一种用于维持涡旋压缩机背压稳定的结构及涡旋压缩机的制作方法_2

文档序号:10206938阅读:来源:国知局
置的安装位置示意图。
[0035]其中,1、静涡旋盘;2、动涡旋盘;3、十字花环;4、上机架;5、曲轴;6、定子;7、转子;8、上盖;9、下机架;10、下盖;11、机壳;12、排气腔;13、密封圈;14、吸气管;15、静盘排气孔;16、第一背压室;17、第二背压室;21、第一通道;22、第二通道;23、第三通道;24、密封件;25、涡卷顶面;30、防逆流装置;31、塞头;32、弹性件;33、固定头;34、通路;40、弹性元件;43、密封固定件。
【具体实施方式】
[0036]下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型,但不能用来限制本实用新型的范围。
[0037]在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0038]实施例一
[0039]如图2、图3所示,本实施例一所述的用于维持涡旋压缩机背压稳定的结构的静涡旋盘I固定设置,动涡旋盘2与静涡旋盘I配合且能相对旋转,以在静涡旋盘I和动涡旋盘2之间形成压缩腔,本实施例一中,动涡旋盘2与静涡旋盘I配合连接且相对旋转,形成多个月牙形压缩腔;为了抑制动涡旋盘2的倾覆,在动涡旋盘2的背面设有背压腔,静涡旋盘I内设有用于将压缩腔与背压腔连通的引中压通道,引中压通道内还设有用于防止背压气体逆流的防逆流装置,使得该结构能完全维持动涡旋盘2的背压稳定,抑制背压力的压力脉动,使动涡旋盘2—直有足够的推压力将其按压在静涡旋盘I上,避免了动涡旋盘2的倾覆,防止了涡旋盘压缩效率的降低。且本实施例一的引中压通道设置于静涡旋盘I上,不会出现维持背压稳定的效果受到旋转离心力影响,或受制于动涡旋盘2的端板安装空间小导致端板强度不足等问题,结构简单、易于实现。
[0040]本实施例一中,背压腔包括密封隔开的第一背压室16和第二背压室17,优选通过密封圈13将背压腔密封隔离为第一背压室16和第二背压室17 ;引中压通道将压缩腔与第一背压室16连通,设静涡旋盘I的吸气压力为Ps、其排气压力为Pd,且设第一背压室16的压力为Pm,则有Ps < Pm < Pd ;第二背压室17用于连通高压腔,设第二背压室17的压力为Pn,则有Pn = Pd。由于第一背压室16和第二背压室17通过密封圈13密封隔离,因此第一背压室16内的压力和第二背压室17内的压力可不相等。由于在压缩过程中动涡旋盘2受到向下的分离力,而第一背压室16和第二背压室17中的气压能对动涡旋盘2产生一个向上的推压力,设该分离力为Fa,推压力为Fp,当Fp > Fa时,即可抑制动祸旋盘2的倾覆发生。
[0041]本实施例一中,静涡旋盘I和动涡旋盘2还分别通过静盘排气孔15和高压排气孔连通有排气腔12和高压腔,以将所述压缩腔内压缩完成的气体分别排入排气腔12和高压腔内,排入高压腔内的气体能用于冷却电机,最后由排气管(图中未示出)排出。
[0042]为了工艺便利,本实施例一中,引中压通道的第一通道21、第二通道22和第三通道23顺次连通,第一通道21和第三通道23纵向设置,且分别与压缩腔和背压腔连通,第二通道22横向设置,防逆流装置30设置于第三通道23内;在第二通道22与静涡旋盘I的外壁之间还设有开口部,以便于由静涡旋盘I的外壁上能直接贯通制成第二通道22,该开口部通过密封件24密封,以防止压缩腔与外部的排气腔12连通,避免气体泄漏。
[0043]如图4?图6所示,本实施例一的防逆流装置30包括设置于第三通道23内的塞头31、弹性件32和固定头33,弹性件32的一端与塞头31连接,以使得当有背压气体回流时能将第三通道23密封堵塞;弹性件32的另一端通过固定头33与背压腔连通,本实施例一的固定头33设置于第三通道23与第一背压室16的连通处;在固定头33的外壁上还对称的设有多个用于气体通过的通路34,以使气体能够顺畅经过固定头33进入第一背压室16内。
[0044]当压缩腔内的气体正常通过引中压通道进入第一背压室16时,塞头31受到气体压力而压缩弹性件32,使气体能顺利通过引中压通道进入第一背压室16内;当第一背压室16内的背压气体回流时,塞头31受背压气体的压力作用而在弹性件32的推动下堵住第三通道23,可以有效防止背压气体逆流进入压缩腔内,从而避免动涡旋盘2的倾覆。
[0045]本实施例一的防逆流装置30的塞头31的形状为圆球状或带有半球头的柱状,其材质为塑料或金属等。该塞头31除了上述形状和材质外,还可以为其他形状或材质,只需要满足可以在需要时将引中压通道密封堵塞,避免气体流通即可。
[0046]本实施例一的涡旋压缩机包括了如上所述的用于维持涡旋压缩机背压稳定的结构,具有该结构的涡旋压缩机既能完全维持涡旋盘的背压稳定,又能保持涡旋盘的压缩效率,且使用安全可靠。
[0047]该涡旋压缩机的曲轴5分别连接有上机架4和下机架9,上机架4和下机架9固定于机壳11内;在上机架4和下机架9之间设有定子6和转子7,定子6固定于机壳11内,且套装于转子7外,转子7套装在曲轴5外,能由曲轴5带动而相对定子6转动;曲轴5的一端与动涡旋盘2连接,能带动动涡旋盘2旋转,动涡旋盘2与上机架4之间还连接有十字花环3 ;静涡旋盘I固定于机壳11内,且与动涡旋盘2配合连接;在机壳11的两端还密封安装有上盖8和下盖10,在上盖8上还设有吸气管14,吸气管14与静涡旋盘I连通;在上盖8和静涡旋盘I之间形成排气腔12。
[0048]本实施例一的第一背压室16和第二背压室17均设置于动涡旋盘2的背面,即动涡旋盘2与上机架4之间,且第一背压室16和第二背压室17通过密封圈13密封隔离,以防止第一背压室16和第二背压室17之间因气体流通导致压力变化,影响背压效果。
[0049]本实施例一的用于维持涡旋压缩机背压稳定的结构及涡旋压缩机中,与第一背压室16连通的引中压通道开设在静涡旋盘I中,并具有防止背压逆流的防逆流装置30。
[0050]如图7?图12所示,图中的Fl为引中压通道中的气体压力;F2为来自第一背压室16的背压气体的背压力;F’为防逆流装置30的弹性件32受到的弹性力。
[0051]图7表示该用于维持涡旋压缩机背压稳定的结构处于第一状态,图8表示该用于维持涡旋压缩机背压稳定的结构处于第二状态,图9表示该用于维持涡旋压缩机背压稳定的结构处于第三状态,该用于维持涡旋压缩机背压稳定的结构在涡旋压缩机启动时处于第一状态,并随着涡旋压缩机的工作而顺次经过第二状态和第三状态后,回到第一状态,并重复上述过程。
[0052]其中,当动涡旋盘2相对静涡旋盘I转动到第一状态时,动涡旋盘2与静涡旋盘I之间形成的压缩腔的状态为压缩腔A,压缩腔A中气体的中压压力为Pml ;当动涡旋盘2相对静涡旋盘I转动到第二状态时,动涡旋盘2与静涡旋盘I之间形成的压缩腔的状态为压缩腔B,压缩腔B中气体的中压压力为Pm2。
[0053]当涡旋压缩机开始运转后,动涡旋盘2位于第一状态时,第一背压室16与压缩腔A开始连通,此时压缩腔A内的压力为Pml,压缩气体通过第一通道21、第二通道22和第三通道23到达防逆流装置30处,此时有Fl > F2+F’,如图11所示,防逆流装置30的塞头31向下移动,气体进入到第一背压室16中,从而使第一背压室16内的压力也为Pml。
[0054]随着动涡旋盘2继续旋转,压缩腔内的压力逐渐升高,当动涡旋盘2位于第二状态时,与引中压通道相连通的压缩腔B的压力上升为Pm2,第一背压室16内的压力也随之上升到 Pm2o
[0055]当动涡旋盘2位于第三状态时,第一通道21的进气孔被动涡旋盘2的涡卷顶面25盖住,此时,压缩腔不再与引中压通道和/或第一背压室16连通
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