CN220956037U - 静涡盘及涡旋式压缩机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种静涡盘及涡旋式压缩机，静涡盘用于与动涡盘配合，包括：静盘体、与静盘体相连接的静涡盘侧壁以及设置于静盘体的一侧的静涡旋齿；静涡盘侧壁内周的静盘体上设置有避空槽；离静盘体的中心最远的静涡旋齿与避空槽之间的静盘体上设置有油槽；避空槽处设置有贯穿静盘体的至少一进油孔，静涡盘侧壁设置有贯穿静涡盘侧壁的至少一出油孔。本实用新型在静涡盘的支撑面上增加油槽，利用动涡盘运动将静涡盘底部油通过油槽引入动涡盘与静涡盘支撑面之间，增强动涡盘与静涡盘端板间润滑，使得在压缩机压缩结构的运转过程中能够最大程度地提高压缩机压缩效率，减少动静涡盘运转过程中的气体泄漏问题，提高压缩机的整体可靠性。

Description

静涡盘及涡旋式压缩机

技术领域

本实用新型涉及压缩机技术领域，具体地说，涉及一种静涡盘及涡旋式压缩机。

背景技术

涡旋式机械中的一个设计上的难点是关于在所有运行条件下以及在可变速机械内所有速度下实现顶端密封的技术。现有的解决方案有涡旋齿顶端加装螺旋式顶端密封件，但螺旋式顶端密封件的密封效果在高压冷媒条件下不可靠；或者是通过利用压缩机内压缩流体向相对的涡盘沿轴向移动涡盘构件。在另外一些实践中，在采用CO₂等高压冷媒的机型中，采用动涡盘浮动方案，更为有效。为防止动涡盘浮动结构在运行受力不均导致涡盘倾覆，将静涡盘的涡旋齿尾端与静涡盘侧壁的内侧部分区域抬高，以提供支撑力。然而，静涡盘支撑面过厚导致在运转过程中冷冻油无法有效地浸润，无法实现油封及润滑功效。如何防止动涡盘倾覆结构在运行过程中冷冻油无法有效浸润、提供油封及冷却的情况是本实用新型所要解决的问题。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本实用新型的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

实用新型内容

针对现有技术中的问题，本实用新型的目的在于提供一种静涡盘及涡旋式压缩机，本实用新型的静涡盘上增设油槽，增强动涡盘与静涡盘端板间润滑，使得在压缩机压缩结构的运转过程中能够最大程度地提高压缩机压缩效率，减少动静涡盘运转过程中的气体泄漏问题，提高压缩机的整体可靠性。

本实用新型的第一方面提供了一种静涡盘，用于与涡旋式压缩机中的动涡盘配合，包括：

静盘体、与所述静盘体相连接的静涡盘侧壁以及设置于所述静盘体的一侧的静涡旋齿；

所述静涡盘侧壁内周的所述静盘体上设置有避空槽；

离所述静盘体的中心最远的所述静涡旋齿与所述避空槽之间的所述静盘体上设置有油槽；

所述避空槽处设置有贯穿所述静盘体的至少一进油孔，所述静涡盘侧壁设置有贯穿所述静涡盘侧壁的至少一出油孔。

根据本实用新型的第一方面，离所述静盘体的中心最远的所述静涡旋齿与所述避空槽之间的宽度为L，所述油槽设置于L/2处。

根据本实用新型的第一方面，所述静盘体设置有进气孔，所述出油孔设置于所述进气孔的相对侧，且所述出油孔与所述静盘体的中心的连线与所述进气孔与所述静盘体的中心的连线的延长线的夹角为θ，且满足θ≤30°。

根据本实用新型的第一方面，所述静盘体设置有进气孔，所述油槽从所述进气孔向所述至少一出油孔延伸。

根据本实用新型的第一方面，所述避空槽沿所述静盘体的周向上的宽度是一致的。

根据本实用新型的第一方面，所述进油孔与所述油槽相对设置。

根据本实用新型的第一方面，所述静盘体设置有进气孔，所述进气孔与所述静盘体的中心的连线与所述进油孔与所述静盘体的中心的连线夹角为β，且满足β≤30°。

本实用新型的第二方面提供了一种涡旋式压缩机，包括动涡盘以及所述的静涡盘。

根据本实用新型的第二方面，所述避空槽的内侧至所述静盘体的中心的宽度大于所述动涡盘的外壁的倒角的内侧的宽度。

根据本实用新型的第二方面，所述避空槽的内侧至所述静盘体的中心的宽度为H，满足宽度H＝R+r±2mm，其中R为动盘半径，r为偏心量。

本实用新型在静涡盘的支撑面上增加油槽，利用动涡盘运动将静涡盘底部油通过油槽引入动涡盘与静涡盘的支撑面之间，增强动涡盘与静涡盘端板间润滑，使得在压缩机压缩结构的运转过程中能够最大程度地提高压缩机压缩效率，减少动静涡盘运转过程中的气体泄漏问题，提高压缩机的整体可靠性。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理，通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。

图1为本实用新型的一实施例的静涡盘的结构示意图；

图2为本实用新型的一实施例的涡旋式压缩机的局部结构示意图；

图3为图2的局部放大图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。

在本说明书的表示中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的表示意指结合该实施例或示例表示的具体特征、结构、材料或者特点包括于本说明书的至少一个实施例或示例中。而且，表示的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中表示的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

在通篇说明书中，当说某器件与另一器件“连接”时，这不仅包括“直接连接”的情形，也包括在其中间把其它元件置于其间而“间接连接”的情形。表示“下”、“上”等相对空间的术语可以为了更容易地说明在附图中图示的一器件相对于另一器件的关系而使用。这种术语是指，不仅是在附图中所指的意义，还包括使用中的装置的其它意义或作业。例如，如果翻转附图中的装置，曾说明为在其它器件“下”的某器件则说明为在其它器件“上”。因此，所谓“下”的示例性术语，全部包括上与下方。装置可以旋转90°或其它角度，代表相对空间的术语也据此来解释。

虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来表示各种元件，但是这些元件不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件与另一个元件进行区分。例如，第一接口及第二接口等表示。再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“A、B或C”或者“A、B和/或C”意味着“以下任一个：A；B；C；A和B；A和C；B和C；A、B和C”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

虽然未不同地定义，但包括此处使用的技术术语及科学术语，所有术语均具有与本说明书所属技术领域的技术人员一般理解的意义相同的意义。普通使用的字典中定义的术语追加解释为具有与相关技术文献和当前提示的内容相符的意义，只要未进行定义，不得过度解释为理想的或非常公式性的意义。

本实用新型提供了一种静涡盘及涡旋式压缩机，静涡盘用于与涡旋式压缩机中的动涡盘配合，包括：静盘体、与所述静盘体相连接的静涡盘侧壁以及设置于所述静盘体的一侧的静涡旋齿；所述静涡盘侧壁内周的所述静盘体上设置有避空槽；离所述静盘体的中心最远的所述静涡旋齿与所述避空槽之间的所述静盘体上设置有油槽；所述避空槽处设置有贯穿所述静盘体的至少一进油孔，所述静涡盘侧壁设置有贯穿所述静涡盘侧壁的至少一出油孔。本实用新型在静涡盘的支撑面上增加油槽，利用动涡盘运动将静涡盘底部油通过油槽引入动涡盘与静涡盘支撑面之间，增强动涡盘与静涡盘端板间润滑，使得在压缩机压缩结构的运转过程中能够最大程度地提高压缩机压缩效率，减少动静涡盘运转过程中的气体泄漏问题，提高压缩机的整体可靠性。

下面结合附图以及具体的实施例进一步阐述本实用新型的静涡盘及涡旋式压缩机的结构，可以理解的是，各个具体实施例不作为本实用新型的保护范围的限制。

本实用新型提供了一种静涡盘，用于与涡旋式压缩机中的动涡盘配合，图1为本实用新型的一实施例的静涡盘的结构示意图，具体地，静涡盘1包括：

静盘体11、与所述静盘体11相连接的静涡盘侧壁12以及设置于所述静盘体11的一侧的静涡旋齿13；

所述静涡盘侧壁12内周的所述静盘体11上设置有避空槽16；

离所述静盘体11的中心最远的所述静涡旋齿13与所述避空槽16之间的所述静盘体11上设置有油槽172；本实用新型中，离所述静盘体11的中心最远的所述静涡旋齿13与所述避空槽16之间的静盘体11为与压缩机动涡盘相抵触的区域，在此称之为静涡盘的支撑面。

所述避空槽16处设置有贯穿所述静盘体11的至少一进油孔171，所述静涡盘侧壁12设置有贯穿所述静涡盘侧壁12的至少一出油孔173。进油孔的作用在于将静涡盘背部(背离动涡盘的端面)油腔里的油引入压缩腔，出油孔173用于将多余冷冻油排出，防止液击。图1的实施例中，设置有一进油孔171以及一出油孔173，进油孔或出油孔的尺寸、数量可以根据压缩机的具体结构设定，在此不做限定。

所述避空槽16处于静涡盘侧壁12内周与静涡盘的支撑面之间，避空槽16可以减轻压缩机整机重量。在一些实施例中，所述避空槽16沿所述静盘体的周向上的宽度是一致的。沿周向槽宽一致的避空槽16可以减少运动部件在运行过程中所受摩擦阻力，提高压缩机整机的效率；同时，可以减少动涡盘运转过程中摩擦生热，防止动涡盘因过热形变，增加压缩机整机的可靠性。

本实用新型的静涡盘的支撑面由于设置有油槽，支撑面的宽度可以相应的增加，从而增加静涡盘与动涡盘齿底面的接触面积，为动涡盘提供防倾覆力矩。同时，浮动结构动涡盘与静涡盘支撑面紧密接触时，可以通过增设的油槽以及进油孔增加回油量，从而充分有效地润滑动涡盘与静涡盘。本实用新型的静涡盘还具有结构简单、容易制造等优点。

为了提高油气供给的可靠性以及充分润滑冷却动涡盘与静涡盘，在一些实施例中，所述油槽172设置于L/2处，L为离所述静盘体的中心最远的所述静涡旋齿与所述避空槽之间的宽度，即油槽172设置于静涡盘的支撑面的中间。

所述静盘体11通常设置有与压缩机腔体连接的进气孔15，进气孔15吸入的压缩气体包含于一定的液体，为了进一步有效地润滑全部静涡盘的支撑面，所述出油孔173可以设置于所述进气孔15的相对侧，且所述出油孔173与所述静盘体11的中心的连线(OP或OP’)与所述进气孔15与所述静盘体11的中心的连线(OO’)的延长线(OO”)的夹角为θ，且满足θ≤30°。所述油槽172可以是圆弧形地，其从所述进气孔15向所述至少一出油孔173延伸，即油槽172的一端靠近进气孔15，另一端靠近出油孔173。所述进油孔171与所述油槽172相对设置，即设置于所述进气孔15与所述静盘体11的中心的连线(OO’)的另一侧，且所述进气孔15与所述静盘体11的中心的连线(OO’)与所述进油孔171与所述静盘体11的中心的连线夹角为β，且满足β≤30°。

本实用新型还提供了一种涡旋式压缩机，图2为本实用新型的一实施例的涡旋式压缩机的局部结构示意图，涡旋式压缩机包括动涡盘2以及所述的静涡盘1，动涡盘2为浮动结构，即动涡盘无其他轴向定位件固定。当然，上述涡旋式压缩机还可以包括前壳、容置静涡盘及动涡盘的中壳、同样容置于中壳的电机、后壳等零部件，在此不赘述。

图3为图2的局部放大图，为保证有足够支撑力防止动涡盘倾覆，在运转过程中动涡盘受倾覆力部分的静涡盘的支撑面外侧比动涡盘的外壁b的倒角A的内侧宽，即所述避空槽16的内侧至所述静盘体11的中心的宽度大于所述动涡盘2的外壁b的倒角A的内侧的宽度。

进一步的，动涡盘的基圆中心是绕静涡盘的基圆中心作半径为r的圆周轨道运动，r又成为偏心轴的偏心量。所述避空槽16的内侧至所述静盘体11的中心的宽度为H，满足宽度H＝R+r±2mm。

本实用新型的涡旋式压缩机运行是，当静涡盘1回油从进油孔171进入避空槽16后，沿重力向下沉积在静涡盘的底部，借由动涡盘的顺时针运动，将底部的冷冻油带动向上润滑静涡盘的支撑面，如图3箭头所示，并经过进气孔15进入压缩腔，由此提高了压缩室的密封性，减少了压缩过程中制冷剂气体的泄漏量。CO₂机型的转速较高，从油槽172进入的冷冻油可以进一步吸收高速运行中动涡盘和静涡盘产生的热量，起到冷却的作用，从而提高压缩机运转可靠性。同时，冷冻油在重力作用下向下，在静涡盘的底部沉积，沉积油超过一定高度，就会从出油孔排出，避免过多的冷冻油堆积在压缩腔内，提高整机的压缩效率的同时降低液击的可能性。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种静涡盘，用于与涡旋式压缩机中的动涡盘配合，其特征在于，包括：

静盘体、与所述静盘体相连接的静涡盘侧壁以及设置于所述静盘体的一侧的静涡旋齿；

所述静涡盘侧壁内周的所述静盘体上设置有避空槽；

离所述静盘体的中心最远的所述静涡旋齿与所述避空槽之间的所述静盘体上设置有油槽；

所述避空槽处设置有贯穿所述静盘体的至少一进油孔，所述静涡盘侧壁设置有贯穿所述静涡盘侧壁的至少一出油孔。

2.根据权利要求1所述的静涡盘，其特征在于，离所述静盘体的中心最远的所述静涡旋齿与所述避空槽之间的宽度为L，所述油槽设置于L/2处。

3.根据权利要求1所述的静涡盘，其特征在于，所述静盘体设置有进气孔，所述出油孔设置于所述进气孔的相对侧，且所述出油孔与所述静盘体的中心的连线与所述进气孔与所述静盘体的中心的连线的延长线的夹角为θ，且满足θ≤30°。

4.根据权利要求1所述的静涡盘，其特征在于，所述静盘体设置有进气孔，所述油槽从所述进气孔向所述至少一出油孔延伸。

5.根据权利要求1所述的静涡盘，其特征在于，所述避空槽沿所述静盘体的周向上的宽度是一致的。

6.根据权利要求1所述的静涡盘，其特征在于，所述进油孔与所述油槽相对设置。

7.根据权利要求1所述的静涡盘，其特征在于，所述静盘体设置有进气孔，所述进气孔与所述静盘体的中心的连线与所述进油孔与所述静盘体的中心的连线夹角为β，且满足β≤30°。

8.一种涡旋式压缩机，其特征在于，包括动涡盘以及权利要求1至7任意一项所述的静涡盘。

9.根据权利要求8所述的涡旋式压缩机，其特征在于，所述避空槽的内侧至所述静盘体的中心的宽度大于所述动涡盘的外壁的倒角的内侧的宽度。

10.根据权利要求8所述的涡旋式压缩机，其特征在于，所述避空槽的内侧至所述静盘体的中心的宽度为H，满足宽度H＝R+r±2mm，其中R为动盘半径，r为偏心量。