CN219242198U - 一种动涡旋盘和涡旋压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及涡旋盘领域，特别涉及一种动涡旋盘和涡旋压缩机，所述动涡旋盘包括基座，所述基座设有气流通道、进气孔、背压孔和密封件，所述气流通道通过进气孔与基座的顶部连通，所述气流通道通过背压孔与基座的底部连通，所述密封件设于基座的底部，所述密封件和基座之间围成背压腔，所述背压孔和背压腔连通。采用本实用新型，有效地实现动涡旋盘和静涡旋盘之间的轴向密封，避免径向泄露。

Description

一种动涡旋盘和涡旋压缩机

技术领域

本实用新型涉及涡旋盘领域，特别涉及一种动涡旋盘和涡旋压缩机。

背景技术

压缩机作为空气压缩系统中的动力机构，其在整个空气压缩系统中扮演着重要的角色。涡旋压缩机因其能够实现无油压缩，具有效率高、体积小、质量轻和运行平稳等特点可运用于洁净气源领域，比如医用和实验室。涡旋压缩机主要由动涡旋盘，静涡旋盘，壳体，曲轴和电机组成，压缩机工作时，静涡旋盘和动涡旋盘啮合形成多个月牙压缩腔，随着压缩机的运转，压缩腔不断往芯部缩小，压力升高，最后由静涡旋盘的排气口排出。在气体不断被压缩的过程中，动涡旋盘会受到气体的轴向作用力，在轴向作用力下，动涡旋盘与静涡旋盘会发生分离，从而导致径向泄露，性能下降。目前多数采用密封条结构来进行密封，具体是密封条安装在动涡旋盘和静涡旋盘之间的齿尖上。然而，密封条在长时间使用后会出现磨损现象，导致动涡旋盘和静涡旋盘之间的轴向间隙增大，引起内泄漏，从而能效降低。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种动涡旋盘，有效地实现动涡旋盘和静涡旋盘之间的轴向密封，避免径向泄露。

本实用新型所要解决的技术问题还在于，提供一种设有该动涡旋盘的涡旋压缩机，有效地实现动涡旋盘和静涡旋盘之间的轴向密封，避免径向泄露。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种动涡旋盘，所述动涡旋盘包括基座，所述基座设有气流通道、进气孔、背压孔和密封件，所述气流通道通过进气孔与基座的顶部连通，所述气流通道通过背压孔与基座的底部连通，所述密封件设于基座的底部，所述密封件和基座之间围成背压腔，所述背压孔和背压腔连通。

作为上述方案的改进，所述基座的底部设有背压座，所述背压座设有背压槽，所述背压槽分别与背压孔和背压腔连通；

所述背压座的两侧分别设有安装槽，所述密封件安装于安装槽内。

作为上述方案的改进，所述背压座的底面低于基座的底面；

所述背压座、背压槽和安装槽均沿基座的周向设置。

作为上述方案的改进，所述密封件由PTFE或PEEK制成。

作为上述方案的改进，所述气流通道沿基座的径向延伸设置；

所述进气孔和背压孔均沿基座的轴向延伸设置。

作为上述方案的改进，所述气流通道的一端设有气流口，所述气流口设有用于密封气流口的堵件。

作为上述方案的改进，所述堵件为堵块。

作为上述方案的改进，所述堵件为节流杆，所述节流杆设有节流部，所述节流部设于气流通道内。

相应地，本实用新型还提供了一种涡旋压缩机，包括静涡旋盘、轴承座和上述的动涡旋盘，所述动涡旋盘和静涡旋盘均设于轴承座上，所述动涡旋盘设于静涡旋盘内，所述动涡旋盘和静涡旋盘之间围成压缩腔，所述静涡旋盘设有吸气口和排气口，所述进气孔、吸气口和排气口分别与压缩腔连通。

作为上述方案的改进，所述密封件和轴承座相抵触，以密封所述背压腔。

实施本实用新型，具有如下有益效果：

本实用新型动涡旋盘的基座设有气流通道、进气孔、背压孔和密封件，气体会依次流经进气孔、气流通道和背压孔，最后流入密封件和基座之间围成的背压腔内，形成背压气体。由于现有的动涡旋盘是设于轴承座上的，再加上密封件的密封作用使背压气体密封在背压腔内。当储存到一定量时，背压气体形成足够大的气压，并作用于基座的底面，对动涡旋盘产生向上的作用力，使动涡旋盘向上移动，与静涡旋盘抵触，有效地实现动涡旋盘和静涡旋盘之间的轴向密封，避免径向泄露，性能可靠。同时，由于基座底部设有密封件，动涡旋盘通过密封件和轴承座接触，可减少动涡旋盘底面的摩擦副，降低能耗。此外，高压气体经过进气孔、气流通道和背压孔节流后变成低压的背压气体，避免背压气体对动涡旋盘的作用力过大，而造成动涡旋盘和静涡旋盘的接触端面磨损严重。

附图说明

图1是本实用新型动涡旋盘第一实施例的剖视图；

图2是图1的A处放大图；

图3是本实用新型动涡旋盘第一实施例基座底面的结构示意图；

图4是图3的B处放大图；

图5是本实用新型动涡旋盘第二实施例的剖视图；

图6是本实用新型涡旋压缩机的剖视图；

图7是图6的C处放大图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。仅此声明，本实用新型在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本实用新型的附图为基准，其并不是对本实用新型的具体限定。

参见图1-7所示，本实用新型公开了一种动涡旋盘1，用于涡旋压缩机，所述动涡旋盘1包括基座11，所述基座11设有气流通道12、进气孔13、背压孔14和密封件2，所述气流通道12通过进气孔13与基座11的顶部连通，所述气流通道12通过背压孔14与基座11的底部连通，所述密封件2设于基座11的底部，所述密封件2和基座11之间围成背压腔19，所述背压孔14和背压腔19连通。

本实用新型动涡旋盘的基座设有气流通道、进气孔、背压孔和密封件，气体会依次流经进气孔、气流通道和背压孔，最后流入密封件和基座之间围成的背压腔内，形成背压气体。由于现有的动涡旋盘是设于轴承座上的，再加上密封件的密封作用使背压气体密封在背压腔内。当储存到一定量时，背压气体形成足够大的气压，并作用于基座的底面，对动涡旋盘产生向上的作用力，使动涡旋盘向上移动，与静涡旋盘抵触，有效地实现动涡旋盘和静涡旋盘之间的轴向密封，避免径向泄露，性能可靠。同时，由于基座底部设有密封件，动涡旋盘通过密封件和轴承座接触，可减少动涡旋盘底面的摩擦副，降低能耗。此外，高压气体经过进气孔、气流通道和背压孔节流后变成低压的背压气体，避免背压气体对动涡旋盘的作用力过大，而造成动涡旋盘和静涡旋盘的接触端面磨损严重。

优选地，所述密封件由PTFE或PEEK制成，但不以此为限。

需要说明的是，动涡旋盘设于轴承座上，密封件置于动涡旋盘和轴承座之间。当机器不工作时，密封件受到动涡旋盘的重力作用而被压缩。当机器工作时，动涡旋盘由于受到背压气体向上的作用力，使动涡旋盘向上移动并与轴承座分离，这时密封件逐渐地恢复原状，但其仍与轴承座抵接，因而背压腔仍处于密封的状态，保证背压气体对动涡旋盘的作用。

具体的，如图2、7所示，所述基座11的底部设有背压座，所述背压座16设有背压槽17，所述背压槽16分别与背压孔14和背压腔19连通。气体通过背压孔流入背压槽，逐渐地流入背压槽的气体越来越多，并将背压槽完全填充，最后进入背压腔。当背压气体的气压足够大时，作用于基座的底面，对动涡旋盘产生向上的作用力，使动涡旋盘向上移动，与静涡旋盘抵触，有效地实现动涡旋盘和静涡旋盘之间的轴向密封，避免径向泄露，性能可靠。再者，如图2所示，所述背压座16的两侧分别设有安装槽18，所述密封件2安装于安装槽18内。所述密封件的数量为两个，分别安装在背压座两侧的安装槽上。密封件设于背压座的两侧，避免从背压槽流出的气体向四周扩散，保证气体存储在背压槽和背压腔内，并能形成较大的气压。

优选地，所述背压座16的底面低于基座11的底面。即背压座凸出基座的底面，减少基座的底面与轴承座的接触面积，减少摩擦力，减少动涡旋盘的转动阻力，从而降低能耗。

优选地，所述背压座16、背压槽17和安装槽18均沿基座11的周向设置。即所述背压座、背压槽和安装槽呈环形，使背压气体均匀分布在动涡旋盘四周，使动涡旋盘能受到背压气体均匀的作用力，移动平稳、准确。

优选地，所述气流通道12沿基座11的径向延伸设置，使气体能快速、均匀地扩散到动涡旋盘的底部。

优选地，所述进气孔13和背压孔14均沿基座11的轴向延伸设置。进气孔的设置保证气体能快速地从进气孔进入气流通道，而背压孔的设置保证背压气体在轴向上给予动涡旋盘足够的反作用力。

进一步，如图2、5所示，所述气流通道12的一端设有气流口15，所述气流口15设有用于密封气流口15的堵件。由于在制作时是通过基座的侧壁开设气流通道的，因此，会在基座上留有气流口。为了避免漏气，需要在气流口上设有用于密封气流口的堵件。

本实用新型的堵件包括了两种实施例。

第一实施例，如图1所示，所述堵件为堵块3。堵头安装在气流口上，防止气流通道的气体从气流口流出。

第二实施例，如图5所示，所述堵件为节流杆4，所述节流杆4设有节流部41，所述节流部41设于气流通道12内。节流杆和堵块的区别在于，节流杆除了像堵块那样能安装在气流口上以密封气流口外，还设有节流部，节流部通过气流口插入气流通道内，气体通过节流部和气流通道之间的间隙流向背压孔，该结构可对流入气流通道内的气体起到节流的作用，以降低高压气体的气压，避免背压气体的气压过大而使动涡旋盘受到太大的作用力。优选地，所述节流部设有螺纹，进一步对气流通道内的气体起到节流的作用。

相应地，参见图6-7，本实用新型还公开了一种涡旋压缩机，包括静涡旋盘5、轴承座6和上述的动涡旋盘1，所述动涡旋盘1和静涡旋盘5均设于轴承座6上，所述动涡旋盘1设于静涡旋盘5内，所述动涡旋盘1和静涡旋盘5之间围成压缩腔53，所述静涡旋盘5设有吸气口51和排气口52，所述进气孔13、吸气口51和排气口52分别与压缩腔53连通。所述动涡旋盘1的具体结构如上所述，在此不再赘述。其中，所述密封件2和轴承座6相抵触，以密封所述背压腔19，如图7所示。

具体的，如图6所示，所述涡旋压缩机还包括壳体7、曲轴10、定子8和转子9，所述轴承座6、曲轴10、定子8和转子9均安装在壳体7上，转子9安装在定子8上，曲轴10安装在转子9上，曲轴40穿设于轴承座6上，并通过轴承与动涡旋盘1连接，以驱动动涡旋盘1旋转。

当涡旋压缩机运转时，从吸气口吸入的气体不断被压缩，最后从排气口排出。在此过程中，气体会依次流经进气孔、气流通道和背压孔，最后流入密封件和基座之间围成的背压腔内，形成背压气体。背压气体在背压槽内流动，并进入背压腔。当背压气体形成足够大的气压时，作用于基座的底面，对动涡旋盘产生向上的作用力，使动涡旋盘向上移动，与静涡旋盘抵触，有效地实现动涡旋盘和静涡旋盘之间的轴向密封，避免径向泄露，性能可靠。同时，由于基座底面设有密封件，动涡旋盘通过密封件和轴承座接触，可减少动涡旋盘背面的摩擦副，降低能耗。此外，高压气体经过进气孔、气流通道和背压孔节流后变成低压的背压气体，避免背压气体对动涡旋盘的作用力过大，而造成动涡旋盘和静涡旋盘的接触端面磨损严重。

综上所述，本实用新型提供一种动涡旋盘和涡旋压缩机，有效地实现动涡旋盘和静涡旋盘之间的轴向密封，避免径向泄露。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种动涡旋盘，其特征在于，所述动涡旋盘包括基座，所述基座设有气流通道、进气孔、背压孔和密封件，所述气流通道通过进气孔与基座的顶部连通，所述气流通道通过背压孔与基座的底部连通，所述密封件设于基座的底部，所述密封件和基座之间围成背压腔，所述背压孔和背压腔连通。

2.如权利要求1所述的动涡旋盘，其特征在于，所述基座的底部设有背压座，所述背压座设有背压槽，所述背压槽分别与背压孔和背压腔连通；

所述背压座的两侧分别设有安装槽，所述密封件安装于安装槽内。

3.如权利要求2所述的动涡旋盘，其特征在于，所述背压座的底面低于基座的底面；

所述背压座、背压槽和安装槽均沿基座的周向设置。

4.如权利要求1所述的动涡旋盘，其特征在于，所述密封件由PTFE或PEEK制成。

5.如权利要求1所述的动涡旋盘，其特征在于，所述气流通道沿基座的径向延伸设置；

所述进气孔和背压孔均沿基座的轴向延伸设置。

6.如权利要求1所述的动涡旋盘，其特征在于，所述气流通道的一端设有气流口，所述气流口设有用于密封气流口的堵件。

7.如权利要求6所述的动涡旋盘，其特征在于，所述堵件为堵块。

8.如权利要求6所述的动涡旋盘，其特征在于，所述堵件为节流杆，所述节流杆设有节流部，所述节流部设于气流通道内。

9.一种涡旋压缩机，其特征在于，包括静涡旋盘、轴承座和如权利要求1-8中任一项所述的动涡旋盘，所述动涡旋盘和静涡旋盘均设于轴承座上，所述动涡旋盘设于静涡旋盘内，所述动涡旋盘和静涡旋盘之间围成压缩腔，所述静涡旋盘设有吸气口和排气口，所述进气孔、吸气口和排气口分别与压缩腔连通。

10.如权利要求9所述的涡旋压缩机，其特征在于，所述密封件和轴承座相抵触，以密封所述背压腔。

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