CN107476972A - 一种三腔室三旋叶压缩机及气体压缩方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种三腔室三旋叶压缩机,包括壳体、腔体、转子、三组叶片、端盖以及电机组件。壳体具有一容置区,腔体和电机组件固定在容置区内。腔体包括一腔室,该腔室的底部设有出气孔,腔室具有三组对称布置的凹陷侧部,该凹陷侧部设有进气孔。转子位于腔室内,该转子与凹陷侧部组成压缩室,该转子设有三组滑槽。叶片可滑动地安装在滑槽内,该叶片的下端部压在凹陷侧面上。该压缩机大大提高了综合性能,在小型压缩机领域表现出强劲的成本优势和市场竞争能力。本发明还公开了一种气体压缩方法。
Description
技术领域
本发明涉及流体的回转式压缩装置,尤其涉及一种三腔室三旋叶压缩机,应用于空调制冷、汽车油泵等领域。
背景技术
旋叶式压缩机包括气室、转子、叶片。气缸具有气缸纵向旋转轴线。转子安装在气室内并具有转子纵向旋转轴线,该转子纵向旋转轴线和气缸纵向旋转轴线相互间隔开,以便在转子和气缸之间进行相对运动。如201010517105.6、201480007240.2等所述,在现有技术中的腔室为一至两组,腔室容积得不到有效利用。
发明内容
本发明提出了一种三腔室三旋叶压缩机以及气体压缩方法,采用三对称腔室的结构,有效利用腔室容积,提高工作效率。
本发明的技术方案是这样实现的:
一种三腔室三旋叶压缩机,其特征在于包括:
壳体,该壳体具有一容置区;
腔体,该腔体固定在所述容置区内,所述腔体包括一腔室,该腔室的底部设有出气孔,该腔室具有三组对称布置的凹陷侧部,该凹陷侧部设有进气孔;
转子,所述转子位于所述腔室内,该转子与所述凹陷侧部组成压缩室,该转子设有三组滑槽;
三组叶片,所述叶片可滑动地安装在所述滑槽内,该叶片的下端部压在所述凹陷侧面上;
端盖,所述端盖固定在该腔体上,该端盖的中部设有通孔;
电机组件,该电机组件位于所述容置区内;
转轴,所述转轴穿过所述通孔,该转轴的端部连接至所述转子,该转轴的尾部连接至所述电机组件。
在本发明的这种三腔室三旋叶压缩机中,所述腔体经销钉和/或螺柱连接至所述端盖。
在本发明的这种三腔室三旋叶压缩机中,所述壳体由第一外壳和第二外壳组成,该第一壳体经一法兰结构连接至所述第二壳体。
在本发明的这种三腔室三旋叶压缩机中,所述电机组件包括电机定子和电机转子,所述电机定子固定在所述容置区内,所述电机转子连接至所述转轴。
在本发明的这种三腔室三旋叶压缩机中,所述腔体设有挡片,该挡片位于所述出气孔的上方。
一种三腔室三旋叶的气体压缩方法,其特征在于:
配置一腔室,在腔室的的底部设置三个出气孔,侧壁设置三个进气孔;
在腔室内配置一转子,转子与腔室构成三个独立的压缩室;
转子侧壁设置可伸缩的叶片,叶片在压缩室内转动,用于改变压缩室的体积。
实施本发明的这种三腔室三旋叶压缩机,具有以下有益效果:转轴旋转一周三叶片离心滑动,每个腔室在叶片的作用下完成吸入气体并排气压缩,提高了工作效率,受力平衡性好,体积小。在小型压缩机领域表现出强劲的成本优势和市场竞争能力,大大提高了综合性能。
附图说明
图1为本发明的三腔室三旋叶压缩机的示意图;
图2为图1的剖视图;
图3为图2的腔体的示意图;
图4为图2的端盖的示意图;
图5为图2的转子的示意图;
图6为图2的另一方向的示意图,主要展示了吸入气体状态;;
图7为图6的另一状态的示意图,主要展示了压缩气体状态;
图8为图6的又一状态的示意图,主要展示了排出气体状态。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1至2所示的本发明的三腔室三旋叶压缩机,其包括腔体10、转子20三组叶片30、端盖40、转轴50、壳体80和电机组件90。腔体10由底部11和凹陷侧部12组成,底部11和凹陷侧部12围成一腔室13。转子20位于该腔室13内,该转子20与凹陷侧部12构成三组压缩室21。该转子20设有三组滑槽22,叶片30可滑动地安装在所述滑槽22内。端盖40固定在该腔体10上,腔体10经销钉孔41和螺柱孔42连接至端盖40。壳体80具有一容置区81,主要部件均位于该容置区81内。腔体10经螺杆或卡槽等结构固定在容置区81内。电机组件90包括电机定子91和电机转子92,电机定子91固定在所述容置区81内,电机转子92连接至所述转轴50。壳体80由第一外壳82和第二外壳83组成,第一壳体80经一法兰结构84连接至所述第二壳体80。壳体80的一侧连接进气管85,另一侧连接出气管86。常压气流从电机组件90经过沿进气孔15进入压缩室21,高压气流从出气管流出。气流在进气口的流动时对称平滑的,紊流降至最低,噪声较小。外部控制部件经插接口93将线路引入电机组件90,电机组件90带动转轴50转动,从而周期性地压缩气体。该压缩机在小型压缩机领域表现出强劲的成本优势和市场竞争能力,大大提高了综合性能。
滑槽22的根部为弧形结构24,有效降低应力集中。叶片30伸入所述压缩室21,叶片30的下端部压在凹陷侧部12上。底部11具有对称布置的三组φ=4mm的出气孔14,凹陷侧部12具有对称布置的三组φ=9mm的进气孔15。转子20转动时,叶片30在离心力的作用下压在凹陷侧部12的内侧壁。20mm叶片30从压缩室21的进气孔15侧滑入,再从压缩室21的出气孔14侧滑出。叶片30在滑动过程中不断压缩气体体积,将高压气体从出气孔14排出。同时新的气体从进气孔15进入,充满压缩室21,为下一工作周期做准备。较佳的,滑槽22向后倾斜,有利于叶片30甩出。叶片30下端部的结构为平直面31和位于平直面31两侧的R=1.5mm、3mm的弧形面(32、33)。弧形面33接触凹陷侧部12。转子20的两侧设有多条储油槽23,用于容纳润滑油,降低噪音和磨损。
在本发明中,凹陷侧部12的外侧设有进气缺口16,该进气缺口16经进气孔15与压缩室21连通。进气缺口16为三角形结构,直角部位倒圆角。由第一平直面17、第二平直面18和R=6mm的弧形面19组成。第一平直面17距离旋转轴50线14mm,第二平直面18距离旋转轴50线37mm。第一平直面17与进气孔15的轴线平行,第二平直面18与所述进气孔15的轴线垂直。进气孔15对称布置,出气孔14也对称布置,降低由于气流引起的压缩机非正常工作。进气缺口16的形状有利于避免紊流并提高进气效率。端盖40也具有与腔体10类似的进气缺口44。该端盖40的中部设有通孔43,转轴50穿过所述通孔43,该转轴50的端部连接至转子20。腔体10设有挡片60,挡片60经螺孔61固定于腔体10外侧壁。该挡片60位于所述出气孔14的上方。挡片采用橡胶等弹性材料制成。
相邻的凹陷侧部12相交于一近点71,φ=62.5mm的转子20的外圆周与近点相接。该凹陷侧部12由渐开线72和位于该渐开线两侧的圆弧线73组成,相邻的所述凹陷侧部12的圆弧形73相切于近点71。凹陷侧部12为光滑的内弧形结构,叶片30的下端压在内弧形结构上,机器振动小,噪音更低。各个叶片30同时伸长收缩,转子20始终处于受力平衡状态,噪音更低。工作周期内每一压缩室21各压缩三次,提高了工作效率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种三腔室三旋叶压缩机,其特征在于包括:
壳体,该壳体具有一容置区;
腔体,该腔体固定在所述容置区内,所述腔体包括一腔室,该腔室的底部设有出气孔,该腔室具有三组对称布置的凹陷侧部,该凹陷侧部设有进气孔;
转子,所述转子位于所述腔室内,该转子与所述凹陷侧部组成压缩室,该转子设有三组滑槽;
三组叶片,所述叶片可滑动地安装在所述滑槽内,该叶片的下端部压在所述凹陷侧面上;
端盖,所述端盖固定在该腔体上,该端盖的中部设有通孔;
电机组件,该电机组件位于所述容置区内;
转轴,所述转轴穿过所述通孔,该转轴的端部连接至所述转子,该转轴的尾部连接至所述电机组件。
2.根据权利要求1所述的三腔室三旋叶压缩机,其特征在于,所述腔体经销钉和/或螺柱连接至所述端盖。
3.根据权利要求1所述的三腔室三旋叶压缩机,其特征在于,所述壳体由第一外壳和第二外壳组成,该第一壳体经一法兰结构连接至所述第二壳体。
4.根据权利要求1所述的三腔室三旋叶压缩机,其特征在于,所述电机组件包括电机定子和电机转子,所述电机定子固定在所述容置区内,所述电机转子连接至所述转轴。
5.根据权利要求1所述的三腔室三旋叶压缩机,其特征在于,所述腔体设有挡片,该挡片位于所述出气孔的上方。
6.一种三腔室三旋叶的气体压缩方法,其特征在于:
配置一腔室,在腔室的的底部设置三个出气孔,侧壁设置三个进气孔;
在腔室内配置一转子,转子与腔室构成三个独立的压缩室;
转子侧壁设置可伸缩的叶片,叶片在压缩室内转动,用于改变压缩室的体积。
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