CN101067418A - 涡卷式压缩机密封元件 - Google Patents
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Abstract
一种涡卷式压缩机密封元件，是于滑块的第一部分与固定涡卷的承接槽室的第一槽室间、滑块的第二部分与固定涡卷的承接槽室的第二槽室间，分别设置有密封环，且其剖面为U型，中央凹陷的深度小于整体厚度的一半，可避免已知组装制程而造成O型密封元件受损，产生泄漏，同时可优化组装制程，落实商品化。
Description
技术领域
本发明是有关于一种密封元件，应用于涡卷式压缩机防止泄漏的负载调节装置。
背景技术
一般压缩机在设计上必须使压缩机在起动时，能防止流体回流而迅速建压，且当压缩机压缩比过大时，必须避免压力蓄积过高而损坏涡卷。
美国第6059549号专利案揭露一种涡卷式压缩机高低压密封结构改良，其主要利用一滑块与涡卷搭配后，在涡卷上形成单一气室。当压缩机起动时，利用气室的压力变化配合弹簧力推动滑块向上顶住隔离块，防止高压腔流体泄漏至低压腔，使压缩机迅速建压。但此构造的缺点在于：当压缩机起动或压缩比太低时，单独滑块向上的受力几乎为零，无法克服摩擦力及滑块重量，滑块无法向上推升而导致泄漏无法建压，必须辅以另一弹簧力才能将滑块向上推升；而当压缩机压缩比过大时，滑块受力与弹簧力合成往上推举的共同作用力，使滑块无法向下推动以使部份负载解除，因而影响压缩机的可靠度。
而美国第2004/0126246公开号专利申请案，当滑块与O型密封元件的次组合，欲置入承接槽穴时，O型密封元件因无法透过任何治具导引，组装困难，量产技术难以克服，而且容易导致O型密封元件被承接槽穴切削，造成O型密封元件不良，产生泄漏，降低涡卷式压缩机使用寿命与可靠度。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种涡卷式压缩机密封元件，有效防止泄漏，同时可优化组装制程，落实商品化。
根据本发明所揭露的一种涡卷式压缩机密封元件，其特征在于，包含：
一外壳，具有一入口及出口；
一架体，固定于该外壳内且与该外壳间形成一容室；
一隔离块，固定于该外壳内并位于该架体上方以将该容室区隔成一高压容室及由该架体与该隔离块间的低压容室，该隔离块中央位置具有一吐出口；
一涡卷对，为互相啮合的一固定涡卷与一绕动涡卷所组成，且置于该隔离块与该架体之间，该固定涡卷的顶部形成有一圆状的承接槽室，并具有一第一槽室及一第二槽室，且该第一槽室位于该第二槽室上方，及该第一槽室的直径大于该第二槽室的直径；
一滑块，是置于该固定涡卷的顶部的中央部分，而该滑块具有一第一部分及一第二部分，且该第一部分位于该第二部分上方，及该第一部分的直径大于该第二部分的直径，使该滑块的第一部分位于该第一槽室上，而该滑块的第二部分则位于该第二槽室上；
两密封环，分别设置于该第一部分及该第二部分的周缘壁上并与分别位于该承接槽室的第一槽室与第二槽室，且该密封环是具有U型的截面，并满足：
h＜H/2；及
θ1，θ2＜20°；
其中，h为该密封环中央凹陷的深度；
H为该密封环的整体高度；
θ1，θ2是为密封环的唇缘角度；以及
多数个气室，是由前述滑块与前述涡卷对间形成，前述多数个气室的压力变化将驱使该滑块作向上或向下运动。
其中该隔离块还包含有一背压环销。
其中该固定涡卷与该绕动涡卷的涡片顶部进一步设有密封元件。
其中该滑块中央位置设有一气孔与该吐出口连通。
其中该其中固定涡卷的该承接槽室的第一槽室与第二槽室为一体成型。
其中该滑块的第一部分与第二部分为一体成型。
其中该密封环为具有U型截面的圆形套环。
其中该密封环为铁弗龙材质所构成。
附图说明
有关本发明的详细内容及技术，以下配合附图说明如下，其中：
图1是为本发明涡卷式压缩机密封元件的纵剖面结构分解图。
图2A是为本发明涡卷式压缩机密封元件的防泄漏机制的示意图。
图2B是为本发明涡卷式压缩机密封元件的密封环的示意图。
图3是为本发明涡卷式压缩机密封元件的纵剖面结构组合图。
图4是为本发明涡卷式压缩机密封元件的动作示意图。
图5是为本发明另一实施例的涡卷式压缩机密封元件的部份纵剖面结构图。
图6是为本发明再一实施例的涡卷式压缩机密封元件的部份纵剖面结构图。
具体实施方式
根据本发明所揭露的涡卷式压缩机密封元件，请参阅图1所示，包含有外壳10、架体20、隔离块30、滑块40、涡卷对及多数个气室，其中外壳10具有进气口11及出气口12，架体20固定于外壳10内且与外壳10间形成一个容室，隔离块30固定于外壳10内并位于架体20上方以将容室区隔成高压容室32及由架体20与隔离块30间的低压容室33，涡卷对为互相啮合的固定涡卷51与绕动涡卷52所组成，且置于隔离块30与架体20之间，滑块40置于固定涡卷51的顶部的中央部分，并由滑块40与涡卷对搭配所形成气室。
固定涡卷51的顶部形成有圆状的承接槽室55，供圆状的滑块40装设于承接槽室55内，承接槽室55具有第一槽室56及第二槽室57，且第一槽室56位于第二槽室57上方，第一槽室56的直径大于第二槽室57的直径。而滑块40底端具有第一部41分及第二部分42，且第一部分41位于第二部分42上方，第一部分41的直径大于第二部分42的直径。因此，当滑块40装置于承接槽室55内时，滑块40的第一部分41会位于第一槽室56上，而滑块40的第二部分42则位于第二槽室57上，是故，滑块40的第一部分41与第一槽室56间形成有第一气室61，而滑块40的第二部分42与第二槽室57间亦形成有第二气室62。且其中承接槽室55的第一槽室56与第二槽室57是一体成型的，滑块40的第一部分41与第二部分42是一体成型的。
而滑块40的第一部分41及第二部分42的周缘壁上设有凹槽43，用以供密封环71、72装设，请同时参阅图2A、图2B，其是为铁弗龙材质所构成的圆环，且截面为U型，并且满足，中央凹陷部分小于整体高度的半，也就是满足下列方程式：
h＜H/2；
其中，h是为密封环中央凹陷的深度；
H是为密封环的整体高度。
另一方面，配合密封环71、72的唇缘角度小于20度，也就是满足：
θ1，θ2＜20°。
其中θ1，θ2是为密封环的唇缘角度。
由此，可以防止滑块40与承接槽室55间的气体泄漏。同时，滑块40中央还可设有气孔44与固定涡卷51的吐出口53连通。
请继续参阅图3所示，其中外壳10的进气口11是为引进工作流体至压缩机内进行气体压缩，而外壳10的出气口12是为经压缩后所产生的高压经由前述外壳10的出气口12排出。固定涡卷51与绕动涡卷52设有螺旋状的涡片且固定涡卷51的中央具有吐出口53，吐出口53是为一工作流体经压缩后由低压状态压缩成高压状态再经由此吐出口53排出。
如当压缩机起动时，如图4所示，低压流体经由外壳10的进气口11进入压缩机的低压容室33内，由吸入口34进入前述涡卷对内，请参阅图4，由固定涡卷51与绕动涡卷52的互相公转运动下使第一气室61迅速充满流体，此时第一气室61施加于滑块40向上的力大于第二气室62施加于滑块40向下的力，使得滑块40向上推动，使压缩机迅速建压(如图3所示)；而当压缩机压缩比过大，滑块40的上端面45的压力高于第一气室61及第二气室62的合力时，使得滑块40上的合力往下，加上滑块40本身重量，两者合力推动滑块40向下运动，使高压容室32中的流体泄漏至低压容室33中，以解除部份负载。
请参阅图5所示，显示本发明另一实施例的涡卷式压缩机密封元件的部分纵剖面结构图。于此实施例中，隔离块30至少设有一背压环销31，于压缩机运转时，压缩机的高压或中压流体被导引至背压环销31后方的气室，因而促使背压环销31推动涡卷对在轴方向产生密合，以防止各压缩室的受压工作流体泄漏。
请参阅图6所示，显示本发明再一实施例的涡卷式压缩机密封元件的部分纵剖面结构图。在此实施例中，涡卷对的固定涡卷51与绕动涡卷52的顶部各设有一密封元件54，使固定涡卷51与绕动涡卷52于互相公转运动下能更紧密的结合且可防止压缩流体泄漏，达到压缩流体的效果。
虽然本发明以前述的较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的中请专利范围所界定的为准。
Claims (8)
1、一种涡卷式压缩机密封元件，其特征在于，包含：
一外壳，具有一入口及出口；
一架体，固定于该外壳内且与该外壳间形成一容室；
一隔离块，固定于该外壳内并位于该架体上方以将该容室区隔成一高压容室及由该架体与该隔离块间的低压容室，该隔离块中央位置具有一吐出口；
一涡卷对，为互相啮合的一固定涡卷与一绕动涡卷所组成，且置于该隔离块与该架体之间，该固定涡卷的顶部形成有一圆状的承接槽室，并具有一第一槽室及一第二槽室，且该第一槽室位于该第二槽室上方，及该第一槽室的直径大于该第二槽室的直径；
一滑块，是置于该固定涡卷的顶部的中央部分，而该滑块具有一第一部分及一第二部分，且该第一部分位于该第二部分上方，及该第一部分的直径大于该第二部分的直径，使该滑块的第一部分位于该第一槽室上，而该滑块的第二部分则位于该第二槽室上；
两密封环，分别设置于该第一部分及该第二部分的周缘壁上并与分别位于该承接槽室的第一槽室与第二槽室，且该密封环是具有U型的截面，并满足：
h＜H/2；及
θ1，θ2＜20°；
其中，h为该密封环中央凹陷的深度；
H为该密封环的整体高度；
θ1，θ2是为密封环的唇缘角度；以及
多数个气室，是由前述滑块与前述涡卷对间形成，前述多数个气室的压力变化将驱使该滑块作向上或向下运动。
2、如权利要求1项所述的涡卷式压缩机密封元件，其特征在于，其中该隔离块还包含有一背压环销。
3、如权利要求1项所述的涡卷式压缩机密封元件，其特征在于，其中该固定涡卷与该绕动涡卷的涡片顶部进一步设有密封元件。
4、如权利要求1项所述的涡卷式压缩机密封元件，其特征在于，其中该滑块中央位置设有一气孔与该吐出口连通。
5、如权利要求1项所述的涡卷式压缩机密封元件，其特征在于，其中该其中固定涡卷的该承接槽室的第一槽室与第二槽室为一体成型。
6、如权利要求1项所述的涡卷式压缩机密封元件，其特征在于，其中该滑块的第一部分与第二部分为一体成型。
7、如权利要求1项所述的涡卷式压缩机密封元件，其特征在于，其中该密封环为具有U型截面的圆形套环。
8、如权利要求1项所述的涡卷式压缩机密封元件，其特征在于，其中该密封环为铁弗龙材质所构成。
Priority Applications (1)
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| CN 200610144893 CN101067418A (zh) | 2005-12-15 | 2006-11-28 | 涡卷式压缩机密封元件 |
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|---|---|---|---|
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101067418A true CN101067418A (zh) | 2007-11-07 |
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|---|---|---|---|
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103016344A (zh) * | 2008-01-16 | 2013-04-03 | 艾默生环境优化技术有限公司 | 涡旋式机械 |
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2006
- 2006-11-28 CN CN 200610144893 patent/CN101067418A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN103016344B (zh) * | 2008-01-16 | 2015-08-12 | 艾默生环境优化技术有限公司 | 涡旋式机械 |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
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