[實(shí)用新型]壓縮機(jī)的背壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 00265719.8
• 申請(qǐng)日: 2000-12-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN2460752Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2001-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蕭澤良;賴慶峰;梁坤億;張鈺炯;楊鐓忠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): F04C29/10
• 分類號(hào): F04C29/10
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 張占榜

本實(shí)用新型是有關(guān)一種壓縮機(jī)的背壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，特別是一種應(yīng)用于渦卷式壓縮機(jī)，用以自動(dòng)調(diào)節(jié)渦卷式壓縮機(jī)中固定渦卷的背壓力的背壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。

渦卷式壓縮機(jī)已被廣泛地使用于冷氣機(jī)，其技術(shù)亦早已為人所熟知，例如：臺(tái)灣專利公告第263024號(hào)的「渦卷式壓縮機(jī)軸向密封機(jī)構(gòu)」。而此類渦卷式壓縮機(jī)的主要設(shè)計(jì)如「圖1」所示，其工作原理是借一對(duì)彼此作相對(duì)運(yùn)動(dòng)的固定渦卷10與繞動(dòng)渦卷11(其中的固定渦卷10并不轉(zhuǎn)動(dòng)，僅有繞動(dòng)渦卷11轉(zhuǎn)動(dòng))，將工作流體(例如冷媒)自位于繞動(dòng)渦卷11背側(cè)的低壓區(qū)12推送至相對(duì)位于固定渦卷10背側(cè)的高壓區(qū)13。

再請(qǐng)參閱「圖7」，是為渦卷式壓縮機(jī)的背壓力及渦卷分離力的分布曲線圖，圖中的曲線A表示渦卷式壓縮機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的“渦卷分離力”，在此所謂的渦卷分離力是指固定渦卷10與繞動(dòng)渦卷11在運(yùn)轉(zhuǎn)并壓縮工作流體時(shí)，被壓縮的工作流體將兩渦卷推開(kāi)分離的力量，而此一渦卷分離力在不同運(yùn)轉(zhuǎn)條件下將會(huì)有不同的大小，而所謂不同的運(yùn)轉(zhuǎn)條件特別是指渦卷式壓縮機(jī)的高壓區(qū)13與低壓區(qū)12的壓力差(ΔP，以下簡(jiǎn)稱為壓力差)會(huì)隨著運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程而有不同的情形。因此在渦卷式壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，必需利用高壓區(qū)13與低壓區(qū)12的壓力差，而在位于固定渦卷10背側(cè)的高壓區(qū)13提供固定渦卷10適當(dāng)?shù)谋硥毫Γ靡钥朔u卷分離力，避免兩渦卷之間無(wú)法密封而發(fā)生泄漏的問(wèn)題。

在「圖1」所揭露的已知渦卷式壓縮機(jī)的設(shè)計(jì)中，是利用壓力差(ΔP)作用于固定渦卷軸頸100(Boss)，以及數(shù)個(gè)背壓銷14(Pin)的壓力，提供推動(dòng)固定渦卷10所需的背壓力，其背壓力的大小與分布如「圖7」中的曲線B所示；在此種傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，背壓力大小的決定僅以單一固定點(diǎn)(即固定的壓力差)為設(shè)計(jì)依據(jù)，此一固定點(diǎn)一般是以壓縮機(jī)較常發(fā)生的壓力差值為準(zhǔn)(例如「圖7」中的壓力差值為ΔP2之處)。設(shè)計(jì)的方式即以此點(diǎn)的渦卷分離力，加上需要超出此渦卷分離力的力量值而決定出所需的背壓力值(如「圖7」中曲線B上B1點(diǎn)所在的背壓力值)，而此點(diǎn)的背壓力值實(shí)際上就是壓力差作用在固定渦卷軸頸100以及數(shù)個(gè)背壓銷14所造成的背壓力值的總合。依據(jù)此一關(guān)系設(shè)計(jì)固定渦卷軸頸100以及數(shù)個(gè)背壓銷14的受壓面積所需的總面積值，一旦固定渦卷軸頸100加上數(shù)個(gè)背壓銷14的總面積決定之后，曲線B的斜率亦隨之確定。

現(xiàn)有的背壓調(diào)整機(jī)構(gòu)適合使用于在固定的壓力差下運(yùn)轉(zhuǎn)的渦卷式壓縮機(jī)，通過(guò)設(shè)計(jì)固定渦卷軸頸100以及背壓銷14的受壓總面積的手段，就可以使固定渦卷獲得足夠且適當(dāng)?shù)谋硥毫?。但是，?dāng)渦卷式壓縮機(jī)不在固定的壓力差下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(即冷凝溫度與蒸發(fā)溫度會(huì)因環(huán)境狀況而改變，在變頻冷氣機(jī)中更為明顯)，上述的設(shè)計(jì)將會(huì)發(fā)生下列的問(wèn)題：

1、當(dāng)渦卷式壓縮機(jī)在壓力差較小(即冷凝溫度與蒸發(fā)溫度相差較小)的區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(例如「圖7」中壓力差介于0與ΔP2之間的區(qū)域)，則實(shí)際的背壓力曲線B將會(huì)接近或小于渦卷分離力(曲線A)，故會(huì)有背壓力不足的現(xiàn)象，致使兩渦卷之間無(wú)法密封住，因而發(fā)生泄漏的情形。嚴(yán)重時(shí)，甚至導(dǎo)致渦卷式壓縮機(jī)無(wú)法建壓。

2、當(dāng)渦卷式壓縮機(jī)在壓力差較大(即冷凝溫度與蒸發(fā)溫度相差較大)的區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)(例如「圖7」中壓力差介于ΔP2與ΔP3之間的區(qū)域)，情形則剛好相反，隨著壓力差的增加，經(jīng)過(guò)作用于固定渦卷軸頸100以及數(shù)個(gè)背壓銷14所產(chǎn)生的背壓力曲線B將會(huì)持續(xù)地大幅增加，甚至于遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出渦卷分離力(曲線A)，故將會(huì)有背壓力過(guò)大，致使兩渦卷之間、以及繞動(dòng)渦卷11與骨架面15之間的壓力太大，造成壓縮機(jī)因過(guò)大的磨擦損失，導(dǎo)致耗電過(guò)多效率低落的的情形，甚至造成零件的永久損壞。

事實(shí)上，固定渦卷軸頸100加上數(shù)個(gè)背壓銷14的總受壓面積愈大，則曲腺B的斜率愈大。若將曲線B的斜率加大，雖然可以稍微改善在壓力差較小的區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)背壓力不足的問(wèn)題，但卻會(huì)造成在壓力差較大的區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)背壓力更大，導(dǎo)致渦卷式壓縮機(jī)的性能更差，零件壽命更短的問(wèn)題。所以無(wú)論如何調(diào)整固定渦卷軸頸100加上背壓銷14的受壓總面積的手段，均無(wú)法改善至令人滿意的程度。

本實(shí)用新型的目的就是要提供一種壓縮機(jī)的背壓調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，解決傳統(tǒng)渦卷式壓縮機(jī)的背壓力不足或是過(guò)高的問(wèn)題，讓渦卷式壓縮機(jī)在壓力差較小的區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，能夠具有足夠的背壓力，將兩渦卷之間緊緊密封住，而不會(huì)發(fā)生泄漏。另一方面，當(dāng)渦卷式壓縮機(jī)在壓力差較大的區(qū)域運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，能適時(shí)的減少背壓力，讓兩渦卷之間，以及繞動(dòng)渦卷與骨架面之間的壓力不會(huì)太大，避免高耗電量以及零件磨損的問(wèn)題發(fā)生。

本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)以下措施來(lái)達(dá)到：