流體機(jī)械和換熱設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及換熱系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種流體機(jī)械和換熱設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中的流體機(jī)械包括壓縮機(jī)和膨脹機(jī)等。以壓縮機(jī)為例。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的活塞式壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)軸與氣缸在運(yùn)動(dòng)過程中，二者的質(zhì)心的位置是變化的。電機(jī)驅(qū)動(dòng)曲軸輸出動(dòng)力，由曲軸驅(qū)動(dòng)活塞在氣缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)來壓縮氣體或液體做功，以達(dá)到壓縮氣體或液體的目的。
[0004]傳統(tǒng)的活塞式壓縮機(jī)存在諸多缺陷:由于吸氣閥片和排氣閥片的存在，導(dǎo)致吸、排氣阻力加大，同時(shí)增加了吸排氣噪音；壓縮機(jī)的氣缸所受側(cè)向力較大，側(cè)向力做無用功，降低壓縮機(jī)效率；曲軸帶動(dòng)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)，偏心質(zhì)量較大，導(dǎo)致壓縮機(jī)振動(dòng)大；壓縮機(jī)通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)一個(gè)或多個(gè)活塞工作，結(jié)構(gòu)復(fù)雜；曲軸及活塞受到的側(cè)向力較大，活塞容易磨損，導(dǎo)致活塞密封性降低。且現(xiàn)有的壓縮機(jī)由于存在余隙容積，泄漏大等原因，容積效率低，且很難有進(jìn)一步提尚。
[0005]不僅如此，活塞式壓縮機(jī)中的偏心部的質(zhì)心做圓周運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)大小不變、方向改變的離心力，該離心力導(dǎo)致壓縮機(jī)振動(dòng)加劇。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種流體機(jī)械和換熱設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的流體機(jī)械存在運(yùn)動(dòng)不穩(wěn)、振動(dòng)大、存在余隙容積的問題。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，提供了一種流體機(jī)械，包括:上法蘭；下法蘭；氣缸，氣缸夾設(shè)在上法蘭與下法蘭之間；轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸的軸心與氣缸的軸心偏心設(shè)置且偏心距離固定，轉(zhuǎn)軸依次穿過上法蘭、氣缸和下法蘭；活塞組件，活塞組件具有變?nèi)莘e腔，活塞組件可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在氣缸內(nèi)，且轉(zhuǎn)軸與活塞組件驅(qū)動(dòng)連接以改變變?nèi)莘e腔的容積。
[0008]進(jìn)一步地，活塞組件包括:活塞套，活塞套可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在氣缸內(nèi)；活塞，活塞滑動(dòng)設(shè)置在活塞套內(nèi)以形成變?nèi)莘e腔，且變?nèi)莘e腔位于活塞的滑動(dòng)方向上。
[0009]進(jìn)一步地，活塞具有沿轉(zhuǎn)軸的軸向貫通設(shè)置的滑移孔，轉(zhuǎn)軸穿過滑移孔，活塞在轉(zhuǎn)軸的驅(qū)動(dòng)下隨轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)并同時(shí)沿垂直于轉(zhuǎn)軸的軸線方向在活塞套內(nèi)往復(fù)滑動(dòng)。
[0010]進(jìn)一步地，滑移孔為長孔或腰形孔。
[0011]進(jìn)一步地，活塞具有沿活塞的中垂面對(duì)稱設(shè)置的一對(duì)弧形表面，弧形表面與氣缸的內(nèi)表面適應(yīng)性配合，且弧形表面的弧面曲率半徑的二倍等于氣缸的內(nèi)徑。
[0012]進(jìn)一步地，活塞呈柱形。
[0013]進(jìn)一步地，活塞套中具有沿活塞套的徑向貫通設(shè)置的導(dǎo)向孔，活塞滑動(dòng)設(shè)置在導(dǎo)向孔內(nèi)以往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。
[0014]進(jìn)一步地，導(dǎo)向孔在下法蘭處的正投影具有一對(duì)相平行的直線段，一對(duì)相平行的直線段為活塞套的一對(duì)相平行的內(nèi)壁面投影形成，活塞具有與導(dǎo)向孔的一對(duì)相平行的內(nèi)壁面形狀相適配且滑移配合的外型面。
[0015]進(jìn)一步地，活塞套的朝向下法蘭一側(cè)的第一止推面與下法蘭的表面接觸。
[0016]進(jìn)一步地，轉(zhuǎn)軸具有與活塞組件滑動(dòng)配合的滑移段，滑移段位于轉(zhuǎn)軸的兩端之間，且滑移段具有滑移配合面。
[0017]進(jìn)一步地，滑移配合面對(duì)稱設(shè)置在滑移段的兩側(cè)。
[0018]進(jìn)一步地，滑移配合面與轉(zhuǎn)軸的軸向平面相平行，滑移配合面與活塞的滑移孔的內(nèi)壁面在垂直于轉(zhuǎn)軸的軸線方向上滑動(dòng)配合。
[0019]進(jìn)一步地，轉(zhuǎn)軸具有潤滑油道，潤滑油道包括設(shè)置在轉(zhuǎn)軸內(nèi)部的內(nèi)部油道和設(shè)置在轉(zhuǎn)軸外部的外部油道以及連通內(nèi)部油道和外部油道的通油孔。
[0020]進(jìn)一步地，滑移配合面處具有沿著轉(zhuǎn)軸的軸向延伸的外部油道。
[0021]進(jìn)一步地，上法蘭和下法蘭與轉(zhuǎn)軸同軸心設(shè)置，且上法蘭的軸心和下法蘭的軸心與氣缸的軸心偏心設(shè)置。
[0022]進(jìn)一步地，流體機(jī)械還包括支撐板，支撐板設(shè)置在下法蘭的遠(yuǎn)離氣缸一側(cè)的端面上，且支撐板與下法蘭同軸心設(shè)置，轉(zhuǎn)軸穿過下法蘭上的通孔支撐在支撐板上，支撐板具有用于支撐轉(zhuǎn)軸的第二止推面。
[0023]進(jìn)一步地，流體機(jī)械還包括限位板，限位板具有用于避讓轉(zhuǎn)軸的避讓孔，限位板夾設(shè)在下法蘭與活塞套之間并與活塞套同軸設(shè)置。
[0024]進(jìn)一步地，活塞套具有朝向下法蘭一側(cè)伸出的連接凸環(huán)，連接凸環(huán)嵌設(shè)在避讓孔內(nèi)。
[0025]進(jìn)一步地，氣缸的氣缸壁具有壓縮進(jìn)氣口和第一壓縮排氣口，當(dāng)活塞組件處于進(jìn)氣位置時(shí)，壓縮進(jìn)氣口與變?nèi)莘e腔導(dǎo)通；當(dāng)活塞組件處于排氣位置時(shí)，變?nèi)莘e腔與第一壓縮排氣口導(dǎo)通。
[0026]進(jìn)一步地，氣缸壁的內(nèi)壁面具有壓縮進(jìn)氣緩沖槽，壓縮進(jìn)氣緩沖槽與壓縮進(jìn)氣口連通。
[0027]進(jìn)一步地，壓縮進(jìn)氣緩沖槽在氣缸的徑向平面內(nèi)呈弧形段，且壓縮進(jìn)氣緩沖槽由壓縮進(jìn)氣口處向第一壓縮排氣口所在一側(cè)延伸。
[0028]進(jìn)一步地，氣缸的氣缸壁具有第二壓縮排氣口，第二壓縮排氣口位于壓縮進(jìn)氣口與第一壓縮排氣口之間，且在活塞組件轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，在活塞組件內(nèi)的部分氣體先經(jīng)過第二壓縮排氣口的泄壓后再由第一壓縮排氣口全部排出。
[0029]進(jìn)一步地，流體機(jī)械還包括排氣閥組件，排氣閥組件設(shè)置在第二壓縮排氣口處。
[0030]進(jìn)一步地，氣缸壁的外壁上開設(shè)有容納槽，第二壓縮排氣口貫通容納槽的槽底，排氣閥組件設(shè)置在容納槽內(nèi)。
[0031]進(jìn)一步地，排氣閥組件包括:排氣閥片，排氣閥片設(shè)置在容納槽內(nèi)并遮擋第二壓縮排氣口 ；閥片擋板，閥片擋板疊置在排氣閥片上。
[0032]進(jìn)一步地，流體機(jī)械是壓縮機(jī)。
[0033]進(jìn)一步地，氣缸的氣缸壁具有膨脹排氣口和第一膨脹進(jìn)氣口，當(dāng)活塞組件處于進(jìn)氣位置時(shí)，膨脹排氣口與變?nèi)莘e腔導(dǎo)通；當(dāng)活塞組件處于排氣位置時(shí)，變?nèi)莘e腔與第一膨脹進(jìn)氣口導(dǎo)通。
[0034]進(jìn)一步地，氣缸壁的內(nèi)壁面具有膨脹排氣緩沖槽，膨脹排氣緩沖槽與膨脹排氣口連通。
[0035]進(jìn)一步地，膨脹排氣緩沖槽在氣缸的徑向平面內(nèi)呈弧形段，且膨脹排氣緩沖槽由膨脹排氣口處向第一膨脹進(jìn)氣口所在一側(cè)延伸。
[0036]進(jìn)一步地，流體機(jī)械是膨脹機(jī)。
[0037]進(jìn)一步地，導(dǎo)向孔為至少兩個(gè)，兩個(gè)導(dǎo)向孔沿轉(zhuǎn)軸的軸向間隔設(shè)置，活塞為至少兩個(gè)，每個(gè)導(dǎo)向孔內(nèi)對(duì)應(yīng)設(shè)置有一個(gè)活塞。
[0038]根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供了一種換熱設(shè)備，包括流體機(jī)械，流體機(jī)械是上述的流體機(jī)械。
[0039]應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，氣缸夾設(shè)在上法蘭與下法蘭之間，轉(zhuǎn)軸的軸心與氣缸的軸心偏心設(shè)置且偏心距離固定，轉(zhuǎn)軸依次穿過上法蘭、氣缸和下法蘭，活塞組件具有變?nèi)莘e腔，活塞組件可樞轉(zhuǎn)地設(shè)置在氣缸內(nèi)，且轉(zhuǎn)軸與活塞組件驅(qū)動(dòng)連接以改變變?nèi)莘e腔的容積。由于將轉(zhuǎn)軸與氣缸的偏心距離固定，轉(zhuǎn)軸和氣缸在運(yùn)動(dòng)過程中繞各自軸心旋轉(zhuǎn)，且質(zhì)心位置不變，因而使得活塞組件在氣缸內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，能夠穩(wěn)定且連續(xù)地轉(zhuǎn)動(dòng)，有效緩解了流體機(jī)械的振動(dòng)，并保證變?nèi)莘e腔的容積變化具有規(guī)律、減小了余隙容積，從而提高了流體機(jī)械的運(yùn)行穩(wěn)定性，進(jìn)而提高了換熱設(shè)備的工作可靠性。
【附圖說明】
[0040]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0041]圖1示出了本實(shí)用新型中的壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖2示出了本實(shí)用新型中的栗體組件的爆炸圖；
[0043]圖3示出了本實(shí)用新型中的轉(zhuǎn)軸、上法蘭、氣缸和下法蘭的安裝關(guān)系示意圖；
[0044]圖4示出了圖3中部件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0045]圖5示出了本實(shí)用新型中的排氣閥組件與氣缸的安裝關(guān)系示意圖；
[0046]圖6示出了本實(shí)用新型中的轉(zhuǎn)軸的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0047]圖7示出了圖6中的轉(zhuǎn)軸的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0048]圖8示出了本實(shí)用新型中的活塞處于準(zhǔn)備開始吸氣時(shí)的工作狀態(tài)示意圖；
[0049]圖9示出了本實(shí)用新型中的活塞處于吸氣過程中的工作狀態(tài)示意圖；
[0050]圖10示出了本實(shí)用新型中的活塞處于吸氣完成時(shí)的工作狀態(tài)示意圖；
[0051]圖11示出了本實(shí)用新型中的活塞處于氣體壓縮和排氣時(shí)的工作狀態(tài)示意圖；
[0052]圖12示出了本實(shí)用新型中的活塞處于排氣過程中的工作狀態(tài)示意圖；
[0053]圖13示出了本實(shí)用新型中的活塞處于將要排氣完成時(shí)的工作狀態(tài)示意圖；
[0054]圖14示出了本實(shí)用新型中的活塞套與轉(zhuǎn)軸的偏心關(guān)系示意圖；
[0055]圖15示出了本實(shí)用新型中的上法蘭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0056]圖16示出了本實(shí)用新型中的活塞的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0057]圖17示出了圖16中的活塞的另一個(gè)角度的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0058]圖18示出了本實(shí)用新型中的活塞套的剖視圖；
[0059]圖19示出了本實(shí)用新型中的限位板與氣缸的連接關(guān)系示意圖；
[0060]圖20示出了本實(shí)用新型中的支撐板與下法蘭的連接關(guān)系示意圖；；
[0061]圖21示出了本實(shí)用新型中的氣缸、限位板、下法蘭和支撐板的連接關(guān)系示意圖；
[0062]圖22示出了本實(shí)用新型中的壓縮機(jī)的工作原理圖。
[0063]其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記:
[0064]10、轉(zhuǎn)軸；11、滑移段；111、滑移配合面；13、潤滑油道；14、通油孔；15、轉(zhuǎn)軸的軸心；20、氣缸；21、壓縮進(jìn)氣口 ；22、第一壓縮排氣口 ；23、壓縮進(jìn)氣緩沖槽；24、第二壓縮排氣口 ；25、容納槽；26、限位板；30、活塞組件；31、變?nèi)莘e腔；311、導(dǎo)向孔；32、活塞；321、滑移孔；33、活塞套；331、連接凸環(huán)；333、活塞套軸心；332、第一止推面；40、排氣閥組件；41、排氣閥片；42、閥片擋板；43、第一緊固件；50、上法蘭；60、下法蘭；61、支撐板；611、第二止推面；70、第二緊固件；80、第三緊固件；81、第四緊固件；82、第五緊固件；90、分液器部件；91、殼體組件；92、電機(jī)組件；93、栗體組件；94、上蓋組件；95、下蓋及安裝板。<