立式旋叶压缩机和具有其的空调系统

摘要

本发明公开了一种立式旋叶压缩机和具有其的空调系统，立式旋叶压缩机包括：机壳，机壳的侧壁上设有吸气口，机壳的顶部设有排气口；压缩部件，压缩部件设在机壳内且包括：气缸，气缸内具有气缸腔，气缸腔的侧壁上设有与机壳的内腔连通的气缸排气孔；上轴承，上轴承内限定出吸气腔，吸气腔用于连通吸气口和气缸腔；下轴承；曲轴，由上向下依次穿过上轴承、气缸和下轴承，曲轴绕轴线可转动；旋叶，旋叶固定套设在曲轴上且容纳在气缸腔内，旋叶上设有呈放射状分布的多个滑片槽；多个滑片，多个滑片分别可滑动地设在多个滑片槽内，旋叶和多个滑片将气缸腔分成多个间隔开的腔室。根据本发明实施例的立式旋叶压缩机噪音低，能效高。

权利要求

1.一种立式旋叶压缩机，其特征在于，包括：

机壳，所述机壳的侧壁上设有吸气口，所述机壳的顶部设有排气口；

压缩部件，所述压缩部件设在所述机壳内且包括：

气缸，所述气缸内具有气缸腔，所述气缸腔的侧壁上设有与所述机壳的内腔连通的气缸排气孔；

上轴承，所述上轴承设在所述气缸上端，所述上轴承内限定出吸气腔，所述吸气腔用于连通所述吸气口和所述气缸腔，所述上轴承包括：桶形的轮毂部和围绕所述轮毂部的下端外周面设置的法兰部，所述法兰部的外缘设置有向上延伸的裙边以在所述上轴承上形成上端敞开的凹槽；

下轴承，所述下轴承设在所述气缸下端；

曲轴，所述曲轴由上向下依次穿过所述上轴承、所述气缸和所述下轴承，所述曲轴绕轴线可转动；

旋叶，所述旋叶固定套设在所述曲轴上且容纳在所述气缸腔内，所述旋叶上设有呈放射状分布的多个滑片槽；

多个滑片，所述多个滑片分别可滑动地设在所述多个滑片槽内，所述旋叶和所述多个滑片将所述气缸腔分成多个间隔开的腔室；

所述立式旋叶压缩机还包括盖板，所述盖板盖设在所述凹槽的开口处以限定出所述吸气腔，所述法兰部上设有通孔以与所述气缸腔连通。

2.根据权利要求1所述的立式旋叶压缩机，其特征在于，所述曲轴上设有环形的止推部，所述止推部位于所述旋叶的下端且支撑在所述下轴承上，所述立式旋叶压缩机还包括：隔板，所述隔板设在所述止推部和所述下轴承之间，其中所述隔板上设有用于避让所述止推部的隔板通孔。

3.根据权利要求2所述的立式旋叶压缩机，其特征在于，所述隔板通孔的直径大于所述止推部的直径且小于所述旋叶的最外缘形状的直径，所述隔板的高度与所述止推部的高度相等。

4.根据权利要求1所述的立式旋叶压缩机，其特征在于，所述气缸腔在水平面内的投影为长圆孔形，所述气缸排气孔包括两组且所述两组排气孔分别位于所述长圆孔形的气缸腔的长轴两侧。

5.根据权利要求4所述的立式旋叶压缩机，其特征在于，所述两组气缸排气孔相对于所述长圆孔形的气缸腔呈中心对称分布。

6.根据权利要求4所述的立式旋叶压缩机，其特征在于，每组所述气缸排气孔包括上下间隔开的两个气缸排气孔。

7.根据权利要求1所述的立式旋叶压缩机，其特征在于，所述裙边上设有裙边通孔用于连通所述吸气口和所述吸气腔。

8.根据权利要求1所述的立式旋叶压缩机，其特征在于，所述上轴承的外周壁上设有切边结构以与所述机壳的内壁之间限定出用于连通所述气缸排气孔和所述机壳的内腔的连通通道。

9.一种空调系统，其特征在于，包括根据权利要求1-8中任一项所述的立式旋叶压缩机。

说明书

立式旋叶压缩机和具有其的空调系统

技术领域

[0001] 本发明涉及空调技术领域，尤其是涉及一种立式旋叶压缩机和具有该立式旋叶压缩机的空调系统。

背景技术

[0002] 众所周知，旋转式压缩机效率较高，但是振动噪音较差，不能很好满足现在用户的高要求，各大压缩机和空调厂均致力于改善低噪音振动的努力，但因旋转压缩机气体压缩
过程中，在泵体的切向和径向均存在不平衡力矩，难于克服，实际改善的效果较差。

[0003] 相关技术中，空调系统的压缩机可采用旋叶压缩机来降低振动，但现有的空调系统所使用的旋叶压缩机均为卧式结构，并由发动机通过皮带轮和离合器进行传动，制冷能
力和能效偏低。

发明内容

[0004] 本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明需要提出一种立式旋叶压缩机，该立式旋叶压缩机噪音低，能效高。

[0005] 本发明还需要提出一种具有该立式旋叶压缩机的空调系统。

[0006] 根据本发明第一方面实施例的立式旋叶压缩机，包括：机壳，所述机壳的侧壁上设有吸气口，所述机壳的顶部设有排气口；压缩部件，所述压缩部件设在所述机壳内且包括：
气缸，所述气缸内具有气缸腔，所述气缸腔的侧壁上设有与所述机壳的内腔连通的气缸排
气孔；上轴承，所述上轴承设在所述气缸上端，所述上轴承内限定出吸气腔，所述吸气腔用
于连通所述吸气口和所述气缸腔；下轴承，所述下轴承设在所述气缸下端；曲轴，所述由上
向下依次穿过所述上轴承、所述气缸和所述下轴承，所述曲轴绕轴线可转动；旋叶，所述旋
叶固定套设在所述曲轴上且容纳在所述气缸腔内，所述旋叶上设有呈放射状分布的多个滑
片槽；多个滑片，所述多个滑片分别可滑动地设在所述多个滑片槽内，所述旋叶和所述多个
滑片将所述气缸腔分成多个间隔开的腔室。

[0007] 根据本发明实施例的立式旋叶压缩机，旋叶在曲轴的带动下转动，由于旋叶上设有呈放射状分布的多个滑片槽，从而可以在旋叶的周向方向上形成多个腔室，由此通过连
续的多个相位差的腔室可以相互抵消或减弱气缸内在压缩气体所产生的不平衡力矩，噪音
低，而且能效高。而且该立式旋叶压缩机可以从机壳的侧壁上回气并且从机壳的顶部排气，
从而满足现有立式压缩机的吸排气的安装结构，从而使该立式旋叶压缩机的应用范围广。

[0008] 另外，根据本发明的立式旋叶压缩机还可具有如下附加技术特征：

[0009] 根据本发明的一个实施例，所述曲轴上设有环形的止推部，所述止推部位于所述旋叶的下端且支撑在所述下轴承上，所述立式旋叶压缩机还包括：隔板，所述隔板设在所述
止推部和所述下轴承之间，其中所述隔板上设有用于避让所述止推部的隔板通孔。

[0010] 根据本发明的一个实施例，所述隔板通孔的直径大于所述止推部的直径且小于所述旋叶的最外缘形状的直径，所述隔板的高度与所述止推部的高度相等。

[0011] 根据本发明的一个实施例，所述气缸腔在水平面内的投影为长圆孔形，所述气缸排气孔包括两组且所述两组排气孔分别位于所述长圆孔形的气缸腔的长轴两侧。

[0012] 根据本发明的一个实施例，所述两组气缸排气孔相对于所述长圆孔形的气缸腔呈中心对称分布。

[0013] 根据本发明的一个实施例，每组所述气缸排气孔包括上下间隔开的两个气缸排气孔。

[0014] 根据本发明的一个实施例，所述上轴承包括：桶形的轮毂部和围绕所述轮毂部的下端外周面设置的法兰部，所述法兰部的外缘设置有向上延伸的裙边以在所述上轴承上形
成上端敞开的凹槽，所述立式旋叶压缩机还包括盖板，所述盖板盖设在所述凹槽的开口处
以限定出所述吸气腔，所述法兰部上设有通孔以与所述气缸腔连通。

[0015] 根据本发明的一个实施例，所述裙边上设有裙边通孔用于连通所述吸气口和所述吸气腔。

[0016] 根据本发明的一个实施例，所述上轴承的外周壁上设有切边结构以与所述机壳的内壁之间限定出用于连通所述气缸排气孔和所述机壳的内腔的连通通道。

[0017] 根据本发明第二方面实施例的空调系统，包括根据本发明第一方面实施例所述的立式旋叶压缩机。

[0018] 由于根据本发明实施例的立式旋叶压缩机具有上述有益效果，因此通过设置该立式旋叶压缩机从而可以使空调系统的制冷/制热效果更好，效率高，运行噪音低。

[0019] 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

[0020] 本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

[0021] 图1是根据本发明实施例的立式旋叶压缩机的结构示意图；

[0022] 图2是图1所示的立式旋叶压缩机的曲轴及旋叶的装配结构示意图；

[0023] 图3是图2所示的曲轴及旋叶的装配结构俯视图；

[0024] 图4是图1所示的立式旋叶压缩机的气缸的俯视图；

[0025] 图5是图1所示的立式旋叶压缩机的气缸的侧视图；

[0026] 图6是图1所示的立式旋叶压缩机的上轴承侧剖视图；

[0027] 图7是图1所示的立式旋叶压缩机的上轴承的俯视图。

[0028] 附图标记：

[0029] 立式旋叶压缩机100；

[0030] 机壳1；吸气口11；排气口12；

[0031] 压缩部件2；

[0032] 气缸21；气缸腔211；气缸排气孔212；排气阀片213；

[0033] 上轴承22；吸气腔221；轮毂部222；法兰部223；通孔2231；凹槽224；裙边

[0034] 225；裙边通孔2251；切边226；

[0035] 下轴承23；

[0036] 曲轴24；止推部241；

[0037] 旋叶25；滑片槽251；

[0038] 电机3；定子31；转子32；

[0039] 隔板4；隔板通孔41；

[0040] 盖板5。

具体实施方式

[0041] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附
图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

[0042] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特
定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于
描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本
发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

[0043] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可
以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的
相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发
明中的具体含义。

[0044] 下面参考图1-图7描述根据本发明实施例的立式旋叶压缩机100。根据本发明实施例的立式旋叶压缩机100包括：机壳1和压缩部件2。其中，机壳1的侧壁上设有吸气口11，机
壳1的顶部设有排气口12，也就是说，立式旋叶压缩机100从机壳1的侧壁上的吸气口11进行
回气，当冷媒气体在该立式旋叶压缩机100内完成压缩后从机壳1的顶部的排气口12排出，
该立式旋叶压缩机100符合现有的立式压缩机的进排气结构，因此通用性高。

[0045] 进一步地，压缩部件2设在机壳1内，立式旋叶压缩机100还包括驱动部件，驱动部件设在机壳1内且位于压缩部件2的上方。可选地，驱动部件可以是电机3，电机3可以包括定
子31和转子32。压缩部件2包括：气缸21、上轴承22、下轴承23、曲轴24、旋叶25和多个滑片
(图未示出)。

[0046] 气缸21内具有气缸腔211，上轴承22设在气缸21上端且封盖气缸腔211的上端，下轴承23设在气缸21下端且封盖气缸腔211的下端。上轴承22内限定出吸气腔221，吸气腔221
用于连通吸气口11和气缸腔211，也就是说，立式旋叶压缩机100的回气通过吸气口11进入
到吸气腔221内，再从吸气腔221进入到气缸腔211内进行压缩。气缸腔211的侧壁上设有气
缸排气孔212，气缸排气孔212与机壳1的内腔连通，经过压缩后的冷媒气体可以通过排气孔
排到机壳1的内腔中，进而再从机壳1的顶部排出。

[0047] 进一步地，气缸21外侧壁上还设有排气阀片213，排气阀片213可以在气压的作用下打开和关闭气缸排气孔212，由此可以使排气更加合理。

[0048] 进一步地，曲轴24由上向下依次穿过上轴承22、气缸21和下轴承23，曲轴24与驱动部件相连以在驱动部件的驱动下绕轴线转动，旋叶25固定套设在曲轴24上且容纳在气缸腔
211内，由于旋叶25与曲轴24之间为固定连接，因此当曲轴24旋转时可以带动旋叶25以相同
的角速度进行转动。旋叶25上设有呈放射状分布的多个滑片槽251，如图3所示，多个滑片分
别可滑动地设在多个滑片槽251内，旋叶25和多个滑片将气缸腔211分成多个间隔开的腔
室，也就是说，每个滑片的高度可以与气缸腔211的高度相等，并且每个滑片在滑片槽251内
滑动的过程中，滑片的外端始终止抵在气缸腔211的内侧壁上，相邻两个滑片之间为所述腔
室，从进气腔进入的冷媒可以分布在多个腔室内，随着旋叶25的高速旋转，每个腔室内的冷
媒气体可以被压缩并且通过气缸21上的气缸排气孔212排出。

[0049] 可选地，旋叶25和曲轴24可以通过机械方式进行固定连接，例如过盈配合、焊接等，当然可选地，旋叶25和曲轴24还可以是一体形成，例如旋叶25和曲轴24可以通过铸造的
方式一体形成。

[0050] 根据本发明实施例的立式旋叶压缩机100，旋叶25在曲轴24的带动下转动，由于旋叶25上设有呈放射状分布的多个滑片槽251，从而可以在旋叶25的周向方向上形成多个腔
室，由此通过连续的多个相位差的腔室可以相互抵消或减弱气缸21内在压缩气体所产生的
不平衡力矩。而且该立式旋叶压缩机100可以从机壳1的侧壁上回气并且从机壳1的顶部排
气，从而满足现有立式压缩机的吸排气的安装结构，从而使该立式旋叶压缩机100的应用范
围广。

[0051] 如图4和图5所示，气缸腔211在水平面内的投影为长圆孔形，气缸排气孔212包括两组且两组排气孔分别位于长圆孔形的气缸腔211的长轴两侧。这里需要说明的是，“长圆
孔形的气缸腔211的长轴”为如图4中的线L1，即过长圆孔形的气缸腔211的中心中最长的一
条线。其中，两组气缸排气孔212相对于长圆孔形的气缸腔211呈中心对称分布，由此，当旋
叶25旋转过程中，可以从两组气缸排气孔212进行排气，进而可以实现多次连续并具备相位
差的吸气、压缩及排气过程。如图5所示，每组气缸排气孔212包括上下间隔开的两个气缸排
气孔212，两个气缸排气孔212在上下方向上位于气缸21轴线的垂直中心线的两侧，由此可
以使气缸21的排气更加均匀。

[0052] 如图2所示，可选地，曲轴24上设有环形的止推部241，止推部241位于旋叶25的下端且支撑在下轴承23上，其中止推部241的外径大于曲轴24主体结构的外径，并且止推部
241的外径小于旋叶25的外径。通过设置止推部241从而可以避免旋叶25与下轴承23之间的
接触摩擦，从而可以减小摩擦力，进而可以使旋叶25的旋转更加灵活，零部件的使用寿命
长，立式旋叶压缩机100的性能更好。

[0053] 如图1所示，立式旋叶压缩机100还包括隔板4，隔板4设在止推部241和下轴承23之间，其中隔板4上设有用于避让止推部241的隔板通孔41。通过设置隔板4，从而可以将因设
置止推部241而在气缸21和下轴承23之间的间隙进行填充，保证气缸21和旋叶25安装的平
整性。其中气缸21和旋叶25的下端面分别支撑在隔板4的上表面上。

[0054] 其中，通孔2231的直径大于止推部241的直径且小于旋叶25的最外缘形状的直径，止推部241容纳在隔板通孔41内，隔板4的高度与止推部241的高度相等，由此可以使气缸21
和旋叶25的安装更加平整、稳定。

[0055] 如图6和图7所示，上轴承22包括：桶形的轮毂部222和围绕轮毂部222的下端外周面设置的法兰部223，曲轴24穿过轮毂部222，法兰部223的外缘设置有向上延伸的裙边225
以在上轴承22上形成上端敞开的凹槽224，立式旋叶压缩机100还包括盖板5，盖板5盖设在
凹槽224的开口处以限定出吸气腔221，其中法兰部223上设有通孔2231以与气缸腔211连
通。由此上轴承22的结构简单，而且可以通过在法兰部223的外缘上设置裙边225并且设在
盖板5，从而可以使吸气腔221的形成更加方便。裙边225上设有裙边通孔2251用于连通吸气
口11和吸气腔221，也就是说，如图6所示，裙边225上设有贯穿其的裙边通孔2251，立式旋叶
压缩机100的回气经过吸气口11后，再经过裙边通孔2251进入到吸气腔221内，进一步地，冷
媒气体再经过法兰部223上的通孔2231后进入到气缸腔211内进行压缩。

[0056] 如图7所示，可选地，上轴承22的外周壁上设有切边226结构以与机壳1的内壁之间限定出用于连通气缸排气孔212和机壳1的内腔的连通通道。由于上轴承22设在气缸21的上
端，气缸排气孔212形成在气缸腔211的侧壁上，也就是说，气缸排气孔212设在气缸21的侧
壁上，因此气缸21形成为侧排气结构，因此通过在上轴承22上设置用于与机壳1的内壁之间
具有预定距离的切边226结构后，可以使从气缸排气孔212排出的冷媒气体可以通过切边
226与机壳1内壁之间的距离向上排入到机壳1的内腔中，也就是说，切边226与机壳1内壁之
间形成的空间构成连通通道，由此使立式旋叶压缩机100的结构更加合理。

[0057] 本发明第二方面实施例提出了一种空调系统，包括根据本发明第一方面实施例的立式旋叶压缩机100。由于根据本发明实施例的立式旋叶压缩机100具有上述有益效果，因
此通过设置该立式旋叶压缩机100从而可以使空调系统的制冷/制热效果更好，效率高，运
行噪音低。

[0058] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结
构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的
示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特
点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

[0059] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本
发明的范围由权利要求及其等同物限定。