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CN113623204A - 一种变频涡旋压缩机油量调节装置 - Google Patents

一种变频涡旋压缩机油量调节装置 Download PDF

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CN113623204A
CN113623204A CN202111062388.4A CN202111062388A CN113623204A CN 113623204 A CN113623204 A CN 113623204A CN 202111062388 A CN202111062388 A CN 202111062388A CN 113623204 A CN113623204 A CN 113623204A
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oil
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spring
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彭精华
高飞
刘忠赏
张晓丹
高博
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Panasonic Appliances Compressor Dalian Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种变频涡旋压缩机油量调节装置，包括第一支撑部件、第二支撑部件、回油管部件及回油柔性控制机构，变频涡旋压缩机润滑油由油泵组件提供动力，经曲轴部件内通道进入各润滑部位，富余的润滑油经回油柔性控制机构和回油管部件返回油池。回油柔性控制机构为布置在回油管部件顶部和第一通道中的第一调节装置，或为布置于回油管部件管路中的第二调节装置，或为布置在回油管部件底部与油池相连位置的第三调节装置。本发明可实现不同转速下稳定压力的供油，高频时供油量大回油量大，低频时供油量小回油量小，增强运行的可靠性。同时对于涡旋浮动的压缩机，本发明可提供辅助的涡旋浮动力以减小其涡旋齿轴向泄露，提高其容积效率。

Description

一种变频涡旋压缩机油量调节装置
技术领域
本发明涉及制冷技术领域，具体而言，尤其涉及一种变频涡旋压缩机油量调节装置。
背景技术
现有的涡旋式压缩机包括设有渐开线型叶片的定涡旋部件、与定涡旋部件相配合的设有渐开线型叶片的动涡旋部件，动涡旋部件与定涡旋部件相互配合形成了容积可变的多个压缩腔，由电机带动曲轴驱动动涡旋部件沿其公转轨道公转，从而完成气体的吸入、压缩和排出。涡旋变频压缩机在节能和舒适性等方面的突出优势使其得到广泛的应用。由于变频电机驱动的特点，一般其使用容积式油泵供油实现对各摩擦部位的润滑及冷却。由于容积式油泵供油量随着转速提升的而线性增长关系，高频时供油量大回油量大，低频时供油量小回油量减小。采用上述技术方案的变频涡旋压缩机可以实现各转速下稳定供油压力；同时对于涡旋浮动的压缩机，其可以提供辅助的涡旋浮动力，提高了变频涡旋压缩机在各转速下运行的高效及可靠性。解决了现有变频产品中润滑部位油压力随着转速变化而变化的问题。
发明内容
根据上述提出的技术问题，而提供一种变频涡旋压缩机油量调节装置。本发明主要利用可安装在回油管部件不同位置的多种结构形式的回油柔性控制机构的开闭，实现各转速下的稳定压力的供油，同时对于涡旋浮动的压缩机，可以提供辅助的涡旋浮动力，提高了变频涡旋压缩机运行的可靠性及运行效率。
本发明采用的技术手段如下：
一种变频涡旋压缩机油量调节装置，包括：第一支撑部件、第二支撑部件、回油管部件以及回油柔性控制机构，所述第一支撑部件固定在压缩机壳体内壁，其上部与动涡旋部件相连，下部与曲轴部件顶部相连，动涡旋部件上部与定涡旋部件相连，且相互配合形成多个压缩腔，第一支撑部件心部形成空腔室，与压缩腔相连通；曲轴部件底部与第二支撑部件相连，底部端部与油泵组件相连，油泵组件与油池相连，曲轴部件内的通道与空腔室和压缩腔相连通；
所述回油管部件的顶部置于第一支撑部件上开设的第一通道中，底部固定在第二支撑部件上；回油管部件顶部与第一通道相连通，第一通道与空腔室相连通，回油管部件底部与油池相连通；
所述回油柔性控制机构为布置在回油管部件的顶部和第一通道中的第一调节装置，或为布置于回油管部件管路中的第二调节装置，或为布置在回油管部件底部与油池相连位置的第三调节装置；
变频涡旋压缩机润滑油由油泵组件提供动力，使油池中的润滑油经由曲轴部件内的通道油路进入各润滑部位，富余的润滑油经由回油柔性控制机构和回油管部件返回油池。
进一步地，所述第一调节装置包括置于第一通道中的第一阀芯、第一弹簧和防锁死部件，第一阀芯的头端卡在第一通道中，尾端连接在第一弹簧的首端，第一弹簧的尾端固定在回油管部件内壁，防锁死部件固定在回油管部件内壁，位于第一弹簧的尾端处，其中，第一弹簧尾部套设在防锁死部件头部外；第一通道为第一支撑部件侧方开设的异形通道，从外向内呈渐缩式阶梯状通道，该异形通道具有与第一阀芯相配合的环形密封结构，形成与第一阀芯相配合的可以密封的第一表面；第一弹簧位于异形通道内，具有使第一阀芯与异形通道相闭合的初始压缩量产生的弹性力；
无压力状态下，第一阀芯的头端用于堵住第一通道，有压力状态下且压力大于第一阀芯的闭合力时，驱动第一阀芯移动，第一弹簧被压缩，回路打开，进行回油，且随着压力(流量)的增大，打开的回路流通通道面积增大，回油量增加；回油完成后，第一阀芯在第一弹簧的弹簧力恢复作用下，移动至初始位置，重新堵住第一通道；其中，第一弹簧的刚度决定一定压力下回路的开度。
进一步地，所述第二调节装置包括阀体及其内部安装容纳的第二阀芯、第二弹簧和防锁死回油管一体部件，阀体安装在回油管部件的中间位置，第二阀芯的头端卡在位于上侧的与阀体相连接处的回油管部件管路口，尾端连接在第二弹簧的首端，第二弹簧的尾端固定在回油管部件内壁，防锁死回油管一体部件的尾端安装在回油管部件内壁，位于第一弹簧的尾端处，其中，第二弹簧尾部套设在防锁死回油管一体部件头部外；阀体具有与第二阀芯相配合的可以密封的第二表面；
无压力状态下，第二阀芯的头端用于堵住回油管部件内通道，有压力状态下且压力大于第二阀芯的闭合力时，驱动第二阀芯移动，第二弹簧被压缩，回路打开，进行回油，且随着压力(流量)的增大，打开的回路流通通道面积增大，回油量增加；回油完成后，第二阀芯在第二弹簧的弹簧力作用下，恢复移动至初始位置，重新堵住回油管部件内通道；其中，第二弹簧的刚度决定一定压力下回路的开度。
进一步地，所述第三调节装置为具有弹性的阀片固定部件，其一侧固定在第二支撑部件上，另一侧与回油管部件底部出口处密封接触连接，回油管部件底部出口处形成配合阀片固定部件的平滑端面，平滑端面具有与阀片固定部件相密封的第三表面；
在无压力状态下，阀片固定部件用于堵住回油管部件底部出口，有压力状态下且压力大于阀片固定部件的闭合力时，阀片固定部件运动，回路打开，进行回油，且随着压力(流量)的增大，打开的回路流通通道面积增大，回油量增加；回油完成后，阀片固定部件在自身弹性力作用下，恢复至初始位置，重新堵住回油管部件底部出口；其中，阀片固定部件的刚度决定一定压力下回路的开度。
进一步地，所述防锁死部件具有防止第一阀芯在压力下运动到极限位置时第一阀芯完全封闭通道的第一侧向通道，与整个流通通道流通面积相适应；
防锁死部件可以是实现其功能的与回油管部件的各种分体后组合或者是一体化的各种变形。
进一步地，所述防锁死回油管一体部件具有防止第二阀芯压力下运动到极限位置时第二阀芯完全封闭通道的第二侧向通道，与整个流通通道流通面积相适应；
防锁死回油管一体部件可以是可以实现其功能的与回油管部件的各种分体后组合或者是一体化的各种变形。
进一步地，所述第一阀芯可以是实现其功能的各种形状；
第一弹簧为第一阀芯提供的开启压力F1为：
F1＝μ1·Δs1；
式中，μ1为第一弹簧的弹性系数；Δs1为静止状态时第一弹簧的预压缩量。
进一步地，所述第二阀芯可以是实现其功能的各种形状；
第二弹簧为第二阀芯提供的开启压力F2为：
F2＝μ2·Δs2；
式中，μ2为第二弹簧的弹性系数；Δs2为静止状态时第二弹簧的预压缩量。
进一步地，所述异形通道最小的流通面积大于异形通道的面积与第一阀芯在流通方向的投影面积的差。
进一步地，在变频涡旋压缩机油量调节装置的作用下，动涡旋部件、支撑部件、曲轴部件形成的上部空腔内的冷冻机油产生附加的压力，该压力提供给动涡旋部件附加的向上的浮力，有利于变频式制冷压缩机动涡旋部件和定涡旋部件齿顶的啮合，减小齿顶泄露的产生；其产生的附加压强P为：
p＝F/s-ρ·g·h
式中，F为弹性部件提供的预压力，该弹性部件是指第一弹簧/第二弹簧/阀片固定部件；s为阀芯与通道形成的闭合表面的投影面积；ρ为冷冻机油的密度；g为重力加速度；h为变频涡旋压缩机油量调节装置距离动涡旋镜面的垂直距离。
本发明的工作过程为：冷冻机油通过容积式油泵组件经由变频涡旋式制冷压缩机的下部油池被吸入，吸入的冷冻机油通过旋转曲轴部件的内部通道进入压缩机的需要润滑的各运动部位。多余的冷冻机油在动涡旋部件、支撑部件、曲轴部件形成的上部空腔中聚集，当冷冻机油填满空腔后，使上部的空腔内冷冻机油的压力升高。当动涡旋部件、支撑部件、曲轴部件形成的上部空腔内冷冻机油的压力高于弹性部件提供给阀芯/阀片固定部件的闭合力时，阀芯/阀片固定部件运动，压缩弹性部件，回油通道打开，多余的冷冻机油经由回油管部件流回到下部的油池。同理，当变频涡旋式制冷压缩机工作在低转速时，容积式油泵组件单位时间供油能力下降。此时，由于本发明中各装置、结构的设置，使得动涡旋部件、支撑部件、曲轴部件形成的上部空腔中的冷冻机油可以保持满油位的状态，保证了各需要润滑部位的供油压力，提高了涡旋式制冷压缩机在低频时的运行可靠性。
较现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明提供的变频涡旋压缩机油量调节装置，变频涡旋式制冷压缩机工作在高转速时，大量冷冻机油通过容积式油泵组件经由涡旋压缩机的下部油池被吸入，吸入的润滑油通过旋转曲轴部件的内部通道进入涡旋压缩机的需要润滑的各运动部位。动涡旋部件、支撑部件、曲轴部件形成的上部空腔迅速被冷冻机油充满，压力上升，当压力高于弹性部件提供给阀芯/阀片固定部件的闭合力时，阀芯/阀片固定部件运动，压缩弹性部件，回油通道打开，冷冻机油经由回油管部件流回到下部的油池。保证了高频运行时涡旋式制冷压缩机运行的可靠性。此时，由于本发明装置的设置，动涡旋部件、支撑部件、曲轴部件形成的上部空腔内的冷冻机油产生了附加的压力，此压力提供给了动涡旋部件附加的向上的浮力，有利于变频式制冷压缩机动涡旋部件和定涡旋部件齿顶的啮合，减小齿顶泄露的产生。
2、本发明提供的变频涡旋压缩机油量调节装置，变频涡旋式制冷压缩机工作在低转速时，容积式油泵组件的供油能力下降，动涡旋部件、支撑部件、曲轴部件形成的上部空腔内的冷冻机油压力上升较慢，此时，本发明中阀芯/阀片固定部件的开度将减小直至关闭，冷冻机油的循环量同步降低，但是同样保证了动涡旋部件、支撑部件、曲轴部件形成的上部空腔内的冷冻机油的满油位状态及其内部的压力。保证了低频运行时涡旋式制冷压缩机运行的可靠性。
基于上述理由本发明可在制冷压缩机等领域广泛推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例1中方案一结构示意图。
图2为本发明方案一局部结构示意图。
图3为本发明实施例2中方案二结构示意图。
图4为本发明实施例3中方案三结构示意图。
图5为本发明实施例1中第一支撑部件侧方开口结构示意图。
图6为本发明实施例1中防锁死结构示意图。
图7为本发明方案三局部结构示意图。
图中：100、定涡旋部件；200、动涡旋部件；A300、第一支撑部件；B300、第二支撑部件；400、曲轴部件；500、油泵组件；A600、第一回油管部件；B600、第二回油管部件；C600、第三回油管部件；A700、第一阀芯；B700、第二阀芯；A800、第一弹簧；B800、第二弹簧；A900、防锁死部件；B900、防锁死回油管一体部件；1000、阀片固定部件；1100、空腔室；A1200、异形通道；B1200、阀体；A1210、第一表面；B610、第二表面；A910、第一侧向通道。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是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，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
如图所示，本发明提供了一种变频涡旋压缩机油量调节装置，包括：第一支撑部件A300、第二支撑部件B300、回油管部件以及回油柔性控制机构，所述第一支撑部件A300固定在压缩机壳体内壁，其上部与动涡旋部件200相连，下部与曲轴部件400顶部相连，动涡旋部件200上部与定涡旋部件100相连，且相互配合形成多个压缩腔，第一支撑部件A300心部形成空腔室1100，与压缩腔相连通；曲轴部件400底部与第二支撑部件B300相连，底部端部与油泵组件500相连，油泵组件500与油池相连，曲轴部件400内的通道与空腔室1100和压缩腔相连通；
所述回油管部件的顶部置于第一支撑部件A300上开设的第一通道中，底部固定在第二支撑部件B300上；回油管部件顶部与第一通道相连通，第一通道与空腔室1100相连通，回油管部件底部与油池相连通；
所述回油柔性控制机构为布置在回油管部件的顶部和第一通道中的第一调节装置，或为布置于回油管部件管路中的第二调节装置，或为布置在回油管部件底部与油池相连位置的第三调节装置；
变频涡旋压缩机润滑油由油泵组件500提供动力，使油池中的润滑油(冷冻机油)经由曲轴部件400内的通道油路进入各润滑部位，富余的润滑油经由回油柔性控制机构和回油管部件返回油池。
作为优选的实施方式，所述第一调节装置包括置于第一通道中的第一阀芯A700、第一弹簧A800和防锁死部件A900，第一阀芯A700的头端卡在第一通道中，尾端连接在第一弹簧A800的首端，第一弹簧A800的尾端固定在回油管部件内壁，防锁死部件A900固定在回油管部件内壁，位于第一弹簧A800的尾端处，其中，第一弹簧A800尾部套设在防锁死部件A900头部外；第一通道为第一支撑部件A300侧方开设的异形通道A1200，从外向内呈渐缩式阶梯状通道，该异形通道A1200具有与第一阀芯A700相配合的环形密封结构，形成与第一阀芯A700相配合的可以密封的第一表面A1210；第一弹簧A800位于异形通道A1200内，具有使第一阀芯A700与异形通道A1200相闭合的初始压缩量产生的弹性力；无压力状态下，第一阀芯A700的头端用于堵住第一通道(堵住第一通道的小直径段通道)，有压力状态下且压力大于第一阀芯A700的闭合力时，驱动第一阀芯A700移动，第一弹簧A800被压缩，回路打开，进行回油，且随着压力(流量)的增大，打开的回路流通通道面积增大，回油量增加；回油完成后，第一阀芯A700在第一弹簧A800的弹簧力恢复作用下，移动至初始位置，重新堵住第一通道；其中，第一弹簧A800的刚度决定一定压力下回路的开度。
作为优选的实施方式，所述第二调节装置包括阀体B1200及其内部安装容纳的第二阀芯B700、第二弹簧B800和防锁死回油管一体部件B900，阀体B1200安装在回油管部件的中间位置，第二阀芯B700的头端卡在位于上侧的与阀体B1200相连接处的回油管部件管路口，尾端连接在第二弹簧B800的首端，第二弹簧B800的尾端固定在回油管部件内壁，防锁死回油管一体部件B900的尾端安装在回油管部件内壁，位于第一弹簧A800的尾端处，其中，第二弹簧B800尾部套设在防锁死回油管一体部件B900头部外；阀体B1200具有与第二阀芯B700相配合的可以密封的第二表面B610；无压力状态下，第二阀芯B700的头端用于堵住回油管部件内通道，有压力状态下且压力大于第二阀芯B700的闭合力时，驱动第二阀芯B700移动，第二弹簧B800被压缩，回路打开，进行回油，且随着压力(流量)的增大，打开的回路流通通道面积增大，回油量增加；回油完成后，第二阀芯B700在第二弹簧B800的弹簧力作用下，恢复移动至初始位置，重新堵住回油管部件内通道；其中，第二弹簧B800的刚度决定一定压力下回路的开度。
作为优选的实施方式，所述第三调节装置为具有弹性的阀片固定部件1000，其一侧通过螺栓固定在第二支撑部件B300上，另一侧与回油管部件底部出口处密封接触连接，回油管部件底部出口处形成配合阀片固定部件1000的平滑端面，平滑端面具有与阀片固定部件1000相密封的第三表面A610；在无压力状态下，阀片固定部件1000用于堵住回油管部件底部出口，有压力状态下且压力大于阀片固定部件1000的闭合力时，阀片固定部件1000运动，回路打开，进行回油，且随着压力(流量)的增大，打开的回路流通通道面积增大，回油量增加；回油完成后，阀片固定部件1000在自身弹性力作用下，恢复至初始位置，重新堵住回油管部件底部出口；其中，阀片固定部件1000的刚度决定一定压力下回路的开度。
作为优选的实施方式，所述防锁死部件A900具有防止第一阀芯A700在压力下运动到极限位置时第一阀芯A700完全封闭通道的第一侧向通道A910，与整个流通通道流通面积相适应；防锁死部件A900可以是实现其功能的与回油管部件的各种分体后组合或者是一体化的各种变形。
作为优选的实施方式，所述防锁死回油管一体部件B900具有防止第二阀芯B700压力下运动到极限位置时第二阀芯B700完全封闭通道的第二侧向通道，与整个流通通道流通面积相适应，第二侧向通道与第一侧向通道A910的结构相同；防锁死回油管一体部件B900可以是可以实现其功能的与回油管部件的各种分体后组合或者是一体化的各种变形。
作为优选的实施方式，所述第一阀芯A700可以是实现其功能的各种形状；
第一弹簧A800为第一阀芯A700提供的开启压力F1为：
F1＝μ1·Δs1；
式中，μ1为第一弹簧的弹性系数；Δs1为静止状态时第一弹簧的预压缩量。
作为优选的实施方式，所述第二阀芯B700可以是实现其功能的各种形状；
第二弹簧B800为第二阀芯B700提供的开启压力F2为：
F2＝μ2·Δs2；
式中，μ2为第二弹簧的弹性系数；Δs2为静止状态时第二弹簧的预压缩量。
作为优选的实施方式，所述异形通道A1200最小的流通面积大于异形通道A1200的面积与第一阀芯A700在流通方向的投影面积的差。
作为优选的实施方式，在变频涡旋压缩机油量调节装置的作用下，动涡旋部件200、支撑部件、曲轴部件400形成的上部空腔内的冷冻机油产生附加的压力，该压力提供给动涡旋部件200附加的向上的浮力，有利于变频式制冷压缩机动涡旋部件200和定涡旋部件100齿顶的啮合，减小齿顶泄露的产生；其产生的附加压强P为：
p＝F/s-ρ·g·h
式中，F为弹性部件提供的预压力，该弹性部件是指第一弹簧/第二弹簧/阀片固定部件；s为阀芯与通道形成的闭合表面的投影面积；ρ为冷冻机油的密度；g为重力加速度；h为变频涡旋压缩机油量调节装置距离动涡旋镜面的垂直距离。
本发明通过阀芯(阀片固定部件)的位置决定回路的开关；弹簧(阀片固定部件)的刚度决定一定压力下回路的开度。当有指定的压力存在时，阀芯(阀片固定部件)移动，通道打开，且随着压力(流量)的增大，打开的回路流通通道面积增大，回油量亦增加。由于容积式油泵供油量与转速的线性关系，采用本发明上述技术方案的变频涡旋压缩机实现了不同转速下稳定压力的供油，高频时供油量大回油量大，低频时供油量小回油量小，增强了其运行的可靠性。同时对于涡旋浮动的压缩机，此装置可以提供辅助的涡旋浮动力以减小其涡旋齿轴向泄露，提高其容积效率。
实施例1
如图1-2所示，一种变频涡旋压缩机油量调节装置，应用于使用容积式油泵供给冷冻机油润滑的变频涡旋压缩机，该压缩机还包括定涡旋部件100、动涡旋部件200、曲轴部件400、油泵组件500，定涡旋部件100与动涡旋部件200相互配合形成多个压缩腔。曲轴部件400带动与其端部连接的油泵组件500吸入冷冻机油，冷冻机油经由曲轴部件400内部的通道进入需要润滑的各部位，多余的冷冻加油经由本发明装置及回油管部件流回到油池。具体地，本发明变频涡旋压缩机油量调节装置包括支撑部件、回油管部件以及回油柔性控制机构，变频涡旋压缩机润滑油由容积式油泵提供动力，经由曲轴部件400中部的油路进入各润滑部位，富余的润滑油经由回油柔性控制机构、回油管部件返回油池。
如图1所示，是本发明变频涡旋压缩机油量调节装置布置于第一支撑部件A300顶部部位的实施例。变频涡旋压缩机油量调节装置包括：第一支撑部件A300、第二支撑部件B300、回油管部件以及回油柔性控制机构。柔性回油控制机构可以安装在整个供油回路的任何部位，根据安装位置的不同，本实施例中，回油柔性控制机构为布置在第一支撑部件A300的顶部和第一通道中的第一调节装置，第一通道为第一支撑部件A300侧方开设异形通道A1200(该通道一端连通于第一支撑部件与动涡旋部件、曲轴部件形成的空腔，另一端通过回油管部件与变频涡旋压缩机的吸气腔或者排气腔相连通)，该通道内部容纳有第一阀芯A700、第一弹簧A800、第一回油管部件A600顶部、第一防锁死部件A900，第一阀芯A700的位置决定回路的开关，第一弹簧A800的刚度决定一定压力下回路的开度。油泵组件500吸入的冷冻机油经由曲轴部件400的内部通道到达第一支撑部件心部形成的空腔室1100，并将空腔室1100充满。随之其内部的压力升高，当压力高于第一弹簧A800提供给第一阀芯A700的闭合力时，第一阀芯A700运动，第一弹簧A800被压缩，通道打开，多余的冷冻机油经由第一回油管部件A600流回到下部的油池。
如图4所示，异形通道A1200从外向内呈渐缩式阶梯状通道，由大直径段通道和小直径段通道组成，第一回油管部件A600的顶部置于大直径段通道内，第一调节装置则位于大直径段通道内，该异形通道A1200具有与第一阀芯A700相配合的环形密封结构，形成与第一阀芯A700相配合的可以密封的第一表面A1210，如图5所示；第一弹簧A800位于异形通道A1200内，具有使第一阀芯A700与异形通道A1200相闭合的初始压缩量产生的弹性力。无压力状态下，第一阀芯A700的头端用于堵住第一通道的小直径段通道与大直径段通道内的连接处。异形通道A1200最小的流通面积大于异形通道A1200的面积与第一阀芯A700在流通方向的投影面积的差。
如图6所示，防锁死部件A900具有防止第一阀芯A700在压力下运动到极限位置时第一阀芯A700完全封闭通道的第一侧向通道A910，与整个流通通道流通面积相适应；防锁死部件A900可以是实现其功能的与回油管部件的各种分体后组合或者是一体化的各种变形。具体为，第一阀芯A700尾部套设在防锁死部件A900的前端，第一侧向通道A910开设在防锁死部件A900的前端；当第一阀芯A700向左运动时打开通道。当压差变大、流量变大时，第一阀芯A700继续向左运动(第一弹簧A800被压缩)，最大运动至到防锁死部件A900的前端限位位置为止、防止过度压缩第一弹簧A800，此时第一阀芯A700会将前端限位位置的端面封闭，因此需要在前端限位位置的侧面开设至少一个孔状的通道(即第一侧向通道A910)，防止该情况下整个通道被封闭。
上述第一阀芯A700可以是实现其功能的各种形状；第一弹簧A800为第一阀芯A700提供的开启压力F1为：
F1＝μ1·Δs1；
式中，μ1为第一弹簧的弹性系数；Δs1为静止状态时第一弹簧的预压缩量。
实施例2
如图3所示，是本发明变频涡旋压缩机油量调节装置布置于第二回油管部件B600中部位的实施例。本实施例中，柔性回油控制机构为布置于第二回油管部件B600管路中的第二调节装置，包括阀体B1200，阀体B1200内部形成安装容纳第二阀芯B700、第二弹簧B800、防锁死回油管一体部件B900以及连接第二回油管部件B600的空腔，并具有与第二阀芯B700相配合的可以密封的第二表面B610。第二阀芯B700的位置决定回路的开关，第二弹簧B800的刚度决定一定压力下回路的开度。油泵组件500吸入的冷冻机油经由曲轴部件400的内部通道到达第一支撑部件A300心部形成的空腔室1100，并将空腔室1100充满。随之其内部的压力升高，当压力高于第二弹簧B800提供给第二阀芯B700的闭合力时，第二阀芯B700运动，第二弹簧B800被压缩，通道打开，多余的冷冻机油经由第二回油管部件B600回到下部的油池。
本实施例中，防锁死回油管一体部件B900具有防止第二阀芯B700压力下运动到极限位置时第二阀芯B700完全封闭通道的第二侧向通道，与整个流通通道流通面积相适应，第二侧向通道与第一侧向通道A910的结构相同；防锁死回油管一体部件B900可以是可以实现其功能的与回油管部件的各种分体后组合或者是一体化的各种变形。具体为，第二阀芯B700尾部套设在防锁死回油管一体部件B900的前端，第二侧向通道开设在防锁死回油管一体部件B900的前端；当第二阀芯B700向下运动时打开通道。当压差变大、流量变大时，第二阀芯B700继续向下运动(第二弹簧B800被压缩)，最大运动至到防锁死回油管一体部件B900的前端限位位置为止、防止过度压缩第二弹簧B800，此时第二阀芯B700会将前端限位位置的端面封闭，因此需要在前端限位位置的侧面开设至少一个孔状的通道(即第二侧向通道)，防止该情况下整个通道被封闭。
上述第二阀芯B700可以是实现其功能的各种形状；第二弹簧B800为第二阀芯B700提供的开启压力F2为：
F2＝μ2·Δs2；
式中，μ2为第二弹簧的弹性系数；Δs2为静止状态时第二弹簧的预压缩量。
实施例3
如图4所示，是本发明变频涡旋压缩机油量调节装置布置于第三回油管部件C600底部端部位的实施例。本实施例中，回油柔性控制机构为布置在回油管部件底部与油池相连位置的第三调节装置，第三调节装置为具有弹性的阀片固定部件1000，阀片固定部件1000的位置决定回路的开关，阀片固定部件1000的刚度决定一定压力下回路的开度。阀片固定部件1000固定于第三回油管部件C600的下端，在弹性力的作用下与第三回油管部件C600下端特殊处理的端面形成密封配合。油泵组件500吸入的冷冻机油经由曲轴部件400的内部通道到达第一支撑部件A300心部形成的空腔室1100，并将空腔室1100充满。随之其内部的压力升高，当压力高于阀片固定部件1000的闭合力时，阀片固定部件1000运动，通道打开，多余的冷冻机油经由第三回油管部件C600回到下部的油池。
如图7所示，第三回油管部件C600底部出口处形成配合阀片固定部件1000的平滑端面，平滑端面具有与阀片固定部件1000相密封的第三表面A610。
本发明的工作步骤包括：冷冻机油通过容积式油泵组件经由涡旋压缩机的下部油池被吸入，吸入的润滑油通过旋转曲轴部件的内部通道进入涡旋压缩机的需要润滑的各运动部位。动涡旋部件、支撑部件、曲轴部件形成的上部空腔迅速被冷冻机油充满，压力上升，当压力高于弹性部件提供给阀芯/阀片固定部件的闭合力时，阀芯/阀片固定部件运动，压缩弹性部件，通道打开，冷冻机油经由回油管部件流回到下部的油池。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种变频涡旋压缩机油量调节装置，其特征在于，包括：第一支撑部件(A300)、第二支撑部件(B300)、回油管部件以及回油柔性控制机构，所述第一支撑部件(A300)固定在压缩机壳体内壁，其上部与动涡旋部件(200)相连，下部与曲轴部件(400)顶部相连，动涡旋部件(200)上部与定涡旋部件(100)相连，且相互配合形成多个压缩腔，第一支撑部件(A300)心部形成空腔室(1100)，与压缩腔相连通；曲轴部件(400)底部与第二支撑部件(B300)相连，底部端部与油泵组件(500)相连，油泵组件(500)与油池相连，曲轴部件(400)内的通道与空腔室(1100)和压缩腔相连通；
所述回油管部件的顶部置于第一支撑部件(A300)上开设的第一通道中，底部固定在第二支撑部件(B300)上；回油管部件顶部与第一通道相连通，第一通道与空腔室(1100)相连通，回油管部件底部与油池相连通；
所述回油柔性控制机构为布置在回油管部件的顶部和第一通道中的第一调节装置，或为布置于回油管部件管路中的第二调节装置，或为布置在回油管部件底部与油池相连位置的第三调节装置；
变频涡旋压缩机润滑油由油泵组件(500)提供动力，使油池中的润滑油经由曲轴部件(400)内的通道油路进入各润滑部位，富余的润滑油经由回油柔性控制机构和回油管部件返回油池。
2.根据权利要求1所述的变频涡旋压缩机油量调节装置，其特征在于，所述第一调节装置包括置于第一通道中的第一阀芯(A700)、第一弹簧(A800)和防锁死部件(A900)，第一阀芯(A700)的头端卡在第一通道中，尾端连接在第一弹簧(A800)的首端，第一弹簧(A800)的尾端固定在回油管部件内壁，防锁死部件(A900)固定在回油管部件内壁，位于第一弹簧(A800)的尾端处，其中，第一弹簧(A800)尾部套设在防锁死部件(A900)头部外；第一通道为第一支撑部件(A300)侧方开设的异形通道(A1200)，从外向内呈渐缩式阶梯状通道，该异形通道(A1200)具有与第一阀芯(A700)相配合的环形密封结构，形成与第一阀芯(A700)相配合的可以密封的第一表面(A1210)；第一弹簧(A800)位于异形通道(A1200)内，具有使第一阀芯(A700)与异形通道(A1200)相闭合的初始压缩量产生的弹性力；
无压力状态下，第一阀芯(A700)的头端用于堵住第一通道，有压力状态下且压力大于第一阀芯(A700)的闭合力时，驱动第一阀芯(A700)移动，第一弹簧(A800)被压缩，回路打开，进行回油，且随着压力的增大，打开的回路流通通道面积增大，回油量增加；回油完成后，第一阀芯(A700)在第一弹簧(A800)的弹簧力恢复作用下，移动至初始位置，重新堵住第一通道；其中，第一弹簧(A800)的刚度决定一定压力下回路的开度。
3.根据权利要求1所述的变频涡旋压缩机油量调节装置，其特征在于，所述第二调节装置包括阀体(B1200)及其内部安装容纳的第二阀芯(B700)、第二弹簧(B800)和防锁死回油管一体部件(B900)，阀体(B1200)安装在回油管部件的中间位置，第二阀芯(B700)的头端卡在位于上侧的与阀体(B1200)相连接处的回油管部件管路口，尾端连接在第二弹簧(B800)的首端，第二弹簧(B800)的尾端固定在回油管部件内壁，防锁死回油管一体部件(B900)的尾端安装在回油管部件内壁，位于第一弹簧(A800)的尾端处，其中，第二弹簧(B800)尾部套设在防锁死回油管一体部件(B900)头部外；阀体(B1200)具有与第二阀芯(B700)相配合的可以密封的第二表面(B610)；
无压力状态下，第二阀芯(B700)的头端用于堵住回油管部件内通道，有压力状态下且压力大于第二阀芯(B700)的闭合力时，驱动第二阀芯(B700)移动，第二弹簧(B800)被压缩，回路打开，进行回油，且随着压力的增大，打开的回路流通通道面积增大，回油量增加；回油完成后，第二阀芯(B700)在第二弹簧(B800)的弹簧力作用下，恢复移动至初始位置，重新堵住回油管部件内通道；其中，第二弹簧(B800)的刚度决定一定压力下回路的开度。
4.根据权利要求1所述的变频涡旋压缩机油量调节装置，其特征在于，所述第三调节装置为具有弹性的阀片固定部件(1000)，其一侧固定在第二支撑部件(B300)上，另一侧与回油管部件底部出口处密封接触连接，回油管部件底部出口处形成配合阀片固定部件(1000)的平滑端面，平滑端面具有与阀片固定部件(1000)相密封的第三表面(A610)；
在无压力状态下，阀片固定部件(1000)用于堵住回油管部件底部出口，有压力状态下且压力大于阀片固定部件(1000)的闭合力时，阀片固定部件(1000)运动，回路打开，进行回油，且随着压力的增大，打开的回路流通通道面积增大，回油量增加；回油完成后，阀片固定部件(1000)在自身弹性力作用下，恢复至初始位置，重新堵住回油管部件底部出口；其中，阀片固定部件(1000)的刚度决定一定压力下回路的开度。
5.根据权利要求2所述的变频涡旋压缩机油量调节装置，其特征在于，所述防锁死部件(A900)具有防止第一阀芯(A700)在压力下运动到极限位置时第一阀芯(A700)完全封闭通道的第一侧向通道(A910)，与整个流通通道流通面积相适应；
防锁死部件(A900)可以是实现其功能的与回油管部件的各种分体后组合或者是一体化的各种变形。
6.根据权利要求3所述的变频涡旋压缩机油量调节装置，其特征在于，所述防锁死回油管一体部件(B900)具有防止第二阀芯(B700)压力下运动到极限位置时第二阀芯(B700)完全封闭通道的第二侧向通道，与整个流通通道流通面积相适应；
防锁死回油管一体部件(B900)可以是可以实现其功能的与回油管部件的各种分体后组合或者是一体化的各种变形。
7.根据权利要求2所述的变频涡旋压缩机油量调节装置，其特征在于，所述第一阀芯(A700)可以是实现其功能的各种形状；
第一弹簧(A800)为第一阀芯(A700)提供的开启压力F1为：
F1＝μ1·△s1；
式中，μ1为第一弹簧(A800)的弹性系数；△s1为静止状态时第一弹簧(A800)的预压缩量。
8.根据权利要求3所述的变频涡旋压缩机油量调节装置，其特征在于，所述第二阀芯(B700)可以是实现其功能的各种形状；
第二弹簧(B800)为第二阀芯(B700)提供的开启压力F2为：
F2＝μ2·△s2；
式中，μ2为第二弹簧(B800)的弹性系数；△s2为静止状态时第二弹簧(B800)的预压缩量。
9.根据权利要求2所述的变频涡旋压缩机油量调节装置，其特征在于，所述异形通道(A1200)最小的流通面积大于异形通道(A1200)的面积与第一阀芯(A700)在流通方向的投影面积的差。
10.根据权利要求1所述的变频涡旋压缩机油量调节装置，其特征在于，在变频涡旋压缩机油量调节装置的作用下，动涡旋部件(200)、支撑部件、曲轴部件(400)形成的上部空腔内的冷冻机油产生附加的压力，该压力提供给动涡旋部件(200)附加的向上的浮力，有利于变频式制冷压缩机动涡旋部件(200)和定涡旋部件(100)齿顶的啮合，减小齿顶泄露的产生；其产生的附加压强P为：
p＝F/s-ρ·g·h
式中，F为弹性部件提供的预压力；s为阀芯与通道形成的闭合表面的投影面积；ρ为冷冻机油的密度；g为重力加速度；h为变频涡旋压缩机油量调节装置距离动涡旋镜面的垂直距离。
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