一种具有双吸气结构的全封闭涡旋压缩机 |
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| 申请号 | CN201710053521.7 | 申请日 | 2017-01-22 | 公开(公告)号 | CN106762629A | 公开(公告)日 | 2017-05-31 |
| 申请人 | 西安理工大学; | 发明人 | 孙帅辉; 郭鹏程; 罗兴锜; 吴凯; 庞烨; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种具有双吸气结构的全封闭涡旋 压缩机 ，包括壳体，壳体内设置有 支架 ，支架上依次连接有 主轴 、十字滑环和静盘，主轴与静盘同轴，静盘上设置有若干个吸气孔，每个吸气孔上插有吸气管，吸气管上设置有 密封圈 ，十字滑环上设置有动盘，动盘的中心通过偏心 轴承 与主轴配合。一种具有双吸气结构的全封闭 涡旋压缩机 通过通过第一吸气管和第二吸气管进入吸气腔；第一吸气管的气体主要进入第一 工作腔 ，第二吸气管的气体主要进入第二工作腔，消除了动盘运动对吸气流道的干涉，降低了压缩机吸气损失，增大了工作腔吸气量，提高了压缩机容积效率，并保证两个工作腔的吸气量和腔内压 力 和 温度 的对称性，降低振动，提高压缩机运行 稳定性 。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种具有双吸气结构的全封闭涡旋压缩机，其特征在于：包括壳体(2)，壳体(2)内设置有支架(3)，支架(3)上依次连接有主轴(15)、十字滑环(12)和静盘(5)，主轴(15)与静盘(5)同轴，静盘(5)上设置有若干个吸气孔(21)，每个吸气孔(21)上插有吸气管，吸气管上设置有密封圈(8)，所述十字滑环(12)上设置有动盘(11)，动盘(11)的中心通过偏心轴承(13)与主轴(15)配合。 |
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| 说明书全文 | 一种具有双吸气结构的全封闭涡旋压缩机技术领域背景技术[0002] 全封闭涡旋压缩机具有体小量轻，容积效率高，排气连续，转矩均匀，噪音低等优点而广泛应用于制冷、化工工业，其主要用来压缩制冷剂、甲烷、硫化氢等易燃易爆，具有毒性的气体。其特点是将电机、主轴、压缩机机头等部件全部封装于一密封的壳体内，只在壳体上预留进气管与出气管，从而规避了压缩机主轴的动密封问题，保证了压缩机的安全运行。但由于采用全封闭结构，壳体内存在高压区和低压区，为避免高压区向低压区泄漏，涡旋压缩机的吸气腔(低压区)被设计成封闭结构。吸气管从外界直接伸入吸气腔从而将低压气体引入，气体经过吸气腔内的流道分别进入涡旋压缩机的一对工作腔中，工作腔随动涡盘的旋转，容积逐渐减小，使气体压力升高，从排气管排出。由于只采用一个吸气管，气体需经不同的路径分别进入两个对称的工作腔，由于流动损失不同，离吸气口较远的工作腔吸入工质量较少。并且，由于动盘运动的干涉，在一定的压缩机转角下，动盘向外侧运动，将堵塞离吸气口较远的工作腔的吸气通道，造成其停止吸气，甚至向外排出气体，从而使该工作腔吸气量降低。在以上两种因素作用下，目前的单吸气管设计，一方面造成压缩机整机的吸气量减少，容积效率下降；另一方面由于一吸气腔吸气不足，造成两对称的工作腔内压力温度不对称，引起动盘受力计算偏差较大，机组产生振动，噪音增大，降低压缩机的可靠性。 发明内容[0003] 本发明的目的在于提供了一种具有双吸气结构的全封闭涡旋压缩机，该装置保证两个工作腔压力和温度分布的对称性。 [0004] 本发明所采用的技术方案是，一种具有双吸气结构的全封闭涡旋压缩机，包括壳体，壳体内设置有支架，支架上依次连接有主轴、十字滑环和静盘，主轴与静盘同轴，静盘上设置有若干个吸气孔，每个吸气孔上插有吸气管，吸气管上设置有密封圈，十字滑环上设置有动盘，动盘的中心通过偏心轴承与主轴配合。 [0005] 本发明的特点还在于， [0006] 吸气孔设置两个，两个吸气孔相对设置，两个吸气孔靠近静盘的侧面，两个吸气孔上分别插有第二吸气管与第一吸气管，第二吸气管与第一吸气管的中部连接，第一吸气管的顶部伸出壳体外且设置有吸气口。 [0008] 静盘上设置有静盘排气口。 [0009] 壳体上设置有排气管。 [0010] 支架与主轴的连接处设置有主轴轴承。 [0011] 静盘通过螺钉和定位销与支架连接。 [0012] 支架上设置有缺口，支架上的缺口与壳体形成排气联通口。 [0013] 动盘和静盘设置有参数相同的圆渐开线型线的涡齿，动盘和静盘圆渐开线型线的相位相差180°。 [0014] 动盘和静盘啮合形成第一工作腔和第二工作腔，第一工作腔和第二工作腔分别与第一吸气管和第二吸气管接通。 [0015] 本发明的有益效果是： [0016] (1)通过在涡旋压缩机吸气腔两侧分别设置吸气管，改善两个吸气腔的进气，增大整机的吸气量。 [0017] (2)通过设置双吸气结构，消除动盘运动对工作腔吸气的影响，防止腔内气体回流，并消除两个吸气腔进气不平衡现象。 [0018] (3)两个吸气管与吸气腔之间基于计算流体力学的计算结果进行流线化设计，降低第一吸气管与第一工作腔内的流动损失，以及第二吸气管与第二工作腔内的流动损失，从而降低整机的吸气损失，提高整机效率。附图说明 [0019] 图1是本发明一种具有双吸气结构的全封闭涡旋压缩机的结构示意图； [0020] 图2是图1中A-A剖视图。 [0021] 图中，1.排气管，2.壳体，3.支架，4.螺钉，5.静盘，6.第一吸气管，7.吸气口，8.密封圈，9.静盘排气口，10.第二吸气管，11.动盘，12.十字滑环，13.偏心轴承，14.平衡块，15.主轴，16.主轴轴承，17.排气联通口，18.第一工作腔，19.第二工作腔，20.定位销，21.吸气孔。 具体实施方式[0022] 下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。 [0023] 本发明提供了一种具有双吸气结构的全封闭涡旋压缩机，如图1和图2所示，包括壳体2，壳体2内设置有支架3，支架3上依次连接有主轴15、十字滑环12和静盘5，主轴15与静盘5同轴，静盘5上设置有若干个吸气孔21，每个吸气孔21上插有吸气管，吸气管上设置有密封圈8，所述十字滑环12上设置有动盘11，动盘11的中心通过偏心轴承13与主轴15配合； [0024] 吸气孔21设置两个，两个吸气孔21相对设置，两个吸气孔21靠近静盘5的侧面，两个吸气孔21上分别插有第二吸气管10与第一吸气管6，第二吸气管10与第一吸气管6的中部连接，第一吸气管6的顶部伸出壳体2外且设置有吸气口7； [0025] 主轴15上设置有平衡块14； [0026] 静盘5上设置有静盘排气口9； [0027] 壳体2上设置有排气管1； [0028] 支架3与主轴15的连接处设置有主轴轴承16； [0029] 静盘5通过螺钉4和定位销20与支架3连接； [0030] 支架3上设置有缺口，支架3上的缺口与壳体2形成排气联通口17； [0031] 动盘11和静盘5设置有参数相同的圆渐开线型线的涡齿，动盘11和静盘5圆渐开线型线的相位相差180°； [0032] 动盘11和静盘5啮合形成第一工作腔18和第二工作腔19，第一工作腔18和第二工作腔19分别与第一吸气管6和第二吸气管10接通，第一吸气管6和第二吸气管10与第一工作腔18和第二工作腔19之间基于计算流体力学的计算结果进行流线化设计，即如图2中B部分的曲线设计，降低第一吸气管与第一工作腔内的流动损失，以及第二吸气管与第二工作腔内的流动损失，从而降低整机的吸气损失，提高整机效率。 [0033] 本发明一种具有双吸气结构的全封闭涡旋压缩机的工作原理是：主轴15驱动动盘11运动，动盘11围绕主轴15中心进行公转，但动盘11自身在十字滑环12的限制下保持平动，不能自转，动盘11和静盘5的涡齿参数都相同，但相位不同，动盘11和静盘5啮合形成第一工作腔18和第二工作腔19，第一工作腔18和第二工作腔19的容积随动盘11和静盘5的啮合角逐渐增大，内部压力降低，吸入气体； [0034] 此时，气体在压差作用下通过吸气口7进入第一吸气管6和第二吸气管10，然后分别通过第一吸气管6和第二吸气管10进入吸气腔；第一吸气管6的气体主要进入第一工作腔18，第二吸气管10的气体主要进入第二工作腔19，从而保证两个工作腔的吸气量和腔内压力和温度的对称性。两个工作腔随动盘11转动向静盘5的中心移动，腔内体积减小，气体压力升高；当工作腔与静盘排气口9联通后，腔内气体排出；高压气体从压缩机壳体2顶部经过排气联通口17进入压缩机壳体2中部，经排气管1排出压缩机。 [0035] 本发明的一种具有双吸气结构的全封闭涡旋压缩机通过设置第一吸气管6和第二吸气管10，分别通过第一吸气管6和第二吸气管10进入吸气腔；第一吸气管6的气体主要进入第一工作腔18，第二吸气管10的气体主要进入第二工作腔19，从而保证两个工作腔的吸气量和腔内压力和温度的对称性，降低振动，提高压缩机运行稳定性。 |
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