压缩机及空调设备

技术领域

本发明涉及压缩机的技术领域，尤其涉及一种压缩机及空调设备。

背景技术

压缩机是空调设备的核心部件之一。压缩机一般包括设置在压缩机壳体内的电机、曲轴等结构，其中电机的转子与曲轴连接，带动曲轴转动，并通过曲轴对冷媒做功，实现冷媒温度和压力的变换。

在上述压缩机结构中，通过曲轴中心油孔的导油片泵送润滑油，对压缩机中的各摩擦副进行润滑，但由于压缩机泵体排气带油，使得润滑油被带到电机上腔，一部分压缩机内的润滑油集聚在电机上腔无法回流，导致电机上腔润滑油随电机旋转方向在上腔转动，并随压缩机排气流入空调设备。这样会导致两方面的技术问题，其一，对于空调设备而言，由于润滑油不参与换热，其换热效率低，会导致空调设备的能效降低；其二，还会导致润滑油油量的减少，不能满足泵体润滑，导致压缩机泵体出现一系列磨损等可靠性问题。

发明内容

本发明提供了一种压缩机及空调设备，以解决上述现有技术中压缩机内的润滑油流入到压缩机外，造成压缩机内的润滑油的持续损失，以及润滑油流入到空调设备中造成空调设备的整体换热效率降低的技术问题。

本发明提供的压缩机，其包括壳体，所述壳体内形成有腔体，所述腔体内设置有电机、曲轴和回油通道；所述电机包括定子和转子，所述转子和曲轴连接；在所述电机的上方设置有排气腔，在所述排气腔的下方设置有负压区，所述负压区被配置为通过所述转子和曲轴的转动形成负压，所述负压区的气压低于所述排气腔的气压；所述回油通道具有彼此连通的第一端和第二端，所述第一端设置在所述排气腔处，所述第二端设置在所述负压区。

其中，所述压缩机还包括第一平衡块，所述第一平衡块设置在所述转子的下端；所述第一平衡块与所述曲轴连接，并在所述曲轴的带动下转动；所述负压区形成在所述第一平衡块处。

其中，所述腔体下端设置有储油池；所述回油通道还包括第三端，所述第三端朝向所述储油池。

其中，所述回油通道为管结构件。

其中，所述管结构件焊接在所述壳体上；或者，所述腔体内设置有限位机构，所述限位结构与所述管结构件连接，且将所述管结构件固定。

其中，所述回油通道包括第一管结构件和第二管结构件，所述第一管结构件和第二管结构件沿竖向间隔设置，且所述第一管结构件和第二管结构件之间的间隙被所述定子和/或所述壳体围成通道结构。

其中，所述回油通道的第一端的截面积大于所述第二端的截面积。

其中，所述回油通道的第一端和第二端之间具有弯折部。

其中，所述回油通道的第一端具有斜切面，所述斜切面朝向所述腔体的中心区域。

本发明提供的空调设备，其包括上述的压缩机。

本发明提供的上述压缩机及空调设备与现有技术相比具有如下优点：

本发明提供的压缩机，其在负压区内形成负压，可以在回油通道内产生自第一端向第二端的吸力。在该吸力的作用下，位于排气腔内的润滑油就会被吸入到回油通道内，经回油通道向第二端的负压区的方向回流。同时，在第二端的负压的吸力作用，以及重力作用下，润滑油会在回油通道内向第二端方向回流。这样就可以减少排气腔内的润滑油，相应地，从排气腔进入到空调设备的冷凝器等装置的润滑油也会减少，从而可以改善空调设备的整体换热性能，使空调设备能够具有和维持较高的换热效率。另一方面，从排气腔流入到负压区的润滑油仍然保持在压缩机系统内，可以减少压缩机的润滑油的损耗；该流入到负压区的润滑油用于压缩机系统内各摩擦副的润滑，可以保证压缩机内各摩擦副的润滑效果，减少压缩机内的各部件之间的磨损。

本发明提供的空调设备，其包括上述的压缩机，当然地具有与上述压缩机一致的有益效果，不再赘述。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中压缩机的结构示意图；

图2为图1所示压缩机中回油通道的结构示意图；

图3为一个替代实施例中回油通道的结构示意图；

图4为一个替代实施例中回油通道的结构示意图；

图5为电机上用于对回油通道进行限位的结构的示意图；

图6为回油通道中润滑油的流量随时间的变化示意图。

图中：

10-壳体；11-排气腔；

20-电机；21-定子；22-转子；23-电机切边间隙；24-电机绕线和定子铁芯间隙；

30-曲轴；

40-回油通道；40a-第一管结构件；40b-第二管结构件；41-第一端；42-第二端；43-第三端；

50-第一平衡块；60-第二平衡块；70-法兰。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图对本发明提供的压缩机及空调设备的实施例进行说明。

本发明的发明人发现，在现有的压缩机的结构中，通过曲轴中心油孔的导油片泵送润滑油，对压缩机中的各摩擦副进行润滑，但由于压缩机泵体排气带油，使得润滑油被带到电机上腔，一部分压缩机内的润滑油集聚在电机上腔无法回流，导致电机上腔润滑油随电机旋转方向在上腔转动，并随压缩机排气流入空调设备。这样会导致两方面的技术问题，其一，对于空调设备而言，由于润滑油不参与换热，其换热效率低，会导致空调设备的能效降低；其二，还会导致润滑油油量的减少，不能满足泵体润滑，导致压缩机泵体出现一系列磨损等可靠性问题。

针对上述现有技术中存在的技术问题，本发明的发明人提出了一种新的压缩机及空调设备。

在本发明的压缩机的一个实施例中，压缩机包括壳体10，壳体10内形成有腔体，腔体内设置有电机20、曲轴30和回油通道40。其中，电机20包括定子21和转子22，转子22和曲轴30连接，用于带动曲轴30转动。

在本实施例中，压缩机还可以包括气缸、滚子和滑片。其中，滚子位于气缸内，且与曲轴30连接，用于在曲轴30的带动下转动。在滚子转动时，作用于滑片，使滑片做往复运动，带动腔体内的容积变化，从而时冷媒实现进气、压缩、排气过程。

在本实施例中，在电机20的上方设置有排气腔11，在排气腔11的下方设置有负压区，负压区被配置为通过转子22和曲轴30的转动形成负压，负压区的气压低于排气腔11的气压。

具体地，负压区一般可以形成在电机20的下方，也即是定子21和转子22的下方。在该位置，与排气腔11之间间隔了电机20，可以改善或避免受到排气腔11的影响和干扰。

回油通道40具有彼此连通的第一端41和第二端42，第一端41设置在排气腔11处，第二端42设置在负压区。

在该实施例中，在负压区内形成负压，该负压的具体含义是指：在由于转子22和曲轴30的转动而在负压区产生负压时，负压区的气压低于排气腔11处的气压。

在负压区形成负压的情况下，由于回油通道40的第二端42与负压区相通，而第一端41与排气腔11相通，在回油通道40内，就会产生自第一端41向第二端42的吸力。在该吸力的作用下，位于排气腔11内的润滑油(如背景技术部分所述，在压缩机排气的过程中被带入排气腔11)就会被吸入到回油通道40内，经回油通道40向第二端42的负压区的方向回流。同时，由于负压区在排气腔11的下方，也即是回油通道40的第二端42低于第一端41，进入到回油通道40的润滑油还会受到重力作用，在重力的作用下向下流动。总之，在第二端42基于负压产生的吸力作用，以及重力作用下，润滑油会在回油通道40内向第二端42方向回流。这样就可以减少排气腔11内的润滑油，相应地，从排气腔11进入到空调设备的冷凝器等装置的润滑油也会减少，从而可以改善空调设备的整体换热性能，使空调设备能够具有和维持较高的换热效率。

同时，从排气腔11流入到负压区的润滑油仍然保持在压缩机系统内，可以减少压缩机的润滑油的损耗；该流入到负压区的润滑油用于压缩机系统内各摩擦副的润滑，可以保证压缩机内各摩擦副的润滑效果，减少压缩机内的各部件之间的磨损。

如图6所示，示出了回油通道40中回流的润滑油的流量随时间的变化关系。可见，不同的工作频率下，回油通道40内的润滑油会持续地维持在一定的水平，从排气腔11向下回流润滑油。并且，在工作频率更高的情况下(图6中上侧的线表示120Hz的工作频率，下侧的线表示60Hz的工作频率)，回油通道40中向下回流的润滑油的油量更高。

在压缩机的一个实施例中，压缩机还包括第一平衡块50，第一平衡块50设置在转子22的下端。第一平衡块50与曲轴30连接，并在曲轴30的带动下转动。

在该实施例中，第一平衡块50随曲轴30转动时会产生负压区，该负压区的气压会低于排气腔11处的气压，因此，可以将上述的负压区设置在第一平衡块50处，也即是，将回油通道40的第二端42设置在第一平衡块50处。在该结构下，从排气腔11流出的润滑油会从第二端42流出，进入到第一平衡块50处，能够用于第一平衡块50的润滑。

在该实施例中，压缩机还可以包括第二平衡块60，第二平衡块60可以设置在电机20的上侧，也即是邻近排气腔11的一侧。

在压缩机的一个实施例中，在腔体下端设置有储油池。回油通道40还包括第三端43，第三端43朝向储油池。设置在腔体下端的储油池储存润滑油，这些润滑油经油路输入给压缩机内的各摩擦副，对这些摩擦副进行润滑。

在该实施例中，回油通道40还设置有第三端43，该第三端43与第一端41连通，且朝向储油池。在该结构下，从排气腔11处经回油通道40回流的润滑油也会在第二端42处负压的作用下，以及在重力的作用下，流入到第三端43处，最终落入储油池内。回流到储油池内的润滑油可以经油路输入到压缩机内的各摩擦副，用于对各摩擦副进行润滑，从而可以在整体上维持和改善压缩机内各摩擦副的润滑效果。

在压缩机的一个实施例中，回油通道40具体可以为管结构件。也即是，回油通道40是一个独立的实体零件。在回油通道40为管结构件时，其具体可以焊接在壳体10上。

以管结构件作为回油通道40，由于无需其他部件配合形成通道结构，回油通道40的第一端41、第二端42以及第三端43之间会具有较好的密封，回油通道40内的回流的润滑油不会泄漏到其他位置。

除了焊接在壳体10上之外，作为回油通道40的管结构件还可以以其他方式固定连接在腔体内。例如，可以在腔体内设置有限位机构，限位结构与管结构件连接，且将管结构件固定。在实际实施本实施例的方案时，具体可以以设置在腔体内的法兰70或电机20作为限位机构。例如，在图1所示结构中，电机20在上侧(第二端42及上方部分)对回油通道40进行限位，法兰70在下侧(第二端43部分)对回油通道40进行限位。具体地，结合图1和图5，电机20以其电机切边间隙23和电机绕线和定子铁芯间隙24对回油通道40进行限位，法兰70通过与回油通道40的第三端43抵接进行限位。

在压缩机的一个实施例中，如图4所示，回油通道40包括第一管结构件40a和第二管结构件40b，第一管结构件40a和第二管结构件40b沿竖向间隔设置，且第一管结构件40a和第二管结构件40b之间的间隙被定子21和/或壳体10围成通道结构。

在该实施例中，在第一管结构件40a和第二管结构件40b之间不连接，二者之间的间隙由定子21、壳体10或其他结构限定出通道形状，这样设置，既可以在第一端41和第二端42、第三端43之间的通道结构，还可以减少管结构件的物料成本。

在压缩机的一个实施例中，如图3所示，回油通道40的第一端41的截面积大于第二端42的截面积。

在该实施例中，在第一端41的截面积大于第二端42的截面积的情况下，有利于减小润滑油在回油通道40内的流动阻力，提高润滑油的流动速度，可以加速回油。

在压缩机的一个实施例中，回油通道40的第一端41和第二端42之间具有弯折部。

在该实施例中，在图1和图2所示的示例结构中，第一端41朝向上方，第二端42为水平朝向，二者的不同朝向是由于在二者之间设置的弯折部实现的；而第三端43则与第一端41在同一方向上。在第一端41和第二端42之间设置弯折部，可以形成特斯拉阀结构，基于特斯拉阀原理，在第二端42的负压下，从第一端41进入回油通道40的润滑油会更多的经第三端43回流到储油池，而较少地从第二端42回流到负压区。从而，可以使回流的润滑油能够借助润滑油路输入到压缩机内的各摩擦副进行润滑，从而得到更充分的循环利用，对于压缩机而言，可以实现更好的整体润滑效果。

在压缩机的一个实施例中，如图1和图2、图3、图4所示，回油通道40的第一端41具有斜切面，斜切面朝向腔体的中心区域。

在该实施例中，在第一端41处设置斜切面，且朝向腔体的中心区域，可以使第一端41与排气腔11的接触区域更大，便于排气腔11内的润滑油以更快的速率被吸入到回油通道40内，从而可以实现更高的回油速度。

综上所述，本发明上述实施例提供的压缩机，其在负压区内形成负压，可以在回油通道40内产生自第一端41向第二端42的吸力。在该吸力的作用下，位于排气腔11内的润滑油就会被吸入到回油通道40内，经回油通道40向第二端42的负压区的方向回流。同时，在第二端42的负压的吸力作用，以及重力作用下，润滑油会在回油通道40内向第二端42方向回流。这样就可以减少排气腔11内的润滑油，相应地，从排气腔11进入到空调设备的冷凝器等装置的润滑油也会减少，从而可以改善空调设备的整体换热性能，使空调设备能够具有和维持较高的换热效率。另一方面，从排气腔11流入到负压区的润滑油仍然保持在压缩机系统内，可以减少压缩机的润滑油的损耗；该流入到负压区的润滑油用于压缩机系统内各摩擦副的润滑，可以保证压缩机内各摩擦副的润滑效果，减少压缩机内的各部件之间的磨损。

在本发明的空调设备的实施例中，空调设备包括上述实施例所描述的压缩机。

本实施例中的空调设备，其包括上述的压缩机，当然地具有与上述压缩机一致的有益效果，不再赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。