涡旋式压缩机以及用于运行该涡旋式压缩机的方法与流程

本发明涉及一种按照权利要求1的涡旋式压缩机和一种按照权利要求8的用于运行该涡旋式压缩机的方法。

背景技术：

1、由de 102017102645 a1已知一种涡旋式压缩机。

技术实现思路

1、本发明的任务是，提供一种改进的涡旋式压缩机和一种改进的用于运行该涡旋式压缩机的方法。

2、该任务借助于一种按照权利要求1的涡旋式压缩机和一种按照权利要求8的方法来解决。有利的实施方式在从属权利要求中得到说明。

3、一种改进的涡旋式压缩机能够通过以下方式来提供，即：所述涡旋式压缩机具有定子、能够围绕着动涡旋体轴线相对于定子运动的动涡旋体以及耦合装置，其中所述定子和所述动涡旋体相互嵌合并且至少区段式地限定了至少一个工作腔，所述至少一个工作腔用于可注入到该工作腔中的流体的压缩，其中所述耦合装置具有布置在所述定子处的第一耦合单元和与所述第一耦合单元对置地布置在所述动涡旋体处的第二耦合单元，其中所述第一耦合单元与第二耦合单元磁性地耦合，并且所述第二耦合单元将围绕着所述动涡旋体轴线起作用的耦合转矩导入到所述动涡旋体中。

4、由此能够提供一种特别耐用的并且平稳运行的涡旋式压缩机。也能够在用于驱动所述动涡旋体的驱动马达的设计方面、尤其是其最大转矩方面较弱地选择该驱动马达。由此能够总体上特别容易地并且成本低廉地制造所述涡旋式压缩机。

5、在另一种实施方式中，所述涡旋式压缩机具有驱动马达，该驱动马达与动涡旋体转矩锁合地连接。所述驱动马达被构造用于提供围绕着动涡旋体轴线起作用的驱动转矩，该驱动转矩用于驱动所述动涡旋体，其中所述驱动转矩和耦合转矩作用在动涡旋体上，以便形成压缩机转矩。在维持回转方向的情况下，所述动涡旋体能够从第一位置经过第二位置再次运动到第一位置中，其中在动涡旋体的第一位置与动涡旋体的第二位置之间，所述耦合转矩反向于驱动转矩起作用，其中所述动涡旋体在第二位置中相对于第一位置被偏转，其中在动涡旋体的第二位置与第一位置之间，所述耦合转矩和驱动转矩定向相同。由此，所述驱动转矩的、尤其在第一阶中的、不均衡的转矩变化曲线得到减轻且被平滑化。此外，在调节驱动马达时，电流波动性在通往驱动马达的馈电中得到降低。这减轻了用于驱动所述动涡旋体的驱动马达以及用于支承动涡旋体的轴承装置的负荷。

6、在另一种实施方式中，在所述第一耦合单元与所述第二耦合单元之间布置了缝隙。由此将所述涡旋式压缩机的磨损保持得较小。

7、在另一种实施方式中，所述两个耦合单元中的至少一个耦合单元具有两极永磁体或多极永磁体，其用于与另一个耦合单元构成磁性耦合。这种设计方案具有的优点是，所述耦合装置特别紧凑地构成并且适应较少的部件。

8、在另一种实施方式中，所述第一耦合单元或第二耦合单元具有至少一个叠片组，所述至少一个叠片组具有至少两个在堆叠中并排布置的由铁磁材料构成的层。所述层关于动涡旋体轴线沿轴向方向并排地布置。这种设计方案具有的优点是，在所述涡旋式压缩机的运行中在所述叠片组中仅仅产生少量的涡流，从而避免所述具有叠片组的耦合单元的过热。

9、在另一种实施方式中，所述定子具有螺旋形地构造的第一壁并且所述动涡旋体具有螺旋形地构造的第二壁，其中所述第一壁和第二壁相互嵌合并且至少区段式地限定了工作腔，其中所述第一耦合单元被固定在定子的壳体处并且所述第二耦合单元被固定在动涡旋体的第二壁的第二外周侧处。特别有利的是，所述固定例如以材料锁合的方式来构成。此外，将所述第二耦合单元布置在第二壁的第二外周侧处具有以下优点，即：在这个区域中所述第二壁在外侧面上不限制工作腔并且因此存在足够的结构空间来安置耦合装置。此外，所述涡旋式压缩机的外部的结构空间不会由于耦合装置的在内侧面上的安置而扩大。

10、在另一种实施方式中，所述第一耦合单元的相对于动涡旋体轴线沿切向方向的最大延伸的中心布置在一个平面中，其中所述动涡旋体轴线布置在这个平面中。

11、上述涡旋式压缩机能够通过以下方式来运行，即：将流体导入到所述工作腔中，其中使所述动涡旋体围绕着动涡旋体轴线运动并且对所述工作腔中的流体进行压缩，其中通过所述第一耦合单元与第二耦合单元之间的磁性耦合将耦合转矩作用到所述动涡旋体上。

12、特别有利的是，在维持围绕着动涡旋体轴线的回转方向的情况下，使所述动涡旋体从第一位置经过第二位置重新运动到所述第一位置中，其中为了驱动所述动涡旋体而在该动涡旋体处提供围绕着动涡旋体轴线起作用的驱动转矩，其中所述驱动转矩和耦合转矩共同作用到所述动涡旋体上，以便形成压缩机转矩，其中在动涡旋体的所述第一位置与动涡旋体的所述第二位置之间，所述耦合转矩反向于驱动转矩起作用，其中在所述第二位置与所述第一位置之间，所述耦合转矩和驱动转矩定向相同。

13、在另一种实施方式中，在第一工作点与在时间上跟在第一工作点之后的第二工作点之间对所述工作腔中的流体进行压缩，其中在第一工作点处，在对流体的压缩开始时，所述耦合转矩反向于驱动转矩起作用。由此，能够特别显著地降低所述驱动转矩的波动性。

技术特征：

1.涡旋式压缩机(10)，

2.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机(10)，

3.根据前述权利要求中任一项所述的涡旋式压缩机(10)，

4.根据前述权利要求中任一项所述的涡旋式压缩机(10)，

5.根据前述权利要求中任一项所述的涡旋式压缩机(10)，

6.根据前述权利要求中任一项所述的涡旋式压缩机(10)，

7.根据前述权利要求中任一项所述的涡旋式压缩机(10)，

8.用于运行根据前述权利要求中任一项所述的涡旋式压缩机(10)的方法，

9.根据权利要求8所述的方法，

10.根据权利要求9所述的方法，

11.根据权利要求9或10所述的方法，

技术总结
本发明涉及一种涡旋式压缩机(10)和一种用于运行涡旋式压缩机(10)的方法，其中涡旋式压缩机(10)具有定子(15)、能够围绕着动涡旋体轴线(55)相对于定子(15)运动的动涡旋体(20)和耦合装置(50)，其中定子(15)和动涡旋体(20)相互嵌合且至少区段式地限定至少一个用于可注入到工作腔(105)中的流体(110)的压缩的工作腔(105)，其中耦合装置(50)具有布置在定子(15)处的第一耦合单元(60)和与第一耦合单元(60)对置地布置在动涡旋体(20)处的第二耦合单元(65)，其中第一耦合单元(60)与第二耦合单元(65)磁性地耦合并且第二耦合单元(65)将围绕着动涡旋体轴线(55)起作用的耦合转矩(M<subgt;K</subgt;)导入到动涡旋体(20)中。

技术研发人员：W·克劳斯,T·威尔哈姆,J·哈特曼
受保护的技术使用者：罗伯特·博世有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15