專利名稱：渦旋式壓縮機的負壓調(diào)節(jié)結(jié)構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及渦旋式壓縮機，尤其是能夠使在渦旋式壓縮機內(nèi)部支撐動渦輪下側(cè)面的負壓維持為一定的中間壓，防止動渦輪和定渦輪之間的過度摩擦以及潤滑油的泄露的渦旋式壓縮機的負壓調(diào)節(jié)結(jié)構。
背景技術：
一般來講，壓縮機是把機械能轉(zhuǎn)換為壓縮能的裝置。壓縮機大體上可分為往復動式、渦旋式、圓心式、葉片式等幾種類型。渦旋式壓縮機廣泛應用于空調(diào)及冰箱。
渦旋式壓縮機分為低壓式渦旋壓縮機和高壓式渦旋壓縮機，即渦旋式壓縮機依據(jù)其機殼內(nèi)部充滿的是吸入氣體還是排出氣體分為低壓式渦旋壓縮機或者高壓式渦旋壓縮機。渦旋式壓縮機通過定渦輪和動渦輪的相對運動來進行壓縮作業(yè)。定渦輪是由螺旋渦形曲面所構成，并且與驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)無關，是固定不動的部件。動渦輪隨著驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)一起轉(zhuǎn)動。
近年來，隨著渦旋式壓縮機的冷媒變?yōu)楦邏河?，在渦輪壓縮部中產(chǎn)生的冷媒的壓力也隨之增加。由于壓力的增加，施加于動渦輪上的壓力過度地作用在上部機架的推力面上，使動渦輪的背面和上部機架的推力面之間產(chǎn)生過度的摩擦力，引起零件的磨損和噪音的產(chǎn)生，降低了壓縮機的效率。
為了解決上述問題，在以往采取了如下措施在上部機架的推力面上挖出圓形的槽，在槽內(nèi)設置了圓形的帶狀的密封部件。在動渦輪的背面形成適當?shù)呢搲嚎臻g，利用負壓支撐動渦輪，使問題得到解決。
如圖1所示，以往的一般高壓式渦旋壓縮機是由轉(zhuǎn)子22和定子21所構成的驅(qū)動電機20；隨著驅(qū)動電機20的旋轉(zhuǎn)而一同轉(zhuǎn)動，并且包含上部形成有偏心部12的驅(qū)動軸10的驅(qū)動部；鑲嵌到驅(qū)動軸10的上側(cè)，支持驅(qū)動軸10，并且在中央槽的周邊部位形成負壓空間33的上部機架30；包含有外部流體能夠流入的吸入管70的吸入部等部件所構成。
偏心部12的外周面外插與偏心部12面接觸的滑套13，上部機架30的推力面上形成有環(huán)形的呈現(xiàn)帶狀的密封部件32。
以往的一般高壓式渦旋壓縮機還包含有位于上部機架30的上側(cè)，把經(jīng)由吸入管70吸入的冷媒通過旋轉(zhuǎn)運動壓縮的動渦輪50；與動渦輪50相吻合的固定在上部機架30上側(cè)的定渦輪51；包含能夠使動渦輪50在定渦輪51內(nèi)部旋轉(zhuǎn)的滑塊環(huán)的渦旋壓縮部；垂直貫通定渦輪51的中央部的排出口60；在壓縮機的最上面形成空間，與排出口60相連通的排出室61；設置在機殼的一側(cè)面，能夠使積累的高壓冷媒流出的排出管62的排出部等部件。
以往的一般高壓式渦旋壓縮機還包含有沿著驅(qū)動軸10的內(nèi)部形成的潤滑油流路11；和由往潤滑油流路11提供潤滑油的供油器14構成的潤滑油供給部。
上述的渦旋式壓縮機的工作過程如下經(jīng)過膨脹過程的低壓狀態(tài)的冷媒通過吸入管70流入到壓縮機內(nèi)部；流入的冷媒流到渦旋壓縮部。在渦旋壓縮部中被壓縮的高壓狀態(tài)的冷媒通過排出口60流到排出室61；通過排出管62排出到壓縮機的外部。
在上述壓縮過程進行過程中，存儲于壓縮機機殼底面的油被與驅(qū)動軸10的旋轉(zhuǎn)一同旋轉(zhuǎn)的供油器14擠向上側(cè)。油會沿著油路11上升至驅(qū)動軸10的上端部，接著噴向偏心部12的上側(cè)。噴出的油會沿著偏心部12和滑套13之間的縫隙流落，實現(xiàn)潤滑作用。油最終聚集于形成在上部機架30中的負壓空間33中。
渦旋壓縮部中形成的排出壓較大時，容易導致動渦輪50的底面和上部機架30的推力面過度壓迫的現(xiàn)象。為了防止上述現(xiàn)象的發(fā)生，在推力面中插入密封部件32，在負壓空間33中能夠形成一定的壓力，支持動渦輪50，減小摩擦力。
如圖2所示，渦旋壓縮部包含在定渦輪51的下側(cè)以螺旋形形狀形成的固定螺旋渦形曲面53；在動渦輪50的上側(cè)以螺旋形形狀形成，并與固定螺旋渦形曲面53錯位180度而插入的旋轉(zhuǎn)螺旋渦形曲面52；形成于固定螺旋渦形曲面53的內(nèi)側(cè)端部的排出口60。
下面，說明冷媒的壓縮過程首先，動渦輪50以排出口60為中心偏心旋轉(zhuǎn)。隨著動渦輪50和定渦輪51之間的相對旋轉(zhuǎn)，各自渦形曲面52、53之間將發(fā)生面接觸，形成了壓縮冷媒的腔室99。所形成的腔室99隨著移動，轉(zhuǎn)動靠近螺旋渦形曲面中心部，其體積將越來越小。隨著腔室99體積的減小，其內(nèi)部將處于高壓狀態(tài)。所形成的高壓的流體將通過形成于渦旋部件中心部的排出口60流到排出室61。
以往的高壓渦旋式壓縮機，產(chǎn)生負壓的壓力是從渦旋壓縮部中排出的排出壓力。因此，有時可能會引起排出壓過度作用的情況。出現(xiàn)使動渦輪過度壓迫定渦輪的現(xiàn)象。動渦輪過度壓迫定渦輪的情況下，會出現(xiàn)密封部件脫離的現(xiàn)象。引起積累于負壓空間中的油泄露的問題。而且，由于過度的壓力差，也會容易引起部件的變形。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是，提供一種在上部機架中形成有密封部件，并且設置有把負壓調(diào)節(jié)比排出壓力稍低的中間壓力的負壓調(diào)節(jié)部，以提高動渦輪的穩(wěn)定性的渦旋式壓縮機的負壓調(diào)節(jié)結(jié)構。
為了解決技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是一種渦旋式壓縮機的負壓調(diào)節(jié)結(jié)構，包括形成于上部機架的一側(cè)，容納渦旋式壓縮機的排出側(cè)流體和從潤滑油存儲槽中提供的潤滑油的支撐動渦輪的負壓的負壓腔；連通負壓腔和渦旋式壓縮機的吸入側(cè)的旁通管路；有選擇地開閉旁通管路的負壓調(diào)節(jié)部。
所述旁通管路和負壓調(diào)節(jié)部形成于上部機架上。
所述負壓調(diào)節(jié)部包含有設置于旁通管路的管路上的負壓調(diào)節(jié)閥門；支持負壓調(diào)節(jié)閥門的負壓調(diào)節(jié)彈簧；支持負壓調(diào)節(jié)彈簧的固定端。
本發(fā)明的有益效果是能夠使形成于上部機架內(nèi)部的負壓空間內(nèi)部以一定的中間壓維持，能夠防止動渦輪過度壓迫定渦輪的現(xiàn)象。另外，能夠減小負壓腔的內(nèi)外部之間的壓力差，防止?jié)櫥蛷呢搲呵贿^度泄露的現(xiàn)象。能夠適宜的調(diào)節(jié)通過負壓調(diào)節(jié)部流出的潤滑油的量，能夠往壓縮部提供適當量的潤滑油，提高渦旋式壓縮機的效率。


圖1是利用密封部件形成負壓室的以往高壓式渦旋式壓縮機的縱斷面圖。
圖2是一般渦旋式壓縮機的壓縮部中進行的冷媒壓縮過程的斷面圖。
圖3是本發(fā)明的渦旋式壓縮機的負壓調(diào)節(jié)結(jié)構的斷面圖。
圖4是負壓調(diào)節(jié)結(jié)構的擴大斷面圖。
圖5是本發(fā)明的渦旋式壓縮機的密封部件的立體圖。
圖6是本發(fā)明的渦旋式壓縮機的負壓調(diào)節(jié)部的立體圖。
圖中，101負壓調(diào)節(jié)閥門；102負壓調(diào)節(jié)彈簧；103固定端；104旁通管路；105密封部件；108主軸承；120上部機架；121第1負壓腔；122第2負壓腔。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細說明如圖3和圖4所示，本發(fā)明的負壓調(diào)節(jié)結(jié)構的渦旋式壓縮機由以軸方向貫通驅(qū)動軸110的內(nèi)部而形成的潤滑油油路111；形成于驅(qū)動軸110的上部，進行偏心旋轉(zhuǎn)運動的偏心部112；形成于偏心部112的外側(cè)的滑套113；形成于驅(qū)動軸110的上側(cè)，支持驅(qū)動軸110的上部機架120等部件所構成。
上部機架120的內(nèi)周面和驅(qū)動軸110的外周面相接觸的部位形成有主軸承108。上部機架120的中心部形成有沿著上部機架120的內(nèi)周面形成，容納經(jīng)由潤滑油油路111上升的潤滑油和通過主軸承108上升的少量的高壓冷媒的第1負壓腔121。
本發(fā)明的渦旋式壓縮機還包含有設置于上部機架120內(nèi)部，把第1負壓腔121的壓力調(diào)節(jié)為一定的中間壓的負壓調(diào)節(jié)部109；容納通過負壓調(diào)節(jié)部109流出的一定量的流體的第2負壓腔122。
本發(fā)明的渦旋式壓縮機還包含有連通第1負壓腔121和負壓調(diào)節(jié)部109及第2負壓腔122的旁通管路104。
負壓調(diào)節(jié)部109包含有接觸于連接在第1負壓腔121的旁通管路104上，設置于旁通管路104的管路上的負壓調(diào)節(jié)閥101；支持負壓調(diào)節(jié)閥101的負壓調(diào)節(jié)彈簧102；支持負壓調(diào)節(jié)彈簧102的固定端103。
本發(fā)明還包含有形成于上部機架120的推力面上的呈現(xiàn)環(huán)形的帶狀的封閉材料，即能夠把被負壓調(diào)節(jié)部109所調(diào)節(jié)的流體維持為中間壓的密封部件105；被容納于第2負壓腔122的流體所潤滑的滑塊環(huán)130。
本發(fā)明還包含有安裝于上部機架120的推力面上，做旋轉(zhuǎn)運動的動渦輪140；位于動渦輪140的上側(cè)，固定于上部機架120上的定渦輪150。
第2負壓腔122與潤滑油流入口107相連通。潤滑油流入口107與流入低壓冷媒的渦旋壓縮部的吸入口171及吸入管170相連通。
動渦輪140包含有形成于上側(cè)的螺旋形的旋轉(zhuǎn)螺旋渦形曲面141；形成于下側(cè)中心部，插入于上部機架120的中心的軸套。另外，定渦輪150包含有與旋轉(zhuǎn)螺旋渦形曲面141相吻合而形成的固定旋轉(zhuǎn)螺旋渦形曲面151所構成。
本發(fā)明還包含有貫通定渦輪150的中央，排出由動渦輪140的旋轉(zhuǎn)運動而壓縮的高壓流體的排出口160。
下面，說明本發(fā)明的渦旋式壓縮機的負壓調(diào)節(jié)結(jié)構的功能和作用低壓狀態(tài)下的冷媒將通過吸入管170和吸入口171進入壓縮部。由于動渦輪140的旋轉(zhuǎn)運動，冷媒被壓縮為高壓狀態(tài)。壓縮過程是由旋轉(zhuǎn)螺旋渦形曲面141和固定螺旋渦形曲面151的相互作用完成。壓縮方式與所描述的以往渦旋式壓縮機的壓縮方式相同。
被壓縮的高壓狀態(tài)冷媒將通過排出口160流到排出室，然后流到設置有排出管的壓縮機的下部外殼內(nèi)，積累于下部外殼內(nèi)的高壓狀態(tài)冷媒將會沿著主軸承108移動到第1負壓腔121中。
沿著潤滑油油路111上升的潤滑油上升至偏心部112的上側(cè)后噴散，噴散的潤滑油會沿著滑套113和偏心部112的接觸面流下，起到潤滑作用。
流下的潤滑油與通過主軸承108上升的高壓狀態(tài)冷媒匯合，并聚集于第1負壓腔121內(nèi)。
積累于第1負壓腔121內(nèi)的混合流體將沿著旁通管路104流動，并且向負壓調(diào)節(jié)部109的負壓調(diào)節(jié)閥101施加壓力。
負壓調(diào)節(jié)部109的作用如下為了使負壓空間108維持為一定的中間壓，施加于負壓調(diào)節(jié)閥101上的流體壓力超過所定中間壓力情況下，負壓調(diào)節(jié)彈簧102將被擠壓。負壓調(diào)節(jié)彈簧102一旦被擠壓，一定量的流體將會通過旁通管路104排出，從而維持一定的中間壓。因此，由于一定量的流體能夠通過旁通管路104排出，第1負壓腔121能夠維持一定的中間壓。
通過旁通管路104排出的一定量的流體，能夠?qū)瑝K環(huán)130的下部按鈕和上部機架120起潤滑作用。然后流體會到達第2負壓腔122。另外，形成于第2負壓腔122內(nèi)部的流體將會通過潤滑油流入口107流動到吸入口171，最終在渦旋壓縮部內(nèi)部對螺旋渦形曲面141、151起潤滑作用。由于第2負壓腔122與吸入口171相連通，因此保持有與流入到吸入口107的低壓狀態(tài)冷媒幾乎一樣的壓力。
如圖5所示，本發(fā)明的渦旋式壓縮機的密封部件呈現(xiàn)環(huán)形的帶狀，其橫斷面也呈現(xiàn)接近圓形的形狀，密封部件105放置于上部機架120的推力面上。
密封部件105呈現(xiàn)內(nèi)部中空的形狀，并且具有一定程度的伸縮性。在密封部件105上作用偏小的壓力時，密封部件105能夠維持原來的形狀，當流入高壓的流體而在密封部件105上作用偏大的壓力時，密封部件105的橫斷面的曲率半徑將變大。
由于密封部件105的曲率半徑變大，流體將不會通過密封部件105的上側(cè)與動渦輪的底面的接觸部位泄露。而且，由于密封部件105的存在，能夠減小由于在壓縮部中形成的過度壓力而引起的上部機架120的推力面和動渦輪的接觸面之間的過度摩擦力。
如圖6所示，負壓調(diào)節(jié)部包含有球形的負壓調(diào)節(jié)閥門101；支持負壓調(diào)節(jié)閥門101的負壓調(diào)節(jié)彈簧102；支持負壓調(diào)節(jié)彈簧102的固定端103所構成。
負壓調(diào)節(jié)彈簧102為具備一定彈性系數(shù)的彈性部件，即具有一定的彈簧壓力值Ps。因此，當流動于負壓旁通管路104中的流體的壓力，即Ph的壓力施加于負壓調(diào)節(jié)閥門101上時，流體的壓力如果超過一定的中間壓Pm以上，負壓調(diào)節(jié)彈簧102將縮小。
換句話說，負壓調(diào)節(jié)彈簧102能夠承受的彈簧壓力Ps值，與第1負壓腔121內(nèi)部所要維持的一定的中間壓Pm相同。
當旁通管路104中流動的流體的壓力假設為Pi時，即，Pi＝Ph-Ps(Pm)。因此，從結(jié)果上來講，由于負壓結(jié)構，本發(fā)明的渦旋式壓縮機的第1負壓腔121內(nèi)部始終能夠維持一定的中間壓。
權利要求
1.一種渦旋式壓縮機的負壓調(diào)節(jié)結(jié)構，其特征在于包括形成于上部機架(120)的一側(cè)，容納渦旋式壓縮機的排出側(cè)流體和從潤滑油存儲槽中提供的潤滑油的支撐動渦輪(140)的負壓的負壓腔；連通負壓腔和渦旋式壓縮機的吸入側(cè)的旁通管路(104)；有選擇地開閉旁通管路(104)的負壓調(diào)節(jié)部。
2.根據(jù)權利要求1所述的渦旋式壓縮機的負壓調(diào)節(jié)結(jié)構，其特征在于所述旁通管路(104)和負壓調(diào)節(jié)部形成于上部機架(120)上。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的渦旋式壓縮機的負壓調(diào)節(jié)結(jié)構，其特征在于所述負壓調(diào)節(jié)部包含有設置于旁通管路(104)的管路上的負壓調(diào)節(jié)閥門(101)；支持負壓調(diào)節(jié)閥門(101)的負壓調(diào)節(jié)彈簧(102)；支持負壓調(diào)節(jié)彈簧(102)的固定端(103)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種渦旋式壓縮機的負壓調(diào)節(jié)結(jié)構，包括形成于上部機架的一側(cè)，容納渦旋式壓縮機的排出側(cè)流體和從潤滑油存儲槽中提供的潤滑油的支撐動渦輪的負壓的負壓腔；連通負壓腔和渦旋式壓縮機的吸入側(cè)的旁通管路；有選擇地開閉旁通管路的負壓調(diào)節(jié)部。本發(fā)明能夠使形成于上部機架內(nèi)部的負壓空間內(nèi)部以一定的中間壓維持，能夠防止動渦輪過度壓迫定渦輪的現(xiàn)象。另外，能夠減小負壓腔的內(nèi)外部之間的壓力差，防止?jié)櫥蛷呢搲呵贿^度泄露的現(xiàn)象。能夠適宜的調(diào)節(jié)通過負壓調(diào)節(jié)部流出的潤滑油的量，能夠往壓縮部提供適當量的潤滑油，提高渦旋式壓縮機的效率。
文檔編號F04C18/02GK1719036SQ20041001990
公開日2006年1月11日 申請日期2004年7月8日 優(yōu)先權日2004年7月8日
發(fā)明者申東求, 金哲煥, 樸真成, 具仁會 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司