一种消音器及压缩机的制作方法

1.本发明涉及压缩机领域，特别涉及一种消音器及压缩机。


背景技术：

2.现有压缩机中有一类压缩机通过下消音器排出高温冷媒。该类压缩机在工作时会遇到以下问题：压缩机的启动阶段高压侧压力较小，压缩机承受压比也较小，易出现底部过热度较低的情况，导致冷媒在油中的溶解度变大，油粘度低，泵体润滑受到威胁。该问题在压缩机使用r531a、r290等低冷凝温度的冷媒时，尤为严重。
3.另一方面，排气口排出的冷媒，其热量未得到充分利用，也造成了一定程度的浪费。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种消音器及压缩机，以解决压缩机在启动阶段底部过热度较低，使泵体润滑受到威胁的问题。
5.为解决上述技术问题，本发明提供了一种消音器，应用于压缩机；所述消音器设置于储油部和冷媒排气腔之间，所述消音器包括沿轴向设置的主体和至少一个凸起部，所述凸起部沿轴向设置于所述主体上，并朝向所述储油部凸起；所述凸起部于一基面上的投影的轮廓落在所述主体于所述基面上的投影的轮廓之内。所述基面为一垂直于所述消音器中心轴线的参照面。
6.可选的，所述主体朝向所述冷媒排气腔的一端具有开放的第一腔体，所述凸起部具有第二腔体，所述第二腔体与所述第一腔体连通。
7.可选的，所述主体的壁厚小于或等于1.5mm，以及，所述凸起部的壁厚小于或等于1.5mm。
8.可选的，所述主体与所述凸起部的壁厚相等。
9.可选的，所述凸起部于所述基面上的投影的面积，与所述主体于所述基面上的投影的面积之比大于或等于30％。
10.可选的，所述凸起部包括两个以上的半球体，两个以上的所述半球体围绕所述主体的轴线周向地分布。
11.可选的，所述凸起部的数量大于或等于7个。
12.可选的，所述凸起部包括圆环柱体，所述圆环柱体的轴线与所述主体的轴线重合。
13.可选的，所述消音器还包括两个以上的凹陷部，朝向所述储油部凹陷，两个以上的所述凹陷部围绕所述主体的轴线周向地排列。
14.为解决上述技术问题，本发明还提供了一种压缩机，包括了上述的消音器、储油部和冷媒排气腔，所述消音器设置于储油部和冷媒排气腔之间，所述消音器与所述储油部的接触面积与所述储油部的容积之比大于或等于15mm2/ml。
15.与现有技术相比，本发明提供的消音器及压缩机中，所述消音器包括主体和至少
一个凸起部，所述凸起部沿轴向设置于所述主体上，并朝向所述储油部凸起。因此加大了消音器中冷媒与储油部的接触面积，提升了储油部与泵体的换热量，使得冷冻机油能够快速升温，以此解决启动阶段压缩机底部过热度不足的问题；同时也充分利用了冷媒的热量，减少了浪费。
附图说明
16.本领域的普通技术人员将会理解，提供的附图用于更好地理解本发明，而不对本发明的范围构成任何限定。其中：
17.图1是本发明实施例一的消音器的主视图；
18.图2是本发明实施例一的消音器的左视图；
19.图3是本发明实施例二的消音器的主视图；
20.图4是本发明实施例二的消音器的左视图。
21.附图中：
22.100-主体；200-凸起部；300-曲轴；400-储油部；500-冷媒排气腔；600-基面
23.110-凹陷部；111-装配孔。
具体实施方式
24.为使本发明的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且未按比例绘制，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。此外，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。特别的，各附图需要展示的侧重点不同，有时会采用不同的比例。
25.如在本发明中所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”包括复数对象，术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的，术语“若干”通常是以包括“至少一个”的含义而进行使用的，术语“至少两个”通常是以包括“两个或两个以上”的含义而进行使用的，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”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”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者至少两个该特征，“一端”与“另一端”以及“近端”与“远端”通常是指相对应的两部分，其不仅包括端点，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，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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。此外，如在本发明中所使用的，一元件设置于另一元件，通常仅表示两元件之间存在连接、耦合、配合或传动关系，且两元件之间可以是直接的或通过中间元件间接的连接、耦合、配合或传动，而不能理解为指示或暗示两元件之间的空间位置关系，即一元件可以在另一元件的内部、外部、上方、下方或一侧等任意方位，除非内容另外明确指出外。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。
26.本发明的核心思想在于提供一种消音器及压缩机，以解决压缩机在启动阶段底部过热度较低，使泵体润滑受到威胁的问题。
27.以下参考附图进行描述。
28.【实施例一】
29.请参考图1和图2，其中，图1是本发明实施例一的消音器的主视图；图2是本发明实施例一的消音器的左视图。
30.图1和图2示出了一种消音器，应用于压缩机；所述消音器设置于储油部400和冷媒排气腔500之间，所述消音器包括沿轴向设置的主体100和至少一个凸起部200，所述凸起部200沿轴向设置于所述主体100上，并朝向所述储油部400凸起；所述凸起部200于一基面600上的投影的轮廓落在所述主体100于所述基面600上的投影的轮廓之内。所述基面600为一垂直于所述消音器中心轴线的参照面。
31.现有压缩机中有一类压缩机通过下消音器排出高温冷媒。该类压缩机在工作时会遇到以下问题：压缩机的启动阶段高压侧压力较小，压缩机承受压比也较小，易出现底部过热度较低的情况(如不足6℃)，导致冷媒在油中的溶解度变大，油粘度低，泵体润滑受到威胁。该问题在压缩机使用r531a、r290等低冷凝温度的冷媒时，尤为严重。一般能想到的解决方案是，在压缩机启动前，对储油部400进行预热，这就需要对压缩机进行很大程度的重设计，而且需要增加许多新的部件，例如预热元器件等，这样的改动在成本上是不能接受的。基于对消音器的布置位置有着深入理解，并注意到压缩机存在的另一个问题，即排气口排出的冷媒热量未得到充分利用，也造成了一定程度的浪费，发明人想到，可以通过合理地改变消音器的结构，将原先要被浪费的冷媒热量作用于机油的加热，通过一个改进方案，同时解决两个问题。
32.基于上述考虑，发明人对消音器进行了改进，在消音器主体100上增设了若干凸起部200，并朝向所述储油部400凸起；从而加大了消音器中冷媒与储油部400的接触面积，提升了储油部400与泵体的换热量，使得冷冻机油能够快速升温，以此解决启动阶段压缩机底部过热度不足的问题；同时也充分利用了冷媒的热量，减少了浪费。
33.在一个较佳的实施例中，主体100朝向所述冷媒排气腔500的一端具有开放的第一腔体，所述凸起部200具有第二腔体，所述第二腔体与所述第一腔体连通。当冷媒排出时，在剩余的动能作用下，可以迅速充满消音器主体100的第一腔体，进而充满凸起部200的第二腔体，使得冷媒与机油之间的热交换能够充分地进行。
34.优选地，所述主体100的壁厚小于或等于1.5mm，以及，所述凸起部200的壁厚小于或等于1.5mm。更优选地，所述主体100与所述凸起部200的壁厚相等。
35.上述优选方案，能够提高热交换的效率，进一步解决了启动阶段压缩机底部过热度不足的问题。
36.在一个较佳的实施例中，所述凸起部200于所述基面600上的投影的面积，与所述主体100于所述基面上的投影的面积之比大于或等于30％。
37.发明人首先对已有压缩机的运行工况进行了数据统计，得到了冷媒排气腔500的在工作时的常见温度，然后通过热力学仿真软件，计算了不同的凸起部设计方案下，热交换后机油的最终温度。通过对计算结果的分析和总结，发明人发现，当所述凸起部200于所述基面600上的投影的面积，与所述主体100于所述基面上的投影的面积之比大于或等于30％时，这样的消音器结构具有更好的效果，能进一步解决启动阶段压缩机底部过热度不足的问题。
38.参考图1和图2，本实施例中，凸起部200包括两个以上的半球体，两个以上的所述半球体围绕所述主体100的轴线周向地分布。半球体的形状易于加工，增加的接触面积多，
对储油部400的影响小，配置灵活；另一方面，这样的设计，也更有利于高温冷媒与消音器的充分接触，提高热交换的效率。需理解，凸起部200的形状并不限于半球体，凡是易于加工，增加的接触面积多，对储油部影响小，配置灵活的形状，例如六棱柱、圆台、四棱柱，以及在上述形状上进行的微小变形，都应视为权利要求书保护的范围。需理解，两个以上的凸起部200的尺寸可以一致，也可以不一致，为了合理利用内部空间并增加接触面积的方案，都应视为权利要求书保护的范围。需理解，两个以上的凸起部200的布置方式可以是等间距布置，可以是不等间距布置，也可以在主体100的轴线的周向之外布置，为了合理利用内部空间并增加接触面积的方案，都应视为权利要求书保护的范围。
39.在一个较佳的实施例中，所述凸起部200的数量为大于或等于7个。这样的数量，更有利于实现热交换的均衡性，热交换更为充分。
40.参考图1和图2，本实施例中，在所述主体100中心设置有一曲轴300，所述曲轴300穿过所述消音器主体100；所述消音器和所述曲轴300的连接方式为固结，所述曲轴300运动时与所述消音器相对静止。这样的设计，可以合理利用压缩机的内部空间，使曲轴的功能和消音器的功能在实现时互不干扰。
41.参考图1和图2，本实施例中，消音器还包括两个以上的凹陷部110，朝向所述储油部400凹陷，两个以上的所述凹陷部110围绕所述主体100的轴线周向地排列。所述凹陷部110上各设置有一个以上的装配孔111。上述设计是为了方便消音器装配于压缩机内。
42.结合上述描述，本实施例能够让高温冷媒从冷媒排气腔500排出后，以消音器为传递媒介，与储油部400内的机油进行充分地、均衡地、高效的热交换，既解决了启动阶段压缩机底部过热度不足的问题；同时也充分利用了冷媒的热量，减少了浪费。
43.【实施例二】
44.请参考图3和图4，其中，图3是本发明实施例二的消音器的主视图；图4是本发明实施例二的消音器的左视图。
45.本实施例与实施例一的不同在于，所述凸起部200包括圆环柱体，所述圆环柱体的轴线与所述主体100的轴线重合。需理解，凸起部200中间的圆形缺口是为了方便曲轴300通过消音器不发生干涉所设计，在一实施例中，压缩机的曲轴300不需要和消音器设置于同一位置时，消音器的凸起部200也可以是圆柱体。需理解，上述圆环柱体和圆柱体的概念，并非几何学语境中的概念，圆台体、多棱柱体，多棱柱台体，以及在上述形状基础上，对形状的边进行倒圆角处理，或一些常见变形而获得的形状，均应视为权利要求书保护的范围。
46.这样的设计有如下优点：1).加工简单；2).与储油部400的接触面大，单位时间内能进行热交换的冷媒和机油数量更多，热交换更为迅速；3).使得消音器深入储油部400，部分冷媒可以与储油部底部的机油进行热交换，当机油量减少时，仍能进行热交换。
47.【实施例三】
48.本实施例提供了一种压缩机，包括消音器、储油部和冷媒排气腔，消音器的具体结构细节，可以参照实施例一或实施例二。
49.在一个较佳的实施例中，所述消音器设置于储油部400和冷媒排气腔500之间，所述消音器与所述储油部400的接触面积与所述储油部400的容积之比大于或等于15mm2/ml。发明人首先对已有压缩机的运行工况进行了数据统计，得到了冷媒排气腔500的在工作时的常见温度，然后通过热力学仿真软件，计算了不同的储油部400容积和消音器表面积条件
下，热交换后机油的最终温度。通过对计算结果的分析和总结，发明人发现，当所述消音器与所述储油部400的接触面积与所述压缩机的储油部的容积之比，不小于15mm2/ml时，具有更好的效果，能进一步解决启动阶段压缩机底部过热度不足的问题。需理解，所述消音器与所述储油部400的接触面积指的是，包括消音器主体100与储油部400的接触面积以及所有凸起部200的表面积，在实际操作中，也可以用如下方法确定：将消音器从一储油量正常的压缩机中取出，此时消音器上浸润有机油的所有面积。
50.需要说明的，本领域技术人员可根据现有技术对压缩机的其它部件，如储油部和冷媒排气腔等进行合理的配置，本实施例对此不再赘述。
51.需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。