TWI651472B - 具冷卻液噴射設計的壓縮機 - Google Patents

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吳雨峯
林殷慶
王智賢
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Abstract

本發明係關於一種具冷卻液噴射設計的壓縮機，用於一冷卻液，此壓縮機包括一氣缸及一轉子組件，氣缸內部具有一壓縮腔室及設有連通壓縮腔室的至少一噴射孔，冷卻液透過噴射孔沿著一斜直線移動路徑流入壓縮腔室；轉子組件容置於壓縮腔室，轉子組件具有相互嚙合的複數螺旋形齒肋及設置在複數螺旋形齒肋之間的複數螺旋形齒溝，且轉子組件的兩端分別具有一吸氣端及一排氣端；其中，斜直線移動路徑由起點為噴射孔的中心軸沿著相鄰的二螺旋形齒肋之間延伸，再相切於螺旋形齒溝的齒根，與終點相交於排氣端及螺旋形齒肋的齒頂之交點所構成。

Description

具冷卻液噴射設計的壓縮機
本發明是有關於一種壓縮機裝置，且特別是有關於一種具冷卻液噴射設計的壓縮機。
對壓縮機汽缸注油共有三個目的，其一為帶走壓縮過程產生的熱量，以達到降溫效果；其二為填充在汽缸內壁及轉子之間，以達到密封效果而降低洩漏；其三為減少壓縮機運轉之摩擦及磨損程度，以達到潤滑效果，其中最重要的是降溫以提升壓縮效率。
然而，使用液體噴射冷卻時需考量延長路徑讓冷卻液及氣態工作流體充分混合，且避免冷卻液直接撞擊轉子表面後飛濺擴散而降低散熱效果，以及沿著軸向的順向噴射以降低耗功等問題，才能有效地提升壓縮效率。
有鑑於此，本發明人遂針對上述現有技術，特潛心研究並配合學理的運用，盡力解決上述之問題點，即成為本發明人開發之目標。
本發明提供一種具冷卻液噴射設計的壓縮機，其係利用斜直線移動路徑沿著相鄰的二螺旋形齒肋之間延伸，再相切於螺旋形齒溝的齒根，與終點相交於排氣端及螺旋形齒肋的齒頂之交點，以達到噴射冷卻液時冷卻液、壓 縮氣體充分混合，且避免冷卻液直接撞擊轉子組件表面並沿著轉子組件的軸向順向噴射，進而提高壓縮機之壓縮效率。
於本發明實施例中，本發明係提供一種具冷卻液噴射設計的壓縮機，用於一冷卻液，該壓縮機包括：一氣缸，內部具有一壓縮腔室及設有連通該壓縮腔室的至少一噴射孔，所述冷卻液透過該噴射孔沿著一斜直線移動路徑流入該壓縮腔室；以及一轉子組件，容置於該壓縮腔室，該轉子組件具有相互嚙合的複數螺旋形齒肋及設置在該複數螺旋形齒肋之間的複數螺旋形齒溝，且該轉子組件的兩端分別具有一吸氣端及一排氣端；其中，該斜直線移動路徑由起點為該噴射孔的中心軸沿著相鄰的二該螺旋形齒肋之間延伸，再相切於該螺旋形齒溝的齒根，與終點相交於該排氣端及該螺旋形齒肋的齒頂之交點所構成。
基於上述，直線移動路徑由起點為噴射孔的中心軸沿著相鄰的二螺旋形齒肋之間延伸，再相切於螺旋形齒溝的齒根，使冷卻液沿著壓縮腔室最長的方向移動，讓冷卻過程的冷卻液及壓縮氣體更能充分混合，以達到提高壓縮機之散熱效果及壓縮效率，最後每一斜直線移動路徑之終點相交於排氣端及螺旋形齒肋的齒頂之交點，進而避免斜向噴射的冷卻液直接撞擊轉子組件表面造成冷卻液飛濺擴散而降低散熱效果。
基於上述，斜直線移動路徑包含徑向分量、軸向分量及圓周向速度分量，相較冷卻液直接徑向噴射撞擊齒根，本發明冷卻液沿著斜直線移動路徑噴射更具有軸向分量及圓周向速度分量，進而達到降低耗功之效果。
10‧‧‧壓縮機
1‧‧‧氣缸
11‧‧‧噴射孔
2‧‧‧轉子組件
21‧‧‧螺旋形齒肋
211‧‧‧齒頂
22‧‧‧螺旋形齒溝
221‧‧‧齒根
23‧‧‧吸氣端
24‧‧‧排氣端
25‧‧‧公轉子
26‧‧‧母轉子
L‧‧‧密封線
P‧‧‧斜直線移動路徑
Px‧‧‧徑向分量
Py‧‧‧軸向分量
O‧‧‧交點
S‧‧‧壓縮腔室
圖1 係本發明壓縮機之立體分解圖。
圖2 係本發明壓縮機之立體組合圖。
圖3 係本發明壓縮機之另一立體組合圖。
圖4 係本發明斜直線移動路徑之第一示意圖。
圖5 係本發明斜直線移動路徑之第二示意圖。
圖6 係本發明斜直線移動路徑之分量示意圖。
有關本發明之詳細說明及技術內容，將配合圖式說明如下，然而所附圖式僅作為說明用途，並非用於侷限本發明。
請參考圖1至圖6所示，本發明係提供一種具冷卻液噴射設計的壓縮機，用於一冷卻液，此壓縮機10主要包括一氣缸1及一轉子組件2。
如圖1至圖3所示，氣缸1內部具有一壓縮腔室S及設有連通壓縮腔室S的一或複數噴射孔11，冷卻液透過噴射孔11沿著一斜直線移動路徑P流入壓縮腔室S。其中，本實施例之噴射孔11及斜直線移動路徑P的數量為複數，冷卻液透過各噴射孔11沿著各斜直線移動路徑P流入壓縮腔室S，每一噴射孔11為一斜向孔道。
如圖1至圖6所示，轉子組件2容置於壓縮腔室S，轉子組件2具有相互嚙合的複數螺旋形齒肋21及設置在複數螺旋形齒肋21之間的複數螺旋形齒溝22，且轉子組件2的兩端分別具有一吸氣端23及一排氣端24，轉子組件2定義出配置在吸氣端23與排氣端24之間的一密封線(Sealing line)L，排氣端24與密封線(Sealing line)L之間的區段為壓縮工作區域，噴射孔11的位置設置在排氣端24與密封線(Sealing line)L之間，即噴射孔11的位置對應壓縮工作區域設置。
詳細說明如下，轉子組件2包含一公轉子25及一母轉子26，複數螺旋形齒肋21與複數螺旋形齒溝22分別形成在公轉子25及母轉子26上。其中， 本實施例之其一部分斜直線移動路徑P形成在公轉子25上其中相鄰的二螺旋形齒肋21之間，另一部分斜直線移動路徑P形成在母轉子26上其中相鄰的二螺旋形齒肋21之間。
另外，斜直線移動路徑P由起點為噴射孔11的中心軸沿著相鄰的二螺旋形齒肋21之間延伸，再相切於螺旋形齒溝22的齒根221，與終點相交於排氣端24及螺旋形齒肋21的齒頂211之交點O所構成。
此外，如圖5所示，本實施例之公轉子25及母轉子26以水平並列方式排列，但公轉子25及母轉子26也可垂直並列或斜向並列方式排列，不以本實施例為限制。
如圖4至圖6所示，本發明壓縮機10之使用狀態，其係利用冷卻液透過各噴射孔11沿著各斜直線移動路徑P流入壓縮腔室S，每一斜直線移動路徑P由起點為噴射孔11的中心軸沿著相鄰的二螺旋形齒肋21之間延伸，再相切於螺旋形齒溝22的齒根221，使冷卻液沿著壓縮腔室S最長的方向移動，讓冷卻過程冷卻液及壓縮氣體更能充分混合，以達到提高10之散熱效果及壓縮效率，最後每一斜直線移動路徑P之終點相交於排氣端24及螺旋形齒肋21的齒頂211之交點O，進而避免斜向噴射的冷卻液直接撞擊轉子組件2表面造成冷卻液飛濺擴散而降低散熱效果。
另外，如圖6所示，斜直線移動路徑P相對公轉子25及母轉子26而言，斜直線移動路徑P包含徑向分量Px、軸向分量Py及圓周向速度分量(圖未揭示)，相較冷卻液直接徑向噴射撞擊齒根221，本發明冷卻液沿著斜直線移動路徑P噴射更具有軸向分量Py及圓周向速度分量(圖未揭示)，進而達到降低耗功之效果。
綜上所述，本發明之具冷卻液噴射設計的壓縮機，亦未曾見於同類產品及公開使用，並具有產業利用性、新穎性與進步性，完全符合專利申請 要件，爰依專利法提出申請，敬請詳查並賜准本案專利，以保障發明人之權利。

Claims (10)

  1. 一種具冷卻液噴射設計的壓縮機，用於一冷卻液，該壓縮機包括：一氣缸，內部具有一壓縮腔室及設有連通該壓縮腔室的至少一噴射孔，所述冷卻液透過該噴射孔沿著一斜直線移動路徑流入該壓縮腔室；以及一轉子組件，容置於該壓縮腔室，該轉子組件具有相互嚙合的複數螺旋形齒肋及設置在該複數螺旋形齒肋之間的複數螺旋形齒溝，且該轉子組件的兩端分別具有一吸氣端及一排氣端；其中，該斜直線移動路徑由起點為該噴射孔的中心軸沿著相鄰的二該螺旋形齒肋之間延伸，再相切於該螺旋形齒溝的齒根，與終點相交於該排氣端及該螺旋形齒肋的齒頂之交點所構成。
  2. 如請求項1所述之具冷卻液噴射設計的壓縮機，其中該轉子組件定義出配置在該吸氣端與該排氣端之間的一密封線，該噴射孔的位置設置在該排氣端與該密封線之間。
  3. 如請求項2所述之具冷卻液噴射設計的壓縮機，其中該噴射孔為一斜向孔道。
  4. 如請求項2所述之具冷卻液噴射設計的壓縮機，其中該轉子組件包含一公轉子及一母轉子，該複數螺旋形齒肋與該複數螺旋形齒溝分別形成在該公轉子及該母轉子上。
  5. 如請求項4所述之具冷卻液噴射設計的壓縮機，其中該斜直線移動路徑形成在該公轉子上其中相鄰的二該螺旋形齒肋之間。
  6. 如請求項4所述之具冷卻液噴射設計的壓縮機，其中該斜直線移動路徑形成在該母轉子上其中相鄰的二該螺旋形齒肋之間。
  7. 如請求項1、2、3、4、5或6所述之具冷卻液噴射設計的壓縮機，其中噴射孔及斜直線移動路徑的數量為複數，所述冷卻液透過各該噴射孔沿著各該斜直線移動路徑流入該壓縮腔室。
  8. 如請求項4所述之具冷卻液噴射設計的壓縮機，其中該公轉子及該母轉子以垂直並列方式排列。
  9. 如請求項4所述之具冷卻液噴射設計的壓縮機，其中該公轉子及該母轉子以水平並列方式排列。
  10. 如請求項4所述之具冷卻液噴射設計的壓縮機，其中該公轉子及該母轉子以斜向並列方式排列。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09151870A (ja) * 1995-12-04 1997-06-10 Hitachi Ltd 油冷式スクリュー圧縮機
JP2000045978A (ja) * 1998-07-23 2000-02-15 Tochigi Fuji Ind Co Ltd スクリュー式流体機械
TW539810B (en) * 2001-07-13 2003-07-01 Atlas Copco Airpower Nv Water-injected screw compressor
TW200514954A (en) * 2003-09-09 2005-05-01 Daikin Ind Ltd Screw compressor and freezer

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1548663A (en) * 1975-06-24 1979-07-18 Maekawa Seisakusho Kk Refrigerating apparatus
DE102010002649A1 (de) * 2010-03-08 2011-09-08 Bitzer Kühlmaschinenbau Gmbh Schraubenverdichter
CN104653463B (zh) * 2013-11-22 2017-06-06 珠海格力电器股份有限公司 螺杆压缩机机体结构及螺杆压缩机
JP6686144B2 (ja) * 2015-12-11 2020-04-22 アトラス コプコ エアーパワー, ナームローゼ フェンノートシャップATLAS COPCO AIRPOWER, naamloze vennootschap 圧縮機の液体噴射を調整する方法、液体噴射式圧縮機及び液体噴射式圧縮機要素
TWM564091U (zh) * 2018-02-08 2018-07-21 復盛股份有限公司 具冷卻液噴射設計的壓縮機

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09151870A (ja) * 1995-12-04 1997-06-10 Hitachi Ltd 油冷式スクリュー圧縮機
JP2000045978A (ja) * 1998-07-23 2000-02-15 Tochigi Fuji Ind Co Ltd スクリュー式流体機械
TW539810B (en) * 2001-07-13 2003-07-01 Atlas Copco Airpower Nv Water-injected screw compressor
TW200514954A (en) * 2003-09-09 2005-05-01 Daikin Ind Ltd Screw compressor and freezer

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