CN204003446U - 压缩机涡卷 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种压缩机涡卷，其具有一静涡卷及一相对静涡卷动作的动涡卷，其中两涡卷的结构相同而分别具有一基部，并自基部竖立有一立墙，此立墙自基部的一中心位置以漩涡状朝外延伸，并于相邻的立墙间界定形成有一涡状空间，而此涡状空间具有一以漩涡状朝外延伸的底面；其中此底面自中心位置朝外呈不等高的高度，而较靠近中心位置的部分的高度高于较远离中心位置的部分，以在两涡卷之间形成容积更小的压缩空间，以提高压缩比。

Description

压缩机涡卷

技术领域

本实用新型与压缩机涡卷有关，尤指一种底面高度不一的涡卷结构。

背景技术

常用的压缩机涡卷如图10所示，其是于一机壳90内设有一固定涡形体91及一可动涡形体92，固定涡形体91与可动涡形体92以如图11所示的方式相互交错地对合而于机壳90内部区分为一压缩气体室93及一排气室94，机壳90于压缩气体室93的一侧设有一进气口931，于排气室94一侧设有一排气口941，而固定涡形体91中央具有一出气孔911，以供被压缩的冷媒由压缩气体室93流向排气室94后由排气口941排出；然而，于压缩过程的最后阶段两涡形体91、92的中央起端的内壁会相互接近达到密接状态，而使排气口被可动涡形体92所闭塞；但由于两平面的接合会使冷媒失去退路，使两平面间冷媒达到压缩状态。

其中压缩机所能达到的压缩比取决于能将冷媒压缩多少比例而提高至多少输出压力，而可由下列两个决定因素探讨：其一为压缩气体室93的容积变化率，如图10所示，由于可动涡形体92及固定涡形体91的底面皆为相同高度，故在可动涡形体92相对固定涡形体91动作时，压缩气体室93呈现沿径向的容积变化，以此将冷媒的压力提高至一对应值。在输入冷媒的量为固定的情形下，所能达到的压缩比也为固定值。

其二，由于冷媒在压缩后会产生极高的压力，而压缩气体室93必须可以承受此压力。然而在可动涡形体92及固定涡形体91的材质强度的限制下，无法过度压缩压缩气体室93的容积，否则将造成可动涡形体92及固定涡形体91的结构破坏。

因此，若欲提高压缩机的压缩比，现行方式则改采较大型的压缩机，利用较大的体积及强化结构形成较大的结构强度，用以抵抗较高的压力，而通过压缩气体室93沿径向上更大的容积变化达到更高的压缩比。然而较大型的压缩机的成本较高，且体积较大，而有各种不便性。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种压缩机涡卷，其底面设有数个高度不一的阶层，以在涡卷运作过程中提供轴向的容积变化，而具有提高压缩比的功效。

为达前述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种压缩机涡卷，其包括有一位置相对固定的静涡卷及一可相对该静涡卷动作的动涡卷，其中两涡卷的结构相同而分别具有：

一基部，该基部具有一基面，该基面的中央处定义有一中心位置；

一立墙，该立墙竖立于该基面上，且该立墙自该中心位置以漩涡状朝该基面的周缘延伸，并于相邻的立墙间界定形成有一涡状空间，而该涡状空间具有一自该中心位置以漩涡状朝该基面的周缘延伸的底面；该底面自该中心位置朝外呈不等高的高度，其中该底面较靠近该中心位置的部分的高度高于较远离该中心位置的部分。

较佳地，该底面自该中心位置朝外至少包括有两阶段，其中各阶段分别为平面，且较靠近该中心位置的阶段的高度高于较远离该中心位置的阶段。

较佳地，该底面形成自该中心位置朝外高度渐低的斜面。

本实用新型的优点在于：

本实用新型的压缩机涡卷，其底面设有数个高度不一的阶层，以在涡卷运作过程中提供轴向的容积变化，而可提高压缩比。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例的立体分解示意图。

图2为本实用新型第一实施例涡卷的展开示意图。

图3为本实用新型第一实施例的剖面示意图。

图4为本实用新型第二实施例的立体分解示意图。

图5为本实用新型第二实施例涡卷的展开示意图。

图6为本实用新型第二实施例的剖面示意图。

图7为本实用新型第三实施例的立体分解示意图。

图8为本实用新型第三实施例涡卷的展开示意图。

图9为本实用新型第三实施例的剖面示意图。

图10为常用结构的剖面示意图。

图11为常用结构的涡卷组合示意图。

具体实施方式

请参阅图1，其为本实用新型所提供的压缩机涡卷的第一实施例，其包括有一位置相对固定的静涡卷1A及一可相对该静涡卷1A动作的动涡卷1B，其中两涡卷1A、1B的结构相同而分别具有一基部11A，基部11A具有一基面12A，其中基面12A定义为一平面，且于其中央处定义有一中心位置13A。而基面12A上竖立有一立墙2A，立墙2A以中心位置13A作为起点，而以漩涡状朝基面12A的周缘延伸，并于相邻的立墙2A间界定形成有一涡状空间21A，而涡状空间21A具有一自中心位置13A以漩涡状朝基面12A的周缘延伸的底面22A。

承上，底面22A的高度自中心位置13A朝外呈不等高的状态，其中底面22A较靠近中心位置13A的部分的高度高于较远离中心位置13A的部分。由于本实用新型的功能性结构因素，立墙2A与底面22A形成蜷曲状而难以观察上述的结构特征，故假想将立墙2A与底面22A展开而形成如图2的状态，以便于说明。于本实施例中，底面22A自中心位置13A朝外包括有两个不等高的阶段，其中较靠近中心位置13A的阶段定义为第一阶段221A，且较远离中心位置13A的阶段定义为第二阶段222A，而第一阶段221A及第二阶段222A皆为平面，且第一阶段221A的高度高于第二阶段222A的高度。此处阶段的高度是指阶段的顶面与基面之间的距离。第一阶段221A的厚度大于第二阶段222A的厚度，以此令第一阶段221A相较于第二阶段222A为高。

此外，对应于底面22A的两阶段221A、222A，立墙2A形成有两阶段231A、232A。但立墙2A的两阶段231A、232A的高度差与底面22A的两阶段221A、222A的高度差恰相反，即对应于较高的底面22A第一阶段221A处，立墙2A的第一阶段231A则相对较低；而对应于较低的底面22A第二阶段222A处，立墙2A的第二阶段232A则相对较高。

压缩机于使用时，将静涡卷1A与动涡卷1B以立墙2A相对而相互伸入彼此的涡状空间后，组合形成如图3所示的状态。其中两涡卷1A、1B的立墙2A之间形成有数个压缩空间，其中各压缩空间会随着动涡卷1B相对于静涡卷1A动作，而产生径向上的容积变化，以压缩压缩空间内的冷媒；而冷媒经压缩后，会自较外侧的压缩空间3B输向较内侧的压缩空间3A；此部分属于已知技术。其中，通过上述本实用新型的结构，由于两涡卷1A、1B的底面第一阶段221A的高度高于第二阶段222A，则如图3所示，较内侧的压缩空间3A的轴向高度小于较外侧的压缩空间3B；换句话说，较内侧的压缩空间3A的容积小于较外侧的压缩空间3B。以此，在所输入的冷媒量为固定的前提下，压缩空间3A内的压力会恒大于压缩空间3B。同时随着动涡卷1B相对于静涡卷1A动作，压缩空间3A经由容积的变化而更提升其内部压力，以达到较常用结构更高的压力。换句话说，通过本实用新型的结构，可在其他条件相同的情形下，达到更高的压缩比。

另一方面，检视各涡卷的结构，如图3所示，由于底面22A第一阶段221A的高度较第二阶段222A高，而相对地使立墙2A靠近中心位置13A的部分的高度较远离中心位置13A的部分为低。因此，在压缩空间3A的压力作用下，由于力臂缩短而使压力所造成的力矩变小，相应之下较不易造成立墙2A靠近中心位置13A的部分的结构破坏，而能延长其使用寿命。

再者，通过上述结构，如上所述地可在其他相同条件下达到更高的压缩比，即使用体积相同的结构、输入等量的冷媒及通过相同的压缩空间容积变化率，而达到更高的压缩比。以此，相较于可达到较高压缩比的常用结构，本实用新型可以较小体积与重量的结构达成目标，在成本及使用上的便利性皆大幅提升。

而图4所示为本实用新型的第二实施例。本实施例包括有一位置相对固定的静涡卷1C及一可相对静涡卷1C动作的动涡卷1D，其中两涡卷1C、1D的结构相同而分别具有一基部11B，基部11B具有一基面12B，其中基面12B定义为一平面，且于其中央处定义有一中心位置13B。而基面12B上竖立有一立墙2B，立墙2B以中心位置13B作为起点，而以漩涡状朝基面12B的周缘延伸，并于相邻的立墙2B间界定形成有一涡状空间21B，而涡状空间21B具有一自中心位置13B以漩涡状朝基面12B的周缘延伸的底面22B。

承上，底面22B的高度自中心位置13B朝外呈不等高的状态，其中底面22B较靠近中心位置13B的部分的高度高于较远离中心位置13B的部分。由于本实用新型的功能性结构因素，立墙2B与底面22B形成蜷曲状而难以观察上述的结构特征，故假想将立墙2B与底面22B展开而形成如图5的状态，以便于说明。于本实施例中，底面22B自中心位置13B朝外包括有三个不等高的阶段，其中较靠近中心位置13B的阶段定义为第一阶段221B，且朝远离中心位置13B的方向依序定义为第二阶段222B及第三阶段223B，而第一阶段221B、第二阶段222B及第三阶段223B皆为平面，且第一阶段221B的高度高于第二阶段222B的高度，同时第二阶段222B的高度高于第三阶段223B的高度。此处阶段的高度是指阶段的顶面与基面之间的距离。第一阶段221B的厚度大于第二阶段222B的厚度，以此令第一阶段221B相较于第二阶段222B为高；而第二阶段222B与第三阶段223B的比较亦同理。

此外，对应于底面22B的三阶段221B、222B、223B，立墙2B形成有三阶段231B、232B、233B。但立墙2B的三阶段231B、232B、233B的高度差与底面22B的三阶段221B、222B、223B的高度差恰相反，即对应于较高的底面22B第一阶段221B处，立墙2B的第一阶段231B则相对较低；而对应于较低的底面22B第三阶段223B处，立墙2B的第三阶段233B则相对较高。立墙2B的第二阶段232B的高度则介于第一阶段231B与第三阶段233B之间。

压缩机于使用时，是将静涡卷1C与动涡卷1D以立墙2B相对而相互伸入彼此的涡状空间后，组合形成如图6所示的状态。其中两涡卷1C、1D的立墙2B之间形成有数个压缩空间，其中各压缩空间会随着动涡卷1D相对于静涡卷1C动作，而产生径向上的容积变化，以压缩压缩空间内的冷媒；而冷媒经压缩后，会自较外侧的压缩空间3E依序输向较内侧的压缩空间3C。其中，通过上述本实用新型的结构，由于两涡卷1C、1D的底面22B第一阶段221B的高度高于第二阶段222B，第二阶段222B的高度又高于第三阶段223B，则如图6所示，较内侧的压缩空间3C的轴向高度小于较外侧的压缩空间3D、3E；换句话说，较内侧的压缩空间3C的容积小于较外侧的压缩空间3D、3E。以此，在所输入的冷媒量为固定的前提下，压缩空间3C内的压力会恒大于压缩空间3D、3E。同时随着动涡卷1D相对于静涡卷1C动作，压缩空间3C经由容积的变化而更提升其内部压力，以达到较常用结构更高的压力。换句话说，通过本实用新型的结构，可在其他条件相同的情形下，达到更高的压缩比。

另一方面，检视各涡卷的结构，如图6所示，由于底面22B第一阶段221B的高度较第二阶段222B及第三阶段223B高，而相对地使立墙2B靠近中心位置13B的部分的高度较远离中心位置13B的部分为低。因此，在压缩空间3C的压力作用下，由于力臂缩短而使压力所造成的力矩变小，相应之下较不易造成立墙2B靠近中心位置13B的部分的结构破坏，而能延长其使用寿命。

再者，通过上述结构，如上所述地可在其他相同条件下达到更高的压缩比，即使用体积相同的结构、输入等量的冷媒及利用相同的压缩空间容积变化率，而达到更高的压缩比。以此，相较于可达到较高压缩比的常用结构，本实用新型可以较小体积与重量的结构达成目标，在成本及使用上的便利性皆大幅提升。

而图7所示为本实用新型的第三实施例。本实施例包括有一位置相对固定的静涡卷1E及一可相对静涡卷1E动作的动涡卷1F，其中两涡卷1E、1F的结构相同而分别具有一基部11C，基部具有一基面12C，其中基面12C定义为一平面，且于其中央处定义有一中心位置13C。而基面12C上竖立有一立墙2C，立墙2C以中心位置13C作为起点，而以漩涡状朝基面12C的周缘延伸，并于相邻的立墙2C间界定形成有一涡状空间21C，而涡状空间21C具有一自中心位置13C以漩涡状朝基面12C的周缘延伸的底面22C。

承上，底面22C的高度自中心位置13C朝外呈不等高的状态，其中底面22C较靠近中心位置13C的部分的高度高于较远离中心位置13C的部分。由前述两个实施例的概念延伸，若底面22C所区分的阶段数量增加至无穷多个阶段时，则底面22C便形成自中心位置13C朝外高度渐低的斜面。由于本实用新型的功能性结构因素，立墙2C与底面22C形成蜷曲状而难以观察上述的结构特征，故假想将立墙2C与底面22C展开而形成如图8的状态，以便于说明。于本实施例中，底面22C自中心位置13C朝外形成高度渐降的斜面，此处的高度是指底面22C的顶面与基面之间的距离。底面22C靠近中心位置13C处的厚度大于远离中心位置13C处的厚度，以此形成具有斜度的斜面。

此外，对应于底面22C的斜度，立墙2C形成有斜度。但立墙2C的斜度的高度差与底面22C的斜度的高度差恰相反，即对应于较高的底面22C部分处，立墙2C则相对较低；而对应于较低的底面22C部分处，立墙2C则相对较高。

压缩机于使用时，将静涡卷1E与动涡卷1F以立墙2C相对而相互伸入彼此的涡状空间后，组合形成如图9所示的状态。其中两涡卷1E、1F的立墙2C之间形成有数个压缩空间，其中各压缩空间会随着动涡卷1F相对于静涡卷1E动作，而产生径向上的容积变化，以压缩压缩空间内的冷媒；而冷媒经压缩后，会自较外侧的压缩空间3H依序输向较内侧的压缩空间3F。其中，通过上述本实用新型的结构，由于两涡卷1E、1F的底面22C的高度由中心位置13C朝外渐降，则如图9所示，较内侧的压缩空间3F的轴向高度小于较外侧的压缩空间3G、3H；换句话说，较内侧的压缩空间3F的容积小于较外侧的压缩空间3G、3H。以此，在所输入的冷媒量为固定的前提下，压缩空间3F内的压力会恒大于压缩空间3G、3H。同时随着动涡卷1F相对于静涡卷1E动作，压缩空间3F经由容积的变化而更提升其内部压力，以达到较常用结构更高的压力。换句话说，利用本实用新型之结构，可在其他条件相同的情形下，达到更高的压缩比。

另一方面，检视各涡卷的结构，如图9所示，由于底面22C的高度在中心位置13C处最高，而相对地使立墙2C靠近中心位置13C的部分的高度较远离中心位置13C的部分为低。因此，在压缩空间3F的压力作用下，由于力臂缩短而使压力所造成的力矩变小，相应之下较不易造成立墙2C靠近中心位置13C的部分的结构破坏，而能延长其使用寿命。

再者，通过上述结构，如上所述地可在其他相同条件下达到更高的压缩比，即使用体积相同的结构、输入等量的冷媒及利用相同的压缩空间容积变化率，而达到更高的压缩比。此，相较于可达到较高压缩比的常用结构，本实用新型可以较小体积与重量的结构达成目标，在成本及使用上的便利性皆大幅提升。

以上所述是本实用新型的较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，任何基于本实用新型技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本实用新型保护范围之内。

Claims (3)

1.压缩机涡卷，其特征在于，包括有一位置相对固定的静涡卷及一可相对该静涡卷动作的动涡卷，其中两涡卷的结构相同而分别具有：

一基部，该基部具有一基面，该基面的中央处定义有一中心位置；

一立墙，该立墙竖立于该基面上，且该立墙自该中心位置以漩涡状朝该基面的周缘延伸，并于相邻的立墙间界定形成有一涡状空间，而该涡状空间具有一自该中心位置以漩涡状朝该基面的周缘延伸的底面；该底面自该中心位置朝外呈不等高的高度，其中该底面较靠近该中心位置的部分的高度高于较远离该中心位置的部分。

2.依权利要求1所述的压缩机涡卷，其特征在于，所述底面自所述中心位置朝外至少包括有两阶段，其中各阶段分别为平面，且较靠近所述中心位置的阶段的高度高于较远离所述中心位置的阶段。

3.依权利要求1所述的压缩机涡卷，其特征在于，所述底面形成自所述中心位置朝外高度渐低的斜面。