[發明專利]具有可變腔室的配重的渦旋機

有效

• 申請號: 200910160489.8
• 申請日: 2005-08-04
• 公開（公告）號: CN101614207A
• 公開（公告）日: 2009-12-30
• 發明（設計）人: K·J·萊因哈特;J·A·謝弗;E·P·卡文德
• 申請（專利權）人: 愛默生氣候技術公司
• 主分類號: F04C18/02
• 分類號: F04C18/02;F04C29/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 董 敏

本申請為申請人于2005年8月4日提交的申請號為200510089585.X的發明名稱為“具有可變腔室的配重的渦旋機”的分案申請。

技術領域

本發明涉及旋轉機械的平衡。更具體地，本發明涉及用以平衡旋轉機械的配重，其中，該配重包括一個可用來優化該配重質量的可變大小的腔室。

背景技術

在現有技術中，有一類用于輸送各種流體的通常被稱為“渦旋”設備的機械。這類設備可以制成膨脹機、位移發動機(displacementengine)、泵、壓縮機等，本發明的許多特點適用于上述任何一種機械設備。然而，出于說明的目的，公開的實施例是密封的制冷劑壓縮機的形式。

一般來說，一渦旋設備具有兩個相似形狀的螺旋形卷片，每個卷片安裝在一個單獨的端板上以限定一個渦旋元件。兩個渦旋元件相互配合在一起，其中一個渦旋卷片相對于另一個渦旋卷片可繞動地旋轉180°。該設備工作時是借助一個渦旋元件(“繞動渦卷”)相對于另一個渦旋元件(“固定渦卷”或“非繞動渦卷”)旋轉，以在相應的卷片的側面之間產生移動線接觸，這種移動線接觸限定了可移動的、相互隔離的新月形流體腔。這種螺旋形渦旋卷片一般形成圓的漸開線，理論上，在工作過程中，所述渦旋元件之間沒有相對繞動；也就是說，所述運動為純粹的曲線平移(即在主體上沒有任何線繞動)。流體腔將被處理的流體由渦旋設備中設置有流體入口的第一區域攜帶至渦旋設備中設置有流體出口的第二區域。當密封的流體腔由第一區域移動至第二區域時，其容積改變。在任何瞬間至少有一對密封流體腔；當同時有多對密封的流體腔時，每對腔都具有不同的容積。在壓縮機內，第二區域具有比第一區域更高的壓力，并且其位置處于設備的中心，第一區域被設置于設備的外圍。

兩種類型的接觸限定了形成于渦旋元件之間的流體腔：由于徑向力引起的在卷片的螺旋面或側面之間的軸向延伸的切線接觸(“側面密封”)，由軸向力引起的在每個卷片的平面邊緣表面(“端部”)和相對的端板之間的面接觸(“端部密封”)。為了獲得高效率，這兩種類型的接觸都必須達到良好的密封。

渦旋類型設備的概念已經提出一段時間并且公認具有一些明顯的優點。例如，渦旋機械具有高絕熱性和容積效率，并且在給定容積下，具有相對小的體積和重量。由于渦旋機械不使用大的往復部件(例如活塞，連桿等)，因此他們比許多壓縮機更安靜以及振動更小，并且，由于所有的流體流動是沿一個方向在多個相對的腔中同時壓縮的，因此由壓力引起的振動更小。這類機械也由于只使用相對很少的移動部件、渦旋件之間具有相對低的運動速率以及對流體雜質所固有的容許度而具有高穩定性和耐用性。

一個渦旋元件相對于另一個渦旋元件的旋轉運動產生了不平衡，這種不平衡典型地通過使用一個或多個配重來抵消。當設計新壓縮機和/或重新設計和改進現有壓縮機時，有時候必須要設計一種新的配重。當配重的質量需要為特定的應用進行優化時，對新型配重的需求就成為典型的需要。每次需要一種新的質量的配重時，用于該特定質量的配重的新模具也要進行改良。新模具的改進導致了與新模具相關的時間和成本的增加。

發明內容

本發明提供了一種包括凹槽的配重。凹槽的尺寸和/或深度可以根據配重的質量的變化而改變。因此，可以通過改變配重內凹槽的尺寸和/或深度而制造質量不同但具有相同外徑的配重以滿足配重的所需質量。配重具有不同質量但仍然保持共有外徑的實際情況消除了當使用不同質量的配重時在裝配線上對加工進行改進和/或改造的必要，該裝配線用于將配重裝配到壓縮機組件上。

本發明的更多領域的應用將在下文的具體描述中變得顯而易見。應該理解到雖然指明了本發明的優選實施例，但是所有的具體描述和特定示例都是出于舉例的目的而不是用于限制發明的范圍。

附圖說明

本發明可以通過具體描述以及相應的附圖而被更充分地理解，其中：

圖1是沿具有根據本發明的可變質量配重的渦旋型制冷劑壓縮機中心的垂直剖視圖；

圖2是圖1所示的配重以及用于制造該配重的鑄模或沖模的俯視透視圖；

圖3是圖2所示的配重以及鑄模或沖模的仰視透視圖；

圖4是與圖3相似的視圖，但是顯示了具有不同質量的配重；

圖5是根據本發明的另一實施例的配重和成型鑄模或沖模的仰視透視圖；

圖6是用于制造圖2和3中所示配重的鑄模組件的透視圖；

圖7是用于制造圖5中所示配重的鑄模組件的透視圖。

具體實施方式

下面關于(多個)優選實施例的描述實質上僅是舉例說明，而決不是用于限定發明及其應用或使用。