一种基于制冷剂润滑轴承的冷却结构、压缩机和空调制造技术

本发明专利技术公开了一种基于制冷剂润滑轴承的冷却结构、压缩机和空调，涉及空调领域，解决了现有技术中的冷却结构使用冷冻油作为冷却介质的问题。该冷却结构包括存储箱、第一冷却组件和第二冷却组件，第一冷却组件设置于压缩机转子的第一主轴处，第二冷却组件设置于压缩机转子的第二主轴处，第一冷却组件用于将存储箱中的制冷剂输送至套接于第一主轴上的第一轴承处，同时第二冷却组件用于将存储箱中的制冷剂输送至套接于第二主轴上的第二轴承处。该冷却结构可有效的保证第一轴承和第二轴的润滑性，同时可有效控制转子、第一轴承和第二轴承的温度，使压缩机在高速运转时第一轴承和第二轴承的温度不至于过高，保证压缩机可以正常运行。行。行。

【技术实现步骤摘要】
一种基于制冷剂润滑轴承的冷却结构、压缩机和空调


[0001]本专利技术涉及空调
，尤其涉及一种基于制冷剂润滑轴承的冷却结构、包括该冷却结构的压缩机以及包括该压缩机的空调。

技术介绍

[0002]随着科学技术的不断发展，离心压缩机也不断进行创新，离心压缩机作为一种速度型的压缩机，通过高速旋转压缩空气获得更高压比。离心式制冷压缩机属于速度型压缩机，压缩机的电机转子在工作中高速旋转，转子在高速旋转的过程中产生大量热量，同时还有一小部分损耗转变成热量，如果不及时进行冷却散热，会因为电机温度过高而导致电机脱磁或损坏，尤其是大功率电机，绕组电流大，整个环境发热量更是明显，散热措施必须得以保证。
[0003]通过电机外壳和周围介质不断将热量散发出去的过程，称为冷却。对于压缩机的整机结构来说，电机和轴承是压缩机的核心部件，现有电机和轴承的冷却方式，是以冷冻油为冷却介质，在滑动轴承上设置冷却流道，冷冻油通过轴承支座进入滑动轴承润滑和冷却。纵观整个市场环境，无油化是离心式压缩机的发展大趋势，由于磁悬浮和气悬浮均有各自的局限性，急需专利技术一种与油轴承润滑相类似的压缩机结构类型。研究发现液体制冷剂有一定的粘度，也就是说液体制冷剂可以作为润滑液来润滑轴承。
[0004]现有技术中的滑动轴承采用冷冻油冷却，冷冻油粘度较大，油膜间隙数量级为10
‑2mm即可建立起支撑刚度和阻尼；而液体制冷剂粘度较小，同样的滑动轴承结构产生同样的刚度需要油膜间隙数量级达到10
‑4mm，目前加工精度无法达到，导致在现有的轴承结构上，液体制冷剂作为润滑和冷却介质的使用受限。因此，急需提供一种基于制冷剂润滑轴承的冷却结构。

技术实现思路

[0005]本专利技术的其中一个目的是提出一种基于制冷剂润滑轴承的冷却结构和压缩机，解决了现有技术中的冷却结构使用冷冻油作为冷却介质的技术问题。本专利技术优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了以下技术方案：
[0007]本专利技术基于制冷剂润滑轴承的冷却结构，包括存储箱、第一冷却组件和第二冷却组件，其中，所述第一冷却组件设置于压缩机转子的第一主轴处，所述第二冷却组件设置于压缩机转子的第二主轴处，所述第一冷却组件和所述第二冷却组件与所述存储箱连通，所述第一冷却组件用于将所述存储箱中的制冷剂输送至套接于所述第一主轴上的第一轴承处，同时所述第二冷却组件用于将所述存储箱中的制冷剂输送至套接于所述第二主轴上的第二轴承处，并通过所述制冷剂对所述第一轴承和所述第二轴承进行润滑，同时通过所述制冷剂对所述转子、所述第一轴承和所述第二轴承进行冷却。
[0008]根据一个优选实施方式，所述的基于制冷剂润滑轴承的冷却结构还包括第一流道
和第二流道，其中，所述第一流道设置于压缩机的第一轴承支座上，所述第二流道设置于压缩机的第二轴承支座上，并且所述第一流道的两端分别与所述存储箱和所述第一冷却组件连通，所述第二流道的两端分别与所述存储箱和所述第二冷却组件连通。
[0009]根据一个优选实施方式，所述的基于制冷剂润滑轴承的冷却结构还包括回气口，所述回气口设置于压缩机机壳上，所述第一冷却组件和所述第二冷却组件均与所述回气口连通，并使对所述第一轴承和所述第二轴承润滑和冷却后的制冷剂返回压缩机的冷媒通道内。
[0010]根据一个优选实施方式，所述的基于制冷剂润滑轴承的冷却结构还包括流量调节阀，所述流量调节阀设置于所述存储箱、所述第一冷却组件和/或所述第二冷却组件上，所述流量调节阀用于调节输送至所述第一轴承和所述第二轴承的制冷剂量。
[0011]根据一个优选实施方式，所述第一冷却组件包括第一入口、第一中心孔和第一出口，其中，所述第一入口的数量为多个并沿所述第一主轴的周向方向分布，所述第一出口的数量为多个并沿所述第一主轴的周向方向分布，所述第一中心孔沿所述第一主轴的轴向方向设置并与所述第一入口和所述第一出口连通。
[0012]根据一个优选实施方式，所述第一冷却组件还包括第一梳齿部，所述第一梳齿部设置于第一轴承支座与所述第一主轴的连接处，所述第一梳齿部上设置开孔，所述开孔与所述第一入口连通。
[0013]根据一个优选实施方式，所述第一冷却组件还包括第一凸台，所述第一凸台设置于所述第一轴承支座上，所述第一凸台用于阻挡经所述第一轴承支座与所述第一主轴连接处流出的制冷剂。
[0014]根据一个优选实施方式，所述第一入口的直径、所述第一中心孔的直径、所述第一出口的直径以及所述第一轴承所需冷却量之间满足如下关系：n
11
πd
112
/4＞x
11
，πd
312
/4＞n
11
πd
112
/4，n
21
πd
212
/4＞n
11
πd
112
/4，πd
312
/4＞n
21
πd
212
/4，其中，n
11
为所述第一出口的数量，d
11
为所述第一出口的直径，d
31
为所述第一中心孔的直径，n
21
为所述第一入口的数量，d
21
为所述第一入口的直径，x
11
为所述第一轴承所需冷却量。
[0015]根据一个优选实施方式，所述第一入口的数量为4～8个，所述第一出口的数量为4～8个，并且所述第一入口的数量与所述第一出口的数量相同或不同。
[0016]根据一个优选实施方式，所述第二冷却组件包括第二入口、第二中心孔和第二出口，其中，所述第二入口的数量为多个并沿所述第二主轴的周向方向分布，所述第二出口的数量为多个并沿所述第二主轴的周向方向分布，所述第二中心孔沿所述第二主轴的轴向方向设置并与所述第二入口和所述第二出口连通。
[0017]根据一个优选实施方式，所述第二冷却组件还包括第二梳齿部，所述第二梳齿部设置于第二轴承支座与所述第二主轴的连接处，所述第二梳齿部上设置开孔，所述开孔与所述第二入口连通。
[0018]根据一个优选实施方式，所述第二冷却组件还包括第二凸台，所述第二凸台设置于所述第二轴承支座上，所述第二凸台用于阻挡经所述第二轴承支座与所述第二主轴连接处流出的制冷剂。
[0019]根据一个优选实施方式，所述第二入口的直径、所述第二中心孔的直径、所述第二出口的直径以及所述第二轴承所需冷却量之间满足如下关系：n
12
πd
122
/4＞x
12
，πd
322
/4＞n
12
πd
122
/4，n
22
πd
222
/4＞n
12
πd
122
/4，πd
322
/4＞n
22
πd
222...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于制冷剂润滑轴承的冷却结构，其特征在于，包括存储箱(11)、第一冷却组件和第二冷却组件，其中，所述第一冷却组件设置于压缩机转子(21)的第一主轴(211)处，所述第二冷却组件设置于压缩机转子(21)的第二主轴(212)处，所述第一冷却组件和所述第二冷却组件与所述存储箱(11)连通，所述第一冷却组件用于将所述存储箱(11)中的制冷剂输送至套接于所述第一主轴(211)上的第一轴承(213)处，同时所述第二冷却组件用于将所述存储箱(11)中的制冷剂输送至套接于所述第二主轴(212)上的第二轴承(214)处，并通过所述制冷剂对所述第一轴承(213)和所述第二轴承(214)进行润滑，同时通过所述制冷剂对所述转子(21)、所述第一轴承(213)和所述第二轴承(214)进行冷却。2.根据权利要求1所述的基于制冷剂润滑轴承的冷却结构，其特征在于，还包括第一流道(12)和第二流道(13)，其中，所述第一流道(12)设置于压缩机的第一轴承支座(215)上，所述第二流道(13)设置于压缩机的第二轴承支座(216)上，并且所述第一流道(12)的两端分别与所述存储箱(11)和所述第一冷却组件连通，所述第二流道(13)的两端分别与所述存储箱(11)和所述第二冷却组件连通。3.根据权利要求1所述的基于制冷剂润滑轴承的冷却结构，其特征在于，还包括回气口，所述回气口设置于压缩机机壳上，所述第一冷却组件和所述第二冷却组件均与所述回气口连通，并使对所述第一轴承(213)和所述第二轴承(214)润滑和冷却后的制冷剂返回压缩机的冷媒通道内。4.根据权利要求1所述的基于制冷剂润滑轴承的冷却结构，其特征在于，还包括流量调节阀，所述流量调节阀设置于所述存储箱(11)、所述第一冷却组件和/或所述第二冷却组件上，所述流量调节阀用于调节输送至所述第一轴承(213)和所述第二轴承(214)的制冷剂量。5.根据权利要求1至4中任一项所述的基于制冷剂润滑轴承的冷却结构，其特征在于，所述第一冷却组件包括第一入口(141)、第一中心孔(142)和第一出口(143)，其中，所述第一入口(141)的数量为多个并沿所述第一主轴(211)的周向方向分布，所述第一出口(143)的数量为多个并沿所述第一主轴(211)的周向方向分布，所述第一中心孔(142)沿所述第一主轴(211)的轴向方向设置并与所述第一入口(141)和所述第一出口(143)连通。6.根据权利要求5所述的基于制冷剂润滑轴承的冷却结构，其特征在于，所述第一冷却组件还包括第一梳齿部(144)，所述第一梳齿部(144)设置于第一轴承支座(215)与所述第一主轴(211)的连接处，所述第一梳齿部(144)上设置开孔，所述开孔与所述第一入口(141)连通。7.根据权利要求6所述的基于制冷剂润滑轴承的冷却结构，其特征在于，所述第一冷却组件还包括第一凸台(145)，所述第一凸台(145)设置于所述第一轴承支座(215)上，所述第一凸台(145)用于阻挡经所述第一轴承支座(215)与所述第一主轴(211)连接处流出的制冷剂。8.根据权利要求5所述的基于制冷剂润滑轴承的冷却结构，其特征在于，所述第一入口(141)的直径、所述第一中心孔(142)的直径、所述第一出口(143)的直径以及所述第一轴承(213)所需冷却量之间满足如下关系：n
11
πd
112
/4＞x
11
，πd
312
/4＞n
11
πd
112
/4，n
21
πd
212
/4＞n
11
πd
112
/4，πd
312
/4＞n
21
πd
212
/4，
其中，n
11
为所述第一出口(143)的数量，d
11
为所述第一出口(143)的直径，d

【专利技术属性】
技术研发人员：张治平，钟瑞兴，蒋楠，张晓锐，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：