[实用新型]一种电机独立冷却的单螺杆式制冷压缩机

说明书

技术领域

本实用新型涉及单螺杆式制冷压缩机，具体涉及一种电机部分独立冷却的单螺杆制冷压缩机。

背景技术

随着单螺杆式制冷压缩机技术的不断更新，单螺杆式压缩机在空调、制冷、冷冻以及化工等领域得到广泛的应用。而不同的应用领域对单螺杆压缩机的运行范围有着不同的要求。在最大限度地降低名义工况下性能下降的同时如何拓展单螺杆式压缩机的运行范围以适应不同的机组应用成为目前单螺杆压缩机技术研究的一个重要方面。

决定单螺杆压缩机运行范围其中一个重要的因素是电机的冷却，电机运行时会产生损耗，包括定子铁芯损耗，定子绕组损耗，转子铁芯损耗，转子铝损耗和机械损耗，这些损耗都转变成热能，使电机各部分的温度升高。电机中耐热最差的是绕组的绝缘材料，当电机温度不超过所用绝缘材料的最高允许温度时，绝缘材料的寿命较长，可达15～20年；反之，如果温度超过上述最高温度，则绝缘材料老化、变脆，并缩短电机寿命，严重情况下，绝缘材料将碳化、变质、失去绝缘性能，从而使电机烧毁。有数据表明：当温升每上升1℃，电机的寿命就会减少6年。

影响电机温升的两个主要因素是电机本身损耗和外界的冷却条件，因此为使电机温升不超过设定值，必须从两个方面减少电机的温升：一是要使电机厂从设计和生产工艺上优化电机本体，使电机损耗减少到最小；二是要提高外界的冷却效果，使电机的温升限制在一定的温度范围内。其中，提高外界的冷却效果的做法最常见的是将制冷剂吹入电机中，带走电机工作时产生的热量。

但该现有技术存在以下不足：传统的螺杆压缩机，其电机位于压缩机的吸气侧或排气侧，电机冷却方式为吸气冷却或排气冷却，冷却电机的制冷剂气体为制冷系统中参与循环的主路制冷剂气体，因此存在电机冷却效果差、各部位冷却不均匀以及温度控制不精确的问题，并且转子、定子以及电机主轴的冷却往往浮于表面，对其内部无法冷却，因此难以满足电机的冷却需要。

因此，如何上述现有技术存在的不足，便成为本实用新型所要研究解决的课题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种电机独立冷却的单螺杆式制冷压缩机。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种电机独立冷却的单螺杆式制冷压缩机，包括一机壳，该机壳内沿其长度方向水平开设有一装配腔室，该装配腔室包括水平布置的一电机侧以及连设于该电机侧前端的一压缩侧，且所述电机侧和所述压缩侧相对密封设置；其中，所述电机侧用于装配制冷压缩机的电机，所述电机包括定子和转子；所述压缩侧用于装配制冷压缩机的螺杆转子以及星轮；

所述定子固设于电机侧壳体中，定子的形状与电机侧壳体内腔的形状相匹配，且所述定子的外壁与电机侧壳体的内壁紧密贴合；其中，所述电机侧壳体的内壁上还对应所述定子的外壁开设有一第一冷媒流道，该第一冷媒流道在水平方向螺旋环绕于所述定子的外壁；所述电机侧壳体上还开设有冷媒进口，该冷媒进口连设于所述第一冷媒流道，该第一冷媒流道上还连设有一冷媒出口；

所述转子套设定位于电机主轴的中部，且转子相对所述定子转动设置；所述主轴沿水平方向横卧于所述电机侧壳体中，主轴的前端与所述压缩侧中螺杆转子的转轴连轴设置；所述主轴的内部沿其长度方向开设有第二冷媒流道，该第二冷媒流道的入口设于主轴的后端，第二冷媒流道的出口具有多个，各所述出口沿主轴的径向开设，连通于主轴的侧壁，且各出口均位于所述转子的装设部位的前部；所述第二冷媒流道的出口连通于电机侧壳体的内部；

其中，所述定子的前后两端分别延伸有定子端部绕组，且该定子端部绕组间隙设置于所述电机侧壳体的内壁与所述主轴之间；所述电机侧壳体中还设有两冷媒喷射口，分别对应定子端部绕组的前后两端设置，且均同时朝向定子端部绕组与电机侧壳体的内壁间以及定子端部绕组与主轴间的空隙喷射冷媒；

所述电机侧壳体上开设有冷媒集中出口。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1．上述方案中，通过所述第一冷媒流道的设置，可以对定子的外表面进行冷却降温。

2．上述方案中，“所述定子的外壁与装配腔室的内壁紧密贴合”，借此设计，可以构成第一冷媒流道为密闭的空间，得以界定冷媒的流动线路。

3．上述方案中，当冷媒从冷媒进口进入第一冷媒流道之后，由于第一冷媒流道螺旋绕设于定子上，因此当冷媒经由第一冷媒流道从冷媒出口流出的过程中，冷媒将带走定子在工作时产生的热量，进而达到冷却定子的目的。

4．上述方案中，所述第二冷媒流道对主轴的内部进行冷却降温，进而对转子的内侧进行冷却降温。