專利名稱:流體機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及壓縮機(jī)及膨脹機(jī)等流體機(jī)械,尤其涉及將蒸汽用作為加壓用的流體或 驅(qū)動(dòng)用的介質(zhì)的流體機(jī)械。
背景技術(shù):
過去有一種螺旋壓縮機(jī),是在轉(zhuǎn)子室與支承轉(zhuǎn)子軸的軸承之間的殼體上設(shè)置與大 氣連通孔連通的非接觸式軸密封部。在這種壓縮機(jī)上,當(dāng)從轉(zhuǎn)子室的吸入側(cè)向軸密封部側(cè) 泄漏的氣體為正壓時(shí),泄漏氣體經(jīng)過大氣連通孔排出,能夠避免軸密封部的壓力升高。然 而,當(dāng)從轉(zhuǎn)子室的吸入側(cè)向軸密封部側(cè)泄漏的氣體為負(fù)壓時(shí),就會(huì)從轉(zhuǎn)子室側(cè)的大氣連通 孔吸入空氣,并且從軸承側(cè)的非接觸式軸密封部吸入少許軸承側(cè)的油。因此,在過去的螺旋壓縮機(jī)上,為了避免油從軸承側(cè)的非接觸式軸密封部吸入,在 大氣連通孔與軸承之間設(shè)置與別的大氣連通孔連通的軸密封部,以避免軸承側(cè)的軸密封部 變成負(fù)壓。然而,過去的螺旋壓縮機(jī)雖然解決了上述問題,卻又產(chǎn)生了從軸承側(cè)的軸密封部 經(jīng)過大氣連通孔而向外部漏油的問題。為此,日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_平10-103沈5號(hào)公開的螺旋壓縮機(jī)通過設(shè)置排油流路來 使油從軸承側(cè)的軸密封部返回殼體內(nèi)部的貯油部,解決了上述問題。然而,又產(chǎn)生了另外的問題,S卩,當(dāng)從轉(zhuǎn)子室的吸入側(cè)向軸密封部側(cè)泄漏的氣體為 負(fù)壓時(shí),會(huì)從大氣連通孔吸入空氣,并且會(huì)吸入雜質(zhì),還會(huì)使排出氣體的品質(zhì)低下等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠防止雜質(zhì)從外部流入的流體機(jī)械。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的流體機(jī)械具有轉(zhuǎn)子室,該轉(zhuǎn)子室收容內(nèi)外螺紋嚙合 的螺旋轉(zhuǎn)子,且從一側(cè)吸氣而從另一側(cè)排氣,所述螺旋轉(zhuǎn)子受軸承支承,在所述轉(zhuǎn)子室與所 述軸承之間具有大氣連通孔,在該流體機(jī)械中設(shè)有大氣連通路,該大氣連通路的一側(cè)與所 述大氣連通孔連接,另一側(cè)向大氣開放,且在所述大氣連通路中設(shè)置閥,一旦所述大氣連通 路的內(nèi)壓比規(guī)定的壓力值高,該閥便以只允許從所述大氣連通路流向大氣的方式打開。采用上述結(jié)構(gòu),將轉(zhuǎn)子室與軸承之間的大氣連通孔與大氣連通路連接,且在大氣 連通路中設(shè)置以只允許從大氣連通路流向大氣的方式打開的閥,由此能夠避免空氣通過大 氣連通路而向大氣連通孔流入。從而能夠防止雜質(zhì)從外部流入大氣連通路及大氣連通孔、 進(jìn)而流入轉(zhuǎn)子室。另外,在大氣連通路的內(nèi)壓比規(guī)定的壓力值高時(shí),將閥打開,能夠?qū)⒋髿?連通路及大氣連通孔維持在規(guī)定的壓力值以下。最好是,所述大氣連通孔包括設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子室與所述軸承之間靠近所述轉(zhuǎn)子室 一側(cè)的第1大氣連通孔、和設(shè)置在比所述第1大氣連通孔靠近所述軸承一側(cè)的第2大氣連 通孔,并且設(shè)置將所述轉(zhuǎn)子室與所述第1大氣連通孔之間加以密封的第1密封構(gòu)件、將所述 第1大氣連通孔與所述第2大氣連通孔之間加以密封的第2密封構(gòu)件、以及將所述第2大 氣連通孔與所述軸承之間加以密封的第3密封構(gòu)件,且所述大氣連通路與所述第1大氣連通孔連接。最好是,所述大氣連通路與所述轉(zhuǎn)子室的吸入側(cè)及排出側(cè)雙方的所述大氣連通孔 連接。采用上述結(jié)構(gòu),在轉(zhuǎn)子室的吸入側(cè)及排出側(cè)都可以避免大氣通過大氣連通路而向大 氣連通孔流入。從而能夠防止雜質(zhì)從外部流入大氣連通路及大氣連通孔、進(jìn)而流入轉(zhuǎn)子室。 另外,在大氣連通路的內(nèi)壓比規(guī)定的壓力值高時(shí),將閥打開,能夠?qū)⒋髿膺B通路及大氣連通 孔維持在規(guī)定的壓力值以下。通過將吸入側(cè)和排出側(cè)雙方的大氣連通路連接,能夠共用1 個(gè)閥,從而可以降低成本。采用本發(fā)明,通過將轉(zhuǎn)子室與軸承之間的大氣連通孔與大氣連通路連接,且在大 氣連通路中設(shè)置以只允許從大氣連通路流向大氣的方式打開的閥,由此能夠防止雜質(zhì)從外 部流入大氣連通路及大氣連通孔、進(jìn)而流入轉(zhuǎn)子室。另外,在大氣連通路的內(nèi)壓比規(guī)定的壓 力值高時(shí),將閥打開,能夠?qū)⒋髿膺B通路及大氣連通孔維持在規(guī)定的壓力值以下。
圖1是表示本發(fā)明涉及的流體機(jī)械的圖。圖2是本發(fā)明涉及的流體機(jī)械的局部放大圖。圖3是表示對(duì)象氣體在本發(fā)明涉及的流體機(jī)械內(nèi)部的流向的圖。圖4是表示通過了大氣連通路的閥后的對(duì)象氣體返回流體機(jī)械的路線的圖。
具體實(shí)施例方式以下,結(jié)合
本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1表示本發(fā)明涉及的流體機(jī)械。所謂流體機(jī)械,是譬如無油螺旋壓縮機(jī)或無油 螺旋膨脹機(jī),在本實(shí)施方式中,是無油螺旋壓縮機(jī)1。螺旋壓縮機(jī)1是用收容在殼體2的轉(zhuǎn) 子室3內(nèi)的內(nèi)外螺紋嚙合的一對(duì)螺旋轉(zhuǎn)子4來壓縮對(duì)象氣體。圖中簡(jiǎn)化了殼體2及螺旋轉(zhuǎn) 子4的結(jié)構(gòu)。在殼體2上,設(shè)有將需壓縮的對(duì)象氣體供給轉(zhuǎn)子室3的吸入口 5、將在轉(zhuǎn)子室3內(nèi) 被螺旋轉(zhuǎn)子4壓縮后的對(duì)象氣體加以排出的排出口 6、以及軸承軸密封空間8A和8B,該軸 承軸密封空間8A和8B用于在吸入側(cè)和排出側(cè)分別設(shè)置對(duì)螺旋轉(zhuǎn)子4的轉(zhuǎn)子軸7a、7b進(jìn)行 支承以及軸密封的結(jié)構(gòu)。軸承軸密封空間8A、8B以及后述的配設(shè)在軸承軸密封空間8A、8B 的構(gòu)件相對(duì)于轉(zhuǎn)子室3軸向?qū)ΨQ地配置。以下,標(biāo)號(hào)中的A表示相對(duì)于轉(zhuǎn)子室3位于吸入 側(cè)的構(gòu)件,B則表示相對(duì)于轉(zhuǎn)子室3位于排出側(cè)的構(gòu)件。從轉(zhuǎn)子軸7a,7b的軸心來看,吸入 口 5和排出口 6配置成一個(gè)在上,另一個(gè)在下,但圖中為了簡(jiǎn)化,將吸入口 5和排出口 6都 示于上述軸心的上方。轉(zhuǎn)子軸7a,7b受設(shè)置在吸入側(cè)的軸承軸密封空間8A內(nèi)的軸承11和 設(shè)置在排出側(cè)的軸承軸密封空間8B內(nèi)的軸承12支承而可旋轉(zhuǎn)。如圖2所示,軸承11、12 由內(nèi)圈lla、12a、外圈lib、12b、以及在內(nèi)圈lla、12a與外圈lib、12b之間轉(zhuǎn)動(dòng)的滾子lie, 12c構(gòu)成,是公知的結(jié)構(gòu)。在軸承軸密封空間8A、8B中,分別從轉(zhuǎn)子室3側(cè)起依次設(shè)有在軸承軸密封空間8A、 8B與殼體2的外側(cè)之間進(jìn)行貫通的第1大氣連通孔13A、13B以及第2大氣連通孔14A、14B。在轉(zhuǎn)子室3與第2大氣連通孔14A、14B之間,設(shè)有在殼體2與轉(zhuǎn)子軸7a、7b之間將轉(zhuǎn)子室3與第1大氣連通孔13A、13B之間加以密封的第1密封構(gòu)件15A、15B。在本實(shí)施方式中,第1密封構(gòu)件15A、15B是非接觸式的迷宮式密封構(gòu)件。在第1 密封構(gòu)件15A、15B上與第1大氣連通孔13A、i;3B對(duì)應(yīng)的位置上(圓周方向的局部范圍), 設(shè)有將第1密封構(gòu)件15A、15B的外周面與內(nèi)部貫通的第1密封構(gòu)件貫通孔16A、16B。為了 對(duì)第1密封構(gòu)件15A、15B與殼體2間的接觸面進(jìn)行密封,在第1密封構(gòu)件15A、15B的位于 轉(zhuǎn)子室3 —側(cè)的端面上設(shè)有0型環(huán)17A、17B。第1大氣連通孔13A、1!3B通過第1密封構(gòu)件 15AU5B的第1密封構(gòu)件貫通孔16A、16B以及第1密封構(gòu)件15A、15B與轉(zhuǎn)子軸7a、7b之間 極細(xì)的間隙而與轉(zhuǎn)子室3連通。在第1大氣連通孔13A、13B與第2大氣連通孔14A、14B之間,在殼體2與轉(zhuǎn)子軸 7a、7b之間設(shè)有后述的轉(zhuǎn)子室側(cè)彈簧座構(gòu)件20A、20B,并且設(shè)有將第1大氣連通孔13A、13B 與第2大氣連通孔14A、14B之間加以密封的第2密封構(gòu)件18A、18B。在本實(shí)施方式中,第2 密封構(gòu)件18A、18B是非接觸式的迷宮式密封構(gòu)件。在第2密封構(gòu)件18A、18B的靠近轉(zhuǎn)子室 3的一側(cè)形成外凸緣部19A、19B。第2密封構(gòu)件18A、18B的外凸緣部19A、19B的位于轉(zhuǎn)子 室3 —側(cè)的端面與第1密封構(gòu)件15A、15B的位于軸承11、12 —側(cè)的端面抵接。第2密封構(gòu) 件18A、18B的外凸緣部19A、19B的位于軸承11、12 —側(cè)的端面與后述的轉(zhuǎn)子室側(cè)彈簧座構(gòu) 件20A、20B的內(nèi)凸緣部21A、21B抵接。轉(zhuǎn)子室側(cè)彈簧座構(gòu)件20A、20B是兩側(cè)開口的圓筒形狀,且在位于軸承11、12 —側(cè) 的端部設(shè)有向徑向內(nèi)側(cè)突出的內(nèi)凸緣部21A、21B。轉(zhuǎn)子室側(cè)彈簧座構(gòu)件20A、20B以圓筒形 狀的外周面與殼體2抵接。為了將轉(zhuǎn)子室側(cè)彈簧座構(gòu)件20A、20B的與殼體2間的接觸面加 以密封,在轉(zhuǎn)子室側(cè)彈簧座構(gòu)件20A、20B的外周面上設(shè)有0型環(huán)22A、22B。在比轉(zhuǎn)子室側(cè)彈簧座構(gòu)件20A、20B更靠近軸承11、12的一側(cè),沿軸向隔開規(guī)定間 隙而配設(shè)有軸承側(cè)彈簧座構(gòu)件25A、25B。軸承側(cè)彈簧座構(gòu)件25A、25B是兩側(cè)開口的圓筒形 狀,且在位于軸承11、12 —側(cè)的端部設(shè)有向徑向內(nèi)側(cè)突出的內(nèi)凸緣部^AJ6B。軸承側(cè)彈簧 座25A、25B配設(shè)成內(nèi)凸緣部^A、26B與轉(zhuǎn)子軸7a,7b之間有間隙的狀態(tài)。在比軸承側(cè)彈簧 座構(gòu)件25A、25B更靠近軸承11、12的一側(cè),轉(zhuǎn)子軸7a、7b形成臺(tái)階部27A、27B而縮小直徑。在轉(zhuǎn)子室側(cè)彈簧座構(gòu)件20A、20B與軸承側(cè)彈簧座構(gòu)件25A、25B之間設(shè)有彈簧構(gòu)件 28A.28B.利用彈簧座構(gòu)件^A J8B,將轉(zhuǎn)子室側(cè)彈簧構(gòu)件20A、20B的內(nèi)凸緣部21A、21B向 轉(zhuǎn)子室3側(cè)推壓,且將軸承側(cè)彈簧構(gòu)件25A、25B的內(nèi)凸緣部向軸承11、12側(cè)推壓。 彈簧構(gòu)件^A、28B通過轉(zhuǎn)子室彈簧座構(gòu)件20A、20B以及第2密封構(gòu)件18A、18B而推壓第1 密封構(gòu)件15A、15B。在轉(zhuǎn)子軸7a、7b上,設(shè)有兩側(cè)開口的圓筒形狀的周圍構(gòu)件^A J9B。在周圍構(gòu)件 29A.29B的位于轉(zhuǎn)子室3的一側(cè)設(shè)有外凸緣部30A、30B。在周圍構(gòu)件^A、29B的位于轉(zhuǎn)子室 3 一側(cè)的端面與轉(zhuǎn)子軸7a、7b的臺(tái)階部27、27B抵接的狀態(tài)下,周圍構(gòu)件與轉(zhuǎn)子軸 7a、7b形成為一體。周圍構(gòu)件四々、298在與轉(zhuǎn)子室3相反的一側(cè)與軸承11、12的內(nèi)圈11a、 lib抵接。在比軸承側(cè)彈簧座25A、25B更靠近軸承11、12的一側(cè),沿軸向隔開規(guī)定間隙而配 設(shè)有外圈固定構(gòu)件31A、31B。外圈固定構(gòu)件31A、31B是兩側(cè)開口的圓筒形狀。在外圈固定 構(gòu)件31A、31的位于軸承11、12 —側(cè)的端部,設(shè)有形成為外凸緣形狀的外圈固定部32A、32B。 外圈固定部32A、32B在靠近轉(zhuǎn)子室3的一側(cè)與殼體2抵接,且在與轉(zhuǎn)子室3相反的一側(cè)與軸 承11、12的外圈llb、12b抵接。即,外圈固定部32A、32B通過上述抵接而在軸承軸密封空間8A、8B中形成大致與軸向平行的分隔壁。在外圈固定部32A、32B,設(shè)有將軸承軸密封空間 8A、8B內(nèi)分隔壁的內(nèi)側(cè)與外側(cè)貫通的油流通孔33A、33B。通過油流通孔33A、3!3B而使油在螺 旋壓縮機(jī)1的內(nèi)部循環(huán)。在外圈固定構(gòu)件31A、31B的位于轉(zhuǎn)子室3—側(cè)的端部,設(shè)有向徑向 內(nèi)側(cè)突出的內(nèi)凸緣部34A、34B。外圈固定構(gòu)件31A、31B的內(nèi)凸緣部34A、34B形成為不與周 圍構(gòu)件^、29B的外凸緣部30A、30B干涉的狀態(tài)。為了將外圈固定構(gòu)件31A、31B的與殼體 2之間的接觸面加以密封,在外圈固定構(gòu)件31A、31B的外周面設(shè)有0型環(huán)35A、35B。在軸承 側(cè)彈簧座構(gòu)件25A、25B與外圈固定構(gòu)件31A、31B之間,在圓周方向的局部范圍內(nèi)設(shè)有分別 與它們抵接的中間構(gòu)件36A、36B。中間構(gòu)件36A、36B由圓弧狀(新月形)的至少2個(gè)以上 的小構(gòu)件組成,且在這些小構(gòu)件之間設(shè)有間隙(圖中未示)。從而,利用彈簧構(gòu)件^A J8B, 通過軸承側(cè)彈簧座構(gòu)件25A、25B以及中間構(gòu)件36A、36B來推壓外圈固定構(gòu)件31A、31B。第 2大氣連通孔14A、14B通過插入于軸承側(cè)彈簧座構(gòu)件25A、25B與外圈固定構(gòu)件31A、31B之 間的中間構(gòu)件36A、36B上所設(shè)的間隙(更具體地說是形成中間構(gòu)件36A、36B的圓弧狀(新 月形)小構(gòu)件彼此之間的間隙)、軸承側(cè)彈簧座構(gòu)件25A、25B的內(nèi)凸緣部^A、26B與轉(zhuǎn)子軸 7a、7b之間的間隙、第2密封構(gòu)件18A、18B與轉(zhuǎn)子軸7a、7b之間的間隙、第1密封構(gòu)件貫通 孔16A、16B、以及第1密封構(gòu)件15A、15B與轉(zhuǎn)子軸7a、7b之間的間隙而與轉(zhuǎn)子室3連通。為了在外圈固定構(gòu)件31A、31B的內(nèi)周面和內(nèi)凸緣部34A、34B與周圍構(gòu)件
之間具有接觸面,設(shè)有第3密封構(gòu)件37A、37B。在本實(shí)施方式中,第3密封構(gòu)件37A、37B是 唇式密封構(gòu)件。第3密封構(gòu)件37A、37B具有軸承側(cè)唇部38A、38B和轉(zhuǎn)子室側(cè)唇部39A、39B。 第3密封構(gòu)件37A、37B被壓入固定在外圈固定構(gòu)件31A、31B上。第3密封構(gòu)件37A、37B的 軸承側(cè)唇部38A、38B為了防止軸承11、12的油流入轉(zhuǎn)子室3 —側(cè)而進(jìn)行密封,轉(zhuǎn)子室側(cè)唇 部39A、39B則為了防止來自轉(zhuǎn)子室3及第1大氣連通孔13A、1!3B和第2大氣連通孔14A、 14B 一側(cè)的對(duì)象氣體的泄漏氣體流入軸承11、12 —側(cè)而進(jìn)行密封。在軸承11、12的靠近轉(zhuǎn)子室3的一側(cè),內(nèi)圈11£1、12£1與周圍構(gòu)件四4、298抵接,且 外圈llb、12b與外圈固定構(gòu)件31A、31B抵接,在與轉(zhuǎn)子室3相反的一側(cè),與圖中未示的密封 構(gòu)件抵接,從而在軸承軸密封空間8A、8B的內(nèi)部固定。轉(zhuǎn)子軸7a從吸入側(cè)的軸承軸密封空間8A貫通圖中未示的密封構(gòu)件而延伸,與圖 中未示的馬達(dá)連接。以從第1大氣連通孔13A、13B向殼體2的外側(cè)延伸的狀態(tài)設(shè)有大氣連通路40A、 40B。大氣連通路40A與大氣連通路40B合流。在相對(duì)于上述合流的部分位于大氣連通路 40A、40B前端的一側(cè)設(shè)有閥41,一旦大氣連通路40A、40B的內(nèi)壓比規(guī)定的壓力值高,該閥41 便以只允許從大氣連通路40A、40B流向大氣的方式打開。規(guī)定的壓力值設(shè)定為大氣壓以上 的壓力值。本實(shí)施例中的閥41為釋放壓力可調(diào)型的閥,其釋放壓力設(shè)定為20kPaG。由于大 氣連通路40B與大氣連通路40A合流,且配設(shè)在合流部分的大氣連通路40A、40B前端側(cè)的 閥41在達(dá)到規(guī)定的壓力值前不會(huì)打開,因此在從第1大氣連通孔1 經(jīng)過大氣連通路40A、 40B到大氣連通孔13A為止的內(nèi)部形成了封閉空間。以下,說明采用上述結(jié)構(gòu)的螺旋壓縮機(jī)1的動(dòng)作。螺旋壓縮機(jī)1通過吸入口 5而 將對(duì)象氣體從圖中未示的吸入流路吸入螺旋轉(zhuǎn)子4的圖中未示的壓縮空間。通過內(nèi)外螺紋 的螺旋轉(zhuǎn)子4的嚙合,使對(duì)象氣體在上述壓縮空間內(nèi)壓縮,且使經(jīng)過壓縮的對(duì)象氣體從螺 旋轉(zhuǎn)子4的排出口 6向圖中未示的排出流路排出。在本實(shí)施方式中,從吸入流路經(jīng)過吸入口 5而被吸入的對(duì)象氣體譬如為0. 05MPaA、81°C。另外,從排出流路經(jīng)過排出口 6排出的對(duì) 象氣體譬如為0. 9MPaA、175. 3°C。在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),轉(zhuǎn)子室3的吸入側(cè)為負(fù)壓或正壓,排出側(cè)則為正壓。另一方面,在 殼體2與轉(zhuǎn)子軸7a、7b之間以及第1密封構(gòu)件15A、15B與轉(zhuǎn)子軸7a、7b之間分別設(shè)有間隙, 因此當(dāng)在轉(zhuǎn)子室3與第1大氣連通孔13A、i;3B之間產(chǎn)生壓力差時(shí),對(duì)象氣體便通過上述間 隙而移動(dòng)。并且,移動(dòng)的對(duì)象氣體在上述封閉空間的內(nèi)部擴(kuò)散。具體如圖3所示,在殼體2的內(nèi)部壓力最高的轉(zhuǎn)子室3的排出側(cè),經(jīng)過壓縮的對(duì)象 氣體通過殼體2與轉(zhuǎn)子軸7b之間以及第1密封構(gòu)件15B與轉(zhuǎn)子軸7b之間的間隙而向第1 大氣連通孔13B泄漏。然后,從第1大氣連通孔1 經(jīng)過大氣連通路40B、大氣連通路40A 而向第1大氣連通孔13A擴(kuò)散。這樣一來,經(jīng)過壓縮的對(duì)象氣體發(fā)生泄漏,從而接連不斷地 流入上述封閉空間而使內(nèi)部的壓力上升。然后,一旦內(nèi)部的壓力達(dá)到設(shè)定值、即20kPaG,閥 41便打開,從而將經(jīng)過壓縮的對(duì)象氣體從大氣連通路40A、40B向外部排出。然后閥41關(guān) 閉,使上述封閉空間的壓力值維持在20kPaG。另外,在第2密封構(gòu)件18A、18B上,第1大氣 連通孔13A、i;3B側(cè)維持在正壓,而第2大氣連通孔14A、14B側(cè)則維持在大氣壓,因此經(jīng)過壓 縮的對(duì)象氣體就通過第2密封構(gòu)件18A、18B與轉(zhuǎn)子軸7a、7b之間的間隙,還向第2大氣連 通孔14A、14B泄漏。向第2大氣連通孔14A、14B泄漏的對(duì)象氣體向殼體2的外部排出。在轉(zhuǎn)子室3的吸入側(cè),如上所述,上述封閉空間、即第1大氣連通孔13A的壓力值 維持在20kPaG,且第1密封構(gòu)件15A的靠近轉(zhuǎn)子室3的一側(cè)為負(fù)壓,因此經(jīng)過壓縮的對(duì)象氣 體經(jīng)過第1密封構(gòu)件15A與轉(zhuǎn)子軸7a以及殼體2與轉(zhuǎn)子軸7a之間的間隙而向轉(zhuǎn)子室3泄 漏。這樣,通過在大氣連通路40A、40B中設(shè)置以僅允許從大氣連通路40A、40B流向大 氣的方式打開的閥41,能夠防止空氣從外部流入大氣連通路40A、40B。另外,在第2密封構(gòu) 件18A、18B上,第1大氣連通孔13A、13B側(cè)維持在正壓,而第2大氣連通孔14A、14B側(cè)則維 持在大氣壓,因此還能夠防止空氣從第2大氣連通孔14A、14B流入。從而,能夠防止雜質(zhì)從 外部流入大氣連通路40A、40B以及大氣連通孔13A、13B、14A、14B、進(jìn)而流入轉(zhuǎn)子室3。在運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí),在螺旋轉(zhuǎn)子4內(nèi)部的排出側(cè)的壓縮空間(圖中未示)中成為相對(duì) 高壓的對(duì)象氣體倒流到成為相對(duì)低壓的吸入側(cè)的壓縮空間(圖中未示)。當(dāng)該對(duì)象氣體的 壓力值在第1密封構(gòu)件15A的靠近轉(zhuǎn)子室3的一側(cè)比20kPaG大時(shí),倒流的對(duì)象氣體便經(jīng)過 殼體2與轉(zhuǎn)子軸7a之間以及第1密封構(gòu)件15A與轉(zhuǎn)子軸7a之間的間隙而向第1大氣連通 孔13A泄漏。另外,如上所述,對(duì)象氣體經(jīng)過第2密封構(gòu)件18A與轉(zhuǎn)子軸7a之間的間隙而 向第2大氣連通孔14A泄漏,且向殼體2的外部排出。而對(duì)象氣體在轉(zhuǎn)子室3的排出側(cè)的 泄漏則與正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)相同。從而,能夠防止雜質(zhì)從外部流入大氣連通路40A、40B以及大氣 連通孔13A、i;3B、14A、14B、進(jìn)而流入轉(zhuǎn)子室3。啟動(dòng)時(shí),經(jīng)過壓縮的對(duì)象氣體仍舊為從運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)起滯留在上述封閉空間內(nèi)的狀 態(tài),因此與正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)同樣,第1大氣連通孔13A、i;3B不會(huì)成為負(fù)壓。從而,能夠防止雜質(zhì) 從外部流入大氣連通路40A、40B以及大氣連通孔13A、13B、14A、14B、進(jìn)而流入轉(zhuǎn)子室3。另 外,在第2密封構(gòu)件18A、18B上,第1大氣連通孔13A、i;3B側(cè)維持在正壓,而第2大氣連通 孔14A、14B側(cè)則維持在大氣壓,因此還能夠防止空氣從第2大氣連通孔14A、14B —側(cè)流入。 從而,能夠防止雜質(zhì)從外部流入轉(zhuǎn)子室3。
7
以上說明了本發(fā)明的實(shí)施方式,但本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式,還可作各種變形。 譬如圖4所示,還可以設(shè)置將配設(shè)在大氣連通路40A、40B中的閥41的出口與螺旋壓縮機(jī)1 的吸入口 5的附近加以連接的流路。此時(shí),能夠避免從轉(zhuǎn)子室3的排出側(cè)泄漏的對(duì)象氣體 所具有的熱量向大氣排放。如虛線所示,也可以不返回吸入口 5的附近,而是返回困油空間 (吸入口 5與排出口 6之間的轉(zhuǎn)子室幻。此時(shí),轉(zhuǎn)子軸7a、7b的動(dòng)力增大,能夠使對(duì)象氣體 的排出量增大與返回困油空間的量相應(yīng)的量。在上述本發(fā)明實(shí)施方式中,是將本發(fā)明的螺旋流體機(jī)械用于螺旋壓縮機(jī)。但本發(fā) 明的螺旋流體機(jī)械不限于螺旋壓縮機(jī),還適用于螺旋膨脹機(jī)。當(dāng)將本發(fā)明用于螺旋膨脹機(jī)時(shí),可以是與上述的螺旋壓縮機(jī)1大致相同的結(jié)構(gòu), 但螺旋轉(zhuǎn)子4的旋轉(zhuǎn)方向以及流體的流向相反。從而,上述實(shí)施方式中的吸入口 5便成為 螺旋膨脹機(jī)的排出口(排氣口),而排出口 6則成為螺旋膨脹機(jī)的吸入口(吸氣口)。在螺 旋膨脹機(jī)中,流體不是通過壓縮,而是通過膨脹來使螺旋轉(zhuǎn)子4旋轉(zhuǎn)。因此排出側(cè)的流體壓 力比吸入側(cè)的流體壓力低。另外,上述的螺旋壓縮機(jī)1是將馬達(dá)等原動(dòng)機(jī)與轉(zhuǎn)子軸7a、7b 連接,而螺旋膨脹機(jī)則是在同樣的位置上連接發(fā)電機(jī)等負(fù)載設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種流體機(jī)械,具有轉(zhuǎn)子室,該轉(zhuǎn)子室收容內(nèi)外螺紋嚙合的螺旋轉(zhuǎn)子,且從一側(cè)吸氣 而從另一側(cè)排氣,所述螺旋轉(zhuǎn)子受軸承支承,在所述轉(zhuǎn)子室與所述軸承之間具有大氣連通 孔,其特征在于,設(shè)有大氣連通路,該大氣連通路的一側(cè)與所述大氣連通孔連接,另一側(cè)向大氣開放, 且在所述大氣連通路中設(shè)置閥,一旦所述大氣連通路的內(nèi)壓比規(guī)定的壓力值高,該閥 便以只允許從所述大氣連通路流向大氣的方式打開。
2.如權(quán)利要求1所述的流體機(jī)械,其特征在于,所述大氣連通孔包括設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子室與所述軸承之間靠近所述轉(zhuǎn)子室一側(cè)的第1 大氣連通孔、和設(shè)置在比所述第1大氣連通孔靠近所述軸承一側(cè)的第2大氣連通孔, 并且設(shè)置將所述轉(zhuǎn)子室與所述第1大氣連通孔之間加以密封的第1密封構(gòu)件、 將所述第1大氣連通孔與所述第2大氣連通孔之間加以密封的第2密封構(gòu)件、 以及將所述第2大氣連通孔與所述軸承之間加以密封的第3密封構(gòu)件, 且所述大氣連通路與所述第1大氣連通孔連接。
3.如權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的流體機(jī)械,其特征在于,所述大氣連通路與所述轉(zhuǎn) 子室的吸入側(cè)及排出側(cè)雙方的所述大氣連通孔連接。
全文摘要
一種流體機(jī)械,在收容內(nèi)外螺紋嚙合的螺旋轉(zhuǎn)子、且從一側(cè)吸氣而從另一側(cè)排氣轉(zhuǎn)子室與支承螺旋轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子軸的軸承之間具有大氣連通孔,在一側(cè)與大氣連通孔連接、另一側(cè)向大氣開放的大氣連通路中設(shè)置閥,一旦大氣連通路的內(nèi)壓比規(guī)定的壓力值高,該閥便以只允許從所述大氣連通路流向大氣的方式打開。用上述結(jié)構(gòu)來防止雜質(zhì)從外部流入流體機(jī)械的內(nèi)部。
文檔編號(hào)F04C18/16GK102086867SQ20101058498
公開日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2010年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月3日
發(fā)明者松隈正樹 申請(qǐng)人:株式會(huì)社神戶制鋼所