專利名稱:渦輪壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種渦輪壓縮機(jī),尤其涉及殼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景到目前為止,如日本國公開特許公報(bào)特開平8-261178號(hào)中所公開的那樣,渦輪壓縮機(jī)在進(jìn)行冷凍循環(huán)的制冷劑回路中壓縮制冷劑時(shí)要用。如圖5(局部剖視圖)所示,在該渦輪壓縮機(jī)100的殼110內(nèi)裝有壓縮機(jī)構(gòu)120、用以驅(qū)動(dòng)該壓縮機(jī)構(gòu)120的馬達(dá)131。在該圖示例中,將馬達(dá)131布置在壓縮機(jī)構(gòu)120的下方。
所述壓縮機(jī)構(gòu)120包括具有相互嚙合的渦旋狀搭接(lap)121b、122b的固定渦輪121和可動(dòng)渦輪122、支撐該兩渦輪121、122的套(housing)123,套123被固定在殼110內(nèi)。在圖中,所述固定渦輪121以渦旋狀搭接121b朝下的姿勢固定在套123的上面;可動(dòng)渦輪122以從下方和固定渦輪121嚙合的狀態(tài)由套123支撐著,且可動(dòng)。所述可動(dòng)渦輪122聯(lián)接在驅(qū)動(dòng)軸132的偏心部132a上,該驅(qū)動(dòng)軸132又聯(lián)接在馬達(dá)131上。而且在套123上裝了能禁止可動(dòng)渦輪122自轉(zhuǎn)的十字頭聯(lián)軸節(jié)126。
所述殼110為縱長圓筒狀密閉容器,壓縮機(jī)構(gòu)120的上下被劃分為兩個(gè)空間。所述殼110上設(shè)了與壓縮機(jī)構(gòu)120下方的空間(低壓空間)連通且接著制冷劑回路中的吸入管道的吸入管114、與壓縮機(jī)構(gòu)120上方的空間(噴出空間)連通且接著制冷劑回路中的噴出管道的噴出管115。在所述壓縮機(jī)構(gòu)120中還形成有讓形成在所述兩渦旋狀搭接121b、122b之間的壓縮室和所述低壓空間連通的吸入口Pi、讓該壓縮室和所述高壓空間連通的噴出口Po。
在該渦輪壓縮機(jī)100中,驅(qū)動(dòng)軸132一旋轉(zhuǎn),可動(dòng)渦輪122就旋轉(zhuǎn),卻不沿規(guī)定的旋轉(zhuǎn)軌道自轉(zhuǎn)。換句話說,可動(dòng)渦輪122相對(duì)固定渦輪121公轉(zhuǎn)。這樣以來,兩渦旋狀搭接121b、122b的相對(duì)位置關(guān)系就發(fā)生變化,所述壓縮室的容積也就周期性地變化,而重復(fù)進(jìn)行以下動(dòng)作。即從吸入管114及低壓空間將制冷劑吸到壓縮室內(nèi),在壓縮室內(nèi)壓縮制冷劑,從壓縮室將制冷劑噴向高壓空間及制冷劑回路中。
然而,因在上述現(xiàn)有結(jié)構(gòu)下,將馬達(dá)131、驅(qū)動(dòng)軸132布置在殼110內(nèi)的低壓空間里(所謂的低壓密閉室構(gòu)造),故在從該低壓空間將制冷劑(吸入氣體)吸入到壓縮機(jī)構(gòu)120中時(shí),由于馬達(dá)損失、機(jī)械損失所產(chǎn)生的熱就會(huì)加到吸入氣體中而使吸入氣體的密度下降,造成容積效率下降。而且若要防止容積效率下降,就要采取使每個(gè)渦輪121、122的渦旋狀搭接121b、122b的渦旋形狀增大等措施,這又將造成壓縮機(jī)100成本升高及其大型化。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型正是為解決上述問題而研究出來的,其目的在于防止在渦輪壓縮機(jī)中,由于吸入氣體的加熱而使容積效率下降,防止成本升高及其大型化。
本實(shí)用新型為,在殼10內(nèi)被劃分為兩個(gè)空間的渦輪壓縮機(jī)1中,讓設(shè)置了馬達(dá)31的空間為噴出一側(cè)的高壓空間;讓沒布置馬達(dá)31的空間為吸入一側(cè)的低壓空間。
具體而言,本實(shí)用新型的第一技術(shù)方案以下述渦輪壓縮機(jī)1為前提。在它的殼10內(nèi),有包括形成壓縮室C的固定渦輪21及可動(dòng)渦輪22的壓縮機(jī)構(gòu)20、驅(qū)動(dòng)該壓縮機(jī)構(gòu)20的馬達(dá)31;該壓縮機(jī)構(gòu)20中包括將殼10內(nèi)劃分為第一空間S1及第二空間S2的隔離部件23。
在所述渦輪壓縮機(jī)1中,所述壓縮機(jī)構(gòu)20的吸入口Pi與第一空間S1相通,同時(shí)在所述殼10的第一空間S1一側(cè)設(shè)了吸入管14;所述壓縮機(jī)構(gòu)20中的噴出口Po、28a、28b與第二空間S2相通,同時(shí)在所述殼10的第二空間S2一側(cè)設(shè)了噴出管15;而且所述馬達(dá)31被布置在第二空間S2中。
在本實(shí)用新型的第一技術(shù)方案中,從吸入管14被吸到壓縮機(jī)的殼10內(nèi)的低壓氣體通過第一空間S1及壓縮機(jī)構(gòu)20的吸入口Pi流向壓縮室C。該低壓氣體在可動(dòng)渦輪22相對(duì)固定渦輪21公轉(zhuǎn)下在壓縮室C內(nèi)被壓縮而達(dá)到高壓,然后從壓縮機(jī)構(gòu)20的噴出口Po、28a、28b通過第二空間S2及噴出管15被噴向殼10外。在本實(shí)用新型的渦輪壓縮機(jī)1中,因馬達(dá)31被布置在為高壓空間的第二空間S2中,故馬達(dá)損失、機(jī)械損失所造成的熱不會(huì)加給吸入氣體。
本實(shí)用新型的第二技術(shù)方案為,在本實(shí)用新型的第一技術(shù)方案所述的渦輪壓縮機(jī)1中,將固定渦輪21固定到相對(duì)隔離部件23而言靠近第一空間S1的那一側(cè);在固定渦輪21形成壓縮機(jī)構(gòu)20的吸入口Pi,以便第一空間S1與壓縮室C的外周端相通,所形成的噴出口Po、28a、28b,從壓縮室C的內(nèi)周端開始通過固定渦輪21、隔離部件23與第二空間S2相通。
在本實(shí)用新型的第二技術(shù)方案中,被導(dǎo)入到殼10內(nèi)的低壓氣體通過形成在固定渦輪21的吸入口Pi被吸到壓縮室C中。另一方面,從壓縮室C噴出的高壓氣體從固定渦輪21跨過隔離部件23的噴出口Po、28a、28b噴向第二空間S2,之后又通過噴出管15噴向殼10外。一般情況下,壓縮機(jī)的內(nèi)部貯存著潤滑油,機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),潤滑油被供向兩渦輪21、22的接合面等,也流入壓縮室C中。壓縮機(jī)構(gòu)20工作時(shí),該潤滑油與高壓氣體一起被噴向第二空間S2中。在本實(shí)用新型的壓縮機(jī)中,因馬達(dá)31設(shè)在高壓的第二空間S2中,貯存潤滑油的貯油處也設(shè)在第二空間S2中,故確能讓油回到該貯油處。
本實(shí)用新型的第三技術(shù)方案為,在本實(shí)用新型的第二技術(shù)方案所述的渦輪壓縮機(jī)1中,隔離部件23上形成了收納著可動(dòng)渦輪22并讓它能公轉(zhuǎn)的渦輪凹部24;還有將所述渦輪凹部24劃分為內(nèi)周一側(cè)的高壓部H和外周一側(cè)的低壓部L的密封部件27;構(gòu)成的所述渦輪凹部24的低壓部L與殼10內(nèi)的第一空間S1相通。
這樣制成使所述渦輪凹部24的低壓部L與殼10的第一空間S1相通的結(jié)構(gòu)以后,機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)到渦輪凹部24中的潤滑油就會(huì)在可動(dòng)渦輪22的公轉(zhuǎn)、伴隨著該公轉(zhuǎn)的十字頭聯(lián)軸節(jié)26的動(dòng)作下而被彈上來,進(jìn)而該被彈上來的那一部分潤滑油進(jìn)而被從開口部A排到第一空間S1中。被排到第一空間S1的潤滑油被從那一連通部分排到第一空間S1中。被排到第一空間S1的潤滑油在第一空間S1內(nèi)霧化后,又被從吸入口Pi吸到壓縮室C內(nèi),和制冷劑一起被排到第二空間S2中。潤滑油就這樣回到貯油處了。
本實(shí)用新型所述的第四技術(shù)方案為,在本實(shí)用新型的第三技術(shù)方案所述的渦輪壓縮機(jī)1中,在多處將所述固定渦輪21緊固到隔離部件23上,同時(shí)在每一緊固部之間給該固定渦輪21及隔離部件23中至少一部件,形成與所述渦輪凹部24的低壓部L和第一空間S1相通的開口部A。
在本實(shí)用新型的第四技術(shù)方案中,隔離部件23中的渦輪凹部24的低壓部L確能通過所述開口部A與所述第一空間S1相連通。因此,若潤滑油進(jìn)入所述渦輪凹部24,該潤滑油就確能在機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)通過所述開口部A被排到第一空間S1。
—效果—本實(shí)用新型的第一技術(shù)方案是這樣做的,即將馬達(dá)31布置在由隔離部件23將殼10內(nèi)劃分出的第一空間S1及第二空間S2中的為高壓空間的第二空間S2中,而使馬達(dá)損失、機(jī)械損失所產(chǎn)生的熱不會(huì)加給吸入氣體。故能防止由于吸入氣體密度下降而造成的容積效率的下降。結(jié)果就不需要考慮如何將各個(gè)渦輪的渦旋狀搭接做得大一些的對(duì)策了,因而可防止壓縮機(jī)1的成本上升、大型化。
本實(shí)用新型的第二技術(shù)方案是這樣做的,即讓在壓縮室C中變?yōu)楦邏旱臍怏w和潤滑油一起噴到第二空間S2(高壓空間)中,故確實(shí)能將潤滑油回收到設(shè)在殼10內(nèi)的高壓空間中的貯油處。
本實(shí)用新型的第三技術(shù)方案是這樣做的,通過可動(dòng)渦輪22的公轉(zhuǎn)而把進(jìn)到渦輪凹部24的潤滑油從渦輪凹部24的低壓部L排到第一空間S1中,故渦輪凹部24中就不容易貯存超出需要的油。
我們知道,現(xiàn)有壓縮機(jī)中,不僅有所述低壓密閉室結(jié)構(gòu),還有殼10內(nèi)全為高壓氣氛的結(jié)構(gòu)(高壓密閉室結(jié)構(gòu))。在為該高壓密閉室結(jié)構(gòu)的情況下,因固定渦輪21的周圍為高壓,故必須將那一高壓空間和壓縮室C外周一側(cè)的低壓部分密閉好。因這一密閉結(jié)構(gòu)的存在,而造成在該高壓密閉室結(jié)構(gòu)中,要在貯存在渦輪凹部24的油幾乎無處可逃的狀態(tài)下,邊由十字頭聯(lián)軸節(jié)26攪拌該潤滑油,邊由可動(dòng)渦輪22公轉(zhuǎn)。結(jié)果是造成攪拌損失增大,運(yùn)轉(zhuǎn)效率下降。與此相對(duì),在本實(shí)用新型中,將潤滑油從渦輪凹部24的低壓部L排到了第一空間S1,故可抑制由于攪拌損失帶來的運(yùn)轉(zhuǎn)效率的下降。
還有,在本實(shí)用新型中,因在隔離部件23和固定渦輪21之間不再需要密閉結(jié)構(gòu),故不僅很容易使壓縮機(jī)構(gòu)20的結(jié)構(gòu)更加簡單,還可使壓縮機(jī)構(gòu)20的直徑小一些而使壓縮機(jī)1本身小型化。
還有,在所述高壓密閉室結(jié)構(gòu)下,吸入管14通過高壓空間接在固定渦輪21上,而與壓縮室的低壓一側(cè)相通,結(jié)果是在該吸入管14和固定渦輪21之間需要密閉構(gòu)件,結(jié)構(gòu)也就會(huì)變得復(fù)雜起來。但在本實(shí)用新型中,可讓吸入管14朝著第一空間S1開放,故也不需要該密閉構(gòu)件而可使結(jié)構(gòu)更加簡單。
還有,在為高壓密閉室結(jié)構(gòu)的情況下,因殼內(nèi)的高壓空間的壓力作用在固定渦輪21上,而壓縮室內(nèi)的外周一側(cè)卻為低壓,故有可能導(dǎo)致固定渦輪21在該高、低壓力差的作用下變形,而在它和可動(dòng)渦輪22之間產(chǎn)生間隙,制冷劑從間隙中漏出來,效率下降。若為防止發(fā)生這一現(xiàn)象去提高固定渦輪21的強(qiáng)度,又會(huì)造成機(jī)構(gòu)的大型化。然而在上述結(jié)構(gòu)下卻能夠防止出現(xiàn)這樣的問題。
還有,本實(shí)用新型的第四技術(shù)方案是這樣做的,即積極地給固定渦輪21和隔離部件23中至少一個(gè)部件設(shè)一開口部A,而讓渦輪凹部24的低壓部L與第一空間S1連通,故確實(shí)能防止?jié)櫥唾A存在渦輪凹部24中而造成攪拌損失增大,也能更確實(shí)地控制運(yùn)轉(zhuǎn)效率的下降。
圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例所涉及的渦輪壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖2為該渦輪壓縮機(jī)的壓縮機(jī)構(gòu)中的固定渦輪的俯視圖。
圖3為該渦輪壓縮機(jī)的壓縮機(jī)構(gòu)中的套及可動(dòng)渦輪的俯視圖(將固定渦輪拆下來以后的壓縮機(jī)構(gòu)的俯視圖)。
圖4為該渦輪壓縮機(jī)中的壓縮機(jī)構(gòu)的俯視圖。
圖5為局部剖視圖,示出了現(xiàn)有的渦輪壓縮機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
下面,參考附圖,詳細(xì)說明本實(shí)用新型的實(shí)施例所涉及的渦輪壓縮機(jī)。圖1為該渦輪壓縮機(jī)1的結(jié)構(gòu)剖視圖。
該渦輪壓縮機(jī)1,例如在空調(diào)裝置的制冷劑回路中進(jìn)行蒸氣壓縮式冷凍循環(huán)的壓縮行程。如圖1所示,在該渦輪壓縮機(jī)1的殼10內(nèi)裝有壓縮機(jī)構(gòu)20和用以驅(qū)動(dòng)該壓縮機(jī)構(gòu)20的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)30。殼10由縱長圓筒狀殼體11、接合在殼體11上端部的上部端板12、接合在殼體11下端部的下部端板13組成。上部端板12和下部端板13分別焊接在殼體11上,殼10處于密閉狀態(tài)。
所述壓縮機(jī)構(gòu)20包括固定渦輪21及可動(dòng)渦輪22、套23即用以將該壓縮機(jī)構(gòu)20固定到殼10上的部件。套23被固定在殼體11的上端部。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)30的位置在壓縮機(jī)構(gòu)20下方,且由固定在殼10上的馬達(dá)31構(gòu)成。該馬達(dá)31中有一驅(qū)動(dòng)軸32,該驅(qū)動(dòng)軸32又聯(lián)接在壓縮機(jī)構(gòu)20的可動(dòng)渦輪22上。
先將上述套23壓入殼體11中,和殼體11以氣密狀態(tài)接合到一起。殼10的內(nèi)部被劃分為該套23上方的第一空間S1和該套23下方的第二空間S2,該套23構(gòu)成隔離部件。
套23的上面裝了所述固定渦輪21。也就是說,固定渦輪21相對(duì)套23而言位于靠第一空間S1的那一側(cè),套23包括由第一凹陷部24a和第二凹陷部24b組成的渦輪凹部24,借助套23將可動(dòng)渦輪22安在該渦輪凹部24內(nèi),可動(dòng)。第一凹陷部24a形成在套23的上面一側(cè),第二凹陷部24b的直徑比第一凹陷部24a的小,且它形成在該第一凹陷部24a的底面。
所述套23的下面一側(cè)有軸承部25,它借助滑動(dòng)軸承25a支撐著驅(qū)動(dòng)軸32且該驅(qū)動(dòng)軸32能旋轉(zhuǎn)。該軸承部25上形成有其直徑比第二凹陷部24b還小的軸承孔25b,該軸承孔25b和第二凹陷部24b連通。
所述固定渦輪21包括端板21a和渦旋狀搭接21b。所述固定渦輪21以渦旋狀搭接21b朝下的姿勢固定在所述套23上??蓜?dòng)渦輪22包括設(shè)在套23的第一凹陷部24a內(nèi)且可動(dòng)的端板22a、與固定渦輪21的渦旋狀搭接2 1b嚙合的渦旋狀搭接22b??蓜?dòng)渦輪22的端板22a下面形成了與端板22a形成為一體、通過滑動(dòng)軸承22c和所述驅(qū)動(dòng)軸32聯(lián)接著的輪轂22d。該輪轂22d位于所述第二凹陷部24b內(nèi)。
所述驅(qū)動(dòng)軸32的與輪轂22d聯(lián)接的部分構(gòu)成為偏心部32a。可動(dòng)渦輪22通過設(shè)在第一凹陷部24a上的十字頭聯(lián)軸節(jié)26聯(lián)接在套23上,而不得自轉(zhuǎn)。
第二凹陷部24b內(nèi)設(shè)有位于輪轂22d周圍的環(huán)狀密封環(huán)27。該密封環(huán)27和第二凹陷部24b的內(nèi)周面緊密結(jié)合,同時(shí)還由圖中未示的助威機(jī)構(gòu)壓接在可動(dòng)渦輪22的端板22a的下面。第一凹陷部24a和第二凹陷部24b被該密封環(huán)27分開,所述渦輪凹部24被劃分為密封環(huán)27外側(cè)的低壓部L和密封環(huán)27內(nèi)側(cè)的高壓部H。
圖2為固定渦輪21的俯視圖。所述固定渦輪21的端板21a的外周緣部朝著圖1的下方延伸,其下端形成有沿徑向朝外突出的凸緣21c。該凸緣21c的外徑形成得比套23的第一凹陷部24a的內(nèi)徑還小,同時(shí),在多處有沿徑向朝外突出的緊固片21d。固定渦輪2 1通過該緊固片21d固定在套23上。
如為俯視圖的圖3所示,套23上有從第一凹陷部24a的內(nèi)周面沿徑向朝內(nèi)突出的接收部23c。在固定渦輪21的緊固片21d上形成有讓螺栓穿過的通孔H1;在套23的接收部23c上形成有好擰緊該螺栓的螺孔H2。于是,如圖4所示,當(dāng)用螺栓將固定渦輪21固定到套23上時(shí),就在套23和固定渦輪21之間形成開口部A,套23上方的第一空間S1就和渦輪凹部24的低壓部L連通。
在上述結(jié)構(gòu)下,固定渦輪21的凸緣21c的下面和可動(dòng)渦輪22的端板22a的上面為相對(duì)滑動(dòng)的滑動(dòng)面,兩渦輪21、22的渦旋狀搭接21b、22b的接觸部分間的間隙形成為渦旋狀壓縮室C。該壓縮室C的容積伴隨著可動(dòng)渦輪22的公轉(zhuǎn)而周期性地變化,由此來重復(fù)進(jìn)行制冷劑的吸入、壓縮和噴出這一系列動(dòng)作。
所述殼10上接著將制冷劑回路中的制冷劑引導(dǎo)到壓縮機(jī)構(gòu)20的吸入管14、用以將殼10內(nèi)的制冷劑噴到殼10外的噴出管15。吸入管14被固定在上部端板12上,與套23上方的第一空間S1連通;噴出管15被固定在殼體11上,與套23下方的第二空間S2連通。
所述壓縮機(jī)構(gòu)20中,有形成在固定渦輪21上而讓壓縮室C的外周端與第一空間S1相通的吸入口Pi(圖2、圖4);從壓縮室C的內(nèi)周端通過固定渦輪21和隔離部件與第二空間S2相通的噴出口Po、28a、28b。噴出口Po、28a、28b,由形成在固定渦輪21的端板21a上的噴出開口Po、形成在固定渦輪2 1的上面和噴出蓋28(圖2、圖4中省略)之間的噴出凹部28a及從該噴出凹部28a通過固定渦輪21及套23口朝第二空間S2開的連通路28b組成。
在上述結(jié)構(gòu)下,制冷劑由于可動(dòng)渦輪22的公轉(zhuǎn)而被從吸入口Pi吸到壓縮室C中。該壓縮室C的容積變小,制冷劑被壓縮,而通過噴出口Po、28a、28b流入第二空間S2。因此,在本實(shí)施例中,殼10內(nèi)的第一空間S1成為被低壓制冷劑充滿的低壓空間;殼10內(nèi)的第二空間S2成為被高壓制冷劑充滿的高壓空間。
給所述套23形成了一回油孔42,當(dāng)?shù)诙枷莶?4b中貯存了潤滑油時(shí),它就將該潤滑油排向第二空間S2。
將所述馬達(dá)31布置到為高壓空間的第二空間S2中。該馬達(dá)31包括固定在殼10的內(nèi)周面上的環(huán)狀定子33、布置在該定子33內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子34。在所述定子33的外周面上多處形成有磁芯切除部33a。該磁芯切除部33a形成在該定子33的外周面的一部分上,且為沿上下方向連續(xù)的缺口,它的作用是讓馬達(dá)31上方的空間和下方的空間連通。
所述驅(qū)動(dòng)軸32被固定在轉(zhuǎn)子34上,該驅(qū)動(dòng)軸32的上端部聯(lián)接在可動(dòng)渦輪22上;該驅(qū)動(dòng)軸32的下端部借助滑動(dòng)軸承35a由固定在殼10下部的軸承板35支承著。殼10的下部為貯存潤滑油的貯油處,在驅(qū)動(dòng)軸32的下端部設(shè)置了離心泵36。驅(qū)動(dòng)軸32上形成有從離心泵36朝上方延伸的供油通路(未圖示),它將由離心泵36抽上來的潤滑油供到各個(gè)滑動(dòng)軸承22c、25a、35a的滑動(dòng)部、兩渦輪21、22的滑動(dòng)面上等。
其次,說明該渦輪壓縮機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。
首先,馬達(dá)31一起動(dòng),轉(zhuǎn)子34和驅(qū)動(dòng)軸32就相對(duì)定子33一體旋轉(zhuǎn)。這樣以來,可動(dòng)渦輪22就受十字頭聯(lián)軸節(jié)26的作用而不能自轉(zhuǎn),故可動(dòng)渦輪22就僅在以驅(qū)動(dòng)軸32的偏心部32a的偏心量為旋轉(zhuǎn)半徑的旋轉(zhuǎn)軌道上公轉(zhuǎn)。
通過該可動(dòng)渦輪22的公轉(zhuǎn),制冷劑就從吸入口Pi經(jīng)吸入管14及第一空間S1而被吸到壓縮室C中。壓縮室C的容積一開始減小,制冷劑就被壓縮,達(dá)到高壓,而從噴出口Po、28a、28b噴到第二空間S2中。然后制冷劑又進(jìn)一步被從噴出管15噴到殼10外。
因在該實(shí)施例的渦輪壓縮機(jī)1中,將馬達(dá)31布置在為高壓空間的第二空間S2中,故由于馬達(dá)損失、機(jī)械損失所產(chǎn)生的熱不會(huì)加給吸入氣體,也就能防止由于吸入氣體密度下降而造成的容積效率的下降。結(jié)果就不需要將它做成各個(gè)渦輪21、22的渦旋狀搭接21b、22b較大的結(jié)構(gòu)了,因而可防止成本上升、大型化。
因?yàn)樵谠摻Y(jié)構(gòu)下,讓流到第二空間S2的制冷劑先在馬達(dá)31的周圍流動(dòng),再噴到殼10外,故可用制冷劑冷卻馬達(dá)31。
在本實(shí)施例中,在運(yùn)轉(zhuǎn)中供向滑動(dòng)軸承22c、25a的潤滑油貯存在渦輪凹部24的高壓部H,然后進(jìn)一步從可動(dòng)渦輪22和密封環(huán)27間的微小間隙漏出來而進(jìn)入低壓部L的情況下,該低壓部L內(nèi)的潤滑油會(huì)由于可動(dòng)渦輪22的公轉(zhuǎn)、伴隨著該公轉(zhuǎn)的十字頭聯(lián)軸節(jié)26的動(dòng)作而被彈上來,進(jìn)而被從開口部A排到第一空間S1中。被排到第一空間S1的潤滑油在該第一空間S1內(nèi)霧化后,又被從吸入口Pi吸到壓縮室C內(nèi),和制冷劑一起被排到第二空間S2中。
與此相對(duì),象現(xiàn)有的高壓密閉室結(jié)構(gòu)那樣,在固定渦輪21的周圍為高壓空間結(jié)構(gòu)的情況下,因在那一高壓空間和壓縮機(jī)構(gòu)20內(nèi)的低壓部分之間存在壓力差,故如圖4中的假想線所示,必須讓所述隔離部件23和固定渦輪21在凸緣21c的整個(gè)一周上貼緊,于是,就是在所貯存的潤滑油無處可逃的狀態(tài)下,邊由十字頭聯(lián)軸節(jié)26攪拌該潤滑油,邊由可動(dòng)渦輪22公轉(zhuǎn)。因此,在高壓密閉室結(jié)構(gòu)下,攪拌損失會(huì)由于油的抵抗而增大,使運(yùn)轉(zhuǎn)效率下降。然而,在本實(shí)施例中,因讓固定渦輪21周圍的第一空間S1為低壓空間,并和渦輪凹部24的低壓部L連通,故可通過將渦輪凹部24的潤滑油排到第一空間S1這一做法來防止運(yùn)轉(zhuǎn)效率下降。
還因不再需要讓隔離部件和固定渦輪21貼緊的密封結(jié)構(gòu),故和需要密封部分的結(jié)構(gòu)相比,可使壓縮機(jī)構(gòu)20的結(jié)構(gòu)更加簡單。由此而可將壓縮機(jī)構(gòu)20的直徑制得小一些,從而可使壓縮機(jī)1自身小型化。
因在高壓密閉室結(jié)構(gòu)下,將吸入管14直接聯(lián)接到固定渦輪21上,故其間需要密封部件而使結(jié)構(gòu)復(fù)雜化了,但在上述結(jié)構(gòu)下,因不需要該密封部件而可使結(jié)構(gòu)簡化。
在高壓密閉室結(jié)構(gòu)下,固定渦輪21有可能由于作用在固定渦輪21外面的高壓壓力和壓縮室外周側(cè)的低壓壓力之間的壓力差而發(fā)生變形,而在兩渦輪21、22間出現(xiàn)縫隙,漏出制冷劑,導(dǎo)致效率下降等。而且,若為控制該變形去提高固定渦輪21的強(qiáng)度,又會(huì)導(dǎo)致機(jī)構(gòu)大型化。但在上述結(jié)構(gòu)下,可防止出現(xiàn)這樣的問題。
此外,在上述實(shí)施例中,將固定渦輪21的凸緣21c的外徑做得比套23的第一凹陷部24a的內(nèi)徑小,同時(shí)還設(shè)了朝外突出的緊固片21d,以便在套23和固定渦輪21間形成開口部A的,還可適當(dāng)?shù)馗淖冮_口部的形狀。例如,在固定渦輪21或者套23的一部分上形成與第一凹陷部24a和第一空間S1連通的缺口、通孔或者槽等,用這些缺口、通孔或者槽等作為開口部A。
權(quán)利要求1.一種渦輪壓縮機(jī),在它的殼(10)內(nèi),有包括形成壓縮室(C)的固定渦輪(21)及可動(dòng)渦輪(22)的壓縮機(jī)構(gòu)(20)、驅(qū)動(dòng)該壓縮機(jī)構(gòu)(20)的馬達(dá)(31);該壓縮機(jī)構(gòu)(20)中包括將殼(10)內(nèi)劃分為第一空間(S1)及第二空間(S2)的隔離部件(23),其特征是所述壓縮機(jī)構(gòu)(20)中的吸入口(Pi)與第一空間(S1)相通,同時(shí)在所述殼(10)的第一空間(S1)一側(cè)設(shè)了吸入管(14);所述壓縮機(jī)構(gòu)(20)中的噴出口(Po、28a、28b)與第二空間(S2)相通,同時(shí)在所述殼(10)的第二空間(S2)一側(cè)設(shè)了噴出管(15);所述馬達(dá)(31)被布置在第二空間(S2)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪壓縮機(jī),其特征是將固定渦輪(21)固定到相對(duì)隔離部件(23)而言的第一空間(S1)一側(cè);在固定渦輪(21)形成壓縮機(jī)構(gòu)(20)的吸入口(Pi),以便第一空間(S1)與壓縮室(C)的外周端相通;所形成的噴出(Po、28a、28b),自壓縮室(C)的內(nèi)周端開始通過固定渦輪(21)、隔離部件(23)與第二空間(S2)相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦輪壓縮機(jī),其特征是隔離部件(23)上形成了收納著可動(dòng)渦輪(22)并讓它能公轉(zhuǎn)的渦輪凹部(24);還有將所述渦輪凹部(24)劃分為內(nèi)周一側(cè)的高壓部(H)和外周一側(cè)的低壓部(L)的密封部件(27);構(gòu)成的所述渦輪凹部(24)的低壓部(L)與殼(10)內(nèi)的第一空間(S1)相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的渦輪壓縮機(jī),其特征是在多處將所述固定渦輪(21)緊固在隔離部件(23)上,同時(shí)在緊固部之間給該固定渦輪(21)及隔離部件(23)中至少一部件形成與所述渦輪凹部(24)的低壓部(L)和第一空間(S1)相通的開口部(A)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種渦輪壓縮機(jī),在殼(10)內(nèi)被劃分為兩個(gè)空間(S1、S2)的渦輪壓縮機(jī)(1)中,讓布置了馬達(dá)(31)的空間(S2)為噴出一側(cè)的高壓空間,讓沒布置馬達(dá)(31)的空間(S1)為吸入一側(cè)的低壓空間,來防止由于吸入氣體被加熱而使容積效率下降、成本上升及大型化等。
文檔編號(hào)F04C29/00GK2615385SQ02294360
公開日2004年5月12日 申請(qǐng)日期2002年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月31日
發(fā)明者梶原干央, 加藤勝三, 古莊和宏 申請(qǐng)人:大金工業(yè)株式會(huì)社