旋转式双体压缩机.pdf

本发明公开了一种旋转式双体压缩机，包括封闭容器，旋转轴，第1气缸沿着内侧滚动对冷媒进行压缩的第1滚轮的第1压缩组合体；第2气缸沿着内侧滚动对冷媒进行压缩的第2滚轮的第2压缩组合体；与第1、第2滚轮接触，将第1、第2气缸内侧空间分别划分为吸入/排出冷媒的吸入和排出的一体形叶片；按移动方向弹性支撑一体形叶片的弹性部件。有益效果是：为划分两个压缩空间，设置有一体形叶片；两个滚轮与叶片在相互接触时，以相同的相位差进行工作，可提高动作可信度，还可简化组装过程，提高生产效率。由于一体形叶片将第1、2叶片

1.  一种旋转式双体压缩机，包括封闭容器(101)；位于封闭容器内部，传达旋转力的同时供应机油的旋转轴(113)；旋转轴旋转时、吸入冷媒的第1气缸(121)，沿着第1气缸(121)内侧滚动的同时对冷媒进行压缩的第1滚轮(123)的第1压缩组合体(120)；旋转轴旋转时、吸入冷媒的第2气缸(131)，沿着第2气缸(131)的内侧滚动的同时对冷媒进行压缩的第2滚轮(133)的第2压缩组合体(130)；其特征在于：还包括与第1、第2滚轮接触，按半径方向移动设置在第1、第2气缸上，将第1、第2气缸内侧空间分别划分为吸入/排出冷媒的吸入部分以及排出部分的一体形叶片B；按移动方向弹性支撑一体形叶片的弹性部件S。

2.  根据权利要求1的旋转式双体压缩机，其特征在于：第1、第2气缸(121、131)分别包括内径侧开放的叶片安装孔(124h、134h)；一体形叶片B包括安装在第1气缸叶片安装孔(124h)的第1叶片部B1，安装在第2气缸叶片安装孔(134h)的第2叶片部B2，按轴向连接第1、第2叶片部的连接部B3。

3.  根据权利要求2的旋转式双体压缩机，其特征在于：还包括有中间板(140)，中间板(140)设置在第1、第2气缸(121、131)之间，将两者划分；一体形叶片B还包括形成在靠近中间板(140)的连接部B3上的槽BH。

4.  根据权利要求2的旋转式双体压缩机，其特征在于：一体形叶片B还包括形成在连接部的与第1、第2滚轮(123、133)相接触的相反侧方向，用于安装弹性部件S的安装槽Bh。

旋转式双体压缩机
技术领域
本发明涉及一种以两个压缩空间吸入/压缩冷媒，提高压缩容量的旋转式双体压缩机，特别是涉及一种将压缩空间划分为吸入部分和排出部分的叶片结构的旋转式双体压缩机。
背景技术
通常，压缩机是从电机或发动机等动力发生装置接收动力后，对空气或冷媒以及的多种工作流体进行压缩，可提高其压力的机械装置，被广泛应用于冰箱、空调等家电设备或整个工业领域中。
这种压缩机大体上可分为往返式压缩机(Reciprocating compressor)、旋转式压缩机(Rotary compressor)和涡轮压缩机(Scroll compressor)；往返式压缩机为活塞与气缸之间形成可吸入工作流体的压缩空间，活塞在气缸内部进行直线往返运动以此对冷媒进行压缩；旋转式压缩机为偏心旋转的滚轮与气缸之间形成可吸入工作气体的压缩空间，使滚轮顺着气缸内壁进行偏心旋转以此对冷媒进行压缩，涡轮压缩机为动涡盘与定涡盘之间形成可吸入工作气体的压缩空间，动涡盘顺着定涡盘旋转以此对冷媒进行压缩。
上述旋转压缩机又发展到旋转式双体压缩机(twin compressor)和二级旋转压缩机。旋转式双体压缩机在上、下部设有成双的滚轮和气缸，一双气缸和滚轮分别压缩整个功率的一部分和其余部分。二级旋转压缩机在上、下部设有两个滚轮和两个气缸，而两个气缸相互连通，一双气缸和滚轮压缩相对低压的冷媒，另一双气缸和滚轮压缩相对已进行低压压缩的相对高压的冷媒。
大韩民国登录特许公报特1994-0001355中，公开了一种旋转压缩机。在外壳(Shell)内部设有电动机，旋转轴贯穿电动机。另外，在电动机的下部设有气缸，在气缸内部设有嵌合在旋转轴的偏心部以及嵌合在偏心部的滚轮。在气缸上形成有冷媒排出孔和冷媒流入孔，在冷媒排出孔和冷媒流入孔之间设有防止未被压缩的低压冷媒与已压缩的高压冷媒相互混流的叶片。另外，为了使偏心旋转的滚轮与叶片维持接触状态，在叶片的一端设有弹簧。电动机转动旋转轴时，偏心部与滚轮顺着气缸的内周面旋转对冷媒气体进行压缩，得到压缩的冷媒气体通过冷媒排出孔排出。
大韩民国公开特许公报10-2005-0062995中，公开了一种旋转式双体压缩机。如图1所示，具有功率相同的两个气缸，与1级压缩机相比其功率提高了一倍。
大韩民国公开特许公报10-2007-0009958中，公开了一种二级旋转压缩机。如图2所示，该压缩机具有对冷媒进行第1次压缩的低压压缩结构，和对冷媒进行第2次压缩的高压压缩结构。与1级压缩机相比其功率提高了一倍。
详细地说，二级旋转压缩机可分为高压压缩机和低压压缩机；高压压缩机在封闭容器内部填充有压缩后的高压冷媒，低压压缩机在封闭容器内部、填充有压缩前的低压冷媒。虽然其结构有可能相同，但按流入管、流出管的设置位置其类型有所不同。
如图2所示，二级旋转高压压缩机在封闭容器1101内侧，设有电动机1110、低压压缩结构1120、高压压缩结构1130、中间板1140、主轴承1161、副轴承1162、上/下部罩1171、1172。在封闭容器1101的外侧，设有将低压压缩结构1120压缩的冷媒导流到高压压缩结构1130的连接通路1180。这里，吸入冷媒的流入管1151贯穿封闭容器1101与低压压缩结构1120，排出冷媒的流出管1152与封闭容器1101连通。
如图3所示，在二级旋转低压压缩机中，吸入冷媒的流入管1151与封闭容器1101连通，而排出冷媒的流出管1152贯穿封闭容器1101与高压压缩结构1130连通。
如图3所示，二级旋转压缩机在旋转轴1113旋转时，依次通过低压压缩结构1120、以及高压压缩结构1130压缩冷媒。这里，低压压缩结构1120由低压气缸1121、低压偏心部1122、低压滚轮1123、低压叶片1124和弹簧1125构成，高压压缩结构1130由高压气缸1131、高压偏心部1132、高压滚轮1133、高压叶片1134和弹簧1135构成。低压偏心部1122与高压偏心部1132以相反的方向偏心地形成在旋转轴1113上。
当旋转轴113旋转时低压滚轮1123顺着低压气缸1121的内侧滚动，将吸入到低压气缸1121的冷媒压缩后排出。这里，低压叶片1124被弹簧1125弹性支撑在叶片安装孔1124h中，低压叶片1124将低压气缸1121和低压滚轮1123之间的空间划分为吸入部分和排出部分，使低压气缸1121的内部吸入/排出冷媒。在低压气缸1121中得到压缩后的冷媒通过连接通路1180等流入到高压气缸1131，在高压滚轮1133顺着高压气缸1131内侧滚动时，冷媒得到压缩后排出。这里，高压叶片1134被弹簧1135弹性支撑在叶片安装孔1134h中，将高压气缸1131和高压滚轮1133之间的空间划分为吸入部分和排出部分，使高压气缸1131内部吸入/排出冷媒。
现有的旋转式双体压缩机，由于两个叶片相对于旋转轴、按相同的方向偏心，而且按相同的方向动作，因此可以简化各叶片的部件以及设置结构。
但是，现有的二级旋转压缩机为了使低压压缩结构和高压压缩结构依次连续地压缩冷媒，低压偏心部与高压偏心部相对于旋转轴形成相反方向的相位差。从而，很难构成同时对低压叶片以及高压叶片进行弹性支撑的弹簧。因此，采用各自所形成的弹簧结构，部件数量多、组装时间长。而且由于分别设置低压叶片、高压叶片以及各个弹簧，其动作的可信度低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服已有技术的缺点，提供一种旋转式双体压缩机，将低压压缩空间和高压压缩空间分别划分为吸入部分以及排出部分的部件，以及该部件的设置结构。
本发明所采用的技术方案是：一种旋转式双体压缩机，包括封闭容器；位于封闭容器内部，传达旋转力的同时供应机油的旋转轴；旋转轴旋转时、吸入冷媒的第1气缸，沿着第1气缸内侧滚动的同时对冷媒进行压缩的第1滚轮的第1压缩组合体；旋转轴旋转时、吸入冷媒的第2气缸，沿着第2气缸的内侧滚动的同时对冷媒进行压缩的第2滚轮的第2压缩组合体；与第1、第2滚轮接触，按半径方向移动设置在第1、第2气缸上，将第1、第2气缸内侧空间分别划分为吸入/排出冷媒的吸入部分以及排出部分的一体形叶片；按移动方向弹性支撑一体形叶片的弹性部件。
第1、第2气缸分别包括内径侧开放的叶片安装孔；一体形叶片包括安装在第1气缸叶片安装孔的第1叶片部，安装在第2气缸叶片安装孔的第2叶片部，按轴向连接第1、第2叶片部的连接部。
还包括有中间板，中间板设置在第1、第2气缸之间，将两者划分；一体形叶片还包括形成在靠近中间板的连接部上的槽。
一体形叶片还包括形成在连接部的与第1、第2滚轮相接触的相反侧方向，用于安装弹性部件的安装槽。
本发明的有益效果是：本发明旋转式双体压缩机，为了划分两个压缩空间，用一个弹性部件弹性地支撑与滚动在两个气缸内侧的并与两个滚轮接触的一体形叶片。因此，两个滚轮与一个叶片在相互接触的状态下，以相同的相位差进行工作，可以提高动作可信度，不仅可以减少部件，还可以简化组装过程，提高生产效率。由于一体形叶片将第1、2叶片部连接的连接部与中间板结合，因此一体形叶片按半径方向进行直线往返运动时，也可以减少冷媒泄漏，提高压缩性能。
附图说明
图1是现有旋转式双体压缩机的结构示意图；
图2是现有二级旋转低压压缩机的结构示意图；
图3是现有二级旋转压缩机叶片设置结构示意图；
图4是本发明旋转式双体压缩机一实施例示意图；
图5是本发明旋转式双体压缩机第1压缩组合体示意图；
图6是本发明旋转式双体压缩机第2压缩组合体示意图；
图7是本发明旋转式双体压缩机叶片设置结构示意图。
图中：
100：旋转压缩机        110：电动机        120：低压压缩组合体
130：高压压缩组合体    140：中间板        151：第1流入管
152：第2流入管         153：流出管        B：一体形叶片
S：弹性部件
具体实施方式
下面，结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
图4是本发明旋转式双体压缩机一实施例示意图。如图4所示，本发明旋转式双体压缩机包括封闭容器101，产生旋转力的电动机110，对吸入的一部分冷媒进行压缩的第1压缩组合体120，对吸入的其余部分冷媒进行压缩的第2压缩组合体130，划分第1、2压缩组合体120、130的中间板140，构成连通在第1压缩组合体120下侧的第1排出空间的第1轴承161以及罩171，构成连通在第2压缩组合体130上侧的第2排出空间的第2轴承162以及罩172。当然，旋转式双体压缩机100包括冷凝器、毛细管或膨胀阀、蒸发器的制冷回路的一部分，在储液罐A中气液冷媒得到分离后只允许气态冷媒流入旋转式双体压缩机100。
在封闭容器101上贯穿地设有分别向第1、2压缩组合体120、130吸入冷媒的第1、2流入管151、152。在封闭容器101的上侧，设有让高压冷媒排出的流出管153。在封闭容器101内部，填充有第1、2压缩组合体120、130压缩的高压冷媒。
电动机110包括定子111，转子112以及旋转轴113。定子111具有通过叠放电磁钢片形成的叠层构造(lamination)，以及卷绕在叠层构造上的线圈。转子112也具有通过叠放电磁钢片形成的叠层构造。旋转轴113贯穿转子112的中央，固定在转子112上。当电动机110接通电流后，在定子111和转子112之间的电磁力作用下，转子112进行旋转，固定在转子112上的旋转轴113与转子112一同旋转。旋转轴113穿过低压压缩组合体120、中间板140和高压压缩组合体130的中央部，从转子112下部延伸到转子的上部。
中间板140隔在低压压缩组合体120和高压压缩组合体130的中间，从下部开始以低压压缩组合体120、中间板140至高压压缩组合体130的顺序设置。另外，也可以从上部开始，以高压压缩组合体130-中间板140-低压压缩组合体120的顺序进行叠放设置。另外，与低压压缩组合体120、中间板140和高压压缩组合体130的顺序无关，在叠层的组合体下部以及上部、分别设有下部轴承161和上部轴承162，轴承在旋转轴113顺畅旋转的同时支撑垂直叠层的二级压缩组合体各部件的重量。上部轴承162以三点焊接的方式焊接在封闭容器101上，支撑二级压缩组合体的重量并固定在封闭容器101上。
在第1压缩组合体120的下侧，通过第1轴承161以及罩171形成有使第1压缩组合体120压缩的冷媒暂存的第1排出空间；在第2压缩组合体130的上侧，通过第2轴承162以及罩172形成有使第2压缩组合体130压缩的冷媒暂存的第2排出空间；上述第1、2排出空间，在冷媒通路上起缓冲空间作用。当然，为了使冷媒流入/流出第1、2排出空间，在第1、2轴承161、162上，分别设有排出口161h、162h以及排出阀161a、162a。在各个罩171、172上，形成有与封闭容器101内部连通的孔。
图5是本发明旋转式双体压缩机第1压缩组合体示意图。如图5所示，第1压缩组合体120包括第1气缸121，第1偏心部122，第1滚轮123，第1叶片部B1；在第1气缸121的内侧，形成有使第1叶片部B1被弹性部件S支撑的叶片安装孔124h。在叶片安装孔124h的一侧，形成有与贯穿封闭容器101的第1流入管151连接的吸入口126。在叶片安装孔124h的另一侧，形成有与第1排出空间连通的排出口127。即，第1气缸121的内部空间，被第1滚轮123、第1叶片部B1划分为吸入部分C以及排出部分D。压缩前、后的冷媒共存于第1气缸121的内部。
第1偏心部122与旋转轴113一起旋转时，第1滚轮123沿着第1气缸121的内侧面滚动。这里，第1叶片部B1将第1气缸121和第1滚轮123之间的空间划分为吸入部分C以及排出部分D。从而，通过第1流入管151以及吸入口126流入到吸入部分的冷媒，在排出部分D中得到压缩，通过排出口127、以及第1排出空间被排出。
图6是本发明旋转式双体压缩机第2压缩组合体示意图。如图6所示，第2压缩组合体130包括第2气缸131、第2偏心部132、第2滚轮133、第2叶片部B2；该结构与第1压缩组合体120相同。因此省略其与部件以及工作相关的详细说明。只是，第2偏心部132与第1偏心部122相同，以相同的相位差、偏心地形成在旋转轴113上。安装第2叶片部B2的叶片安装孔134h、与第2流入管152连通的吸入口136、与第2排出空间连通的排出口137，形成在第2气缸131的内径上。以与形成在第1气缸121的叶片安装孔124h、吸入口126、排出口127具有相同的位置。
图7是本发明旋转式双体压缩机叶片设置结构示意图。如图7所示，一体形叶片B设置在第1、2气缸121、131上，由位于第1气缸121叶片安装孔124h的第1叶片部B1、位于第2气缸131叶片安装孔134h的第2叶片部B2、按轴向连接第1、2叶片部B1、B2的连接部B3构成。当然，第1、2叶片部B1、B2的半径方向上的长度小于各自叶片安装孔124h、125h的半径方向长度，可以按半径方向移动。第1、2叶片部B1、B2的与第1、2滚轮122、132接触的面具有曲面结构，曲面不仅缩小接触面积，还能顺畅地移动。
这里，在一体形叶片B的连接部B3外围面中心、形成有安装弹性部件S的安装槽Bh，以便通过一个弹性部件S被支撑在封闭容器101的内侧面。一体形叶片B在上顶点(TDC：Top dead center)和下顶点(BDC：Bottom deadcenter)之间进行直线往返运动。这里，上顶点是从第1、2气缸121、131的叶片安装孔124h、134h内侧最高突出的点，而下顶点是上述第1、2叶片部B1、B2安装在第1、2气缸121、131的点。另外，一体形叶片B为了在第1、2叶片部B1、B2位于上顶点TDC时、防止与中间板140相互干扰，在与安装槽Bh相反的方向，即在连接部B3的内周面中心形成有干扰防止槽BH；或者使连接部B3在整体上连接第1、2叶片部B1、B2的外周面。
另外，作为弹性部件S可以使用一种线圈弹簧，为了把一体形叶片B按半径方向弹性支撑，弹性部件S设置在连接部B3的安装槽Bh和封闭容器101的内侧面之间。
具有上述结构的一体形叶片B以及弹性部件S的设置过程如下。在第1、2气缸121、131的叶片安装孔124h、134h中分别嵌入第1、2叶片部B1、B2后，使弹性部件S的一端结合在连接部B3的安装槽Bh的同时，其另一端结合在封闭容器101的内侧面。
适用上述一体形叶片B的旋转式双体压缩机100的动作过程如下。旋转轴113旋转时，第1、第2偏心部122、132旋转，第1、第2滚轮123、133沿着第1、2气缸121、131内侧滚动，使第1、2气缸121、131内侧的吸入部分C以及排出部分D的容积发生变化。此时，一体形叶片B被弹性部件S弹性支撑，维持叶片B与第1、2滚轮122、132接触的状态，将第1、2气缸121、131内侧分别划分为吸入部分C以及排出部分D。在上述第1、2滚轮123、133沿着第1、2气缸121、131内侧滚动1周时，一体形叶片按半径方向往返一回上顶点TDC和下顶点BDC之间。
这里，随着第1滚轮123沿着第1气缸121内侧滚动，第1气缸121的吸入部分C逐渐变大、压力变小，通过第1流入管151以及吸入口126吸入冷媒，同时第1气缸121的排出部分D逐渐变小、压力升高，受到压缩的冷媒通过排出口127以及第1排出空间排出。当然，在第2气缸131的内侧也相同地进行压缩。旋转轴113每旋转1次，压缩过程反复1次，整个冷媒量被分别通过地1、2气缸121、131得到压缩。
本发明的旋转式双体压缩机100，其一体形叶片B的第1、2叶片部B1、B2不仅具有相同的相位角、而且按相同方向动作，一体形叶片B同时与第1、2滚轮123、133接触的状态进行工作。一体形叶片B可以降低叶片B与第1、2滚轮123、133之间松弛所引起的吸入部分C和排出部分D之间的冷媒泄漏。即使一体形叶片B按半径方向移动，也可以使第1、2叶片部B1、B2在第1、2气缸121、131的叶片安装孔124h、134h内侧移动，并让连接部B3与中间板140啮合，可以降低冷媒泄漏。
值得指出的是，本发明的范围并不受限于上述具体实施例以及附图，保护范围应以权利要求为准。