CN108953141B - 根据螺旋原理的容积式机器、操作容积式机器的方法、车辆空调系统以及车辆 - Google Patents

根据螺旋原理的容积式机器、操作容积式机器的方法、车辆空调系统以及车辆 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种根据螺旋原理的容积式机器，尤其是涡旋式压缩机(10)，其具有：包括高压腔室(40)的高压区(47)、低压腔室(30)和接合反螺旋件(32)的轨道容积式螺旋件(31)，从而在容积式螺旋件(31)和反螺旋件(32)之间形成压缩腔室(65a，65b，65c，65d)以接纳工作介质，其中在低压腔室(30)和容积式螺旋(31)之间形成反压腔室(50)。根据本发明，容积式螺旋(31)仅具有一个通道(60)，所述通道在反压腔室与压缩腔室(65a，65b，65c，65d)中的至少一个之间至少临时产生流体连接，其中所述通道(60)形成在所述容积式螺旋(31)的这样一部分中：其中在所述容积式机器的激活状态下，所述通道(60)在达到相对压缩腔室容积的85％至100％，尤其是90％‑100％，尤其是95％时打开，并且在打开之后，至容积式螺旋(31)的大约120°‑360°，尤其是255°‑315°，尤其是270°的旋转角度的后续旋转期间保持打开。

Description

根据螺旋原理的容积式机器、操作容积式机器的方法、车辆空 调系统以及车辆
技术领域
本发明涉及一种根据螺旋原理的容积式(displacement)机器，尤其是涡旋式压缩机，其具有包括高压腔室的高压区、低压腔室和接合至反螺旋件(counter spiral)的轨道容积式螺旋，从而在容积式螺旋件和反螺旋件之间形成压缩腔室以接纳工作介质，其中在低压腔室和容积式螺旋件之间形成反压腔室。进一步，本发明涉及一种用于操作容积式机器的方法。此外，本发明涉及根据本发明的容积式机器的车辆空调系统和车辆。
背景技术
从现有技术中充分了解涡旋压缩机和/或涡旋膨胀机。它们包括高压腔室、低压腔室和轨道容积式螺旋。例如，如EP2806164A1所示，轨道容积式螺旋件接合至反螺旋件中，从而在容积式螺旋件与反螺旋件之间形成压缩腔室以接纳工作介质。在低压腔室和容积式螺旋件之间形成接纳空间，即反压腔室。这种反压腔室也称为术语——背压空间。借助于反压腔室或者相应地借助于背压空间，可以形成压力作用在轨道容积式螺旋件上。沿轴向产生力，由此容积式螺旋件被压向反螺旋件并且因此两个螺旋件相对于彼此密封。
发明内容
本发明所基于的问题是：根据螺旋原理进一步研发容积式机器，使得反压腔室中的压力能够以有利的方式自身调节。提供可变背压系统，或相应地，可变反压系统，其中反压腔室中的压力能够基于不同的操作压力进行调节。尤其是，进一步研发容积式机器，降低制冷剂中杂质被污染的风险。文中，容积式机器将以结构简单的方式进行配置。
此外，本发明指示进一步研发的用于操作容积式机器的方法。另外，问题在于根据螺旋原理指示车辆空调系统和/或具有进一步开发的容积式机器的车辆。
根据本发明，关于螺旋原理的容积式机器，关于用于操作容积式机器的方法，关于车辆空调系统，以及关于车辆来解决该问题。
根据本发明指出了根据螺旋原理的容积式机器有利和便捷的实施例，和/或操作容积式机器的方法的有利和便捷的实施例。
本发明依据的思想是指出一个根据螺旋原理的容积式机器，尤其是涡旋式压缩机，具有包括高压腔室的高压区、具有低压腔室并且具有接合反螺旋件的轨道容积式螺旋件，从而在容积式螺旋件与反螺旋件之间形成压缩腔以接纳工作介质。在低压腔室和容积式螺旋件之间形成反压腔室或相应的所谓的背压空间。
根据本发明，容积式螺旋件仅具有一个通道，所述通道在所述反压腔室与所述压缩腔室中的至少一个之间至少临时产生流体连接，其中所述通道形成在所述容积式螺旋件(31)的这样一部分中：其中在所述容积式机器的激活状态下，通道在达到相对压缩腔室容积的85％至100％，尤其是90％至100％，尤其是95％时打开，并且在打开之后至所述容积式螺旋件的大约120°-360°，尤其是255°-315°，尤其是270°的旋转角度的后续旋转期间保持打开。
在容积式螺旋件中仅形成一个通道或相应的单个通道，这样就在至少一个压缩腔室与反压腔室之间引起临时的流体连接或相应的气体连接。由此可以获得背压系统或相应反压系统，其中反压腔室中的压力能够根据高压和至少一个压缩腔室中的当前(prevailing)压力进行调节。
优选地，反螺旋件完全牢固地合并在容积式机器中。换句话说，因此，反螺旋件也不能进行轴向移动。容积式螺旋件相对于反螺旋件可进行轴向移动。因此，轨道容积式螺旋件可以另外进行轴向移动。这里，容积式螺旋件可以向反螺旋件方向和远离反螺旋件移动。
来自容积式螺旋件并在轴向方向上作用在反螺旋件上的接触压力能够通过反压腔室中的当前压力进行调节。换句话说，从容积式螺旋件在轴向上作用在反螺旋件上的力优选地由反压腔室中的当前压力产生。取决于反压腔室中的当前压力，可以调节从容积式螺旋件在轴向上作用在反螺旋件上的接触压力。
优选地，容积式螺旋件始终以一定的接触压力作用在反螺旋件上，以保证两个螺旋件布置的紧密性。优选地，调节作用在反螺旋件的接触压力，使得作用在反螺旋件上的接触压力对于保证压缩机的当前操作点(操作压力/旋转速度)的密封性来说刚好满足需求，而不会更高。就此而言，接触压力增大将造成容积式机器输出的损失。
在容积式螺旋件和反螺旋件之间，形成径向向内行进的压缩腔室，以接纳压缩工作介质，尤其是制冷剂，并将其排出到高压腔室中。根据本发明的这个实施例，容积式机器尤其是作为涡旋式压缩机操作。换句话说，容积式机器是涡旋式压缩机。
优选地，容积式螺旋件的唯一一个或相应的单独的通道在容积式螺旋件的基座的一部分中形成。这意味着通道尤其不在容积式螺旋件的螺旋侧面部分中形成。
优选地，唯一的一个或相应的单独的通道构造为大致垂直于容积式螺旋件的基座形成的通道。优选地，所述通道是一个孔。
例如，通道形成在两个侧面部分之间的中央。此外，通道可以相对于两个侧面部分偏心地布置。
通道形成在容积式螺旋件的这个部分中，尤其是在这样的基座中，通过在容积式机器的激活状态下、通道在达到相对压缩腔室容积的85％至100％，尤其是90％至100％100％，尤其是95％时打开，并且在打开之后至所述容积式螺旋件的约180°至360°，尤其是255°至315°，尤其是270°的旋转角度的后续旋转期间保持打开。换句话说，在打开第一通道之后，容积式螺旋件可以进一步旋转为180°至360°，尤其是进一步旋转为255°至315°，尤其是进一步旋转为270°，并同时通道保持打开。通道的打开状态描述了通道未被反螺旋件覆盖，尤其是不被螺旋元件或相应地反螺旋件的螺旋侧面部分覆盖。
基于根据本发明的容积式螺旋件的构造，尤其是容积式螺旋件中的唯一单个通道的构造，可以省去从反压腔室到低压腔室的连接。换言之，反压腔室不与低压腔室流体连接。
因为流体尤其是质量流在单个通道中来回移动或者相应地来回流动，通过制冷剂中的杂质的污染风险显著降低了。由此，该通道中的杂质被更快且更容易地消除。
由于仅形成从至少一个压缩腔室到反压腔室的一个连接或相应地一个通道，所以可以容易地调节反压中的压力。基于从高压区流入反腔室的质量流和从一个压缩腔室流入反腔室的质量流，能够在反腔室中形成当前压力。换句话说，基于从高压区流入反腔室的质量流与从一个压缩腔室流入反腔室的质量流的组合，在反腔室中形成当前压力。
通道在容积式机器的旋转角度为25°至315°，尤其是30°至310°，尤其是35°至305°时可以打开。所指示范围的第一角度总是与在通道打开时容积式机器的角度有关。所指示范围的最后角度总是与在通道关闭(近似)时的容积式机器的角度有关。
容积式机器的0°角描述了容积式螺旋件和反螺旋件之间的压缩的开始。容积式机器的0°角描述了至少两个压缩腔室中的一个被关闭的状态。
换句话说，在容积式螺旋件的这个部分中形成唯一的一个或相应的单独的通道，使得可以实现关于开启(或相应地开启时刻)和关闭(或相应地关闭时刻)的上述条件。取决于容积式机器的尺寸，因此可以针对通道的布置构建不同的几何构造。但是，对于关于通道开启和关闭时刻的已知条件，上述内容适用于所有要构造的容积式机器。
优选地，通道在达到所谓的排放角之前的至少10°，尤其是至少20°，尤其是至少30°的旋转角度时关闭。排放角描述了在压缩腔室中被压缩的气体已经被充分地排入高压腔室并且压缩腔室中的压力相应地突然减小时的旋转角度。换句话说，在达到排放角之前，尤其是在达到排放角之前的至少10°，尤其是在达到排放角之前的至少20°，尤其是在达到排放角之前的至少30°之前，关闭通道。这意味着存在于压缩腔室中但尚未排放到高压腔室中的压缩气体保留在压缩腔室中。未被排放(或相应地未被排出)的此剩余压缩气体因此不能进入反压腔室或相应地不进入背压空间。因此，在达到排放角之前要及时关闭通道。
基于压缩腔室中的当前压缩高压，背压(或相应地反压)实际上总是高于反向轴向力，然而与常规容积式机器的情况相比，背压的压力在不同的运行阶段可以被较少调节，使得通过本发明的容积式机器可以实现有效的压缩过程。
在容积式机器的激活状态下，即在反螺旋件中的容积式螺旋件的轨道移动中，形成多个压缩腔室，其空间从容积式螺旋件的外径向中心变小，从而在圆周处接纳的制冷剂气体被压缩。压缩最终压力在容积式螺旋件的轴向区域中实现，尤其是在容积式螺旋件的中心部分中实现，并且当达到高压时，制冷剂气体被轴向释放。为此，反螺旋件具有开口，从而向高压区，尤其是向高压腔室形成流体连接。
通过通道的布置和容积式螺旋件的轨道移动，反压腔室和至少一个压缩腔室之间的临时流体连接成为可能。
此外，容积式机器有可能构造成使得形成从容积式机器的高压区到反压腔室的气体连接管。例如，形成从高压腔室到反压腔室的气体连接管。可以在反螺旋件中形成气体连接管并且该气体连接管可以将高压腔室与反压腔室连接。在本发明的另一实施例中，气体连接管可形成在容积式机器的壳体中。
此外，从容积式机器的高压区到低压腔室，可以形成回油管道。因此，可以从压缩过程中的制冷剂气体流动中实现油流的分离。换句话说，回油管道优选与气体连接管分开。
冷却剂在螺旋的起始区域中被吸入，并且仅在两个螺旋件之间，即容积式螺旋件与反螺旋件之间的压缩过程的方向上被输送或相应地传输。质量流不能从反压腔室进入低压区，尤其是不进入低压腔室。因此，可以提供可变背压系统或相应地可变反压系统。
本发明的容积式机器可以被构造为电驱动和/或电动驱动的容积式机器，或者构造为具有机械驱动的容积式机器。
本发明的另一方面涉及一种用于操作本发明的容积式机器的方法。该方法基于以下事实：通道在达到相对压缩腔室容积的85％至100％，尤其是90％至100％，尤其是95％时打开，并且在打开之后，在容积式螺旋件的随后大约至120°-360°，尤其是255°-315°，尤其是270°的旋转角度的旋转期间保持打开。
优选地，由于质量流从高压区流入反腔室并且由于质量流从一个压缩腔室流入反腔室而在反腔室中形成当前压力。
关于本发明的方法的进一步的实施例，参考先前的阐述，尤其是参考关于通道的打开和/或关闭时刻或相应地打开持续时间的阐述。已经结合本发明的容积式机器指出了类似的优点。
本发明的另一个并列方面涉及一种具有基于本发明的容积式机器的车辆空调系统，尤其是根据本发明的涡旋式压缩机。已经结合本发明的容积式机器指出了类似的优点。
本发明的另一并列方面涉及一种车辆，尤其是混合动力车辆，具有本发明的容积式机器和/或基于本发明的车辆空调系统。类似的优点出现在与本发明的容积式机器有关的已经指出的情况中。特别地，本发明的车辆涉及电动混合动力车辆。
附图说明
下面借助于参考附图的示例性实施例来进一步详细解释本发明。
其中示出：
图1是本发明的容积式机器的容积式螺旋件的透视俯视图；
图2是本发明的容积式机器，尤其是涡旋式压缩机的纵向截面；
图3是在反螺旋中进行轨道移动的容积式螺旋件的俯视图，其中反螺旋件的基座未示出；
图4是本发明的容积式机器的工作原理示意图；
图5是通道的打开时间段作为旋转角度的函数的图示；
图6是结合使用的制冷剂R134a，压缩腔室中的压力作为旋转角度和选择的吸入压力的函数的图示；
图7是结合制冷剂R134a，从压缩腔室到高压腔室中的排出(expulsion)循环的图示和与通道的打开阶段的图示；以及
图8是关闭力与吸入压力、待实现的最终压力的关系图。
附图标记列表
10 涡旋式压缩机
11 机械驱动
12 驱动轴
13 轴端
14 驱动器
15 圆周壁
20 壳体
21 上壳体部
22 壳体中间壁
23 壳体基座
24 第一轴封
25 第二轴封
26 偏心轴承
28 轴承衬套
29 滑环
30 低压腔室
31 容积式螺旋件
32 反螺旋件
33 反螺旋件的基座
34 容积式螺旋基座
35 螺旋元件
36a，36b 螺旋件侧面部分
37 起始区域
37a 开口
38 中心部分
39 螺旋通道
39a 端部
40 高压腔室
41 侧壁
42 凹部
43 密封环
44 出口
45 油分离器
46 开口
47 高压区
48 出口
50 反压腔室
60 通道
65a，65b，65c，65d 压缩腔室
66 螺旋元件
67a，67b 螺旋侧面部分
70 气体连接管
71 节流阀
75 回油管道
76 节流阀
80 排出极限
81 排放角
82 区域
M 容积式螺旋件的中点
具体实施方式
在下文中，对相同部件和具有相同效果的部件使用相同的附图标记。
图1示出了容积式螺旋件31，其可以并入本发明的容积式机器中。特别地，例如可以根据图2的示例性实施例，构造将容积式螺旋件31用于并入涡旋式压缩机10中。
如图1所示，容积式螺旋件31包括基座34。基座34也可以被指定为容积式螺旋件31的后壁。基座34构造成圆形并且具有圆形板形状。基座34上形成具有螺旋件侧面部分36a和36b的螺旋元件35。
螺旋元件35从容积式螺旋件31的中点M开始，延伸至起始区域37。
在基座34中形成通道60。通道60是大致垂直于基座34的表面进行延伸的通孔。在容积式螺旋件31的中心部分38中形成通道60。在基座34的一部分中形成通道60，其中通道60偏心地形成在螺旋件侧面部分36a和36b之间。规定螺旋通道39的整个长度为从开口37a开始直到螺旋通道39的端部39a。端部39a是螺旋通道39沿着制冷剂流动方向的最后部分。在图示的例子中，端部39a以弯曲的方式构造。
图1所示的容积式螺旋件31根据图2的示例性实施例并入涡旋式压缩机10中。该涡旋式压缩机10例如可以用作车辆空调系统的压缩机。车辆空调系统，例如，CO2车辆空调系统通常具有气体冷却器、内部热交换器、节流阀、蒸发器和压缩机。相应地，压缩机可以是所示的涡旋式压缩机10。换句话说，涡旋式压缩机10是根据螺旋原理的容积式机器。
图示的涡旋式压缩机10具有呈皮带轮形式的机械驱动11。在使用中，皮带轮连接到电动马达或内燃机。或者，涡旋压缩机可以被电驱动或电动驱动。
涡旋式压缩机10还包括具有上壳体部21的壳体20，该上壳体部21封闭涡旋式压缩机10的高压区47。在壳体20中形成壳体中间壁22，其界定低压腔室30。低压腔室30也可以称为吸入腔室。
在壳体基座23中形成有通孔，驱动轴12穿过通孔进行延伸。布置在壳体20外部的轴端13以抗扭的方式连接到驱动器14，驱动器14与皮带轮接合，驱动器14安装在壳体20且可以旋转，即，其与机械驱动11接合，使得扭矩可以从皮带轮传递到驱动轴12上。
驱动轴12一方面安装在壳体基座23中且可以旋转，另一方面安装在壳体中间壁22中。驱动轴12对壳体基座23的密封通过第一轴封24实现，驱动轴12对壳体中间壁22的密封通过第二轴封25实现。
涡旋式压缩机10还包括容积式螺旋件31和反螺旋件32。容积式螺旋件31和反螺旋件32彼此接合。优选地，反螺旋件32在圆周方向和径向方向均固定。与驱动轴12耦接的可移动容积式螺旋件31描述圆形路径，从而以本身已知的方式通过该移动产生多个气穴(gaspocket)或压缩腔室65a、65b、65c和65d，其在容积式螺旋件31和反螺旋件32之间径向向内行进。
通过这种轨道移动，工作介质(尤其是制冷剂)被抽入，并伴随着进一步的螺旋移动和随之而来的压缩腔室65a、65b、65c和65d的收缩被压缩。该工作介质(尤其是制冷剂)例如从径向外部到径向内部地线性地增加压缩，进而在反螺旋件32的中心被排出到高压腔室40中。为了容积式螺旋件31能产生轨道移动，形成偏心轴承26，该偏心轴承26通过偏心销与驱动轴12连接。偏心轴承26和容积式螺旋件31相对于反螺旋件32偏心地布置。通过容积式螺旋件31与反螺旋件32的抵接，压缩腔室65a、65b、65c和65d以压力密封的方式彼此分离。
高压腔室40沿流向位于反螺旋件32的下游，并且通过出口48与反螺旋件32流体连接。优选地，出口48没有精确地布置在反螺旋件32的中点，而是偏心地位于在容积式螺旋件31和反螺旋件32之间形成的最内部的压缩腔室65a的区域中。由此可以实现出口48不被轴承衬套28覆盖，并且最终压缩的工作介质可以被排出到高压腔室40中。
反螺旋件32的基座33部分地形成高压腔室40的基座。基座33比高压腔室40宽。高压腔室40在侧向上由侧壁41界定。侧壁41指向反螺旋件32的基座33的端部处形成凹部42，密封环43布置在凹部42中。侧壁41是形成反螺旋件32的止动件的圆周壁。高压腔室40形成在上壳体部21中，其具有旋转对称的横截面。
在高压腔室40中收集的压缩的工作介质(即制冷剂气体)通过出口44从高压腔室40流入油分离器45，该油分离器在此构造为旋风分离器。压缩的工作介质(即压缩的制冷剂气体)通过油分离器45和开口46流入示例性空调系统的回路。
容积式螺旋件31作用到反螺旋件32上的接触压力的控制是通过容积式螺旋件31的基座34受到相应的压力的作用实现的。为此，形成也可称为背压空间的反压腔室50。偏心轴承26位于反压腔室50中。反压腔室50由容积式螺旋件31的基座34和壳体中间壁22界定。
反压腔室50通过已描述的第二轴封25以流体密封的方式与低压腔室30分隔开。密封滑环29位于壳体中间壁22中的环形凹槽中。容积式螺旋件31因此沿轴向方向支撑在密封滑环29上并在其上滑动。
同样可以在图2中看到，容积式螺旋件31的通道60可以至少临时产生反压腔室50和所示的压缩腔室65a之间的流体连接。
反螺旋件32的螺旋元件66，尤其是螺旋侧面部分67b可临时关闭通道60。换句话说，通道60通过螺旋侧面部分67b的对应移动而被释放，使得工作介质可以从压缩腔室65a或65b或65c沿着反压腔室50的方向流动。
如图2进一步所示，形成从容积式机器(或相应的涡旋式压缩机10)的高压区47到反压腔室50的气体连接管70。该气体连接管70形成在油分离器45之后，使得实际上只有气体而不会有油通过气体连接管70输送。气体连接管70中形成有节流阀71。
在本发明的替代(未示出)构造中，气体连接管可以形成在反螺旋件32中。这种气体连接管可以产生从高压腔室40到反压腔室50的连接。
需要提到的是，从反压腔室50到低压腔室30没有产生流体连接。质量流不能从反压腔室50到达低压腔室30。
如在图2中进一步所示，从高压区47出来形成具有节流阀76的回油管道75。该回油管道75产生从高压区47到低压腔室30的连接，以保证回油。因此，可以实现单独的回油和单独的回气。
借助于本发明的涡旋压缩机(或者通过图1示例示出的容积式螺旋31)，可以构造可变背压系统，即可变反压腔室系统。这尤其是基于通道60的布置而建立的。取决于压缩过程的时刻，容积式螺旋件31和反螺旋件32产生相对于彼此的各种位置，其结果是通道60可以是如图3中所示的释放状态，能够从压缩腔室到反压腔室50产生流体连接。
图3示出了容积式螺旋件31的俯视图，其中可以看到螺旋元件66、或反螺旋件32的相应螺旋侧面部分67a、67b。但是，在图3中不能看到反螺旋件32的基座33。
通道60未关闭，即反螺旋件32的螺旋元件66未覆盖通道60。由于通道60打开，能够产生压缩腔室65c与反压腔室50之间的流体连接。
图4示意性地示出了本发明容积式机器的基本原理。可以看到，低压腔室(或相应的抽吸室)30、高压腔室40和反压腔室(或相应的背压空间)50。在高压腔室40和低压腔室30之间形成回油管道75。回油仅在高压腔室40和低压腔室30之间进行。与此分开地，在高压腔室40和反压腔室50之间形成气体连接管70。还可以看到容积式螺旋件31的通道60。基于所形成的通道60，从一个容积式腔室到反压腔室50的连接是可能的。
图5示出了涡旋式压缩机的容积变化曲线。该容积变化曲线对于所有的涡旋式压缩机基本上大致相同并且独立于所使用的制冷剂。旋转角度0°表示涡旋压缩机中压缩过程的开始。另外，可以看到具有大致矩形形状的虚线图。这在此表示通道60打开的压缩过程的时刻，这取决于压缩腔室中的相对容积(相对腔室容积)。可以看出，第一通道60形成在容积式螺旋件31的这个部分(尤其是在基座部分)中，通过在容积式螺旋件的激活状态下、通道60在达到90％-100％的相对压缩腔室容积，尤其是95％的相对压缩腔室容积时打开，并且随后，在打开之后，在容积式螺旋件31的随后的大约120°-360°的旋转角度，尤其是约270°的旋转角度的旋转期间保持打开。在当前例子中，通道60在35°的旋转角度时打开。另一方面，通道60的关闭发生在305°的旋转角度。
同样，图6也示出了通道60的打开时间段。该图示对应于涡旋式压缩机10，其中R134a用作制冷剂。所示图表取决于制冷剂。此外，图表针对1巴、3巴和6巴的不同吸入压力(pS)示出。压缩腔室中的压力行为(腔室压力)可以看作是旋转角度的函数。在1巴的吸入压力或相应低压下，压缩曲线在通道60的开启时刻运行相对平缓，而在6巴的吸入压力下，压缩曲线在对应的时间段内运行相对陡峭。吸气压力1巴、3巴和6巴分别代表相应的饱和温度/蒸发温度υ″为-25℃，0℃和25℃。标准涡旋压缩机必须在-25℃至+25℃的温度范围内提供车辆空调系统的对应温度，因此，吸入压力(pS)在1巴-6巴范围内变化。
在图7中再次示出了曲线图，其示出了压缩腔室中的压力(腔室压力)作为旋转角度的函数的关系图。这里，当前的压缩循环由粗实线表示。上一个循环和下一个循环由细线表示。关于当前的压缩循环，另外示出了通道60的打开持续时间(虚线)。
可以看出，实现了20巴的压缩力，其中曲线图的平坦上部描述了排出极限80。在该排出极限80处，压缩气体被排出到高压腔室40中。排出发生在大约180°至360°的旋转角度。该曲线图进一步表示所谓的排放角81。该排放角81与最后一次压缩气体被排出到高压腔室中并随后压缩腔室中的压力突然降低的时刻相关。在压缩腔室中压缩的气体不会完全排出。剩余气体保留在压缩腔室中。然而，该气体不允许排出到反压腔室50中，这样通道60在达到排放角81之前就必须保持关闭。根据图7，通道60在到达排放角81之前至少30°就关闭。
在当前压缩循环的曲线图和位于其上方的虚线之间形成的区域82表示先前压缩循环的残余气体，该残余气体未被排出到高压腔室中。
图8示出了表示与容积式螺旋件31和反螺旋件32相关的关闭力的区域。该关闭力示为吸入压力和待实现的最终压力(排放压力)的函数。很明显，随着最终压力的增加，关闭力也必须增加。此外，图8的内容涉及与工作介质R134a一起操作的涡旋压缩机。事实上，为了安全起见，产生的关闭力比图8所示更高。

Claims (10)

1.一种根据螺旋原理的容积式机器，是涡旋式压缩机(10)，其具有：包括高压腔室(40)的高压区(47)、低压腔室(30)和接合反螺旋件(32)的轨道容积式螺旋件(31)，从而在所述容积式螺旋件(31)和所述反螺旋件(32)之间形成压缩腔室(65a，65b，65c，65d)以接纳工作介质，其中在所述低压腔室(30)和所述容积式螺旋件(31)之间形成反压腔室(50)，
其特征在于，
所述容积式螺旋件(31)仅具有一个通道(60)，所述通道在所述反压腔室(50)与所述压缩腔室(65a，65b，65c，65d)中的至少一个之间至少临时建立流体连接，其中所述通道(60)形成在所述容积式螺旋件(31)的如下一部分中：其中在所述容积式机器的激活状态下，所述通道(60)在达到相对压缩腔室容积的85％至100％时打开，并且在打开之后，至所述容积式螺旋件(31)的120°-360°的旋转角度的后续旋转期间保持打开，其中从所述容积式机器的所述高压区(47)到所述反压腔室(50)形成气体连接管(70)。
2.根据权利要求1所述的容积式机器，
其特征在于，
所述反压腔室(50)不与所述低压腔室(30)流体连接。
3.根据权利要求1所述的容积式机器，
其特征在于，
所述通道(60)形成在所述容积式螺旋件(31)的基座(34)的一部分中。
4.根据权利要求1所述的容积式机器，
其特征在于，
所述通道(60)在达到排放角之前的至少10°的旋转角度关闭。
5.根据前述权利要求1所述的容积式机器，
其特征在于，
所述气体连接管(70)形成在壳体(20)中，并且将所述高压腔室(40)与所述反压腔室(50)连接。
6.根据前述权利要求中任一项所述的容积式机器，
其特征在于，
从所述容积式机器的所述高压区(47)到所述低压腔室(30)形成回油管道(75)。
7.一种操作根据权利要求1至6中任一项所述的容积式机器的方法，
其特征在于，
所述通道(60)在达到相对压缩腔室容积的85％至100％时打开，并且在打开之后，至所述容积式螺旋件(31)的120°-360°的旋转角度的后续旋转期间保持打开。
8.根据权利要求7所述的方法，
其特征在于，
基于质量流从所述高压区(47)流入所述反压腔室(50)且质量流从所述压缩腔室(65a，65b，65c，65d)中的一个流入所述反压腔室(50)而在所述反压腔室(50)中形成当前压力。
9.一种具有根据权利要求1至6中任一项所述的容积式机器、是涡旋式压缩机(10)的车辆空调系统。
10.一种具有根据权利要求1至6中任一项所述的容积式机器和/或具有根据权利要求9所述的车辆空调系统的车辆。
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