涡旋压缩机、空调器

技术领域

本发明属于空气调节技术领域，具体涉及一种涡旋压缩机、空调器。

背景技术

涡旋压缩机主要由壳体、压缩机构、支撑机构、驱动机构、工作流体吸入管和工作流体排出管等零部件组成。压缩机构由动涡旋部件和定涡旋部件组成。驱动机构包括定子组件和曲轴转子组件，曲轴驱动动涡旋部件，由于动涡旋部件上设置有防自转机构，使得动涡旋部件相对于定涡旋部件做平动转动。由定涡旋部件的螺旋涡卷与动涡旋部件的螺旋涡卷限定成的压缩腔室容积逐渐变小，腔室中的制冷剂压力不断升高，从而经由工作流体吸入管吸入压缩腔室内的制冷剂被压缩并最终从涡旋部件中心处的排气口排出，并从工作流体排出管排出压缩机到外部制冷循环回路。由此实现制冷剂吸入、压缩、排出的工作循环过程，广泛应用于空调及热泵领域。

在涡旋压缩机中，油的润滑对是涡旋压缩机性能有很大影响，例如动静盘齿顶齿底接触区域、上支架轴承孔与曲轴主轴承、动盘与上支架接触区域等许多地方需要有油来进行润滑，如果油量供应不足，会造成压缩机泵体组件出现磨损，对压缩机运行产生不利影响。但是如果供油量过多，会让油大部分集中在动盘与静盘组成的泵体组件中，当泵体压缩气体时，油会与泵体压缩的气体混合，与排出的气体一起排出压缩机，造成压缩机内油气损失。所以压缩机从下盖中的油供到泵体上的油既不能太多也不能太少。

现有的涡旋压缩机供油技术主要有齿轮油泵供油、导油片离心供油等。齿轮油泵一般在低转速运行时供油效果较好，但在高转速供油时齿轮油泵供油效果较为一般；导油片离心供油依靠的是较大离心力，将油甩上去，所以导油片离心供油在高转速时效果较好，但在低转速时供油效果较差。

发明内容

因此，本发明提供一种涡旋压缩机、空调器，能够解决现有技术中涡旋压缩机中单独采用齿轮油泵供油或者导油片离心供油的方式皆不能兼顾压缩机低转速与高转速工况下充足供油的技术问题。

为了解决上述问题，本发明提供一种涡旋压缩机，包括静盘、动盘、驱动所述动盘运动的曲轴以及上支架，所述曲轴内构造有沿其轴向延伸的中心上油通道，所述中心上油通道远离所述动盘的一端设置有导油片，所述涡旋压缩机还包括供油管，所述供油管的一端与所述压缩机内待润滑区域连通，所述供油管的另一端设置有齿轮油泵，所述供油管上还设置有第一油路控制组件，当所述曲轴的转速低于第一预设转速时，所述第一油路控制组件控制所述供油管导通，当所述曲轴的转速不低于所述第一预设转速时，所述第一油路控制组件控制所述供油管截断。

在一些实施方式中，所述第一油路控制组件包括供油发电部件，所述供油发电部件包括第一永磁体转子以及穿行于所述第一永磁体转子的中心通孔的第一导体，所述曲轴套装有第一齿轮，所述第一永磁体转子外套装有第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合，所述第一油路控制组件还包括第一通断切换部件，所述第一通断切换部件包括第一阀芯，在所述曲轴的转速低于所述第一预设转速时，所述第一导体内产生的感应电流能够驱动所述第一阀芯处于连通位置，在所述曲轴的转速不低于所述第一预设转速时，所述第一导体内产生的感应电流能够驱动所述第一阀芯处于截断位置；和/或，所述上支架上构造有对所述动盘形成背压的背压腔，所述压缩机内待润滑区域包括所述背压腔。

在一些实施方式中，所述第一通断切换部件还包括第一阀体，所述第一阀体上具有与所述供油管的管口对应的第一供油孔，所述第一阀芯具有第一铁芯，所述第一铁芯上缠绕有第一线圈，所述第一线圈能够与所述第一导体形成电路回路，所述第一阀体上还设置有第一磁吸件以及第一弹性件，其中，所述第一磁吸件与所述第一铁芯相对设置，所述第一弹性件的一端与所述第一阀芯连接且位置与所述第一铁芯相背。

在一些实施方式中，所述涡旋压缩机还包括第一回油管，所述第一回油管的一端与所述压缩机内待润滑区域连通，所述第一回油管的另一端与油池连通，所述第一油路控制组件还包括第二通断切换部件，所述第二通断切换部件包括第二阀芯，在所述曲轴的转速低于所述第一预设转速时，所述第一导体内产生的感应电流能够驱动所述第二阀芯处于截断位置，在所述曲轴的转速不低于所述第一预设转速时，所述第一导体内产生的感应电流能够驱动所述第二阀芯处于连通位置。

在一些实施方式中，所述第二通断切换部件还包括第二阀体，所述第二阀体上具有与所述第一回油管的管口对应的第一回油孔，所述第二阀芯具有第二铁芯，所述第二铁芯上缠绕有第二线圈，所述第二线圈能够与所述第一导体形成电路回路，所述第二阀体上还设置有第二磁吸件以及第二弹性件，其中，所述第二磁吸件与所述第二铁芯相对设置，所述第二弹性件的一端与所述第二阀芯连接且位置与所述第二铁芯相背。

在一些实施方式中，所述第一导体、第一线圈及第二线圈串联于第一电路上。

在一些实施方式中，所述第一电路上串联有第一电阻。

在一些实施方式中，所述齿轮油泵的转子上具有第三齿轮，所述第三齿轮与所述第二齿轮啮合。

在一些实施方式中，所述涡旋压缩机还包括第二回油管，所述第二回油管的一端与所述动盘的背部空腔连通，所述第二回油管的另一端与油池连通，所述第二回油管上设置有第二油路控制组件，当所述曲轴的转速高于第二预设转速时，所述第二油路控制组件控制所述第二回油管导通，当所述曲轴的转速不高于所述第二预设转速时，所述第二油路控制组件控制所述第二回油管截断，所述第二预设转速高于所述第一预设转速。

在一些实施方式中，所述第二油路控制组件包括第三通断切换部件，所述第三通断切换部件包括第三阀体以及第三阀芯，所述第三阀体上具有与所述第二回油管的管口对应的第二回油孔，所述第三阀芯具有第三铁芯，所述第三铁芯上缠绕有第三线圈，所述第三线圈与回油发电部件形成电路回路，所述第三阀体上还设置有第三磁吸件及第三弹性件，其中，所述第三磁吸件与所述第三铁芯相对设置，所述第三弹性件的一端与所述第三阀芯连接且与所述第三铁芯相背，当所述曲轴的转速不高于所述第二预设转速时，所述第三阀芯处于截断所述第二回油孔的状态，当所述曲轴的转速高于所述第二预设转速时，所述第三阀芯处于连通所述第二回油孔的状态。

在一些实施方式中，所述回油发电部件包括变压器，所述变压器的初级侧上绕设有初级线圈、次级侧上绕设有次级线圈，所述初级线圈与所述第一电路串联，所述次级线圈与所述第三线圈串联，且所述初级线圈的匝数少于所述次级线圈的匝数。

在一些实施方式中，所述回油发电部件包括第二永磁体转子以及穿行于所述第二永磁体转子的中心通孔的第二导体，所述第二永磁体转子外套装有第四齿轮，所述第四齿轮与所述第一齿轮啮合，在所述曲轴的转速部高于所述第二预设转速时，所述第二导体内产生的感应电流能够驱动所述第三阀芯处于截断所述第二回油孔的状态，在所述曲轴的转速高于所述第二预设转速时，所述第二导体内产生的感应电流能够驱动所述第三阀芯处于连通所述第二回油孔的状态。

在一些实施方式中，所述第三线圈串联有第二电阻，当第一电路上串联有第一电阻时，所述第二电阻的阻值大于所述第一电阻的阻值。

本发明还提供一种空调器，包括上述的涡旋压缩机。

本发明提供的一种涡旋压缩机、空调器，涡旋压缩机中同时具备导油片以及齿轮油泵，在曲轴转速较低时在导油片供油的同时，齿轮油泵也能够运行供油，从而使压缩机在该工况下具有较大的供油量，保证对泵体组件的充分润滑，有效克服单独采用导油片供油方式在曲轴转速较低时供油不足的缺陷，而在曲轴转速较高时，则截断齿轮油泵的供油通路，仅采用导油片供油，充分发挥导油片高速工况下供油量充足的优势，减少油气混合，进而杜绝压缩机内油气过多损失，从而兼顾了压缩机低转速与高转速工况下充足供油。

附图说明

图1为本发明实施例的涡旋压缩机的内部结构示意图；

图2为图1中供油以及回油相关部件的局部示意图；

图3为图2中的部分供油以及回油相关部件的局部示意图；

图4为图3中第一通断切换部件及第二通断切换部件的内部结构示意图；

图5为图2中的第二回油管处的结构示意图；

图6为图1中的供油发电部件或者回油发电部件的原理示意图；

图7为本发明另一实施例中的供油及回油相关部件的局部示意图。

附图标记表示为：

11、静盘；12、动盘；13、曲轴；131、中心上油通道；132、导油片；133、第一齿轮；14、上支架；141、背压腔；21、供油管；22、齿轮油泵；221、第三齿轮；301、第一通断切换部件；302、第二通断切换部件；31、第一永磁体转子；32、第一导体；33、第二齿轮；341、第一阀芯；3411、第一铁芯；3412、第一线圈；342、第一阀体；343、第一磁吸件；344、第一弹性件；345、第一供油孔；35、第一电阻；41、第一回油管；42、第二阀芯；421、第二铁芯；422、第二线圈；43、第二阀体；44、第二磁吸件；45、第二弹性件；46、第一回油孔；5、第三通断切换部件；51、第二回油管；52、第三阀体；53、第三阀芯；531、第三铁芯；532、第三线圈；54、第三磁吸件；55、第三弹性件；56、第二电阻；57、第二回油孔；6、变压器；71、第二永磁体转子；72、第二导体；73、第四齿轮；101、吸气管；102、排气管；103、十字滑环；104、外壳；1051、主平衡块；1052、副平衡块；1061、第一滑动轴承；1062、第二滑动轴承；1071、油泵固定装置；1072、回油发电部件固定架；108、下支架；1091、电机定子；1092、电机转子。

具体实施方式

结合参见图1至图7所示，根据本发明的实施例，提供一种涡旋压缩机，包括静盘11、动盘12、驱动动盘12运动(具体为平动)的曲轴13以及上支架14，曲轴13内构造有沿其轴向延伸的中心上油通道131，中心上油通道131远离动盘12的一端设置有导油片132，上支架14上构造有对动盘12形成背压的背压腔141，涡旋压缩机还包括供油管21，供油管21的一端与压缩机内待润滑区域连通，压缩机内待润滑区域具体包括前述的背压腔141，供油管21的另一端设置有齿轮油泵22，供油管21上还设置有第一油路控制组件，当曲轴13的转速低于第一预设转速(压缩机型号不同，具体数值不同，可通过试验或者经验获取)时，第一油路控制组件控制供油管21导通，当曲轴13的转速不低于第一预设转速时，第一油路控制组件控制供油管21截断。该技术方案中，涡旋压缩机中同时具备导油片132以及齿轮油泵22，在曲轴13转速较低(也即低于第一预设转速，同时也意味着压缩机运行频率较低)时在导油片132供油的同时，齿轮油泵22也能够运行供油，从而使压缩机在该工况下具有较大的供油量，保证对泵体组件的充分润滑，有效克服单独采用导油片132供油方式在曲轴13转速较低时供油不足的缺陷，而在曲轴13转速较高(也即不低于第一预设转速，同时也意味着压缩机运行频率较高)时，则截断齿轮油泵22的供油通路，仅采用导油片132供油，充分发挥导油片132高速工况下供油量充足的优势，减少油气混合，进而杜绝压缩机内油气过多损失，从而兼顾了压缩机低转速与高转速工况下充足供油。

在一些实施方式中，第一油路控制组件包括供油发电部件，供油发电部件包括第一永磁体转子31以及穿行于第一永磁体转子31的中心通孔的第一导体32，曲轴13套装有第一齿轮133，第一永磁体转子31外套装有第二齿轮33，第一齿轮133与第二齿轮33啮合，第一油路控制组件还包括第一通断切换部件301，第一通断切换部件301包括第一阀芯341，在曲轴13的转速低于第一预设转速时，第一导体32内产生的感应电流能够驱动第一阀芯341处于连通位置，在曲轴13的转速不低于第一预设转速时，第一导体32内产生的感应电流能够驱动第一阀芯341处于截断位置。该技术方案中，参见图6所示，第一永磁体转子31跟随曲轴13的旋转而旋转，第一导体32则固定不动，其内将产生感应电流，且该感应电流的大小跟随第一永磁体转子31的旋转的增高而增大，通过该感应电流的大小可以实现对第一阀芯341的位置调整，进而实现在不同转速工况下的供油与否的控制，采用感应电流的方式对第一阀芯341的位置控制调整，无需单独设置相应的控制部件，简化了压缩机的控制。能够理解的是，第一永磁体转子31至少包括一对N极与S极，当然可以具有更多的磁极对数，其可以是一体成型的，也可以为组装成型，而后文中的第二永磁体转子71在结构上可以与其相同，不做赘述。

结合参见图3及图4所示，在一个优选的实施例中，第一通断切换部件301还包括第一阀体342，第一阀体342上具有与供油管21的管口对应的第一供油孔345，第一阀芯341具有第一铁芯3411，第一铁芯3411上缠绕有第一线圈3412，第一线圈3412能够与第一导体32形成电路回路，第一阀体342上还设置有第一磁吸件343以及第一弹性件344，其中，第一磁吸件343与第一铁芯3411相对设置，第一弹性件344的一端与第一阀芯341连接且位置与第一铁芯3411相背，如此，在第一导体32内产生的感应电流较小或者没有感应电流时，在第一弹性件344的弹力的作用下，第一阀芯341处于连通第一供油孔345的连通状态下，此时齿轮油泵22通过供油管21向上方的泵体组件供油，实现对导油片132低速供油能力较差的油量补偿目的；在第一导体32内产生的感应电流足够大时，其将在第一线圈3412以及第一铁芯3411处产生较大电磁力，该电磁力吸附第一磁吸件343进而使第一阀芯341克服第一弹性件344的弹力(拉力)由连通第一供油孔345的位置向截断第一供油孔345的位置切换，直至使第一阀芯341处于截断第一供油孔345的截断状态，而能够理解的是，随着曲轴13的转速的变化，第一导体32内的感应电流也将跟随变化，第一阀芯341对第一供油孔345的截断与连通的面积也将被跟随调整变化。

进一步结合参见图3及图4，涡旋压缩机还包括第一回油管41，第一回油管41的一端与压缩机内待润滑区域连通，第一回油管41的另一端与油池连通，第一油路控制组件还包括第二通断切换部件302，第二通断切换部件302包括第二阀芯42，在曲轴13的转速低于第一预设转速时，第一导体32内产生的感应电流能够驱动第二阀芯42处于截断位置，在曲轴13的转速不低于第一预设转速时，第一导体32内产生的感应电流能够驱动第二阀芯42处于连通位置。在曲轴13的转速低于第一预设转速时，第二阀芯42处于截断位置，保证供油管21的充足供油、充分润滑，而在曲轴13的转速不低于第一预设转速时，第二阀芯42处于连通位置，能够使导油片132泵送的大量润滑油中的部分及时回流至下方油池内，防止油气大量排出压缩机。

具体参见图4所示，，第二通断切换部件302还包括第二阀体43，第二阀体43上具有与第一回油管41的管口对应的第一回油孔46，第二阀芯42具有第二铁芯421，第二铁芯421上缠绕有第二线圈422，第二线圈422能够与第一导体32形成电路回路，第二阀体43上还设置有第二磁吸件44以及第二弹性件45，其中，第二磁吸件44与第二铁芯421相对设置，第二弹性件45的一端与第二阀芯42连接且位置与第二铁芯421相背。如此，在第一导体32内产生的感应电流较小或者没有感应电流时，在第二弹性件45的弹力的作用下，第二阀芯42处于截断第一回油孔46的截断状态下，此时背压腔内的润滑油无需回油至下方油池内，保证对泵体组件的充分润滑；在第一导体32内产生的感应电流足够大时，其将在第二线圈422以及第二铁芯421处产生较大电磁力，该电磁力吸附第二磁吸件44进而使第二阀芯42克服第二弹性件45的弹力(拉力)由截断第一回油孔46的位置向连通第一回油孔46的位置切换，直至使第二阀芯42处于连通第一回油孔46的连通状态。

在一些实施方式中，第一导体32、第一线圈3412及第二线圈422串联于第一电路上，如此能够简化压缩机内部的电路连接。为了能够使前述的第一阀芯341、第二阀芯42的截断状态与连通状态切换与曲轴13的转速更加匹配，第一电路上串联有第一电阻35。

齿轮油泵22的转子上具有第三齿轮221，第三齿轮221与第二齿轮33啮合，也即第一齿轮133、第二齿轮33及第三齿轮221三者皆齿啮合，无需中间传动件，简化了旋转传动链。需要说明的，前述的齿轮油泵22内具有至少两个相互啮合的泵油齿轮，其中至少有一个泵油齿轮为第三齿轮221所驱动旋转，进而实现了通过两个齿轮的齿啮合泵油的目的。

参见图1、图2及图5所示，涡旋压缩机还包括第二回油管51，第二回油管51的一端与动盘12的背部空腔(包括背压腔141)连通，第二回油管51的另一端与油池连通，第二回油管51上设置有第二油路控制组件，当曲轴13的转速高于第二预设转速时，第二油路控制组件控制第二回油管51导通，当曲轴13的转速不高于第二预设转速时，第二油路控制组件控制第二回油管51截断，第二预设转速高于第一预设转速。在曲轴13的转速进一步提升后，导油片132的离心式供油量将得到进一步大幅提升，大量的润滑油将跟随压缩机的排气排出至空调系统内，若油池的回油量不足将导致下方油池中的油量降低，进而导致后续的泵体组件不能得到充分润滑，该技术方案中在该工况下通过第二回油管51增大回油量，有效克服前述不足。

具体而言，参见图5所示，第二油路控制组件包括第三通断切换部件5，第三通断切换部件5包括第三阀体52以及第三阀芯53，第三阀体52上具有与第二回油管51的管口对应的第二回油孔57，第三阀芯53具有第三铁芯531，第三铁芯531上缠绕有第三线圈532，第三线圈532与回油发电部件形成电路回路，第三阀体52上还设置有第三磁吸件54及第三弹性件55，其中，第三磁吸件54与第三铁芯531相对设置，第三弹性件55的一端与第三阀芯53连接且与第三铁芯531相背，当曲轴13的转速不高于第二预设转速时，第三阀芯53处于截断第二回油孔57的状态，当曲轴13的转速高于第二预设转速时，第三阀芯53处于连通第二回油孔57的状态。如此，在第三线圈532内的电流较小或者没有电流时，在第三弹性件55的弹力的作用下，第三阀芯53处于截断第二回油孔57的截断状态下，此时背压腔141内的润滑油无需回油至下方油池内，保证对泵体组件的充分润滑；在第三线圈532内的电流足够大时，其将在第三线圈532以及第三铁芯531处产生较大电磁力，该电磁力吸附第三磁吸件54进而使第三阀芯53克服第三弹性件55的弹力(拉力)由截断第二回油孔57的位置向连通第二回油孔57的位置切换，直至使第三阀芯53处于连通第二回油孔57的连通状态。

在一个具体的实施例中，如图7所示，回油发电部件包括变压器6，变压器6的初级侧上绕设有初级线圈、次级侧上绕设有次级线圈，初级线圈与第一电路串联，次级线圈与第三线圈532串联，且初级线圈的匝数少于次级线圈的匝数，如此能够简化压缩机内部的结构设计，同时通过初级线圈的匝数少于次级线圈的匝数的设计，能够实现第一导体32内同样的感应电流实现对不同的阀芯在不同的转速下的位置切换。

参见图5所示，作为回油发电部件的另一种具体的实现方式，回油发电部件包括第二永磁体转子71以及穿行于第二永磁体转子71的中心通孔的第二导体72，第二永磁体转子71外套装有第四齿轮73，第四齿轮73与第一齿轮133啮合，在曲轴13的转速部高于第二预设转速时，第二导体72内产生的感应电流能够驱动第三阀芯53处于截断第二回油孔57的状态，在曲轴13的转速高于第二预设转速时，第二导体72内产生的感应电流能够驱动第三阀芯53处于连通第二回油孔57的状态，第二导体72内产生感应电流的原理同于前述第一导体32内产生感应电流的原理，此处不做赘述。

在一个优选的实施例中，第三线圈532串联有第二电阻56，当第一电路上串联有第一电阻35时，第二电阻56的阻值大于第一电阻35的阻值，如此能够通过第一电阻35以及第二电阻56分别的阻值大小调整相应的电路中的感应电流的大小，进而控制对应的阀芯的位置切换与曲轴13的转速的适配。需要说明的是，通过第一电阻35与第二电阻56的阻值大小关系的限定，能够使第一回油管41的回油时机早于第二回油管51的回油时机，也即在曲轴13转速较高时首先保证第一回油管41处的回油，在转速进一步提高之后再进一步开启第二回油管51处的回油。

前述的第一弹性件344、第二弹性件45及第三弹性件55皆可以采用弹簧实现；前述的第一磁吸件343、第二磁吸件44及第三磁吸件54则皆可以采用与相应的阀体固定连接的铸铁实现，前述的第一阀芯341、第二阀芯42以及第三阀芯53具体可以为挡板。

根据本发明的实施例，还提供一种空调器，包括上述的涡旋压缩机。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各方式的有利技术特征可以自由地组合、叠加。

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