[发明专利]往复制冷压缩机油分离

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2010年1月6日提交的名为“Reciprocating Refrigeration Compressor Oil Separation”的美国专利申请No. 61/292,764的益处，该申请的公开内容以引用的方式全文结合到本文中，就像在本文被详细阐述的那样。

技术领域

本发明涉及制冷压缩机。更具体地，本发明涉及密封式往复活塞压缩机。各种制冷剂压缩机构造是通用的。这些构造是：螺杆式压缩机；涡旋式压缩机；以及往复活塞压缩机。

背景技术

在封闭式驱动或密封式压缩机中，电动马达被包含在压缩机的外壳内。在这种压缩机中，曲轴完全位于该外壳内部并且不需要相对于外壳进行密封。在其他（开式驱动）压缩机中，马达（不管是电动的还是其他类型的）位于外壳之外，并且曲轴伸入该外壳中。曲轴的外部被机械地联接到马达。在这种情况下，曲轴的伸入所述外壳中的部分必须相对于外壳被密封。

通常使用往复压缩机的制冷系统的两个具体子领域是：作为用于分布式零售展示橱的中心压缩机；以及用于运输制冷系统中（例如，卡车、拖车、以及货物容器制冷系统）。本领域运输制冷系统的示例性状态使用柴油-电动混合系统来电气驱动使用R-404A HFC制冷剂的往复活塞压缩机。最近，由于涉及HFC的环境影响的问题，已经提出使用基于二氧化碳的制冷剂（例如，R-744）。

发明内容

本发明的一个方面包括一种具有外壳和曲轴的压缩机。该外壳包括：入口；多个气缸；出口；马达室；位于所述马达室与所述气缸之间的抽吸通道；以及曲轴箱室。对于每个气缸，所述压缩机包括活塞，所述活塞被安装成至少局部地在所述气缸内往复运动。连杆将每个活塞联接到所述曲轴。电动马达室位于所述外壳的马达室内并且包括定子和转子。转子安装到曲轴。外壳具有位于所述马达室和曲轴箱室/贮槽之间的壁。所述壁支承用于聚结夹带在流中的油的机构，所述流离开所述转子和所述定子之间的间隙。这防止所述油经由所述抽吸通道进入到所述气缸中。

在各个实施方式中，所述压缩机还可以包括轴承，所述轴承被安装在所述壁内并且支承所述曲轴。止回阀可以在所述壁中位于所述轴承下方。

本发明的其他方面涉及一种包括这种压缩机的制冷系统。所述制冷系统可以包括通过所述压缩机的再循环流路。第一热交换器可以沿所述流路设置在所述压缩机下游。膨胀装置可以沿所述流路设置在所述第一热交换器下游。第二热交换器可以沿所述流路设置在所述膨胀装置下游。制冷剂注料可以包括按重量计至少50%的二氧化碳。该系统可以是制冷运输系统。所述制冷运输系统还可以包括容器。所述第二热交换器可以设置成冷却所述容器的内部。该系统可以是固定制冷系统。所述固定制冷系统还可以包括多个制冷空间。可以存在多个所述第二热交换器，每个第二热交换器定位成冷却相关的所述制冷空间。

本发明的其他方面涉及使用方法。所述马达被提供动力以驱动所述曲轴并且提供所述活塞的往复运动。所述活塞的运动在抽吸通道中产生吸力。所述吸力将所述制冷剂以及被夹带在所述制冷剂中的油通过所述入口抽吸到压缩机中。所述制冷剂和被夹带的油的至少一部分朝向所述壁纵向传送通过所述转子和所述定子之间的空间。所述机构使所述流偏转。所述流的偏转使所述油分离并聚结。

这可以在再处理压缩机的构造或者再制造压缩机中实施，通过添加唇部以形成用于聚结油的机构以得到所述压缩机或者所述压缩机的构造来实现。

一个或多个实施方式的细节在附图和下述说明中被阐述。其他特征、目的和优势通过该说明、附图以及权利要求书将是显而易见的。

附图说明

图1是压缩机的竖直纵向截面图/剖视图。

图2是图1的压缩机的竖直横向截面图。

图3是图1的压缩机的局部第二竖直横向截面图。

图4是图1的压缩机的马达室的近端的第一放大图。

图5是马达室的近端的另一放大图。

图6是制冷系统的示意图。

图7是包括图6的系统的牵引车-拖车组合的局部示意图。

图8是固定式市售制冷系统的示意图。

图9是替代压缩机的马达室的近端的局部纵向截面图/剖面图。

图10是第二替代压缩机的马达室的近端的局部纵向截面图/剖面图。

图11是沿线11-11截取的图10的第二替代压缩机的马达室的近端的局部纵向截面图/剖面图。