WO2014040449A1

WO2014040449A1 - 排气阀和包括排气阀的压缩机

Info

Publication number: WO2014040449A1
Application number: PCT/CN2013/078898
Authority: WO
Inventors: 佩列沃兹奇科夫•迈克尔•M; 霍达普•托马斯•R; 方志刚; 刘强; 李洪山
Original assignee: 艾默生环境优化技术(苏州)有限公司
Priority date: 2012-09-14
Filing date: 2013-07-05
Publication date: 2014-03-20
Also published as: US20160201673A1; US9926932B2

Abstract

一种排气阀（10A，10B，IOC，10D，10E），包括阀体（12），阀体的第一端设置有流体入口（15），阀体的侧壁上设置有与流体入口（15）流体连通的至少一个流体出口（17）以及用于打开或关闭所述流体出口的阀片（20），流体出口（17）的轴线方向相对于流体入口（15）的轴线方向倾斜。还涉及一种包括上述排气阀的压缩机。所述排气阀具有较低的流体阻力，并且能够显著降低压缩机中由于排气阀导致的压力降，从而提高了压缩机的运行效率。

Description

排气阀和包括排气阀的压缩机相关申请的交叉引用

【01】本申请要求于 2012 年 9 月 14 日提交中国专利局、申请号为 201210341677.2、发明名称为 "排气岡和包括排气阀的压缩机" 的中国专利申请以及于 2012 年 9 月 14 提交中国专利局、申请号为 201220470547.4、发明名称为 "排气岡和包括排气阀的压缩机" 的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。技术领域

【02】本发明涉及一种排气阀和包括该排气阀的压缩机。背景技术

【03】如图 1所述，常规的涡旋压缩机 100—般包括壳体 110、设置在壳体 110—端的顶盖 112、设置在壳体 110另一端的底盖 114以及设置在顶盖 112和壳体 110之间以将压缩机的内部空间分隔成高压侧和低压侧的隔板 116。隔板 116和顶盖 112之间构成高压侧，而隔板 116、壳体 110和底盖 114之间构成低压侧。在低压侧设置有用于吸入流体的进气接头（未示出），在高压侧设置有用于排出压缩后的流体的排气接头 119。壳体 110中设置有由定子 122和转子 124构成的电机 120。转子 124中设置有驱动轴 130以驱动由定涡旋 150和动涡旋 160构成的压缩机构。动涡旋 160包括端板 164、形成在端板一侧的毂部 162和形成在端板另一侧的螺旋状的叶片 166。定涡旋 150包括端板 154、形成在端板一侧的螺旋状的叶片 156和形成在端板的大致中央位置处的排气口 152。动涡旋 160的一侧由主轴承座 140支撑，并且驱动轴 130的一端也由主轴承座 140支撑。驱动轴 130的一端设置有偏心曲柄销 132，在偏心曲柄销 132和动涡旋 160的毂部 162之间设置有卸载衬套 142。通过电机 140 的驱动，动涡旋 160将相对于定涡旋 150平动转动（即，动涡旋 160的中心轴线绕定涡旋 150的中心轴线旋转，但是动涡旋 160本身不会绕自身的中心轴线旋转）以实现流体的压缩。经过定涡旋 150和动涡旋 160 压缩后的流体通过排气口 152排出到高压侧。为了防止高压侧的流体在特定情况下经由排气口 152回流到低压侧，在排气口 152处设置有单向阀或气阀 170

【04】图 2示出了常见的一种排气阀 170的分解立体图。如图 2所示，排气阀 170包括大致圆环形的阀座 172 (阀座 172中设置有阀口 175 )、设置在阀座 172上以打开或关闭阀口的至少一个阀片 174、防止阀片过度变形的阀挡 176以及将上述部件固定在一起的销 179。具有上述构造的排气阀 170通过保持器 178 (见图 4 ) 固定在定涡旋 150的排气口 152 周围的毂部 153 (见图 4 ) 中。图 3A示出了排气阀 170处于关闭状态，而图 3B示出了排气阀 170处于打开状态。

【05】在图 2-4中示出的常规的排气阀 170中，由于阀座 172、阀挡 176 和保持器 178相对于定涡旋 150的排气口 152的特定位置关系，当压缩后的流体从排气口 152排出到高压侧时流体的流动方向要在图 4中所示的、 B、 C和 D处进行四次大致 90度的转向。具体地，由于阀座 172 的上表面垂直于排气口 152 (或阀座 172上的阀口 175 ) 的轴线方向，在阀片 174打开时，流体不得不进行大致 90度的转向（位置 A处）。接下来，由于阀挡 176中的流动通道的轴线方向大致平行于排气口 152的轴线方向，所以大致沿水平方向从阀片 174流出的流体不得不再次进行大致 90度的转向（位置 B处）。最后，沿着大致竖直方向从阀挡 176 的流动通道流出的流体受到保持器 178的导向并且趋向于朝向压力最小的区域流动，因此，流体在大致 C和 D的位置处还将进行两次大致 90 度的转向。这些转向显著增加了流体的流动阻力。因此，从排气口 152 到高压侧产生了明显的压力降。这种压力降会导致压缩机的效率降低，并且增加压缩机的能耗。 06】因此，需要一种能够有效降低流动阻力的排气阀。发明内容

107】本发明的一个或多个实施方式的一个目的是提供一种能够降低流动阻力的排气阀。

[08]本发明的一个或多个实施方式的另一个目的是提供一种成本较低、结构较简单的排气阀。

【09】本发明的一个或多个实施方式的又一个目的是提供一种运行效率较高的压缩机。【10】为了实现上述目的中的一个或多个，根据本发明一个方面，提供了一种排气阀，包括：阀体，所述阀体的第一端设置有流体入口，其中所述阀体的侧壁上设置有与所述流体入口流体连通的至少一个流体出口以及用于打开或关闭所述流体出口的阀片，其中所述流体出口的轴线方向相对于所述流体入口的轴线方向倾斜。

【11〗优选地，所述流体出口的轴线方向与所述流体入口的轴线方向之间的角度大于 0度并且小于等于 90度。

【12】优选地，所述流体出口的轴线方向与所述流体入口的轴线方向之间的角度大于等于 30度并且小于等于 80度。

【13〗优选地，所述流体出口的轴线方向与所述流体入口的轴线方向之间的角度大于等于 70度并且小于等于 80度。

[14]优选地，当所述阀片关闭所述流体出口时所述阀片所处的平面与所述流体入口的轴线方向之间的角度大于等于 0度并且小于 90度。

[15]优选地，当所述阀片关闭所述流体出口时所述阀片所处的平面与所述流体入口的轴线方向之间的角度大于等于 10度并且小于等于 60度。

[16]优选地，当所述阀片关闭所述流体出口时所述阀片所处的平面与所述流体入口的轴线方向之间的角度大于等于 10度并且小于等于 20度。

!17!优选地，所述阀片的相对于所述阀体的固定点在所述阀体的轴向上位于所述流体出口和所述流体入口之间。

【18】优选地，所述排气阀进一步包括用于限制所述阀片的位移的阀挡。

【19】优选地，所述阀挡相对于所述阀体的固定点在所述阀体的轴向上位于所述流体出口和所述流体入口之间。

【20】优选地，设置有 2个、 3个或 4个所述流体出口，并且每个流体出口上都设置有所述阀片。

[21】优选地，所述流体出口围绕所述流体入口的轴线方向以相等的角度间隔中心对称地布置。

122】优选地，所述流体出口沿着所述流体入口的轴线方向布置在相同的高度。

23】优选地，所述阀体的第二端包括活塞。

124】优选地，所述排气阀进一步包括与所述阀体配合的套筒，所述流体出口位于所述套筒的空腔内。

『25】优选地，所述套筒的侧壁上形成有至少一个开口。

【27】根据本发明另一个方面，提供了一种压缩机，包括如上所述的排气阀。

【28】优选地，所述压缩机为涡旋压缩机，并且所述涡旋压缩机包括定涡旋和动涡旋，所述排气阀的阀体的第一端固定在所述定涡旋的排气口处。

【29】优选地，所述阀体的第一端通过螺纹配合或压配固定在所述排气口处。

【30】优选地，所述压缩机进一步包括用于通过调节所述定涡旋的轴向位移来调制压缩机容量的容量调制机构，所述排气阀的阀体构成所述容量调制机构的一部分。

131】优选地，所述容量调制机构进一步包括容量调制缸体，所述排气阀的阀体上的活塞构造成能够在所述容量调制缸体内运动。

[32]优选地，所述压缩机进一步包括用于通过调节所述定涡旋的轴向位移来调制压缩机容量的容量调制机构，所述排气阀的套筒构成所述容量调制机构的一部分。

『33〗优选地，所述容量调制机构进一步包括容量调制缸体，所述排气阀的套筒上的活塞构造成能够在所述容量调制缸体内运动。

[34]优选地，所述容量调制缸体通过电磁阀与外部压力源流体连通。

【35】优选地，所述压缩机是涡旋压缩机、活塞压缩机、螺杆压缩机、离心压缩机和转子压缩机中的一种。

【36】根据本发明的一种或几种实施方式的排气阀和压缩机的优点在于：【37】在根据本发明一种实施方式的排气阀中，阀体包括流体入口和至少一个流体出口，流体出口的轴线方向相对于流体入口的轴线方向倾斜。与常规的流体入口和流体出口的轴线重叠或平行的排气阀（如图 2-4所示）相比，根据本发明实施方式的这种流体出口的轴线方向相对于流体入口的轴线方向倾斜（这里的倾斜包括二者相互垂直的情形）的构造，由于流体在流动过程中其流动方向无需以 90度的角度多次转向，所以能够降低流体的流动阻力，从而减小由排气阀造成的压力降。另一方面，由于仅在阀体上设置了流体入口和流体出口并且在流体出口上设置了阀片，所以根据本发明实施方式的排气阀可以具有非常简单的结构，因此降低了制造成本。

【38】在根据本发明进一步的实施方式的排气阀中，流体出口的轴线方向与流体入口的轴线方向之间的角度可以大于 0度并且小于等于 90度，优选地大于等于 30度并且小于等于 80度，更优选地大于等于 70度并且小于等于 80度。或者，换言之，当阀片关闭流体出口时阀片所处的平面与流体入口的轴线方向之间的角度可以大于等于 0度并且小于 90 度，优选地大于等于 10度并且小于等于 60度，更优选地大于等于 10 度并且小于等于 20度。采用上述角度范围特别是更加优选的角度范围构造的排气阀，与图 2-4所示的常规排气阀相比，由于流动阻力降低而带来的压缩机运行效率的提高是显著的。经实际测试，压缩机运行效率的提高在不同工况下可超过 3%至 6%。

[39]在根据本发明进一步的实施方式的排气阀中，阀片的相对于阀体的固定点位于流体出口和流体入口之间。换言之，阀片的打开方向设置在能够使得流体的流动阻力最小化的方向上。从而，能够进一步降低排气阀中的流动阻力。

[40]在根据本发明进一步的实施方式的排气阀中，排气阀还可以进一步包括用于限制阀片的位移的阀挡。因此，能够降低阀片塑性变形的可能性和疲劳破坏的可能性，增加了排气阀的可靠性。此外，阀挡相对于阀体的固定点也位于流体出口和流体入口之间，即阀挡可以在与阀片相同的位置处固定到阀体上。从而，降低了由于阀挡的存在而带来的流动阻力的增加。

【41】在根据本发明进一步的实施方式的排气阀中，阀体的第一端可以通过螺紋配合或压配固定在所述压缩机的压缩机构的排气口处。由于阀体可以直接固定到排气口处，所以省去了用于固定图 2-4所示的常规排气阀的保持器，并且因此进一步降低了由于保持器所造成的流动阻力的增加。

【42】在根据本发明进一步的实施方式的排气阀中，可以设置 2个、 3个或 4个流体出口，并且在每个流体出口上都设置有所述阀片。进一步地，这些流体出口可以围绕流体入口的轴线方向以相等的角度间隔中心对称地布置。另外，这些流体出口还可以沿着流体入口的轴线方向布置在相同的高度。采用这种构造，可以增加流体出口的总横截面积以进一步避免压力降。另外，由于流体出口的对称布置，可以更加有效地实现高压侧的压力平衡、降低噪音和压力波动，确保压缩机更稳定地运转。

【43】在根据本发明实施方式的压缩机中，由于采用了上述排气阀，所以可以具有由排气阀带来的上述优点。

【44】在根据本发明进一步的实施方式的压缩机中，压缩机可以为涡旋压缩机，并且涡旋压缩机可以包括定涡旋和动涡旋，排气阀固定在定涡旋的排气口处。特别是，当压缩机是容量可变的压缩机时，压缩机可以进一步包括用于通过调节定涡旋的轴向位移来调制压缩机容量的容量调制机构，排气阀的阀体或与阀体配合的套筒可以构成容量调制机构的一部分。更具体地，容量调制机构可以包括容量调制缸体，排气阀的阀体的第二端或排气阀的套筒可以包括能够在容量调制缸体内运动的活塞。由于阀体的第一端与定涡旋的排气口固定连接，阀体的第二端上的活塞或套筒上的活塞能够在容量调制缸体中轴向运动，因此通过控制容量调实现压缩机的容量调制功能。由于排气阀和控制压缩机容量的构件（例如活塞）构造成一体，不但减小了部件数量而且简化了压缩机的装配工艺，从而降低了压缩机的制造成本。

[45]在根据本发明进一步的实施方式的压缩机中，压缩机可以是涡旋压缩机、活塞压缩机、螺杆压缩机、离心压缩机和转子压缩机中的一种。换言之，根据本发明实施方式的排气阀可以应用于各种压缩机，具有良好的通用性。附图说明

【46】通过以下参照附图的描述，本发明的一个或几个实施方式的特征和优点将变得更加容易理解，其中：

[47]图 1是常规的涡旋压缩机的纵剖视图； 148】图 2是图 1中的常规排气阀的立体图；

【49】图 3A和 3B分别是图 2所示排气阀处于关闭状态和打开状态的示意图；

【50】图 4是示出图 1所示涡旋压缩机的定涡旋的排气口附近的放大图； [51 ]图 5示出了根据本发明一种实施方式的涡旋压缩机纵剖视图； [52!图 6示出了根据本发明第一实施方式的排气阀的立体图；

[53]图 7示出了根据本发明第一实施方式的排气阀的剖视图；

[54]图 8A和 8B分别是根据本发明第二实施方式的排气阀的主视图和仰视图；

[55]图 9A和 9B分别是根据本发明第三实施方式的排气阀的主视图和仰视图；

156!图 10A和 10B分别是根据本发明第四实施方式的排气阀的分解立体图和组装立体图；以及

[57]图 11是根据本发明第五实施方式的排气阀的纵剖视图。具体实施方式

[58]下面对优选实施方式的描述仅仅是示范性的，而绝不是对本发明及其应用或用法的限制。

[59]常规的涡^^缩机 1的基本构造和运行过程已经在背景技术部分参见图 1-4进行了描述。图 5示出了根据本发明实施方式的涡缩机 100A。在本发明的涡旋压缩机 100A采用了图 6-10B示出的各种排气阀 10A、10B、 10C和 10D来代替图 1中所示的常规排气阀 170。特别是，在图 5中采用与图 1中相同的附图标记来表示与图 1所示相同的部件，这些部件的构造将不再重复。

[60]如图 5所示，根据本发明实施方式的涡旋压缩机 100A包括壳体 110、设置在壳体 110一端的顶盖 112、设置在壳体 110另一端的底盖 114以及设置在顶盖 112和壳体 110之间以将压缩机的内部空间分隔成高压侧和低压侧的隔板 116。隔板 116和顶盖 112之间构成高压侧，而隔板 116、壳体 110和底盖 114之间构成低压侧。在低压侧设置有用于吸入流体的进气接头 118，在高压侧设置有用于排出压缩后的流体的排气接头 119。

[61]在定涡旋 150的排气口 152处设置有根据本发明第一实施方式的排气阀 10A。如图 6和 7所示，排气阀 10A可以包括：阀体 12，所述阀体 12 的第一端 14可以固定（例如通过螺纹连接或压配固定）在压缩机 100A的定涡旋 150的排气口 152处，并且所述阀体 12的第一端设置有与排气口 152对齐的流体入口 15。阀体 12的侧壁上设置有与流体入口 15流体连通的至少一个流体出口 17(在图 6和 7示出的示例中流体出口 17的数量为 2 个）以及用于打开或关闭流体出口阀片 20。在图 6和 7中示出的示例中，阀片 20可以为两个，但是本领域技术人员应该理解，阀片 20的数量也可以为 1个或更多个。特别是，如图 7所示，每一个流体出口 17的轴线方向 X2相对于流体入口 15的轴线方向 XI倾斜。或者说，流体入口 15的轴线方向 XI与阀片 20关闭流体出口 17时所处的平面 X3是不垂直的。

【62 与图 2-4所示的流体入口和流体出口（它们可以看做是由阀座 172 上的阀口 175的下部和上部分别构成）的轴线重叠或平行（或者换言之，流体入口的轴线方向与阀片 174所在平面垂直）的排气阀 170相比，根据本发明实施方式的排气阀 10A的流体出口 17的轴线方向 X2相对于流体入口 15的轴线方向 XI是倾斜的（或者换言之，流体入口 15的轴线方向 XI与阀片 20关闭流体出口 17时所处的平面 X3是不垂直的）。因此，在流体从流体入口 15进入阀体 12中到流体从流体出口 17经由阀片 20 排出阀体 12的过程中，流体的流动方向并不是以直角（90度）的方式转向的。因此，排气阀 10A的流动阻力能够被减小，从而能够降低由排气阀造成的压力降。

[63]在如图 6-7所示的优选示例中，流体出口 17的轴线方向 X2与流体入口 15的轴线方向 XI之间的角度 α设定成大于等于 70度并且小于等于 80 度。或者，当阀片 20关闭流体出口 17时阀片 20所处的平面 Χ3与流体入口 15的轴线方向 XI之间的角度 β设定成大于等于 10度并且小于等于 20 度。

【64】根据本发明第一实施方式的排气阀 10A还可以包括用于限制阀片 20 的位移的阀挡 22。阀片 20和阀挡 22可以通过诸如螺钉 24的紧固件固定到阀体 12上。此外，为了便于装配和防止阀片或阀挡绕螺钉 24旋转，还可以采用销 26还实现进一步地定位。

【65】特别是，阀片 20的相对于阀体 12的固定点（例如，螺钉 24的位置）可以设置成在所述阀体的轴向上位于流体出口 17和流体入口 15之间。或者说，阀片 20 的打开方向设置在能够使得流体的流动阻力最小化的方向上。这种构造能够进一步降低排气阀 10A中的流动阻力。进一步地，阀挡 22相对于阀体 12的固定点（例如，螺钉 24的位置）也可以设置成在所述阀体的轴向上位于流体出口 17和流体入口 15之间。

【66】发明本发明的如图 6-7所示的排气阀和图 2所示的排气阀进行了

[67]发明 AJi†根据本发明的排气阀在不同的工况下做了四组测试（参见测试序号 1-2和 5-6 )，对图 2所示的常规排气阀在不同的工况下做了二组测试（参见测试序号 3-4 )。采用 EER ( =压缩机的冷量 /压缩机的功率消耗）代表压缩机的运行效率。以设置有图 2所示的常规排气阀的压缩机的 EER 作为基准，计算设置有根据本发明的排气阀的压缩机和不设置任何类型的排气阀的压缩机的 EER。结果表明，在压缩机的吸气温度和排气温度分别为 45T和 130T的情况下，采用本发明的排气阀的压缩机的 EER提高了 3.84%至 4.08%，而在压缩机的吸气温度和排气温度分别为 45T和 100T 的情况下，采用本发明的排气阀的压缩机的 EER提高了 6.69%至 7.01%。

【68】为了验证上述测试的可靠性，发明人还对不设置任何排气阀的压缩机做了二组测试（参见测试序号 7-8 )。测试结果表明，与设置常规排气阀的状况相比，不设置任何排气阀的情况下的 EER 分别提高了 4.08%和 7.94%。 [69]根据上述结果，显然设置有根据本发明的排气阀的压缩机的运行效率显著高于设置有常规排气阀的压缩机，并且仅稍微低于不设置排气阀的压缩机的运行效率。考虑到在很多情况下必须设置排气阀以防止高压流体倒流，所以本发明的排气阀所带来的效果相对于常规排气阀是非常显著的并且超过了本领域技术人员的预期。

[70]此外，如图 5所示，根据本发明实施方式的涡旋压缩机 100A可以是一种容量可变的压缩机。因此，涡旋压缩机 100A进一步包括容量调制机构 180。容量调制机构 180通过调节定涡旋 150的轴向位移（即定涡旋 150 和动涡旋 160之间的轴向距离）来调制压缩机的容量。

[71]同时参见图 6和 7所示，排气阀 10A的阀体 12可以构成容量调制机构 180的一部分。具体地，容量调制机构 180进一步包括容量调制缸体 182，排气阀 10A的阀体 12的第二端 16可以包括能够在容量调制缸体 182内运动的活塞 18。容量调制缸体 182经由连接管 184与外部压力源流体连通。可以在连接管 184的管路中设置电磁阀以控制容量调制缸体 182中的压力。

『72】在实际运转中，当需要减小涡^缩机 100A的容量时，控制连接管 184的管路中的电磁阀以降低容量调制缸体 182中的压力，从而排气阀 10A 的第二端 16的活塞 18将向上运动。由于排气阀 10A的第一端 14与定涡旋 150的排气口 152固定连接，因此定涡旋 150将被向上提起从而在定涡旋 150的螺旋叶片 156和动涡旋 160的端板 164以及在动涡旋 160的螺旋叶片 166和定涡旋 150的端板 154之间形成间隙，部分压缩流体将从该间隙泄漏到低压侧，从而减小压缩机的容量。相反，当需要增加涡旋压缩机 100A的容量时，控制连接管 184的管路中的电磁阀以增加容量调制缸体 182中的压力，从而排气阀 10A的第二端 16的活塞 18将向下运动。因此定涡旋 150将被向下压从而闭合定涡旋 150和动涡旋 160之间的间隙，从而增加压缩机的容量。

[73]图 8A和 8B分别是根据本发明第二实施方式的排气阀 10B的主视图和仰视图。与本发明的第一实施方式不同，在本发明的第二实施方式的排气阀 10B中设置有三个流体出口 17以及三组阀片 20和阀挡 22。此外，这些流体出口 17可以围绕流体入口 15的轴线方向以相等的角度间隔中心对称地布置。另外，这些所述流体出口 17可以沿着流体入口 15的轴线方向布置在相同的高度。

[74]图 9A和 9B分别是根据本发明第三实施方式的排气阀 10C的主视图和仰视图。与本发明的第一实施方式不同，在本发明的第三实施方式的排气阀 10C中设置有四个流体出口 17以及四组阀片 20和阀挡 22。此外，这些流体出口 17可以围绕流体入口 15的轴线方向以相等的角度间隔中心对称地布置。另外，这些所述流体出口 17可以沿着流体入口 15的轴线方向布置在相同的高度。

[75]图 10A和 10B分别是根据本发明第四实施方式的排气阀 10D的分解立体图和组装立体图。与上述本发明的第一、第二和第三实施方式不同，根据本发明第四实施方式的排气阀 10D没有设置用于容量调制的活塞，因此结构更加简单并且可以用于容量固定的涡旋压缩机或者以其他方式实现容量调整的涡旋压缩机。

[76]图 11示出了根据本发明的第五实施方式的排气阀 10E。图 11所示的排气阀 10E的阀体 12、流体入口 15，流体出口 17、阀片 20等的构造和关系与图 10A-10B所示的实施方式类似，在此不再赞述。特别需要指出的是，图 11中示出的阀片 20处于打开状态。然而，与第四实施方式不同的是，排气阀 10E进一步包括与阀体 12配合的套筒 30，流体出口 17位于套筒 30的空腔内。套筒 30例如可以通过压配合、螺紋连接、焊接等方式与阀体 12固定连接在一起。套筒 30的侧壁上可以形成至少一个开口 32。套筒 30的一端可以形成活塞 18。图 11所示的排气阀 10E也可以应用于图 5所示的具有容量调制功能的涡旋压缩机中。更具体地，套筒 30或阀体 12可以固定在定涡旋 150的排气口 152处，而套筒 30上的活塞 18可以配合在容量调制缸体 182中。同理，采用了该实施方式的排气阀 10E的涡旋压缩机可以以如上所述的方式进行了容量调制。

[77!在上述优选实施方式中，给出了角度 α设定成大于等于 70度并且小于等于 80度（或者角度 β设定成大于等于 10度并且小于等于 20度）的示例。但是，本领域技术人员应该理解，本发明并不局限于此，上述角度 α 和 β的范围还可以选取其他值以实现可能与上述优选范围相比稍差但是仍然高于常规排气阀的效果。例如，流体出口 17的轴线方向 Χ2与流体入口 15的轴线方向 XI之间的角度 α可以大于等于 30度并且小于等于 80度。或者换言之，当阀片 20关闭流体出口 17时阀片 20所处的平面 Χ3与流体入口 15的轴线方向 X之间的角度 β可以大于等于 10度并且小于等于 60 度。

[78]进一步地，流体出口 17的轴线方向 Χ2与流体入口 15的轴线方向 XI 之间的角度 α可以大于 0度并且小于等于 90度。或者换言之，当阀片 20 关闭流体出口 17时阀片 20所处的平面 Χ3与流体入口 15的轴线方向 XI 之间的角度 β可以大于等于 0度并且小于 90度。

[79]尽管在参照附图描述的上述实施方式中流体入口和流体出口示出为圆形，但是本领域技术人员应该理解，流体入口和流体出口可以具有除圆形之外的其他任何形状。

【80】与第一实施方式类似，在图 8A-11所示的第二、第三、第四和第五实施方式中，阀片可以是单个阀片，也可以 2个或多个的叠置的阀片。此外，与图 8Α-9Β所示的第二和第三实施方式类似，图 10A-10B和图 11所示的第四和第五实施方式也可以改型成包括多个流体出口。

【81】此外，参照涡旋压缩机描述了本发明实施方式的排气阀的效果，但是本领域技术人员应该理解，本发明的排气阀还可以应用于其他类型的压缩机，包括但不限于活塞压缩机、螺杆压缩机、离心压缩机和转子压缩机，以实现降低由排气阀导致的压力降和增加压缩机的运行效率的效果。此外，本领域技术人员应该理解本发明的排气阀还可以应用于其他需要对流体排出进行控制的机械，例如泵等。

[82〗尽管在此已详细描述本发明的各种实施方式，但是应该理解本发明并不局限于这里详细描述和示出的具体实施方式，在不偏离本发明的实质和范围的情况下可由本领域的技术人员实现其它的变型和变体。所有这些变型和变体都落入本发明的范围内。而且，所有在此描述的构件都可以由其他技术性上等同的构件来代替。

Claims

权利要求书

1、一种排气阀（10A， 10B, 10C, 10D, 10E )，包括：

阀体（12)，所述阀体（12)的第一端（14)设置有流体入口（15)，其特征在于：所述阀体（12)的侧壁上设置有与所述流体入口（15) 流体连通的至少一个流体出口（ 17 ) 以及用于打开或关闭所述流体出口的阀片（20)，

其中所述流体出口（17)的轴线方向相对于所述流体入口（15)的轴线方向倾斜。

2、如权利要求 1所述的排气阀，其中所述流体出口（17)的轴线方向与所述流体入口（15)的轴线方向之间的角度大于 0度并且小于等于 90 度。

3、如权利要求 2所述的排气阀，其中所述流体出口（17)的轴线方向与所述流体入口（ 15)的轴线方向之间的角度大于等于 30度并且小于等于 80度。

4、如权利要求 3所述的排气阀，其中所述流体出口（17)的轴线方向与所述流体入口（ 15 )的轴线方向之间的角度大于等于 70度并且小于等于 80度。

5、如权利要求 1所述的排气阀，其中当所述阀片（20)关闭所述流体出口（17) 时所述阀片（20)所处的平面与所述流体入口（15)的轴线方向之间的角度大于等于 0度并且小于 90度。

6、如权利要求 5所述的排气阀，其中当所述阀片（20)关闭所述流体出口（17) 时所述阀片（20)所处的平面与所述流体入口（15)的轴线方向之间的角度大于等于 10度并且小于等于 60度。

7、如权利要求 6所述的排气阀，其中当所述阀片（20)关闭所述流体出口（17) 时所述阀片（20)所处的平面与所述流体入口（15)的轴线方向之间的角度大于等于 10度并且小于等于 20度。

8、如权利要求 1-7中任一项所述的排气阀，其中所述阀片（20)的相对于所述阀体 ( 12)的固定点在所述阀体的轴向上位于所述流体出口（ 17 ) 和所述流体入口（15)之间。

9、如权利要求 8所述的排气阀，其中该排气阀进一步包括用于限制所述阀片（20)位移的阀挡（22)。

10、如权利要求 9所述的排气阀，其中所述阀挡（22)相对于所述阀体（12) 的固定点在所述阀体的轴向上位于所述流体出口（17)和所述流体入口（15)之间。

11、如权利要求 1-7中任一项所述的排气阀，其中设置有 2个、 3个或 4个所述流体出口（ 17 )，并且每个流体出口（ 17 )上都设置有所述阀片 (20)。

12、如权利要求 11所述的排气阀，其中所述流体出口（17)围绕所述流体入口（15)的轴线方向以相等的角度间隔中心对称地布置。

13、如权利要求 11所述的排气阀，其中所述流体出口（17)沿着所述流体入口（15)的轴线方向布置在相同的高度。

14、如权利要求 1-7中任一项所述的排气阀，其中所述阀体（12)的第二端（16) 包括活塞（18)。

15、如权利要求 1-7中任一项所述的排气阀，进一步包括与所述阀体 ( 12 )配合的套筒（ 30 )，所述流体出口（ 17 )位于所述套筒（ 30 )的空腔

16、如权利要求 15所述的排气阀，其中所述套筒（30)的侧壁上形成有至少一个开口（32)。

17、如权利要求 15所述的排气阀，其中所述套筒（30)的一端形成有活塞 ( 18 )。

18、一种压缩机（100A), 包括如权利要求 1-17中任一项所述的排气阀（10A， 10B, IOC, 10D, 10E )。

19、如权利要求 18所述的压缩机，其中所述压缩机为涡旋压缩机，并且所述涡旋压缩机包括定涡旋（ 150 )和动涡旋（ 160 )，所述排气阀的阀体的第一端（14) 固定在所述定涡旋 (150)的排气口（152)处。

20、如权利要求 19所述的压缩机，其中所述阀体（ 12 )的第一端（ 14 ) 通过螺紋配合或压配固定在所述排气口（152)处。

21、如权利要求 19所述的压缩机，进一步包括用于通过调节所述定涡旋（ 150 )的轴向位移来调制压缩机容量的容量调制机构 ( 180 )，所述排气阀的阀体（12)构成所述容量调制机构 (180) 的一部分。

22、如权利要求 21所述的压缩机，其中所述容量调制机构（180)进一步包括容量调制缸体 ( 182 )，所述排气阀的阀体（ 12 )上的活塞（ 18 ) 构造成能够在所述容量调制缸体（ 182 ) 内运动。

23、如权利要求 19所述的压缩机，进一步包括用于通过调节所述定涡旋（ 150 )的轴向位移来调制压缩机容量的容量调制机构 ( 180 )，所述排气阀的套筒（30)构成所述容量调制机构 (180) 的一部分。

24、如权利要求 23所述的压缩机，其中所述容量调制机构（180 )进一步包括容量调制缸体 ( 182 )，所述排气阀的套筒（ 30 )上的活塞（ 18 ) 构造成能够在所述容量调制缸体（ 182 ) 内运动。

25、如权利要求 22或 24所述的压缩机，其中所述容量调制缸体（ 182 ) 通过电磁阀与外部压力源流体连通。

26、如权利要求 18所述的压缩机，其中所述压缩机是涡旋压缩机、活塞压缩机、螺杆压缩机、离心压缩机和转子压缩机中的一种。