胀比)。在一些示例中，第二定涡卷24B和第二动涡卷34B的角度(延伸范围)可以分别在340度至380度之间。
[0061]参见图7(图7是示意性地示出一系列膨胀腔中的前后两个膨胀腔的容积变化的曲线图)，图7中的线O是形成于第二动涡卷34B的径向外侧的外侧膨胀腔EO(参见图8D)的容积变化线，而图7中的线I是形成于第二动涡卷34B的径向内侧的内侧膨胀腔EI (也参见图8D)的容积变化线。线O的端点Ol和线I的端点Il分别与相应膨胀腔开始进气相对应，而O的端点02和线I的端点12分别与相应膨胀腔开始排气相对应。从图7可以看出，在驱动轴转角为O度时，外侧膨胀腔EO刚刚形成并且其容积为零，然后随着驱动轴的旋转(亦即随着动涡旋部件30的绕动)，外侧膨胀腔EO的容积逐渐变大并使得外侧膨胀腔EO中的工作流体减压膨胀。在驱动轴转角为大约300度时，外侧膨胀腔EO的容积达到最大，然后随着驱动轴的继续旋转，外侧膨胀腔EO的容积略微变小而使得外侧膨胀腔EO中的膨胀工作流体有可能被略微压缩，直至在驱动轴转角为大约360度时外侧膨胀腔EO与膨胀出口 74连通以便排出膨胀工作流体。
[0062]在一些示例中，通过对涡旋膨胀机构EM进行适当构造(特别是对第二定涡卷24B和第二动涡卷34B的型线形状和尺寸一一尤其是长度尺寸一一进行适当设计)，外侧膨胀腔EO可以在大约100度至大约300度之间停止进气而使得外侧膨胀腔EO闭合。例如，夕卜侧膨胀腔EO可以在大约270度至大约300度之间停止进气而使得外侧膨胀腔EO闭合。又例如，外侧膨胀腔EO可以在大约285度停止进气而使得外侧膨胀腔EO闭合。通过对涡旋膨胀机构EM进行上述构造，可以在获得适当的膨胀比的同时实现膨胀能的适当回收。
[0063]在一些情形中，有利的是，在避免膨胀入口 72与膨胀出口 74直接导通的前提下，使某一膨胀腔E的闭合正时(即停止进气正时)与该膨胀腔E的连通正时(即开始排气正时)尽可能地接近(或者说使这两个正时大致相同)，这有助于实现膨胀能的适当回收。
[0064]然而，在图7示出的情况中，将涡旋膨胀机构EM构造成使得在外侧膨胀腔EO的容积达到最大之后经过预定小角度范围(例如图7中的大约60度角度范围，并且在该预定小角度范围内外侧膨胀腔EO中的膨胀工作流体有可能被略微压缩)才允许外侧膨胀腔EO与膨胀出口 74连通，这一点有利于在获得适当的膨胀比并且实现膨胀能的适当回收的同时可靠地避免膨胀入口 72与膨胀出口 74直接导通的情形(例如由于制造公差的原因)。
[0065]内侧膨胀腔EI的容积变化(线I)的情况与外侧膨胀腔EO的容积变化(线O)的情况基本相似，只是在相位上延迟180度左右。
[0066]图7中的情况仅出于示例目的。可以理解的是，可以根据具体情况对涡旋组件10的涡旋膨胀机构EM的第二定涡卷24B和第二动涡卷34B的型线形状和尺寸进行适当设计，以适应不同涡旋压缩机和/或不同循环系统对膨胀比和/或膨胀能回收的具体要求。因此，膨胀腔E的容积变化可以不同于图7中示出的线O和线I，例如，上述预定小角度范围可以是不同于60度角度范围的其它角度范围(比如在O度至100度之间)，或者，可以没有该预定小角度范围(比如在能够保证制造公差而可靠地避免膨胀入口 72与膨胀出口 74直接导通的前提下)。
[0067]根据本实用新型示例性实施方式，还可以设置适于将高压工作流体间歇地引导至涡旋组件10的膨胀流体吸入区15的膨胀进气间歇导通装置40 (参见图8A和图SB)。
[0068]膨胀进气间歇导通装置40可以包括:设置在动涡旋部件30的基板32的径向外部的上表面处的凹槽42 ;上文所述的膨胀入口 72 ;以及上文所述的膨胀流体吸入区15。在一些示例中，凹槽42可以定位成与第二动涡卷34B的径向外端342B沿周向方向相邻。在一些示例中，凹槽42可以呈长圆形，这有助于可靠地实现膨胀流体吸入区15与膨胀入口 72 (具体为膨胀入口 72的开口于定涡旋部件20的凸缘部28的下表面处的开口)的导通。
[0069]这样，凹槽42能够随着动涡旋部件30的绕动而绕动，使得膨胀进气间歇导通装置40能够在导通状态(如图8A所示)与关闭状态(如图SB所示)之间切换。在导通状态下，膨胀入口 72经由凹槽42而与膨胀流体吸入区15导通，而在关闭状态下，膨胀入口 72未与膨胀流体吸入区15导通。通过设置膨胀进气间歇导通装置40，能够控制高压工作流体流入至涡旋组件10的膨胀流体吸入区15的流量，从而也可以实现对膨胀比的调节(在一些情形中，这种调节比单纯依赖改变膨胀涡卷的型线形状和尺寸来调节膨胀比更加有效)。而且，通过对例如凹槽42的位置、形状和尺寸进行设计，可以实现对膨胀比的精细调节以适应不同涡旋压缩机和/或不同循环系统对膨胀比的具体要求。当然，通过对高压工作流体流入至涡旋组件10的膨胀流体吸入区15的流量进行控制，也可以实现对膨胀能回收量的调节。
[0070]在一些示例中，可以将膨胀进气间歇导通装置40的导通角度范围设置为在360度角度范围内单次导通例如大约200度角度范围。在其它示例中，可以将膨胀进气间歇导通装置40的导通设置为在360度角度范围内多次导通，例如，设置为两次导通，第一次导通为对应于外侧膨胀腔EO本身膨胀行程的比如0-100度(即从外侧膨胀腔EO开始进气至驱动轴旋转100度)，而第二次导通为对应于内侧膨胀腔EI本身膨胀行程的比如0-100度(即从内侧膨胀腔EI开始进气至驱动轴旋转100度)。对于多次导通的情况，例如可以通过对凹槽42的形状和/或数量进行适当的设计(比如将凹槽42的形状设计成U形)而得以实现。
[0071]在一些示例中，膨胀进气间歇导通装置40的导通时期可以与膨胀腔E的进气侧打开时期重合或部分重合。在其它示例中，膨胀进气间歇导通装置40的导通时期可以不与某一膨胀腔E的进气侧打开时期重合，在这种情况下，高压工作流体可以暂存在膨胀流体吸入区15中，使得在该膨胀腔E的进气侧打开时高压工作流体被吸入至该膨胀腔E中。
[0072]根据本实用新型，还可以提供包括涡旋组件(压缩及膨胀一体组件)10的涡旋压缩机(压缩及膨胀一体机器)。在该压缩及膨胀一体机器中，通过在压缩及膨胀一体组件10的涡旋膨胀机构EM中、利用涡旋机构在进气阶段时相关腔室的容积变大的现象而使从类冷凝器流出的高压工作流体减压膨胀而可以省略独立设置的膨胀装置。同时，当高压工作流体喷入膨胀腔E时，可以推动涡旋膨胀机构EM的膨胀动涡卷沿与涡旋压缩机构CM的压缩动涡卷压缩工作流体的方向相同的方向旋转，由此能够回收膨胀能以便将其用于压缩工作流体。这样，可以降低电动马达的功耗并且可以增加系统制冷量。
[0073]下面参照图9 (图9是示出应用有根据本实用新型示例性实施方式的涡旋组件的循环系统的示意图)简单地描述结合有根据实用新型示例性实施方式的涡旋组件(压缩及膨胀一体组件)10的示例性循环系统I。
[0074]循环系统I可以包括:压缩机(压缩及膨胀一体机器)，该压缩机包括涡旋组件(压缩及膨胀一体组件)10 ;对应于第一换热器的发热装置(气体冷却器/类冷凝器)82 ;以及对应于第二换热器的吸热装置(类蒸发器)84。
[0075]在一些示例中，例如在设置膨胀进气间歇导通装置40的情况下，可以设置与涡旋组件10的涡旋膨胀机构EM并联的、位于压缩机外部的附加膨胀装置(例如膨胀阀)86。如此，在某些情形中可以有利于工作流体的循环的连续性。在其它示例中，附加地或替代地，可以设置在上游和/或下游与涡旋组件10的涡旋膨胀机构EM串联的、位于压缩机外部的附加膨胀装置(未图示)，从而实现多级膨胀以适应不同涡旋压缩机和/或不同循环系统对膨胀比和/或膨胀能回收的具体要求。特别地，对于在涡旋膨胀机构EM下游设置附加膨胀装置的设置，可以有利于在确保实现足够膨胀能回收的同时获得适当的膨胀比。
[0076]在一些示例中，循环系统I是利用二氧化碳跨临界循环(二氧化碳用作工作流体)的热泵系统或空调系统。
[0077]根据本实用新型的涡旋组件(压缩及膨胀一体组件)10和涡旋压缩机(压缩及膨胀一体机器)，将压缩机构和膨胀机构结合在单个涡旋机构中而实现了真正的压缩及膨胀一体化。这样，与经由附加的旋转轴将压缩机构与膨胀机构驱动地联接在一起的所谓相关技术方案(双套式压缩及膨胀一体机器)相比，可以极大地简化压缩膨胀一体机的结构，而且也可以减小制造及装配工艺难度、缩小机器尺寸和降低成本。而且，由于无需经由附加的旋转轴来实现联动，因此膨胀能回收的效率更优。
[0078]另一方面，由于设置适于间歇地