[0001] 本
发明涉及机械装置及
家用电器,特别涉及
空调类压缩机的设计方案。
[0002] 检索中,没有获得可以对比的技术文件,可以对比的是公知技术。其中,压缩机种类有单、双螺杆式;高速离心式;滑片式;
活塞式;滚筒转子式;涡旋式。
[0003] 其不足之处是,螺杆式压缩机功率较小,离心式压缩机噪声较大,其它种类的压缩机不满足“陀螺式旋转”的运动模式,因此效率较低。
[0004] 本发明的任务是:提出一种设计方案,据此获得至少一种能够满足“陀螺式旋转”的工作模式,效率较高的压缩机结构,克服已有技术的不足。
[0005] 本发明的双转子闭合压缩机能够满足上述要求,其中包括
电机,
转轴,
外壳,支持体,其特征是:两个转子(1)在
气缸(2)中基本闭合,并与转轴,
齿轮一体化。
[0006] 发明进一步的特征如
权利要求2至4项所述。
[0007] 按照发明方案物化的压缩机,具有结构简单,容易制造的特点,同时,转子的运动满足所谓“陀螺式”的旋转模式,因此,效率较高;与此同时,压缩机可以实现“无油压缩”及“多级压缩”,功率的大小可任意设定,涉及所谓“中央空调”及其它
气体压缩机的制造,均有参考价值。
[0008] 下面是本发明双转子闭合压缩机的若干个
实施例。
[0009] 图1是本发明双转子闭合压缩机的结构原理简图。
[0010] 图2是本发明双转子闭合压缩机的另一种结构原理简图。
[0011] 结合图1分析本发明双转子闭合压缩机的工作原理:为便于理解,先补充在图1中未给出的公知结构。其中,两个转子(1)和两个转轴,以及两个“直径”、“齿目”相同、互相
啮合的齿轮(图中未给出)一体化;其中,可以是,有一个转轴和一个电机的
输出轴一体化;也可以是,两个转轴和两个(功率相同,反向旋转)电机的输出轴一体化,后一种结构的目的显而易见。
[0012] 在上述结构存在的前提下,再分析本发明双转子闭合压缩机的工作原理:其中,两个转子(1)被转轴,
轴承,齿轮“
锁定”,电机工作时:两个转子(1)在气缸(2)中反向旋转,由转子(1),气缸(2)的几何形状,齿轮的啮合
角度决定:两个转子(1)可以基本以
滚动摩擦的形式,将气缸(2)的中间
位置“动态封闭”,在气缸(2)的上下端形成正
负压两个气体通道,此时,气体可以以“脉冲
增压”的形式,从负压端向
正压端连续输出。
[0013] 以上即是本发明双转子闭合压缩机的基本工作原理。在上述结构中,分析可知,正压端
工作空间的大小在循环变化,即时大时小,此时,气体有“压缩”,“释放”的状况,由此产生“气体振荡”,上述“气振”可以影响压缩机的工作效率,为此,本发明双转子闭合压缩机给出了图2所示的解决方案。
[0014] 结合图2分析其工作原理,在图2中,正压端气体空间变化较小,在消除了前述“气振”的同时,减少了转子(1)与气缸(2)的“闭合周长”,也即减少了摩擦面的“周长”。其结构特征和目的显而易见。
[0015] 上述两种结构中,分析可知,任一个转子(1)的旋转都是被“锁定”,可以理解为是“独立存在”的,构成了发明任务栏中所述“陀螺式旋转”的工作模式。由此可以设定:由转子(1)、气缸(2)的几何形状,加工
精度决定:两个转子(1)之间,转子(1)与气缸(2)之间,可以设定为基本不闭合,可以根据压缩机功率(与体积相关)的大小,设定有毫米或微米级以下的间隙,构成所谓“无油压缩机”。此时,压缩机的工作状况为“无摩擦”,可以极大的延长压缩机的使用年限。(补充一点,上述结构与“油润滑”工作方案互不排斥,可根据需要任意选择)
[0016] 在上述“无油压缩机”结构中,气体的回流(指从正压端通过间隙回流到负压端),对工作效率有一定影响。分析可知,气体回流量的多少与汽缸(2)正、负端的压
力大小有关,降低其压力即可减少气体的“回流”。其一种方案可以是:用“重叠”汽缸(2),也即“重叠压缩结构”的方法,可以得到上述目的。在此,通过
导管,将初级气缸(2)的正压端与次级气缸(2)的负压端连通……,以次类推,可以用多级(至少两级)压缩的方式,解决上述问题。在此补充:上述“重叠”的一种方式可以是,在一个“独立”的压缩机上完成;另一种方式也可以是,通过导管的连接,在两个以上“分立”的压缩机上完成。
[0017] 本发明双转子闭合压缩机所述的结构中,可以采用“一级压缩,滑动摩擦”的工作模式。在此,为降低压缩机的工作热量,其一种方案可以是:进气口可以在适当位置进入电机,通过齿轮,进入气缸(2)、及转子(1),(在此,转子(1)中间有“空间”)又通过气缸(2)至负压端。此为简单的公知技术,从再分析中可以全部获得。
[0018] 上述结构的目的是,压缩机工作时,气体可以带走电机、转子(1)、气缸(2)的工作热量。
[0019] 综上所述的全部内容,已基本完成了本发明双转子闭合压缩机,在“任务”栏中所述的任务。其中包括电机,转轴,外壳,支持体,其特征是:两个转子(1)在气缸(2)中基本闭合,并与转轴,齿轮一体化。
[0020] 补充一点,本发明双转子闭合压缩机所述的齿轮,轴承结构应满足声音小,精度高,时效长的特点,此类结构为公知技术。
[0021] 另外,转轴与转子(1)结合的方式,可以是公知的“轴”、“筋”、“套”(“套”,指转子(1)的工作面)组合的一体化结构。
[0022] 最后补充:气体单向
阀门;气液分离器;
过热保护
电路;循环供油结构;磁
铁吸附铁屑结构;以及
风冷,
水冷结构等,在本发明双转子闭合压缩机中可以应用,其都是公知的成熟技术,因此,本发明均不作描述。