一种泵体结构、压缩机和空调器

文档序号:1812702 发布日期:2021-11-09 浏览:16次 >En<

阅读说明:本技术 一种泵体结构、压缩机和空调器 (Pump body structure, compressor and air conditioner ) 是由 张心爱 王珺 吴健 闫鹏举 张大鹏 黄纯浚 于 2021-09-14 设计创作,主要内容包括:本公开提供一种泵体结构、压缩机和空调器,泵体结构包括:第一气缸、第二气缸和隔板,所述第二气缸位于所述第一气缸的下方,所述隔板位于所述第一气缸和所述第二气缸之间,所述第一气缸上开设有第一排气流通通道,所述第二气缸上设置有第二排气流通通道,所述隔板上设置有中间腔,所述第二气缸的排气能够依次经过所述第二排气流通通道、所述中间腔和所述第一排气流通通道,所述中间腔的流通面积比所述第二排气流通通道大,所述中间腔的流通面积也比所述第一排气流通通道大。根据本公开能够使得第二气缸在其排气流路上形成扩张型的消声结构,减缓双缸压缩机下排气流路气流脉动及气动噪声,提高压缩机用户听感体验。(The utility model provides a pump body structure, compressor and air conditioner, pump body structure includes: first cylinder, second cylinder and baffle, the second cylinder is located the below of first cylinder, the baffle is located first cylinder with between the second cylinder, first exhaust circulation passageway has been seted up on the first cylinder, be provided with second exhaust circulation passageway on the second cylinder, be provided with middle chamber on the baffle, the exhaust of second cylinder can pass through in proper order second exhaust circulation passageway middle chamber with first exhaust circulation passageway, the flow area ratio of middle chamber second exhaust circulation passageway is big, the flow area of middle chamber also compares first exhaust circulation passageway is big. According to the double-cylinder compressor exhaust silencer, the second cylinder can form an expansion type silencing structure on the exhaust flow path of the second cylinder, the airflow pulsation and the pneumatic noise of the exhaust flow path of the double-cylinder compressor are reduced, and the auditory experience of a compressor user is improved.)

具体实施方式

如图1-5b所示,本公开提供一种泵体结构,其包括:

第一气缸5、第二气缸7和隔板6,所述第二气缸7位于所述第一气缸5的下方,所述隔板6位于所述第一气缸5和所述第二气缸7之间,所述第一气缸5上开设有第一排气流通通道112,所述第二气缸7上设置有第二排气流通通道111,所述隔板6上设置有中间腔100(即第三消音腔),所述第二气缸7的排气能够依次经过所述第二排气流通通道111、所述中间腔100和所述第一排气流通通道112,所述中间腔100的流通面积比所述第二排气流通通道111大,所述中间腔100的流通面积也比所述第一排气流通通道112大。

本公开通过在第一气缸和第二气缸之间的隔板上开设的中间腔结构,能够使得第二气缸的排气经由第二气缸上的第二排气流通通道进入中间腔、再进入第一排气流通通道中,并且中间腔的流通面积大于第一排气流通通道、也大于第二排气流通通道,能够使得第二气缸在其排气流路上形成扩张型的消声结构,扩张式腔体连通在第二排气流通通道和第一排气流通通道之间,气流流通通过扩张腔体时声波在其扩张腔体内部反射、折射以消耗能量,从而达到降低噪声的目的,从而有效减缓双缸压缩机下排气流路气流脉动及气动噪声,大大降低压缩机整机噪声,提高压缩机用户听感体验,解决双缸或多缸压缩机在进行降系列设计时由于尺寸压缩而导致下气缸的排气流路气流脉动增大,压缩机整机气动噪声增大,压缩机用户听感体验差的问题。

双缸转子压缩机,尤其是小型高频化压缩机,因下气缸流通通道空间设计限制,流通面积较小,压缩机高频运行,尤其是重工况下,下气缸排出气体流经排气流通通道时,气体流动速度较大,产生较为严重的的气动噪声,从而导致压缩机整机噪声大幅升高。

本公开重点针对上述因小型高频化压缩机排气流通通道设计局限性引起的气动噪声大的问题,提供一种压缩机用双缸泵体组件结构,通过优化排气通道,在排气流通通道上创新设计扩张式消音流道,有效改善双缸压缩机泵体排气流通通道的气流脉动,大大降低压缩机高频运行时的排气气动噪声,从而很大程度上改善压缩机整机气动噪声。

在一些实施方式中,还包括第一法兰2和第一消音器3,所述第一法兰2设置于所述第一气缸5的与所述第二气缸7相背的一侧端面上,所述第一消音器3盖设在所述第一法兰2的与所述第一气缸5相背的一侧端面上,所述第一消音器3与所述第一法兰2之间形成第一消音腔31,所述第一法兰2上设置有第一排气孔,所述第一气缸5的排气经过所述第一排气孔进入所述第一消音腔31中。这是本公开的优选结构形式,通过第一法兰能够对第一气缸进行固定,第一消音器与第一法兰之间形成第一消音腔,能够对第一气缸的排气起到消音的作用。

在一些实施方式中,还包括第二法兰9和第二消音器10,所述第二法兰9设置于所述第二气缸7的与所述第一气缸5相背的一侧端面上,所述第二消音器10盖设在所述第二法兰9的与所述第二气缸7相背的一侧端面上,所述第二消音器10与所述第二法兰9之间形成第二消音腔101,所述第二法兰9上设置有第二排气孔,所述第二气缸7的排气经过所述第二排气孔进入所述第二消音腔101中;

所述第二法兰9上还设置有第二连通孔91,所述第二连通孔91的一端连通所述第二消音腔101、另一端连通至所述第二气缸7的所述第二排气流通通道111;

所述第一法兰2上还设置有第一连通孔21,所述第一连通孔21的一端连通所述第一消音腔31、另一端连通至所述第一气缸5的所述第一排气流通通道112。

这是本公开的进一步优选结构形式,通过第二法兰能够对第二气缸形成固定,第二消音器与第二法兰形成第二消音腔,从而对第二气缸出来的气流进行第一级消音,第一消音腔中的气体通过第二法兰上的第二连通孔进入第二气缸的第二排气流通通道中,进而再进入隔板的中间腔中,在该位置进行扩张式消音作用,消音后再通过第一排气流通通道中排出,进入第一消音腔中而与第一气缸的排气进行混合;使得下气缸(第二气缸)的排气经过隔板的中间腔(第三消音腔)进行扩张式消音,有效解决在进行泵体结构小尺寸改进过程中第二气缸的排气路径缩短而带来的气动噪声增大的问题。

在常规双缸转子式压缩机泵体结构基础上,本公开通过优化压缩机泵体排气流通通道道,有效减缓小型高频化双缸压缩机下排气流路因设计空间限制及高频运行引起的较大的气流脉动及气动噪声,大大降低压缩机整机噪声,提高压缩机用户听感体验。具体实施方式如下:

需要压缩机降系列设计的同时,确保其在更高频运行时仍能保证噪声体验感,降系列设计则意味着排气流通通道(对照本公开的第二排气流通通道111)的设计空间及下排气流通面积进一步受限,而压缩机高频运行,尤其是在重工况下,气体流动速度较大,气动噪声则更为严重,造成压缩机整机噪声大幅升高,成为目前小型高频化压缩机产品研发过程中亟需解决的难点问题之一。

本公开重点针对上述因小型高频化压缩机排气流通通道设计局限性引起的气动噪声大的问题,创新优化排气流通通道,有效改善双缸压缩机泵体高频运行下的排气流通通道的气流脉动及尤其产生的气动噪声,达到小型高频化压缩机低噪化设计目的。

如图1-1d所示,分别给出了本发明最优实施例压缩机泵体组件结构及排气流通路径示意图和压缩机泵体组件结构示意图。

本发明创新泵体组件结构由由曲轴1、上法兰组件(包括第一法兰2(上法兰)、排气阀片和阀片限位挡板)、第一消音器3(即上消音器)、第一滚子4(即上滚子)、第一气缸5(上气缸)、第一隔板61、第二隔板62、第二气缸7(下气缸)、第二滚子8(下滚子)、下法兰组件(包括第二法兰9(下法兰)、排气阀片和阀片限位挡板)、第二消音器10(下消音器)及滑片组成。其中,第一消音器3与上法兰配合组成第一消音腔31,第二消音器10与下法兰配合组成第二消音腔101,第一隔板61、第二隔板62装配组成的隔板6具有第三消音腔(即中间腔100)。泵体组件具有一个或多个沿轴向贯通上下法兰、上下气缸、隔板组件等泵体零部件的排气流通通道,所述第三消音腔体设置于排气流通通道的沿程,与排气流通通道连通并将排气流通通道分割成两段式的第二排气流通通道111和第一排气流通通道112,所述第一消音腔31与第一排气流通通道112的出口连通,所述第二消音腔101与第二排气流通通道111的入口连通。

上气缸排出气体由第一法兰2进入第一消音腔31,下气缸排出气体经由第二消音腔101后,依次流经第二排气流通通道111、中间腔100、第一排气流通通道112至第一消音腔31与上排气气体汇合,然后由上消音器排气口排气泵体外部(气体流通路径见图1箭头所示)。从而使下排气气体在经由截面面积较小的排气流通通道过程中,由中间腔100进行再次消音,有效减缓因排气流通通道排设计空间限制及高频运行引起的较大的气流脉动及气动噪声,大大降低压缩机整机噪声,提高压缩机用户听感体验。

主实施例,如图1-1d,在一些实施方式中,所述隔板6包括第一隔板61和第二隔板62,所述第一隔板61的内部形成有第一空腔200,所述第二隔板62的内部形成有第二空腔300,所述第一隔板61轴向一侧与所述第一气缸5相接,所述第二隔板62的轴向一侧与所述第二气缸7相接,所述第一隔板61的轴向另一侧与所述第二隔板62的轴向另一侧相接,使得所述第一空腔200与所述第二空腔300相对且拼接形成所述中间腔100。这是本公开的主实施例的优选结构形式,即通过两个隔板的拼接,能够使得第一隔板上的第一空腔与第二隔板上的第二空腔拼接而形成位于中间的中间腔结构,该实施例的中间腔的流通面积扩张和缩小变化最为明显,其对气流的消声作用也最佳。

如图1-1d所示,分别为本发明的隔板组件剖视图,第一隔板、第二隔板的三维线条图及其剖视结构示意图。本发明创新泵体组件的中间腔100为环形密封腔,设置于由第一隔板61和第二隔板62配合组成的隔板组件上,第一隔板61具有第一开口端面612和第一非开口端面613,第二隔板62具有第二开口端面622和第二非开口端面623,环形沉腔结构,第一隔板61的第一非开口端面613与第一气缸5下端面配合,第二隔板的第二非开口端面623与第二气缸7上端面配合,分别密封上下缸体内腔,第一隔板61的第一开口端面612与第二隔板62的第二开口端面622接触配合,从而形成环形密封的第三消音腔体(即中间腔100)。第一隔板61、第二隔板62的沉腔结构底部(非开口端面侧)分别开设有与排气流通通道对应的一个或多个流通孔。其中,开设于第一隔板61沉腔底部的流通孔为中间腔100的第一流通出口611,与对应第一排气流通通道112的入口连通,开设于第二隔板62沉腔底部的流通孔为中间腔100的第一流通入口621,与对应第二排气流通通道111的出口连通。较优地,位于第一隔板、第二隔板的流通孔为截面流通面积朝腔体方向逐渐增大的锥形孔结构,从而可以有效减缓第三消音腔出入口位置处的气流脉动,进一步优化降低气动噪声(实现流通面积渐变结构,可以降低流通面积突变导致的较大的气流脉动及流动损失)。

在一些实施方式中,所述第一隔板61上还设置有第一流通出口611,所述第一流通出口611的一端与所述第一空腔200连通、另一端与所述第一排气流通通道112连通;所述第一流通出口611的横截面积从与所述第一空腔200相接处至与所述第一排气流通通道112相接处逐渐减小或不变;

所述第二隔板62上还设置有第一流通入口621,所述第一流通入口621的一端与所述第二空腔300连通、另一端与所述第二排气流通通道111连通;所述第一流通出口611的横截面积从与所述第二空腔300相接处至与所述第二排气流通通道111相接处逐渐减小或不变。

本公开还通过在第一隔板上设置的第一流通出口能够将中间腔中的气体导出,通过第二隔板上的第一流通入口能够将气体导入中间腔中,能够形成过渡段,使得中间腔与第一排气流通通道或与第二排气流通通道之间形成流通面积不至于变化过大而造成气流波动,提高对气流噪声的减弱作用;如图1a其第一流通入口和第一流通出口为锥形孔结构,使得过渡更为顺畅,如图5-5b,第一流通入口和第一流通出口为直孔结构。

所述中间腔100(第三消音腔体)为环形密封腔,设置于隔板组件上,所述隔板组件由第一隔板和第二隔板组成,所述第一隔板、第二隔板为具有开口端面和非开口端面的的环形沉腔结构,其非开口端面分别与上气缸下端面、下气缸上端面配合,密封上下缸体内腔,其开口端相对配合形成环形密封的第三消音腔体。

在一些实施方式中,所述第一空腔200为环形沉腔,所述第二空腔300为环形沉腔;和/或,所述第一流通入口621的纵截面形状为梯形或矩形,所述第一流通出口611的纵截面形状为梯形或矩形。这是本公开的主实施例以及替代实施例四的优选结构形式。

在一些实施方式中,设定所述中间腔的内径尺寸为d1,与其开口端面配合的对应的所述第一气缸或所述第二气缸的内径为D,则参数d1、D需满足:d1>D。通过上述尺寸能够有效地保证隔板的内环与气缸之间保证有效的密封作用。较优地,参数d1、D需满足:d1>D+5。

替代实施例一至三,如图2-4a,在一些实施方式中,所述隔板6包括第三隔板63,所述第三隔板63的内部形成有第三空腔400,所述第三隔板63轴向一侧与所述第一气缸5相接、轴向另一侧与所述第二气缸7相接,所述第三空腔400形成所述中间腔100。这是本公开的替代实施例的优选结构形式,即隔板只有1个,即第三隔板,其内部只有1个空腔,即第三空腔,通过该1个空腔也能形成用于扩张式消声的中间腔结构。

替代实施例一,如图2-2a,在一些实施方式中,所述第三隔板63上还设置有第二流通出口631,所述第二流通出口631的一端与所述第三空腔400连通、另一端与所述第一排气流通通道112连通;所述第二流通出口631的横截面积从与所述第三空腔400相接处至与所述第一排气流通通道112相接处的方向逐渐减小或不变。这是本公开的替代实施例一的优选结构形式,即第三隔板只有位于上端的第二流通出口,第三空腔的下端直接与第二气缸的第二排气流通通道连通。

替代实施例二,如图3-3a,所述第三隔板63上还设置有第二流通入口632,所述第二流通入口632的一端与所述第三空腔400连通、另一端与所述第二排气流通通道111连通;所述第二流通入口632的横截面积从与所述第三空腔400相接处至与所述第二排气流通通道111相接处的方向逐渐减小或不变。这是本公开的替代实施例二的优选结构形式,即第三隔板只有位于下端的第二流通入口,第三空腔的上端直接与第一气缸的第一排气流通通道连通。

替代实施例三,如图4-4a,在一些实施方式中,所述第三空腔400的一端与所述第一排气流通通道112连通、另一端与所述第二排气流通通道111连通;

还包括至少两个加强筋64,至少两个所述加强筋64设置于所述第三空腔400中且沿所述第三隔板63的周向方向间隔布置,将所述第三空腔400沿周向方向分隔成多个小空腔。

这是本公开的替代实施例三的优选结构形式,即第三隔板的上端和下端均没有过渡流通通道,因此需要通过加强筋将内环与外环进行连接。

在一些实施方式中,设定所述加强筋沿轴向的厚度为h,所述第三空腔的内径为d2,所述第三隔板63的轴向高度为H,所述第一气缸或所述第二气缸的内径为D,参数h、H、d2、D需满足:h<H,d2>D。h<H能够避免加强筋结构阻隔第三消音腔体,出现无效腔体结构的情况;d2>D能够保证气缸内腔密封。

在一些实施方式中,参数h、H、d2、D需满足:2<h<H-5,d2>D+5。2<h<H-5:在确保加强筋强度的同时,使腔尽可能大;d2>D+5:确保气缸内腔密封距离。

本公开还提供一种压缩机,其包括前任一项所述的泵体结构。

本公开提供一种创新型双缸压缩机泵体结构,通过在其下排气流通至上排气的流通通道上设计扩张型消声结构,从而有效减缓双缸压缩机下排气流路气流脉动,大大降低压缩机整机气动噪声,提高压缩机用户听感体验,

本公开的新型泵体组件结构,不局限于双缸转子式压缩机,同样适用于三缸及多缸等具有类似下排气结构的滚动转子式压缩机。

本公开还提供一种空调器,其包括前任一项所述的压缩机。

本公开重点针对上述因小型高频化压缩机排气流通通道设计局限性引起的气动噪声大的问题,提供一种压缩机用双缸泵体组件结构,通过优化排气通道,在排气流通通道上创新设计扩张式消音流道,有效改善双缸压缩机泵体排气流通通道的气流脉动,大大降低压缩机高频运行时的排气气动噪声,从而很大程度上改善压缩机整机气动噪声。

以上所述仅为本公开的较佳实施例而已,并不用以限制本公开,凡在本公开的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本公开的保护范围之内。以上所述仅是本公开的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本公开技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本公开的保护范围。

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