涡旋压缩机制造技术

本发明专利技术涉及一种涡旋压缩机(100)，包括：壳体(110)，在所述壳体内限定有处于吸气压力的低压区域(LR)；压缩机构(CM)，所述压缩机构设置在所述壳体(110)内并且包括定涡旋(150)和动涡旋，所述定涡旋(150)包括定涡旋端板(154)、形成在所述定涡旋端板中的排气口(159)、形成在所述定涡旋端板一侧的螺旋状的定涡旋叶片(156)以及形成在所述定涡旋端板另一侧的与所述排气口连通的处于排气压力的高压空间(DC)；以及密封组件(S100)，所述密封组件包括第一密封部(S140)，所述第一密封部构造成抵接于所述定涡旋以将所述高压空间与所述低压区域隔绝。本发明专利技术提供了不设置背压腔使得排气构造空间最大化、实现单侧密封的涡旋压缩机。机。机。

【技术实现步骤摘要】
涡旋压缩机


[0001]本专利技术涉及涡旋压缩机，特别是，涉及密封和排气构造方面做出改进的涡旋压缩机。

技术介绍

[0002]涡旋压缩机通常包括由定涡旋和动涡旋构成的压缩机构，定涡旋可以采用浮动定涡旋设计，例如，通过定涡旋与用于支撑定涡旋的壳体或主轴承座借助于定位孔和螺栓配合间隙构造，以为定涡旋提供轴向柔性和径向柔性，从而为带液启动提供卸载可能以及调整加工误差。
[0003]进一步地，为了将涡旋压缩机的高压侧和低压侧隔绝并且配合定涡旋的轴向浮动提供了浮动密封件，该浮动密封件设置在定涡旋的环形凹部内并且与该环形凹部配合形成背压腔，环形凹部(即背压腔)可以与涡旋压缩结构的中间的压缩腔(通常称为中压腔)连通，因此，该浮动密封件在背压腔的流体中压压力的作用下浮动。隔板将涡旋压缩机的内部空间分隔成高压侧和低压侧，浮动密封件的上表面和隔板或隔板密封附接件(例如套环)的下表面接触并产生接触压力，形成端面密封效果，以将高压侧与低压侧隔绝。并且，在浮动密封件的内外侧分别设置唇形密封件，以分别与环形凹部(背压腔)的径向内环形壁和径向外侧环形壁接触密封，从而将背压腔与低压侧之间、背压腔与高压侧之间隔绝。
[0004]在上述构造中，一方面，定涡旋的环形凹部(环形凹部的径向内侧壁与径向外侧壁之间)的面积需要足够大，进而使设置在环形凹部内的密封组件上浮的压力足够大以接触隔板或隔板的密封附接件，以满足轴向密封压力，另一方面，环形凹部的径向内侧壁的内部的高压腔(与压缩机构的排气口流体连通的排气腔)的面积设置较小以减小轴向载荷。然而，该构造导致设置在径向内侧壁内的排气组件受限于小的面积，降低了排气组件(排气孔和排气阀)的设计自由度，而无法满足更广泛的压缩比(特别是低压缩比)范围的需求。

技术实现思路

[0005]本专利技术的一个目的是通过将密封组件的密封部抵接于定涡旋以将高压空间与低压区域隔绝以取消背压腔使得排气构造空间最大化、实现单侧密封的涡旋压缩机。
[0006]本专利技术的另一个目的是通过将密封组件与隔板或隔板的密封附接件固定或一体形成以替代抵接接触密封使得消除由于密封组件不能及时上浮而不能启动的缺陷、减少接触磨损的涡旋压缩机。
[0007]本专利技术提供了一种涡旋压缩机，包括：壳体，在所述壳体内限定有处于吸气压力的低压区域；压缩机构，所述压缩机构设置在所述壳体内并且包括定涡旋和动涡旋，所述定涡旋包括定涡旋端板、形成在所述定涡旋端板中的排气口、形成在所述定涡旋端板一侧的螺旋状的定涡旋叶片以及形成在所述定涡旋端板另一侧的与所述排气口连通的处于排气压力的高压空间；以及密封组件，所述密封组件包括第一密封部，所述第一密封部构造成抵接于所述定涡旋以将所述高压空间与所述低压区域隔绝。
[0008]有利地，所述涡旋压缩机包括隔板，所述隔板将所述壳体内的内部空间分隔成第一区域和第二区域，所述第一区域包括所述低压区域并且容纳所述压缩机构，所述第二区域接纳来自所述高压空间的经过压缩的高压工作流体，所述隔板设置有孔口，以及所述密封组件包括用于将所述高压空间与所述低压区域隔绝的第二密封部，所述第二密封部构造成适于抵接于所述隔板或者抵接于附接至所述隔板的所述孔口处的附接件。
[0009]有利地，所述密封组件包括顶板和底板，所述第一密封部包括插置在所述顶板与所述底板之间的连接部和抵接于所述定涡旋的唇缘部，以及所述第二密封部形成在所述顶板处。
[0010]有利地，所述涡旋压缩机还包括适于将所述密封组件朝向所述隔板推压的启动弹簧。
[0011]有利地，所述涡旋压缩机包括隔板，所述隔板将所述壳体内的内部空间分隔成第一区域和第二区域，所述第一区域包括所述低压区域并且容纳所述压缩机构，所述第二区域接纳来自所述高压空间的经过压缩的高压工作流体，所述隔板设置有孔口，在所述孔口处附接有附接件，以及所述密封组件包括顶板，所述顶板固定至所述附接件或者与所述附接件成一体。
[0012]有利地，所述密封组件包括底板，所述底板附接至所述顶板，以及所述第一密封部包括插置在所述顶板与所述底板之间的连接部和抵接于所述定涡旋的唇缘部。
[0013]有利地，所述定涡旋包括部分地限定所述高压空间的毂部，以及所述第一密封部与所述毂部的径向内侧壁抵接，或者，所述第一密封部与所述毂部的径向外侧壁抵接。
[0014]有利地，所述定涡旋包括定涡旋本体和定涡旋盖板，所述定涡旋本体包括所述定涡旋端板，所述定涡旋盖板附接至所述定涡旋端板，所述毂部形成在所述定涡旋盖板处。
[0015]有利地，所述第一密封部与所述毂部的径向外侧壁抵接，所述密封组件包括径向向内延伸超过所述毂部的径向内侧壁的延伸部，并且优选地，所述第二密封部形成在所述延伸部处。
[0016]有利地，在所述高压空间中设置有可变容积比阀。
[0017]与现有的涡旋压缩机相比，本专利技术提供了改进的密封和排气设计：1)通过将密封组件的密封部抵接于定涡旋以将高压空间与低压区域隔绝，在允许定涡旋轴向浮动的情况下，取消了背压腔，使得用于排气构造的空间最大化，从而提高了排气孔布置和排气阀组件的设计自由度，实现了涡旋压缩机以及应用涡旋压缩机的系统在更广的运行范围内保持高能效，简化了密封结构并且进而简化了定涡旋的结构；由于取消背压腔可以实现单侧(径向)密封，减少了密封件的数量；增加了启动弹性构件以在压缩机启动瞬间保证密封组件顶端(轴向)密封，以防止高压侧流体启动瞬间泄漏到低压侧。2)将密封组件设置在盖板的毂部上，使得减小密封组件的尺寸。3)将密封组件与隔板或隔板的密封附接件固定或一体形成以替代(轴向)抵接接触密封，取消了启动弹性构件，使得不存在现有技术的例如在低温工况下由于密封组件不能及时上浮(例如，PTFE密封件在低温时不宜变形而卡住，或者，低的环境温度下低的吸气压力和低的中压腔压力即背压腔压力)导致高压侧和低压侧导通而不能工作的缺陷，同时也不存在密封组件的端面接触密封(例如在流体脉动的作用下微小错动)导致的磨损，减少了部件数量，降低了成本。
附图说明
[0018]通过以下参照附图而提供的对具体实施例的详细描述，将能够更加容易地理解本专利技术的特征和优点。附图中，相同的特征或部件采用相同的附图标记来表示且附图不一定按比例绘制，并且附图中：
[0019]图1是根据本专利技术的实施方式的一个方面的包括密封组件和定涡旋的涡旋压缩机的示意性剖视图。
[0020]图2是图1的涡旋压缩机的密封组件和定涡旋的放大示意性剖视图。
[0021]图3是图1的涡旋压缩机的密封组件和定涡旋的分解立体图。
[0022]图4是根据本专利技术的实施方式的另一方面的包括密封组件的涡旋压缩机的示意性剖视图，密封组件设置在定涡旋的盖板的毂部上。
[0023]图5是图4的涡旋压缩机的密封组件和定涡旋的分解立体图。
[0024]图6是根据本专利技术的实施方式的再一个方面的包括密封组件的涡旋压缩机的示意性剖视图。
[0025]图7是图4的包括密封组件的涡旋压缩机的变型，密封组件的顶板和隔板的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种涡旋压缩机(100)，包括：壳体(110)，在所述壳体内限定有处于吸气压力的低压区域(LR)；压缩机构(CM)，所述压缩机构设置在所述壳体(110)内并且包括定涡旋(150)和动涡旋，所述定涡旋(150)包括定涡旋端板(154)、形成在所述定涡旋端板中的排气口(159)、形成在所述定涡旋端板一侧的螺旋状的定涡旋叶片(156)以及形成在所述定涡旋端板另一侧的与所述排气口连通的处于排气压力的高压空间(DC)；以及密封组件(S100)，其特征在于，所述密封组件包括第一密封部(S140)，所述第一密封部构造成抵接于所述定涡旋以将所述高压空间与所述低压区域隔绝。2.根据权利要求1所述的涡旋压缩机(100)，其中：所述涡旋压缩机包括隔板(116)，所述隔板将所述壳体内的内部空间分隔成第一区域和第二区域，所述第一区域包括所述低压区域(LR)并且容纳所述压缩机构，所述第二区域接纳来自所述高压空间(DC)的经过压缩的高压工作流体，所述隔板(116)设置有孔口，以及所述密封组件(S100)包括用于将所述高压空间与所述低压区域隔绝的第二密封部(S142)，所述第二密封部构造成适于抵接于所述隔板或者抵接于附接至所述隔板的所述孔口处的附接件(S120)。3.根据权利要求2所述的涡旋压缩机(100)，其中：所述密封组件(S100)包括顶板(S110)和底板(S130)，所述第一密封部(S140)包括插置在所述顶板与所述底板之间的连接部和抵接于所述定涡旋的唇缘部，以及所述第二密封部(S142)形成在所述顶板(S110)处。4.根据权利要求1所述的涡旋压缩机(100)，其中，所述涡旋压缩机包括适于将所述密封组件(S100)朝向所述隔板(116)推压的启动弹簧(S150)。5.根据权利要求1所述的涡旋压缩机(100)，其中：所述涡旋压缩机包括隔板(116)...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭伟平，
申请(专利权)人：艾默生环境优化技术苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：