本實(shí)用新型涉及單螺桿式制冷壓縮機(jī)，具體涉及一種電機(jī)部分獨(dú)立冷卻的單螺桿制冷壓縮機(jī)。

背景技術(shù)：

隨著單螺桿式制冷壓縮機(jī)技術(shù)的不斷更新，單螺桿式壓縮機(jī)在空調(diào)、制冷、冷凍以及化工等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。而不同的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)温輻U壓縮機(jī)的運(yùn)行范圍有著不同的要求。在最大限度地降低名義工況下性能下降的同時(shí)如何拓展單螺桿式壓縮機(jī)的運(yùn)行范圍以適應(yīng)不同的機(jī)組應(yīng)用成為目前單螺桿壓縮機(jī)技術(shù)研究的一個(gè)重要方面。

決定單螺桿壓縮機(jī)運(yùn)行范圍其中一個(gè)重要的因素是電機(jī)的冷卻，電機(jī)運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生損耗，包括定子鐵芯損耗，定子繞組損耗，轉(zhuǎn)子鐵芯損耗，轉(zhuǎn)子鋁損耗和機(jī)械損耗，這些損耗都轉(zhuǎn)變成熱能，使電機(jī)各部分的溫度升高。電機(jī)中耐熱最差的是繞組的絕緣材料，當(dāng)電機(jī)溫度不超過所用絕緣材料的最高允許溫度時(shí)，絕緣材料的壽命較長(zhǎng)，可達(dá)15～20年；反之，如果溫度超過上述最高溫度，則絕緣材料老化、變脆，并縮短電機(jī)壽命，嚴(yán)重情況下，絕緣材料將碳化、變質(zhì)、失去絕緣性能，從而使電機(jī)燒毀。有數(shù)據(jù)表明：當(dāng)溫升每上升1℃，電機(jī)的壽命就會(huì)減少6年。

影響電機(jī)溫升的兩個(gè)主要因素是電機(jī)本身?yè)p耗和外界的冷卻條件，因此為使電機(jī)溫升不超過設(shè)定值，必須從兩個(gè)方面減少電機(jī)的溫升：一是要使電機(jī)廠從設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝上優(yōu)化電機(jī)本體，使電機(jī)損耗減少到最??；二是要提高外界的冷卻效果，使電機(jī)的溫升限制在一定的溫度范圍內(nèi)。其中，提高外界的冷卻效果的做法最常見的是將制冷劑吹入電機(jī)中，帶走電機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的熱量。

但該現(xiàn)有技術(shù)存在以下不足：傳統(tǒng)的螺桿壓縮機(jī)，其電機(jī)位于壓縮機(jī)的吸氣側(cè)或排氣側(cè)，電機(jī)冷卻方式為吸氣冷卻或排氣冷卻，冷卻電機(jī)的制冷劑氣體為制冷系統(tǒng)中參與循環(huán)的主路制冷劑氣體，因此存在電機(jī)冷卻效果差、各部位冷卻不均勻以及溫度控制不精確的問題，并且轉(zhuǎn)子、定子以及電機(jī)主軸的冷卻往往浮于表面，對(duì)其內(nèi)部無(wú)法冷卻，因此難以滿足電機(jī)的冷卻需要。

因此，如何上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，便成為本實(shí)用新型所要研究解決的課題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種電機(jī)獨(dú)立冷卻的單螺桿式制冷壓縮機(jī)。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：

一種電機(jī)獨(dú)立冷卻的單螺桿式制冷壓縮機(jī)，包括一機(jī)殼，該機(jī)殼內(nèi)沿其長(zhǎng)度方向水平開設(shè)有一裝配腔室，該裝配腔室包括水平布置的一電機(jī)側(cè)以及連設(shè)于該電機(jī)側(cè)前端的一壓縮側(cè)，且所述電機(jī)側(cè)和所述壓縮側(cè)相對(duì)密封設(shè)置；其中，所述電機(jī)側(cè)用于裝配制冷壓縮機(jī)的電機(jī)，所述電機(jī)包括定子和轉(zhuǎn)子；所述壓縮側(cè)用于裝配制冷壓縮機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)子以及星輪；

所述定子固設(shè)于電機(jī)側(cè)殼體中，定子的形狀與電機(jī)側(cè)殼體內(nèi)腔的形狀相匹配，且所述定子的外壁與電機(jī)側(cè)殼體的內(nèi)壁緊密貼合；其中，所述電機(jī)側(cè)殼體的內(nèi)壁上還對(duì)應(yīng)所述定子的外壁開設(shè)有一第一冷媒流道，該第一冷媒流道在水平方向螺旋環(huán)繞于所述定子的外壁；所述電機(jī)側(cè)殼體上還開設(shè)有冷媒進(jìn)口，該冷媒進(jìn)口連設(shè)于所述第一冷媒流道，該第一冷媒流道上還連設(shè)有一冷媒出口；

所述轉(zhuǎn)子套設(shè)定位于電機(jī)主軸的中部，且轉(zhuǎn)子相對(duì)所述定子轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置；所述主軸沿水平方向橫臥于所述電機(jī)側(cè)殼體中，主軸的前端與所述壓縮側(cè)中螺桿轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)軸連軸設(shè)置；所述主軸的內(nèi)部沿其長(zhǎng)度方向開設(shè)有第二冷媒流道，該第二冷媒流道的入口設(shè)于主軸的后端，第二冷媒流道的出口具有多個(gè)，各所述出口沿主軸的徑向開設(shè)，連通于主軸的側(cè)壁，且各出口均位于所述轉(zhuǎn)子的裝設(shè)部位的前部；所述第二冷媒流道的出口連通于電機(jī)側(cè)殼體的內(nèi)部；

其中，所述定子的前后兩端分別延伸有定子端部繞組，且該定子端部繞組間隙設(shè)置于所述電機(jī)側(cè)殼體的內(nèi)壁與所述主軸之間；所述電機(jī)側(cè)殼體中還設(shè)有兩冷媒噴射口，分別對(duì)應(yīng)定子端部繞組的前后兩端設(shè)置，且均同時(shí)朝向定子端部繞組與電機(jī)側(cè)殼體的內(nèi)壁間以及定子端部繞組與主軸間的空隙噴射冷媒；

所述電機(jī)側(cè)殼體上開設(shè)有冷媒集中出口。

上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下：

1．上述方案中，通過所述第一冷媒流道的設(shè)置，可以對(duì)定子的外表面進(jìn)行冷卻降溫。

2．上述方案中，“所述定子的外壁與裝配腔室的內(nèi)壁緊密貼合”，借此設(shè)計(jì)，可以構(gòu)成第一冷媒流道為密閉的空間，得以界定冷媒的流動(dòng)線路。

3．上述方案中，當(dāng)冷媒從冷媒進(jìn)口進(jìn)入第一冷媒流道之后，由于第一冷媒流道螺旋繞設(shè)于定子上，因此當(dāng)冷媒經(jīng)由第一冷媒流道從冷媒出口流出的過程中，冷媒將帶走定子在工作時(shí)產(chǎn)生的熱量，進(jìn)而達(dá)到冷卻定子的目的。

4．上述方案中，所述第二冷媒流道對(duì)主軸的內(nèi)部進(jìn)行冷卻降溫，進(jìn)而對(duì)轉(zhuǎn)子的內(nèi)側(cè)進(jìn)行冷卻降溫。

5．上述方案中，“第二冷媒流道的出口具有多個(gè)，各所述出口沿主軸的徑向開設(shè)，連通于主軸的側(cè)壁”，構(gòu)成當(dāng)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，第二冷媒流道各出口中的冷媒可借由離心力的作用甩出各所述出口，進(jìn)而使得第二冷媒流道的內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓，得以使第二冷媒流道的入口自動(dòng)將冷媒吸入第二冷媒流道中，進(jìn)而節(jié)省了用于提供高壓冷媒的動(dòng)力和設(shè)備，降低了設(shè)備成本。

6．上述方案中，通過兩冷媒噴射口的設(shè)置，可對(duì)轉(zhuǎn)子和主軸進(jìn)行表面冷卻降溫，同時(shí)可對(duì)定子端部繞組以及定子內(nèi)側(cè)進(jìn)行冷卻降溫。結(jié)合第一冷媒流道和第二冷媒流道的設(shè)置，使本案可以對(duì)電機(jī)側(cè)中電機(jī)的各組成部分進(jìn)行內(nèi)、外的全方位冷卻降溫，極大提高了冷卻效果。

7．上述方案中，通過所述冷媒集中出口的設(shè)置，第一冷媒流道、第二冷媒流道以及冷媒噴射口的流出冷媒均可進(jìn)入電機(jī)側(cè)殼體中，并經(jīng)由該冷媒集中出口匯集流出。

8．上述方案中，所述冷媒出口開設(shè)于所述電機(jī)側(cè)殼體上；所述冷媒進(jìn)口連設(shè)于所述第一冷媒流道的前端，所述冷媒出口連設(shè)于所述第一冷媒流道的后端。

9．上述方案中，所述第一冷媒流道設(shè)有兩條，兩條第一冷媒流道各自對(duì)應(yīng)一冷媒進(jìn)口，兩冷媒進(jìn)口對(duì)應(yīng)所述定子中部位置并開設(shè)于電機(jī)側(cè)殼體上，兩條第一冷媒流道的冷媒出口朝向所述定子的兩端開設(shè)，并連通所述電機(jī)側(cè)殼體的內(nèi)部，構(gòu)成兩所述第一冷媒流道在定子上對(duì)稱設(shè)置。借此設(shè)計(jì)，兩第一冷媒流道中的冷媒通過各自的冷媒出口從定子的兩側(cè)流入電機(jī)側(cè)殼體的內(nèi)部，并通過所述冷媒集中出口流出。因此可以使定子表面的冷卻降溫效果更上一個(gè)等級(jí)。

10．上述方案中，所述第二冷媒流道的各所述出口沿主軸的周向均勻分布。借此設(shè)計(jì)，可以提高離心力對(duì)冷媒流出的作用，使得第二冷媒流道內(nèi)部產(chǎn)生的負(fù)壓穩(wěn)定且有效，進(jìn)而保證轉(zhuǎn)子冷卻的可靠性。

本實(shí)用新型工作原理及優(yōu)點(diǎn)如下：

本實(shí)用新型一種電機(jī)獨(dú)立冷卻的單螺桿式制冷壓縮機(jī)，包括相對(duì)密封的電機(jī)側(cè)及壓縮側(cè)；電機(jī)定子固設(shè)于電機(jī)側(cè)殼體中，其形狀與殼體內(nèi)腔的形狀相匹配，且其外壁與殼體的內(nèi)壁緊密貼合；電機(jī)側(cè)殼體的內(nèi)壁上對(duì)應(yīng)定子的外壁開設(shè)有一第一冷媒流道，該第一冷媒流道水平螺旋環(huán)繞于定子的外壁；電機(jī)轉(zhuǎn)子套設(shè)于電機(jī)主軸，主軸的內(nèi)部沿長(zhǎng)度方向開設(shè)有第二冷媒流道，其入口設(shè)于主軸后端，其出口具有多個(gè)，且沿主軸的徑向開設(shè)并連通于主軸側(cè)壁；定子的前后兩端分別延伸有定子端部繞組，該定子端部繞組間隙設(shè)置于電機(jī)側(cè)殼體的內(nèi)壁與主軸間；還設(shè)有兩冷媒噴射口，分別對(duì)應(yīng)定子端部繞組的前后兩端設(shè)置；電機(jī)側(cè)殼體上開設(shè)有冷媒集中出口。相比現(xiàn)有技術(shù)而言，本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)部分的獨(dú)立冷卻，且電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子又進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了分別的獨(dú)立冷卻，使得定子、轉(zhuǎn)子包括電機(jī)主軸的冷卻更加均勻，各部件均能做到內(nèi)、外全方位的冷卻，不但冷卻效果好，且冷卻溫度的控制也更準(zhǔn)確。

附圖說明

附圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的端面結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為圖1中R-R向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖3為圖1中P-P向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例電機(jī)側(cè)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例定子和電機(jī)側(cè)殼體的分解示意圖；

附圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例電機(jī)主軸的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖7為圖6的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例轉(zhuǎn)子結(jié)合于主軸的結(jié)構(gòu)示意圖。

以上附圖中：1．機(jī)殼；2．電機(jī)側(cè)；3．壓縮側(cè)；4．定子；5．轉(zhuǎn)子；6．螺桿轉(zhuǎn)子；7．星輪；8．電機(jī)側(cè)殼體；9．第一冷媒流道；10．冷媒進(jìn)口；11．冷媒出口；12．主軸；13．第二冷媒流道；14．入口；15．出口；16．定子端部繞組；17．冷媒噴射口；18．冷媒集中出口。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述：

實(shí)施例：參見附圖1～8所示，一種電機(jī)獨(dú)立冷卻的單螺桿式制冷壓縮機(jī)，包括一機(jī)殼1，該機(jī)殼1內(nèi)沿其長(zhǎng)度方向水平開設(shè)有一裝配腔室，該裝配腔室包括水平布置的一電機(jī)側(cè)2以及連設(shè)于該電機(jī)側(cè)2前端的一壓縮側(cè)3，且所述電機(jī)側(cè)2和所述壓縮側(cè)3相對(duì)密封設(shè)置；其中，所述電機(jī)側(cè)2用于裝配制冷壓縮機(jī)的電機(jī)，所述電機(jī)包括定子4和轉(zhuǎn)子5；所述壓縮側(cè)3用于裝配制冷壓縮機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)子6以及星輪7。

所述定子4固設(shè)于電機(jī)側(cè)殼體8中，定子4的形狀與電機(jī)側(cè)殼體8內(nèi)腔的形狀相匹配，且所述定子4的外壁與電機(jī)側(cè)殼體8的內(nèi)壁緊密貼合。其中，所述電機(jī)側(cè)殼體8的內(nèi)壁上還對(duì)應(yīng)所述定子4的外壁開設(shè)有一第一冷媒流道9，該第一冷媒流道9在水平方向螺旋環(huán)繞于所述定子4的外壁，借此設(shè)計(jì)，可以構(gòu)成第一冷媒流道9為密閉的空間，得以界定冷媒的流動(dòng)線路；所述電機(jī)側(cè)殼體8上還開設(shè)有冷媒進(jìn)口10，該冷媒進(jìn)口10連設(shè)于所述第一冷媒流道9，該第一冷媒流道9上還連設(shè)有一冷媒出口11；當(dāng)冷媒從冷媒進(jìn)口10進(jìn)入第一冷媒流道9之后，由于第一冷媒流道9螺旋繞設(shè)于定子4上，因此當(dāng)冷媒經(jīng)由第一冷媒流道9從冷媒出口11流出的過程中，冷媒將帶走定子4在工作時(shí)產(chǎn)生的熱量，進(jìn)而達(dá)到冷卻定子4的目的。

所述轉(zhuǎn)子5套設(shè)定位于電機(jī)主軸12的中部，且轉(zhuǎn)子5相對(duì)所述定子4轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置；所述主軸12沿水平方向橫臥于所述電機(jī)側(cè)殼體8中，主軸12的前端與所述壓縮側(cè)3中螺桿轉(zhuǎn)子6的轉(zhuǎn)軸連軸設(shè)置；所述主軸12的內(nèi)部沿其長(zhǎng)度方向開設(shè)有第二冷媒流道13，該第二冷媒流道13的入口14設(shè)于主軸12的后端，第二冷媒流道13的出口15具有多個(gè)，各所述出口15沿主軸12的徑向開設(shè)，連通于主軸12的側(cè)壁，構(gòu)成當(dāng)轉(zhuǎn)子5高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，第二冷媒流道13各出口15中的冷媒可借由離心力的作用甩出各所述出口15，進(jìn)而使得第二冷媒流道13的內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓，得以使第二冷媒流道13的入口自動(dòng)將冷媒吸入第二冷媒流道13中，進(jìn)而節(jié)省了用于提供高壓冷媒的動(dòng)力和設(shè)備，降低了設(shè)備成本。第二冷媒流道13的各出口15均位于所述轉(zhuǎn)子5的裝設(shè)部位的前部；所述第二冷媒流道13的出口15連通于電機(jī)側(cè)殼體8的內(nèi)部；所述第二冷媒流道13對(duì)主軸12的內(nèi)部進(jìn)行冷卻降溫，進(jìn)而對(duì)轉(zhuǎn)子5的內(nèi)側(cè)進(jìn)行冷卻降溫。

其中，所述定子4的前后兩端分別延伸有定子端部繞組16，且該定子端部繞組16間隙設(shè)置于所述電機(jī)側(cè)殼體8的內(nèi)壁與所述主軸12之間；所述電機(jī)側(cè)殼體8中還設(shè)有兩冷媒噴射口17，該兩冷媒噴射口17分別對(duì)應(yīng)前端的定子端部繞組16以及后端的定子端部繞組16設(shè)置，且均同時(shí)朝向定子端部繞組16與電機(jī)側(cè)殼體8的內(nèi)壁間以及定子端部繞組16與主軸12間的空隙噴射冷媒；通過兩冷媒噴射口17的設(shè)置，可對(duì)轉(zhuǎn)子5和主軸12進(jìn)行表面冷卻降溫，同時(shí)可對(duì)定子端部繞組16以及定子4內(nèi)側(cè)進(jìn)行冷卻降溫。結(jié)合第一冷媒流道9和第二冷媒流道13的設(shè)置，使本案可以對(duì)電機(jī)側(cè)2中電機(jī)的各組成部分進(jìn)行內(nèi)、外的全方位冷卻降溫，極大提高了冷卻效果。

所述電機(jī)側(cè)殼體8上開設(shè)有冷媒集中出口18，第一冷媒流道9以及第二冷媒流道13的流出冷媒均可直接進(jìn)入電機(jī)側(cè)殼體8中，并經(jīng)由該冷媒集中出口18匯集流出。

其中，所述第一冷媒流道9設(shè)有兩條，兩條第一冷媒流道9各自對(duì)應(yīng)一冷媒進(jìn)口10，兩冷媒進(jìn)口10對(duì)應(yīng)所述定子4中部位置并開設(shè)于電機(jī)側(cè)殼體8上，兩條第一冷媒流道9的冷媒出口11朝向所述定子4的兩端開設(shè)，并連通所述電機(jī)側(cè)殼體8的內(nèi)部，構(gòu)成兩所述第一冷媒流道9在定子4上對(duì)稱設(shè)置。借此設(shè)計(jì)，兩第一冷媒流道9中的冷媒通過各自的冷媒出口11從定子4的兩側(cè)流入電機(jī)側(cè)殼體8的內(nèi)部，并通過所述冷媒集中出口18流出。因此可以使定子4表面的冷卻降溫效果更上一個(gè)等級(jí)。

其中，所述第二冷媒流道13的各所述出口15沿主軸12的周向均勻分布。借此設(shè)計(jì)，可以提高離心力對(duì)冷媒流出的作用，使得第二冷媒流道13內(nèi)部產(chǎn)生的負(fù)壓穩(wěn)定且有效，進(jìn)而保證轉(zhuǎn)子5冷卻的可靠性。

本實(shí)用新型一種電機(jī)獨(dú)立冷卻的單螺桿式制冷壓縮機(jī)，包括相對(duì)密封的電機(jī)側(cè)及壓縮側(cè)；電機(jī)定子固設(shè)于電機(jī)側(cè)殼體中，其形狀與殼體內(nèi)腔的形狀相匹配，且其外壁與殼體的內(nèi)壁緊密貼合；電機(jī)側(cè)殼體的內(nèi)壁上對(duì)應(yīng)定子的外壁開設(shè)有一第一冷媒流道，該第一冷媒流道水平螺旋環(huán)繞于定子的外壁；電機(jī)轉(zhuǎn)子套設(shè)于電機(jī)主軸，主軸的內(nèi)部沿長(zhǎng)度方向開設(shè)有第二冷媒流道，其入口設(shè)于主軸后端，其出口具有多個(gè)，且沿主軸的徑向開設(shè)并連通于主軸側(cè)壁；定子的前后兩端分別延伸有定子端部繞組，該定子端部繞組間隙設(shè)置于電機(jī)側(cè)殼體的內(nèi)壁與主軸間；還設(shè)有兩冷媒噴射口，分別對(duì)應(yīng)定子端部繞組的前后兩端設(shè)置；電機(jī)側(cè)殼體上開設(shè)有冷媒集中出口。相比現(xiàn)有技術(shù)而言，本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)電機(jī)部分的獨(dú)立冷卻，且電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子又進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了分別的獨(dú)立冷卻，使得定子、轉(zhuǎn)子包括電機(jī)主軸的冷卻更加均勻，各部件均能做到內(nèi)、外全方位的冷卻，不但冷卻效果好，且冷卻溫度的控制也更準(zhǔn)確。

上述實(shí)施例只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。