专利名称：一种n级涡旋压缩机的制作方法
技术领域：
本发明具体涉及一种N级涡旋压缩机，属于机械设备设计理论技术领域。
背景技术：
涡旋压缩机是一种用于压缩和制冷的精密机械，它具有结构简单紧凑、高效节能、 微震低噪音以及可靠性高等一系列的优点，使得涡旋压缩机在制冷和空调领域的应用有着 飞速的发展。如今，涡旋压缩机已被广泛用于中小规模的空调及制冷单元中。但现有技术 主要为美、日所垄断，因此，开展拥有我国自主知识产权的涡旋压缩机势在必行。传统的单级涡旋压缩机虽有部件少、噪音低、低振动、高效率等优越性，但对于性 能要求越来越高的现在，其压缩比远不能达到要求。现有的两级涡旋压缩机，如专利号No. 5，304，047的美国专利。此传统的两级涡旋 压缩机有第一、第二和第三涡旋盘。第二和第三涡旋盘分别存在一个旋脊(Spiral Ridge), 而第一涡旋盘在相反的两边有两个旋脊。第二和第三涡旋盘安装在第一涡旋盘的两侧面， 第二和第三涡旋盘通过对应的旋脊和第一涡旋盘互相啮合构成压缩腔实现气体介质的压 缩。第一涡旋盘和第二涡旋盘形成的压缩腔为低压缩级，第一和第三涡旋盘形成的压缩腔 为高压缩级。又如专利号为No. 1293676的欧洲专利，包括第一级压缩机和第二级压缩机， 第一级压缩机通过第一级驱动源驱动，第二级压缩机通过第二级驱动源驱动，第一级压缩 机的排气口的通孔和第二级压缩级的排气口的通孔相连汇聚成总排气口的通孔。现有两级 涡旋压缩机的主要缺点是结构较复杂，体积大，运动不够平稳，噪音大等。
发明内容
本发明的目的在于克服传统单级、现有二级压缩机的不足之处，提供一种N级涡 旋压缩机，N为自然数，其具有体积小，结构简单运行平稳，低噪音，高压缩效率以及高压缩 比等特点。本发明是采用下述技术方案实现的本发明一种N级涡旋压缩机，主要包括动涡 盘、静涡盘、十字环、偏心轴。一种N级涡旋压缩机的工作原理把涡旋型线参数相同、相位 差π、基圆中心相距Hr的取值与渐开线节距及壁厚相关)的动涡盘与静涡盘组装后，可以 形成数对封闭的N级月牙形容积腔，当动涡盘中心(指基圆中心)绕静涡盘中心(指基圆 中心)作半径为r的圆周轨道运动时，这些封闭的容积腔相对应地扩大或缩小，有此实现气 体的吸入、压缩和排气的目的。低压气体从动涡盘、静涡盘的周边缝隙进入吸气腔，经压缩 后由静涡盘中心处的排气孔口排出。本发明采用上述技术方案后，主要有以下有益效果1.本N级压缩机压缩过程分为第一级压缩、第二级压缩、第三级压缩、第四级压 缩、……、第N级压缩N个部分。第一级压缩从外界吸气并经行压缩，压缩至第二级时，由 于第二级压缩腔体积相比较第一级压缩腔体积骤降，使得气体介质压缩比迅速增大，依次 压缩，最后至第N级压缩时，压缩比又一次增大，达到高压缩效果。从而使本N级涡旋压缩机较单级涡旋压缩机以及目前二级压缩机具有更高的容积利用率和压缩比。2.本N级涡旋压缩机不需要润滑油及相关的润滑元件，结构简单，故运行较平稳， 噪音低，摩擦力较小。3相较目前二级压缩机，此N级压缩机不需要两个或多个动静涡盘等零部件，结构 更加简单，压缩效果更佳。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明图1为本发明的横向剖面2为本发明的轴向剖面中A静涡盘，B动涡盘，C十字架，D偏心轴，CHl 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1718 19 20 21 22 23压缩腔，1第一级压缩，2第二级压缩，3第三级压缩，4 第四级压缩，5第五级压缩，6第六级压缩，7排气孔。
具体实施例方式下面结合具体实施方式
，进一步说明本发明。实施例1如说明书附图1所示，一种N级涡旋压缩机，本发明用特例N = 6时的涡旋压缩 机，主要包括动涡盘、静涡盘、十字环、偏心轴。其特征在于动涡盘(B)，静涡盘(A)结构 如说明书附图所示，设普通单级涡旋型线高为hl，图4中第一级压缩(1)的高度也为hl，第 二级压缩O)高度为h2(h2 <hl)，第三级压缩(3)高度h3(h3<h2)，第四级压缩(4)高 度h4(h4<h3)，……，第N级压缩(6)高度hN(h<hN-l)，动涡盘(B)、静涡盘(A)是相互 啮合，工作原理相同于单级压缩机工作原理把涡旋型线参数相同、相位差η、基圆中心相 距r(r的取值与渐开线节距及壁厚相关)的动涡盘⑶与静涡盘㈧组装后，可以形成数 对封闭的N级月牙形容积腔，附图中CHl 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 2223等均是容积压缩腔，当动涡盘(B)中心(指基圆中心)绕静涡盘(A)中心 (指基圆中心)作半径为r的圆周轨道运动时，这些封闭的容积腔相对应地扩大或缩小，有 此实现气体的吸入、压缩和排气的目的。低压气体从动涡盘(B)静涡盘(A)的周边缝隙进 入吸气腔，经压缩后由静涡盘(A)中心处的排气孔口(7)排出。涡旋卷体相互啮合形成数 对连续个动态压缩腔。一种N级涡旋压缩机，其特征是，第一级压缩(1)、第二级压缩O)、第三级压缩 (3)、第四级压缩0)、……、第N级压缩(6)同时工作，第一级压缩腔体积大于第二级压缩 腔体积，第二级压缩腔体积大于第三级压缩腔体积，由此知，前一级压缩腔体积大于后一级 压缩腔体积，容积比大于单级压缩机容积比，其依据是Qs
权利要求
1.一种N级涡旋压缩机，N为自然数，主要包括动涡盘(B)、静涡盘(A)、十字环(C)、 偏心轴(D)，其特征在于把涡旋型线参数相同、相位差π、基圆中心相距r的动涡盘(B)与 静涡盘(A)组装后，可以形成封闭的N级月牙形容积压缩腔，低压气体从动涡盘(B)静涡盘 (A)的周边缝隙进入吸气腔，经压缩后由静涡盘(B)中心处的排气孔口(7)排出。
2.根据权利要求1所述的一种N级涡旋压缩机，其特征在于第一级压缩(1)、第二级 压缩O)、第三级压缩(3)、第四级压缩0)、……、第N级压缩(6)同时工作，从第一级压缩 处吸气后逐步压缩，至第N级压缩处排气孔排出气体介质。
3.根据权利要求1所述的一种N级涡旋压缩机，其特征在于第一级压缩腔体积大于 第二级压缩腔体积，第二级压缩腔体积大于第三级压缩腔体积，由此知，前一级压缩腔体积大于后一级压缩腔体积，容积比大于单级压缩机容积比，其依据是
4.根据权利要求1所述的一种N级涡旋压缩机，其特征在于动涡盘(N)、静涡盘㈧ 相互啮合形成数对N级连续的动态压缩腔。
全文摘要
本发明是一种N级涡旋压缩机，N为自然数，属于机械设备设计理论技术领域。本发明主要包括动涡盘、静涡盘、十字环、偏心轴。把涡旋型线参数相同、相位差π、基圆中心相距r的动涡盘与静涡盘组装后，可以形成数对封闭的N级月牙形容积腔，当动涡盘中心(基圆中心)绕静涡盘中心(基圆中心)作半径为r的圆周轨道运动时，这些封闭的容积腔数对应地扩大或缩小，由此实现气体的吸入、压缩和排气的目的。第一级压缩、第二级压缩、第三级压缩、第四级压缩、……、第N级压缩同时工作，低压气体从动涡盘静涡盘的周边缝隙进入吸气腔，经压缩后由静涡盘中心处的排气孔口排出。本发明具有结构简单、体积小、高容积利用率及压缩比、运动平稳、噪音低等特点。本发明可广泛应用于空调设备和制冷机组中。
文档编号F04C18/02GK102052301SQ20091019142
公开日2011年5月11日 申请日期2009年11月9日 优先权日2009年11月9日
发明者何燕, 杜元林, 王旭东, 王立存, 陈希瑞, 陈进, 马斌 申请人:重庆工商大学