止回阀和压缩机 |
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| 申请号 | CN201811540945.7 | 申请日 | 2018-12-17 | 公开(公告)号 | CN109373019B | 公开(公告)日 | 2024-04-26 |
| 申请人 | 珠海格力电器股份有限公司; | 发明人 | 刘华; 张治平; 周宇; 华超; 周堂; 许婉莹; 何俊豪; 陈治贵; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开一种止回 阀 和 压缩机 。止回阀具有使 流体 通过的打开状态和阻止流体通过的关闭状态，止回阀包括：筒体，具有用于流体流通的中空通道；固定 叶片 ，固定在筒体上且 覆盖 中空通道的部分区域；旋转叶片，绕旋 转轴 线可转动地设置于中空通道内， 旋转轴 线沿筒体的延伸方向或所述旋转轴线与所述筒体的延伸方向成锐 角 地设置，旋转叶片面对上游的表面设置为从上游来的流体能够推动旋转叶片向与固定叶片重合部分增多的方向旋转以使止回阀处于打开状态，在关闭状态，旋转叶片与固定叶片封闭中空通道；回位装置，与旋转叶片连接，用于给旋转叶片提供趋于向关闭状态运动的 力 。本发明的止回阀结构更加紧凑。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种止回阀，具有使流体通过的打开状态和阻止流体通过的关闭状态，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 止回阀和压缩机技术领域背景技术[0002] 在一些排放流体的装置中，如果排放的流体的压力较大，在装置停止工作时容易出现“倒灌”的现象，即排放出的流体往装置内回流。例如，在大压比离心压缩机中，由于排气压力与吸气压力压差较大，在压缩机停机时容易出现气流倒灌的现象，导致压缩机的压缩单元，如叶轮，受到较大冲击，严重时出现反转，降低了压缩单元寿命，影响压缩机及压缩机所在机组的可靠性。因此需要在此类装置的排放管上配置止回阀，以防止流体倒灌。 发明内容[0003] 本发明的目的在于提供一种止回阀，其能够在上游来的流体大于一定的压力时在流体的作用下自动打开，并能够在停止工作时自动关闭以防止排放的流体回流，结构较为紧凑。本发明还提供一种应用该止回阀的压缩机。 [0004] 本发明第一方面公开一种止回阀，具有使流体通过的打开状态和阻止流体通过的关闭状态，包括： [0005] 筒体，具有用于流体流通的中空通道； [0007] 旋转叶片，绕旋转轴线可转动地设置于所述中空通道内，所述旋转轴线沿着所述筒体的延伸方向或所述旋转轴线与所述筒体的延伸方向成锐角地设置，所述旋转叶片面对上游的表面设置为从上游来的流体能够推动所述旋转叶片向与所述固定叶片重合部分增多的方向旋转以使所述止回阀处于所述打开状态，在所述关闭状态，所述旋转叶片与所述固定叶片封闭所述中空通道； [0008] 回位装置，与所述旋转叶片连接，用于给所述旋转叶片提供趋于向所述关闭状态运动的力。 [0009] 在一些实施例中，所述旋转轴线与所述筒体同轴。 [0010] 在一些实施例中，所述止回阀包括沿所述旋转轴线设置的转动轴，所述旋转叶片固定在所述转动轴上。 [0011] 在一些实施例中，所述旋转叶片的侧部设有用于容纳所述固定叶片的容纳槽。 [0012] 在一些实施例中，两个以上所述旋转叶片围绕所述旋转轴线间隔设置，两个以上所述固定叶片与所述两个以上旋转叶片一一对应设置。 [0013] 在一些实施例中，所述固定叶片的径向外端与所述筒体密封连接，所述固定叶片的径向内端与所述转动轴的外周面可相对滑动地密封连接。 [0014] 在一些实施例中，包括两个以上所述旋转叶片，在所述关闭状态，所述旋转叶片的侧部与相邻的固定叶片密封接触。 [0015] 在一些实施例中， [0016] 所述回位装置设置于所述旋转叶片与所述固定叶片之间；和/或 [0017] 所述回位装置设置于所述筒体与所述旋转叶片之间；和/或 [0018] 所述止回阀包括沿所述旋转轴线设置的转动轴，所述旋转叶片固定在所述转动轴上，所述回位装置设置于所述转动轴与所述固定叶片之间。 [0020] 在一些实施例中，所述旋转叶片包括： [0021] 旋转扭叶片，所述旋转叶片面对上游的表面设置于所述旋转扭叶片上；和[0022] 旋转平叶片，沿所述旋转轴线方向布置于所述旋转扭叶片的下游，用于在所述关闭状态与所述固定叶片配合以封闭所述中空通道。 [0023] 在一些实施例中，所述旋转叶片还包括位于其侧面的连接所述旋转平叶片和所述旋转扭叶片的连接部，所述旋转平叶片、所述连接部和所述旋转扭叶片共同形成用于容纳所述固定叶片的容纳槽。 [0024] 在一些实施例中，所述固定叶片包括： [0025] 固定扭叶片，在所述打开状态，所述固定扭叶片防止所述旋转扭叶片过开；和[0026] 固定平叶片，沿所述旋转轴线方向布置于所述固定扭叶片的下游，在所述关闭状态，所述固定平叶片与所述旋转平叶片配合以封闭所述中空通道。 [0027] 在一些实施例中， [0028] 所述固定平叶片与所述旋转平叶片形状相同； [0029] 所述固定扭叶片与所述旋转扭叶片形状相同。 [0030] 在一些实施例中，所述旋转扭叶片和所述旋转平叶片之间间隔设置，在所述打开状态，所述固定叶片位于所述旋转扭叶片与所述旋转平叶片之间的间隔内。 [0031] 本发明第二方面公开一种压缩机，其特征在于，包括以上任一所述的止回阀。 [0032] 基于本发明提供的止回阀，旋转叶片面对上游的表面设置为从上游来的流体能够推动旋转叶片向与固定叶片重合部分增多的方向旋转以使止回阀处于打开状态，在关闭状态旋转叶片与固定叶片封闭中空通道，同时回位装置给旋转叶片提供趋于向关闭状态运动的力，即旋转叶片能够在上游来的流体达到一定的压力以克服回位装置的力时旋转以使止回阀处于打开状态，使流体能够正常排放。当停止排放流体时，止回阀能够在回位装置的作用下使旋转叶片反向旋转以使止回阀处于关闭状态，从而防止排放的流体回流。采用固定叶片和旋转叶片的形式，可以使止回阀具有较短的轴向尺寸，因此，该止回阀结构紧凑。 [0033] 基于本发明提供的应用有上述止回阀的压缩机具有相应的有益效果。 附图说明[0035] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中： [0036] 图1为本发明实施例的止回阀在打开状态下的结构示意图； [0037] 图2为图1所示实施例的止回阀在打开状态下的仰视结构示意图； [0038] 图3为图1所示实施例的止回阀在关闭状态下的结构示意图； [0039] 图4为图3所示的止回阀的仰视结构示意图； [0040] 图5为图1所示实施例的止回阀的旋转叶片的结构示意图； [0041] 图6为图5所示的旋转叶片的仰视结构示意图； [0042] 图7为图1所示实施例的止回阀的固定叶片和筒体的结构示意图； [0043] 图8为图7所示的固定叶片和筒体的仰视结构示意图。 具体实施方式[0044] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0045] 除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。 [0046] 为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。 [0047] 如图1至图8所示，本实施例的止回阀具有使流体通过的打开状态和阻止流体通过的关闭状态，止回阀包括筒体1、固定叶片2、旋转叶片3和回位装置。筒体1具有用于流体流通的中空通道。固定叶片2固定在筒体1上且覆盖中空通道的部分区域。旋转叶片3绕旋转轴线可转动地设置于中空通道内，旋转轴线沿筒体1的延伸方向设置。旋转叶片3面对上游的表面设置为从上游来的流体能够推动旋转叶片3向与固定叶片2重合部分增多的方向旋转以使止回阀处于打开状态，在关闭状态，旋转叶片3与固定叶片2封闭中空通道。在关闭状态，旋转叶片3与固定叶片2封闭中空通道，回位装置与旋转叶片3连接，用于给旋转叶片3提供趋于向关闭状态运动的力。 [0048] 筒体1可以安装在排气装置的排气管中。如图1所示，筒体1为圆形，筒体1内部的空腔为圆形，筒体1形成的中空通道为圆形通道。在一些未图示的实施例中，筒体1还可以是其他形状，例如方形、椭圆形等，筒体1内部的空腔也可以是方形、椭圆形等各种形状，即中空通道可以是各种形状。如图1所示，固定叶片2固定在筒体1上且覆盖中空通道的部分区域，则被固定叶片2覆盖的中空通道的部分不能流通流体。 [0049] 本实施例中筒体1的延伸方向即为圆形筒体1的轴线方向。旋转轴线与筒体1的延伸方向的夹角为沿延伸方向任取的一条直线和旋转轴线的夹角。旋转轴线可以沿延伸方向设置，也可以与延伸方向成锐角，即旋转轴线与延伸方向不垂直。在图1至图8所示的实施例中，旋转叶片3的旋转轴线与筒体1的轴线同轴。旋转轴线与筒体的该延伸方向成锐角时，图示中的旋转轴线倾斜相对于筒体1的轴向倾斜，旋转叶片3倾斜地布置在中空通道内。 [0050] 如图1中的箭头方向所示，在正常排放流体时流体从上游往止回阀流动然后穿过止回阀排放出去。旋转叶片3面对上游的表面会受到流体的冲击力。旋转叶片3面对上游的表面设置为从上游来的流体能够推动旋转叶片3向与固定叶片2重合部分增多的方向旋转意味着旋转叶片3面对上游的表面在过旋转轴线的至少部分平面上具有投影分量，从而上游来的流体除了会给旋转叶片3面对上游的该表面往下游方向的分力以外，还会给该表面绕旋转轴线旋转的分力。回位装置给旋转叶片的力的方向设置为与该分力的方向相反。在上游来的流体给该表面的绕旋转轴线旋转的分力足够大时，旋转叶片3会克服回位装置的作用力打开止回阀，也即旋转叶片3会向和固定叶片2重合部分增多的方向旋转，旋转叶片3与固定叶片2重合部分越多，则旋转叶片3和固定叶片2共同覆盖的中空通道越少，用于流体流通的通道的横截面积越大。 [0051] 当停止排放流体时，旋转叶片3会在回位装置的力的作用下关闭止回阀，即旋转叶片3会朝向与固定叶片2重合部分减少的方向旋转，以与固定叶片2一起封闭中空通道，使止回阀处于关闭状态，止回阀下游的排放出去的流体被阻止通过止回阀回流。 [0052] 本实施的止回阀，在正常排放流体时能够在上游来的一定压力的流体的作用下使旋转叶片3自动旋转打开止回阀，使流体正常排放。当停止排放流体时，止回阀能够在回位装置的作用下使旋转叶片反向旋转以使止回阀处于关闭状态，从而阻止排放的流体回流。本实施例的流体可以为气体、液体等流体。采用固定叶片和旋转叶片的形式，可以使止回阀具有较短的轴向尺寸，因此，该止回阀结构紧凑。 [0053] 在一些实施例中，如图1至图6所示，旋转轴线与筒体1的轴线同轴时，可以使止回阀的结构更加紧凑，布置简单方便。 [0054] 在一些实施例中，如图1至图6所示，止回阀包括沿旋转轴线设置的转动轴34，旋转叶片3固定于转动轴34上，旋转叶片3的侧部设有用于容纳固定叶片2的容纳槽。旋转叶片3可与转动轴34固定连接，也可与转动轴34一体成型。设置转动轴34，有利于旋转叶片3的旋转时的稳定性及多个旋转叶片3时的同步旋转，同时也便于设置回位装置，使回位装置给旋转叶片3提供作用力。 [0055] 旋转叶片3设有容纳槽使旋转叶片3在朝向打开止回阀的方向旋转时，可以通过容纳槽容纳固定叶片2，从而可以使旋转叶片3与固定叶片2的重合部分增大，增加流体流动通道的横截面积。同时，设置容纳槽后，在打开止回阀的过程中，固定叶片2也会通过与容纳槽的配合对旋转叶片3的旋转进行限制，防止旋转叶片3过开另外，在止回阀的关闭状态时，还可以利用容纳槽的槽底与另一侧的固定叶片2进行密封接触以密闭中空通道。同时，设置容纳槽有助于使止回阀的结构更加紧凑。 [0056] 在一些实施例中，两个以上旋转叶片3围绕旋转轴线间隔设置，两个以上固定叶片2与两个以上旋转叶片3一一对应设置。设置多个旋转叶片3和固定叶片2有助于使止回阀的打开和关闭更加平稳。在一些实施例中，多个旋转叶片3相对于旋转轴线中心对称，对应的多个固定叶片2也相对于旋转轴线中心对称。 [0057] 在一些实施例中，如图1至图4、图7、图8所示，固定叶片2的径向外端与筒体1密封连接，固定叶片2的径向内端与转动轴34的外周面可相对滑动地密封连接。固定叶片2与筒体1的密封连接可以是焊接等固定连接，也可以设置为固定叶片2与筒体1一体成型。 [0058] 在一些实施例中，包括两个以上的旋转叶片3，在关闭状态，旋转叶片3的侧部与相邻的固定叶片2密封接触。通过旋转叶片3的侧部与固定叶片2密封接触，可以在止回阀的关闭状态实现对中空通道的密闭，同时还可以利用固定叶片2对旋转叶片3的侧部的止挡实现对旋转叶片3关闭止回阀时的定位。 [0059] 在一些实施例中，回位装置设置于旋转叶片3与固定叶片2之间；和/或设置于与筒体1与旋转叶片3之间；和/或止回阀包括沿旋转轴线设置的转动轴34，旋转叶片3固定在转动轴34上，回位装置设置于转动轴34与固定叶片2之间。该设置可以实现在停止排放流体时旋转叶片3往关闭止回阀的方向旋转以使止回阀处于关闭状态，从而阻止排放出的流体的回流。 [0060] 在一些实施例中，回位装置包括设置于转动轴34与所述固定叶片2之间的扭簧。利用扭簧作为回位装置，结构简单稳定可靠。 [0061] 在一些实施例中，如图1至图6所示，旋转叶片3包括沿旋转轴线方向布置的旋转平叶片32和旋转扭叶片31。旋转平叶片32布置于旋转扭叶片31的下游。旋转叶片3面对上游的表面设置于旋转扭叶片31上。旋转平叶片32用于在关闭状态与固定叶片2配合以封闭中空通道。该设置在打开止回阀时可以利用旋转扭叶片31来接受从上游来的流体的作用力，从而实现止回阀的打开。在关闭止回阀时，利用旋转平叶片32与固定叶片2的配合对中空通道进行封闭，从而稳定可靠地实现对止回阀的关闭。旋转扭叶片31和旋转平叶片32的设置，使得旋转叶片3更易于加工成型，旋转叶片的质量相对较轻，止回阀的关闭状态和打开状态之间的切换也更加稳定可靠。 [0062] 在一些实施例中，如图1至图5所示，旋转叶片3还包括位于其侧面的连接旋转平叶片32和旋转扭叶片31的连接部33。旋转平叶片32、连接部33和旋转扭叶片31共同形成用于容纳固定叶片2的容纳槽。通过设置连接部33来连接旋转平叶片32和旋转扭叶片31，可以使旋转平叶片32和旋转扭叶片31的形状更易于加工，同时还可方便地利用连接部33来实现止回阀处于关闭状态时固定叶片2对旋叶片3的定位和密封。连接部33的外侧面可以设置为与固定叶片2的相应侧面适配的形状，例如连接部33的外侧面与固定叶片2的相应侧面可均设置为长条形平面，在止回阀处于关闭状态时，连接部33外侧的长条形平面与固定叶片2的长条形平面抵接，有助于实现面密封，提升密封效果。 [0063] 在一些实施例中，固定叶片2包括沿旋转轴线方向布置的固定平叶片22和固定扭叶片21，固定平叶片22设置于固定扭叶片21的下游。在打开状态，固定扭叶片21防止旋转扭叶片31过开。在关闭状态，固定平叶片2与旋转平叶片32配合以封闭中空通道。该设置有助于实现固定叶片2对旋转叶片3的防过开和与旋转叶片3的密封功能，同时也有助于固定叶片2的加工制造。 [0064] 在一些实施例中，固定平叶片22与旋转平叶片32形状相同，固定扭叶片21与旋转扭叶片31形状相同。该设置便于对固定叶片2和旋转叶片3的统一加工制造，同时也有助于在止回阀打开状态下旋转叶片3和固定叶片2之间的贴合，减小对流体流动的阻力。 [0065] 在一些实施例中，旋转扭叶片31和旋转平叶片32之间间隔设置，在打开状态，固定叶片2位于旋转扭叶片31和旋转平叶片32之间的间隔内。该设置可以在止回阀的打开状态使旋转叶片3将固定叶片2容纳于其间隔内，增大旋转叶片3和固定叶片2之间的重合部分，减少流体流动的阻力，同时也使止回阀结构更紧凑。 [0066] 固定平叶片22与固定扭叶片21之间可以间隔设置也可以贴合设置。 [0067] 本发明实施例还公开一种压缩机，包括上述实施例的止回阀。 |
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