[发明专利]具有径向配置的电动机绕组的螺旋式压缩机

说明书

技术领域

本发明一般涉及螺旋式压缩机(scroll compressor)，特别涉及用于运行螺旋式压缩机的电动机。

背景技术

制冷和空调系统通常包含压缩机、冷凝器、膨胀阀或其等价物、蒸发器。这些部件依次耦合，以限定连续的流动路径。工作流体典型地被称为制冷剂，其流过系统，并在液相和蒸汽相或汽相之间交替。多种压缩机类型已经用于实现制冷系统，包括但不限于往复式压缩机、螺旋式压缩机以及旋转式压缩机，例如叶片型压缩机。

作为制冷和空调应用二者中特选的压缩机，螺旋式压缩机正在变得越来越普及。螺旋式压缩机典型地使用两个螺旋元件构建而成，每个螺旋元件具有端板以及从端板延伸的螺旋形卷绕物(spiral wrap)。在两个螺旋形卷绕物互相配合(inter-fitted)的情况下，螺旋形卷绕物以相对的方式布置。螺旋元件被安装为使得其可以以关于彼此相对环绕(orbiting)的运动相接合。在这种环绕运动中，螺旋形卷绕物限定了连续的一系列封闭空间，随着其从处于相对较低抽吸压力的径向较外的位置向内移动到处于相对较高排放压力的中心位置，各个封闭空间在尺寸上逐渐减小。压缩气体在中心位置通过贯通螺旋元件之一的端板形成的排放通道离开封闭空间。

经由固定到电动机转子的合适的驱动轴，电动机或其他动力源驱动螺旋元件中的一个。在密封的压缩机中，密封壳的底部一般容纳贮油槽，用于对压缩机的多种部件进行润滑和冷却。两个螺旋元件之间的相对旋转典型地受到抗转机构的控制。较为普遍的抗转机构中的一个为Oldham耦合，其或者被键锁(keyed)到两个螺旋元件，或者被键锁到螺旋元件之一以及静止部件，例如轴承箱。尽管Oldham耦合是普遍的选择，也可使用其他的抗转机构。

由于螺旋式压缩机的越来越大的普及性，这些压缩机的持续开发已经被指向减小尺寸、降低复杂性、减小成本而不对螺旋式压缩机的性能产生不良影响的设计。例如，美国专利No.7,082,786在用于螺旋式压缩机的电动机中并入铝绕组，该螺旋式压缩机使用氨族(ammonia group)制冷剂。尽管电动机的重量和成本通过使用铝绕组代替铜绕组而减小，铝绕组产生更多的热。因此，被排放的冷却剂的一部分被转移到电动机，以便对铝绕组进行冷却。另外，这种螺旋式压缩机中的电动机没有获得通过使用铜绕组而变得可能的电气效率。

由下面提供的详细介绍，将会明了本发明的其他应用范围。应当理解，尽管详细介绍和具体实例示出了本发明的优选实施例，其仅仅用于说明性目的，不是为了对本发明的范围进行限制。

发明内容

单相电动机已经被配置为减小螺旋式压缩机的重量和成本。电动机包含：转子；定子，其具有多个槽，定子与转子同心地安装；铝启动绕组，其在转子的远侧绕卷在槽的一部分上；铜主体绕组，其在铝启动绕组和转子之间绕卷在槽的一部分上；驱动轴，其被耦合到转子，驱动轴被配置为耦合到螺旋式压缩机的环绕的螺旋元件。

单相电动机用在螺旋式压缩机中，使得螺旋式压缩机的更具经济性的构造和运行成为可能。螺旋式压缩机包含环绕螺旋元件、非环绕螺旋元件以及单相电动机，单相电动机进一步包含：转子；定子，其具有多个槽，定子与转子同心地安装；铝启动绕组，其在转子远侧绕卷在槽的一部分上；铜主体绕组，其在铝启动绕组和转子之间绕卷在槽的一部分上；驱动轴，其被耦合到转子，驱动轴被配置为耦合到螺旋式压缩机的环绕螺旋元件，以便使得环绕螺旋元件环绕非环绕螺旋元件。

本领域技术人员由下面的介绍将会明了上面的以及其他的目的、特征和优点。

附图说明

图1为螺旋式压缩机的截面图；

图2为电动机中的定子和转子的截面图，其示出了可用在图1的螺旋式压缩机中的定子的绕组配置；

图3为电动机中的定子和转子的截面图，其示出了可用在图1的螺旋式压缩机中的定子的替代性绕组配置。

具体实施方式

下面对优选实施例的介绍仅仅是示例性的，不对本发明、其应用或用途构成限制。

现在参照附图，其中，贯穿几幅附图，相似的参考标号代表相似或对应的部件。图1示出了螺旋式压缩机，其一般地用参考标号10表示。螺旋式压缩机10包含一般为圆柱形的密封壳12，其具有上端盖14和下端基座16。盖14具有冷却剂排放配件18，其中可具有平常的排放阀(未示出)。固定到壳12的其他主要元件包括入口配件22、被合适地固定到壳12的主轴承箱24、电动机定子28。