[發明專利]渦旋式流體機械

有效

• 申請號: 201010293360.7
• 申請日: 2008-01-31
• 公開（公告）號: CN101968054A
• 公開（公告）日: 2011-02-09
• 發明（設計）人: 谷口惠介;兼本喜之
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: F04C18/02
• 分類號: F04C18/02;F04C29/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 岳雪蘭

本申請為株式會社日立制作所于2008年1月31日向中國專利局提交的題為“渦旋式流體機械”的申請號為200810096653.9的中國專利申請的分案申請。

技術領域

本發明是關于適用于例如空氣壓縮機、真空泵等的渦旋式流體機械。

背景技術

一般來說，渦旋式流體機械的構成包括：固定渦旋件和與該固定渦旋件對置地設置的旋轉渦旋件。此外，固定渦旋件與旋轉渦旋件分別備有：以圓盤狀形成的鏡板和從該鏡板的內徑側向外徑側卷繞成渦卷狀地沿軸向立設在該鏡板上的卷部。因此，固定渦旋件與旋轉渦旋件通過使彼此的卷部重合來劃分形成多個壓縮室。

而且，渦旋式流體機械，可以通過驅動軸使旋轉渦旋件相對固定渦旋件以一定的旋轉半徑旋轉運動，由此將氣體從設置在固定渦旋件外徑側的吸入口吸入，并順次在各壓縮室內壓縮，將該壓縮流體從設置在固定渦旋件內徑側的排出口向外部排出。

此外，在渦旋式流體機械中，通過在各卷部的周面上形成多個突起，可縮小各卷部之間的間隙，提高壓縮室的密閉性，提高壓縮效率，這是公知的技術(例如，參照專利文獻1)。這時，將多個突起保持間隔沿著卷繞方向(渦卷方向)設置在卷部周面上，同時，與周圍相比，從卷部的周面向徑向突出地形成。

專利文獻1：日本特開2005-76517號公報。

然而，上述以往技術的渦旋式流體機械，通過在卷部的周面上形成多根沿著軸向延伸的突起，減少了從對置著的卷部之間漏出的壓縮流體，提高了壓縮室的密閉性。然而，在以往技術中，由于壓縮機的尺寸誤差、組裝誤差等會引起突起與對方的卷部周面接觸，產生咬住等，增大動力損失、噪音等。

此外，通過在卷部的周面上設置軟質的樹脂覆膜，使該樹脂覆膜與突起跑合，防止咬住等，這是公知的結構。然而，在這種情況下，當涂敷較厚的樹脂覆膜時，會導致卷部周面整體與樹脂覆膜接觸，有增大動力損失、噪音等的傾向。另一方面，當涂敷較薄的樹脂覆膜時，突起與樹脂覆膜完全不接觸，有可能出現因突起提高壓縮室的密閉性的效果降低的問題。

發明內容

本發明就是鑒于上述以往技術的問題提出的，本發明的目的是，提供一種能防止動力損失并且可提高壓縮室的密閉性的渦旋式流體機械。

為了解決上述問題，發明的第一方面，提供一種渦旋式流體機械，包括：一個渦旋件，在軸向上立設有以渦卷狀卷繞在鏡板上的卷部；以及，另一個渦旋件，與該一個渦旋件對置地設置，在軸向上立設有為了與該一個渦旋件的卷部重合并劃分形成有多個壓縮室而以渦卷狀卷繞在鏡板上的卷部，其特征在于，在所述一個渦旋件的卷部的內周面與外周面中的至少任意一個周面上，通過連續地涂敷涂料，而在該周面上形成涂層；所述另一個渦旋件的卷部的內周面與外周面中的、與該涂層對置的周面，通過平坦面形成；所述涂層具有：與該平坦面接觸并可調整層厚，在卷繞方向上隔開間隔，在軸向上延伸的多根突起狀的接觸部；以及，位于相鄰的該接觸部之間，與所述平坦面始終不接觸的非接觸部。

在發明的第二方面中，在所述一個渦旋件的卷部的內周面與外周面中的至少一個周面上，在卷繞方向上隔開間隔地設置有軸向延伸的多根突起，所述涂層形成在設置有該突起的卷部的周面上，所述涂層的接觸部配置在所述卷部的突起的位置，所述涂層的非接觸部配置在相鄰的所述突起之間。

在發明的第三方面中，所述突起僅設置在所述一個渦旋件的卷部的內周面與外周面中的一個周面上，所述一個渦旋件的卷部的內周面與外周面中的、設有所述突起的周面的相反一側的周面，通過平坦面形成，所述另一個渦旋件的卷部的內周面與外周面中的、與所述一個渦旋件的卷部的平坦面對置的周面上，在卷繞方向上隔開間隔地設置有軸向延伸的多根突起，在所述一個渦旋件的卷部的平坦面上，通過連續地涂敷涂料，在該平坦面上形成平坦面側涂層，所述平坦面側涂層包括：與所述另一個渦旋件的卷部的突起接觸，可調整層厚，在卷繞方向上隔開間隔地配置的多個平坦面側接觸部；以及，位于相鄰的該平坦面側接觸部之間，與所述另一個渦旋件的卷部始終不接觸的平坦面側非接觸部。

在發明的第四方面中，所述一個渦旋件包括固定在殼體上的固定渦旋件，所述另一個渦旋件包括可相對固定渦旋件旋轉地設置的旋轉渦旋件，所述涂層形成在所述固定渦旋件的卷部的周面上。

在發明的第五方面中，所述涂料使用依據日本工業標準JISK5600-5-4規定的劃痕硬度而“比H軟”、且依據日本工業標準JISK5600-5-3規定的耐重下降性而“無裂紋、無剝落”的材料。