[实用新型]可将余隙内高压释放的结构

说明书

技术领域

本实用新型属于制冷压缩机技术领域，特别涉及活塞、阀板的结构。

背景技术

活塞式制冷压缩机是由机体、曲轴、缸盖、阀板、连杆、活塞、电机、电机盖、轴承座和底盖等主要部件组成。由电机转动曲轴，曲轴带动连杆和活塞在气缸中上下运动.缸面上安装着阀板。阀板上带有进气孔和排气孔，在进气孔的下方装有进气阀片，在排气孔的上方装有排气阀片。当活塞往下移动时，排气阀片由于受高压的原因，自动关闭。由于缸孔内的压力随着活塞的下移而下降，当缸孔内的压力小于进气压力时，进气阀片自动打开。活塞上移时，气缸内压力逐渐增大。当气缸内压力大于进气压力时，进气阀片关闭。随着内压力的进一步增加，排气阀片打开。这一过程循环往复。

影响压缩机效率的因素有三：1)进排气阀片的密封性如何；2)由排气高压引起的缸孔内壁高温，从而导致气体的膨胀降低了密度，使得有效作功下降；3)余隙或称残留空间。其中最主要的因素是余隙。

所谓余隙是由下面5个部分组成：1)为了防止活塞不会直接撞击阀板，两者中间必须留有一定的空间；2)同样的道理，对进气阀片的厚度，也必须在活塞与阀板之间，留有相应的距离；3)因为排气阀片在阀板的上方，两个排气孔及阀板的厚度也形成一定的余隙；4)为进气阀片开启所留有的斜面及限位；5)活塞环外径与活塞外径差所形成的空间。由于每一种余隙存在的必然性，当压缩机完成了压缩行程后，这一余隙带有高压及高温。当活塞进入进气行程时，必须等待内部的压力下降到低于进气压力，才能把进气口的低压气体引入气缸内。所以带有高温与高压的余隙把很大一部分作功行程给浪费掉了。以三缸制冷压缩机为例：在不同的运行工况下，即在高温(压缩比4-8)，中温(压缩比7-12)及低温(压缩比8-18)的运行工况下，由于进排气高低压所形成的压缩比不同，余隙对效率的影响分别是：12-19％，16-28％，19-41％。压缩比越大，对效率的影响越大。

常规的改进方式有：1)在活塞顶端上加工出进气阀片的形状及深度，由此极大地减少了由进气阀片厚度所产生的余隙；2)柄式阀及新型阀板来减少排气孔引起的余隙。这些方法在一定程度上减小了余隙，提高了压缩机的效率，但是并没有从根本上解决问题。

实用新型内容

为了解决余隙影响压缩机效率的问题，提出一种将余隙内的高压在瞬间释放掉的全新技术方案。

可将余隙内高压释放的结构，其特殊之处是在活塞上设有贯穿上下两面的通孔，在该通孔内由上至下依次安装球珠、弹簧和其中有排气孔的止头螺丝，通孔的直径大于球珠的直径，但是通孔的顶端孔径小于球珠的直径，并且通孔顶端的内表面为与球珠相吻合的球面。

当将球珠、弹簧和止头螺丝安装在通孔内后，通过调节止头螺丝，使弹簧对球珠施加一个预定的压力，球珠顶在通孔顶端内表面的球形面上，起到密封作用。并且球珠从通孔露出一部分，探出活塞表面。当活塞正常上下移动时，活塞上端的高压气体不会从此孔泄漏。但当活塞将要完成压缩行程时，探出活塞的球珠上部分会接触到阀板，并受到固定阀板的限制，致使球珠下移。于是，通道打开，回路形成了，活塞上面高压腔的余隙与下面低压腔自然相联，达到了高压被释放的效果。

本实用新型具有如下优点。

1)余隙中没有了高压，余隙对效率的影响就被控制到了2％，从而极大地提高了压缩机的效率。

2)没有了高压，高温也会自然下降，从而提高了吸气过程的气体密度，也达到了提高效率的目的。

3)高压被排到压缩机内腔，使得内腔的压力有相应有所提高，从而也提高了进气压力，这对系统能力的提高是有极大的正面作用。

4)因为高压是产生噪声的主要原因之一.没有了高压，压缩机的噪声也因而下降。

5)防止了制冷压缩机产生液击的可能性。

附图说明

图1为实施例的活塞正常运动时的全剖视图，图2为局部放大图A，图3为活塞将要完成压缩行程时的全剖视图，图4为局部放大图B，图5为局部放大图C。

具体实施方式

实施例

可将余隙内高压释放的结构，在活塞1上安装有气环1.1和油环1.2，活塞1的中心位置设有贯穿上下两面的通孔5，在该通孔5内由上至下依次安装金属球珠4、弹簧8和其中有排气孔6的止头螺丝7。通孔5的直径大于球珠4的直径，但是通孔5的顶端孔径小于球珠4的直径，并且通孔5顶端的内表面为与球珠4相吻合的球面。这样可以保证球珠4在通孔内自由活动，在弹簧8的作用下能够从通孔5的顶端探出，但不能脱出。止头螺丝7与通孔5的内壁为螺纹联接，旋转止头螺丝7可以调整弹簧8对球珠4的压力，使球珠4与通孔5紧密接触，起密封作用。这样，可以保证当活塞1在缸体2内正常移动过程中高压气体不泄漏。当活塞1将要完成压缩行程时，探出活塞1的球珠4受到固定阀板3的限制，球珠4与通孔5脱离，致使活塞1上面高压腔余隙内的气体从球珠4与通孔5之间的缝隙、通孔5和排气孔6排到活塞1下面的低压腔，达到了高压被释放的效果。