專利名稱:一種氣體壓縮機的制作方法
技術領域:
本發明涉及裝于車輛或其他系統內的一種氣體壓縮機,更具體地說是涉及一種在不降低油分離功能(此項功能為壓縮機所需)并在很長時間內能保持不變的油分離功能的情況下,可以降低整個壓縮機的成本的氣體壓縮機。
背景技術:
在此種類型的傳統的氣體壓縮機中,如圖11所示,壓縮機殼體1內有內圓周面基本上成橢圓形的汽缸2,在汽缸2的兩個端面分別裝有側缸蓋3、4。
在同一圖所示的氣體壓縮機中,殼體1由一端開口的箱體1-1和安裝在該開口端的前端罩1-2組成。第二排放腔5和吸入腔6位于殼體1里邊。第二排放腔5位于上述壓縮機殼體1的內部密封端和所述側缸蓋3之間,吸入腔6位于前端罩1-2的內表面側面和另一側缸蓋4之間。轉子7橫向置于汽缸2內。轉子7由側缸蓋3、4的軸承9和軸向延伸的轉軸8可轉動地支承。如圖12所示,在轉子7的外圓周側面上形成多個長孔狀的葉片槽11。葉片12逐一裝在這些葉片槽11內。葉片12可從轉子7的外圓周面朝向汽缸2的內壁伸出或縮回。
汽缸2的內腔由每個葉片12的兩個頂端表面、轉子7的外圓周面、側缸蓋3、4的內表面以及汽缸2的內壁分隔成多個小室。分隔開的小室組成壓縮腔13。汽缸2內的壓縮腔13按圖12中箭頭所示方向旋轉并重復地改變其體積。
當壓縮腔13的體積改變時,如果體積變大,吸入腔6內的低壓制冷介質氣體經側缸蓋3、4的吸入口15和抽吸通道14被吸入壓縮腔13內。當壓縮腔13的體積開始減小時,壓縮腔13內的制冷介質氣體由于體積的減小而開始被壓縮。然后,當壓縮腔13的體積接近最小值時,位于汽缸橢圓短直徑部分的汽缸排放孔16的針閥17打開。因此,壓縮腔13內的高壓制冷介質氣體經由汽缸排放孔16被排放至汽缸2的外部空間的第一排放腔18中,然后進一步經氣體通道19和油分離器20進入第二排放腔5一邊。在這種情況下,潤滑油呈霧狀包含在排放至排放腔18中的高壓制冷介質氣體中。潤滑油成分被分離是通過與構成油分離器20的金屬網格或類似結構碰撞實現的。
注意,如圖13所示,如此分離的潤滑油成分滴下并儲存在第二排放腔5底部的機油箱22中。排入第二排放腔5的高壓制冷介質氣體的壓力也加在機油箱22中。施有排放壓力Pd的機油箱22中的潤滑油依次經過側缸蓋3、4,汽缸2的油孔23,軸承9的縫隙,側缸蓋3、4的相對表面上形成的供油槽被送至葉片12底部的背壓腔24中。
不過,在上述傳統氣體壓縮機中,如圖11所示,側缸蓋3和油分離器20從結構上來看為分離的部件,在該結構中,將包含潤滑油的高壓制冷介質氣體引入油分離器20側邊的氣體通道19在側缸蓋3的安裝基準面和油分離器20之間形成。因此,不僅需要大量的部件,如將油分離器20安裝在側缸蓋3上的油分離器鎖緊螺栓26(見圖13),安裝部分的密封件等,而且也需要在壓縮機生產線上將油分離器20裝配在側缸蓋3上的裝配步驟。所以,就有許多增加成本的因素,導致了整個壓縮機成本的增加。
另外,在上述傳統氣體壓縮機中,如圖13所示,油分離器20通過油分離器鎖緊螺栓26固定在側缸蓋3上。因此,如果因油分離器鎖緊螺栓26的松動而出現什么故障,比如說,當鎖緊螺栓26松動,側缸蓋3和油分離器20的安裝基準面被打開,從而隔斷氣體通道19,在油被分離之前,高壓制冷介質氣體就從縫隙處泄露到氣體通道19的外部,從而造成油分離性能的降低等等。也就是說,難以在很長時間內保持不變的油分離功能。
發明內容
為解決上述問題,本發明的第一個目的是提供一種適合減少整個設備成本,同時又能減少裝配步驟和油分離器的相關部件的氣體壓縮機,第二個目的是提供一種設有油分離器的氣體壓縮機,并要求該油分離器在很長時間內保持壓縮機所需的不變油分離功能方面具有很高的可靠性。
為了達到上述目的,根據本發明,一種氣體壓縮機包括壓縮機殼體內的汽缸;裝在汽缸兩端面的側缸蓋;用來將高壓制冷介質氣體排入第一排放腔的汽缸排放口,其中,所述高壓制冷介質氣體包含在汽缸壓縮腔內被壓縮的潤滑油,所述第一排放腔為汽缸的外部空間;位于壓縮機內部密封端和一個側缸蓋之間的第二排放腔;將包含在從第一排放腔引入到第二排放腔的高壓制冷介質氣體內的潤滑油成分分離的油分離器。該油分離器由與一個側缸蓋成一體的排放管組成,所述排放管的一個末端設有朝向第一排放腔的開口,其另一末端開向壓縮機殼體的內壁。
根據本發明,所述氣體壓縮機的特征在于,該排放管由一根從第一排放腔朝向壓縮機殼體的內壁直線延伸的直管組成。
根據本發明,所述氣體壓縮機的特征在于,所述排放管的一端開向第一排放腔,同時另一端在第一排放腔后的并與其非常靠近的位置朝向壓縮機殼體的內壁。
根據本發明,所述氣體壓縮機的特征在于,所述側缸蓋中的一個與所述排放管成一體地澆鑄而成。
根據本發明,所述氣體壓縮機的特征在于,所述形成一個側缸蓋與所述排放管整體結構的構造采用了以下一種結構,所述側缸蓋設有與第一排放腔相通的壓緊配合管孔,所述排放管的一端壓緊配合在該壓緊配合管孔中。
根據本發明,所述氣體壓縮機的特征在于,所述形成一個側缸蓋與所述排放管整體結構的構造采用了以下一種結構,在該結構中,所述側缸蓋設有與第一排放腔相通的螺紋孔,在所述排放管的外圓周表面設有螺紋部分,所述螺紋部分與所述螺紋孔配合,并經擰緊和固定。
根據本發明,所述氣體壓縮機的特征在于,從排放管的處于壓縮機內壁一側的開孔端到壓縮機內壁的距離滿足下列方程(1)(πD2/4)≤πDL ------方程(1)其中,L為所述距離,D為所述排放管的處于壓縮機殼體內壁一側的開口端的內徑。
根據本發明,所述氣體壓縮機的特征在于,所述開口的面積比滿足下列方程(2)S1/S2≥0.7------方程(2)其中,S1為所述排放管的處于壓縮機殼體內壁一側的開口的面積,S2為所述排放管的處于第一排放腔一側的開口端的面積。
根據本發明,在汽缸壓縮腔內經壓縮的高壓制冷介質氣體經汽缸排放孔被排入汽缸外部空間的第一排放腔。排放后的高壓制冷介質氣體經過排放管立即與壓縮機殼體的內壁發生碰撞并保持了高流速。高壓制冷介質氣體中的潤滑油成分通過碰撞被分離。
圖1為本發明一個實施例的剖視圖;圖2為將圖1所示沿箭頭方向看過去的視圖;圖3為解釋性的視圖,顯示了本發明的實施例和可比較例子的油分離性能的比較測試結果;圖4為解釋性的視圖,顯示了對排放管直徑和油分離性能的相互關系以及排放管的另一端到壓縮機殼體的內壁的距離與油分離性能之間的相互關系的研究測試結果;圖5A顯示了對排放管直徑和根據本發明的氣體壓縮機的動態功率之間的相互關系進行研究的測試結果;圖5B顯示了對排放管直徑和高壓制冷介質氣體的排放流速之間的相互關系進行研究的測試結果;圖5C是所述兩種測試結果的實際測量值的解釋性圖表;圖6為顯示根據本發明的另一個實施例的主要部分的解釋性視圖;圖7為顯示根據本發明的另一個實施例的主要部分的解釋性視圖;圖8為根據本發明的另一個實施例的剖視圖;圖9為圖8沿線B-B剖開的剖視圖;圖10為圖9從箭頭C所示方向看過去的視圖;圖11為傳統氣體壓縮機的剖視圖;圖12為圖11沿線A-A剖開的放大剖視圖;圖13為圖11沿線B-B剖開的剖視圖。
具體實施例方式
下面將參考圖1到圖10對根據本發明的氣體壓縮機的一個實施例予以說明。
圖1為剖視圖,顯示了根據本發明的氣體壓縮機的一個實施例。該氣體壓縮機的一些基本結構與傳統氣體壓縮機的基本結構相同,如下面的布置方式汽缸2位于壓縮機殼體1的內部;側缸蓋3、4裝在汽缸2的兩個端面上;第二排放腔5位于側缸蓋3和壓縮機殼體1的內側密封端之間,還有如下布置方式在汽缸2的壓縮腔13內經壓縮的高壓制冷介質氣體經過汽缸排放孔16被排入汽缸外部空間的第一排放腔18中,等等。因此,同樣的部件用同樣的參考數字來標明,有關的一些細節說明將被省略。
在根據此實施例的氣體壓縮機中,如圖1所示,潤滑油呈霧狀包含在排入第一排放腔18的高壓制冷介質氣體中。包含潤滑油的高壓制冷介質氣體被引入第二排放腔5一側。管路結構的油分離器20在此實施例中為一種將霧狀潤滑油成分從高壓制冷介質氣體中分離出來的裝置,下面將有說明。
根據本實施例的油分離器20由與側缸蓋3成一體并作為側缸蓋3的后端部分的排放管30組成。排放管30的一端開在第一排放腔18內,另一端朝向壓縮機殼體1的內壁。另外,在此實施例中,直管30-1用作排放管30。直管30-1與側缸蓋3成一體形成,并同時從第一排放腔18朝向壓縮機殼體1的內壁延伸。排放管30的一端30a開在第一排放腔18一側,其另一端30b,也即排放管30處于壓縮機殼體1內壁一側的開口端幾乎與壓縮機殼體內壁1b接觸。
也就是說,在本實施例中,如上所述直管30-1形狀的排放管30形成了從第一排放腔18一直到壓縮機殼體內壁1b跟前的沒有旁路的直線型高壓制冷介質氣體的排放路徑。
采用如上所述的沒有旁路的排放路徑結構的原因是,可以防止高壓制冷介質氣體的高流速因旁路而減小,并可以造成高壓制冷介質氣體對壓縮機殼體內壁1b的碰撞,從而有效地將高壓制冷介質氣體中的潤滑油成分分離出來。
另外,在此實施例中,如上所述,排放管30的另一端30b幾乎與壓縮機殼體內壁1b接觸。為什么采用這樣的結構是為了增大油分離功能,以及造成可能具有最高流速的高壓制冷介質氣體與壓縮機殼體內壁1b的碰撞,還有造成可能最大量的高壓制冷介質氣體與壓縮機殼體內壁1b的碰撞。
也就是,將剛從排放管30流出的高壓制冷介質氣體的流速與處于與此處一定距離的高壓制冷介質氣體的流速相比,剛從排放管30流出的高壓制冷介質氣體的流速最高。因此,為了讓高壓制冷介質氣體以高速與壓縮機殼體內壁1b相撞,采用排放管30的另一端30b與壓縮機殼體內壁1b幾乎接觸的結構比較合適。另外,如果排放管30的另一端30b到壓縮機殼體內壁1b的距離太大,可以認為在從排放管30噴出的一部分高壓制冷介質氣體在未與壓縮機殼體內壁1b相撞之前分流到第二排放腔5中去了,結果降低了高壓制冷介質氣體與壓縮機殼體內壁1b的碰撞量。因此,為了讓大量的高壓制冷介質氣體與壓縮機殼體內壁1b相撞,最好是縮短排放管30的另一端30b到壓縮機殼體內壁1b的距離。
附帶地,如果只考慮到增大油分離功能,如上所述,縮短排放管30的另一端30b到壓縮機殼體內壁1b的距離L比較適宜。但是如果距離L太小,就會出現一個問題,即氣體壓縮機的動態功率增加,而制冷效率降低。原因是當高壓制冷介質氣體從排放管30的另一端30b噴出時,壓縮機殼體內壁1b的阻力變得很大,并且從排放管30的另一端30b噴出的高壓制冷介質氣體的量將減少。因此,考慮到壓縮機的動態功率和制冷能力的關系,上述距離L有一個固定的下限。下面將對距離L的下限予以說明。
從基本觀點來看,如果將等同于或大于所述排放管30的另一端30b的開口面積的高壓制冷介質氣體的排放通道固定在成為高壓制冷介質氣體排放口的排放管30的另一端30b一側,高壓制冷介質氣體從排放管30的另一端30b的排放會變得很順暢,氣體壓縮機的制冷能力的降低和動態功率的增大都會變得很小以至于可以忽略。
因此,在排放管30的另一端30b和壓縮機殼體內壁1b之間設置了直徑和上述排放管的另一端30b內徑D相同的圓柱縫隙。該圓柱縫隙的外圓周部分成為了高壓制冷介質氣體的排放通道。因此,如果圓柱縫隙的外圓周表面積(=πDL)至少等于或大于排放管的另一端30b的開口面積(=πD2/4)時,下列方程成立,也不會存在氣體壓縮機的動態功率增加或制冷能力的降低。
πD2/4≤πDL ------方程(1)D排放管的另一端30b的內徑L從排放管的另一端30b到壓縮機殼體內壁1b的距離因此,從排放管的另一端30b到壓縮機殼體內壁1b的距離的下限從方程(1)得出是D/4。注意,距離L的上限根據氣體壓縮機所需的油分離性能來決定。這就是為什么距離越大,高壓制冷介質氣體對壓縮機殼體內壁1b的碰撞量如上所述變小,從而油分離性能也下降的緣故。
假定S1為排放管30的另一端30b的開口(處于壓縮機殼體內壁一側的開口)的面積,S2為排放管30的一端30a的開口(處于第一排放腔一側的開口)的面積,下面將對開口面積比(S1/S2)作說明。最好是讓該比值滿足下列方程(2)S1/S2≥0.7 方程(2)原則上,當開口面積比(S1/S2)不大于1時,作為高壓制冷介質氣體排放口的排放管的另一端30b的開口窄于排放管的一端30a的開口。因此將高壓制冷介質氣體從排放管的另一端30b噴出很困難。高壓制冷介質氣體的排放流速降低。所以可以認為氣體壓縮機的動態功率增加而其制冷能力下降。尤其是,如果開口面積比(S1/S2)不大于0.7,氣體壓縮機的動態功率增加而其制冷能力下降的現象就愈發明顯。注意,如果開口面積比(S1/S2)不小于1,則作為高壓制冷介質氣體排放口的排放管的另一端30b的開口寬于排放管的一端30a的開口,不會有高壓制冷介質氣體從排放管的另一端30b噴出很困難的現象,也不會有高壓制冷介質氣體的排放流速降低的現象。因此,就不用擔心氣體壓縮機的動態功率增加而其制冷能力下降。因此,開口面積比(S1/S2)的下限為0.7。但在設計上只有一個設備尺寸造成的開口面積比(S1/S2)的上限,理論上該上限為無限。
如上所述,為了將排放管30與側缸蓋3一體地形成,將側缸蓋3與排放管30整體鑄造造就可以了。在此實施例中,側缸蓋3與排放管30作為鑄造整體而一體形成。
另外,現在參考圖13,在根據此實施例的氣體壓縮機中采用了這樣一種結構,在該結構中,抽吸和壓縮沖程在轉子7的轉角從0到180度的轉動過程中完成,在接下來的180到360度的過程中又完成抽吸和壓縮沖程。由汽缸排放口16,第一排放腔18等組成的總共兩個排放部分分別處于繞轉軸8以180度間隔的直徑方向的相對位置。如圖2所示,由于此實施例中兩個包括第一排放腔18的排放部分的位置關系,兩個排放管30也處于繞轉軸8以180度間隔的直徑方向的相對位置。
下面將參考圖1和圖2對根據該實施例的氣體壓縮機進行說明。
在與此實施例對應的氣體壓縮機中,如圖1所示,在汽缸2的壓縮腔13(見圖13)內被壓縮的高壓制冷介質氣體經過汽缸排放口16被排入第一排放腔18。剛經排放的高壓制冷介質氣體經過排放管30以很高的流速與壓縮機殼體1的內壁的碰撞。該碰撞使得高壓制冷介質氣體的潤滑油成分從該氣體中被分離出來。
在與此實施例對應的氣體壓縮機中,如圖2所示,由于兩個排放管30和30處于繞轉軸8以180度間隔的直徑方向的相對位置,從所述兩個排放管30和30排出的高壓制冷介質氣體將互相碰撞。該氣體碰撞使得高壓制冷介質氣體的潤滑油成分從該氣體中被分離出來。
附帶地,和傳統情況一樣,如上所述被分離出的潤滑油滴下并儲存在第二排放腔5底部的機油箱22中。經過油分離的高壓制冷介質氣體從第二排放腔5中通過壓縮機殼體1的外部排放口1a流動并被輸送至外部空調系統。
如上所述,在與此實施例對應的氣體壓縮機中,采用了帶有管結構的油分離器20,其中,所述管結構由與側缸蓋3一體形成的排放管30組成。因此,和圖12所示的傳統的油分離器20的結構不一樣,由于此結構,可以不使用一些密封件如油分離過濾器21,油分離器鎖緊螺栓26,O形圖等。所以減少了部件數量和在壓縮機生產線上的油分離器的裝配步驟。
另外,在與此實施例對應的氣體壓縮機中,由于側缸蓋3與排放管30成整體的鑄造結構,就不存在讓高壓制冷介質氣體泄露的部分,也不會和傳統的油分離器20一樣出現油分離器鎖緊螺栓26的松動現象。由于高壓制冷介質氣體的排放路徑由第一排放腔18直至壓縮機殼體1的內壁前并沒有其他旁路,所以高壓制冷介質氣體就能以高流速通過該排放路徑碰撞到壓縮機殼體1的內壁,可以將包含在高壓制冷介質氣體中的潤滑油成分有效地分離出來,同時在很長的時間內能保持油分離功能不變。
圖3顯示了根據本發明的產品和比較例子間油分離效果的測試比較結果。圖3A顯示了在壓縮機轉速為800轉/分鐘(后面用‘Nc’代表轉速)時壓縮機殼體內油量的調查結果,圖3B顯示了在壓縮機轉速為700轉/分鐘(后面用‘Nc’代表轉速)時壓縮機殼體內油量的調查結果。
此處,對被測試的對象作簡要說明,根據本發明的實施例針對如同上面實施例中的帶有兩個排放管的油分離器結構,比較例子1針對兩個排放管在排放路徑上統一為一個的結構,而比較例子2針對排放管在長度方向成螺旋形的結構,比較例子2針對傳統的帶有由金屬網格組成的油分離器過濾器的油分離器結構。
在圖3的測試比較結果中,對根據本發明的或比較例子1和2中排放管結構與比較例子3中的金屬網格組成的油分離器過濾器結構作了比較,盡管前者的壓縮機殼體內的油量要少,但通過相互比較排放管結構數據,本發明的實施例的壓縮機殼體內的油量是相對最多的,該結果還表明,油量的所述最大值和金屬網格組成的油分離器(比較例子3)的油量值相似。由此,在針對油分離器排放管結構的情況下,可以很安全地說,由于能增大油分離功能,根據本發明實施例的設有兩個排放管的形式是最適宜的。
圖4顯示了上述根據本發明實施例中的排放管直徑和油分離性能之間的關系的研究測試結果,還顯示了從排放管的另外一端到壓縮機殼體內壁的距離與油分離性能之間的關系的研究測試結果。
注意,在附圖中,Φ10、Φ7、Φ4為排放管直徑。圖4A還顯示了當壓縮機轉速為700轉/分鐘和排放壓力Pd=10kgf/cm2G的情況下壓縮機殼體內以油面高度來計油量的研究結果。圖4B還顯示了當壓縮機轉速為700轉/分鐘和排放壓力Pd=15kgf/cm2G的情況下壓縮機殼體內以油面高度來計油量的研究結果,圖4C顯示了當壓縮機轉速為7000轉/分鐘和排放壓力Pd=21kgf/cm2G的情況下壓縮機殼體內以油面高度來計油量的研究結果。在圖A、圖B、圖C中,盡管壓縮機殼體內的油面高度都已繪出,橫坐標位置是為了方便油面高度相互之間的比較而定,由于在傳統情況中不存在排放管,也就不存在排放管到壓縮機殼體內壁的距離的概念了。
從圖4的測試結果可以很清楚地看出,對于每種排放管直徑所進行的壓縮機殼體內油量的比較,可以得出的是,在排放管采用直徑Φ7時的壓縮機殼體內油量最大。因此,為了增大油分離性能,排放管直徑約為Φ7是最適宜的。
從圖4中的油分離性能和排放管的另一端到壓縮機殼體內壁的距離L的相互關系可以看出,在該測試中,當距離L為5毫米時,與傳統情況相比(圖12示出了傳統氣體壓縮機),壓縮機殼體內油量出現了顯著的增加,并且還有一個趨勢,即距離L越長,壓縮機殼體內油量越少。另外,還可以看出,為了得到比傳統情況(見圖4C)更好的油分離性能,距離L不能超出10到15毫米的范圍。因此,如果距離L在10到15毫米的范圍內,就可以得到比傳統情況要好的油分離性能。
另外,如果排放管的另一端到壓縮機殼體內壁的距離保持常值,則發現排放管的長度對油分離性能沒有什么影響。
圖5A示出了排放管直徑和上述根據本發明的實施例中的氣體壓縮機的動態功率之間關系的研究測試結果,圖5B排放管直徑和上述根據本發明的實施例中的制冷循環中制冷介質流速的相互關系的研究測試結果,圖5C顯示了這兩種測試結果的實際測量值。注意,制冷循環中制冷介質的流速與氣體壓縮機的制冷能力有著很密切的關系。當制冷循環中制冷介質的流速很高時,制冷能力也高。當流速低是,制冷能力也低。因此,在本測試中,作為制冷能力的一種指標,制冷循環的制冷介質的流速被予以了測量。
在附圖中,Φ10管表示排放管30在另一端30b(處于壓縮機殼體內壁一側的開口端)處的開口直徑為10毫米,同樣的方式,Φ7管和Φ3管分別表示排放管30的開口直徑為7毫米和3毫米。在這種情況下,對于任何排放管30,其末端30a處(處于第一排放腔一側的末端)的開口的直徑都為10毫米。同一附圖的測試條件為轉速為800轉/分鐘到3000轉/分鐘,排放壓力Pd=1.37Mpa(14kgf/cm2G),抽吸壓力Ps=0.196Mpa(2kgf/cm2G),過熱度SH=10deg,過冷度SC=5deg。
從圖5A可以很明顯地看出,當使用粗些的排放管(Φ10管)時,氣體壓縮機的動態功率變小。從圖5B可以很明顯地看出,當使用粗些的排放管(Φ10管)時,制冷循環的制冷介質的流速升高。因此,可以得出,當使用排放管(Φ10管)時,氣體壓縮機的制冷能力變強。
參考圖5,考慮到氣體壓縮機基于排放管一端30a與另一端30b的開口面積比的動態功率和制冷能力,在采用Φ10管時,開口面積比最大為1,可以得出此時氣體壓縮機的動態功率最小,制冷能力最強。可以得出當開口面積比從0.7(采用Φ7管時的開口面積比)逐漸降至0.3(采用Φ3管時的開口面積比)時,氣體壓縮機的動態功率增加,制冷能力降低。因此,考慮到這種測試結果,為了防止氣體壓縮機制冷能力降低而動態功率增大,最好讓上述開口面積比在0.7到1.0之間。
注意,在上述實施例中,側缸蓋3和排放管30成整體鑄造。不過,除了整體鑄造,將側缸蓋3和排放管30呈整體形成的方式還有壓緊配合整體結構,如圖6所示,或圖7所示的螺紋緊固結構。
在圖6所示的壓緊配合結構中,在側缸蓋3上開有與第一排放腔18相通的壓緊配合管孔31,同時,排放管30的一端30a壓緊配合在該壓緊配合管孔31中。
在如圖7所示的螺紋緊固結構中,在側缸蓋3上開有與第一排放腔18相通的螺紋孔32,而排放管30的一端30a的外圓周面上相成有螺紋部分33。螺紋部分33與上述螺紋孔32配合并擰緊在一起。
在上述實施例中,直管30-1被做成將高壓制冷介質氣體以高速碰撞壓縮機殼體1內壁的裝置,并避免了排放路徑的旁路。不過,有一種取代方式,如圖8所示,可以使用長度比上述實施例要短的排放管30。在該結構中,排放管30的一端30a以和上述實施例的一樣方式開在第一排放腔18一側。不過,如圖9所示,排放管30的另一端30b處于離第一排放腔18非常近的位置并朝向壓縮機殼體1內壁。這樣,如上所述,由于到壓縮機殼體1內壁的距離縮短,因此大量的高壓制冷介質氣體在流速不降低的情況下碰撞在壓縮機殼體1內壁上。
在根據本發明的氣體壓縮機中,如上所述,由于油分離器的管結構僅僅由與側缸蓋做成一體的排放管組成,就沒有必要和傳統的油分離器一樣使用一些密封件,如油分離器過濾器,油分離器鎖緊螺栓,O形圈等。所以,可以減少這些部件的數目以及減少在壓縮機生產線上裝配該油分離器的裝配步驟,從而可以降低整個設備的成本。
另外,在根據本發明的氣體壓縮機中,如上所述,由于側缸蓋當中的一個與排放管成整體的鑄造結構,就不存在在油分離前讓高壓制冷介質氣體泄露的部分,也不會和傳統的油分離器一樣出現油分離器鎖緊螺栓26的松動現象。由于高壓制冷介質氣體的排放路徑由第一排放腔18直至壓縮機殼體1的內壁跟前并沒有旁路,所以高壓制冷介質氣體就能以高流速通過該排放路徑碰撞到壓縮機殼體1的內壁,可以將包含在高壓制冷介質氣體中的潤滑油成分有效地分離出來,同時在很長的時間內能是油分離功能保持不變。
權利要求
1.一種氣體壓縮機包括位于壓縮機殼體內的汽缸;裝在所述汽缸兩端面的側缸蓋;一汽缸排放口用來將包含潤滑油并在所述汽缸內的壓縮腔中被壓縮的高壓制冷介質氣體排入第一排放腔;一第二排放腔,設置在壓縮機內側密封端和所述一個側缸蓋中間;油分離器,用于將包含在高壓制冷介質氣體中的潤滑油成分分離出來,其中,所述高壓制冷介質氣體從第一排放腔引入到第二排放腔;所述氣體壓縮機的特征在于,所述油分離器由與所述側缸蓋當中一個成一體制成的排放管組成,且所述排放管的一端的開口處于第一排放腔一側,另一端的開口朝向所述壓縮機殼體的內壁。
2.根據權利要求1所述的氣體壓縮機,其特征在于,所述排氣管形成了高壓制冷介質氣體的從所述第一排放腔沒有任何旁路地直通至所述壓縮機殼體的內壁前的排放路徑。
3.根據權利要求1所述的氣體壓縮機,其特征在于,所述排氣管由從所述第一排放腔到所述壓縮機殼體內壁的直線延伸的直管構成。
4.根據權利要求1所述的氣體壓縮機,其特征在于,所述排氣管的一端開在所述第一排放腔內,同時,其另一端位于非常靠近所述第一排放腔的位置并朝向所述壓縮機殼體的內壁。
5.根據權利要求1所述的氣體壓縮機,其特征在于,所述側缸蓋當中的一個與所述排放管成整體熔鑄造而成。
6.根據權利要求1所述的氣體壓縮機,其特征在于,用于形成一個側缸蓋與所述排放管整體結構的構造具有如下結構在所述側缸蓋上開有與所述第一排放腔相連的壓緊配合管孔,所述排放管的一端就壓緊配合在所述壓緊配合管孔中。
7.根據權利要求1所述的氣體壓縮機,其特征在于,用于形成所述側缸蓋當中的一個與所述排放管整體結構的構造具有如下結構在所述側缸蓋當中的一個上開有與所述第一排放腔相通的螺紋孔,在所述排放管的端部的外圓周面上形成有螺紋部分,所述螺紋部分與所述螺紋孔相互配合并擰緊和固定。
8.根據權利要求1所述的氣體壓縮機,其特征在于,從所述排放管的所述壓縮機內壁一側的開口到所述壓縮機內壁的距離滿足下列方程(1)(πD2/4)≤πDL----方程(1)其中,L為所述距離,D為所述排放管的處于壓縮機殼體內壁一側的開口端的內徑。
9.根據權利要求1所述的氣體壓縮機,其特征在于,開口面積比滿足下列方程(2)S1/S2≥0.7方程(2)其中,S1為所述排放管的處于壓縮機殼體內壁一側的開口的面積,S2為所述排放管的處于第一排放腔一側的開口端的面積。
全文摘要
本發明提供一種氣體壓縮機,該氣體壓縮機可降低整個氣體壓縮機成本,并且不會降低氣體壓縮機所需的油分離性能,并能在很長時間內保持不變的油分離功能。該氣體壓縮機設有帶管結構的油分離器,該管結構僅由與側缸蓋整體形成的排放管組成,該油分離器是用于將包含在高壓制冷介質氣體中的潤滑油成分分離出來的裝置。在這種情況下,該排放管被用作高壓制冷介質氣體的從第一排放腔沒有旁路地直通壓縮機殼體內壁前的排放路徑。潤滑油成分的分離是通過剛剛從缸體排放口被排入第一排放腔的高壓制冷介質氣體流經該排放管并在不降低高流速的情況下與壓縮機殼體內壁碰撞而實現的。
文檔編號F04C18/344GK1407239SQ01133938
公開日2003年4月2日 申請日期2001年8月13日 優先權日2001年8月13日
發明者松浦利成, 藤山達裕 申請人:精工電子有限公司