CN100412374C - 涡旋式压缩机的真空防止装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属压缩机技术领域涉及涡旋式压缩机的真空防止装置。在本发明中的涡旋式压缩机内部，其涡旋定子中形成的阀门室设置有阀门，根据感知到的吸入介质的速度和压力而动作，通过对上述阀门的控制，开闭连通高压侧和低压侧的高压分流(bypass)流路。在上述结构中，开闭上述高压分流流路的阀门上面中间设有1个以上的凹槽。由于本发明中，开闭涡旋式压缩机高压侧和低压侧流路的阀门中间形成凹槽，将由高压气体产生的施加于阀门的作用力向其圆周方向分散，圆滑其动作性。同时，由于形成多数个凹槽，使得泄漏的气体通过多数个凹槽时再膨胀并减少其泄漏流量，从而提高压缩机的性能。

Description

涡旋式压缩机的真空防止装置
技术领域
本发明属压缩机技术领域，涉及涡旋式压缩机的真空防止装置，特别是关于，开闭涡旋式压缩机的高压侧和低压侧流路的阀门中间形成1个以上的凹槽，从而将由高压气体产生的施加于阀门的作用力向其圆周方向分散，圆滑其动作性的同时减少泄漏流量的涡旋式压缩机的真空防止装置的发明。
背景技术
一般来说，低压型涡旋式压缩机在其特征上近乎没有泄漏的结构，使得形成有电动机部及外部供给电源的末端部位的低压室，在一些特殊情况下处于真空状态下工作。这时，绝缘膜不太坚固的末端部位上产生真空放电并导致损伤压缩机。此外，电动机中发生的热量无法传达到外部，由电动机部的过热也会引起绝缘膜的损伤。虽然相对于此提出几种结构方案，但始终得不到满意的结果。
首先，提及将对排出介质的温度产生反应的阀门，设置于连接排出室和吸入室的流路上，使当排出气体的温度上升到特定值以上时，通过上述流路将排出室的介质逆流到吸入侧的方法。这种方法虽然比较容易实现，可当高压分流流路中的压力超过一定值时，阀门的动作性将显著降低。即，当高压侧气体对阀门的压力远大于弹性力时，阀门将不会移动。
以下参照附图详细说明。
图1示出已有技术中的涡旋式压缩机的纵剖面图。图2及图3示出真空防止装置的结构及工作原理。如图所示，已有技术中的涡旋式压缩机由：形成本体及其内部封闭的密闭容器1；与上述密闭容器1的内部上侧结合的上部支架2；上述密闭容器1内部下侧结合的下部支架3；设置于上述上部支架2和下部支架3之间的定子4和转子5等结构组成。
另外，上述转子5的中心结合有随着转子5的旋转一同旋转的曲柄轴6，上述上部支架2上固定有固定涡盘7，上述固定涡盘7的下部则啮合有旋转涡盘8并可旋转，上述旋转涡盘8下部的中心部偏离上述曲柄轴6中心的位置处搭载结合有曲柄轴6上端偏心部6a和滑动套管9。
还有，上述旋转涡盘8的下部结合有防止旋转涡盘8自转的轴套。此外，上述固定涡盘7的上侧设有用于分离密闭容器1的分离板11，其上部为高压气体的排出室20，其下侧则为低压部21。上述分离板11的下侧设有介质吸入管12，上述分离板11的上侧则设有用于排出压缩介质气体的排出管13。另外，上述密闭容器1的下部装满有供给到涡旋式压缩机内部滑动部分的机油22。
同时，区划高压排出室20和低压部21的分离板11的下侧设置有IPR阀门30，上述固定涡盘7的内部则设置有真空防止装置。
上述真空防止装置40的阀门室41中，阀门42由弹簧43弹性设置在其内。
图中，44是低压室，45是中压室(中间压室)，46是高压分流流路。
如上结构的涡旋式压缩机中，首先电源供给到定子4后，通过上述定子4内部的转子5与定子4之间的相互作用而旋转。
随即，压入设置于上述转子5中央部的曲柄轴6开始旋转，通过上述曲柄轴6的旋转，设置于曲柄轴6上端偏心部6a的旋转涡盘8将按偏心距长度偏心旋转。
这时，上述旋转涡盘8靠轴套10以轴中心为原点旋转半径长度相距的位置处作旋转运动。通过上述旋转涡盘8的旋转运动，上述旋转涡盘8和固定涡盘7的各搭接涡卷之间形成压缩室，上述压缩室靠其持续性旋转运动移动到中心的同时体积将减小，从而通过密闭容器1的吸入管12吸入到上述密闭容器1内部的介质气体得到进一步压缩。
这时，压缩的介质气体将通过固定涡盘7中心形成的排出端口和分离板11上形成的排出孔排出到排出室20中。排出到上述排出室20中的压缩介质气体将通过排出室20中设置的排出管13送到形成循环的另一装置中。
如上结构的涡旋式压缩机在正常工作的情况下，当中压室45(中间压室)的气体压力大于低压室44的气体压力和阀门弹簧43的弹性力合力时，靠阀门室41中的阀门封闭流路。
另外，当装置工作时，高压室的介质通过高压分流流路46分流到低压室44以保持低压室44的压力，并且只有当低压室44的气体压力和阀门弹簧43的弹性力合力大于中压室45气体压力的情况下才动作。
如上结构的低压型涡旋式压缩机中，固定涡盘的吸入流路上设置有如上所述的靠吸入气体的速度和压力而工作的阀门结构，并形成由上述阀门开闭的高低压分流流路。圆筒形阀门在压缩机正常工作时，吸入气体的速度所具有的作用力大于阀门弹簧的作用力，由此开放吸入流路并同时卡断上述分流流路。上述结构中，由于排出气体的压力升高时，高压侧的气体向阀门运动的垂直方向挤压阀门，因此导致阀门的动作性显著降低。
发明内容
如上所述，涡旋式压缩机的真空防止装置中，为防止低压室在真空状态时，损伤压缩机而使用的已有真空防止结构，当高压侧压力超过一定压力时，低压侧的压力在真空状态下阀门也不会动作。为解决上述问题，本发明的目的在于提供，贯通于阀门室高压侧和低压侧的通路中插入的圆筒形阀门上形成凹槽，使其分散高压侧施加于圆筒形阀门上的作用力以圆滑其动作性，从而当高压侧的压力超过一定压力也不会对动作性产生影响的涡旋式压缩机的真空防止装置。
本发明的另一目的在于提供，阀门上形成多数个凹槽，使得泄漏的气体通过多数个凹槽时再膨胀以减少其泄漏流量，从而提高压缩性能的涡旋式压缩机的真空防止装置。
为达到上述目的，本发明解决问题的技术方案是：在涡旋式压缩机的固定涡盘中，具有中、低压流路及高压分流流路的阀门室内设置滑动阀门及弹簧，使阀门可根据吸入介质的速度和压力动作，通过阀门动作开闭高、低压侧间的高压分流流路，为了分散高压侧施加于阀门的作用力以圆滑阀门的动作性，在开闭高压分流流路的阀门上设计凹槽并使上述阀门的凹槽在卡断连通高、低压侧的高压分流流路时，露于高压侧通路而设置。
上述阀门的凹槽可设成1个以上。
如上结构的本发明中，阀门的中央形成凹槽，将由高压气体产生的施加于阀门的作用力向其圆周方向分散，圆滑其动作性。
同时，由于形成多数个凹槽，使得泄漏的气体通过多数个凹槽时再膨胀并减少其泄漏流量，从而提高压缩机的性能。
优点及积极效果是：如上所述，本发明中开闭涡旋式压缩机高压侧和低压侧流路的阀门中间设计凹槽，将由高压气体产生的施加于阀门的作用力向其圆周方向分散，圆滑其动作性。
同时，由于形成多数个凹槽，使得泄漏的气体通过多数个凹槽时再膨胀并减少其泄漏流量，从而提高压缩机的性能。
附图说明
图1至图4示出已有技术中涡旋式压缩机的真空防止装置的图面。
图1示出已有技术中的涡旋式压缩机的纵剖面图。
图2及图3示出真空防止装置的结构及工作原理的部分纵剖面图。
图4示出真空防止装置的工作原理图。
图5至图8示出本发明中涡旋式压缩机的真空防止装置的图面。
图5示出真空防止装置结构的纵剖面图。
图6示出真空防止装置的工作原理图。
图7及图8示出不同形状阀门的侧面图。
各图中：
1：密闭容器、         2：上部支架、
3：下部支架、         4：定子、
5：转子、             6：曲柄轴、
6a：偏心部、          7：固定涡盘、
8：旋转涡盘、         9：滑动套管、
10：轴套、            11：分离板、
12：吸入管、          13：排出管、
20：排出室、          21：低压部、
22：机油、            30：IPR防止高压阀门、
40：真空防止装置、    41：阀门室、
42a：凹槽、           42：阀门、
43：弹簧、            44：低压室、
45：中压室、          46：高压分流流路、
pd：径向压强、        Fpd：径向压力、
pm：中压强、          Fpm：中压力、
Fs：弹性力、          FpL：低压压力。
具体实施方式
下面参照附加图面详细说明本发明中的实施例。
图5至图8提示出本发明中涡旋式压缩机的真空防止装置图。
图5提示出真空防止装置结构的纵剖面图。图7及图8各提示出不同形状阀门的侧面图。
如图所示，固定涡盘7的内侧设置有真空防止装置40。
上述真空防止装置40的阀门室41中，阀门42靠弹簧43弹性设置于其内。
图面中，44是低压室，45是中压室(中间压室)，46是高压分流流路。(参看图2、3)
在涡旋式压缩机内部，其固定涡盘7中形成的阀门室41内设置有阀门42，并根据感知到的吸入介质的速度和压力而动作，通过对上述阀门42的控制，开闭连通高压侧和低压侧的高压分流流路46。在上述结构中，开闭上述高压分流流路46的阀门42上设有凹槽42a。
上述阀门42的凹槽42a在阀门42卡断连通高压侧和低压侧的高压分流流路46时，将露出于高压侧通路而设置。
如图7所示，上述阀门42的凹槽42a可设成1个，或如图8所示，可设成2个以上(图面中3个)。
图4及图6示出真空防止装置的工作原理图。如图4所示，已有技术中的真空防止装置中，在压缩机正常工作的情况下，吸入气体的速度所具有的作用力大于阀门弹簧43的作用力，因此开放吸入流路并同时卡断上述高压分流流路46。由于排出气体的压力升高，高压侧的气体向阀门运动的垂直方向挤压阀门。如图4中，Pd垂直方向作用于阀门42并产生阻碍阀门42移动的力Fpd，导致阀门42的动作性显著降低。
与此相反，如图6所示，本发明中的真空防止装置中，阀门42的中间形成凹槽42a，由高压气体产生的施加于阀门42的作用力向其圆周方向分散。使Fpd变成O，从而圆滑阀门42的动作性。
另外，阀门42上形成多数个凹槽42a，使得泄漏的气体通过多数个凹槽42a时再膨胀并减少其泄漏流量，从而提高压缩机的性能。

Claims (2)

1. 一种涡旋式压缩机的真空防止装置，是在涡旋式压缩机的固定涡盘(7)中具有中、低压流路及高压分流流路(46)的阀门室(41)内设置阀门(42)、弹簧(43)，使阀门根据吸入介质的速度和压力动作，通过阀门(42)的动作，开闭连通高压侧和低压侧的高压分流流路(46)，其特征是：开闭上述高压分流流路(46)的阀门(42)上设计有凹槽(42a)，上述阀门(42)的凹槽(42a)在阀门(42)卡断连通高压侧和低压侧的高压分流流路(46)时，将露出于高压侧通路设置。
2. 根据权利要求1所述的涡旋式压缩机的真空防止装置，其特征是：上述阀门(42)的凹槽(42a)可设计成1个以上。
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