一种活塞式压缩机及制冷装置的制作方法

1.本发明属于压缩机领域，尤其涉及一种活塞式压缩机及制冷装置


背景技术：

2.目前活塞压缩机趋于小型化、低噪音方向发展，要求压缩机噪声越低越好，同时还要有较好的听感。
3.目前活塞压缩机的噪声中，排气噪声占比不容忽视，从气缸盖排出的制冷剂依次经过气缸座上的排气通道进入排气消音腔，然后通过消音盖上的小孔进入内排气管，排出压缩机，进入制冷系统。
4.现有结构的气缸座如图1所示，气缸座1’上设计有一个或多个排气消音腔2’，但是对噪声的降噪有限。尤其对于小型化样机结构，为了减小压缩机整机尺寸，气缸座上空间有限，通常设计一个排气消音腔2’，消音腔内为圆柱形结构，消音频段较窄，难以实现低噪压缩机的开发要求。
5.有鉴于此特提出本发明。


技术实现要素：

6.为解决现有技术中存在的活塞压缩机在运行产生噪音的技术问题，本发明提供了一种活塞式压缩机及制冷装置。
7.一方面，本发明提供了一种活塞式压缩机，包括气缸座和排气结构，气缸座设有气缸孔；
8.排气结构包括设置在气缸座上的排气消音腔；
9.排气消音腔内设有分隔件，分隔件将排气消音腔沿着其排气的方向分隔成一级消音室和二级消音室，分隔件上具有通孔以导通一级消音室和二级消音室，一级消音室设有多个；
10.排气结构还包括设置在气缸座上的多个排气孔，多个排气孔数量与一级消音室数量相对应；
11.其中，一个排气孔对应一个一级消音室，排气孔与一级消音室通过连接件导通，连接件具有进气口和排气口，连接件的进气口与排气孔的出气端连通，连接件的排气口伸入到一级消音室内，排气孔与连接件形成排气通道。
12.在上述的技术方案中，一级消音室和二级消音室为环形消音室。
13.在上述的技术方案中，分隔件包括至少一个套筒，套筒为多个时，多个套筒内径不同，套筒固定在排气消音腔的底部；
14.分隔件还包括隔板，隔板盖设在套筒的顶部并与排气消音腔的内壁相接，套筒与隔板将排气消音腔沿着其排气的方向分隔为一级消音室和二级消音室，其中，相邻套设的两个套筒与隔板之间以及靠近排气消音腔的套筒与排气消音腔内壁、隔板之间均形成有一级消音室；
15.通孔开设在隔板上以导通一级消音室和二级消音室。
16.在上述的技术方案中，分隔件包括一个套筒和一个隔板，隔板盖设在套筒上端将排气消音腔分为两个一级消音室和一个二级消音室，其中二级消音室和一级消音室上下相邻且两个一级消音室环抱设置。
17.在上述的技术方案中，套筒为柱形筒体。
18.在上述的技术方案中，隔板上的通孔直径在1mm-3mm。
19.在上述的技术方案中，连接件为连接管，连接件上的排气口包括端排气口和侧排气口，连接管的自由端形成端排气口，连接管上靠近其自由端的位置处形成侧排气口，端排气口与侧排气口均处于一级消音室内。
20.在上述的技术方案中，排气通道内还设有弹性排气组件，弹性排气组件被配置为对排气通道内的高压气体进行缓冲并防止排出后的高压气体回流。
21.在上述的技术方案中，弹性排气组件设置在排气孔内，连接管内部且位于端排气口与侧排气口之间形成一段用于容纳弹性排气组件的容纳腔室。
22.在上述的技术方案中，弹性排气组件包括相邻设置的密封件和弹性件；
23.密封件和弹性件安装在排气孔内；
24.压缩机排气时，气缸孔内压缩后的高压气体排入至排气孔内带动排气孔内的密封件和弹性件向靠近连接管的一侧运动使排气通道内的高压气体通过连接管上的侧排气孔排入至一级消音室内；
25.压缩机停止排气时，一级消音室内的高压气体通过连接管上的端排气口进入至排气通道内并带动弹性排气组件回位以防止一级消音室内的高压气体回流至气缸孔内。
26.在上述的技术方案中，密封件为密封柱，弹性件为弹簧。
27.在上述的技术方案中，弹性排气组件中的弹簧靠近于连接管设置。
28.在上述的技术方案中，弹性排气组件中的密封柱靠近于连接管设置。
29.在上述的技术方案中，弹簧为锥形弹簧。
30.在上述的技术方案中，弹簧与密封柱为分体式结构。
31.在上述的技术方案中，压缩机还包括消音盖和消音盖螺钉，消音盖盖设在排气消音腔的排气位置处并通过消音盖螺钉将消音盖固定在排气消音腔上。
32.另一方面，本发明还提供了一种制冷装置，包括权利要求1-15中任意一项的活塞式压缩机。
33.采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
34.一、通过在在气缸座上设置多条排气孔，可对气缸孔内排出的高压气体进行分流，通过在单个消音腔中设置分隔件可将消音腔分隔成多个流动的消音室，并将分流后的高压气体导引至多个流动的消音室中，可实现对高压气体的多级消声，改善现有结构中排气噪声大、压缩机听感差的问题，大幅降低排气脉动产生的气流噪声，改善压缩机噪声，提高压缩机听感和匹配使用效果。
35.二、通过在排气孔上设置弹性排气组件，既可以对高温高压冷媒的排气冲击进行初次缓冲，又可以保证排气效率，避免出现排气回流而影响压缩机制冷量和性能。
36.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
附图说明
37.附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：
38.图1为现有技术中气缸座的结构示意图；
39.图2为本发明实施例1一种活塞式压缩机及制冷装置中气缸座的内部结构示意图；
40.图3为图2中a处的放大结构示意图；
41.图4本发明一种活塞式压缩机及制冷装置中气缸座的爆炸结构示意图；、
42.图5为本发明实施例2一种活塞式压缩机及制冷装置中气缸座的内部结构示意图；
43.图1中：1
’‑
气缸座，2
’‑
排气消音腔；
44.图2-5中：1-气缸座，2-气缸孔，3-排气消音腔，311-一级消音室，312-二级消音室，4-分隔件，411-通孔，412-套筒，413-隔板，5-排气孔，6-连接件，611-端排气口，612-侧排气口，7-弹性排气组件，711-密封件，712-弹性件，8-消音盖，9-消音盖螺钉，10-内排气管。
45.需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
46.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”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。
47.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”、“接触”、“连通”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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
48.实施例1：
49.一方面，本实施例中提供了一种如图2和图3所示活塞式压缩机，其包括气缸座1和排气结构，其中，气缸座1上设有气缸孔2。
50.本实施例中的排气结构包括设置在气缸座1上的排气消音腔3，在排气消音腔3内设有分隔件4，分隔件4将排气消音腔3沿着其排气的方向分隔成一级消音室和二级消音室312，分隔件4上开设有多个通孔411，多个通气孔411将相邻的一级消音室311和二级消音室312，其中，一级消音室311设有多个。
51.本实施例中的排气结构还包括设置在气缸座1上的多个与气缸孔2相连通的排气孔5，多个排气孔5并联设置，排气孔5的数量与一级消音室311的数量相对应，其中，一个排气孔5对应一个一级消音室311，排气孔5与一级消音室311之间通过连接件6导通，连接件6上具有进气口和排气口，连接件6的进气口与排气孔5的出气端连通，连接件6的排气口伸入到一级消音室内，排气孔5与连接件6形成一个排气通道，经压缩机气缸孔2排出后的高压气
体通过此排气通道进入到一级消音室311内。
52.上述所提到的一级消音室311和二级消音室312均为环形消音室。
53.当压缩机在排气时，气缸孔2内被压缩后的高压制冷剂气体排入至多个排气通道内从而对高压气体进行分流并将分流后的高压气体排入至相对应的多个一级消音室311内，当高压气体进入到一级消音室311内后，一级消音室311对高压气体进行一级消音，然后通过分隔件4上的多个通孔411进入到二级消音室312内进行二级消音，最后，将消音后的高压气体排入至内排气管10中排出。
54.值得说明的是，当高压气体从一级消音室311内通过分隔件4上的通孔411进入至二级消音室312内的过程中，通孔411对高压气体也起到消音的作用，从而实现了对高压气体的多级消音，大幅降低排气脉动产生的气流噪声，改善压缩机的噪声，提高压缩机听感和匹配使用效果。
55.下面对上述所提到的分隔件进行具体说明：
56.其中，分隔件包括至少一个套筒412，具体的，套筒412为柱形筒体，其内部形成一个环形腔室，当套筒412为多个时，多个套筒412内径不同，从而可使多个套筒412可以相互套设在一起，内径大的套筒412套设在内径小的套筒412外部；
57.分隔件还包括隔板413，隔板413为环形状的盖板，在排气消音腔3内安装分隔件4时，先将套筒412固定连接在排气消音腔3的底部，然后将隔板413盖设在套筒412的顶部并与排气消音腔3的内壁固定连接，此时，套筒412与隔板413将排气消音腔3沿着其排气的方向分隔为一级消音室311和二级消音室312，其中，一级消音室311具有多个，其中，相邻套设的两个套筒412与隔板413之间以及靠近排气消音腔3内壁的套筒412与排气消音腔内壁、隔板413之间均形成有一级消音室，上述所提到的通孔411是开设在隔板413上的，通孔411用于导通相邻的一级消音室311和二级消音室312，其中，通孔411的直径在1mm-3mm之间，优选的，可将通孔411的直径设置成2mm。
58.具体的，在本实施例中，将分隔件4设置成一个套筒412和一个隔板413，其中，隔板413盖设在套筒412的上端面将排气消音腔3分为两个一级消音室311和一个二级消音室312，其中，二级消音室312和一级消音室311上下相邻且两个一级消音室311环抱设置，此处的环抱设置可理解为大内径的一级消音室311环绕在小内径的一级消音室311外侧，具体的，相邻两个一级消音室311的位置关系如图3所示，其中，两个一级消音室311均通过隔板413上的通孔411与二级消音室312相连通，此时，排气孔5对应一级消音室311的数量也设置成两个，其中，两个排气孔5上下并联设置。
59.当压缩机排气时，高压气体通过两个排气通道(排气孔5与连接件6形成排气通道)排入至两个一级消音室311中对高压气体进行一级消音，一级消音室311内的高压气体在经过初次消音后依次流经隔板4上的通孔411和二级消音室312后经压缩机上的内排气管10排出。在此过程中，一级消音室311、通孔411和二级消音室312对排出后的高压气体进行了三次消音处理，从而降低了排气脉动产生的气流噪声，改善压缩机噪声，提高压缩机听感和匹配使用效果。
60.当然，在一些可替代的实施方式中，还可以通过改变套筒412和隔板413的数量来改变一级消音室311和二级消音室312的数量，例如，可以将套筒412和隔板413的数量均设置成两个，此时将两个套筒412套设在一起，两个隔板413上下间隔设置并使其中一个隔板
413固定在两个套筒412的顶端，从而可将排气消音腔3分隔成三个一级消音室311和两个二级消音室312，当然，在一级消音室311变为三个后，排气孔5的数量相对应的也设置为三个。在本实施例中不对套筒412和隔板413的设置数量加以限定，以下为了方便阐述，是将套筒412和隔板413的数量设置成一个为例进行具体说明的。
61.下面再对排气通道中的连接件6进行具体说明：
62.其中，连接件6为连接管，连接管可以为金属管或塑料管，其一端固定在排气孔5的排气口处与排气孔5相连，另一端伸入至一级消音室311的内部形成自由端，连接件6上的排气口包括端排气口611和侧排气口612，其中，端排气口611的直径大于侧排气口612的直径，具体的，连接管的自由端位置处形成端排气口612，连接管上靠近其自由端的位置处形成侧排气口612，其中，端排气口611与侧排气口612均处于一级消音室311内。
63.为了对排入排气通道内的高压气体进行缓冲并防止排出后的高压气体回流，如图3所示，本实施例中在排气通道的内部还设置有弹性排气组件7，其中，弹性排气组件7可以对排入至排气通道内的高温高压冷媒气体所带来的排气冲击进行初次缓冲，又可以保证排气效率，从而避免出现排气回流而影响压缩机制冷量和性能。
64.具体的，弹性排气组件7设置在排气通道中的排气孔5内，当弹性排气组件位于排气孔5内是，在连接管内部且位于端排气口611与侧排气口612之间还形成一段可容纳弹性排气组件7的容纳腔室。
65.当压缩机排气时，一级消音室311内的压力小于排气通道内的压力，在压力差的作用下，排气孔5内的弹性排气组件7受到高压气体的压力向连接管内移动，并最终停留在连接管内的容纳腔室中，连接管上的端排气口611被弹性排气组件7阻挡不向外排出高压气体，此时，弹性排气组件7受到压力发生形变对排气压力进行初次缓冲，与此同时，连接管上的侧排气孔612作为真正向一级消音室311内排气的排气孔，高压气体通过连接管上的侧排气口612排入至一级消音室311内进行消音。
66.当压缩机停止排气后，一级消音室311内的压力大于排气通道内的压力，在压力差的作用下，高压气体会通过端排气口611进入至连接管内并推动连接管内的弹性排气组件7向排气孔5内运动并最终使弹性排气组件7回至弹性排气组件的初始位置，此时的弹性排气组件7将排气孔5分割成互不相通的两部分，其中一部分与一级消音室311相通，另一部分与气缸孔2相通，从而避免一级消音室311内的高压气体通过排气孔5再回流至气缸孔2内，继而避免了高压气体回流影响压缩机的制冷量和性能。
67.为了更加清楚的了解弹性排气组件7的工作原理，下面对弹性排气组件7进行具体说明：
68.其中，弹性排气组件7包括相邻设置的密封件711和弹性件712，具体的，密封件711为密封柱，密封柱与排气孔5的内壁贴合用于密封排气通道，弹性件712为柱形弹簧，其用于对排气通道内的高压气体进行排气缓冲，其中，密封件711和弹性件712可通过安装工具直接安装在排气孔5内并使二者停留在初始位置。值得说明的是，密封件711和弹性件712的具体形式并不限于此，在一些可替代的实施方式中，密封件711还可以为密封珠或密封球，其具体形式跟据排气孔5和连接件6的具体形状进行具体选择，而弹性件712也并不仅限于弹簧，例如，还可以将弹性件712设置成具有一定弹性的硅胶体，当弹性件712为硅胶体时，其硅胶体的中部应具有供高压气体流通的通孔。因此，在本实施例中并不对密封件711和弹性
件712的具体形式加以限定，以下为了方便说明和理解，是以密封件711为密封柱、弹性件712为弹簧进行具体说明的。
69.当压缩机排气时，气缸孔2内压缩后的高压气体排入至排气孔5内并带动排气孔5内的密封件711和弹性件712向靠近连接管的一侧运动使密封件711和弹性件712最终停留在连接管内的容纳腔室中，此时，排气通道内的高压气体通过连接管上的侧排气孔612排入至一级消音室311内，密封件711堵住连接管的端排气口611，弹性件712受压变形对高压气体的排气冲击进行初次缓冲，经缓冲后的高压气体则通过连接管上的侧排气口612排入至一级消音室311内进行消音。
70.当压缩机停止排气时，一级消音室311内的高压气体通过连接管上的端排气口611进入至排气通道内并推动弹性排气组件7中的密封件711和弹性件712回位从而防止一级消音室311内的高压气体通过排气孔5再回流至气缸孔2内。
71.下面对弹性排气组件7中密封柱和弹簧的位置关系进行说明，如图4所示，弹性排气组件7中的弹簧是靠近于连接管进行设置的。
72.进一步的，还可以将密封柱和弹簧设置成分体式结构，分体设置的方式好处在于：当压缩机在停止排气时，被压缩的弹簧还会提供给密封柱一个反向的弹力，在压力差和弹力的共同作用下可使密封柱快速的回位，从而能够进一步避免消音室内的高压气体回流至气缸孔2内。
73.如图4所示，上述所提到的压缩机还包括消音盖8和消音盖螺钉9，其中，消音盖8盖设在排气消音腔3的排气位置处并通过消音盖螺钉9将消音盖8固定在排气消音腔3上，消音盖8上连接用于排出排气消音腔3内高压气体的内排气管10。
74.另一方面，本发明还提供了一种制冷设备，其包括并应用上述所提到的活塞式压缩机，具体的，制冷装置可为冰箱、除湿机等具有制冷功能的家用电器，将具有此种排气结构的压缩机应用在制冷装置上时，可降低制冷装置在运行时所产生的噪音，从而提高了用户使用舒适度。
75.综上所述，本发明通过在气缸座1上设置多个排气孔5以及设置多个与排气孔5相连通的多个一级消音室311，可实现对高压气体的分流以及多级消声，改善现有结构中排气噪声大、压缩机听感差的问题，大幅降低排气脉动产生的气流噪声，改善压缩机噪声，提高压缩机听感和匹配使用效果。并且，通过在排气通道内设置弹性排气组件7，还可以对高温高压冷媒的排气冲击进行初次缓冲，在保证排气效率的同时还避免出现排气回流的现象，从而避免排气回流影响压缩机的制冷量和工作性能。
76.实施例2：
77.本实施例与实施例1的区别在于，本实施例中弹性排气组件7中密封柱和弹簧的设置位置与实施例1中有所不同，具体的，如图5所示，在本实施例中，密封柱是靠近于连接管进行设置的，当压缩机进行排气时，较大的排气压力压动弹簧和密封柱向连接管内移动，当二者运动至连接管内的容纳腔室中时，弹簧压缩变形对排气冲击进行初次缓冲，缓冲后的高压气体通过侧排气孔612进入至一级消音室311中，压缩机排气结束后，弹性排气组件7回归原设计位置，避免出现排气回流而影响压缩机制冷量和性能，但此种设置方式的密封柱和弹簧在使用时对高压气体的缓冲效果不及实施例1中的设置方式。
78.为了提高此种设置方式下密封柱和弹簧对高压气体的缓冲效果，在本实施例中，
进一步的，可将弹簧设置为锥形状的弹簧，通过将弹簧设置成锥形可提高排气通道内高压气体与弹簧的接触面积，从而提高了对排气冲击的缓冲效果。
79.以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。