[发明专利]一种半封涡旋压缩机

说明书

[技术领域]

本发明涉及一种涡旋压缩机，尤其涉及一种半封闭的涡旋压缩机。

[背景技术]

目前，涡旋压缩机中的主要部件是两个形状相同但角相位置相对错开180°的渐开线涡旋盘，其一是固定涡旋盘，而另一个是由偏心轴带动，其轴线绕着旋转轴线做公转的绕行涡旋盘，工作中两个涡旋盘在多处相切形成密封线，加上两个涡旋盘端面处的适当密封，从而形成好几个月牙形气腔，最外圈为吸气腔，未封闭时与低压腔相通，最内圈为排气腔，与高压腔相连；心部两个涡旋盘间公共切点处的密封线随着绕行涡旋盘的公转而沿着涡旋曲线不断转移，使这些月牙形气腔的形状由大变小周而复始的变化。

一对涡旋压缩气体时，必然产生使之分离的轴向力，使动涡盘与支承件之间产生很大的摩擦力，为了提高压缩机的效率，在动涡盘涡轮背面设计介于高压与低压之间的中压，使动涡盘浮动在静盘与支承件之间。如何实现中压的稳定是提高压缩机的效率和可靠性的关键技术。因此，研究一种新型的半封闭的涡旋压缩机已为亟待解决的问题。

[发明内容]

本发明要解决的技术问题是提供一种半封闭的涡旋压缩机，通过特定位置设置导气孔，以排出压力过高的压缩气体，实现中压的稳定，从而达到平衡压力；保证气腔之间通道以及通道内结构设置的使用寿命，从而保证整个涡旋压缩机的使用性能和使用寿命。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种半封涡旋压缩机，包括前盖、壳体、静涡盘、动涡盘、机座、驱动轴和电机，前盖与壳体通过连接件密封连接，前盖固定静涡盘，静涡盘包括静涡轮和静涡轮底座，动涡盘包括动涡轮和动涡轮底座，动涡盘的动涡轮配套放置在静涡盘的静涡轮上，动涡盘的动涡轮底座放置在减磨密封垫上，减磨密封垫设置在机座上，机座固定在静涡盘或者前盖上，驱动轴的一端通过轴承连接在动涡盘上，驱动轴另一端通过轴承连接在壳体上，壳体内设置有电机，电机转子环绕在驱动轴上，其特征在于驱动轴与机座之间有动密封，机座、减磨密封垫和动涡盘之间形成中压背压腔，壳体上设置有吸气孔，吸气孔连接吸气低压腔，前盖上设置有排气孔，排气孔连接排气高压腔，静涡轮和动涡轮形成的压缩腔通过静涡盘上的气孔与排气高压腔连接，减磨密封垫和静涡盘的边缘设置有中压背压腔与吸气低压腔连接用的背压导气通道，背压导气通道内设置有背压导气阀，背压导气阀由弹簧设定导气开启压力，使压缩机工作时中压背压腔压力为设计的工作压力；减磨密封垫的边缘设置有中压背压腔与排气高压腔连接用的背压进气通道，进气通道设计为毛细管型式实现节流减压，使之与背压导气通道相匹配；动涡盘的动涡轮在静涡盘的静涡轮内进行平面运动使动涡盘的动涡轮底座会在减磨密封垫上产生包络内圆运动轨迹和包络外圆运动轨迹，减磨密封垫上设置有导气孔，导气孔有部分或全部位于包络内圆与包络外圆之间。动涡盘的动涡轮底座在运动一周的部分周期内的导气孔有部分或全部露出在动涡轮底座的外圆之外，中压背压腔与吸气低压腔通过导气孔连通。动涡盘的动涡轮底座的外缘在驱动轴的曲轴驱动进行平动时在减磨密封垫上的运动区域形成包络内圆和包络外圆。在带有减磨密封垫的动涡盘背压浮动结构的半封涡旋压缩机中减磨密封垫带有导气孔；导气孔的工作原理开通为一设定时间段；导气孔实现中压背压腔向吸气低压腔泄压，导气通道可通过定盘或机座回到吸气低压腔。导气孔可为圆孔也可为其它形状的通孔；排气高压腔高压气体通过背压进气通道给中压背压腔提供背压压力而使动涡盘于减磨密封垫间浮动。为确保中压背压腔压力的大小在定盘增加背压导气阀，背压导气阀由弹簧设定导气开启压力，使压缩机工作时中压背压腔压力符合设计要求实现动盘浮动。工作时背压导气阀要不停地开关来进行中压背压腔压力的控制，增加导气孔后使部分中压背压腔的中压气体通过导气孔泄压而使背压导气阀的开关开度减少并可进行精控制，从而加长背压导气阀的工作寿命。因中压背压腔压力控制能力提高，动涡盘的工作更稳定，也使压缩机功耗减少，因此有导气孔的压缩机产品性能提高有2-5%。

以上所述的半封闭的涡旋压缩机，减磨密封垫在与动涡盘的动涡轮底座运动轨迹的包络内圆和包络外圆之间靠近包络内圆的位置设置有导气孔，动涡盘的动涡轮底座在运动一周的部分周期内，导气孔有部分或全部露出在动涡轮底座之外，中压背压腔与吸气低压腔通过导气孔连通。实现中压腔内中压的稳定，从而保证半封闭的涡旋压缩机工作效率。

以上所述的半封闭的涡旋压缩机，导气孔只设置有一个。

以上所述的半封闭的涡旋压缩机，导气孔在减磨密封垫上设置有二个或者多个。

以上所述的半封闭的涡旋压缩机，导气孔为圆孔、方孔、条形孔或者漏斗形孔。