[發明專利]一種具有單向閥功能的密封結構和渦旋壓縮機

在審

• 申請號: 201810282615.6
• 申請日: 2018-04-02
• 公開（公告）號: CN108716465A
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發明（設計）人: 陳會平;林香;多佳彬;李順
• 申請（專利權）人: 廣州萬寶集團壓縮機有限公司
• 主分類號: F04C18/02
• 分類號: F04C18/02;F04C27/00;F04C28/24;F04C29/00;F04C29/02;F04C29/04
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 龐學哲

本發明公開了一種具有單向閥功能的密封結構和渦旋壓縮機，用于壓縮機領域，包括機殼、驅動機構、定渦旋盤和動渦旋盤，定渦旋盤包括定盤和定渦旋齒，動渦旋盤包括動盤和動渦旋齒，定渦旋盤和動渦旋盤配合形成壓縮腔，定渦旋齒和/或動渦旋齒的頂部設有凹槽，凹槽內設有密封圈，密封圈上設有側孔，密封圈能夠在凹槽內沿徑向內外移動，并能夠位于緊貼凹槽外側槽壁的關閉位置或者位于與凹槽外側槽壁分離的開啟位置，當密封圈位于關閉位置時，密封圈的側孔被凹槽外側槽壁封閉；當密封圈位于關閉位置時，密封圈的側孔將壓縮腔與腔外導通。本發明能夠避免動渦旋盤與定渦旋盤之間嚴重磨損甚至卡死。

技術領域

本發明用于壓縮機領域，特別是涉及一種具有單向閥功能的密封結構和渦旋壓縮機。

背景技術

渦旋壓縮機已開始廣泛地應用于制冷壓縮方面，眾所周知，渦旋壓縮機包括一固定渦旋部件和一活動渦旋部件，它們具有互相配合的螺旋形渦旋齒，互相配合的螺旋形渦旋齒形成腔室。渦旋壓縮機中的定渦旋盤與動渦旋盤是兩個形狀相同但角相位置相對錯開180°的漸開線渦旋盤。其中定渦旋盤固定在殼體上，動渦旋盤則由偏心軸帶動，其軸線繞著旋轉軸線做公轉。渦旋壓縮機工作時，兩個渦旋盤的渦齒在多處相切嚙合形成密封線，加上兩個渦旋盤端面處的適當密封，從而形成多對月牙形氣腔，最外圈為吸氣腔，未封閉時與低壓腔相通，最內圈為排氣腔，與高壓腔相連。兩個渦旋盤間公共切點處的密封線隨著繞行渦旋盤的公轉而沿著渦旋曲線不斷朝排氣孔處轉移，使這些月牙形氣腔的形狀由大變小直至排氣，形成周期性工作循環。排氣出口設置排氣閥，當月牙形氣腔內氣體壓力足夠高時排氣閥打開，而當月牙形氣腔內氣體壓力未達到開啟條件時排氣閥關閉，避免高壓腔壓縮氣體回流。為了更好地密封動渦旋盤與定渦旋盤的端面，通常在渦旋齒頂部設置凹槽，在凹槽內裝配密封用的密封圈，避免渦旋齒與渦旋底部密封不良而泄漏。因此壓縮機正常工作時，動渦旋盤與定渦旋盤之間因摩擦產生的熱量，可以被流動的制冷劑從排氣孔正常排出。但渦旋壓縮機特別是變頻渦旋壓縮機其接線滿足設計要求時，壓縮機才能按正常方向運轉。由于變頻壓縮機的UVW三線設計，如果電機的電源線接線錯誤，則壓縮機不運轉或反向運轉。當接錯線而引起渦旋壓縮機反向運轉時，會導致渦旋盤月牙形氣腔內產生真空，排氣閥片關閉。在真空負壓的作用下，動渦旋盤被壓緊在定渦旋盤上，產生強大的接觸應力而產生強烈摩擦、形成摩擦熱。此時動渦旋盤與定渦旋盤之間因摩擦產生的熱量無法被流動的制冷劑帶走而快速積累，引起渦旋盤受熱膨脹，特別是鋁制渦旋盤熱膨脹系數更高而膨脹變形愈加厲害，此時渦旋齒端面與渦旋盤底部接觸壓力更大，產生更多的摩擦熱，不斷負面循環。同時，由于真空工作，無氣體回流，無法帶回潤滑油對摩擦副進行潤滑，摩擦副處于干摩擦狀態。其共同結果是，導致動渦旋盤與定渦旋盤之間嚴重磨損甚至卡死。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有單向閥功能的密封結構和渦旋壓縮機，其能保證渦旋壓縮機正常工作時密封正常、對性能無負面作用，而當壓縮機反轉時，密封結構單向打開，形成回流通道，讓制冷劑流入月牙形氣腔中，形成內循環，避免渦旋盤月牙形氣腔內形成真空，并且流動的制冷劑可以帶走渦旋齒摩擦產生的熱量，同時帶回潤滑油，避免渦旋盤局部高溫、干摩擦而磨損甚至卡死。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種具有單向閥功能的密封結構，包括定渦旋盤和動渦旋盤，所述定渦旋盤包括定盤和定渦旋齒，動渦旋盤包括動盤和動渦旋齒，定渦旋盤和動渦旋盤配合形成壓縮腔，所述定渦旋齒的頂部設有定盤凹槽，所述定盤凹槽內設有與動盤配合的定盤密封圈，所述定盤密封圈上設有側孔，所述定盤密封圈能夠在定盤凹槽內沿徑向內外移動，并能夠位于緊貼定盤凹槽外側槽壁的第一關閉位置或者位于與定盤凹槽外側槽壁分離的第一開啟位置，當定盤密封圈位于第一關閉位置時，定盤密封圈的側孔被定盤凹槽外側槽壁封閉；當定盤密封圈位于第一開啟位置時，定盤密封圈的側孔將壓縮腔與腔外導通。

進一步作為本發明技術方案的改進，所述定盤密封圈的側孔為直孔，所述定盤凹槽的內側槽壁上設有避開定盤密封圈的側孔的槽或孔或臺階面，用于導通壓縮腔和定盤密封圈的側孔。