CN100371600C - 防止压缩气体泄漏的涡旋式压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明属涡旋式压缩机，内侧形成一定的收容空间，其收容空间底部储藏有机油的密闭容器；各固定于密闭容器内侧上、下部的上、下部支架；设置于上、下部的上、下部支架之间，并由转子和定子构成的电动机；压入在转子的中心，转子旋转时一同旋转的旋转轴；结合于旋转轴的上端部，压缩介质的定涡旋和动涡旋构成的压缩机构部；设置在上部支架和动涡旋之间，利用定涡旋和动涡旋之间形成的中间压部的压缩气体，工作时通过漂浮动涡旋将动涡旋和定涡旋的涡卷端部贴紧，从而防止压缩气体泄漏的动涡旋飘浮装置构成。因此，当工作时通过动涡旋的飘浮装置浮上动涡旋，使动涡旋和定涡旋的涡卷贴紧于接触面而回转，使介质气体压缩时不会产生压缩气体的泄漏现象，故可提高压缩机的压缩效率。

Description

防止压缩气体泄漏的涡旋式压缩机

技术领域

本发明属于涡旋式压缩机，特别是涉及一种在工作时使动涡旋轴向上升，防止压缩气体泄漏的涡旋式压缩机。

背景技术

图1、图2提示出使用于空调器及冷冻器压缩机器的已有技术中的涡旋式压缩机，其简单说明如下。

如图所示，内侧具有收容空间的密闭容器(1)的内侧上部固定有上部支架(2)，其下部固定有下部支架(3)。

另外，上部支架(2)和下部支架(3)之间设置有定子(4)以及可旋转结合于定子(4)内侧的转子(5)构成的电动机(6)。转子(5)的上、下部安装有用于调节转子(5)旋转时旋转不均衡的平衡块(BW)。

同时，转子(5)中心垂直方向形成的轴孔(5a)上，压入有与转子(5)一同旋转的旋转轴(7)。结合于转子(5)的旋转轴(7)的上端部可旋转插入于上部支架(2)的支持孔(2a)中，其下端部则可旋转插入于下部支架(3)的支持孔(3a)中。

此外，上部支架(2)的上侧设置有固定于上部支架(2)上的定涡旋(8)，以及可旋转结合于定涡旋(8)和上部支架(2)之间的动涡旋(9)构成的压缩机构部(10)。动涡旋(9)的下端部形成的轴套部(11)结合孔(11a)中，插入结合有旋转轴(7)的上端部上偏心形成的偏心部(7a)。

还有，旋转轴(7)的下端部结合有机油供给箱(13)，使其吸入密闭容器(1)底部的机油(12)，并通过形成于旋转轴(7)的机油流路(7b)供给到压缩机构部(10)的摩擦部位中。

并且，密闭容器(1)的侧面设置有吸入介质气体的吸入管(14)，以及一定高度差形成的用于排出压缩的介质气体的吐出管(15)。定涡旋(8)的上部固定有高低压分离板(16)，用于区划通过吸入管(14)吸入到密闭容器(1)内部的介质气体存在的低压部(20)，以及吸入的介质气体在压缩机构部(10)中压缩后，通过吐出管(15)排出之前滞留的高压部(21)。

此外，定涡旋(8)的上面设置有防止介质气体通过定涡旋(8)上形成的吐出孔(8a)逆流而开、闭的阀门平板(17)，以及防止阀门平板(17)脱离并引导的阀门导槽构成的逆止阀门(19)。

还有，定涡旋(8)的涡卷(8b)端部和动涡旋(9)的涡卷(9a)端部形成末端室(22)。当工作时，末端室(22)贴紧于定涡旋(8)的下面，使其保持压缩气体的封闭状态。

图面中未说明符号有：8c是介质流入孔，18a是高压气体流入孔，16a是排出孔，30是滑动套管，P是压缩舱。

如上所述的涡旋式压缩机中，当相加电源时，电动机(6)的转子(5)开始旋转，旋转轴(7)跟着转子(5)一同旋转，从而带动结合于旋转轴(7)上端部的动涡旋(9)也旋转。

动涡旋(9)以旋转轴(7)的中心到偏心部(7a)中心之间的偏心距为半径做旋转运动，旋转的动涡旋(9)由滑动套管(30)防止其自转。

当动涡旋(9)旋转时，其涡卷(9a)将与定涡旋(8)的涡卷(8b)啮合并旋转运动。这时，介质气体通过吸入管(14)流入到密闭容器(1)的低压部(20)。流入的介质气体接着通过定涡旋(8)上形成的介质流入孔(8c)，流入到定涡旋(8)的涡卷(8b)和动涡旋(9)的涡卷(9a)之间形成的压缩舱(P)中。由于动涡旋(9)的持续性旋转导致压缩舱(P)的体积不断减小，介质气体得到压缩并移动到中央部分，使得被压缩的介质气体通过定涡旋(8)的吐出孔(8a)排出到外部。

另外，压缩过程进行的同时，密闭容器(1)的内侧下部储有的机油(12)被随着旋转轴(7)的旋转一同旋转的机油供给箱(13)吸入，吸入的机油(12)通过机油流路(7b)供给到压缩机构部(10)中。

并且，当动涡旋(9)持续性旋转并完成压缩舱(P)内介质气体的压缩时，如图2所示，设置于定涡旋(8)涡卷(8b)端部的末端室(22)，以及设置于动涡旋(9)的涡卷(9a)端部的末端室(22)在流入到末端室(22)下侧的气体压力的作用下，按箭头方向移动并封闭，从而防止压缩气体的泄漏。

但是，如上结构的已有技术涡旋式压缩机中，通过涡卷端部形成的末端室完成封闭，使末端室端部的限定面产生缝隙，从而泄漏一部分压缩气体。

另外，大部分末端室由不耐热的非铁材质构成，故当内部温度上升时容易损坏。

发明内容

本发明为解决上述技术中存在的技术问题而提供一种具有工作时使动涡旋轴向上升，防止压缩气体泄漏的涡旋式压缩机。

本发明为解决上述技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：为使达到上述目的，本发明中防止压缩气体泄漏的涡旋式压缩机由：内侧形成一定的收容空间，其收容空间底部储藏有机油的密闭容器；各固定于密闭容器内侧上、下部的上、下部支架；设置于上、下部的上、下部支架之间，并由转子和定子构成的电动机；压入在转子的中心，与转子旋转时一同旋转的旋转轴；结合于旋转轴的上端部，压缩介质的定涡旋和动涡旋构成的压缩机构部；设置在上部支架和动涡旋之间，利用定涡旋和动涡旋之间形成的中间压部的压缩气体，工作时通过漂浮动涡旋将动涡旋和定涡旋的涡卷端部贴紧，从而防止压缩气体泄漏的动涡旋飘浮装置组成。动涡旋飘浮装置是由：上部支架上面形成的环圈插入槽中插入有上下方向可浮动的推力环；结合于推力环的下侧，当工作时利用通过动涡旋中形成的中间压连通孔流入到环圈插入槽的介质气体而漂浮，通过上浮推力环带动动涡旋的漂浮，使得动涡旋和定涡旋的涡卷在贴紧状态下回转的封闭部件构成。推力环在金属材质的本体部上面等间距形成一定深度的凹槽，凹槽的中央部形成向下侧贯通的气体流入孔，并沿着本体部的上面形成一定深度的连接凹槽的连接槽，封闭部件由紧贴于环圈插入槽的内侧壁的橡胶材料构成。

本发明具有的优点和积极效果是：本发明的防止压缩气体泄漏的涡旋式压缩机中在上部支架和动涡旋之间设置动涡旋飘浮装置，使动涡旋和定涡旋的涡卷在贴紧接触面的情况下回转，从而防止介质气体泄漏的状态下完成气体压缩，从而提高了压缩机的工作效率。

附图说明

图1提示出已有技术中的涡旋式压缩机结构的纵断面图。

图2提示出已有技术中的末端室动作的断面图。

图3提示出本发明中防止压缩气体泄漏的涡旋式压缩机的纵断面图。

图4提示出本发明中的主支架上形成环圈插入槽状态的断面图。

图5提示出本发明中的推力环的平面图。

图6提示出图5中A-A’截取断面图。

图7提示出本发明中的涡旋式压缩机停止时，动涡旋的飘浮装置状态的部分断面图。

图8提示出本发明中的涡旋式压缩机工作时，动涡旋的飘浮装置动作状态的部分断面图。

图面主要部分的符号说明：

101：收容空间、    102：机油、

103：密闭容器、    104：上部支架、

105：下部支架、    106：转子、

107：定子、        108：电动机、

109：旋转轴、      110：定涡旋、

110a，111a：涡卷、 111：动涡旋、

112：压缩机构部、  120：动涡旋飘浮装置、

121：环圈插入槽、  122：中间压连通孔、

123：推力环、      124：封闭部件、

131：本体部、      132：凹槽、

133：气体流入孔、  134：连接槽。

具体实施方式

为了能进一步了解本发明的内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

图3提示出本发明中防止压缩气体泄漏的涡旋式压缩机的纵断面图。图4提示出本发明中的主支架上形成环圈插入槽状态的断面图。图5提示出本发明中的推力环的平面图。图6提示出图5中A-A’截取断面图。

如图所示，本发明中的防止压缩气体泄漏的涡旋式压缩机中，内侧具有一定收容空间(101)，收容空间(101)的底部装有机油(102)的密闭容器(103)的内侧上部固定有上部支架(104)，其下部固定有下部支架(105)。

另外，上部支架(104)和下部支架(105)之间设置有转子(106)和定子(107)构成的电动机(108)。转子(106)的中心压入有旋转轴(109)。

同时，旋转轴(109)的上端部设置有压缩介质气体的定涡旋(110)和动涡旋(111)构成的压缩机构部(112)。定涡旋(110)的上面设置有吐出阀门(113)，用于防止介质气体通过定涡旋(110)的中央部上形成的吐出孔(110c)而产生逆流。

此外，吐出阀门(113)的上侧设置有其中央部形成通孔(114a)的高低压分离板(114)，将密闭容器(103)的内部划分为高压部(HP)和低压部(LP)。密闭容器(103)的侧面一定高度差设置有，连通于低压部(LP)的介质吸入管(115)和连通于高压部(HP)的介质排出管(116)。

并且，上部支架(104)和动涡旋(111)之间设置有动涡旋飘浮装置(120)，使当工作时，通过利用定涡旋(110)和动涡旋(111)之间形成的中间压部(MP)的压缩气体漂浮动涡旋(111)，使得动涡旋(111)和定涡旋(110)的涡卷(110a)(111a)端部相贴紧，从而防止压缩气体的泄漏。

动涡旋飘浮装置(120)在上部支架(104)的上面形成一定长度及深度的环形的环圈插入槽(121)。动涡旋(111)中设置有中间压连通孔(122)，其下侧连通于环圈插入槽(121)，上侧则连通于工作时在定涡旋(110)和动涡旋(111)之间形成的中间压部(MP)。另外还设有插入于环圈插入槽(121)，使当工作时通过流入的介质气体浮起动涡旋(111)的环形的推力环(123)，以及设置有结合于推力环(123)下侧，防止流入于环圈插入槽(121)介质气体泄漏的封闭部材(124)。

推力环(123)在金属材质的本体部(131)上面等间距形成一定深度的凹槽(132)，凹槽(132)的中央部形成向下侧贯通的气体流入孔(133)，并沿着本体部(131)的上面形成一定深度的连接凹槽(132)的连接槽(134)。

为使贴紧于环圈插入槽(121)的内侧壁，封闭部材(124)最好使用橡胶材质。

图面中未说明符号有：109a是偏心部，110b是介质流入孔，117是滑动套管。

下面参照图7、图8说明如上结构的涡旋式压缩机的工作原理。

当相加电源时，电动机(108)的转子(106)开始旋转，压入于转子(106)的旋转轴(109)跟着一同旋转，从而带动结合于旋转轴(109)上端部形成的偏心部(109a)的动涡旋(111)也旋转。动涡旋(111)以旋转轴(109)的中心到偏心部(109a)中心之间的偏心距为半径做回转运动，回转的动涡旋(111)由滑动套管(117)防止其自转。

当动涡旋(111)回转时，其涡卷(111a)将与定涡旋(110)的涡卷(110a)啮合并回转运动。这时，介质气体通过介质吸入管(115)流入到密闭容器(103)的低压部(LP)。流入的介质气体接着通过定涡旋(110)上形成的介质流入孔(110b)，流入到定涡旋(110)的涡卷(110a)和动涡旋(111)的涡卷(111a)之间形成的压缩舱(P)中。由于动涡旋(111)的持续性回转导致压缩舱(P)的体积不断减小，介质气体得到压缩并移动到中央部分，使得被压缩的介质气体通过定涡旋(110)的吐出孔(110c)和吐出阀门(113)排出，并通过高低压分离板(114)的通孔(114a)排出到高压部(HP)。

此外，在压缩机构部(112)中进行介质气体压缩的同时，中间压部(MP)的一部分介质气体通过中间压连通孔(122)供给到推力环(123)的凹槽(132)中，供给的介质气体通过推力环(123)的气体流入孔(133)流入到封闭部材(124)的下侧，如图8所示，将推力环(123)向上方推动。通过移动推力环(123)而举起动涡旋(111)，使动涡旋(111)和定涡旋(110)的涡卷(111a)(110a)端部相贴紧，并由此防止压缩气体的泄漏。

Claims (3)

1.一种防止压缩气体泄漏的涡旋式压缩机，它包括在内侧形成一定的收容空间，其收容空间底部储藏有机油的密闭容器；固定在密闭容器内侧上、下部的上、下部支架；设置于上、下部的上、下部支架之间，由转子和定子构成的电动机；压入转子的中心，与转子一同旋转的旋转轴；结合于旋转轴的上端部，由动涡旋和定涡旋构成的压缩机构部；其特征在于：还包括在上部支架和动涡旋之间设置有利用定涡旋和动涡旋之间形成的中间压部的压缩气体，在工作时通过漂浮动涡旋将动涡旋和定涡旋的涡卷端部贴紧，从而防止压缩气体泄漏的动涡旋飘浮装置；动涡旋漂浮装置包括：在上部支架上面形成的环圈插入槽中插有上、下方向可浮动的推力环；结合于推力环的下侧，利用动涡旋中形成的中间压连通孔流入到环圈插入槽的介质气体而漂浮，并通过推动推力环带动动涡旋的漂浮，使动涡旋和定涡旋的涡卷在贴紧的状态下回转的封闭部件。

2.根据权利要求1所述的一种防止压缩气体泄漏的涡旋式压缩机，其特征在于推力环在金属材质的本体部上面等间距形成一定深度的凹槽，在凹槽的中央部形成有向下侧贯通的气体流入孔，并沿着本体部的上面形成一定深度的连接凹槽的连接槽。

3.根据权利要求1所述的一种防止压缩气体泄漏的涡旋式压缩机，其特征在于封闭部件是由贴紧环圈插入槽的内侧壁的橡胶材料构成。

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