CN108105088A - 一种无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构，包括散热碟盘及固定在散热碟盘上的若干V字形散热片、Z字形散热片和一字形散热片，若干V字形散热片沿着散热碟盘的竖直中心线等间距排列，若干Z字形散热片沿着散热碟盘的水平中心线排列，相邻V字形散热片之间形成第一对流通道，每个Z字形散热片的一端在水平中心线处呈流线型截断形成中部对流通道，相邻Z字形散热片之间形成第二对流通道，若干一字形散热片设于水平中心线两端处且呈中心对称分布，相邻一字形散热片之间形成第三对流通道，靠近散热碟盘中心侧的一字形散热片呈流线型截断并向中部对流通道弯曲。本申请能有效引导空气流动，对无油涡旋压缩机的动静涡盘进行散热。

Description

一种无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构
技术领域
本发明涉及压缩机技术领域，具体涉及一种无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构。
背景技术
随着社会的飞速发展，能源与环境问题已经成为影响人类未来生存最为重要的两大问题。涡旋压缩机以其噪音低、体积小、效率高、有助于节能环保等优势而得到了广泛的应用。无油涡旋压缩机作为涡旋压缩机的一个分支和最新研究热点，其工作原理和普通的涡旋压缩机基本相同，都是通过其主要运动件动涡盘和静涡盘之间的啮合而彼此形成可以连续变化的压缩腔，当曲柄轴带动动涡盘沿着一定圆周轨迹作偏心平动时，动涡盘叶片与静涡盘叶片所形成的压缩腔跟随着动静涡盘的相对运动而移动并改变体积，进而进行吸气、压缩、排气的过程，完成对空气的压缩。而无油涡旋压缩机与普通涡旋压缩机的唯一不同点为，在无油涡旋压缩机的动静涡盘压缩腔内没有润滑油来实现密封和润滑，所以在压缩空气的过程中会产生大量的热量，因此需要对动静涡盘进行降温，否则动静涡盘会因为高温和受力不均而发生形变。
发明内容
针对现有无油涡旋压缩机的动静涡盘压缩腔内没有润滑油来实现密封和润滑，所以在压缩空气的过程中会产生大量的热量，因此需要对动静涡盘进行降温，否则动静涡盘会因为高温和受力不均而发生形变的技术问题，本发明提供一种无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构。
为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：
一种无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构，包括散热碟盘及固定连接在散热碟盘上的条形散热片，所述条形散热片包括若干V字形散热片、Z字形散热片和一字形散热片；若干所述V字形散热片沿着散热碟盘的竖直中心线等间距排列，若干所述Z字形散热片沿着散热碟盘的水平中心线排列，所述水平中心线两侧的V字形散热片沿着水平中心线对称设置，每个所述V字形散热片的两端水平延伸对称设为水平平直，相邻所述V字形散热片之间形成有第一对流通道；若干所述竖直中心线两侧的Z字形散热片沿着竖直中心线对称设置，每个所述Z字形散热片的一端设为水平平直，另一端在散热碟盘的水平中心线处呈流线型截断形成中部对流通道，而相邻所述Z字形散热片之间及相邻的Z字形散热片与V字形散热片之间形成有第二对流通道；若干所述一字形散热片设于散热碟盘的水平中心线两端处且呈中心对称分布，相邻所述一字形散热片之间形成有第三对流通道，靠近散热碟盘中心处侧的一字形散热片呈流线型截断并向中部对流通道弯曲。
与现有技术相比，本发明提供的无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构，在无油涡旋压缩机外部配设有风扇，因而风扇产生的强制对流空气及外部的自然风能够从散热碟盘的侧面吹入，气流可以通过散热片进口从对流通道的一侧吹入，从另一端吹出，在气流贯穿散热片的过程中可以带走大量热量，从而达到散热降温的目的，同时也减少了动静涡盘因高温发生的变形。具体对流空气可以直接通过V字形散热片形成的第一对流通道，从第一对流通道的进口进入并从出口流出，也可以通过Z字形散热片所形成的第二对流通道，先进入中部对流通道，当通过散热碟盘的中心后，一部分空气继续沿中部对流通道向外流出，另一部分空气沿着中部对流通道被分别分流到上部和下部的Z字形散热片所构成的第二对流通道，最终从第二对流通道的出口流出散热碟盘，而处于散热碟盘水平中心线两端处的一字形散热片构成的密集通风进口可以有效减小来流气体强度，使得中部对流通道的对流强度保持稳定并处于一小值，从而增加了中部对流气体与散热片的换热效率，有效实现了对无油涡旋压缩机的动静涡盘进行散热和工作温度控制，避免了动静涡盘因为高温和受力不均而发生形变。
进一步，每个所述V字形散热片在散热片的波谷位置沿着散热碟盘的竖直中心线等间距排列。
进一步，所述V字形散热片的两倾斜侧边与竖直中心线的夹角为45°。
进一步，靠近所述水平中心线的一个V字形散热片的波谷设为向水平中心线突出的平滑过渡圆弧。
进一步，相邻所述V字形散热片之间连接有加强筋板，所述加强筋板的厚度大于V字形散热片的厚度。
进一步，所述加强筋板设于相邻V字形散热片的正中间。
进一步，所述第一对流通道和第二对流通道的进口和出口朝向相同，所述第三对流通道的进口朝向和第一二对流通道的进口朝向相同。
进一步，所述第一对流通道和第二对流通道的通道间距相同，所述第一二对流通道的通道间距大于第三对流通道的通道间距。
进一步，所述第一二对流通道的通道间距为第三对流通道的通道间距的3～5倍。
进一步，所述水平中心线的两端散热碟盘上设有螺纹孔。
附图说明
图1是本发明提供的无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构的立体示意图。
图2是本发明提供的无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构的正视示意图。
图中，1、散热碟盘；2、V字形散热片；21、第一对流通道；22、进口；23、出口；3、Z字形散热片；31、第二对流通道；4、一字形散热片；41、第三对流通道；5、中部对流通道；6、加强筋板；7、三角区域；8、螺纹孔。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“径向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参考图1和图2所示，本发明提供一种无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构，包括散热碟盘1及固定连接(如焊接)在散热碟盘1上的条形散热片，所述条形散热片的高度方向与散热碟盘的正面垂直，所述条形散热片包括若干V字形散热片2、Z字形散热片3和一字形散热片4；若干所述V字形散热片2沿着散热碟盘1的竖直中心线等间距排列，若干所述Z字形散热片3沿着散热碟盘1的水平中心线排列，而本领域的技术人员应当明白，所述竖直中心线与水平中心线是相互垂直的，所述水平中心线两侧的V字形散热片2沿着水平中心线对称设置，每个所述V字形散热片2的两端水平延伸对称设为水平平直，相邻所述V字形散热片2之间形成有第一对流通道21，该第一对流通道21的一端为气体进口，另一端为气体出口，即在相邻所述V字形散热片2的两端对称形成有水平平直的气体进口和气体出口；若干所述竖直中心线两侧的Z字形散热片3沿着竖直中心线对称设置，每个所述Z字形散热片3的一端设为水平平直，另一端在散热碟盘1的水平中心线处呈流线型截断形成中部对流通道5，而相邻所述Z字形散热片3之间及相邻的Z字形散热片3与V字形散热片2之间形成有第二对流通道31；若干所述一字形散热片4设于散热碟盘1的水平中心线两端处且呈中心对称分布，相邻所述一字形散热片4之间形成有第三对流通道41，靠近散热碟盘1中心侧的一字形散热片4呈流线型截断并向中部对流通道5弯曲，因此中部对流通道5贯穿了整个散热碟盘1的水平中部，由此可以让散热碟盘一侧来自于各个方向的空气贯穿整个散热碟盘1，提高了散热效率。
与现有技术相比，本发明提供的无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构，在无油涡旋压缩机外部配设有风扇，因而风扇产生的强制对流空气及外部的自然风能够从散热碟盘的侧面吹入，气流可以通过散热片进口从对流通道的一侧吹入，从另一端吹出，在气流贯穿散热片的过程中可以带走大量热量，从而达到散热降温的目的，同时也减少了动静涡盘因高温发生的变形。具体对流空气可以直接通过V字形散热片形成的第一对流通道，从第一对流通道的进口进入并从出口流出，也可以通过Z字形散热片所形成的第二对流通道，先进入中部对流通道，当通过散热碟盘的中心后，一部分空气继续沿中部对流通道向外流出，另一部分空气沿着中部对流通道被分别分流到上部和下部的Z字形散热片所构成的第二对流通道，最终从第二对流通道的出口流出散热碟盘，而处于散热碟盘水平中心线两端处的一字形散热片构成的密集通风进口可以有效减小来流气体强度，使得中部对流通道的对流强度保持稳定并处于一小值，从而增加了中部对流气体与散热片的换热效率，有效实现了对无油涡旋压缩机的动静涡盘进行散热和工作温度控制，避免了动静涡盘因为高温和受力不均而发生形变。
作为具体实施例，每个所述V字形散热片2在散热片的波谷位置沿着散热碟盘1的竖直中心线等间距排列，即每个所述V字形散热片2的波谷位置与竖直中心线重合，由此可保持竖直中心线两侧的V字形散热片2结构相同，使得散热碟盘1内部的散热更加均匀。
作为具体实施例，所述V字形散热片2的两倾斜侧边与竖直中心线的夹角为45°，由此可使得所述第一对流通道21内部的气流更均匀，气流强度更稳定，有效确保散热碟盘1的散热效率。
作为具体实施例，靠近所述水平中心线的一个V字形散热片2的波谷设为向水平中心线突出的平滑过渡圆弧，由此可使得从Z字形散热片3另一端进入到中部对流通道5内的空气，快速通过散热碟盘1的中心位置，继续沿中部对流通道5和上下两侧Z字形散热片3构成的第二对流通道31向外流出，提升整个散热碟盘1的散热效率。
作为具体实施例，相邻所述V字形散热片2之间连接有加强筋板6，所述加强筋板6的厚度大于V字形散热片2的厚度，所述加强筋板6与V字形散热片2的两倾斜侧边形成了三角区域7，由此所述加强筋板6不仅对V字形散热片2起到了支撑作用，而且还加强了散热碟盘1的结构强度。
作为优选实施例，所述加强筋板6设于相邻V字形散热片2的正中间，由此可以确保加强筋板6对于V字形散热片2两侧斜侧边的支撑作用更加平衡，且能更好加强散热碟盘1的整体结构强度。
作为具体实施例，所述第一对流通道21和第二对流通道31的进口22和出口23朝向相同，所述第三对流通道41的进口22朝向与第一对流通道21和第二对流通道31的进口22朝向相同，由此可以让来自于散热碟盘1一侧的气流能基本同时进入到各个对流通道，以保证各个对流通道内部散热一致。
作为优选实施例，所述第一对流通道21和第二对流通道31的通道间距相同，由此能够使得气流均匀进入到对流通道内，从而使散热碟盘1散热均匀；所述第一对流通道21和第二对流通道31的通道间距大于第三对流通道41的通道间距，即让处于所述竖直中心线两侧的一字形散热片4构成密集通风进口，由此可以有效减小一字形散热片通风进口处来流气体强度，使得中部对流通道5的对流强度稳定，进而增加了中部对流气体与散热片的换热效率。
作为优选实施例，所述第一对流通道21和第二对流通道31的通道间距为第三对流通道41的通道间距的3～5倍，由此可使得中部对流通道5的对流强度稳定并处于一小值，进而更好增加了中部对流气体与散热片的换热效率。
作为具体实施例，所述水平中心线的两端散热碟盘1上设有螺纹孔8，由此散热碟盘1可与压缩机涡盘外壳相匹配，方便对该散热结构进行拆卸。
本发明提供的无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构具有以下优点：
1、由于该散热结构中结构最为复杂的散热片仅是V字形状，故气流通过对流通道时不会像通过波浪形通道时发生过多堵塞，从而达到了很好的散热效果；
2、由于中部开设了贯穿散热碟盘的中部对流通道，所以可以让散热碟盘一侧来自各个方向的空气贯穿整个散热碟盘，提高了散热效率；
3、由于Z字形散热片末端设计为流线型，因而可以使来流空气平缓进入中部对流通道，在靠近出口处也可以通过Z字形散热片平缓地上下分流，很好地限制了对流空气的流动方向，使得对流空气的流动均匀；
4、由于V字形散热片的波谷处设置了加强筋板，与V字形散热片本身构成了三角形区域，所以既在横向上起到了加强作用，又在纵向上起到了强化作用；
5、由于在散热碟盘的水平中心线两端进出口处分别设置了密集的一字形散热片，一方面起到了导流作用，另一方面又起到了减缓来流气体强度，增大了对流换热时间的作用，使得中部对流通道的散热效果更明显；
6、由于水平中心线的两端散热碟盘上设置了一对对称的螺纹孔，因而可以方便拆卸和清洗。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构，其特征在于，包括散热碟盘及固定连接在散热碟盘上的条形散热片，所述条形散热片包括若干V字形散热片、Z字形散热片和一字形散热片；若干所述V字形散热片沿着散热碟盘的竖直中心线等间距排列，若干所述Z字形散热片沿着散热碟盘的水平中心线排列，所述水平中心线两侧的V字形散热片沿着水平中心线对称设置，每个所述V字形散热片的两端水平延伸对称设为水平平直，相邻所述V字形散热片之间形成有第一对流通道；若干所述竖直中心线两侧的Z字形散热片沿着竖直中心线对称设置，每个所述Z字形散热片的一端设为水平平直，另一端在散热碟盘的水平中心线处呈流线型截断形成中部对流通道，而相邻所述Z字形散热片之间及相邻的Z字形散热片与V字形散热片之间形成有第二对流通道；若干所述一字形散热片设于散热碟盘的水平中心线两端处且呈中心对称分布，相邻所述一字形散热片之间形成有第三对流通道，靠近散热碟盘中心侧的一字形散热片呈流线型截断并向中部对流通道弯曲。
2.根据权利要求1所述的无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构，其特征在于，每个所述V字形散热片在散热片的波谷位置沿着散热碟盘的竖直中心线等间距排列。
3.根据权利要求2所述的无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构，其特征在于，所述V字形散热片的两倾斜侧边与竖直中心线的夹角为45°。
4.根据权利要求1所述的无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构，其特征在于，靠近所述水平中心线的一个V字形散热片的波谷设为向水平中心线突出的平滑过渡圆弧。
5.根据权利要求1所述的无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构，其特征在于，相邻所述V字形散热片之间连接有加强筋板，所述加强筋板的厚度大于V字形散热片的厚度。
6.根据权利要求5所述的无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构，其特征在于，所述加强筋板设于相邻V字形散热片的正中间。
7.根据权利要求1所述的无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构，其特征在于，所述第一对流通道和第二对流通道的进口和出口朝向相同，所述第三对流通道的进口朝向和第一二对流通道的进口朝向相同。
8.根据权利要求7所述的无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构，其特征在于，所述第一对流通道和第二对流通道的通道间距相同，所述第一二对流通道的通道间距大于第三对流通道的通道间距。
9.根据权利要求8所述的无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构，其特征在于，所述第一二对流通道的通道间距为第三对流通道的通道间距的3～5倍。
10.根据权利要求1所述的无油涡旋压缩机的混合型涡盘散热结构，其特征在于，所述水平中心线的两端散热碟盘上设有螺纹孔。
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