流体压缩机制造技术

本发明专利技术涉及一种具有驱动机构室的流体压缩机。驱动机构室可以被流体流经。流体压缩机还包括用于以润滑剂润滑流体压缩机的构件的润滑系统。润滑剂在流体压缩机运行时在驱动机构室中与流体接触并且形成由流体和润滑剂构成的流体混合物。为了确保流体压缩机构件被足够润滑，并且另一方面为了阻止过量的流体直接流回到驱动机构室中，润滑系统包括离心力分离器和润滑剂节流部。离心力分离器布置在流体压缩机的压缩机单元和流体压缩机的流体出口之间，并且分离由流体和润滑剂构成的混合物。分离出的流体被引向流体出口，而分离出的润滑剂被引向润滑剂节流部，该润滑剂节流部可减小通过它的润滑剂的通流量。

【技术实现步骤摘要】
流体压缩机
本专利技术涉及一种流体压缩机，尤其涉及适用于压缩适用于空调机组或冷却系统的冷却剂的流体压缩机。
技术介绍
流体压缩机能够例如作为冷却剂压缩机或冷却剂压缩器使用在车辆，例如载人汽车或载重汽车中的空调机组中。流体压缩机在运行中压缩或挤压流体，例如冷却剂。流体压缩机需要运动部件的足够润滑，尤其是表面承受压力地相互滑动的部件。这尤其也涉及电驱动的流体压缩机或冷却剂压缩机，它们可以例如在电动车辆或混合动力车辆中使用。电冷却剂压缩机的足够润滑需要一个系统，该系统允许用于润滑的油以限定的量在压缩机中循环流动。这种所谓的压缩机中的润滑油管理对压缩机的关闭特性和功率特性有重要影响。因为油在压缩机中与待压缩的流体接触，油以较多的量不可控制地从压缩机中流出可能增大润滑不良的风险并且减小压缩机和与其连接的空调机组的总效率。因此，应确保可靠的油分离并且确保油在压缩机中合适的再循环。在这方面，文献DE69923627T2公开了一种带有油分离组件的压缩机。该压缩机包括壳体、压缩机机构、出口通道、油分离器和输送通道。压缩机机构被接收在壳体中并且用于压缩冷却剂气体。润滑油在壳体中与该气体混合。出口通道构造在壳体中并且用于使该气体从压缩机中流出。油分离器用于将润滑油与该气体分离。分离器包括在壳体中构造的槽口和装配到该槽口中的栓塞。槽口和栓塞形成在出口通道中布置的分离室。栓塞包括处于分离室下游的出口通道。气体进入分离室、沿着分离室的壁流动并且从分离室中出来。输送通道构造在壳体中并且将分离室与压缩机机构连接，用于将润滑剂向压缩机机构输送。冷却剂气体借助入口通道向分离室引导。气体沿着分离室的内壁转动。气体转动的离心力将细化分布的油与冷却剂气体分开。在分离室的中间轴线附近布置的气体所包含的油比在该室圆周上布置的气体所包含的油少。出口通道和分离室同轴延伸，并且对着出口通道的入口直径小于分离室的直径。因此，在中间布置的包含较少油的气体从连接通道给出。曲轴室中的压力低于出口压力，该出口压力作用到分离室上。在分离室中的气体借助用于控制压缩机排流的压力差来向着曲轴室引导。当气体向着曲轴室引导时，被分离的油在分离室中通过输送通道向着曲轴室被牵拉。油之后到达活塞、套圈和压缩机机构的摆动盘之间。油润滑并冷却啮合中的面。被引回的油的量因此与压力比有关。因此，为了润滑而提供的油量在不同的运行条件下变化大。同样，经过输送通道引回的冷却剂的量在不同的运行条件下可能大小不同。尤其在使用二氧化碳(CO2)作为冷却剂的冷却剂压缩机中，在输出侧需要超过100bar范围的高的压力。该压力在输出侧能够例如为130bar。与此相反，在冷却剂压缩机的驱动机构室中存在低于100bar数量级的压力。这里存在例如30bar的压力。由此得出对压缩机油管理的更高要求，以便尤其使油以限定的量在压缩机中循环。文献US6.129.532A示出该问题的解决方案。文献US6,129,532A涉及一种借助电动机驱动的螺旋类型的CO2压缩器。主壳体内室的较大部分被电动机占据，该电动机形成驱动单元。尤其，区域核心沿壳体的内面固定，并且电枢与多个永磁铁借助轴一体式支承在该轴中，由此形成交流电动机。轴的端部在压缩器壳体中延伸，该压缩器壳体通过螺纹连接与所述壳体一体式连接并且由此形成相对于轴的轴向中心的离心曲柄。曲柄可旋转地借助轴承将凸出部支承在可运动的螺旋部的中心上。可运动的螺旋部的面板或端板在允许可运动的螺旋部的环绕运动期间装备有抗扭装置，以便阻止转动。滑动单元以与可运动螺旋部的面板或端板的背面及与压缩器壳体的正面滑动接触的方式构造成推力承受面。中心工作室在两个螺旋部的螺旋叶片之间，这两个螺旋叶片相互咬合地组合。中心工作室构造成用于与出口室建立连接，该出口室作为在固定的螺旋部的面板或端板内部的室而被形成。出口室与主壳体内部连接并且进一步借助区域核心的间隙及电动机的线圈来与出口接头建立连接。出口接头与空调系统的冷却循环或者说制冷循环连接，该空调系统使用CO2作为制冷剂。另外，轴构造成具有油路，该油路与需要润滑的部件连接。油路延伸通过油分离器的储油器。油分离器具有在其中构造的、用于从处于压力下的CO2冷却剂中分离润滑剂的室。通过可运动的螺旋部可以中断润滑剂通过油路的流动。因此，润滑剂间歇地被输送，由此，在油路中不需要用于限制润滑剂流动速度的减小压力的部件。因此，润滑剂可以稳定并确定地被输送。然而在文献中公开的油分离器仅具有小的分离能力。另外，具有用于限制流动速度的可运动的螺旋部的构造相比成本较高。
技术实现思路
本专利技术的任务因此在于，在流体压缩机中提供可简单实现并且改进的油管理。该任务根据现有专利技术通过根据权利要求1的流体压缩机和根据权利要求10的冷却系统来解决。从属权利要求限定本专利技术的实施方式。根据本专利技术，流体压缩机包括具有用于输入流体的流体入口的驱动机构室。流体在流体压缩机运行中可流经该驱动机构室。流体压缩机还包括例如在驱动机构室中布置的用于压缩流体的压缩机组件。压缩机组件可以例如至少包括一个压缩机活塞，该压缩活塞能够将流体从驱动机构室中压缩出并且在流体压缩机的流体出口上提供被压缩的流体。压缩机活塞例如在压缩机缸中运动。流体能够例如通过阀，优选通过止回阀从驱动机构室引导到压缩机缸中。阀可以例如布置在压缩机缸的壁上或者在压缩机活塞的底部中。流体压缩机还包括用于以润滑剂来润滑流体压缩机构件的润滑系统。润滑剂可以例如是油，尤其是润滑油。流体压缩机的待润滑构件可以例如包括轴的轴承、压缩机活塞的滑动面以及用于压缩机活塞的驱动器的滑动面。润滑系统这样构造，使得润滑剂在流体压缩机运行时在驱动机构室中与流体接触。换言之，润滑剂不是与待压缩的流体分开引导，而是可以与该流体例如在驱动机构室中混合。因此产生由流体和润滑剂构成的流体混合物。润滑系统包括离心力分离器，该离心力分离器布置在压缩机组件和流体出口之间。离心力分离器因此布置在压缩机的高压侧上。离心力分离器能够例如包括旋风式分离器。该离心力分离器能够将由润滑剂和流体构成的流体混合物中的流体基本向着流体出口引导，并且将流体混合物中的润滑剂基本向着润滑剂节流部引导。假设流体和润滑剂具有不同密度，那么借助离心力分离器能够实现流体和润滑剂的分离。优选混合物中至少90％的流体向着流体出口引导，并且混合物中至少90％的润滑剂向着润滑剂节流部引导。进一步优选至少95％的流体或润滑剂向着流体出口或润滑剂节流部引导。进一步优选至少99％的流体向着流体出口引导，并且99％的润滑剂向着润滑剂节流部引导。润滑剂节流部同样是润滑系统的组成部分。润滑剂节流部能够减小润滑剂通过润滑剂节流部的通流量。由离心力分离器能够将润滑剂和流体可靠地相互分离。由此能够避免润滑剂与流体一起流入到接下来的流体循环回路中。在离心力分离器和例如驱动机构室或其中的构件之间建立连接的润滑剂节流部将润滑剂的体积流从离心力分离器中控制到驱动机构室中。由此能够改善离心力分离器的效率，因而能够阻止或减小不希望的流体流与润滑剂流一起从离心力分离器中流入到驱动机构室中。另外，在驱动机构室中可以基于在流体出口侧上的高压来避免压力升高，因为润滑剂节流部通过限制体积流来维持压力降。由此能够进一步改进流体压缩器的效率。通过使用离心力分离器本文档来自技高网...

【技术保护点】
流体压缩机，具有：‑驱动机构室(16)，该驱动机构室可以由流体(30)流经，和‑润滑系统，通过该润滑系统能够以润滑剂(31,32)加载所述流体压缩机(10)的构件，该润滑剂在所述驱动机构室(16)中在所述流体压缩机(10)运行时与所述流体(30)接触，并且所述润滑剂与所述流体形成流体混合物，其特征为，所述润滑系统包括：‑用于将所述润滑剂(31,32)从所述流体混合物中分离的离心力分离器(25)，该离心力分离机布置在用于压缩所述流体(30)的所述流体压缩机(10)的压缩机组件和一流体出口(24)之间，以便将从所述流体混合物中分离出的所述流体(30)部分向所述流体出口(24)引导，并且将从所述流体混合物中分离出的所述润滑剂(31,32)部分向所述润滑系统的润滑剂节流部(28)引导。

【技术特征摘要】
2015.12.02 DE 102015224074.6;2016.10.05 DE 10201621.流体压缩机，具有：-驱动机构室(16)，该驱动机构室可以由流体(30)流经，和-润滑系统，通过该润滑系统能够以润滑剂(31,32)加载所述流体压缩机(10)的构件，该润滑剂在所述驱动机构室(16)中在所述流体压缩机(10)运行时与所述流体(30)接触，并且所述润滑剂与所述流体形成流体混合物，其特征为，所述润滑系统包括：-用于将所述润滑剂(31,32)从所述流体混合物中分离的离心力分离器(25)，该离心力分离机布置在用于压缩所述流体(30)的所述流体压缩机(10)的压缩机组件和一流体出口(24)之间，以便将从所述流体混合物中分离出的所述流体(30)部分向所述流体出口(24)引导，并且将从所述流体混合物中分离出的所述润滑剂(31,32)部分向所述润滑系统的润滑剂节流部(28)引导。2.根据权利要求1所述的流体压缩机，其特征为：所述流体(30)包括冷却剂。3.根据权利要求1或2所述的流体压缩机，其特征为：在所述驱动机构室(16)中可转动地布置用于驱动所述压缩机组件的具有纵开口(34)的驱动轴(13)，该纵开口沿所述驱动轴(13)的纵向方向从所述驱动轴(13)的与所述润滑剂节流部(28)的出口连接的第一端部向所述驱动轴(13)的第二端部延伸。4.根据权利要求3所述的流体压缩机，其特征为：所述驱动轴(13)沿所述驱动轴(13)的径向方向至少具有一个径向开口(33)，该径向开口与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·柯尼希，D·布拉斯科，A·吉特格尔克，
申请(专利权)人：大众汽车股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE