專(zhuān)利名稱(chēng):一種新型的容積式變?nèi)輽C(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種新型的容積式變?nèi)輽C(jī)械,能應(yīng)用于各種可壓縮氣體的增壓和減壓 作業(yè)。增壓作業(yè)可應(yīng)用于氣體壓縮,制冷等領(lǐng)域,減壓作業(yè)可應(yīng)用于熱力發(fā)電,內(nèi)燃機(jī)等動(dòng) 力機(jī)械,另外還能用于真空的獲得等其它領(lǐng)域,它是一種新型的容積式變?nèi)輽C(jī)械。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的容積式變?nèi)莸臋C(jī)械主要有“往復(fù)活塞式” “滾動(dòng)活塞式” “擺動(dòng)轉(zhuǎn)子式” “螺 桿式”等等。往復(fù)活塞式機(jī)械主要有摩擦損耗嚴(yán)重,振動(dòng)大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,噪音大,潤(rùn)滑要求高, 機(jī)械壽命短等缺點(diǎn)。與往復(fù)活塞相比,近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的后起之秀“滾動(dòng)活塞”和“擺動(dòng)轉(zhuǎn) 子”要優(yōu)秀得多,但同樣存在諸多問(wèn)題,第一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題就是滾動(dòng)活塞機(jī)械中隔片和滾環(huán) 之間的摩擦決定了此類(lèi)機(jī)械不能做得很大,所以滾動(dòng)活塞最廣泛的應(yīng)用基本局限于小型的 制冷壓縮機(jī),第二個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題,滾動(dòng)活塞和擺動(dòng)轉(zhuǎn)子機(jī)械是沒(méi)有“內(nèi)壓縮”功能的機(jī)械,沒(méi) 有“內(nèi)壓縮”功能的機(jī)械要用于壓縮機(jī),就必須要安裝排氣閥,而排氣閥的存在帶來(lái)了兩個(gè) 問(wèn)題,一是壽命的大大縮短,二是不能用于壓縮的逆過(guò)程“減壓作業(yè)”。螺桿機(jī)械是應(yīng)用最廣 泛的機(jī)械了,但同樣也存在著噪音大,生產(chǎn)加工困難,成本高等問(wèn)題。(三)發(fā)明目的本發(fā)明的目的是發(fā)明一種全新的容積式變?nèi)輽C(jī)械,解決以上不足之處,即有很高 的容積和熱力效率,又有很長(zhǎng)的壽命,即能作為壓縮機(jī)又能作為膨脹機(jī)使用,生產(chǎn)加工簡(jiǎn) 單,成本低廉。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的核心內(nèi)容是用同步齒輪將兩個(gè)沒(méi)有內(nèi)壓縮能力的“滾動(dòng)活塞” “擺動(dòng)轉(zhuǎn) 子”之類(lèi)的“轉(zhuǎn)子式”壓縮單元,和通過(guò)兩單元之間的孔道,共同組成一個(gè)具有內(nèi)壓縮能力的 類(lèi)似于“雙螺桿”形式的“雙轉(zhuǎn)子”式的新型的容積式變?nèi)輽C(jī)械。其典型的實(shí)施方式是包括一個(gè)氣缸體(1),缸體上有兩個(gè)平行的氣缸(2),兩氣 缸間有若干能讓流體通過(guò)的孔道(3),其中一個(gè)氣缸上設(shè)有吸氣口(4),另一個(gè)氣缸上設(shè)有 排氣口(5)。氣缸內(nèi)各有一個(gè)擺動(dòng)轉(zhuǎn)子(6)和一塊隔板(7),兩隔板與各自的氣缸的圓心連 線同兩氣缸的圓心連線成一夾角,且兩隔板分布在兩氣缸的圓心連線兩側(cè)。隔板插入擺動(dòng) 轉(zhuǎn)子,把各自氣缸分成兩個(gè)腔,轉(zhuǎn)子上有兩塊導(dǎo)軌(8),導(dǎo)軌承載著隔板以減小摩擦。轉(zhuǎn)子兩 端各有兩塊平衡塊(9)以減小振動(dòng)。兩氣缸與各自的擺動(dòng)轉(zhuǎn)子組成兩個(gè)單元機(jī)構(gòu),其容積 流量不同,轉(zhuǎn)子由偏心軸(10)帶動(dòng),偏心軸與轉(zhuǎn)子之間設(shè)有滾動(dòng)軸承(11),兩只偏心軸上 有一對(duì)同步齒輪(12),能讓兩轉(zhuǎn)子永遠(yuǎn)保持相反且以相同的角速度轉(zhuǎn)動(dòng),氣缸兩端由氣缸 蓋(13)密封。其關(guān)鍵在于,通過(guò)兩氣缸間的孔道,把兩個(gè)機(jī)構(gòu)單元?dú)飧椎膬蓚€(gè)腔連同,共同 組成“內(nèi)壓縮腔”或“膨脹腔”。
圖1是縱剖面2是橫剖面圖
當(dāng)作為壓縮機(jī)時(shí),吸氣單元的容積大于排氣單元的容積,其容積比就為壓縮比,當(dāng) 吸氣單元吸氣過(guò)程結(jié)束時(shí),氣體在兩氣缸間被壓縮,直到吸氣單元排氣結(jié)束,這時(shí)排氣單元 剛好吸氣完畢,完成壓縮過(guò)程,并在進(jìn)行下一次壓縮過(guò)程時(shí),第一次完成壓縮的高壓氣體通 過(guò)排氣單元完成排氣過(guò)程。當(dāng)作為膨脹機(jī)時(shí),吸氣單元的容積小于排氣單元的容積,其比值 就為膨脹比,當(dāng)吸氣單元吸氣結(jié)束時(shí),高壓氣體在兩氣缸之間膨脹并對(duì)外做功,當(dāng)吸氣單元 排氣完畢時(shí),氣體在第二單元?dú)飧變?nèi)膨脹完畢,并進(jìn)行排氣過(guò)程。
權(quán)利要求
用同步齒輪將兩個(gè)沒(méi)有內(nèi)壓縮能力的“滾動(dòng)活塞”“擺動(dòng)轉(zhuǎn)子”之類(lèi)的“轉(zhuǎn)子式”壓縮單元,和通過(guò)兩單元之間的孔道,共同組成一個(gè)具有“內(nèi)壓縮”能力的類(lèi)似于“雙螺桿”形式的“雙轉(zhuǎn)子”式的新型的容積式變?nèi)輽C(jī)械。
2.根據(jù)專(zhuān)利要求1所述的一種新型的容積式變?nèi)輽C(jī)械,其特征為當(dāng)作為壓縮機(jī)時(shí), 吸氣單元的容積大于排氣單元的容積,其容積比就為壓縮比,當(dāng)吸氣單元吸氣過(guò)程結(jié)束時(shí), 氣體在兩氣缸間被壓縮,直到吸氣單元排氣結(jié)束,這時(shí)排氣單元?jiǎng)偤梦鼩馔戤?,完成壓縮過(guò) 程,并在進(jìn)行下一次壓縮過(guò)程時(shí),第一次完成壓縮的高壓氣體通過(guò)排氣單元完成排氣過(guò)程。
3.根據(jù)專(zhuān)利要求1所述的一種新型的容積式變?nèi)輽C(jī)械,其特征為當(dāng)作為膨脹機(jī)時(shí),吸 氣單元的容積小于排氣單元的容積,其比值就為膨脹比,當(dāng)吸氣單元吸氣結(jié)束時(shí),高壓氣體 在兩氣缸之間膨脹并對(duì)外做功,當(dāng)吸氣單元排氣完畢時(shí),氣體在第二單元?dú)飧變?nèi)膨脹完畢, 并進(jìn)行排氣過(guò)程。
4.根據(jù)專(zhuān)利要求1所述的一種新型的容積式變?nèi)輽C(jī)械包括一個(gè)氣缸體(1),缸體上有 兩個(gè)平行的氣缸(2),兩氣缸間有若干能讓流體通過(guò)的孔道(3),其中一個(gè)氣缸上設(shè)有吸氣 口(4),另一個(gè)氣缸上設(shè)有排氣口(5),氣缸內(nèi)各有一個(gè)擺動(dòng)轉(zhuǎn)子(6)和一塊隔板(7),兩隔 板與各自的氣缸的圓心連線同兩氣缸的圓心連線成一夾角,且兩隔板分布在兩氣缸的圓心 連線兩側(cè),隔板插入擺動(dòng)轉(zhuǎn)子,把各自氣缸分成兩個(gè)腔,轉(zhuǎn)子上有兩塊導(dǎo)軌(8),導(dǎo)軌承載著 隔板以減小摩擦,轉(zhuǎn)子兩端各有兩塊平衡塊(9)以減小振動(dòng),兩氣缸與各自的擺動(dòng)轉(zhuǎn)子組 成兩個(gè)單元機(jī)構(gòu),其容積流量不同,轉(zhuǎn)子由偏心軸(10)帶動(dòng),偏心軸與轉(zhuǎn)子之間設(shè)有滾動(dòng) 軸承(11),兩只偏心軸上有一對(duì)同步齒輪(12),能讓兩轉(zhuǎn)子永遠(yuǎn)保持相反且以相同的角速 度轉(zhuǎn)動(dòng),氣缸兩端由氣缸蓋(13)密封,其關(guān)鍵在于,通過(guò)兩氣缸間的孔道,把兩個(gè)機(jī)構(gòu)單元 氣缸的兩個(gè)腔連同,共同組成“壓縮腔”或“膨脹腔”。
5.根據(jù)專(zhuān)利要求1所述的容積變?nèi)輽C(jī)械還包含另一種機(jī)構(gòu)其隔板與擺動(dòng)轉(zhuǎn)子做成一 體,導(dǎo)軌安裝在汽缸上,由兩個(gè)汽缸與兩汽缸間的通道共同組成壓縮或膨脹腔。
全文摘要
用同步齒輪將兩個(gè)沒(méi)有內(nèi)壓縮能力的“滾動(dòng)活塞”“擺動(dòng)轉(zhuǎn)子”之類(lèi)的“轉(zhuǎn)子式”壓縮單元,和通過(guò)兩單元之間的孔道,共同組成一個(gè)具有內(nèi)壓縮能力的類(lèi)似于“雙螺桿”形式的“雙轉(zhuǎn)子”式的新型的容積式變?nèi)輽C(jī)械,能應(yīng)用于各種可壓縮氣體的增壓和減壓作業(yè)。增壓作業(yè)可應(yīng)用于氣體壓縮,制冷等領(lǐng)域,減壓作業(yè)可應(yīng)用于熱力發(fā)電,內(nèi)燃機(jī)等動(dòng)力機(jī)械,另外還能用于真空的獲得等其它領(lǐng)域,它是一種新型的容積式變?nèi)輽C(jī)械。
文檔編號(hào)F01C11/00GK101956570SQ200910108749
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2009年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月13日
發(fā)明者郭建國(guó) 申請(qǐng)人:郭建國(guó)