專利名稱：具有反向旋轉(zhuǎn)保護(hù)裝置的渦旋式機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總地說涉及一種渦旋式機(jī)械，更具體地說，涉及消除那些例如在冰箱、空調(diào)以及熱泵系統(tǒng)中用于壓縮致冷劑的渦旋式機(jī)械的反轉(zhuǎn)問題。
渦旋式機(jī)械主要因其卓越的工作效率越來越廣泛地由壓縮機(jī)在致冷、以及空調(diào)和熱泵等領(lǐng)域獲得應(yīng)用。通常，這些渦旋式機(jī)械包括兩個(gè)相互嚙合的渦卷，其中一個(gè)渦卷相對(duì)另一個(gè)渦卷公轉(zhuǎn)以便限定一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)腔室。這些腔室隨著從外部吸入?yún)^(qū)向中心排出的移動(dòng)，尺寸逐漸地減小。一個(gè)電機(jī)借助一個(gè)合適的驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)公轉(zhuǎn)渦旋件。
由于渦旋壓縮機(jī)依靠相對(duì)的渦卷側(cè)面之間建立的密封形成起壓縮作用的連續(xù)腔室，故不需要吸入閥和排出閥。然而，當(dāng)這種壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí)，無論是因滿足需要而引起的正常停車，還是因電源中斷而引起的非正常停車，總是存在腔室增壓和/或排出腔室壓縮氣體的回流，使得公轉(zhuǎn)渦旋件和所連接的驅(qū)動(dòng)軸具有反向公轉(zhuǎn)的強(qiáng)烈趨勢(shì)。這種反向運(yùn)動(dòng)經(jīng)常產(chǎn)生所不希望和有害的噪音。此外，采用單相驅(qū)動(dòng)電機(jī)的渦旋式機(jī)械中，瞬間電源中斷也可能引起壓縮機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)。這種反向運(yùn)轉(zhuǎn)能導(dǎo)致壓縮機(jī)過熱和/或裝置的其它損壞。此外，在某些情況下，例如冷凝器風(fēng)扇中斷，排出壓力增加到足以使驅(qū)動(dòng)電機(jī)停轉(zhuǎn)并使其反轉(zhuǎn)也是可能的。由于公轉(zhuǎn)渦旋件反向公轉(zhuǎn)，所述排出壓力將降低到某一值，在該值下電機(jī)又能夠克服這個(gè)壓力頭并驅(qū)動(dòng)公轉(zhuǎn)渦旋件在前進(jìn)方向上公轉(zhuǎn)。然而，該排出壓力將再次上升到某一值，在該值下驅(qū)動(dòng)電機(jī)停轉(zhuǎn)，以至該循環(huán)不斷重復(fù)。這種循環(huán)是不需要的，它導(dǎo)致壓縮機(jī)中各零件的應(yīng)力過大。因而這些零件的尺寸必須增大或采用復(fù)雜結(jié)構(gòu)，以承受由該不希望出現(xiàn)的循環(huán)產(chǎn)生的過大的應(yīng)力。
本發(fā)明一個(gè)首要目的是在本發(fā)明的一種實(shí)施例中提供一種十分簡(jiǎn)單而獨(dú)特的電磁閥，它可很容易地安裝在一個(gè)傳統(tǒng)的渦旋式氣體壓縮機(jī)中，而不需對(duì)該壓縮機(jī)總體結(jié)構(gòu)作出重大改動(dòng)。該電磁閥在壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí)起允許氣體從中壓區(qū)流到吸入壓力區(qū)的作用。隨著中壓與吸入壓力平衡，產(chǎn)生從壓縮機(jī)排出側(cè)向壓縮機(jī)吸入側(cè)的泄漏。該泄漏將平衡排出氣體和吸入氣體、由此防止排出主體反向驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)，從而消除正常停車時(shí)反轉(zhuǎn)引起的噪音。
本發(fā)明另一個(gè)目的是在本發(fā)明的另一種實(shí)施例中提供一種十分簡(jiǎn)單而獨(dú)特的機(jī)械操作式閥，它可很容易地安裝在一個(gè)傳統(tǒng)的渦旋式氣體壓縮機(jī)中，而不需對(duì)該壓縮機(jī)總體結(jié)構(gòu)作出重大改動(dòng)。該機(jī)械式閥在壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí)起允許氣體從一個(gè)中壓區(qū)流到吸入壓力區(qū)的作用。隨著中壓與吸入壓力平衡，產(chǎn)生從該壓縮機(jī)排出側(cè)向壓縮機(jī)吸入側(cè)的泄漏。該泄漏將平衡排出氣體和吸入氣體，從而防止壓縮機(jī)反轉(zhuǎn)和由此產(chǎn)生的停車噪音。
本發(fā)明的兩種主要的實(shí)施例都達(dá)到了預(yù)期的采用一種非常簡(jiǎn)單的閥的技術(shù)效果，該閥位于中壓區(qū)和吸入壓力區(qū)之間。在第一組實(shí)施例中，該閥由電磁線圈驅(qū)動(dòng)，而在第二組實(shí)施例中該閥由機(jī)械裝置驅(qū)動(dòng)。所公開的其它實(shí)施例還有助于壓縮機(jī)的啟動(dòng)，特別是啟動(dòng)那種具有低啟動(dòng)扭矩電機(jī)的壓縮機(jī)。
本發(fā)明上述和其它的特點(diǎn)從下面結(jié)合附圖所作的說明中以及各權(quán)利要求中將得到更清楚的理解。
在說明目前打算實(shí)現(xiàn)本發(fā)明最好的實(shí)施方式的各附圖中

圖1是一個(gè)通過包含本發(fā)明第一實(shí)施例的渦旋式壓縮機(jī)中心的垂直剖面圖;
圖2是圖1所示壓縮機(jī)的頂視圖，該視圖去除了頂蓋和隔板;
圖3是圖1所示浮動(dòng)密封部分的局部放大圖;
圖4是包含本發(fā)明另一實(shí)施例的渦旋式壓縮機(jī)上部的垂直剖面圖;
圖5是包含本發(fā)明另一實(shí)施例的渦旋式壓縮機(jī)上部的垂直剖面圖;
圖6是包含本發(fā)明另一實(shí)施例的渦旋式壓縮機(jī)上部的垂直剖面圖;
圖7是通過一個(gè)渦旋式壓縮機(jī)中心的垂直剖面圖，該壓縮機(jī)將壓縮機(jī)電機(jī)作為一個(gè)電磁閥應(yīng)用;
圖8是本發(fā)明另一實(shí)施例所示的渦旋式壓縮機(jī)上部的垂直剖面圖，該壓縮機(jī)將壓縮機(jī)電機(jī)作為一個(gè)電磁閥應(yīng)用;
圖9是一個(gè)渦旋式壓縮機(jī)上部的垂直剖面示意圖，該渦旋式壓縮機(jī)利用一個(gè)離心閥釋放中間壓力;
圖10是圖9所示的離心閥的放大剖面圖，該閥處于關(guān)閉狀態(tài);
圖11是通過一個(gè)渦旋式壓縮機(jī)中心的垂直剖面示意圖，該壓縮機(jī)利用一個(gè)壓縮機(jī)零件的角加速度驅(qū)動(dòng)一個(gè)釋放中間壓力的閥(圖示該閥處于關(guān)閉狀態(tài));
圖12是通過一個(gè)渦旋式壓縮機(jī)中心的垂直剖面示意圖，該壓縮機(jī)利用一個(gè)壓縮機(jī)零件的角加速度驅(qū)動(dòng)一個(gè)釋放中間壓力的閥(圖示該閥處于開啟狀態(tài));
圖13是通過一個(gè)渦旋式壓縮機(jī)中心的垂直剖面示意圖，該壓縮機(jī)利用一個(gè)壓縮機(jī)零件的粘滯阻力驅(qū)動(dòng)一個(gè)釋放中間壓力的閥(圖示該閥處于關(guān)閉狀態(tài));
圖14是圖13所示曲軸和軸環(huán)的水平剖面圖;
圖15是一個(gè)用于一個(gè)電磁閥的故障安全裝置的示意圖，該電磁閥處于第一位置;
圖16是一個(gè)用于一個(gè)電磁閥的故障安全裝置的示意圖，該電磁閥處于第二位置;
圖17是一個(gè)用于一個(gè)電磁閥的故障安全裝置的示意圖，該電磁閥處于第三位置;
圖18是一個(gè)用于將中間壓力釋放至所述壓縮機(jī)吸入?yún)^(qū)的熱動(dòng)式閥的示意圖，圖示的該閥處于關(guān)閉狀態(tài);
圖19是一個(gè)用于將中間壓力釋放至所述壓縮機(jī)吸入?yún)^(qū)的熱動(dòng)式閥的示意圖，圖示的該閥處于開啟狀態(tài);
圖20是一個(gè)通過包含本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的渦旋式壓縮機(jī)中心的垂直剖面圖;
圖21是圖20所示壓縮機(jī)的頂視圖，該視圖去除了頂蓋和隔板;
圖23是包含本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的渦旋式壓縮機(jī)上部的垂直剖面圖;
圖23A是圖23中圓圈23A指示區(qū)域的放大視圖;
圖24是包含本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的渦旋式壓縮機(jī)上部的垂直剖面圖;以及圖25是通過一個(gè)渦旋式壓縮機(jī)中心的垂直剖面圖，該渦旋式壓縮機(jī)將壓縮機(jī)電機(jī)作為一個(gè)電磁閥應(yīng)用。
盡管本發(fā)明適用于眾多不同型式的渦旋式機(jī)械，但本說明書是結(jié)合具有圖1所示典型結(jié)構(gòu)的渦旋式制冷壓縮機(jī)舉例說明的。這里，現(xiàn)在參見附圖，特別是參見圖1，圖示的壓縮機(jī)10包括一個(gè)通常為圓柱形的密封罩12，該密封罩的上端焊接一個(gè)蓋14。蓋14設(shè)置一個(gè)內(nèi)部可具有普通排放閥(未示出)的致冷劑排放接頭18。其它連接到所述罩上的主要元件包括一個(gè)進(jìn)入接頭20、一個(gè)橫向延伸的隔板22、該延伸隔板的周邊與蓋14焊到罩12上的相同部位焊接到一起，一個(gè)由兩件構(gòu)成的主軸承座24和一個(gè)具有若干向外延支臂并且每個(gè)支臂適當(dāng)固定在罩12上的下軸承座26。下軸承座26在罩12中設(shè)置，并且支承兩件式主軸承座24以及一個(gè)具有一個(gè)電機(jī)定子30的電機(jī)28。一個(gè)上端具有一個(gè)偏心曲柄銷34的驅(qū)動(dòng)軸或者曲軸32與主軸承座24中的軸承36以及下軸承座26中的第二軸承38可轉(zhuǎn)動(dòng)地以軸頸支承。曲軸32的底部有一個(gè)直徑較大的同心孔40，該孔40與一個(gè)直徑較小的徑向向外偏心設(shè)置并向上延伸到曲軸32頂面的孔42相連通?？?0中設(shè)置一個(gè)攪拌器44。罩12內(nèi)部的下部形成一個(gè)貯存潤(rùn)滑油的貯油槽46。孔40起一個(gè)泵的作用，泵送的潤(rùn)滑流體沿曲軸向上進(jìn)入孔42，并最終到達(dá)該壓縮機(jī)需要潤(rùn)滑的各個(gè)部位。
曲軸32由電機(jī)28旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，該電機(jī)包括電機(jī)定子30、沿整個(gè)電機(jī)延伸的繞組48、以及一個(gè)與曲軸32過盈配合并分別具有上下平衡塊52和54的電機(jī)轉(zhuǎn)子50。
兩件式主軸承座24的上表面設(shè)置一個(gè)平面推力支承表面56，該支承表面上配置一個(gè)上表面具有常規(guī)渦旋葉片或渦卷60的公轉(zhuǎn)渦旋件58。該渦旋件58的下表面向下伸出一個(gè)圓柱形的輪轂，該輪轂中設(shè)置一個(gè)軸頸軸承62，該軸頸軸承62中可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置一個(gè)具有內(nèi)孔的驅(qū)動(dòng)套64，曲柄銷34可驅(qū)動(dòng)地配置在該內(nèi)孔中。曲柄銷34的一側(cè)外表面是平的，并且可驅(qū)動(dòng)地與形成在一部分內(nèi)孔66上的平面嚙合，以提供一個(gè)徑向順從的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，如受讓人的特許美國(guó)專利第4877382號(hào)所示，該專利公開的內(nèi)容包括在本說明書中作為參考。公轉(zhuǎn)渦旋件58和軸承座24之間配置一個(gè)十字接頭68。十字接頭68與公轉(zhuǎn)渦旋件58和一個(gè)非公轉(zhuǎn)渦旋件70用鍵連接，以防止公轉(zhuǎn)渦旋件58發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。十字接頭68可優(yōu)選采用1990年10月1日提出的流水號(hào)為591.443名稱為“渦旋壓縮機(jī)的十字接頭”的待審批申請(qǐng)所揭示的形式，該申請(qǐng)公開的內(nèi)容亦包括在本說明書中作為參考。非公轉(zhuǎn)渦旋件70也設(shè)置一與公轉(zhuǎn)渦旋件58的渦卷60相嚙合的渦卷72。非公轉(zhuǎn)渦旋件70的中央設(shè)置一個(gè)排放通道74，該通道74與一個(gè)向上開口的凹孔76相連通，該凹孔76通過隔板22上的開口78與蓋14和隔板22所限定的排放消聲腔室80流體連通。開口78的進(jìn)口端周圍設(shè)置一環(huán)形座部分82。非公轉(zhuǎn)渦旋件70的上表面具有一個(gè)環(huán)形槽84，該環(huán)形槽84具有相互平行的共軸側(cè)壁該環(huán)形槽84中密封地設(shè)置可以相對(duì)軸向運(yùn)動(dòng)的環(huán)形浮動(dòng)密封86，該密封86起將環(huán)形槽84的底部與在88處的吸入壓力和90處的排出壓力下出現(xiàn)的氣體隔絕的作用。這樣，該環(huán)形槽84的底部能通過通路92與一個(gè)中間流體壓力源連通。這樣，非公轉(zhuǎn)渦旋件70借助作用于渦旋件70中心部位的排出壓力產(chǎn)生的力和作用在環(huán)形槽84底部的中間流體壓力產(chǎn)生的力，沿軸向頂靠在公轉(zhuǎn)渦旋件58上，以增強(qiáng)渦卷頂部的密封。凹孔76和開口78中的排出氣體也借助對(duì)環(huán)形座部分82起密封作用的密封86與所述罩中處于吸入壓力下的氣體隔絕。這種軸向壓力的偏置和浮動(dòng)密封86的功能在受讓人的特許美國(guó)專利US5156539的說明書中得到更加詳細(xì)的說明，所公開的內(nèi)容包括在本說明書中作為參考。所設(shè)計(jì)的非公轉(zhuǎn)渦旋件70以適當(dāng)?shù)姆绞皆谳S承24中安裝，該方式將允許非公轉(zhuǎn)渦旋件70進(jìn)行有限的軸向位移(非轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng))。該非公轉(zhuǎn)渦旋件70可以按照上述美國(guó)專利US4877382和US5102316公開的方式安裝，所公開的內(nèi)容亦包括在本說明書中作為參考。
所述的壓縮機(jī)最好為“下側(cè)進(jìn)氣”式，該種形式的壓縮機(jī)中，允許從接頭20進(jìn)入的吸入氣體中的一部分逸散到罩中以有助電機(jī)的冷卻。只要存在返回的吸入氣體的充分流動(dòng)，電機(jī)就將保持在所要求的溫度限度內(nèi)。但是，當(dāng)該流動(dòng)中斷時(shí)，失去冷卻將導(dǎo)致電機(jī)保護(hù)器94斷路，由此關(guān)閉機(jī)器。
至此所概括描述的渦旋式壓縮機(jī)既是該技術(shù)領(lǐng)域公知的，又是本申請(qǐng)受讓人的其它未決專利申請(qǐng)的主題。
正如指出的，本發(fā)明兩個(gè)主要的實(shí)施例采用了一種非常簡(jiǎn)單的閥，該閥在壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí)允許氣體從一個(gè)中間壓力區(qū)流到一個(gè)吸入壓力區(qū)。本發(fā)明的閥工作時(shí)，允許處于中間壓力的氣體流到一個(gè)吸入壓力區(qū)，然后，允許排出壓力卸壓到吸入壓力。通過采用中壓氣體工作而不是直接用處于排放溫度的氣體工作，能夠顯著減少該閥的尺寸、復(fù)雜程度和成本，在第一組實(shí)施例中，該閥由一個(gè)電磁線圈操作，而第二組實(shí)施例中，該閥由一個(gè)機(jī)械裝置操作。可以相信，本發(fā)明所有的基本實(shí)施例完全能夠應(yīng)用到任何形式的渦旋壓縮機(jī)。
本發(fā)明第一實(shí)施例由圖1至圖3示出。該第一實(shí)施例采用上述的雙重壓力平衡方式，使非公轉(zhuǎn)渦旋件70與用于將排出氣體壓力與吸入氣體壓力隔開的浮動(dòng)密封86軸向平衡。
一個(gè)電磁閥98包括一個(gè)電磁線圈100和一個(gè)閥102。電磁閥98能與電機(jī)28并聯(lián)或者串聯(lián)接線，這樣，電磁線圈100隨電機(jī)28動(dòng)作和停止動(dòng)作，或者電磁閥98可獨(dú)立于電機(jī)28之外接線。當(dāng)電磁閥獨(dú)立于電機(jī)之外接線時(shí)，閥98可以以脈沖方式或脈沖寬度調(diào)制方式操作，以調(diào)整壓縮機(jī)10的容量。電磁線圈100可操地打開和關(guān)閉與設(shè)置在非公轉(zhuǎn)渦旋件70中的通路104相通連的閥102。通道104從環(huán)槽84的底部(該底部在壓縮機(jī)運(yùn)行期間處于中間壓力)延伸到容納處于吸入氣體壓力的吸入氣體的壓縮機(jī)區(qū)域。
圖2清楚地示出電磁線圈100和閥102。電磁線圈100包括一個(gè)以通常方式環(huán)繞一個(gè)柱塞108的柱形線圈106。電磁線圈100可以任何現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)公知的方式固連到閥102上。閥102包括一個(gè)具有通道112的閥體110，通常道112與非公轉(zhuǎn)渦旋件70中的通道104相通。閥體112以現(xiàn)有技術(shù)公知的方法連接到非公轉(zhuǎn)渦旋件70上。通道112中設(shè)置一個(gè)球114，該球能夠因柱塞108的運(yùn)動(dòng)在一個(gè)開啟位置和一個(gè)關(guān)閉位置之間移動(dòng)。球位于開啟位置，允許來自通道104的流體通過通道112流動(dòng)。在球處于關(guān)閉位置時(shí)，由于柱塞108的作用，球114受力緊靠在通道112中設(shè)置的閥座116上，阻止流體流過通道104和通道112。
壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電磁線圈100激磁，閥102關(guān)閉，阻擋任何流體流過通道104。以這種方式使壓縮機(jī)10處于正常啟動(dòng)。在某些壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)中，啟動(dòng)時(shí)渦旋件中的壓縮作用迅速建立。壓力可能如此迅速地建立，以致壓縮機(jī)因電機(jī)扭矩不足而導(dǎo)致停車。通常，在使用單相電機(jī)時(shí)，這才成為一個(gè)問題。當(dāng)這樣建立的壓力出現(xiàn)時(shí)，電機(jī)停機(jī)，電機(jī)保護(hù)器重復(fù)斷路，而且該壓縮機(jī)還需經(jīng)歷再啟動(dòng)的困難時(shí)刻。本發(fā)明的一個(gè)方案是延時(shí)驅(qū)動(dòng)電磁線圈100，以防止壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)關(guān)閉通道104，從而防止中間壓力升高。缺乏中壓將允許渦旋件軸向分離并在足夠的電機(jī)轉(zhuǎn)扭產(chǎn)生之前阻止壓縮作用的產(chǎn)生。
壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí)，電機(jī)28電源切斷的同一時(shí)刻電磁閥100去激磁。電磁閥100的去激磁導(dǎo)致閥102打開，允許來自環(huán)槽84底部的流體通過通道104和112流到壓縮機(jī)10的吸入?yún)^(qū)。由于中間壓力和吸入壓力變?yōu)橄嗟?，由于排氣壓力而使浮?dòng)密封86凈向下受力，該浮動(dòng)密封86在環(huán)槽84中向下移動(dòng)，引起排出氣體越過環(huán)形座部分82處的浮動(dòng)密封86頂部向吸入氣體泄漏。借助控制通道104和/或通道112的尺寸，反轉(zhuǎn)能減至任何可接受的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)，或者可完全得到防止。
電磁閥98可以是與電機(jī)28的形式無關(guān)的直流線圈或者是交流線圈。如果采用一個(gè)直流電磁線圈和一個(gè)交流電機(jī)，則需要在交流電源和直流電磁線圈之間連接一個(gè)整流器。
圖4揭示了本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例。圖4中與圖1至圖3相同的元件仍以相同的參考序號(hào)表示。圖1至圖3所示的實(shí)施例以使保持非公轉(zhuǎn)渦旋件70向下的環(huán)槽84內(nèi)的中間壓力卸壓的方式允許浮動(dòng)密封86下落。圖4所示的實(shí)施例組成的壓縮機(jī)采用中間壓力向上對(duì)公轉(zhuǎn)渦旋件58施偏壓。圖4所示的實(shí)施例是使保持公轉(zhuǎn)渦旋件58向上的中間壓力卸壓，然后在渦卷60和72的頂部及與它們各自配合的渦旋件之間形成足夠大的頂部間隙，以便在過度的反轉(zhuǎn)發(fā)生之前允許高壓排出氣體通過渦旋件58和70漏回吸入?yún)^(qū)。
圖4示出了一個(gè)壓縮機(jī)130的上部。該壓縮機(jī)130除了壓縮機(jī)10的隔板22與浮動(dòng)密封86一起被去除外，基本與壓縮機(jī)10相同。為了將排出氣體與吸入氣體區(qū)域隔開，非公轉(zhuǎn)的或在該情況下為靜止的渦旋件70以完全跨越罩12和蓋14的方式延伸。罩12和蓋14以焊接或者其它公知的手段固接到非公轉(zhuǎn)渦旋件70上。
主軸承座24設(shè)置一個(gè)伸入平面推力軸承表面56中的環(huán)形腔室132。第一環(huán)形密封134在環(huán)形腔室132的徑向外側(cè)設(shè)置，第二環(huán)形密封136在環(huán)形腔室132的徑向內(nèi)側(cè)設(shè)置。密封134和136的作用是阻止流體從腔室132流到壓縮機(jī)130的吸入側(cè)。一個(gè)通道138穿過公轉(zhuǎn)渦旋件58延伸，并且將腔室132與壓縮機(jī)中的中間壓力區(qū)流體連通。在壓縮機(jī)130運(yùn)行期間，處于中間壓力的流體穿過通道138供至腔室132。這樣，由于腔室132中的流體壓力作用使公轉(zhuǎn)渦旋件58復(fù)軸向向上的力。腔室132中的流體壓力由密封134和136保持。
壓縮機(jī)130進(jìn)一步包括一個(gè)穿過主軸承座24延伸并且將腔室132連接到電磁閥98的通道140。圖4所示的實(shí)施例包括一個(gè)從通道140延伸到電磁閥98的流體管道142，只要空間允許，該電磁閥98允許安裝在壓縮機(jī)130的吸入?yún)^(qū)中的任何位置。需指明的是，該管142或其等同物能在本發(fā)明的任何實(shí)施例中獲得應(yīng)用以便于組裝和設(shè)計(jì)的需要。如果需要的話，流體管142也可以穿過罩112延伸，而將電磁線圈100和閥102設(shè)置在罩12的外邊。
圖4所示實(shí)施例的操作與圖1至圖3所示實(shí)施例相同。壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電磁線圈100激磁，閥102關(guān)閉，阻止任何流體從通道140流過通道112流動(dòng)。以這種方式，壓縮機(jī)130便可進(jìn)行正常的啟動(dòng)。上文所述的壓縮機(jī)啟動(dòng)的延時(shí)特性也可以應(yīng)用到本實(shí)施例的電磁閥98中。壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí)，電磁線圈100去激磁，使閥102打開并允許來自腔室132的流體通過通道140和112流到壓縮機(jī)130的吸入?yún)^(qū)。由于中間壓力和吸入壓力平衡，公轉(zhuǎn)渦旋件58向下移動(dòng)并使排出氣體越過渦卷60和72的頂部泄漏到吸入氣體中。反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù)能通過控制通道140和或通道112的尺寸而加以控制。閥102的去激磁和電機(jī)28停車也可采用延時(shí)斷路以便確保電機(jī)停轉(zhuǎn)之前腔室132和該壓縮機(jī)吸入?yún)^(qū)之間產(chǎn)生足夠的泄漏。需要指出的是該壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí)的延時(shí)系統(tǒng)能應(yīng)用到本發(fā)明任何配置電磁閥98的實(shí)施例中。
圖5和圖6示出本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。圖1至圖3所示的實(shí)施例以及圖4所示的實(shí)施例采用了將壓縮機(jī)中存在的一個(gè)腔室中的中間壓力卸壓的方法，該中間壓力被用于將其中一個(gè)渦旋件壓向另一個(gè)渦旋件。這種來自加偏壓腔室中的中間壓力的釋放作用導(dǎo)致壓縮機(jī)存在的兩個(gè)零件之間的泄漏，然后允許排出氣體壓力與吸入氣體壓力發(fā)生平衡。在某些情況下，希望形成使排出壓力與吸入壓力平衡用的導(dǎo)通路徑，而不依賴使壓縮機(jī)不同零件發(fā)生分離或運(yùn)動(dòng)。
圖5和圖6所示的實(shí)施例包括一個(gè)壓力比例敏感閥，該閥直接將排出壓力與吸入壓力旁通。圖5表示一個(gè)具有一個(gè)壓力比例敏感閥152的壓縮機(jī)150，該閥裝在公轉(zhuǎn)渦旋件58中。圖5中壓縮機(jī)150的結(jié)構(gòu)與圖4所示的壓縮機(jī)130的結(jié)構(gòu)相似，壓縮機(jī)130中的非公轉(zhuǎn)渦旋是一個(gè)連接到罩12和蓋14的靜渦旋件。主軸承座24設(shè)置一個(gè)伸入平面推力軸承表面56的環(huán)形腔室132。密封134和136阻止腔室132中的流體流到壓縮機(jī)150的吸入側(cè)。通道138穿過公轉(zhuǎn)渦旋件58延伸，并且將腔室132與壓縮機(jī)150中的中間壓力區(qū)連通。壓縮機(jī)130的運(yùn)行過程中，處于中間壓力的流體穿過通道138，供應(yīng)到腔室132。這樣，由于腔室132中的流體壓力公轉(zhuǎn)渦旋件58受到向上的偏置壓力。腔室132中的流體壓力由密封134和136保持。
圖5所示的實(shí)施例包括一個(gè)穿過主軸承座24延伸并將腔室132連接到電磁閥98的通道140。該圖5所示的實(shí)施例包括從通道140延伸的流體管142，只要空間允許，電磁閥98可以設(shè)置在壓縮機(jī)150的吸入?yún)^(qū)中的任何位置。至此，圖5所述的壓縮機(jī)150與圖4所示的壓縮機(jī)130相同，壓縮機(jī)150的操作與上述壓縮機(jī)130的操作也相同。
壓縮機(jī)150進(jìn)一步包括設(shè)置在公轉(zhuǎn)渦旋件58中的凹槽154里的壓力比例敏感閥152。一個(gè)排出壓力通道156在排出通道74和凹槽154之間延伸。一個(gè)吸入壓力通道158在凹槽154和壓縮機(jī)150的吸入?yún)^(qū)之間延伸。一個(gè)閥體160在凹槽154中設(shè)置并能在該槽中軸向移動(dòng)以便允許或阻止通道156和通道158之間的流體流動(dòng)。閥體160和凹槽154這樣設(shè)計(jì)，閥體160能在凹槽154中軸向移動(dòng)，但是閥體160和凹槽154之間禁止流體流動(dòng)。閥體160的上表面有一個(gè)環(huán)形圈162，該圈將閥體上部區(qū)域分為一個(gè)環(huán)形腔室164和一個(gè)柱形腔室166。
圖5所示實(shí)施例的操作與圖4所示壓縮機(jī)130的操作類似。壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電磁線圈100激磁，并且閥102關(guān)閉，以便阻止任何來自通道140的流體流過通道112。以這種方式，壓縮機(jī)150進(jìn)行正常啟動(dòng)。用于壓縮機(jī)啟動(dòng)的延時(shí)特征也可以在本實(shí)施例的電磁閥98中應(yīng)用。當(dāng)壓縮機(jī)150運(yùn)行時(shí)，閥體160的位置由作用到閥體160相應(yīng)表面區(qū)域的不同壓力確定。腔室132中的中間壓力在閥體160上施加一個(gè)向上的力，其大小等于中間壓力與暴露于腔室132的閥體160的表面積的乘積。環(huán)形腔室164中作用排出壓力，這樣，作用在閥體160上的向下的力等于排出壓力與暴露到腔室164中的閥體160表面積的乘積。與此相似，柱形腔室166作用吸入壓力，這樣，在閥體160上作用一個(gè)向下的力，其大小等于吸入壓力與暴露于腔室166中的閥體160的表面積的乘積。這樣，壓力比例敏感閥152的開啟和關(guān)閉能由選擇閥體160的尺寸以及環(huán)形圈162的直徑和尺寸以確定不同的表面積而加以控制。
壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí)，電磁線圈去激磁，閥102開啟并允許來自腔室132的流體通過通道140和112流到壓縮機(jī)150的吸入?yún)^(qū)。隨著中間壓力和吸入壓力平衡，公轉(zhuǎn)渦旋件58和閥體60向下移動(dòng)。渦旋件58的運(yùn)動(dòng)正如上述對(duì)圖4所示實(shí)施例所作的說明一樣，導(dǎo)致排出氣體越過渦旋件渦卷60和72的頂部泄入吸入氣體。此外，凹槽154中的閥體160的運(yùn)動(dòng)允許排出氣體從通道156流過通道158，這樣，在排出氣體和吸入氣體之間建立了直接的流體流動(dòng)。包括對(duì)圖4所示實(shí)施例所作的說明所述的通道140和/或通道112的尺寸以及壓縮機(jī)停車時(shí)的延時(shí)作用在內(nèi)的各種控制也都可應(yīng)用到本實(shí)施例中。此外，反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù)能進(jìn)一步由通道156和158的尺寸，以及上述閥體160的表面積比例加以控制。
圖6表示本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例。圖6示出的壓縮機(jī)180具有一個(gè)配置在一個(gè)凹槽中的壓力比例敏感閥182，該凹槽位于非公轉(zhuǎn)渦旋件或者靜渦旋件70中。與圖1至圖3所示的實(shí)施例相似，壓縮機(jī)180包括靜渦旋件70、公轉(zhuǎn)渦旋件58，罩12蓋14以及隔板22。壓縮機(jī)180的靜渦旋件70直接由若干螺栓184固定到隔板22上。由于非公轉(zhuǎn)或稱靜渦旋件70不象圖1至圖3所示那樣軸向移動(dòng)，因此不需要浮動(dòng)密封86。壓縮機(jī)180可以采用也可以不用與圖4所示實(shí)施例相似的加偏壓腔室132，該腔室在主軸承座24中設(shè)置并和密封134和136一起以與對(duì)圖4所示實(shí)施例作過說明而在圖6中沒有示出的類似方式將公轉(zhuǎn)渦旋件58壓向靜渦旋件70。
壓縮機(jī)180包括設(shè)在靜渦旋件70中的凹槽186中的壓力比例敏感閥182。一個(gè)中間壓力通道188在壓縮機(jī)180內(nèi)的中間壓力區(qū)和該凹槽186之間延伸。一個(gè)排氣通道190在凹槽186和電磁閥98的進(jìn)口之間延伸。電磁閥98可以按照?qǐng)D1所示那樣直接固定在靜渦旋件70上，或者可以如圖4和圖6所示那樣，用一個(gè)管142使電磁閥98設(shè)置在遠(yuǎn)離靜渦旋件70的位置。一個(gè)閥體192在凹槽186中設(shè)置并可在該槽中移動(dòng)，以便允許或阻止流體流過一個(gè)穿過隔板22延伸的孔194。閥體192和凹槽186設(shè)計(jì)成使閥體192能夠在凹槽186中軸向移動(dòng)，但閥體192和凹槽186之間的流體流動(dòng)由滑動(dòng)密封196阻斷。閥體192的上表面伸出一個(gè)柱桿198，該柱桿適于與閥座200配合，用以密封孔194。
圖6所示實(shí)施例的操作與圖5所示壓縮機(jī)150的操作相似。壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電磁線圈100激磁，閥102關(guān)閉并阻擋任何來自通道190的流體流過通道112。以這種方式，壓縮機(jī)180進(jìn)行正常啟動(dòng)。用于壓縮機(jī)啟動(dòng)的延時(shí)作用也可以用于本實(shí)施例的電磁閥98。當(dāng)壓縮機(jī)180處在運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，閥體192的位置由作用在閥體192的相應(yīng)表面的不同壓力確定。凹槽186中的中間壓力在閥體192上施加一個(gè)向下的力，其大小等于中間壓力與閥體192的表面積的乘積。排出壓力作用到孔194，這樣，在閥體192上施加一個(gè)向下的力，其大小等于排出壓力與孔194面積的乘積。與此類似，吸入壓力作用到凹槽186的上端，這樣，在閥體192上施加一個(gè)向下的力，其大小等于吸入壓力與閥體192的表面積與孔194表面積之差的乘積。這樣選擇閥體192的尺寸以及孔194的尺寸，就能控制壓力比例敏感閥182的開啟和關(guān)閉。
當(dāng)壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí)，電磁線圈100去激磁，使閥102打開并允許來自凹槽186的流體通過通道190和112流到壓縮機(jī)180的吸入?yún)^(qū)。當(dāng)中間壓力和吸入壓力平衡時(shí)，由于孔194中排出壓力的作用，閥體192向下移動(dòng)。該凹槽186中閥體192的運(yùn)動(dòng)，在排出氣體吸入氣體之間，通過孔194建立了直接的流體流動(dòng)。包括通道190和/或通道112的尺寸以及對(duì)圖4所示實(shí)施例作過敘述的壓縮機(jī)停車時(shí)的延時(shí)在內(nèi)的各種控制手段都可應(yīng)用到本實(shí)施例中。此外，反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù)能由上述的與閥體192尺寸相關(guān)的孔194的尺寸進(jìn)一步得到控制。
圖7和圖8示出了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。該實(shí)施例取消了電磁閥98。在圖7和圖8所示的壓縮機(jī)中不是用電磁閥98，而是用電機(jī)28和曲軸32完成電磁閥98的開關(guān)作用。一個(gè)電磁線圈基本上是一個(gè)產(chǎn)生磁場(chǎng)的線圈，該磁場(chǎng)又推或拉線圈中的柱塞。這非常類似于所述的壓縮機(jī)電機(jī)。電機(jī)定子30建立一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)趨于使電機(jī)轉(zhuǎn)子50在電機(jī)定子30中軸向地對(duì)中。圖7和8所示的實(shí)施例利用這種軸向?qū)χ辛头聪驈椈闪ο嘟Y(jié)合起到一個(gè)電磁線圈相同的作用。
圖7表示一個(gè)壓縮機(jī)220。除了電磁閥98由一個(gè)管142和一個(gè)應(yīng)用電機(jī)28和曲軸32開啟和關(guān)閉的閥222代替之外，該壓縮機(jī)220與圖1所示壓縮機(jī)10相同。通道104穿過非公轉(zhuǎn)渦旋件70延伸，并且密封地與管子142的一端固接。管子142繞過壓縮機(jī)220，其另一端密封地與穿過主軸承座24延伸的通道224固接。通道224從主軸承座24的一側(cè)延伸到一個(gè)上表面226，在該處與壓縮機(jī)220的吸入?yún)^(qū)相通。曲軸32穿過主軸承座24并且鄰近上表面226的位置上連接一個(gè)環(huán)形密封凸緣228。圖7所示的實(shí)施例中，凸緣228與曲軸32整體制成并且連接一個(gè)上平衡重塊52。使凸緣228和平衡重塊成形為一體，以及根據(jù)需要固定在曲軸32上屬于本發(fā)明的范疇。曲軸32通常受施偏壓彈簧230向上的偏置壓力，以使密封凸緣228偏離上表面226并且使通道224打開與壓縮機(jī)220的吸入?yún)^(qū)相通。所述的彈簧230在下軸承座26和曲軸32之間配置。
當(dāng)壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)，由于趨于使電機(jī)定子中的電機(jī)轉(zhuǎn)子，從而使曲軸32軸向?qū)χ械碾姍C(jī)磁場(chǎng)產(chǎn)生的軸向?qū)χ辛Φ淖饔?，使得曲軸32克服加偏壓彈簧230的載荷被迫向下運(yùn)動(dòng)。曲軸32的這種向下的運(yùn)動(dòng)使得密封凸緣228與上表面226接觸，這就阻止流體通過通道224流動(dòng)。以這種方式壓縮機(jī)220進(jìn)行正常啟動(dòng)。
壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí)，輸至電機(jī)28的動(dòng)力切斷，趨于使電機(jī)定子30中電機(jī)轉(zhuǎn)子軸向?qū)χ械拇艌?chǎng)消失。曲軸32再次在彈簧230向上的偏壓作用下抬起，密封凸緣228與上表面226分離，通道224與壓縮機(jī)220的吸入?yún)^(qū)相通。來自通道104的流體穿過管子142以及穿過通道224流動(dòng)，允許流體從腔室84的底部流到壓縮機(jī)220的吸入?yún)^(qū)。當(dāng)中間壓力和吸入壓力平衡時(shí)，在排出氣體壓力作用下，浮動(dòng)密封86受到凈向下的力，這樣就產(chǎn)生了與圖1所述相同的排出氣體向吸入氣體的泄漏。
圖8表示一個(gè)與圖4所示實(shí)施例類似的實(shí)施例，但是采用了圖7所述類似的起閥作用的電機(jī)28和曲軸32。圖8所示的壓縮機(jī)240具有一個(gè)與圖4類似的中間氣體壓力偏壓腔室132。該壓縮機(jī)240還包括一個(gè)通道242，該通道從軸承座24上的一個(gè)水平面延伸，并與從偏壓腔室132延伸的通道246相匯合。
除了在公轉(zhuǎn)渦旋件下面釋放中間壓力而不在浮動(dòng)密封86下面釋放中間壓力以及與圖4所述相同的方式建立排出氣體向吸入氣體的泄漏之外，壓縮機(jī)240的操作與上述壓縮機(jī)220相同。此外，需指出的是，如果需要，圖5和6示出的實(shí)施例中所述的壓力比例敏感閥也可以應(yīng)用到壓縮機(jī)240上。
圖9和圖10表示本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例。該實(shí)施例在高于一個(gè)預(yù)定轉(zhuǎn)速時(shí)利用離心力驅(qū)動(dòng)一個(gè)閥。該閥在低速時(shí)受偏壓而處于開啟的位置允許泄去中壓氣體。需指明的是，這種離心閥可取代所述的電磁閥而應(yīng)用到上述的任何實(shí)施例中。
圖9和圖10表示一個(gè)用一個(gè)離心閥252代替電磁閥98的壓縮機(jī)250。圖10清楚示出的離心閥252包括一個(gè)固連到曲軸32以便可隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)又能沿曲軸32軸向移動(dòng)的閥體254。一個(gè)閥彈簧256沿曲軸32軸向給閥體254加偏壓，并且使該閥體254密封地與主軸承座24結(jié)合。第一通道258徑向地穿過閥體254延伸。通道258中滑動(dòng)地容納一個(gè)閥260，該閥徑向向內(nèi)地受一個(gè)螺旋彈簧262的偏壓。通道258的徑向外端由一個(gè)球264閉封，該球264還給彈簧262提供一個(gè)反作用點(diǎn)。
與閥彈簧256相對(duì)的閥體254的上表面設(shè)有一個(gè)環(huán)形槽266，該環(huán)形槽與主軸承座24中的通道224相通。一個(gè)軸向通道268從環(huán)形槽266穿過徑向通道258延伸到壓縮機(jī)250的吸入?yún)^(qū)。當(dāng)閥260由螺旋彈簧徑向向內(nèi)推移時(shí)，通道224打開，通過環(huán)形槽266和軸向通道268與壓縮機(jī)250的吸入?yún)^(qū)相通。當(dāng)離心力克服螺旋彈簧262的彈力驅(qū)使閥260徑向向外移動(dòng)時(shí)，閥260將阻塞軸向通道268，并且阻止流體從通道224流到壓縮機(jī)250吸入?yún)^(qū)。
當(dāng)壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)，由閥260受螺旋彈簧262施予的徑向向內(nèi)的偏壓。隨著曲軸32和離心閥轉(zhuǎn)速增加，閥260被迫徑向向外移動(dòng)以阻塞通道268。以這種方式，壓縮機(jī)進(jìn)行正常啟動(dòng)。
當(dāng)壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí)，閥260將繼續(xù)保持在阻塞軸向通道268的位置上，直到由于離心閥252的轉(zhuǎn)速降低，螺旋彈簧262的彈力大于作用在閥260上的離心力。最后閥260將向內(nèi)移動(dòng)足夠的距離以便打開軸向通道268，通道224中的中間壓力將向壓縮機(jī)250的吸入?yún)^(qū)卸壓。中間壓力向吸入?yún)^(qū)卸壓具有與上述實(shí)施例相同的效果。本實(shí)施例的速率控制與軸向通道268的尺寸、閥260的重量以及螺旋彈簧262的等級(jí)有關(guān)。
需要指出的是，圖9和圖10所示的實(shí)施例能夠取代上述各種實(shí)施例中的電磁閥。
圖11和圖12示出了本發(fā)明另一種實(shí)施例。該實(shí)施例啟動(dòng)時(shí)利用角加速作用阻塞一個(gè)通氣孔，關(guān)閉時(shí)利用角減速作用打開該通氣孔，以便允許中間氣體壓力向吸入氣體壓力卸壓。圖11和圖12示意地表示本發(fā)明這個(gè)實(shí)施例的反轉(zhuǎn)保護(hù)裝置，包括曲軸32、主軸承座24、通道224、閥280以及襯套282。
閥280在通道224中的一個(gè)位置上設(shè)置，通道224在該位置上伸過上表面244。該閥280包括一個(gè)球284，一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置286和一個(gè)閥座288。襯套282可滑動(dòng)地在一個(gè)鄰近主軸承座24上表面的位置上與曲軸32相配合。襯套282具有一個(gè)穿過該襯套延伸，并且設(shè)置在曲軸32的螺旋槽292中的銷子290。一個(gè)螺旋彈簧294向下朝主軸承座24的上表面244的方向?qū)σr套施加偏壓。如圖11下部所示襯套282與驅(qū)動(dòng)裝置286接觸，該驅(qū)動(dòng)裝置又迫使球284緊靠在閥座288上，以阻止流體穿過通道224流動(dòng)。當(dāng)如圖12所示，由于曲軸32上襯套282的相對(duì)運(yùn)動(dòng)襯套282朝著離開上表面244的方向移動(dòng)時(shí)，作用在球284上的中間壓力迫使該球向上運(yùn)動(dòng)，打開通向壓縮機(jī)吸入?yún)^(qū)的通道224。
當(dāng)如圖11所示，壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)，由于襯套282的慣性作用，曲軸32的正角加速度引起曲軸32和襯套282之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。螺旋槽292的方向設(shè)置成使曲軸32的正角加速度導(dǎo)致銷290在槽292中向下運(yùn)動(dòng)，迫使襯套282靠在上表面244上，通過迫使球284緊靠在閥座288上使閥280關(guān)閉。以這種方式，所述的壓縮機(jī)進(jìn)行正常啟動(dòng)。
如圖12所示壓縮機(jī)停車時(shí)，動(dòng)作正好相反。由于襯套282的慣性作用，曲軸32的負(fù)角加速度導(dǎo)致曲軸32和襯套282之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，螺旋槽292的方向?qū)е落N290在槽292中向上運(yùn)動(dòng)。隨著銷290在槽292中向上移動(dòng)，襯套282朝遠(yuǎn)離上表面244的方向運(yùn)動(dòng)，球284下方的中間壓力迫使該球離開閥座288，這樣，通向壓縮機(jī)吸入?yún)^(qū)的通道224打開，允許中間壓力釋放。
需指出的是，圖11和圖12所示的實(shí)施例能夠取代任一上述各種實(shí)施例中的電磁閥。
圖13和圖14表示本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例。該實(shí)施例采用一種由壓縮機(jī)一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件產(chǎn)生的粘滯阻力。圖14和圖13中所示的該轉(zhuǎn)動(dòng)元件是曲軸32，然而該壓縮機(jī)中的任何轉(zhuǎn)動(dòng)元件都可用作產(chǎn)生粘滯阻力的元件。由一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)元件產(chǎn)生的粘滯阻力能產(chǎn)生足夠大的力將一個(gè)彈簧加載的裝置轉(zhuǎn)至阻塞一個(gè)通氣孔或者驅(qū)動(dòng)一個(gè)閥的位置。圖13和圖14示意地表示本發(fā)明這個(gè)實(shí)施例的反轉(zhuǎn)保護(hù)裝置，包括曲軸32、一個(gè)襯套300和一個(gè)閥302。該閥302包括一個(gè)閥體304、一個(gè)閥彈簧306、一個(gè)閥芯310、一個(gè)第一通道308和一個(gè)第二通道312。
如圖13和圖14所示，襯套300在曲軸32上可滑動(dòng)地安裝。曲軸32的外徑與襯套300內(nèi)徑的關(guān)系是可在該曲軸和襯套之間存在一層粘滯流體膜314。當(dāng)阻止襯套300隨曲軸32轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，曲軸32的轉(zhuǎn)動(dòng)試圖剪切曲軸和襯套之間的粘滯流體膜314。這種粘滯流體的剪切，將因?yàn)樵撜硿黧w膜試圖使襯套300隨曲軸32轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生作用于該襯套300上的一個(gè)轉(zhuǎn)矩。襯套300設(shè)有一個(gè)徑向延伸的推板316，用以驅(qū)動(dòng)下面所述的閥302。
閥體304可以固定在主軸承座24上，這與圖1至圖3所示將閥體112固定到非公轉(zhuǎn)渦旋件70上的方式類似，或者閥體304也可與主軸承座分離，而由管142提供中間壓力。
第一通道308縱向地穿過閥體304延伸。閥芯310可滑動(dòng)地在通道308中設(shè)置，并且如圖13所示，被閥彈簧306施以指向襯套300的推板316方向的偏載。通道308與閥芯310相反的一端由一個(gè)球318封閉，該球還給閥彈簧306提供一個(gè)反作用點(diǎn)。
第二通道312穿過閥體304和第一通道308，并在基本垂直于第一通道308的方向延伸。第二通道312的一端或是直接通過通道224或是直接通過管142與中間壓力源相連。而第二通道312的另一端是放開的，與壓縮機(jī)的吸入?yún)^(qū)相通。當(dāng)閥彈簧306將閥芯310壓向推板316時(shí)，第二通道312打開，中間壓力源與壓縮機(jī)吸入?yún)^(qū)相通連。當(dāng)由于粘滯阻力作用使轉(zhuǎn)矩作用到襯套300時(shí)，推板316在閥芯310上施加一個(gè)力，當(dāng)該力克服閥彈簧312的彈力時(shí)驅(qū)動(dòng)閥芯310運(yùn)動(dòng)到一個(gè)阻塞第二通道312并且阻止中間壓力釋放到壓縮機(jī)吸入?yún)^(qū)的位置。
壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)，閥彈簧306將閥芯310壓向推板316。隨著曲軸32和襯套300之間的轉(zhuǎn)速差增加，在該曲軸32和襯套300之間的粘滯流體膜314剪切作用下，作用到襯套300上的轉(zhuǎn)矩增加。與閥芯310接觸的推板阻礙襯套300隨曲軸32旋轉(zhuǎn)。隨著作用到襯套300的轉(zhuǎn)矩增加，作用到閥芯310上的力增加，閥芯310被迫在第一通道308克服彈簧力沿縱向移動(dòng)，以阻塞第二通道312。以這種方式，壓縮機(jī)250進(jìn)行正常啟動(dòng)。
當(dāng)壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí)，閥芯310將保持在阻塞第二通道312的位置，直到由于曲軸32和套筒300之間的轉(zhuǎn)速差降低，閥彈簧306的彈力大于推板316作用到閥芯310的力。最后，閥芯310將向內(nèi)移動(dòng)足夠的距離以打開第二通道312，中間壓力將釋放到壓縮機(jī)的吸入?yún)^(qū)。本實(shí)施例中，中間壓力釋放的作用與上述各種實(shí)施例相同。本實(shí)施例的速率控制將包括第二通道312尺寸、閥彈簧306的等級(jí)以及流體膜314的寬度等方向。
需指出的是，圖13和圖14所示的實(shí)施例能夠取代上述任何實(shí)施例中的電磁閥。
圖15至圖17示意地表示一個(gè)可以裝到一個(gè)電磁閥350中的故障安全裝置，該電磁閥350可以取代前述實(shí)施例的電磁閥98。電磁閥350的操作與電磁閥98相似。當(dāng)激磁時(shí)，電磁閥98將球114推到閥座116上以便阻止流體流過通道112。當(dāng)激磁時(shí)，電磁閥350沿離開球的方向移動(dòng)，以使該球座落在一個(gè)閥座上。當(dāng)電磁閥350去激磁時(shí)，該閥將所述的球推離閉座，以允許流體流過該閥。
圖15至圖17示意表示的電磁閥350包括一個(gè)電磁線圈352，一個(gè)緩沖器354和一個(gè)閥356。電磁線圈352包括一個(gè)以通常方式環(huán)繞一個(gè)柱塞360的圓筒形線圈358。一個(gè)復(fù)位彈簧362迫使柱塞360朝圖15的左方移動(dòng)。緩沖器354包括一個(gè)與柱塞360固定連接的外套體364，一個(gè)內(nèi)套體366以及一個(gè)緩沖彈簧368。內(nèi)套體366滑動(dòng)地容納在外殼體364的內(nèi)孔370中。緩沖彈簧368設(shè)置在內(nèi)孔370中并向圖15的左方推動(dòng)內(nèi)套體366。內(nèi)套體366包括一個(gè)驅(qū)動(dòng)銷372，該驅(qū)動(dòng)銷從內(nèi)套體366朝閥356延伸，以便按照下述將要敘述的方式打開和關(guān)閉閥356。閥356包括一個(gè)閥體374、一個(gè)球376和一個(gè)閥彈簧378。閥體374包括一個(gè)在閥體374內(nèi)部縱向延伸的孔380。球376設(shè)置在該孔中，閥彈簧378將該球推向圖15的右側(cè)并使該球緊靠在閥座382上。中間壓力源直接或借助管142供至孔380。
電磁線圈352去磁時(shí)，電磁閥350開始工作緩沖器354縮回、由于閥彈簧378驅(qū)動(dòng)球376緊靠閥座382，閥356處于關(guān)閉狀態(tài)。圖15示意地示出該位置。緩沖彈簧368施加的彈力使驅(qū)動(dòng)銷372緊靠球376，但是由于閥彈簧378施加在球376上的彈力作用，不可能使376離開閥座。所選擇的閥彈簧378的等級(jí)大于緩沖彈簧的等級(jí)。
如圖16所示，壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)電磁線圈352激磁，柱塞360被推向右側(cè)。這也導(dǎo)致外套體364向右移動(dòng)，并且在緩沖彈簧368彈力的作用下緩沖器354軸向伸長(zhǎng)。緩沖器354的延伸使驅(qū)動(dòng)銷372和球376之間仍保持接觸。以這樣的方式該壓縮機(jī)進(jìn)行正常的啟動(dòng)。
當(dāng)壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí)，如圖17所示，電磁線圈352去激磁，復(fù)位彈簧362迫使柱塞360向左移動(dòng)。柱塞360的向左移動(dòng)帶動(dòng)緩沖器向左移動(dòng)，從而導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)銷372迫使球376離開閥座382。由于復(fù)位彈簧362施加的力以及對(duì)緩沖器抵抗收縮的阻力，閥彈簧378不能克服驅(qū)動(dòng)銷施加的力。所選擇的復(fù)位彈簧362的等級(jí)大于閥彈簧378的等級(jí)。球376將保持在離開閥座332的位置上一段由緩沖器354的結(jié)構(gòu)確定的時(shí)間周期。閥彈簧378將最終作功使緩沖器354收縮并使球376座靠在閥座382上。這就使電磁閥350回位到圖15所示的位置上。在球離開閥座382期間，處于中間壓力的氣體將釋放到壓縮機(jī)的吸入?yún)^(qū)。本實(shí)施例中這種中間壓力釋放的效果與上述各種實(shí)例相同。本實(shí)施例的變化率控制包括閥座382的尺寸、彈簧362、368和378的等級(jí)以及緩沖器354的變化率。如果壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)柱塞360不縮回，壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí)柱塞360不復(fù)位，或者什么原因而卡在其他位置等故障時(shí)，借助允許閥356保持關(guān)閉狀態(tài)，電磁閥350的故障保護(hù)特性將起作用。如果緩沖器354本身在收縮位置或者延伸位置發(fā)生故障，即使突然關(guān)機(jī)，所述壓縮機(jī)的功能仍正常。
需要指出的是，圖15至圖17所示的實(shí)施例的故障保護(hù)特征能夠應(yīng)用到上述各種實(shí)施例的電磁閥中。
圖18和圖19表示本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例。以前詳述的實(shí)施例中，中間壓力氣體排放到該壓縮機(jī)的吸入?yún)^(qū)與壓縮機(jī)的啟動(dòng)和關(guān)閉直接相關(guān)。圖18和圖19中所示的實(shí)施例采用一種熱動(dòng)開關(guān)來實(shí)現(xiàn)中間壓力氣體向壓縮機(jī)吸入?yún)^(qū)的排放。一旦熱保護(hù)器換向，如以前詳述的實(shí)施例一樣中間壓力氣體源的卸壓將允許排出氣體泄漏到壓縮機(jī)的吸入?yún)^(qū)。排出氣體泄漏到吸入?yún)^(qū)將降代壓縮機(jī)的操作壓力比以及排出側(cè)的溫度。最終，壓縮機(jī)的電機(jī)保護(hù)器由于高溫排出氣體泄漏到設(shè)置電機(jī)和電機(jī)保護(hù)器的壓縮機(jī)吸入?yún)^(qū)將使壓縮機(jī)斷電。
圖18和圖19示意地示出本發(fā)明的熱響應(yīng)閥，該閥總地用參考序號(hào)400表示。該閥400包括一個(gè)閥體402、一個(gè)第一腔室404、一個(gè)第二腔室406、一個(gè)排出壓力通道408和一個(gè)吸入壓力通道410。閥體402可以是一個(gè)獨(dú)立的零件，也可以與非公轉(zhuǎn)渦施件70、主軸承座24或者壓縮機(jī)中任何其它零件制成一體。
第一腔室404延伸到閥體402的內(nèi)部，并且與壓縮機(jī)的排出氣體相連通。排出壓力通道408從腔室404的底端延伸，并且將腔室404與腔室406的底端流體通過。一個(gè)熱敏圓盤410(TOD)在腔室404和通道408形成的臺(tái)階上設(shè)置。熱敏圓盤410保持座勢(shì)阻止排放氣體從腔室404的流入通道408。當(dāng)達(dá)到預(yù)定的臨界溫度時(shí)，熱敏圓盤410打開并允許排出氣體從腔室401完全流入通道408。
第二腔室406是一臺(tái)階腔室也延伸到閥體402內(nèi)部。其上部或者較大尺寸部分與中間壓力氣體源相通連。其下部或者較小尺寸部分通過通道408與腔室404連通。吸入壓力通道410從壓縮機(jī)內(nèi)一個(gè)吸入氣體區(qū)向腔室406的下部延伸。吸入壓力通道410與腔室406相貫處位于高壓通道408和腔室406的上部或者尺寸較大部分之間。
腔室406內(nèi)設(shè)置一個(gè)平板逆止閥412，該閥具有一個(gè)由其延伸出的柱塞414。平板逆止閥412和柱塞414一起在腔室406中從一個(gè)圖18所示的關(guān)閉位置至一個(gè)圖19所示的打開位置間運(yùn)動(dòng)。一個(gè)保持器416限制平板逆止閥412和柱塞414在腔室406中的運(yùn)動(dòng)。在其關(guān)閉位置，如圖18所示，平板逆止閥412座落在腔室406形成的臺(tái)階上以阻止流體從供至腔室406上部的中間壓力氣體源流到吸入壓力通道410。由于作用到逆止閥412臺(tái)階外露區(qū)域上的中間壓力氣體以及作用到柱塞414的外露區(qū)域上的吸入氣體壓力之間的存在壓力差，迫使逆止閥412向下運(yùn)動(dòng)。當(dāng)熱敏圓盤410處于打開狀態(tài)時(shí)，由于排放氣體壓力作用到柱塞414上，迫使平板逆止閥412向上運(yùn)動(dòng)。在該打開位置，如圖19所示，平板逆止閥412從腔室406的臺(tái)階部分升起，允許處于中間壓力的氣體泄漏到壓縮機(jī)的吸入側(cè)。保持器416限止平板逆止閥412的運(yùn)動(dòng)，不允許通道408內(nèi)的排出氣體流入壓縮機(jī)的吸入?yún)^(qū)。
熱響應(yīng)閥400通常如圖18所示配置。排出氣體供至腔室404，而中間壓力氣體供至腔室406。只要TOD410保持關(guān)閉，該壓縮機(jī)就正常地運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)TOD410經(jīng)受腔室404中排出氣體的超溫條件時(shí)，TOD打開，并且允許排出氣體進(jìn)入通道408。當(dāng)排出氣體壓力作用到柱塞414的外露表面時(shí)，升起平板逆止閥412，允許中間壓力氣體源與腔室406相通，以便中間壓力氣體通過通道410泄漏到壓縮機(jī)的吸入?yún)^(qū)。這種壓縮機(jī)中的中間氣體的釋放允許排出氣體泄漏到吸入氣體，這種泄漏所起的作用與上述各種實(shí)施例相同。由于TOD410的開啟與壓縮機(jī)電機(jī)的停車無關(guān)，故電機(jī)將繼續(xù)與具有較低工作壓力比和較低排出側(cè)溫度的壓縮機(jī)一起運(yùn)轉(zhuǎn)。直到由于高溫排出氣體泄入配置電機(jī)和電機(jī)保護(hù)器的壓縮機(jī)吸入?yún)^(qū)，電機(jī)保護(hù)器切斷壓縮機(jī)電路，電機(jī)才停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
圖20至圖22表示了本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。這些附圖表示出一種具有一個(gè)獨(dú)特的浮動(dòng)密封加偏壓裝置510的壓縮機(jī)500，與圖1至圖3所示相同或相應(yīng)的零件用相同的序號(hào)表示。壓縮機(jī)500設(shè)置加偏壓裝置510，以便能夠控制中間壓力能釋放到吸入壓力的速率，這又控制了排出壓力釋放到吸入壓力的速率。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，中間壓力釋放太快將導(dǎo)致壓縮機(jī)過速運(yùn)行而且噪音增大。中間壓力釋放太慢又產(chǎn)生壓縮機(jī)500反轉(zhuǎn)的問題。因此，需要控制中間壓力釋放到吸入壓力的速率，該速率又控制排出壓力釋放到吸入壓力的速率。
加偏壓裝置510包括若干螺旋彈簧512和兩個(gè)定位環(huán)514和516。螺旋彈簧512在兩定位環(huán)514和516之間設(shè)置。每個(gè)定位環(huán)的周邊上形成若干等距的凸塊518，兩定位環(huán)上的凸塊使若干螺旋彈簧512就位，并保持在定位環(huán)514和516之間。定位環(huán)514、516以及螺旋彈簧512在橫向延伸的隔板22和浮動(dòng)密封86之間設(shè)置，以便螺旋彈簧512沿背離隔板22的方向上向浮動(dòng)密封86加偏壓。該浮動(dòng)密封86的偏壓起控制排出氣體在環(huán)形座部分82處越過浮動(dòng)密封86的頂部向吸入氣體泄漏的速率的作用。
當(dāng)壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電磁線圈100激磁，閥102關(guān)閉以便阻止任何流體流過通道104。以這種方式，由于腔室84中的壓力迅速增加克服螺旋彈簧512的偏載，壓縮機(jī)500進(jìn)行正常啟動(dòng)。如果需要，類似于對(duì)壓縮機(jī)10所作的描述，為了改善啟動(dòng)操作而采用的電磁線圈100的延時(shí)驅(qū)動(dòng)可以應(yīng)用到壓縮機(jī)500中。
當(dāng)壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí)，電磁線圈100去激磁，同時(shí)電機(jī)電源切斷。電磁閥100的去激磁導(dǎo)致閥102打開并允許來自凹槽84的流體穿過通道104和112流到壓縮機(jī)500的吸入?yún)^(qū)。所述的多個(gè)彈簧512有助于控制中間壓力釋放到吸入壓力的速率，并且當(dāng)中間壓力與吸入壓力平衡時(shí)，由于排出氣體壓力以及多個(gè)螺旋彈簧512的作用，浮動(dòng)密封受86到凈向下的力，因此該浮動(dòng)密封在凹槽84中向下運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致排出氣體在環(huán)形座部分82處越過浮動(dòng)密封86頂部向吸入氣體中泄漏。這些螺旋彈簧512有助于控制中間壓力氣體向吸入壓力泄漏的速率，而這又控制浮動(dòng)密封86向下運(yùn)動(dòng)的速率，從而又控制排出氣體向吸入氣體泄漏的速率。這樣，借助選擇多個(gè)螺旋彈簧512、通道104和/或通道112的合適的尺寸，壓縮機(jī)500的反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速可限定在可接受的每分鐘轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，或者能夠完全消除反轉(zhuǎn)。
圖23和圖24分別表示本發(fā)明另外的實(shí)施例。該兩個(gè)實(shí)施例分別類似圖5和圖6所示的實(shí)施例，包括一個(gè)直接將排出壓力向吸入壓力卸壓的壓力比例敏感閥。圖23表示了一個(gè)具有安裝在公轉(zhuǎn)渦旋件58上的壓力比例敏感閥152的壓縮機(jī)550。圖23中與圖5相同或相應(yīng)的零件用相同的參考序號(hào)表示。由一個(gè)螺旋彈簧552形成的加偏壓裝置在閥152和公轉(zhuǎn)渦旋件58之間設(shè)置，以便給閥152加偏壓使其處于打開位置，由此導(dǎo)致壓縮機(jī)550的排出區(qū)域與吸入?yún)^(qū)域相通。
除了螺旋彈簧552的相互作用之外，壓縮機(jī)550的操作與圖5所示壓縮機(jī)150相似。壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)，電磁線圈100激磁，閥102關(guān)閉，阻止來自通道140的流體流過通道112。腔室132中中間壓力迅速建立克服螺旋彈簧552的偏載。借助現(xiàn)有技術(shù)中公知的方法防止閥152座落在腔室132的下表面，以便確保腔室132中的流體壓力一直作用在閥152的下表面。以這種方式，壓縮機(jī)550進(jìn)行正常啟動(dòng)。如果需要，用于壓縮機(jī)啟動(dòng)的延時(shí)特性也可應(yīng)用于本實(shí)施例的電磁閥98。壓縮機(jī)550運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，閥152的操作與圖5所示的操作相似。圖23和圖5之間的不同點(diǎn)在于圖23中所示的壓力比例敏感閥152的開啟和關(guān)閉可以借助選擇螺旋彈簧552的尺寸、閥體160的尺寸、以環(huán)形環(huán)直徑尺寸以便控制施加在閥體160上的載荷而加以控制。壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí)，螺旋彈簧552有助于控制中間壓力氣體排放到吸入壓力的速率，而這又控制閥152向下運(yùn)動(dòng)的速率，從而控制了排出氣體泄漏到吸入氣體的速率。包括控制螺旋彈簧552的尺寸、通道140和/或通道122的尺寸以及上述圖5和圖6所述實(shí)施例在壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí)的延時(shí)等都可以應(yīng)用到本實(shí)施例中。此外，反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)數(shù)能借助控制通道156和158的尺寸、彈簧552的尺寸以及上面對(duì)閥體160描述過的那種表面積比率而進(jìn)一步加以控制。
圖24表示一個(gè)類似圖6所示壓縮機(jī)180的壓縮機(jī)580，但是該壓縮機(jī)附加一個(gè)由螺旋彈簧582形成的加偏壓裝置以便將壓力比例敏感閥182推向開啟位置。當(dāng)閥182處在打開位置時(shí)，壓縮機(jī)580的排出區(qū)與吸入?yún)^(qū)相通。
除了螺旋彈簧582的作用之外，圖24所示實(shí)施例的操作與圖6所示實(shí)施例相同。凹槽186中的中間壓力在閥體192上作用一個(gè)向上的力，而螺旋彈簧582、排出壓力以及吸入壓力在閥體192上施加一個(gè)向下的力。這樣，借助選擇螺旋彈簧582的尺寸、閥體192的尺寸以及孔194的尺寸便可控制壓力比敏感閥182的開啟和關(guān)閉。壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí)，閥體192的運(yùn)動(dòng)可由螺旋彈簧582的尺寸控制，同時(shí)也可由通道190和/或通道112的尺寸控制。對(duì)圖4所示實(shí)施例作過描述的壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí)的延時(shí)也能應(yīng)用到本實(shí)施例中。此外，反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù)能如上所述借助選擇與閥體192尺寸有關(guān)的孔194的尺寸而進(jìn)一步得到控制。
圖25表示一個(gè)本發(fā)明附加的實(shí)施例，該實(shí)施例與圖7所示實(shí)施例相似，但是壓縮機(jī)600設(shè)置了一個(gè)加偏壓裝置510。加偏壓裝置510包括若干螺旋彈簧512和定位環(huán)514和516。除了加偏壓裝置510的作用之外，圖25所示壓縮機(jī)600的操作與圖7所示壓縮機(jī)220的操作相同。
壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí)，由于趨于使電機(jī)轉(zhuǎn)子50，從而使曲軸32在電機(jī)定子30中軸向?qū)χ械碾姍C(jī)28的磁場(chǎng)產(chǎn)生了軸向?qū)χ辛Γ沟们S32被迫向下運(yùn)動(dòng)，克服加偏壓彈簧230的載荷。曲軸32的向下運(yùn)動(dòng)使得密封凸緣228與上表面226接觸，這就阻止流體通過通道224流動(dòng)。凹槽84中中間壓力迅速建立，克服若干螺旋彈簧512的偏壓載荷，允許壓縮機(jī)600正常啟動(dòng)。當(dāng)壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí)，電機(jī)28的電源切斷，趨于使電機(jī)轉(zhuǎn)子50在電子定子30中軸向?qū)χ械拇艌?chǎng)消失。曲軸32再次在彈簧230向上的偏壓作用下，使密封凸緣228與上表面226分離，通道224與壓縮機(jī)600的吸入?yún)^(qū)相通。來自通道104的流體穿過管子142以及穿過通道224流動(dòng)，允許流體從腔室84的底部流到壓縮機(jī)600的吸入?yún)^(qū)。隨著中間壓力和吸入壓力平衡，由于若干螺旋彈簧512和排出氣體壓力作用，浮動(dòng)密封86復(fù)到凈向下力。該凈向下力產(chǎn)生與圖20所述相同的被控制的排出氣體向吸入氣體的泄漏。
圖20和圖25所示的浮動(dòng)密封的彈簧偏壓，或者圖21至圖24中所示的閥件的彈簧偏壓均能應(yīng)用到圖8至圖14所述的任一閥系統(tǒng)和/或應(yīng)用到圖15至圖17所示的故障保護(hù)裝置上。
以上詳細(xì)地描述了本發(fā)明若干優(yōu)選的實(shí)施例。然而上述實(shí)施例的任何可能的變型，變化和替換均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)，該范圍由權(quán)利要求書的內(nèi)容確定。
權(quán)利要求
1.一種渦旋式機(jī)械，包括一個(gè)具有從一個(gè)端板向外伸出的第一渦卷的第一渦旋件；一個(gè)具有從一個(gè)端板向外伸出的并與所述第一渦卷相互嚙合的第二渦卷的第二渦旋件；一個(gè)用于產(chǎn)生上述渦旋件一個(gè)相對(duì)另一個(gè)公轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)件，該公轉(zhuǎn)使所述的渦卷在一個(gè)吸入壓力區(qū)和一個(gè)排出壓力區(qū)之間將建立一個(gè)容積逐漸變化的腔室，所述渦旋式機(jī)械包括一個(gè)在該排出壓力區(qū)和吸入壓力區(qū)之間設(shè)置的泄漏通路，該泄漏通路由于受壓力流體的作用而關(guān)閉；一個(gè)閥件，用于將所述壓力流體釋放到所述渦旋式機(jī)械吸入壓力區(qū)從而使所述排出壓力區(qū)和吸入壓力區(qū)之間的泄漏通路打開；以及用于打開所述泄漏通路的加偏壓裝置。
2.按照權(quán)利要求1所述的渦旋式機(jī)械，其特征在于所述的加偏壓裝置包括若干螺旋彈簧。
3.按照權(quán)利要求1所述的渦旋式機(jī)械，其特征在于還包括在一個(gè)所述的渦旋件內(nèi)形成一腔室的裝置;用于將所述壓力流體供應(yīng)到該腔室的裝置，以及設(shè)置在該腔室中的密封裝置，用于在所述壓力流體作用下封閉所述泄漏通路。
4.按照權(quán)利要求3所述的渦旋式機(jī)械，其特征在于所述加偏壓裝置在該渦旋式機(jī)械的靜止零件和所述的密封裝置之間設(shè)置。
5.按照權(quán)利要求4所述的渦旋式機(jī)械，其特征在于所述加偏壓裝置包括若干螺旋彈簧。
6.按照權(quán)利要求3所述的渦旋式機(jī)械，其特征在于所述的密封裝置在所述腔室中的第一位置和第二位置之間軸向浮動(dòng)，該密封裝置位于第一位置時(shí)將所述吸入壓力區(qū)的流體與所述排出壓力區(qū)的流體隔開，該密封裝置位于第二位置時(shí)，該排出壓力區(qū)的流體泄漏到吸入壓力區(qū)。
7.按照權(quán)利要求6所述的渦旋式機(jī)械，其特征在于所述腔室中的壓力流體將所述的密封裝置推向所述第一位置。
8.按照權(quán)利要求6所述的渦旋式機(jī)械，其特征在于所述的加偏壓裝置將所述的密封裝置推向所述第二位置。
9.一種渦旋式機(jī)械，包括一個(gè)具有從一個(gè)端板向外伸出的第一渦卷的第一渦旋件;一個(gè)具有從一個(gè)端板向外伸出的并與所述第一渦卷相互嚙合的第二渦卷的第二渦旋件;一個(gè)用于產(chǎn)生上述渦旋件一個(gè)相對(duì)另一個(gè)公轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)件，該公轉(zhuǎn)使上述渦卷在一個(gè)吸入壓力區(qū)和一個(gè)排出壓力區(qū)之間建立一個(gè)容積逐漸變化的腔室，所述渦旋件包括一個(gè)在所述排出壓力區(qū)和所述吸入壓力區(qū)之間設(shè)置的泄漏通路;一個(gè)所述排出區(qū)和所述吸入?yún)^(qū)之間的隔板，所述泄漏通路位于所述該隔板內(nèi)側(cè);一個(gè)用于關(guān)閉所述泄漏通路的閥件，由于壓力流體的作用，該閥件可操作地打開和關(guān)閉所述泄漏通路，當(dāng)所述壓力流體供至該閥件時(shí)，所述泄漏通路被關(guān)閉;以及用于將所述閥件推向開啟位置的加偏壓裝置。
10.按照權(quán)利要求9所述的渦旋式機(jī)械，其特征在于所述的加偏壓裝置包括若干螺旋彈簧。
11.按照權(quán)利要求9所述的渦旋式機(jī)械，其特征在于進(jìn)一步包括在一個(gè)所述的渦旋件內(nèi)形成一腔室的裝置;用于將所述壓力流體供應(yīng)到該腔室的裝置;以及設(shè)置在該腔室中的密封裝置，該密封裝置用于在所述壓力流體作用下封閉所述泄漏通路。
12.按照權(quán)利要求11所述的渦旋式機(jī)械，其特征在于所述加偏壓裝置在該渦旋式機(jī)械的一個(gè)靜止零件和所述密封裝置之間設(shè)置。
13.按照權(quán)利要求12所述的渦旋式機(jī)械，其特征在于所述的加偏壓裝置包括若干螺旋彈簧。
14.按照權(quán)利要求11所述的渦旋式機(jī)械，其特征在于所述的密封裝置在所述腔室中的第一位置和第二位置之間軸向浮動(dòng)，該密封裝置位于第一位置時(shí)將所述吸入壓力區(qū)的流體與所述排出壓力區(qū)的流體隔開，該密封裝置位于第二位置時(shí)，該排出壓力區(qū)的流體泄漏到所述吸入壓力區(qū)。
15.按照權(quán)利要求14所述的渦旋式機(jī)械，其特征在于所述腔室中的壓力流體將所述的密封裝置推向所述第一位置。
16.按照權(quán)利要求14所述的渦旋機(jī)，其特征在于所述的加偏壓裝置將所述的密封裝置推向所述第二位置。
全文摘要
一種渦旋式機(jī)械具有一可操作地打開和關(guān)閉該渦旋式機(jī)械排出區(qū)和吸入?yún)^(qū)之間的泄漏通路的中壓流體腔室。當(dāng)中壓流體供至所述腔室時(shí)泄漏通路關(guān)閉，當(dāng)該腔室與壓縮機(jī)吸入?yún)^(qū)相通時(shí)，該泄漏通路打開。一個(gè)機(jī)械閥或電磁閥用于打開和關(guān)閉在該腔室和渦旋機(jī)吸入?yún)^(qū)之間延伸的通道。渦旋式機(jī)械中設(shè)置一個(gè)加偏壓裝置，以便控制中壓流體排放到壓縮機(jī)的吸入?yún)^(qū)的速率。
文檔編號(hào)F04C28/26GK1113547SQ95101939
公開日1995年12月20日 申請(qǐng)日期1995年2月10日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月4日
發(fā)明者富蘭克·S·沃里斯, 杰·L·卡萊特, 富蘭西斯·M·斯普森, 蓋·J·安德森, 杜納德·W·諾迪, 諾曼·G·柏克 申請(qǐng)人:科普蘭公司