排气阀组件、压缩机和空调器

文档序号:1934053 发布日期:2021-12-07 浏览:17次 >En<

阅读说明:本技术 排气阀组件、压缩机和空调器 (Exhaust valve assembly, compressor and air conditioner ) 是由 邹鹏 莫宗林 万鹏凯 任丽萍 苏永强 于 2021-10-22 设计创作,主要内容包括:本申请提供一种排气阀组件、压缩机和空调器。该排气阀组件包括法兰(1)和排气组件,法兰(1)设置有阀座(2),阀座(2)设置有排气槽(6),排气槽(6)的底部设置有排气口(3),排气组件设置在阀座(2)上,排气组件包括能够封闭排气口(3)的阀片(4),排气槽(6)内设置有排气阀垫片(7),排气阀垫片(7)由阻尼材料制成,排气阀垫片(7)的结构与排气槽(6)适配,排气阀垫片(7)上对应排气口(3)设置有冷媒流通孔(5),排气阀垫片(7)的高度与设置阀片(4)的安装面高度齐平或者高于设置阀片(4)的安装面高度。根据本申请的排气阀组件,能够更加有效地减小阀片关闭时拍击阀座的作用力,降低压缩机噪声。(The application provides a discharge valve subassembly, compressor and air conditioner. This discharge valve subassembly includes flange (1) and exhaust subassembly, flange (1) is provided with disk seat (2), disk seat (2) are provided with air discharge duct (6), the bottom of air discharge duct (6) is provided with gas vent (3), the exhaust subassembly sets up on disk seat (2), the exhaust subassembly is including valve block (4) that can seal gas vent (3), be provided with exhaust valve gasket (7) in air discharge duct (6), exhaust valve gasket (7) are made by damping material, the structure and air discharge duct (6) adaptation of exhaust valve gasket (7), it is provided with refrigerant circulation hole (5) to correspond gas vent (3) on exhaust valve gasket (7), the height of exhaust valve gasket (7) highly flushes or is higher than the installation face height that sets up valve block (4) with the installation face height that sets up valve block (4). According to the exhaust valve component, the acting force of the slapping valve seat when the valve plate is closed can be effectively reduced, and the noise of the compressor is reduced.)

排气阀组件、压缩机和空调器

技术领域

本申请涉及压缩机技术领域,具体涉及一种排气阀组件、压缩机和空调器。

背景技术

回转式压缩机的排气组件通常由挡板、阀片、铆钉和排气阀座等组成,阀片与阀座均为金属材料,在压缩机运行时,高压气体达到冷凝压力后,通过排气口推开阀片向外排气,排气完成后,阀片向下快速摆动关闭排气口,此时,阀片拍击阀座容易产生较大的拍击力,从而形成较大的机械噪声,导致压缩机的噪声超过测试标准并且音质较差。

在相关技术中公开了一种转子式压缩机的排气结构,通过在阀座上设置非金属材料的座圈,使阀片直接拍击在座圈上进行缓冲减振,并且座圈和阀片的密封由刚性密封变为软密封,密封效果更好,可以提高阀片的寿命、降低压缩机运转时的噪声,但该排气结构仅在排气口周侧的阀座上设置了环状座圈,当阀片拍击阀座时,环状座圈所能消耗的拍击能量有限,因此减振效果较差。

发明内容

因此,本申请要解决的技术问题在于提供一种排气阀组件、压缩机和空调器,能够更加有效地减小阀片关闭时拍击阀座的作用力,降低压缩机噪声。

为了解决上述问题,本申请提供一种排气阀组件,法兰和排气组件,法兰设置有阀座,阀座设置有排气槽,排气槽的底部设置有排气口,排气组件设置在阀座上,排气组件包括能够封闭排气口的阀片,排气槽内设置有排气阀垫片,排气阀垫片由阻尼材料制成,排气阀垫片的结构与排气槽适配,排气阀垫片上对应排气口设置有冷媒流通孔,排气阀垫片的高度与设置阀片的安装面高度齐平或者高于设置阀片的安装面高度。

优选地,冷媒流通孔与排气口一一对应设置,冷媒流通孔的直径大于其所对应的排气口的直径。

优选地,排气阀垫片胶粘固定在排气槽内。

优选地,排气口周侧设置有环形凸起,排气阀垫片支撑在环形凸起上,并与排气槽的底壁之间形成空腔。

优选地,排气阀垫片通过螺钉或铆钉固定安装在排气槽的底壁上,排气槽的螺纹孔周侧设置有环形凸起,各环形凸起的高度相同。

优选地,排气阀垫片在朝向阀片一侧的冷媒流通孔周侧设置有阻尼环,阻尼环的阻尼比大于排气阀垫片的阻尼比。

优选地,排气阀垫片的冷媒流通孔周侧设置有环形凹槽,阻尼环安装在环形凹槽内。

优选地,排气阀垫片的结构强度大于阻尼环的结构强度。

优选地,排气阀垫片在朝向阀片一侧的冷媒流通孔周侧设置有减振槽,减振槽与冷媒流通孔之间具有预设间隔。

优选地,排气阀垫片的冷媒流通孔周侧设置有周向延伸孔和径向延伸孔,周向延伸孔和径向延伸孔沿周向交替排布并间隔设置。

优选地,排气阀垫片的至少一侧表面涂覆有减振涂层。

优选地,排气口为至少两个,并沿曲轴的转动方向依次间隔设置,排气阀垫片为阶梯结构,每个排气口对应一个阶梯高度,沿着曲轴的转动方向,排气阀垫片的阶梯高度递增。

根据本申请的另一方面,提供了一种压缩机,包括排气阀组件,该排气阀组件为上述的排气阀组件。

根据本申请的另一方面,提供了一种空调器,包括排气阀组件,该排气阀组件为上述的排气阀组件。

本申请提供的排气阀组件,法兰和排气组件,法兰设置有阀座,阀座设置有排气槽,排气槽的底部设置有排气口,排气组件设置在阀座上,排气组件包括能够封闭排气口的阀片,排气槽内设置有排气阀垫片,排气阀垫片由阻尼材料制成,排气阀垫片的结构与排气槽适配,排气阀垫片上对应排气口设置有冷媒流通孔,排气阀垫片的高度与设置阀片的安装面高度齐平或者高于设置阀片的安装面高度。该排气阀组件在阀座的排气槽内铺设排气阀垫片,使得阀座的整个排气槽的表面被排气阀垫片所覆盖,在阀片拍击阀座的过程中,阀片无法直接拍击在排气槽的表面,会直接拍击在排气阀垫片上,而排气阀垫片为阻尼材料制成,因此能够利用阻尼特性吸收阀片拍击阀座的能量,由于排气阀垫片铺满整个排气槽,与阀片的接触面积更大,阀片基本上完全拍击在排气阀垫片上,因此排气阀垫片吸收阀片拍击阀座能量的能力更强,能够更加有效地减小阀片关闭时拍击阀座的作用力,减小阀片对阀座的冲击,提升阀片寿命和压缩机可靠性,降低压缩机噪声。

附图说明

图1为本申请一个实施例的排气阀组件的结构示意图;

图2为图1的L处的放大结构示意图;

图3为本申请一个实施例的排气阀组件的分解结构示意图;

图4为本申请一个实施例的排气阀组件的排气阀垫片的结构示意图;

图5为本申请一个实施例的排气阀组件的分解结构示意图;

图6为本申请一个实施例的排气阀组件的排气阀垫片的结构示意图;

图7为本申请一个实施例的排气阀组件的分解结构示意图;

图8为本申请一个实施例的排气阀组件的排气阀垫片的结构示意图;

图9为图8的排气阀垫片的A-A向剖视结构示意图;

图10为本申请一个实施例的排气阀组件的排气阀垫片的结构示意图;

图11为图10的排气阀垫片的B-B向剖视结构示意图;

图12为本申请一个实施例的排气阀组件的排气阀垫片的结构示意图;

图13为本申请一个实施例的排气阀组件的排气阀垫片的结构示意图;

图14为本申请一个实施例的排气阀组件的排气阀垫片的结构示意图;

图15为本申请一个实施例的压缩机与相关技术的压缩机的运行频率和噪声关系图。

附图标记表示为:

1、法兰;2、阀座;3、排气口;4、阀片;5、冷媒流通孔;6、排气槽;7、排气阀垫片;8、环形凸起;9、阻尼环;10、环形凹槽;11、减振槽;12、周向延伸孔;13、径向延伸孔;14、减振涂层;15、升程限位器。

具体实施方式

结合参见图1至图15所示,根据本申请的实施例,排气阀组件包括法兰1和排气组件,法兰1设置有阀座2,阀座2设置有排气槽6,排气槽6的底部设置有排气口3,排气组件设置在阀座2上,排气组件包括能够封闭排气口3的阀片4,排气槽6内设置有排气阀垫片7,排气阀垫片7由阻尼材料制成,排气阀垫片7的结构与排气槽6适配,排气阀垫片7上对应排气口3设置有冷媒流通孔5,排气阀垫片7的高度与设置阀片4的安装面高度齐平或者高于设置阀片4的安装面高度。

该排气阀组件在阀座2的排气槽6内铺设排气阀垫片7,使得阀座2的整个排气槽6的表面被排气阀垫片7所覆盖,在阀片4拍击阀座2的过程中,阀片4无法直接拍击在排气槽6的表面,会直接拍击在排气阀垫片7上,而排气阀垫片7为阻尼材料制成,因此能够利用排气阀垫片7的阻尼特性吸收阀片4拍击阀座2的能量,由于排气阀垫片7铺满整个排气槽6,与阀片4的接触面积更大,阀片4基本上完全拍击在排气阀垫片7上,因此排气阀垫片7吸收阀片4拍击阀座2能量的能力更强,能够更加有效地减小阀片4关闭时拍击阀座2的作用力,减小阀片4对阀座2的冲击,对阀片4和阀座2均形成有效保护,提升阀片4寿命和压缩机可靠性,降低压缩机噪声。

在一个实施例中,排气阀垫片7可以采用PA、POM、Mn-Cu合金等柔性阀片材料,能够具有更好的减振效果。

本实施例的排气阀组件可以适用于各类压缩机、空压机上,适用性好,应用范围广。

该排气阀组件尤其适用于滑片压缩机,也可以适用于转子压缩机和涡旋压缩机。

在一个实施例中,冷媒流通孔5与排气口3一一对应设置,冷媒流通孔5的直径大于其所对应的排气口3的直径。在本实施例中,冷媒流通孔5的直径大于排气口3的直径,能够使得冷媒流通孔5不会遮挡住排气口3,不会阻碍冷媒的正常流动。冷媒流通孔5的截面形状可以为圆形、菱形、平行四边形或者其他形状,不论是哪种形状,均需要完全让开排气口3,也即在垂直与排气口3的中心轴线的平面上,排气口3的投影完全位于冷媒流通孔5的投影内。

在一个实施例中,排气阀垫片7胶粘固定在排气槽6内。排气阀垫片7也可以通过螺钉或者铆钉等固定设置在排气槽6内,可以避免排气阀垫片7在阀片4运动的过程中随着阀片4一同运动,从而提高排气阀垫片7的减振效果。

排气阀垫片7的形状可以为C形或者长条形,其形状应该与排气槽6的形状一致,保证排气阀垫片7能够填满整个排气槽6,使得阀片4的拍击作用力基本上完全作用在排气阀垫片7上,而不会作用在阀座2上。

对于单一排气口3的排气阀组件而言,排气阀垫片7可以采用均匀的厚度,对于非单一排气口3的排气阀组件而言,排气阀垫片7可以采用均匀的厚度,优选地采用不均匀的厚度,且排气阀垫片7的厚度应该与该排气阀垫片7所在处的排气口3排气压力相适配,排气压力越大,排气阀垫片7的厚度越大,从而能够与阀片4的拍击作用匹配,产生更好的减振作用力。

在一个实施例中,排气阀组件还包括升程限位器15,用于限定阀片4的上抬行程。当阀片4开启时,阀片4贴绕着升程限位器15向上翘曲,升程限位器15起到限制阀片4的开启高度的作用,能够防止阀片4在无开度限制的情况下开启幅度过大,导致阀片4的疲劳寿命过短。阀片4和升程限位器15由下往上依次放置在阀座2上,并用铆钉或者螺钉固定在阀座2上。

在一个实施例中,排气口3周侧设置有环形凸起8,排气阀垫片7支撑在环形凸起8上,并与排气槽6的底壁之间形成空腔。

排气阀垫片7通过螺钉或铆钉固定安装在排气槽6的底壁上,排气槽6的螺纹孔周侧设置有环形凸起8,各环形凸起8的高度相同。

在本实施例中,在排气阀垫片7上增加了两个螺钉孔,在排气槽6的底部上的相应位置处也增加了螺钉孔,可以使用螺钉将排气阀垫片7固定在排气槽6的底壁上。排气口3与螺钉孔周侧均设置有环形凸起8,可以使得排气阀垫片7与排气槽6的底壁之间形成空腔,从而增加排气阀垫片7的变形量,提高减振效果。

在一个实施例中,排气阀垫片7在朝向阀片4一侧的冷媒流通孔5周侧设置有阻尼环9,阻尼环9的阻尼比大于排气阀垫片7的阻尼比。

排气阀垫片7的冷媒流通孔5周侧设置有环形凹槽10,阻尼环9安装在环形凹槽10内。

在本实施例中,在排气阀垫片7的环形凹槽10内填充阻尼环9进行缓冲,其中阻尼环9为PA、Mn-Cu合金、薄钢片或者其他柔性材料,相较于其他刚性材料具有更好的减振效果。填充在环形凹槽10的阻尼环9可以根据拍击部位的受力情况选择不同的材质进行填充,在受力较大的部位采用PA等柔性材料,在受力较小的部位采用Mu-Cu合金等金属材料。具体而言,从排气口3的中心向外,受力逐渐变小,内圈受力较大的位置用PA材料,外圈受力较小的位置用Mu-Cu合金。

在本实施例中,阻尼环9的阻尼比大于排气阀垫片7的阻尼比,可以保证在排气口3的周侧受阀片4的拍击作用最大的位置采用阻尼比更高的阻尼材料,从而能够更加有效地吸收阀片4的拍击作用力,起到更好的减振降噪作用。

在一个实施例中,排气阀垫片7的结构强度大于阻尼环9的结构强度。在本实施例中,由于排气阀垫片7的面积较大,因此,为了提高排气阀垫片7的耐用性,可以使得排气阀垫片7的结构强度大于阻尼环9的结构强度,从而平衡两者的面积和结构强度之间的关系。

在一个实施例中,排气阀垫片7在朝向阀片4一侧的冷媒流通孔5周侧设置有减振槽11,减振槽11与冷媒流通孔5之间具有预设间隔。本实施例中,在排气阀垫片7的冷媒流通孔5的周侧设置有减振槽11,减振槽11例如为环形,在阀片4向下运动拍击排气阀垫片7时,减振槽11能够形成一定的气压,从而起到缓冲减振的作用。

在一个实施例中,排气阀垫片7的冷媒流通孔5周侧设置有周向延伸孔12和径向延伸孔13,周向延伸孔12和径向延伸孔13沿周向交替排布并间隔设置,从而能够在排气口3的周围形成柔性减振结构,可以进一步加大排气阀垫片7的变形量,从而更好地吸收阀片4的拍击能量。

在一个实施例中,排气阀垫片7的至少一侧表面涂覆有减振涂层14。在本实施例中,减振涂层14例如为石墨、PTFE等,从而能够进一步增强排气阀垫片7的减振能力,降低阀片4的拍击作用力。

在一个实施例中,排气口3为至少两个,并沿曲轴的转动方向依次间隔设置,排气阀垫片7为阶梯结构,每个排气口3对应一个阶梯高度,沿着曲轴的转动方向,排气阀垫片7的阶梯高度递增。

在本实施例中,以排气槽6的底部设置三个排气口3为例,排气阀垫片7采用阶梯形不等厚结构,具有三个台阶,沿着曲轴的转动方向,三个台阶的高度分别为H1、H2和H3,由于三个排气口3的冷媒流速不相同,导致阀片4拍击排气阀垫片7的速度不相同,因此为了使得排气阀垫片7的减振能力与阀片4拍击排气阀垫片7的速度匹配,可以在受力小的位置采用薄的材料,在受力大的位置采用厚的材料,使得H1>H2>H3,从而通过采用不等厚度的排气阀垫片7以达到更优的减振效果。

结合参见图15所示,在采用本申请实施例的排气阀组件之后,压缩机在25~50Hz的范围内均可以降低压缩机的噪声,在35~45Hz范围内具有显著的降噪效果。

在本实施例中,以滑片压缩机为例,压缩机泵体由排气阀组件、上法兰、滚子、曲轴、滑片、气缸、下法兰组成,共同完成压缩机的吸气、压缩和排气工作,上法兰、气缸与下法兰之间形成一个闭合腔体,曲轴旋转带动滑片在气缸内往复运动改变腔体的容积以达到压缩气体的目的,当冷媒被压缩到一定压力时,高压气体会通过排气口3将排气组件中的阀片4顶开进行排气,当排气结束时阀片4因压力差和自身弹性变形力的作用向下运动关闭排气口3,由此完成整个压缩和排气工作。

在压缩机运行过程中,阀片4会作周期性的开启闭合运动,当阀片4闭合时,阀片4头部向下运动拍击在排气阀垫片7上,由于排气阀垫片7采用柔性阻尼材料,在拍击力的作用下排气阀垫片7会产生不同程度的变形,能够起到有效的缓冲减振作用。

根据本申请的实施例,压缩机包括排气阀组件,该排气阀组件为上述的排气阀组件。

根据本申请的实施例,空调器包括排气阀组件,该排气阀组件为上述的排气阀组件。

本领域的技术人员容易理解的是,在不冲突的前提下,上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

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

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