專利名稱：磁旋式壓縮機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及ー種壓縮機，具體地說是ー種磁旋式壓縮機。
背景技術(shù)：
冰箱、空調(diào)是人們不可缺少的電器產(chǎn)品。可它對家庭用電費用開支帶來了較大的負擔(dān)，同時也是家庭電器產(chǎn)品中的較大負荷。盡管國內(nèi)外廠商在這方面都動了不少腦筋，采取了多種形式的節(jié)能措施，可還是沒有從根本上改變用電量大的弊端。目前，各廠家生產(chǎn)的壓縮機，無論是開啟式、滑塊式、旋轉(zhuǎn)式還是變頻壓縮機，它的結(jié)構(gòu)還是離不開曲軸與連桿的結(jié)構(gòu)，且中間機械環(huán)節(jié)太多。正是如此復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，就必須配置相應(yīng)功率較大的電機來驅(qū)動，能效比較低，且對電壓要求也比較高，這就是耗電的根源所在。另外，這類壓縮機結(jié)構(gòu)太復(fù)雜，運行噪音大，維修時更為困難。本專利權(quán)人曾經(jīng)申請過的200520105870. I雖然獲得 了專利權(quán)，但由于只有一個活塞和ー個腔體，僅由ー個活塞和腔體作功，能效比較小，功率較低。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于針對目前各型壓縮機結(jié)構(gòu)復(fù)雜、消耗電量大、能效比較低的問題，提出ー種耗電少、噪音低、結(jié)構(gòu)簡單、無曲軸連桿且能效比高的磁旋式壓縮機。本實用新型的技術(shù)解決方案在于這種磁旋式壓縮機具有一個由內(nèi)圈和外殼構(gòu)成的環(huán)形腔，環(huán)形腔的端面由蓋體完全封閉，其主要是在外殼直徑的對稱處分別設(shè)有進氣ロB、C和排氣ロ A、D，由變頻低速電機及與電機軸相連的支架帶動對稱設(shè)置的電磁鐵通過磁場カ驅(qū)動位于環(huán)形腔內(nèi)對稱設(shè)置的永磁活塞旋轉(zhuǎn)，在環(huán)形腔內(nèi)還對稱設(shè)有兩個由外部電磁鐵控制且可以完全伸出外殼或者進入環(huán)形腔的閥片。本實用新型的進ー步技術(shù)解決方案在于所說的外部電磁閥由線圈和位于線圈內(nèi)閥芯及彈簧構(gòu)成，外部電磁閥固定設(shè)置在相鄰的進氣ロ B、C和排氣ロ A、D之間外殼的外面，外殼與閥片的對應(yīng)處具有可使閥片進出的豁ロ。所說的電磁鐵與對應(yīng)位置的永磁活塞的磁極相反。所說的內(nèi)圈和外殼及蓋體、閥片由不導(dǎo)磁材料制成。所說進氣ロ B、C和排氣ロ A、D也可設(shè)在環(huán)形腔的蓋體上。從以上技術(shù)解決方案可以看出，由于利用了磁性原理，由電磁鐵得電后吸引環(huán)形腔內(nèi)的永磁活塞，隨著變頻低速電機的運轉(zhuǎn)，活塞也在同方向運行。如設(shè)計為是單進單排結(jié)構(gòu)，即吸排的位置是在直徑的兩端，活塞每旋轉(zhuǎn)一周即完成一個周期的吸排壓縮過程；若設(shè)計為多排，如雙吸雙排結(jié)構(gòu)，即活塞每旋轉(zhuǎn)一周則完成了対稱的雙孔吸排壓縮功能。整個設(shè)計的裝置內(nèi)，沒有復(fù)雜的曲軸和連桿傳動結(jié)構(gòu)，所以減少了機械磨損和運轉(zhuǎn)噪音。也正是由于該種獨特結(jié)構(gòu)設(shè)計，將磁旋有用功直接作用于活塞上，所以大大地減少了功耗，相應(yīng)的電機功率也就無須配置原同等大的功率了，同時也使機械損壞的可能性降低到最低。這種結(jié)構(gòu)在運行中，耗電極低，應(yīng)用在冰箱、空調(diào)或汽車空調(diào)中，可大大節(jié)省用電開支，是目前壓縮機的替代產(chǎn)品，輸出功率大，具有較高的壓縮能效比。而電磁鐵和電機是設(shè)計在壓縮機以外的，更有利于安裝和維修。

圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)及工作原理示意圖。圖2是閥片伸出外殼時的結(jié)構(gòu)狀態(tài)圖。圖3是動、靜觸點的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實用新型另ー實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式如圖I所示，本實用新型主要是由ー個外殼5、內(nèi)圈8、活塞4、電機9、支架11、電磁鐵6、閥片I和位于外殼5外周的電磁線圈3構(gòu)成。其中，由外殼5、內(nèi)圈8以及蓋體組成了一個環(huán)形腔12,—對由永磁材料制成的活塞4對稱位于環(huán)形腔12內(nèi)，內(nèi)圈8、外殼5、閥片I及蓋體均由不導(dǎo)磁材料制成。在緊鄰電磁線圈3的一側(cè)設(shè)置了兩個進氣ロ B、C，在緊鄰電磁線圈3的另ー側(cè)設(shè)置了兩個排氣ロ 2。內(nèi)圈8的圓心設(shè)有一個變頻低速電機10，與電機軸7連接的支架11兩端均設(shè)有電磁鐵6。這個電磁鐵6與環(huán)形腔12內(nèi)的活塞4之間的磁性相反。對應(yīng)的兩個閥片I垂直于環(huán)形腔12內(nèi)，閥片I依靠電磁線圈3內(nèi)彈簧2的カ和電磁線圈3產(chǎn)生的磁場吸引與釋放而反復(fù)間隔封閉環(huán)形腔12，可同時反復(fù)將環(huán)形腔12分隔成壓縮腔和介質(zhì)腔。當(dāng)電機10轉(zhuǎn)動通過支架11和電磁鐵6吸引活塞4逆時針轉(zhuǎn)動時，環(huán)形腔12內(nèi)的氣體被逐漸向位于環(huán)形腔12內(nèi)的閥片I壓縮，因受到閥片I的阻擋，氣體只能通過單向出ロ的排氣ロ A、D排出，完成一次壓縮過程。當(dāng)電機10繼續(xù)轉(zhuǎn)動而活塞4繼續(xù)同步轉(zhuǎn)動時，位于活塞4端頭的滑槽14逐漸頂起連接在外殼5內(nèi)的凸輪17，凸輪17又頂起同樣連接在外殼5內(nèi)的彈性動觸點16與靜觸點15接觸(參見圖3)，這時電磁線圈3得電產(chǎn)生磁場吸引閥片I克服彈簧2カ而由外殼5上的豁ロ完全縮回至電磁線圈3的閥片行程空間內(nèi)，活塞4即可順利通過(參見圖2)。當(dāng)活塞4繼續(xù)運行越過豁ロ處時，凸輪17脫離活塞4端部，動觸點16也與靜觸點15脫離，電磁線圈3失電，閥片I在彈簧2的作用下回到環(huán)形腔12內(nèi)，進行下一次阻隔?；钊?在逆時針旋轉(zhuǎn)時，環(huán)形腔12內(nèi)活塞4的前面與閥片I之間形成ー壓縮腔；而活塞4的后面與另ー個閥片I之間即為吸氣的介質(zhì)腔。在毎次旋轉(zhuǎn)過程中，都是由進氣ロ B、C吸氣，而從排氣ロ A、D排出壓縮氣體。如圖I設(shè)計的裝置，由于是雙進雙排，対稱的活塞4每運行一周360度同時完成了兩次吸氣、排氣。這樣周而復(fù)始的吸氣、排氣作功，即大大地提高了壓縮比。所說的環(huán)形腔12的斷面為長方形、方形、圓形、三角形或其中兩種形狀組成的任ー種形狀?？傊鶕?jù)設(shè)計上的要求，可以設(shè)計成單進單截止(單閥片)或者多進多截止(多閥片)。 如圖4所示，木壓縮機還可用這一方案實施在環(huán)形腔12內(nèi)，只安裝活塞4和閥片1，而電機10和支架11及由電磁線圈18和鐵芯13構(gòu)成的電磁裝置位于環(huán)形腔12タト，吸引閥片I的電磁線圈18和彈簧也安裝在環(huán)形腔12タト，電磁裝置得電后仍然可以吸引活塞4轉(zhuǎn)動而完成吸氣與壓 縮功能。還可以在環(huán)形腔12內(nèi)采用機械式的閥片來控制環(huán)形腔12的打開或阻隔。
權(quán)利要求1.一種磁旋式壓縮機，它具有一個由內(nèi)圈(8)和外殼(5)構(gòu)成的環(huán)形腔(12)，環(huán)形腔(12)的端面由蓋體完全封閉，其特征是在外殼(5)直徑的對稱處分別設(shè)有進氣口 B、C和排氣口 A、D，由電機(10)及與電機軸相連的支架(11)帶動對稱設(shè)置的電磁鐵(6)通過磁場力驅(qū)動位于環(huán)形腔(12)內(nèi)對稱設(shè)置的永磁活塞(4)旋轉(zhuǎn)，在環(huán)形腔(12)內(nèi)還對稱設(shè)有兩個由外部電磁線圈⑶控制且可以完全伸出外殼(5)或者進入環(huán)形腔(12)的閥片(I)。
2.如權(quán)利要求I所述的磁旋式壓縮機，其特征是所說的電磁線圈(3)內(nèi)設(shè)有彈簧(2)，電磁線圈⑶固定設(shè)置在相鄰的進氣口 B、C和排氣口 A、D之間外殼(5)的外周面,外殼(5)與閥片(I)的對應(yīng)處具有可使閥片(I)進出的豁口。
3.如權(quán)利要求I所述的磁旋式壓縮機，其特征是所說的電磁鐵(6)與對應(yīng)位置的活塞(4)磁極相反。
4.如權(quán)利要求I所述的磁旋式壓縮機，其特征是所說的內(nèi)圈(8)和外殼(5)及蓋體、閥片(I)由不導(dǎo)磁材料制成。
5.如權(quán)利要求I所述的磁旋式壓縮機，其特征是所說進氣口B、C和排氣口 A、D也可設(shè)在環(huán)形腔(12)的蓋體上。
專利摘要一種磁旋式壓縮機，它具有一個由內(nèi)圈(8)和外殼(5)構(gòu)成的環(huán)形腔(12)，環(huán)形腔的端面由蓋體完全封閉，其特征是在外殼(5)直徑的對稱處分別設(shè)有進氣口B、C和排氣口A、D，由電機(10)及與電機軸相連的支架(11)帶動對稱設(shè)置的電磁鐵(6)通過磁場力驅(qū)動位于環(huán)形腔(12)內(nèi)對稱設(shè)置的永磁活塞(4)旋轉(zhuǎn)，在環(huán)形腔內(nèi)還對稱設(shè)有兩個由外部電磁閥(3)控制且可以完全伸出外殼(5)或者進入環(huán)形腔(12)的閥片(1)。這種結(jié)構(gòu)在運行中，耗電極低，應(yīng)用在冰箱、空調(diào)或汽車空調(diào)中，可大大節(jié)省用電開支，是目前壓縮機的替代產(chǎn)品，輸出功率大，具有較高的壓縮能效比。
文檔編號F04C18/00GK202545246SQ20122014920
公開日2012年11月21日 申請日期2012年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月10日
發(fā)明者鄭楠, 鄭洪舉 申請人:鄭楠, 鄭洪舉