專利名稱:帶有消聲結(jié)構(gòu)的螺桿式壓縮機(jī)及其轉(zhuǎn)子座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種壓縮機(jī)消聲結(jié)構(gòu),具體地,涉及一種帶有消聲結(jié)構(gòu)的螺桿式壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子座和螺桿式壓縮機(jī)。
背景技術(shù):
制冷系統(tǒng)中普通采用的壓縮機(jī),其工作原理是將來自蒸發(fā)器的制冷劑氣體的壓力升高到冷凝器壓力,在該壓力下能最大限度地利用制冷劑對希望進(jìn)行冷卻的介質(zhì)進(jìn)行制冷。在這類壓縮機(jī)系統(tǒng)中,螺桿式壓縮機(jī)是普遍采用的一種形式,螺桿式壓縮機(jī)安裝有陰轉(zhuǎn)子和陽轉(zhuǎn)子(也稱為凹形轉(zhuǎn)子和凸形轉(zhuǎn)子),在壓縮腔內(nèi)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,壓縮腔室相對吸氣口關(guān)閉,隨著腔室的體積減小而產(chǎn)生氣體壓縮作用。螺桿壓縮機(jī)的一對陰陽轉(zhuǎn)子在高速旋轉(zhuǎn)時會產(chǎn)生強(qiáng)烈的流體動力性噪聲,這種噪聲主要是由周期性的吸、排氣噪聲、過壓縮和欠壓縮的氣體膨脹和回流噪聲、齒槽基元容積內(nèi)的渦流噪聲等組成。流體動力性噪聲一直是螺桿壓縮機(jī)及其制冷機(jī)組的主要噪聲源頭,從源頭上進(jìn)行治理是最有效的、也是本領(lǐng)域一直試圖解決的一個技術(shù)難題。美國專利第US5051077號,名為“SCREW COMPRESSOR”的專利為了解決排氣噪聲的上述問題,提出在轉(zhuǎn)子座體上,陰轉(zhuǎn)子和陽轉(zhuǎn)子孔下方的徑向排氣口處開設(shè)不同的臺階,來衰減排氣噪聲。但該專利的不足在于只有當(dāng)排氣口開設(shè)的槽的體積達(dá)到一定比例時,噪聲衰減才會明顯,但此時由于這些槽的開設(shè)使得壓縮機(jī)設(shè)計VI明顯變小,從而會明顯降低壓縮機(jī)在設(shè)計工況下的性能。本實(shí)用新型的目標(biāo)在于克服上述缺陷,并且提供一種能夠有效降低排氣噪聲,并將排氣噪聲能量抑制在源頭處的方案。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種帶有消聲結(jié)構(gòu)的螺桿式壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子座,所述轉(zhuǎn)子座包括座體,設(shè)置在所述座體上的徑向排氣口、陰轉(zhuǎn)子孔和陽轉(zhuǎn)子孔,所述轉(zhuǎn)子座還包括在所述徑向排氣口所在的表面上設(shè)置的多個軸向盲孔。優(yōu)選地,所述盲孔的軸線是所述徑向排氣口所在的圓弧表面在該孔處的法線。優(yōu)選地,所述盲孔的深度位于感興趣的聲音的1/4波長士 15%的范圍內(nèi)或聲音頻率1/4波長奇數(shù)倍士 15%的范圍內(nèi)。優(yōu)選地,所述盲孔的直徑D為D < 0.586 X c/f,其中f是感興趣的聲音頻率,C是介質(zhì)中的聲速。優(yōu)選地,所述盲孔以均勻或非均勻方式分布在所述徑向排氣口的表面上。優(yōu)選地,所述盲孔的數(shù)量為至少2個。本實(shí)用新型還提供了一種帶有消聲結(jié)構(gòu)的螺桿式壓縮機(jī),所述螺桿式壓縮機(jī)包括吸氣口和排氣口、與所述吸氣口和排氣口連通的工作腔、以及設(shè)置在所述工作腔內(nèi)的陰轉(zhuǎn)子和陽轉(zhuǎn)子,其特征在于所述螺桿式壓縮機(jī)還包含如上所述的轉(zhuǎn)子座,用于容納所述陰轉(zhuǎn)子和陽轉(zhuǎn)子。根據(jù)本實(shí)用新型的這些由盲孔所構(gòu)成的消聲結(jié)構(gòu),可以在氣流從螺桿齒槽基元容積中排出時即開始衰減排氣流體中的聲學(xué)能量,從而構(gòu)成螺桿壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子座的消聲結(jié)構(gòu)。當(dāng)機(jī)組運(yùn)行在不同負(fù)荷下時,該消聲結(jié)構(gòu)均起到衰減排氣聲學(xué)脈動的作用。另外,由于盲孔是旁支孔,氣流并不流進(jìn)盲孔,僅是從盲孔口處流過,不會產(chǎn)生可測量的壓降,因而可以忽略排氣壓力的附加損失。另外,根據(jù)本實(shí)用新型的消聲結(jié)構(gòu)簡單、緊湊且十分可靠,無需附加結(jié)構(gòu),不會帶來成本的增加。
參考隨附的附圖,本實(shí)用新型更多的目的、功能和優(yōu)點(diǎn)將通過本實(shí)用新型實(shí)施方式的如下描述得以闡明,其中圖1示意性示出根據(jù)本實(shí)用新型的用于螺桿式壓縮的轉(zhuǎn)子座的結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
通過參考示范性實(shí)施例,本實(shí)用新型的目的和功能以及用于實(shí)現(xiàn)這些目的和功能的方法將得以闡明。然而,本實(shí)用新型并不受限于以下所公開的示范性實(shí)施例;可以通過不同形式來對其加以實(shí)現(xiàn)。說明書的實(shí)質(zhì)僅僅是幫助相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員綜合理解本實(shí)用新型的具體細(xì)節(jié)。參考圖1來描述根據(jù)本實(shí)用新型的螺桿壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子座。如圖1所示,根據(jù)本實(shí)用新型的螺桿壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子座100包括座體104,設(shè)置在所述座體104上的徑向排氣口 101、用于分別容納螺桿壓縮機(jī)的陰轉(zhuǎn)子和陽轉(zhuǎn)子的陰轉(zhuǎn)子孔和陽轉(zhuǎn)子孔10 和102b。在所述徑向排氣口 101所在的表面上設(shè)置多個具有一定直徑和一定深度的軸向盲孔103,所示軸向的盲孔位于徑向排氣口的表面上。所述盲孔103的軸線是所述徑向排氣口 101所在的表面在該孔處的法線。所述盲孔103的深度為感興趣的聲音頻率1/4波長士 15%的范圍內(nèi),或聲音頻率1/4波長的奇數(shù)倍士 15%的范圍內(nèi)。例如,感興趣的聲音頻率可以為750Hz,聲速為150m/s,那么盲孔的深度取值位于50mm士 15 %的范圍內(nèi),1 /4波長奇數(shù)倍士 15 %的范圍內(nèi)(例如,150mm士 15% )即可。盲孔的直徑D < 0. 586Xc/f (式中f是感興趣的聲音頻率,C是介質(zhì)中的聲速)。盲孔可以均勻方式或非均勻的方式排列在徑向排氣口的表面上,盲孔的數(shù)量至少為2個。本實(shí)用新型還提供了一種帶有上述消聲結(jié)構(gòu)的螺桿式壓縮機(jī)。螺桿式壓縮機(jī)包括吸氣口和排氣口、與所述吸氣口和排氣口連通的工作腔、以及設(shè)置在所述工作腔內(nèi)的陰轉(zhuǎn)子和陽轉(zhuǎn)子。所述螺桿式壓縮機(jī)還包含如圖1所示的用于螺桿壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子座。即,在轉(zhuǎn)子座的徑向排氣口所在的表面上設(shè)置多個具有一定直徑和一定深度的軸向盲孔103作為消聲結(jié)構(gòu)。該轉(zhuǎn)子座用于容納所述陰轉(zhuǎn)子和陽轉(zhuǎn)子。由這些盲孔所構(gòu)成的消聲結(jié)構(gòu)可以在氣流從螺桿齒槽基元容積中排出時即開始衰減排氣流體中的聲學(xué)能量,從而構(gòu)成螺桿壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子座的消聲結(jié)構(gòu)。當(dāng)機(jī)組運(yùn)行在不同負(fù)荷下時,該消聲結(jié)構(gòu)均起到衰減排氣聲學(xué)脈動的作用。另外,由于盲孔是旁支孔,氣流并不流進(jìn)盲孔,僅是從盲孔口處流過,不會產(chǎn)生可測量的壓降,因而可以忽略排氣壓力的附加損失。另外,根據(jù)本實(shí)用新型的消聲結(jié)構(gòu)簡單、緊湊且十分可靠,無需附加結(jié)構(gòu),不會帶來成本的增加。
權(quán)利要求1.一種帶有消聲結(jié)構(gòu)的螺桿式壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子座(100),所述轉(zhuǎn)子座(100)包括座體 (104),設(shè)置在所述座體(104)上的徑向排氣口(101)、陰轉(zhuǎn)子孔和陽轉(zhuǎn)子孔(102a; 102b), 其特征在于,所述轉(zhuǎn)子座(100)還包括在所述徑向排氣口(101)所在的表面上設(shè)置的多個軸向盲孔(103)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子座,其特征在于,所述盲孔(103)的軸線是所述徑向排氣口(101)所在的圓弧表面在該孔處的法線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子座,其特征在于,所述盲孔(103)的深度位于感興趣的聲音的1/4波長士 15%的范圍內(nèi)或聲音頻率1/4波長奇數(shù)倍士 15%的范圍內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子座,其特征在于,所述盲孔(103)的直徑D為 D^O. 586Xc/f,其中f是感興趣的聲音頻率,C是介質(zhì)中的聲速。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子座,其特征在于,所述盲孔(10 以均勻或非均勻方式分布在所述徑向排氣口的表面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子座,其特征在于,所述盲孔(103)的數(shù)量為至少2個。
7.一種帶有消聲結(jié)構(gòu)的螺桿式壓縮機(jī),所述螺桿式壓縮機(jī)包括吸氣口和排氣口、與所述吸氣口和排氣口連通的工作腔、以及設(shè)置在所述工作腔內(nèi)的陰轉(zhuǎn)子和陽轉(zhuǎn)子,其特征在于所述螺桿式壓縮機(jī)還包含如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子座,用于容納所述陰轉(zhuǎn)子和陽轉(zhuǎn)子。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種帶有消聲結(jié)構(gòu)的螺桿式壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子座,所述轉(zhuǎn)子座包括座體,設(shè)置在所述座體上的徑向排氣口、陰轉(zhuǎn)子孔和陽轉(zhuǎn)子孔所述轉(zhuǎn)子座還包括在所述徑向排氣口所在的表面上設(shè)置的多個軸向盲孔。本實(shí)用新型還提供了一種包含上述轉(zhuǎn)子座的帶有消聲結(jié)構(gòu)的螺桿式壓縮機(jī)。根據(jù)本實(shí)用新型的消聲結(jié)構(gòu)簡單、緊湊且十分可靠,無需附加結(jié)構(gòu),不會帶來成本的增加。
文檔編號F04C29/00GK202326259SQ201120472818
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月24日
發(fā)明者楊勝梅 申請人:江森自控科技公司, 江森自控空調(diào)冷凍設(shè)備(無錫)有限公司