CN1299003C - 防止涡旋式压缩机动涡盘逆转装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种防止涡旋式压缩机动涡盘逆转装置，在定涡盘的中心位置上，以排气口为对称轴安装有相互对称的防止逆转装置，该装置至少有一对连通孔以上述排气口中心相互对称地设置，使压缩空间和高压侧空间相互连通，放置活塞的活塞缸体设在定涡盘内，其底端与连通孔的一侧相互连通，活塞上有连通上述高压侧空间和压缩空间的连通部，在活塞缸体内安装有弹簧，其一端与所述活塞相连接，活塞上面，安装至少有一个通孔的活塞缸盖。本发明的效果是高压侧空间的压力均匀地作用在相互对称的压缩空间内，防止了动涡盘逆转，同时防止了由于逆转引起的接触噪音的发生。由于提供了相对紧凑的结构，减少了部件和提高了效率。

Description

防止涡旋式压缩机动涡盘逆转装置

技术领域

本发明是关于防止涡旋式压缩机的动涡盘逆转的装置方面的发明。特别是防止动涡盘逆转的同时抑制动涡盘在真空状态下转动。

背景技术

一般涡旋式压缩机的主要结构如图1所示，涡旋式压缩机由箱体10和箱体10内部的压缩部20和电机部60组成。上述箱体内部形成密闭的收容空间；压缩机20设置在箱体10的内部，压缩冷媒；电机部60向压缩部20提供驱动力。箱体10的一侧有吸气管13，吸气管13可以从外部吸入介质。吸气管13的上侧有排气管11，排气管11排出压缩后的冷媒。

压缩部20包括定涡盘21和动涡盘25，定涡盘21固定在箱体110内部的上侧，具有渐开线形状的定涡盘片22。动涡盘25上有与叶片22相对应的渐开线形状的动涡盘片24，与定涡盘片22相结合，通过与定涡盘21的相对运动形成冷媒的压缩空间。定涡盘21的上侧有高低压分离板31，上述高低压分离板31将定涡盘21的上侧箱体10的内部空间划分为高压侧空间P1和低压侧空间P2。排气口23贯通定涡盘21中心，将压缩后的冷媒排出。排气口23的上侧有活塞阀门41，活塞阀门41防止高压侧空间P1的介质逆流到压缩空间S的内部。上述活塞阀门41的周围有活塞壳43，活塞壳43引导活塞阀门41沿着上下方向滑动开关排气口23，上述活塞外壳43通过螺丝45进行固定。另外，排气口23的一侧有真空防止部151，如吸气管13被关闭时低压侧空间P2的冷媒不能吸入到压缩空间S的内部，高压侧空间P1的冷媒向低压侧空间P2提供，以防止动涡盘25在真空状态下运转。

真空防止部151包括如下结构：活塞缸体153沿着定涡盘121的半径方向向低压侧空间P2开口，第1连通孔154使活塞缸体153和压缩空间S相互连通，第2连通孔156位于活塞缸体153的上部，活塞缸体153与高压侧空间P1相连通，活塞158在活塞缸体153的内部可以滑动，通过滑动开关第2连通孔156，弹簧159位于活塞158的一侧，通过向活塞158施加弹力使活塞158向第1连通孔154进行弹性加压。

根据上述结构，向电机部60施加电源，则动涡盘25以旋转轴61为中心对定涡盘21相对旋转压缩冷媒。进行压缩时，活塞阀门41通过压力差向上滑动开放排气口23。压缩后的冷媒通过排气口23向高压侧空间P1流动。在压缩过程中，通过吸气管13冷媒被吸入到箱体10内部，压缩后的冷媒通过排气管11向箱体10的外部排出。当起着开闭吸气管13作用的工作阀门(图中没有表示出)在关闭的状态下动涡盘25驱动时，压缩空间S内部近乎真空状态压力相对降低。于是，活塞158通过弹簧159的弹性力的作用下向第1连通孔154方向移动，开放第2连通孔156。第2连通孔156被开放后，高压侧空间P1的冷媒经过第2连通孔156和活塞缸体153向低压侧空间P2流动，冷媒重新被吸入压缩空间S的内部，可以防止动涡盘25在真空状态下运转。

但是，对于上属涡旋式压缩机，当电机部60中止驱动时，在活塞阀门41关闭排气口23之前，高压侧空间P1的冷媒通过排气口23流入压缩空间S的内部，直到压力达到平衡状态为止向动涡盘25的逆转方向加压，所以动涡盘25和定涡盘21相互冲撞产生噪声。

另外，如在吸气管13被关闭状态的非正常条件下运转时，通过真空防止部151使高压侧空间P1的冷媒向低压侧空间P2流动重新被吸入到压缩空间S的内部压缩的过程中，活塞阀门41反复接近和远离定涡盘21，产生卡塔响声。

发明内容

本发明的目的是提供一种防止涡旋式压缩机的动涡盘逆转装置，防止动涡盘逆转，抑制了动涡盘在真空状态下转动。

本发明的技术解决方案是设计一种防止涡旋式压缩机动涡盘逆转装置，所述涡旋式压缩机包括有箱体和箱体内部的压缩部和电机部，所述箱体内部形成密闭的容器；压缩部设置在箱体的内部，压缩冷媒；电机部向压缩部提供驱动力；在箱体的一侧有进气管，进气管从外部吸入冷媒，进气管的上侧有排气管，排气管排出压缩后的冷媒；压缩部包括定涡盘和动涡盘，所述定涡盘固定在箱体内部的上侧，安装有渐开线形状的定涡盘片，动涡盘上有与定涡盘片相对应的渐开线形状的动涡盘片，与定涡盘片相结合，通过与定涡盘的相对运动形成冷媒的压缩空间；定涡盘的上侧有高低压分离板，所述高低压分离板将箱体的内部空间划分为高压侧空间和低压侧空间，排气口贯通定涡盘中心，将压缩后的冷媒排出，其中：在定涡盘上以排气口为中心安装有相互对称的防止逆转装置，该装置包括如下结构：至少有一对连通孔以所述排气口为中心相互对称地设置，使所述压缩空间和高压侧空间相互连通；放置活塞的活塞缸体设在定涡盘内，活塞缸体的底端与连通孔的一侧相互连通，活塞沿着缸体内部滑动，活塞上有连通所述高压侧空间和压缩空间的连通部，在活塞缸体内安装有弹簧，弹簧的一端与所述活塞相连接，弹簧向活塞施加弹力使活塞向所述高压侧空间移动，活塞上面安装至少有一个通孔的活塞缸盖，活塞缸盖防止活塞从活塞缸体脱离，当活塞缸盖与活塞相接触时，封住活塞的连通部，当活塞远离上述活塞缸盖时，使高压侧空间和压缩空间相连通。

在所述涡旋式压缩机正常运转时，所述弹簧的弹力比所述高压侧空间的压力和与连通孔连通的压缩空间内部的压力差大。

本发明的效果是实施涡旋式压缩机的动涡盘防止逆转装置具有如下特点：至少有一对连通孔以定涡盘为对称中心相互对称，连同具有中间压的压缩空间和高压侧空间，活塞缸体使连通孔和高压侧空间相连通，活塞可以在活塞缸体的内部滑动，并且上述活塞至少要有一个连通部；弹簧对活塞向高压侧空间施加弹力，其弹力比高压侧空间的压力和压缩时中间的压力差大，活塞缸盖与活塞接触时，将活塞的连通部封住；活塞缸盖远离活塞时，使高压侧空间和活塞缸体相连通；动涡盘驱动终止时，高压侧空间的压力均匀地作用在相互对称的压缩空间内，防止动涡盘逆转，同时防止了由于逆转引起的接触噪音的发生。去掉了防止动涡盘在真空状态下驱动的真空防止部，提供了相对紧凑的结构，也减少了工装部件和提高了效率。

附图说明

图1是已有技术的涡旋式压缩机的部分纵剖面图。

图2是本发明一实例防止涡旋式压缩机的动涡盘逆转装置的使用状态的剖面图。

图3对图2的重要部分放大图。

图4对图2中动涡盘停止时逆转防止装置作用的说明图。

图中主要部分的符号说明：

10、箱体                  20、压缩部

21、定涡盘                22、定涡盘片

23、排气口                25、动涡盘

27、动涡盘片              31、高低压分离板

41、连通孔                42、活塞缸体

44、活塞                  45、连通部

47、弹簧                  49、活塞缸盖

50、通孔                  60、电机部

具体实施方式

下面参照附图以及实施例对本发明进行详细说明。

如图2、图3、图4所示，涡旋式压缩机具有如下结构：箱体10的内部形成密闭容器，安装有吸气管13和排气管11；压缩部20位于箱体10的内部吸入压缩冷媒；电机部60通过沿着箱体10内部的上下方向设置的旋转轴61向压缩部20驱动力。

压缩部20包括定涡盘21和动涡盘25，上述定涡盘21位于箱体10的内部，带有渐开线形状的定涡盘片12；动涡盘25有与定涡盘片12相对应的渐开线形状的动涡盘片27，在吸入和压缩过程中动涡盘片27和定涡盘片12之间形成相互对称的多个压缩空间S，通过动涡盘25对定涡盘21的相对运动对冷媒进行压缩。

定涡盘21的上侧有高低压分离板31，高低压分离板31将箱体10的内部空间划分成高压侧空间P1和低压侧空间P2；定涡盘21的中心位置上有排气口23，排气口23将压缩后的冷媒沿着厚度方向排出。

排气口23的周围有本发明的动涡盘的防止逆转装置40，防止逆转装置40以排气口23的中心为对称中心相互对称。该装置40包括如下结构：由一对连通孔41贯通定涡盘21，使以排气口23的上下方向为中心对称的压缩空间S和高压侧空间P1相连通；活塞缸体42与连通孔41相连通，活塞44设置在活塞缸体42内部进行滑动；弹簧47位于活塞缸体42的内部与活塞44的一侧相连接，给活塞44施加弹力使其向高压侧空间P1滑动，活塞缸盖49位于活塞44的上端，防止活塞44脱出。其中，各个连通孔41沿着带有渐开线形状的定涡盘片12从外侧向中部移动时与压缩空间S相连通，压缩空间S中冷媒的压力属于中间压，介于相对高的排出侧S1压力和相对低的压缩空间压力。

连通孔41的上侧相接有与高压侧空间(P1)相连通的活塞缸体42，活塞缸体42的内部有可以沿着上下方向滑动的活塞44。活塞44上有多个连通部45，连通部45沿着活塞44的滑动贯通，在活塞44上的一个圆周上形成的多个通孔。连通部45也可以是从活塞44外周表面沿着半径方向切开的槽的形状。

活塞44下侧有向活塞44施加弹力的弹簧线圈47，使活塞44向高压侧空间P1移动，弹簧47的弹力防止冷媒压缩时高压侧空间P1的介质通过活塞缸体42和连通孔41向中间压区的压缩空间S内部流入，弹力的压强要比压缩时高压侧空间P1冷媒的压力和中间压之间的差要大。活塞44的上侧有活塞缸盖49，活塞缸盖49防止弹簧47通过弹力支撑活塞44向上侧移动时脱离，上述活塞缸盖49为环状，中间有一通孔50使高压侧空间P1和活塞缸体42相连通。当活塞缸盖49的通孔50与活塞44的连通部45相对应，即活塞缸盖49和活塞44相互接触时，通孔50和连通部45被封住；分离时，使高压侧空间P1和压缩空间S相互连通。

通过上述结构，给电机部60施加电源，动涡盘25与电机部60的旋转轴61一起对定涡盘21相对旋转，吸入冷媒后压缩。随着压缩不断进行，压缩空间S的内部压力不断提高，随着中间压不断提高，中间压和弹簧47的弹力作用于活塞44，中间压和弹簧47的弹力的合力比高压侧空间P1压力大，活塞44沿着活塞缸体42向上移动，紧靠在活塞缸盖49的底部。于是，活塞缸盖49通孔50和活塞44的连通部45被封住，从压缩部20排出的介质不能回流到压缩空间S内，暂时在高压侧空间P1停留一段时间，通过排气管11排出到箱体10的外部。

当电机部60的驱动中止时，动涡盘25也被停止，压缩空间S的内部压力会降低。随着中间压下降，作用在活塞44上的高压侧空间P1的压力比弹簧47的弹力和中间压的合力相对变大，活塞44沿着弹簧47被压缩的方向远离活塞缸盖49向下移动。活塞44远离活塞缸盖49的同时活塞缸盖49通孔50和活塞44的连通部45被连通，高压侧空间P1的冷媒经过通孔50和连通部45流入活塞缸体42的内部，经过连通孔41流入压缩空间S的内部。于是，同样的压力作用于定涡盘21和动涡盘25所形成的以排气口23相互对称的压缩空间S的内部，防止了动涡盘25的逆转。

在工作阀关闭的状态下，动涡盘25被驱动时，压缩空间S内不能吸入冷媒，压缩空间S内的压力比正常驱动时的中间压相对小，则活塞44向下滑动使活塞缸盖49的通孔50和连通部45连通，高压侧空间P1冷媒流入压缩空间S的内部，防止了动涡盘25在真空状态下运转。

上述以及实施例中活塞采用了圆形断面形状进行举例说明，但是断面形状也可以采用多角形。

上述以及图示的实例中虽然以沿着定涡盘的半径方向的与排出口的外侧相互对称的压缩空间相连通的一对连通孔为例进行说明，但是也可以有连通以排气口为中心相互对称的其他压缩空间和高压侧空间的连通孔。各个连通孔，如上所述，也具有活塞缸体、活塞、弹簧以及活塞缸盖。

Claims (2)

1、一种防止涡旋式压缩机动涡盘逆转装置，所述涡旋式压缩机包括有箱体(10)和箱体内部的压缩部(20)和电机部(60)，所述箱体内部形成密闭的容器；压缩部(20)设置在箱体(10)的内部，压缩冷媒；电机部(60)向压缩部(20)提供驱动力；在箱体(10)的一侧有进气管(13)，进气管(13)从外部吸入冷媒，进气管(13)的上侧有排气管(11)，排气管(11)排出压缩后的冷媒；压缩部(20)包括定涡盘(21)和动涡盘(23)，所述定涡盘(21)固定在箱体(10)内部的上侧，安装有渐开线形状的定涡盘片(22)，动涡盘(23)上有与定涡盘片(22)相对应的渐开线形状的动涡盘片(24)，与定涡盘片(22)相结合，通过与定涡盘(21)的相对运动形成冷媒的压缩空间；定涡盘(21)的上侧有高低压分离板(31)，所述高低压分离板(31)将箱体(10)的内部空间划分为高压侧空间(P1)和低压侧空间(P2)，排气口(23)贯通定涡盘(21)中心，将压缩后的冷媒排出，其特征是：

在定涡盘(21)上以排气口(23)为中心安装有相互对称的防止逆转装置(40)，该装置包括如下结构：至少有一对连通孔(41)以所述排气口(23)为中心相互对称地设置，使所述压缩空间和高压侧空间相互连通；放置活塞(44)的活塞缸体(42)设在定涡盘(21)内，活塞缸体(42)的底端与连通孔(41)的一侧相互连通，活塞(44)沿着缸体(42)内部滑动，活塞(44)上有连通所述高压侧空间和压缩空间的连通部(45)，在活塞缸体(42)内安装有弹簧(47)，弹簧(47)的一端与所述活塞(44)相连接，弹簧(47)向活塞施加弹力使活塞(44)向所述高压侧空间移动，活塞(44)上面安装至少有一个通孔的活塞缸盖(49)，活塞缸盖(49)防止活塞(44)从活塞缸体(42)脱离，当活塞缸盖(49)与活塞(44)相接触时，封住活塞的连通部，当活塞(44)远离上述活塞缸盖时，使高压侧空间和压缩空间相连通。

2、按照权利要求1所述的涡旋式压缩机防止动涡盘逆转装置，其特征是：在所述涡旋式压缩机正常运转时，所述弹簧(47)的弹力比所述高压侧空间的压力和与连通孔(41)连通的压缩空间内部的压力差大。

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