涡旋组件和涡旋压缩机制造技术

技术编号:26032191 阅读:19 留言:0更新日期:2020-10-23 21:10
本实用新型专利技术涉及一种涡旋组件和具有这种涡旋组件的压缩机。涡旋组件包括第一涡旋、第二涡旋和高温保护装置。高温保护装置包括泄放通道、支撑部和高温变形件。泄放通道的经由泄漏开口选择性地连通第一涡旋的背压腔与低压区域。高温变形件布置在支撑部上并且构造成:在涡旋组件正常工作时,封堵泄漏开口;在涡旋组件的温度达到预定温度时,变形而打开泄漏开口使得背压腔经由泄放通道与低压区域连通。其中,在支撑部的周缘支撑表面上设置有凹槽。背压腔中的中压气体在打开泄漏开口时能够经过凹槽流动至泄漏开口。由此,能够显著降低双金属片上下侧的压力差,减小向下施加至静涡旋的轴向力,从而能够提高高温保护装置的响应速度和高温保护效率。

【技术实现步骤摘要】
涡旋组件和涡旋压缩机
本技术涉及涡旋压缩机领域,更具体地,涉及具有改进的高温保护装置的涡旋组件和涡旋压缩机。
技术介绍
本部分的内容仅提供了与本公开相关的背景信息,其可能并不构成现有技术。通常,涡旋压缩机包括动涡旋和静涡旋(动涡旋和静涡旋构成涡旋组件或压缩机构),动涡旋的涡卷与静涡旋的涡卷配合以形成压缩腔,通过动涡旋相对于静涡旋的平动运动在压缩腔内实现对气体的压缩。在压缩机工作期间,有时涡旋组件的温度(例如压缩腔内的气体温度)会非常高。压缩腔内温度过高会对压缩机构造成非常不利的影响,例如,可能会影响压缩机构内的润滑油的润滑效果等从而造成磨损。为了避免压缩腔内温度过高的问题,现有技术的压缩机构通常设置有高温保护装置。下面介绍常用的高温保护装置的工作原理。已知的是,在压缩机构内,动涡旋与静涡旋配合以形成对气体进行压缩的压缩腔。通常,静涡旋能够沿压缩机的轴向上下浮动一定距离,以实现压缩机的轴向柔性。在压缩机运行期间,压缩腔内的气体会对动涡旋和静涡旋施加使其相互分离的轴向压力。为了保持动涡旋与静涡旋的轴向相互抵接,通常在静涡旋的与压缩腔相反的一侧上设置有具有中等压力气体的背压腔,用以向静涡旋施加沿轴向向下的压力,从而使静涡旋保持与动涡旋轴向抵接。为了避免压缩机的压缩腔内温度过高,通常在静涡旋上设置高温保护装置。该高温保护装置的气体通道(泄放通道)的一端与压缩机的低压区域(例如吸气侧)连通,另一端与背压腔连通。在压缩腔内温度高于设定的特定温度时,高温保护装置的气体通道打开,使背压腔内的压力降低。在这种情况下,静涡旋在压缩腔内的气体的推动下沿轴向向上移动,使得动涡旋与静涡旋脱离轴向抵接。这使得压缩机不再对气体进行压缩,使压缩腔内温度逐渐降低,从而实现高温保护功能。图1-图2示出了现有技术的高温保护装置。如图所示,压缩机具有静涡旋100、动涡旋、背压腔101以及高温保护装置300。该高温保护装置具有止挡架302、双金属片304、气体通道306。在涡旋压缩机正常工作时,双金属片304在上下方压力差的作用下,借助其中心弧顶部308与双金属片支撑部305的中央部相互贴合以形成密封面,从而隔离双金属片上方的背压腔的中等压力气体与气体通道306的连通,由此,中等压力气体会向静涡旋施加沿轴向向下的压力,使得静涡旋所受合力向下,动涡旋与静涡旋轴向抵接且稳定运行。在压缩腔的温度达到跳动温度后,双金属片304的中心弧顶部308与双金属片304的边缘会产生一定行程的相对形变。这种相对形变会使得双金属片304的边缘接触到涡旋的双金属片支撑部305的周缘部,并继续将双金属片304的弧顶部抬起,使弧顶部与涡旋的双金属片支撑部305的中央部(通道306的泄漏开口设置在该中央部中)分离,使得通道306与背压腔连通。此时,双金属片304上方的中等压力气体能够从形成在双金属片304与双金属片支撑部305之间的泄漏通道流过并且流动至气体通道(泄放通道)306,使得对静涡旋向下的背压力不足,则静涡旋沿轴向方向向上运动,与动涡旋分离,压缩机不再正常压缩。止挡架302能够确保双金属片304在关闭和打开过程中的稳定性。在现有产品的涡旋高温保护技术设计中,能够在双金属片变形而打开泄漏开口之后,使得静涡旋由于背压力的下降而所受到的合力方向沿轴向向上,静涡旋向上运动,静动涡旋分离。但是,某些涡旋设计中,在双金属片打开后,静涡旋上方中等压力气体在经过由双金属片和双金属片支撑部之间形成的细长而狭窄的流道时,会在中等压力室(背压腔)和泄漏开口之间存在一个压力差。此压力差仍然向静涡旋施加一个向下的作用力,这将不利于静涡旋与动涡旋的分离。在某些涡旋设计中,即使涡旋超温,涡旋高温保护装置打开后,静涡旋所受向下的背压力下降,静涡旋所受到的合力方向仍向下,使得无法完成静涡旋与动涡旋的直接分离,从而造成涡旋高温保护功能失效,导致涡旋高温而发生磨损失效等。因此,仍需要对双金属片打开后的中等压力气体流道进行优化,尽可能减小背压腔与泄漏开口之间的压力差和施加于静涡旋的向下背压力,使得动涡旋和静涡旋在双金属片打开后更容易彼此分离。
技术实现思路
为了解决或减轻现有技术中的上述问题中的至少一部分,本技术提供了一种具有新型的高温保护装置的涡旋组件以及一种相关的涡旋压缩机。本技术提供了一种涡旋组件(SM)。该涡旋组件包括第一涡旋和第二涡旋。其中,第一涡旋和第二涡旋相互配合以压缩工作流体。第一涡旋构造成能够相对于第二涡旋轴向移动并且设置有背压腔以将第一涡旋朝向第二涡旋推压。并且该涡旋组件包括高温保护装置。高温保护装置包括:泄放通道,泄放通道的一端经由泄漏开口选择性地与背压腔连通,泄放通道的另一端与低压区域连通;支撑部,支撑部具有周缘支撑表面和中央部,泄漏开口设置在中央部中;以及高温变形件,高温变形件布置在支撑部上并且构造成:在涡旋组件正常工作时,高温变形件封堵泄漏开口使得背压腔与低压区域隔离,在涡旋组件的温度达到预定温度时,高温变形件变形而打开泄漏开口使得背压腔经由泄放通道与低压区域连通。其中,在周缘支撑表面上设置有凹槽,背压腔中的中压气体在高温变形件变形而打开泄漏开口时能够经过凹槽流动至泄漏开口。其中,高温变形件为双金属片。其中,双金属片具有圆盘形形状。双金属片具有双金属片周缘部和位于中央的呈球顶状的弧顶部。弧顶部适于封堵泄漏开口。双金属片周缘部布置在周缘支撑表面上。其中,凹槽为关于支撑部的中心对称地设置的四个凹槽;凹槽为关于支撑部的中心对称地设置的三个凹槽;或者凹槽包括两组凹槽,每组凹槽包括相互靠近的两个凹槽,两组凹槽关于经过支撑部的中心的直线对称地设置。其中,第一涡旋为静涡旋。在静涡旋的背压腔的底部处设置有凹入部。支撑部限定在凹入部中。其中,凹槽从周缘支撑表面延伸至中央部,并且/或者,凹槽从周缘支撑表面的最外部分处延伸。其中,周缘支撑表面高于中央部从而在周缘支撑表面与中央部之间形成有台阶部。其中,高温保护装置还具有止挡架。止挡架设置在高温变形件的与支撑部相反的一侧。止挡架用于在高温变形件变形时限制高温变形件浮动离开支撑部的距离。其中,高温变形件包括泄漏孔。泄漏孔与凹槽轴向对准。本技术还提供了具有上述涡旋组件的涡旋压缩机。根据本技术,由于设置附加的凹槽,在涡旋压缩机的压缩腔内的温度过高的情况下,当双金属片变形向上打开时,在双金属片下方即双金属片与双金属片支撑部之间形成有效的流通面积增大的泄漏通道。由此,能够显著降低双金属片上下侧的压力差,减小向下施加至静涡旋的轴向力,从而能够提高高温保护装置的响应速度和高温保护效率。附图说明本文中所描述的附图仅出于对示例性的结构的说明性目的而并非意在限制本公开的范围,其中:图1是示出应用有现有技术的高温保护装置的压缩机的局部立体图;图2是示出现有技术的高温保护装置的局部放大图;图3是示出本技术的具有高温保护装置的压缩机的局部立体图;图4是示出本技术的具有高温保护装置的压缩机的本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种涡旋组件(SM),包括:/n第一涡旋(1)和第二涡旋,所述第一涡旋和所述第二涡旋相互配合以压缩工作流体,所述第一涡旋构造成能够相对于所述第二涡旋轴向移动并且设置有背压腔(11)以将所述第一涡旋朝向所述第二涡旋推压;以及/n高温保护装置(3),所述高温保护装置包括:泄放通道(35、36),所述泄放通道的一端经由泄漏开口(351)选择性地与所述背压腔连通,所述泄放通道的另一端与低压区域连通;支撑部(32、32′、32"),所述支撑部具有周缘支撑表面(321)和中央部(325),所述泄漏开口设置在所述中央部中;以及高温变形件(31),所述高温变形件布置在所述支撑部上并且构造成:在所述涡旋组件正常工作时,所述高温变形件封堵所述泄漏开口使得所述背压腔与所述低压区域隔离,在所述涡旋组件的温度达到预定温度时,所述高温变形件变形而打开所述泄漏开口使得所述背压腔经由所述泄放通道与所述低压区域连通,/n其特征在于,在所述周缘支撑表面上设置有凹槽(322、322′、322"),所述背压腔中的中压气体在所述高温变形件变形而打开所述泄漏开口时能够经过所述凹槽流动至所述泄漏开口。/n

【技术特征摘要】
1.一种涡旋组件(SM),包括:
第一涡旋(1)和第二涡旋,所述第一涡旋和所述第二涡旋相互配合以压缩工作流体,所述第一涡旋构造成能够相对于所述第二涡旋轴向移动并且设置有背压腔(11)以将所述第一涡旋朝向所述第二涡旋推压;以及
高温保护装置(3),所述高温保护装置包括:泄放通道(35、36),所述泄放通道的一端经由泄漏开口(351)选择性地与所述背压腔连通,所述泄放通道的另一端与低压区域连通;支撑部(32、32′、32"),所述支撑部具有周缘支撑表面(321)和中央部(325),所述泄漏开口设置在所述中央部中;以及高温变形件(31),所述高温变形件布置在所述支撑部上并且构造成:在所述涡旋组件正常工作时,所述高温变形件封堵所述泄漏开口使得所述背压腔与所述低压区域隔离,在所述涡旋组件的温度达到预定温度时,所述高温变形件变形而打开所述泄漏开口使得所述背压腔经由所述泄放通道与所述低压区域连通,
其特征在于,在所述周缘支撑表面上设置有凹槽(322、322′、322"),所述背压腔中的中压气体在所述高温变形件变形而打开所述泄漏开口时能够经过所述凹槽流动至所述泄漏开口。


2.根据权利要求1所述的涡旋组件(SM),其特征在于,所述高温变形件为双金属片。


3.根据权利要求2所述的涡旋组件(SM),其特征在于,所述双金属片具有圆盘形形状,所述双金属片具有双金属片周缘部(316)和位于中央的呈球顶状的弧顶部(313),所述弧顶部适于封堵所述泄漏开口,所述双金属片周缘部布置在所述周缘支撑表面上。


4.根据权利要求1所述的涡旋组件(SM),其特征在于:
所述凹槽为关于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:吉敏来赵平韩艳春
申请(专利权)人:艾默生环境优化技术苏州有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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