專(zhuān)利名稱(chēng)：一種n級(jí)渦旋壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明具體涉及一種N級(jí)渦旋壓縮機(jī)，屬于機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)理論技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
渦旋壓縮機(jī)是一種用于壓縮和制冷的精密機(jī)械，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊、高效節(jié)能、 微震低噪音以及可靠性高等一系列的優(yōu)點(diǎn)，使得渦旋壓縮機(jī)在制冷和空調(diào)領(lǐng)域的應(yīng)用有著 飛速的發(fā)展。如今，渦旋壓縮機(jī)已被廣泛用于中小規(guī)模的空調(diào)及制冷單元中。但現(xiàn)有技術(shù) 主要為美、日所壟斷，因此，開(kāi)展擁有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的渦旋壓縮機(jī)勢(shì)在必行。傳統(tǒng)的單級(jí)渦旋壓縮機(jī)雖有部件少、噪音低、低振動(dòng)、高效率等優(yōu)越性，但對(duì)于性 能要求越來(lái)越高的現(xiàn)在，其壓縮比遠(yuǎn)不能達(dá)到要求?，F(xiàn)有的兩級(jí)渦旋壓縮機(jī)，如專(zhuān)利號(hào)No. 5，304，047的美國(guó)專(zhuān)利。此傳統(tǒng)的兩級(jí)渦旋 壓縮機(jī)有第一、第二和第三渦旋盤(pán)。第二和第三渦旋盤(pán)分別存在一個(gè)旋脊(Spiral Ridge), 而第一渦旋盤(pán)在相反的兩邊有兩個(gè)旋脊。第二和第三渦旋盤(pán)安裝在第一渦旋盤(pán)的兩側(cè)面， 第二和第三渦旋盤(pán)通過(guò)對(duì)應(yīng)的旋脊和第一渦旋盤(pán)互相嚙合構(gòu)成壓縮腔實(shí)現(xiàn)氣體介質(zhì)的壓 縮。第一渦旋盤(pán)和第二渦旋盤(pán)形成的壓縮腔為低壓縮級(jí)，第一和第三渦旋盤(pán)形成的壓縮腔 為高壓縮級(jí)。又如專(zhuān)利號(hào)為No. 1293676的歐洲專(zhuān)利，包括第一級(jí)壓縮機(jī)和第二級(jí)壓縮機(jī)， 第一級(jí)壓縮機(jī)通過(guò)第一級(jí)驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)，第二級(jí)壓縮機(jī)通過(guò)第二級(jí)驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)，第一級(jí)壓縮 機(jī)的排氣口的通孔和第二級(jí)壓縮級(jí)的排氣口的通孔相連匯聚成總排氣口的通孔?，F(xiàn)有兩級(jí) 渦旋壓縮機(jī)的主要缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，體積大，運(yùn)動(dòng)不夠平穩(wěn)，噪音大等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服傳統(tǒng)單級(jí)、現(xiàn)有二級(jí)壓縮機(jī)的不足之處，提供一種N級(jí)渦 旋壓縮機(jī)，N為自然數(shù)，其具有體積小，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單運(yùn)行平穩(wěn)，低噪音，高壓縮效率以及高壓縮 比等特點(diǎn)。本發(fā)明是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明一種N級(jí)渦旋壓縮機(jī)，主要包括動(dòng)渦 盤(pán)、靜渦盤(pán)、十字環(huán)、偏心軸。一種N級(jí)渦旋壓縮機(jī)的工作原理把渦旋型線參數(shù)相同、相位 差π、基圓中心相距Hr的取值與漸開(kāi)線節(jié)距及壁厚相關(guān))的動(dòng)渦盤(pán)與靜渦盤(pán)組裝后，可以 形成數(shù)對(duì)封閉的N級(jí)月牙形容積腔，當(dāng)動(dòng)渦盤(pán)中心(指基圓中心)繞靜渦盤(pán)中心(指基圓 中心)作半徑為r的圓周軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)，這些封閉的容積腔相對(duì)應(yīng)地?cái)U(kuò)大或縮小，有此實(shí)現(xiàn)氣 體的吸入、壓縮和排氣的目的。低壓氣體從動(dòng)渦盤(pán)、靜渦盤(pán)的周邊縫隙進(jìn)入吸氣腔，經(jīng)壓縮 后由靜渦盤(pán)中心處的排氣孔口排出。本發(fā)明采用上述技術(shù)方案后，主要有以下有益效果1.本N級(jí)壓縮機(jī)壓縮過(guò)程分為第一級(jí)壓縮、第二級(jí)壓縮、第三級(jí)壓縮、第四級(jí)壓 縮、……、第N級(jí)壓縮N個(gè)部分。第一級(jí)壓縮從外界吸氣并經(jīng)行壓縮，壓縮至第二級(jí)時(shí)，由 于第二級(jí)壓縮腔體積相比較第一級(jí)壓縮腔體積驟降，使得氣體介質(zhì)壓縮比迅速增大，依次 壓縮，最后至第N級(jí)壓縮時(shí)，壓縮比又一次增大，達(dá)到高壓縮效果。從而使本N級(jí)渦旋壓縮機(jī)較單級(jí)渦旋壓縮機(jī)以及目前二級(jí)壓縮機(jī)具有更高的容積利用率和壓縮比。2.本N級(jí)渦旋壓縮機(jī)不需要潤(rùn)滑油及相關(guān)的潤(rùn)滑元件，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，故運(yùn)行較平穩(wěn)， 噪音低，摩擦力較小。3相較目前二級(jí)壓縮機(jī)，此N級(jí)壓縮機(jī)不需要兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)靜渦盤(pán)等零部件，結(jié)構(gòu) 更加簡(jiǎn)單，壓縮效果更佳。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明圖1為本發(fā)明的橫向剖面2為本發(fā)明的軸向剖面中A靜渦盤(pán)，B動(dòng)渦盤(pán)，C十字架，D偏心軸，CHl 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1718 19 20 21 22 23壓縮腔，1第一級(jí)壓縮，2第二級(jí)壓縮，3第三級(jí)壓縮，4 第四級(jí)壓縮，5第五級(jí)壓縮，6第六級(jí)壓縮，7排氣孔。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
，進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例1如說(shuō)明書(shū)附圖1所示，一種N級(jí)渦旋壓縮機(jī)，本發(fā)明用特例N = 6時(shí)的渦旋壓縮 機(jī)，主要包括動(dòng)渦盤(pán)、靜渦盤(pán)、十字環(huán)、偏心軸。其特征在于動(dòng)渦盤(pán)(B)，靜渦盤(pán)(A)結(jié)構(gòu) 如說(shuō)明書(shū)附圖所示，設(shè)普通單級(jí)渦旋型線高為hl，圖4中第一級(jí)壓縮(1)的高度也為hl，第 二級(jí)壓縮O)高度為h2(h2 <hl)，第三級(jí)壓縮(3)高度h3(h3<h2)，第四級(jí)壓縮(4)高 度h4(h4<h3)，……，第N級(jí)壓縮(6)高度hN(h<hN-l)，動(dòng)渦盤(pán)(B)、靜渦盤(pán)(A)是相互 嚙合，工作原理相同于單級(jí)壓縮機(jī)工作原理把渦旋型線參數(shù)相同、相位差η、基圓中心相 距r(r的取值與漸開(kāi)線節(jié)距及壁厚相關(guān))的動(dòng)渦盤(pán)⑶與靜渦盤(pán)㈧組裝后，可以形成數(shù) 對(duì)封閉的N級(jí)月牙形容積腔，附圖中CHl 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 2223等均是容積壓縮腔，當(dāng)動(dòng)渦盤(pán)(B)中心(指基圓中心)繞靜渦盤(pán)(A)中心 (指基圓中心)作半徑為r的圓周軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)，這些封閉的容積腔相對(duì)應(yīng)地?cái)U(kuò)大或縮小，有 此實(shí)現(xiàn)氣體的吸入、壓縮和排氣的目的。低壓氣體從動(dòng)渦盤(pán)(B)靜渦盤(pán)(A)的周邊縫隙進(jìn) 入吸氣腔，經(jīng)壓縮后由靜渦盤(pán)(A)中心處的排氣孔口(7)排出。渦旋卷體相互嚙合形成數(shù) 對(duì)連續(xù)個(gè)動(dòng)態(tài)壓縮腔。一種N級(jí)渦旋壓縮機(jī)，其特征是，第一級(jí)壓縮(1)、第二級(jí)壓縮O)、第三級(jí)壓縮 (3)、第四級(jí)壓縮0)、……、第N級(jí)壓縮(6)同時(shí)工作，第一級(jí)壓縮腔體積大于第二級(jí)壓縮 腔體積，第二級(jí)壓縮腔體積大于第三級(jí)壓縮腔體積，由此知，前一級(jí)壓縮腔體積大于后一級(jí) 壓縮腔體積，容積比大于單級(jí)壓縮機(jī)容積比，其依據(jù)是Qs
權(quán)利要求
1.一種N級(jí)渦旋壓縮機(jī)，N為自然數(shù)，主要包括動(dòng)渦盤(pán)(B)、靜渦盤(pán)(A)、十字環(huán)(C)、 偏心軸(D)，其特征在于把渦旋型線參數(shù)相同、相位差π、基圓中心相距r的動(dòng)渦盤(pán)(B)與 靜渦盤(pán)(A)組裝后，可以形成封閉的N級(jí)月牙形容積壓縮腔，低壓氣體從動(dòng)渦盤(pán)(B)靜渦盤(pán) (A)的周邊縫隙進(jìn)入吸氣腔，經(jīng)壓縮后由靜渦盤(pán)(B)中心處的排氣孔口(7)排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N級(jí)渦旋壓縮機(jī)，其特征在于第一級(jí)壓縮(1)、第二級(jí) 壓縮O)、第三級(jí)壓縮(3)、第四級(jí)壓縮0)、……、第N級(jí)壓縮(6)同時(shí)工作，從第一級(jí)壓縮 處吸氣后逐步壓縮，至第N級(jí)壓縮處排氣孔排出氣體介質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N級(jí)渦旋壓縮機(jī)，其特征在于第一級(jí)壓縮腔體積大于 第二級(jí)壓縮腔體積，第二級(jí)壓縮腔體積大于第三級(jí)壓縮腔體積，由此知，前一級(jí)壓縮腔體積大于后一級(jí)壓縮腔體積，容積比大于單級(jí)壓縮機(jī)容積比，其依據(jù)是
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N級(jí)渦旋壓縮機(jī)，其特征在于動(dòng)渦盤(pán)(N)、靜渦盤(pán)㈧ 相互嚙合形成數(shù)對(duì)N級(jí)連續(xù)的動(dòng)態(tài)壓縮腔。
全文摘要
本發(fā)明是一種N級(jí)渦旋壓縮機(jī)，N為自然數(shù)，屬于機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)理論技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明主要包括動(dòng)渦盤(pán)、靜渦盤(pán)、十字環(huán)、偏心軸。把渦旋型線參數(shù)相同、相位差π、基圓中心相距r的動(dòng)渦盤(pán)與靜渦盤(pán)組裝后，可以形成數(shù)對(duì)封閉的N級(jí)月牙形容積腔，當(dāng)動(dòng)渦盤(pán)中心(基圓中心)繞靜渦盤(pán)中心(基圓中心)作半徑為r的圓周軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)，這些封閉的容積腔數(shù)對(duì)應(yīng)地?cái)U(kuò)大或縮小，由此實(shí)現(xiàn)氣體的吸入、壓縮和排氣的目的。第一級(jí)壓縮、第二級(jí)壓縮、第三級(jí)壓縮、第四級(jí)壓縮、……、第N級(jí)壓縮同時(shí)工作，低壓氣體從動(dòng)渦盤(pán)靜渦盤(pán)的周邊縫隙進(jìn)入吸氣腔，經(jīng)壓縮后由靜渦盤(pán)中心處的排氣孔口排出。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、高容積利用率及壓縮比、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、噪音低等特點(diǎn)。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于空調(diào)設(shè)備和制冷機(jī)組中。
文檔編號(hào)F04C18/02GK102052301SQ20091019142
公開(kāi)日2011年5月11日 申請(qǐng)日期2009年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月9日
發(fā)明者何燕, 杜元林, 王旭東, 王立存, 陳希瑞, 陳進(jìn), 馬斌 申請(qǐng)人:重慶工商大學(xué)