專利名稱：封閉式壓縮機及具有該封閉式壓縮機的制冷循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明提供一種封閉式壓縮機及包括該封閉式壓縮機的制冷循環(huán)系統(tǒng)，具體地提 供一種具有用于收集隨制冷劑一起排出的油的集油裝置的封閉式壓縮機、以及具有多個這 種封閉式壓縮機的制冷循環(huán)系統(tǒng)。
背景技術：
制冷循環(huán)系統(tǒng)主要包括壓縮機、冷凝器、膨脹裝置以及蒸發(fā)器，它們形成一閉合回 路，并通過改變在該閉合回路中循環(huán)的工作流體(即，制冷劑)的相態(tài)來執(zhí)行制冷操作。
壓縮機是利用機械能壓縮流體的機械裝置。壓縮機可包括產(chǎn)生驅動力的驅動馬 達、以及利用由驅動馬達產(chǎn)生的驅動力壓縮流體的壓縮單元。可向壓縮機供油以冷卻驅動 馬達、潤滑或密封壓縮單元等。 當封閉式壓縮機運轉時，油可能會隨壓縮流體一同排出，這使得留在壓縮機內(nèi)部 的用于冷卻、密封及潤滑的油量減少。這樣一來，可能會使壓縮機的可靠性降低，并且可能 會由于油被引入到制冷循環(huán)系統(tǒng)中而導致制冷循環(huán)系統(tǒng)的熱交換功能下降。從排出的流體 中分離和收集油的集油裝置將可使這類壓縮機的可靠性及性能得以提高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種封閉式壓縮機，其能夠提高壓縮機的性能，并且由于集油裝置 的構造簡單而使制造成本的增加最小化。 本發(fā)明提供了一種具有多個封閉式壓縮機的制冷循環(huán)系統(tǒng)，其采用一種在多個壓 縮機之間分配油的方法，使得該制冷循環(huán)系統(tǒng)的制造成本的增加最小化并能夠防止壓縮機 的壓縮效率降低。 如在此所體現(xiàn)和寬泛描述的封閉式壓縮機可包括機殼，其限定密封的內(nèi)部空間； 吸入管和排出管，其均聯(lián)結于所述機殼；驅動馬達，其設于所述內(nèi)部空間中；壓縮裝置，其 設于所述內(nèi)部空間中，其中所述壓縮裝置接受來自所述驅動馬達的驅動力并運轉以形成壓 縮室，所述壓縮室響應于所述驅動力而壓縮制冷劑。油分離器，其從由所述壓縮裝置中排出 的制冷劑中分離油；以及集油管，其在所述油分離器與所述壓縮裝置之間延伸，其中所述集 油管從所述油分離器中接收油，并將所接收的油導引到形成在所述壓縮裝置中的所述壓縮 室。 壓縮室可由固定到機殼的內(nèi)部空間的固定渦巻的固定巻體和與驅動馬達協(xié)同地 相對于固定渦巻繞動的繞動渦巻的繞動巻體形成，并且集油管貫穿固定渦巻，以與壓縮室 連通。
在制冷劑的壓縮開始時集油管可與壓縮室連通。 所述封閉式壓縮機還可包括減壓單元，該減壓單元設置在油從油分離器的出口流
入壓縮室中所經(jīng)過的路徑上的集油管上。 被供油的壓縮室可形成為一對壓縮室，該對壓縮室的位置相對于固定渦巻的中心
彼此對稱，并且該對壓縮室具有相同的內(nèi)部壓力，各個壓縮室同時與集油管連通。 該對壓縮室可通過形成在固定渦巻上的一對供油通道與集油管連通。 將集油管連接到各個壓縮室的所述供油通道的長度可以是相同的。 與壓縮室連通的各個供油通道的端部可位于一圓形軌跡的中央，繞動巻體的端部
的某一 點沿著該軌跡與繞動渦巻的繞動運動協(xié)同地運動。 被供油的壓縮室可形成為一對壓縮室，該對壓縮室的位置相對于固定渦巻的中心 彼此對稱，并且各個壓縮室構造為具有不同的內(nèi)部壓力，各個壓縮室與集油管交替地連通。
與壓縮室連通的每一供油通道的端部可位于一圓形軌跡的中央，繞動巻體的端部 的某一 點沿著該軌跡與繞動渦巻的繞動運動協(xié)同地運動。
如在此所體現(xiàn)和寬泛地描述的制冷循環(huán)系統(tǒng)可包括多個壓縮機；多個油分離
器，其對應于所述多個壓縮機，其中所述多個油分離器從由所述多個壓縮機中排出的制冷
劑中分離油；多個聚油管，其收集來自所述多個油分離器中的油；多個供油管，其將由所述
多個聚油管收集的油分別供給到所述多個壓縮機中的各個壓縮機的壓縮室；以及多個控制
閥，分別設置在所述多個供油管上，用以控制油經(jīng)過所述多個供油管的流動。 多個壓縮機中的各個壓縮機均可包括機殼，其具有密封的內(nèi)部空間并具有連接
于機殼的吸入管和排出管；驅動馬達，其安裝在機殼的內(nèi)部空間內(nèi)并構造為產(chǎn)生驅動力；
以及壓縮單元，其安裝在機殼的內(nèi)部空間內(nèi)并通過驅動馬達運轉，以形成用于壓縮制冷劑
的壓縮室，其中供油管與壓縮室連通。 可控制所述控制閥以防止油被引入到未運轉的壓縮機的壓縮室中及從該壓縮室 中排出。 在各個聚油管上均可設置減壓單元。
根據(jù)本發(fā)明還提供了一種制冷設備，包括壓縮機；冷凝器，聯(lián)結于所述壓縮機的
排出側；膨脹器，聯(lián)結于所述冷凝器；以及蒸發(fā)器，聯(lián)結于所述膨脹器以及所述壓縮機的吸入
側，其中所述壓縮機包括機殼，其限定密封的內(nèi)部空間；吸入管和排出管，其均聯(lián)結于所述
機殼；壓縮裝置，其設于所述內(nèi)部空間中，其中所述壓縮裝置接受來自所述驅動馬達的驅動
力并運轉以形成響應于所述驅動力的壓縮室；油分離器，其從由所述壓縮裝置排出的制冷劑
中分離油；以及集油管，其在所述油分離器與所述壓縮裝置之間延伸，其中所述集油管從所
述油分離器中接收油，并將所接收的油導引到形成在所述壓縮裝置中的所述壓縮室。 根據(jù)本發(fā)明的封閉式壓縮機，其能夠提高壓縮機的性能，并且由于集油裝置的構
造簡單而使制造成本的增加最小化；根據(jù)本發(fā)明的具有多個封閉式壓縮機的制冷循環(huán)系
統(tǒng)，其采用一種在多個壓縮機之間分配油的方法，使得該制冷循環(huán)系統(tǒng)的制造成本的增加
最小化并能夠防止壓縮機的壓縮效率降低。
以下將參考附圖詳細地描述本發(fā)明的各個實施例，各附圖中相同的附圖標記表示相同的構件，在附圖中 圖1示出了根據(jù)在此所寬泛描述的一個實施例的、包括封閉式壓縮機的制冷循環(huán) 系統(tǒng)； 圖2是圖1所示的封閉式壓縮機及集油裝置的縱向剖視圖； 圖3是沿圖2的I-I線剖切的視圖； 圖4是圖2所示的供油裝置的分解圖； 圖5是沿圖2的II-II線剖切的視圖； 圖6是圖2所示的泵蓋的上表面的視圖； 圖7是根據(jù)在此所寬泛描述的另一實施例的封閉式壓縮機的壓縮室的剖視圖； 圖8是根據(jù)在此所寬泛描述的另一實施例的封閉式壓縮機和集油裝置的縱向剖 視圖； 圖9是根據(jù)在此所寬泛描述的另一實施例的制冷循環(huán)系統(tǒng)的示意圖； 圖10示出了圖9所示的壓縮機內(nèi)部的管連接狀態(tài)；以及 圖11示出了根據(jù)在此所寬泛描述的另一實施例的制冷循環(huán)系統(tǒng)中的壓縮機內(nèi)部 的管連接狀態(tài)。
具體實施例方式
近年來，已開發(fā)出將油從壓縮流體中分離、并將分離出的油收集到壓縮機的內(nèi)部 空間中的集油裝置。近年來，由于可變壓縮容量成為理想所需，并且在壓縮操作過程中的制 冷負荷增大，故而使用具有多個壓縮機的制冷循環(huán)系統(tǒng)，以便可通過使上述多個壓縮機中 的全部或某些壓縮機運轉來調節(jié)冷卻性能及改變壓縮容量。 需要將所分離和收集的油適當?shù)胤峙涞礁鱾€壓縮機中，以補償由于運轉的壓縮機 與未運轉的壓縮機之間、以及各個運轉的壓縮機之間所排出的油量的差異而引起的上述多 個壓縮機中的油位的差異?？梢钥紤]這種分配方法將各個壓縮機所配設的集油裝置的出 口均連接到共用的吸入管路，該吸入管路依次連接到各個壓縮機的吸入管。該方法收集中 央?yún)^(qū)域中的所有的油/制冷劑。但是，與制冷劑相比，油的溫度相對較高，這使得制冷劑的 比容增大，導致壓縮效率下降。 制冷循環(huán)系統(tǒng)中除包括圖1-圖3所示的封閉式壓縮機100之外，還包括冷凝器 20、膨脹裝置30以及蒸發(fā)器40。與機殼110聯(lián)結的吸入管113可連接到蒸發(fā)器40，而排出 管114可連接到冷凝器20。封閉式壓縮機100還可包括驅動裝置120 ;壓縮裝置130 ;安 裝在封閉式壓縮機100的排出側與冷凝器20的入口側之間的油分離器50，用以分離與經(jīng)由 排出管114排出的與制冷劑相混合的油；以及集油管180，其將油分離器50中分離出的油 供給到壓縮裝置130，一旦響應于來自所述驅動馬達的驅動力而在所述壓縮裝置中形成壓 縮袋時，所述集油管即會向形成在所述壓縮裝置中的所述壓縮室中注油。
機殼110可形成密封的內(nèi)部空間。吸入管113將流過蒸發(fā)器40的低壓氣態(tài)制冷 劑引入到壓縮機100中，并且排出管114接納從壓縮機100中排出的被壓縮的高壓氣態(tài)制 冷劑。機殼110的內(nèi)部空間可設有主機架lll，其支撐驅動裝置120的一端和被驅動裝置 120驅動以壓縮制冷劑的壓縮裝置130 ;以及副機架112，其支撐驅動裝置120的另一端。在 機殼110的下部可形成有供油孔115，油經(jīng)由該供油孔115注入到機殼110的內(nèi)部空間中。當在制冷循環(huán)系統(tǒng)中使用多個壓縮機時，供油孔115可用作油平衡孔，用以與多個壓縮機 連通以使得各個壓縮機的油位相同。 驅動裝置120可包括安裝在機殼110的內(nèi)部空間中的驅動馬達121，以用于產(chǎn)生 驅動力；以及聯(lián)結于驅動馬達121的轉軸123。驅動馬達121可包括固定到機殼110的內(nèi) 周面的定子121a ;以及可旋轉地設置于定子121a內(nèi)部的轉子121b。轉軸123可聯(lián)結于轉 子121b的中央，并且轉軸123可由主機架111和副機架112支撐，以便將轉子121b的旋轉 力傳遞到壓縮裝置130。油道123a可沿縱向的軸向貫穿轉軸123，以允許供給到壓縮裝置 130的油經(jīng)過該油道123a向上流動。 壓縮裝置130可包括固定渦巻131和繞動渦巻132，所述固定渦巻131和繞動渦巻 132均與轉軸123協(xié)同地運作。固定渦巻131可聯(lián)結于主機架111，并且固定渦巻131可包 括出口 131c，壓縮的制冷劑經(jīng)由該出口 131c排出；以及止回閥134，其防止經(jīng)由出口 131c 排出的氣體的回流。繞動渦巻132可由主機架111支撐，該繞動渦巻132與固定渦巻131 接合，并可與轉軸123協(xié)同地繞行。 在繞動渦巻132與主機架111之間可設置用于使繞動渦巻132進行繞動運動的歐 丹環(huán)133。 固定渦巻131和繞動渦巻132可分別包括固定巻體131a和繞動巻體132a，固定巻 體131a和繞動巻體132a呈放射狀地形成并相互接合以連續(xù)地形成一對壓縮室P。壓縮室 P可由固定渦巻131的固定巻體131a和繞動渦巻132的繞動巻體132a形成，繞動渦巻132 相對于固定渦巻131進行繞動運動。通過繞動渦巻132的旋轉可改變該對壓縮室P的內(nèi)部 容積，以便壓縮保持在壓縮室P中的制冷劑。壓縮室P可與繞動渦巻132的旋轉協(xié)同地朝 向固定渦巻131的中央部移動。經(jīng)壓縮的制冷劑可經(jīng)由固定渦巻131的出口 131c排出。
吸入管113可直接連接到固定渦巻131的入口 131b，并且固定渦巻131的出口 131c可與機殼110的內(nèi)部空間連通。這樣，容納在機殼110的內(nèi)部空間中的制冷劑可具有 與排放壓力大致相同的壓力，這是"高壓型封閉式壓縮機"中的情況。 相反，為了使容納在機殼110的內(nèi)部空間中的制冷劑具有與吸入壓力大致相同的 壓力，壓縮裝置130的吸入側可與機殼110的內(nèi)部空間連通，并且排出管114可直接連接到 壓縮裝置130的排出側，這是"低壓型封閉式壓縮機"中的情況。 在圖2中僅為了論述方便而示出了高壓型封閉式壓縮機。但是，在此所闡述的原 理還可應用于低壓型封閉式壓縮機。 油分離器50是用于從由機殼110中排出的制冷劑中分離油的裝置。油分離器50 可連接到壓縮機100的排出管114。分離油之后的制冷劑可經(jīng)由排出管55供給到冷凝器 20，并且分離出的油經(jīng)由集油管180流向壓縮裝置130。油分離器50可呈形成有封閉的內(nèi) 部空間的圓柱形，并可與機殼110平行地設于機殼110的一側。油分離器50可連接到集油 管180，并由單獨的支撐構件52(如夾子)支撐在機殼110上。 可采用各種分離油和制冷劑的方法。例如，可采用一種利用安裝在油分離器50 的內(nèi)部空間中的網(wǎng)篩的方法使制冷劑能與油相互分離，或者利用如下的方法可使排出管 114相對于油分離器50的軸心偏置，以便產(chǎn)生旋流而導致相對較重的油與制冷劑分離。也 可采用其它合適的方法。 集油管180的第一端可聯(lián)結于儲存分離出的油的油分離器50的下部，而集油管180的第二端可聯(lián)結于壓縮裝置130，以使分離出的油能被供給到壓縮裝置130的壓縮室P。 在該實施例中，集油管還可包括減壓裝置181，例如毛細管。由此，可防止來自壓縮室P的油 或制冷劑回流到油分離器50的內(nèi)部空間中。 集油管180可貫穿固定渦巻131以使壓縮室P與油分離器50的出口相互連通。在 該實施例中，壓縮室P形成為一對壓縮室(即Pl和P2)，該對壓縮室的位置相對于固定渦巻 131的中心彼此對稱。該對壓縮室P1和P2的內(nèi)部壓力大致相同。集油管180可同時與該 對壓縮室P1和P2連通。 如上所述，壓縮室P與繞動渦巻132的繞動運動協(xié)同地朝向固定渦巻131的中央 部移動，從而壓縮保持在壓縮室P中的制冷劑?？赏ㄟ^使壓縮室Pl和P2與繞動渦巻132 的繞動運動協(xié)同地移動相同的距離而使該對壓縮室P的內(nèi)部壓力相同。
在該實施例中，在壓縮操作開始時集油管180與該對壓縮室Pl和P2連通。也就 是說，集油管180可配置為使得油在固定巻體131a和繞動巻體132a剛好形成壓縮室Pl和 P2之后即被供給到壓縮室Pl和P2。由此，油可在相對較低的壓力狀態(tài)下順暢和一致地供 給到壓縮室Pl和P2。而且，由于在這種情況下壓縮室Pl和P2的容積在運轉中形成，因此 可防止制冷劑的比容因混合在其中的油而增大的問題。 在該實施例中，集油管180的端部可分別連接到該對壓縮室Pl和P2，并且油可經(jīng) 由集油管180同時供給到各個壓縮室P1和P2內(nèi)。 為此目的，集油管180可在某一點處分叉，以到達各個壓縮室P1和P2。在某些實 施例中，可在固定渦巻131中形成一對供油通道180a和180b，以提供壓縮室Pl和P2與集 油管180的相互連通。 為了使經(jīng)由供油通道180a和180b供給的油量大致相同，該對供油通道180a和 180b可具有相同的長度。 在該實施例中，與壓縮室Pl和P2連通的供油通道180a和180b的端部或集油管 180的端部與由固定渦巻131的固定巻體131a形成的壓縮空間C連通。如圖3所示，上述 的端部可位于一圓形軌跡的中央，繞動巻體132a的某一點沿該軌跡與繞動渦巻132的繞動 運動協(xié)同地運動。因此，隨著繞動渦巻132繞動，經(jīng)由供油通道180a和180b的端部或集油 管180的端部供給的油可交替地供給到該對壓縮室Pl和P2。 根據(jù)該實施例的封閉式壓縮機100還可包括供油裝置140，供油裝置140將儲存在
機殼110中的油供給到壓縮裝置130和驅動裝置120，如圖4-圖6所示。 供油裝置140可包括聯(lián)結于轉軸123的油泵150，油泵150包括用以執(zhí)行抽吸
操作的可變?nèi)萘坎?50a ;安裝在機殼110內(nèi)的泵殼141，用以容納油泵150 ;以及聯(lián)結于泵
殼141的泵蓋142，用以將油供給到油泵150。泵殼141可包括容置油泵150的泵容納部
141b ;以及插腳容置部141a，從轉軸123延伸的插腳123b插入該插腳容置部141a中。 泵殼141可聯(lián)結于副機架112的下部，或者可與副機架112 —體地形成。 油泵150可配置為容積計量泵，例如通過改變?nèi)萘縼肀糜偷挠鄶[線齒輪泵，或者
其它合適類型的泵。 在某些實施例中，油泵150包括內(nèi)齒輪151，其可旋轉地容納在泵容納部141b中 并聯(lián)結于轉軸123以便離心地旋轉；以及外齒輪152，其可旋轉地設置在泵容納部141b中， 以便通過與內(nèi)齒輪151的嚙合而形成可變?nèi)萘坎?50a。
可通過轉軸123使油泵150運轉，以便泵送容納于機殼110的內(nèi)部空間中的油，或者泵送從壓縮裝置130排出的制冷劑中分離出的油。被泵送的油沿油道123a向上流動，以便潤滑壓縮裝置130并同時冷卻驅動馬達121。 泵蓋142可包括吸油孔142b，經(jīng)由該吸油孔142b可將油從機殼110的底部抽上來。吸油孔142b可沿軸向形成，以便與吸油管148連通，經(jīng)由吸油管148將容置于機殼110中的油抽上來。因此，吸油管148的入口可形成為足夠長以便浸沒在容置于機殼110的油中。 泵蓋142還可包括連通槽153，該連通槽153形成在泵蓋142的上表面的中央部，使得轉軸123的油道123a可穿過該連通槽153延伸。圍繞連通槽153的一側可形成吸入引導槽155，使該吸入引導槽與吸油孔142b連通。在沿周向與吸入引導槽155隔開的位置處可形成排放引導槽156，以排出由油泵150泵送的油。吸入引導槽155和排放引導槽156可具有弓形或者其它合適的形狀。在排放引導槽156的內(nèi)壁上可形成與連通槽153連通的排放槽157。 可變?nèi)萘坎?50a可由吸入容量部VI和排放容量部V2構成。吸入容量部VI的容量可沿著內(nèi)齒輪151的旋轉方向從吸入引導槽155的周向上的起始點到其終止點逐漸增大，而排放容量部V2可與吸入容量部V1相連，并且該排放容量部的容量可沿著內(nèi)齒輪151的旋轉方向從排放引導槽156的起始點到其終止點減小。 現(xiàn)在將描述利用油泵150收集機殼110內(nèi)的油及與制冷劑分離的油以回供到壓縮裝置130的過程。 油泵150的內(nèi)齒輪151聯(lián)結于轉軸123，使內(nèi)齒輪151離心地旋轉，并由此在內(nèi)齒輪151與外齒輪152之間形成吸入容量部VI和排放容量部V2。 吸入容量部VI與吸油孔142b連通。容置于機殼110底部中的油經(jīng)由吸油管148和吸油孔142b被引入到吸入引導槽155中。因此，被引入到吸入引導槽155中的油從吸入容量部VI流到排放容量部V2。 排放容量部V2中的所述油隨后被引入到排放引導槽156中，并隨后經(jīng)由形成于排放引導槽156的內(nèi)周壁表面上的排放槽157進入連通槽153中。其后，油從連通槽153被抽入到轉軸123的油道123a中。 被抽入油道123a中的油借助轉軸123的離心力而經(jīng)由油道123a向上提升。在這一過程中，所述油的一部分被供給到各個支承表面，剩余的油則散布在油道123a的上端，并由此處被引入到壓縮裝置130中。這些步驟可被反復地執(zhí)行。 如在此所體現(xiàn)和寬泛描述的封閉式壓縮機中，油在壓縮過程中被引入，而該壓縮
過程是在制冷劑被抽入到封閉式壓縮機的壓縮裝置中之后才執(zhí)行，這樣可防止因供給到封
閉式壓縮機的吸入側的混有油的制冷劑的比容增大而使壓縮效率降低。 還可以采用如下的方法收集在油分離器中分離出的油，并將油供給到壓縮室而
不將這些油供給到封閉式壓縮機的吸入側。然而，如在此所體現(xiàn)和寬泛描述的封閉式壓縮
機中，在油分離器中分離出的油經(jīng)由集油管被直接引入到壓縮裝置的壓縮室中。因此，與上
述的方法相比可實現(xiàn)簡單的構造，由此可提高可靠性并可降低制造成本。 而且，由于在油分離器中分離出的油經(jīng)由集油管被直接引入到壓縮裝置的壓縮室
中，因此可改善壓縮裝置的潤滑性并提高冷卻操作的可靠性，從而提高壓縮機的性能。
在下文中，將參考圖7更詳細地說明在此所寬泛描述的封閉式壓縮機的另一個實施例。 為了便于描述，下文將不再詳細地描述可通過上文的描述理解到的相同或相似的構件。 圖7是根據(jù)在此所寬泛描述的另一個實施例的封閉式壓縮機的壓縮室的剖視圖。
圖7中示出的封閉式壓縮機200的實施例可與圖1至圖6中所示的封閉式壓縮機100具有相似的構造。然而，壓縮室P的結構和將油供給到壓縮室P的集油管280的結構不同。 在圖7所示的封閉式壓縮機200中，壓縮室P可形成為一對壓縮室Pl和P2，該對壓縮室的位置相對于固定渦巻231的中心彼此對稱，并且壓縮室Pl和P2可具有不同的內(nèi)部壓力。與前述的"對稱的封閉式壓縮機"相比，這種類型的封閉式壓縮機可稱作"不對稱的封閉式壓縮機"。在這種類型的壓縮機中，可在靠近由固定渦巻231的固定巻體231a形成的壓縮空間的吸入部231b的位置處開始壓縮制冷劑，這有利于提高壓縮性能。在該實施例中，集油管280的端部可形成在與該對壓縮室Pl和P2交替連通的位置處。因此，集油管280的這一端部可設置在一圓形軌跡的中央，繞動渦巻232a的某一點沿著該圓形軌跡與繞動渦巻232的繞動運動協(xié)同地運動。 以下將參考圖8更詳細地描述在此所寬泛描述的封閉式壓縮機的另一個實施例。
為了便于描述，將不再詳細地描述相同或相似的構件。 圖8是根據(jù)在此所寬泛描述的另一個實施例的封閉式壓縮機和集油裝置的縱向剖視圖。 圖8所示的封閉式壓縮機300可包括安裝在封閉式壓縮機300的機殼310內(nèi)的油分離器250。 在壓縮裝置130中被壓縮的制冷劑可排放到機殼310中。當制冷劑在機殼310內(nèi)
循環(huán)時，部分油可從制冷劑中分離并向下流到機殼310的下部。剩余的未分離的油和被壓
縮的制冷劑可經(jīng)由油分離器250的入口 252被引入到油分離器250中。 然后，在油分離器250中分離出的油可被收集在油分離器250的殼體251的底部，
并隨后經(jīng)由在殼體251下部與壓縮室P之間延伸的集油管380供給到壓縮室P。 以下將參考圖9和圖10更詳細地描述根據(jù)在此所寬泛描述的另一個實施例的制
冷循環(huán)系統(tǒng)。 圖9是根據(jù)在此所寬泛描述的另一個實施例的制冷循環(huán)系統(tǒng)的示意圖，圖10示出了圖9所示的多個壓縮機中的一個壓縮機的內(nèi)部的管連接狀態(tài)。 如圖9所示，制冷循環(huán)系統(tǒng)10可包括冷凝器20，該冷凝器使其中的制冷劑冷凝成中溫和高壓的液態(tài)制冷劑；膨脹裝置30，其使從冷凝器20排出的制冷劑減壓成低溫和低壓的液態(tài)制冷劑；以及蒸發(fā)器40，其利用從外部吸收的熱使從膨脹裝置30排出的制冷劑蒸發(fā)為高溫和低壓的氣態(tài)制冷劑。制冷循環(huán)系統(tǒng)IO可包括多個壓縮機100a、100b和100c，用以將從蒸發(fā)器40排出的制冷劑壓縮成高溫和高壓的氣態(tài)制冷劑。 上述多個壓縮機100a、100b和100c可分別包括油分離器50a、50b和50c，用以從由壓縮機中排出的制冷劑中分離油。 上述油分離器50a、50b和50c可分別連接到制冷劑管55a、55b和55c，制冷劑經(jīng)由上述制冷劑管排出，并且還可分別連接到聚油管101a、101b和101c，通過聚油管收集分離 出的油。 制冷劑管55a、55b和55c可連接到冷凝器20，并且聚油管101a、101b和101c可會 合成一根聚油管，以連接到連接管109。連接管109則可連接到供油管103a、103b和103c， 通過聚油管101a、101b和101c收集的油經(jīng)由上述供油管供給到各個壓縮機100a、100b和 100c中。 供油管103a、 103b和103c可分別設有控制閥105a、 105b和105c，用以基于分別連
接到上述控制閥上的壓縮機100a、100b和100c的運轉狀態(tài)來控制供油。 控制閥105a、105b和105c可配置為例如電磁閥，其可進行控制以防止將油引入到
未運轉的壓縮機中，并防止油從該壓縮機中排出。也可采用其它合適類型的閥。 在該實施例中，僅為了說明而示出了三個壓縮機IOO。然而，本領域技術人員可理
解到，基于前述的管結構可擴展到N個壓縮機。 現(xiàn)在將描述這種設置的制冷循環(huán)系統(tǒng)10的操作。 首先，對于相對較大的制冷負荷，多個壓縮機100a、100b和100c全部運轉。從各 個壓縮機100a、 100b和100c排出的油依次地流經(jīng)聚油管101a、 101b和101c、連接管109以 及供油管103a、103b和103c，并回供到各個壓縮機100a、100b和100c中。設置在供油管 103a、103b和103c上的控制閥105a、105b和105c在這一時刻全部打開。供給到各個壓縮 機100a、100b和100c的一定量的油與壓縮機的轉速成比例地被供給。因此，更多的油被供 給到抽入有大量制冷劑的壓縮機中，這有利于在各壓縮機之間合適地分配油。
另一方面，對于相對較小的制冷負荷，僅壓縮機100a、100b和100c中的一些壓縮 機運轉，而其余的壓縮機不運轉。在這種情況下，連接到(多個)未運轉的壓縮機的(多 個)適當?shù)目刂崎y被關閉。因此，可防止油進入未運轉的壓縮機中以及從所述未運轉的壓 縮機中排出。 在該實施例中，可在聚油管101a、101b和101c上分別設置減壓單元107a、107b和 107c，以降低壓力并防止從油分離器50a、50b和50c排出的油回流。 而且，在該實施例中，供油管103a、 103b和103c可與形成在上述多個壓縮機100a、 100b和100c內(nèi)的壓縮室P連通。 現(xiàn)在將參考圖10更詳細地描述一個壓縮機和用于將油供給到該壓縮機的管結 構。 如圖IO所示，壓縮機100a可包括壓縮機機殼110 ;驅動馬達121 ;壓縮裝置130 ; 油分離器50a，其設置在將壓縮機100a的排出側連接到冷凝器20的入口的管上，用以從經(jīng) 由排出管114排出的制冷劑中分離油；以及用于將油分離器50a中分離出的油供給到壓縮 裝置130中的聚油管101a、連接管109和供油管103a。 該壓縮機100a的實施例的構造與前述實施例的構造相同或相似，因此，將省略其 詳細說明。 在該實施例中，油分離器50a是從機殼110中排出的制冷劑中分離油的裝置。油 分離器50a連接到壓縮機100a的排出管114。分離油之后的制冷劑經(jīng)由制冷劑管55a被供 給到冷凝器20中，而分離出的油依次地經(jīng)由聚油管101a、連接管109以及供油管103a被供 給到壓縮裝置130的壓縮室P中。
聚油管101a的一端連接到儲存分離出的油的油分離器50a的下部，而聚油管101a 的另一端與聚油管101b和101c會合，以收集來自其它的壓縮機100b和100c的分離出的 油。 連接管109的一端連接到聚油管101a、101b和lOlc，而連接管109的另一端連接 到與各個壓縮室P相連的供油管103a。 控制閥105a設于供油管103a上，以便控制油是否流過供油管103a。控制閥105a
在壓縮機100a運轉時打開，而在壓縮機不運轉時關閉。在該實施例中，可在聚油管101a上
設置減壓單元107a，諸如毛細管。由此，可防止油分離器50a排出的制冷劑回流。 在該實施例中，壓縮室P可實現(xiàn)為如上文所述的多種結構，并且供油管103a可同
時與該對壓縮室P連通。 在根據(jù)該實施例的制冷循環(huán)系統(tǒng)中，設于多個壓縮機上的各個油分離器中分離出 的油被收集到聚油管中，并隨后直接供給到各個壓縮機。因此，可將更多的油供給到具有更 大的制冷劑流量的壓縮機中，以便提高所述多個壓縮機的可靠性。 而且，油可經(jīng)由供油管直接供給到各個壓縮機的壓縮室，以便將油供給到多個壓 縮機的吸入管，由此防止了壓縮性能的下降。 在下文中，將參考圖11更詳細地描述在此所寬泛描述的制冷循環(huán)系統(tǒng)的又一實 施例。 為了便于論述，將不再詳細地描述相同或相似的構件。 圖11示出了根據(jù)在此所寬泛描述的另一實施例的制冷循環(huán)系統(tǒng)中的一個壓縮機 內(nèi)部的管連接狀態(tài)。如圖11所示，壓縮機400a可包括安裝在壓縮機400a的機殼110內(nèi)的 油分離器450a。 也就是說，該實施例具有與上文所述的實施例大體相同或相似的構造，只是油分
離器450a、450b和450c被分別安裝在多個壓縮機400a、400b和400c之內(nèi)。 因此，在壓縮裝置130中被壓縮的制冷劑被排放到機殼110內(nèi)，以便在機殼110內(nèi)
部循環(huán)。在該循環(huán)過程中，一部分油從制冷劑中分離出并向下流到機殼110的下部。剩余
的未分離的油和壓縮的制冷劑經(jīng)由位于機殼IIO內(nèi)的油分離器450a的入口 452被引入到
油分離器450a中。 隨后，在油分離器450a中分離出的油被收集在油分離器450a的殼體451的底部。 殼體451的下部連接到聚油管401a以用于收集油，并且聚油管401a通過連接管409連接 到供油管403a、403b和403c。由此，殼體451的下部中的這些所收集的油流過聚油管401a 并經(jīng)由連接管409、通過供油管403a、403b和403c供給到壓縮室P。 因此，油在各壓縮機之間進行合適的分配是有利的，并可減小油分離器所占據(jù)的 容積。 本發(fā)明提供了一種封閉式壓縮機，其能夠提高壓縮機的性能，并且由于集油裝置 的構造簡單而使制造成本的增加最小化。 本發(fā)明提供了一種具有多個封閉式壓縮機的制冷循環(huán)系統(tǒng)，其采用一種在多個壓 縮機之間分配油的方法，使得該制冷循環(huán)系統(tǒng)的制造成本的增加最小化并能夠防止壓縮機 的壓縮效率降低。 如在此所體現(xiàn)和寬泛描述的封閉式壓縮機可包括機殼，其具有密封的內(nèi)部空間，并具有連接于機殼的吸入管和排出管；驅動馬達，其安裝在機殼的內(nèi)部空間內(nèi)并設置為產(chǎn) 生驅動力；壓縮單元，其安裝在機殼的內(nèi)部空間內(nèi)并通過驅動馬達運轉，以形成用于壓縮制 冷劑的壓縮室；油分離器，其構造為從由壓縮單元排出的制冷劑中分離油；以及集油管，油 分離器通過集油管與壓縮室連通，以便將在油分離器中分離出的油供給到壓縮室中。
壓縮室可由固定到機殼的內(nèi)部空間的固定渦巻的固定巻體和與驅動馬達協(xié)同地 相對于固定渦巻繞動的繞動渦巻的繞動巻體形成，并且集油管貫穿固定渦巻，以與壓縮室 連通。 在制冷劑的壓縮開始時集油管可與壓縮室連通。 所述封閉式壓縮機還可包括減壓單元，該減壓單元設置在油從油分離器的出口流 入壓縮室中所經(jīng)過的路徑上的集油管上。 被供油的壓縮室可形成為一對壓縮室，該對壓縮室的位置相對于固定渦巻的中心
彼此對稱，并且該對壓縮室具有相同的內(nèi)部壓力，各個壓縮室同時與集油管連通。 該對壓縮室可通過形成在固定渦巻上的一對供油通道與集油管連通。 將集油管連接到各個壓縮室的所述供油通道的長度可以是相同的。 與壓縮室連通的各個供油通道的端部可位于一圓形軌跡的中央，繞動巻體的端部
的某一 點沿著該軌跡與繞動渦巻的繞動運動協(xié)同地運動。 被供油的壓縮室可形成為一對壓縮室，該對壓縮室的位置相對于固定渦巻的中心 彼此對稱，并且各個壓縮室構造為具有不同的內(nèi)部壓力，各個壓縮室與集油管交替地連通。
與壓縮室連通的每一供油通道的端部可位于一圓形軌跡的中央，繞動巻體的端部 的某一 點沿著該軌跡與繞動渦巻的繞動運動協(xié)同地運動。 如在此所體現(xiàn)和寬泛地描述的制冷循環(huán)系統(tǒng)可包括多個封閉式壓縮機；多個油 分離器，其構造為從由多個壓縮機排出的制冷劑中分離油；多個聚油管，其構造為用于收集
通過多個油分離器分離出的油；多個供油管，其構造為將所收集的油經(jīng)由聚油管供給到各
個壓縮機中；以及多個控制閥，其分別設于多個供油管上，用以控制是否供油。 多個壓縮機中的各個壓縮機均可包括機殼，其具有密封的內(nèi)部空間并具有連接
于機殼的吸入管和排出管；驅動馬達，其安裝在機殼的內(nèi)部空間內(nèi)并構造為產(chǎn)生驅動力；
以及壓縮單元，其安裝在機殼的內(nèi)部空間內(nèi)并通過驅動馬達運轉，以形成用于壓縮制冷劑
的壓縮室，其中供油管與壓縮室連通。 可控制所述控制閥以防止油被引入到未運轉的壓縮機的壓縮室中及從該壓縮室 中排出。 在各個聚油管上均可設置減壓單元。 在本說明書中，有關"一個實施例"、"實施例"、"示例性實施例"、"特定實施例"、"可 替代的實施例"等的任何引用表述意味著與所述實施例相關聯(lián)地描述的具體特征、結構或 特性均涵蓋于在此所寬泛描述的至少一個實施例中。在本說明書中多處出現(xiàn)的此類用語并 不一定都指代同一個實施例。進一步而言，當與任一實施例相關聯(lián)地描述一具體的特征、 結構和特性時，均應認為本領域技術人員能夠理解也可與其它實施例相關聯(lián)地實現(xiàn)這些特 征、結構或特性。 盡管引用了多個示例性實施例描述了本發(fā)明的實施例，但應理解的是，本領域的 技術人員可構思出的許多其它的變型和實施例也應落入本說明書的原理和范圍內(nèi)。更具體而言，在本說明書、附圖以及隨附的權利要求書的范圍內(nèi)，可對主題組合裝置的組成部件和 /或排布進行各種改變和變型。除了組成部件和/或排布的改變及變型以外，替代的使用對 本領域的技術人員也是顯而易見的。
權利要求
一種壓縮機，包括機殼，其限定密封的內(nèi)部空間；吸入管和排出管，其均聯(lián)結于所述機殼；驅動馬達，其設于所述內(nèi)部空間中；壓縮裝置，其設于所述內(nèi)部空間中，其中所述壓縮裝置接受來自所述驅動馬達的驅動力并運轉以形成多個壓縮室，所述壓縮室響應于所述驅動力而壓縮制冷劑。油分離器，其從由所述壓縮裝置中排出的制冷劑中分離油；以及集油管，其在所述油分離器與所述壓縮裝置之間延伸，其中所述集油管從所述油分離器中接收油，并將所接收的油導引到形成在所述壓縮裝置中的所述壓縮室。
2. 如權利要求1所述的壓縮機，還包括設于所述集油管的減壓裝置，其中所述減壓裝 置設置在位于所述油分離器的出口與進入所述壓縮室中的入口之間的所述集油管的一部 分上。
3. 如權利要求1所述的壓縮機，其中所述壓縮裝置包括均設置在其內(nèi)部空間中的固定 渦巻和繞動渦巻，其中所述固定渦巻的固定巻體和所述繞動渦巻的繞動巻體相互接合，以 便隨著所述繞動渦巻響應于所述驅動馬達產(chǎn)生的驅動力而相對于所述固定渦巻繞動時形 成壓縮室。
4. 如權利要求3所述的壓縮機，其中所述集油管貫穿所述固定渦巻，以便與所述壓縮 室連通。
5. 如權利要求4所述的壓縮機，其中所述集油管包括一對供油通道，各所述供油通道 均貫穿所述固定渦巻，以便同時向所述壓縮室供油。
6. 如權利要求5所述的壓縮機，其中所述壓縮室包括一對壓縮室，該對壓縮室的位置 相對于所述固定渦巻的中心對稱，其中該對壓縮室的內(nèi)部壓力基本上相同，并且其中該對 供油通道分別延伸到該對壓縮室，以便同時向該對壓縮室供油。
7. 如權利要求4所述的壓縮機，其中所述壓縮室包括一對壓縮室，該對壓縮室的位置 相對于所述固定渦巻的中心對稱，其中該對壓縮室中的第一壓縮室的內(nèi)部壓力不同于該對 壓縮室中的第二壓縮室的內(nèi)部壓力，并且其中所述集油管的一端與該對壓縮室交替地連 通，以便交替地向該對壓縮室供油。
8. 如權利要求l所述的壓縮機，其中，一旦響應于來自所述驅動馬達的驅動力而在所 述壓縮裝置中形成壓縮袋時，所述集油管即會向形成在所述壓縮裝置中的所述壓縮室中注 油。
9. 一種制冷循環(huán)系統(tǒng)，包括 多個壓縮機；多個油分離器，其對應于所述多個壓縮機，其中所述多個油分離器從由所述多個壓縮 機中排出的制冷劑中分離油；多個聚油管，其收集來自所述多個油分離器中的油；多個供油管，其將由所述多個聚油管收集的油分別供給到所述多個壓縮機中的各個壓 縮機的壓縮室；以及多個控制閥，分別設置在所述多個供油管上，用以控制油經(jīng)過所述多個供油管的流動。
10. 如權利要求9所述的制冷循環(huán)系統(tǒng)，其中所述多個壓縮機中的各個壓縮機均包括機殼，其限定密封的內(nèi)部空間； 驅動馬達，其設于所述內(nèi)部空間中；以及壓縮裝置，其設于所述內(nèi)部空間中，其中所述壓縮裝置接受來自所述驅動馬達的驅動 力并運轉以形成多個壓縮室，所述壓縮室響應于所述驅動力而壓縮制冷劑，其中所述壓縮 室與所述多個供油管的至少一個供油管連通。
11. 如權利要求io所述的制冷循環(huán)系統(tǒng)，其中所述壓縮裝置包括均設置在其內(nèi)部空間中的固定渦巻和繞動渦巻，其中所述固定渦巻的固定巻體和所述繞動渦巻的繞動巻體相互 接合，以便隨著所述繞動渦巻響應于所述驅動馬達產(chǎn)生的驅動力而相對于所述固定渦巻繞 動時形成所述壓縮室。
12. 如權利要求11所述的制冷循環(huán)系統(tǒng)，其中所述壓縮室包括一對壓縮室，該對壓縮 室的位置相對于所述固定渦巻的中心對稱，并且其中該對壓縮室中的各個壓縮室同時與所 述多個供油管的其中一個供油管連通，以便同時從所述供油管中接收油。
13. 如權利要求9所述的制冷循環(huán)系統(tǒng)，其中所述多個控制閥的各個控制閥基于所述 多個壓縮機中各個壓縮機的運轉狀態(tài)來控制油進入相應壓縮室的流動。
14. 如權利要求13所述的制冷循環(huán)系統(tǒng)，其中所述多個控制閥的各個控制閥基于供給 到所述多個壓縮機中相應的壓縮機中的制冷劑的量來控制油進入相應壓縮室的流動。
15. —種制冷設備，包括 壓縮機；冷凝器，聯(lián)結于所述壓縮機的排出側； 膨脹器，聯(lián)結于所述冷凝器；以及蒸發(fā)器，聯(lián)結于所述膨脹器以及所述壓縮機的吸入側，其中所述壓縮機包括 機殼，其限定密封的內(nèi)部空間； 吸入管和排出管，其均聯(lián)結于所述機殼；壓縮裝置，其設于所述內(nèi)部空間中，其中所述壓縮裝置接受來自所 述驅動馬達的驅動力并運轉以形成響應于所述驅動力的多個壓縮室； 油分離器，其從由所述壓縮裝置排出的制冷劑中分離油；以及 集油管，其在所述油分離器與所述壓縮裝置之間延伸，其中所述集 油管從所述油分離器中接收油，并將所接收的油導引到形成在所述壓縮 裝置中的所述壓縮室。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種封閉式壓縮機及具有該封閉式壓縮機的制冷循環(huán)系統(tǒng)，其中的封閉式壓縮機包括機殼，該機殼上連接有吸入管和排出管；安裝于機殼內(nèi)的驅動馬達；壓縮裝置，其安裝于機殼內(nèi)并通過驅動馬達運轉以形成壓縮室；油分離器，其從由壓縮裝置中排出的制冷劑中分離油；以及集油管，油分離器通過該集油管與壓縮室連通。利用這種結構，能夠將油基于其容量適當?shù)毓┙o到一個或多個壓縮機，由此提高了油分配的可靠性并提高了壓縮機的性能。
文檔編號F04C18/02GK101725528SQ20091020811
公開日2010年6月9日 申請日期2009年10月28日 優(yōu)先權日2008年10月28日
發(fā)明者安盛鏞, 崔世憲, 樸孝根, 李丙哲, 趙南奎, 金哲歡 申請人:Lg電子株式會社