專利名稱：具有渦旋體偏斜補償?shù)臏u旋壓縮機的制作方法
技術(shù)領域：
本教示大體涉及渦旋壓縮機，并且更具體地，涉及具有渦旋體偏斜補償?shù)臏u旋壓 縮機。
背景技術(shù)：
與
發(fā)明內(nèi)容
該部分中的陳述僅僅提供涉及本教示的背景信息，并且可以不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。渦旋壓縮機可以將流體從吸入壓力壓縮至比吸入壓力更大的排出壓力。渦旋壓 縮機可以使用定渦旋體構(gòu)件和動渦旋體構(gòu)件，它們均具有以彼此嚙合接合的方式定位的渦 卷。渦旋體構(gòu)件之間的相對運動使得流體壓力隨著流體從吸入口向排出口運動而增大。為 了提高效率，將動渦旋體構(gòu)件和定渦旋體構(gòu)件設計成一體的但較輕的，并且設計成彼此接 觸從而保持它們之間的密封。然而，在操作過程中，由于在由互相嚙合的渦卷形成的壓縮室中存在高流體壓力， 因此定渦旋體構(gòu)件和動渦旋體構(gòu)件的底盤會發(fā)生軸向變形。這種軸向變形在對應于較高流 體壓力的位置處較明顯。此外，定渦旋體構(gòu)件和動渦旋體構(gòu)件的渦卷都可能因與壓縮腔中 的熱壓流體相接觸而發(fā)生熱增長。這種熱增長在對應于較高流體溫度的位置處較明顯。軸 向變形和/或熱增長都會對保持渦旋體構(gòu)件之間的密封的能力產(chǎn)生不利影響。根據(jù)本教示的渦旋壓縮機可以結(jié)合定渦旋體構(gòu)件的受控的彎曲，以補償操作過程 中的變形。受控的彎曲可以通過利用與定渦旋體構(gòu)件相連通的密封的腔室中的流體壓力而 實現(xiàn)。流體通路可延伸穿過位于密封的腔室與相嚙合的動渦旋體構(gòu)件之間的定渦旋體構(gòu) 件。所述受控的彎曲可提高渦旋體構(gòu)件之間的接觸一致性，并且由此提高壓縮操作的效率。 操作根據(jù)本教示的渦旋壓縮機的方法可以包括改變位于定渦旋體構(gòu)件的非互相嚙合側(cè)上 的空腔中的流體壓力，以引起定渦旋體構(gòu)件的受控的彎曲并補償其中一個渦旋體構(gòu)件或二 者的因壓縮工作流體而導致的變形。從本文提供的描述，其它應用領域?qū)⒆兊蔑@而易見。應當理解，這些描述及具體示 例僅出于說明的目的而非意在限制本公開的范圍。


此處所描述的附圖僅出于圖示的目的，而并非意在以任何方式限制本公開的范圍。圖1為根據(jù)本教示的渦旋壓縮機的剖面圖；圖2為圖1的壓縮機的一部分的放大的局部視圖，示出了定渦旋體構(gòu)件和動渦旋 體構(gòu)件的細節(jié)；
圖3A與3B為根據(jù)本教示的處于非密封和密封狀態(tài)的位于圖2的圓圈3內(nèi)的定和動渦旋體構(gòu)件的互相作用的放大的示例性局部視圖；以及圖4A與4B為根據(jù)本教示的處于非密封和密封狀態(tài)的位于圖2的圓圈4內(nèi)的定和 動渦旋體構(gòu)件的互相作用的放大的示例性局部視圖。
具體實施例方式以下描述本質(zhì)上僅是示例性的，而并非意圖限制本公開、應用或用途。參照圖1和2，示出了根據(jù)本教示的示例性渦旋壓縮機20。壓縮機20包括外殼 22，外殼22具有上部22a，該上部22a以成密封關系的方式附連至下部22b。外殼22呈大 體圓筒形。上部外殼22a設有制冷劑排出口 24，制冷劑排出通道26延伸穿過該排出口 24。 固定主軸承殼體或本體28和下軸承組件30緊固在外殼22中。上端具有偏心曲軸銷34的 驅(qū)動軸或曲軸32以可旋轉(zhuǎn)的方式軸頸支承在主軸承殼體28和下軸承組件30中。曲軸32 的下端具有相對較大直徑的偏心孔36，該偏心孔36與從偏心孔36向上延伸至曲軸32的頂 部的傾向于徑向外側(cè)的小直徑孔38相連通?？?6內(nèi)設置有攪拌器40。下部外殼22b的下 部形成盛裝潤滑劑的油底殼，并且孔36可用作泵，以將潤滑液沿曲軸32向上泵送然后進入 孔38并最終到達需要潤滑的壓縮機的各個部分。濾器42附連至外殼的下部22b并引導潤 滑劑流入孔36中。曲軸32由電機44以可旋轉(zhuǎn)的方式驅(qū)動，電機44設置在下軸承組件30內(nèi)。電機 44包括定子46、穿過定子的繞組48以及剛度地安裝于曲軸32上的轉(zhuǎn)子50。主軸承殼體28的上表面包括平止推軸承表面52，平止推軸承表面52中具有軸向 延伸的空穴54。空穴54中設置浮動密封件56。止推軸承表面52和浮動密封件56沿軸 向支撐動渦旋體構(gòu)件62的下表面60。動渦旋體構(gòu)件62包括從其上表面65沿軸向向上 延伸的螺旋葉片或渦卷64。圓筒形轂部66從動渦旋體構(gòu)件62的下表面60向下突出，轂 部66中具有軸頸軸承68以及驅(qū)動套筒70，并且曲軸銷34以驅(qū)動方式設置在驅(qū)動套筒內(nèi)。 曲軸銷34的一個表面上具有平坦部，該平坦部驅(qū)動接合形成于驅(qū)動套筒70的一部分中的 平表面(未示出)，以提供徑向屈從驅(qū)動布置，如在受讓人的題為“Scroll-Type Machine with AxiallyCompliant Mounting(具有軸向屈從安裝座的渦旋式機器)”的美國專利 No. 4，877，382——其公開的內(nèi)容在此通過參引結(jié)合進來——中所示的。十字滑塊聯(lián)軸器 (Oldham coupling) 72可置于動渦旋體構(gòu)件62和軸承殼體28之間并栓鎖于動渦旋體構(gòu)件 62和軸承殼體28，以防止動渦旋體構(gòu)件62的旋轉(zhuǎn)運動。十字滑塊聯(lián)軸器72可以是在以上 參引的美國專利No. 4，877，382中所公開的類型。然而，還可以使用其他十字滑塊聯(lián)軸器， 如在受讓人的題為“Oldham Coupling for Scroll Machine (用于渦旋機器的十字滑塊聯(lián) 軸器”的美國專利No. 6，231，324——其公開的內(nèi)容在此通過參引結(jié)合進來——中所公開的 聯(lián)軸器。定渦旋體構(gòu)件76固定地緊固在外殼22內(nèi)。定渦旋體構(gòu)件76可以通過螺栓78緊 固至主軸承殼體28。主軸承殼體28可對定渦旋體構(gòu)件76的周緣提供軸向支撐。密封件 80可以在上部外殼22a與定渦旋體構(gòu)件76的側(cè)部之間延伸，以在它們之間形成密封。定 渦旋體構(gòu)件76的上表面84上方可設置空腔82?？涨?2可以由上表面84和上部外殼22a 來限定。
定渦旋體構(gòu)件76包括相反的上表面84和下表面86。下表面86包括螺旋葉片或 渦卷88，渦卷88沿軸向向下延伸并且與動渦旋體構(gòu)件62的渦卷64嚙合接合。定渦旋體 構(gòu)件76具有設置在中央的排出通道/排出口 90，該排出通道90與排出通道26相連通，以 引導壓縮的流體流出渦旋壓縮機20。在排出通道90和/或排出通道26中可設置排出閥 (未示出)。該排出閥可以為單向閥。排出通道26以密封方式設置在排出口 90中，從而防 止經(jīng)排出口 90以及排出通道26流動的流體與空腔82中的流體相連通，并且可以允許排出 通道26與定渦旋體構(gòu)件76之間少許相對的軸向運動。動渦旋體構(gòu)件62可以相對于定渦旋體構(gòu)件76盤旋，并使得相應的渦卷64、88相 對于彼此運動和形成壓縮空腔/空穴92，壓縮空腔92的容積逐漸減小從而壓縮其中的流 體。如圖2中最佳示出的，渦卷64、88之間形成了多個壓縮空腔92。在操作過程中，流體 在鄰近動渦旋體構(gòu)件62的周緣處以吸入壓力被吸入渦旋體組中。隨后通過逐漸減小壓縮 空腔92的尺寸而將流體壓縮至排出壓力，并且經(jīng)位于定渦旋體構(gòu)件76的中央中的排出通 道90將流體排出。因為在互相嚙合的渦卷64，88中被壓縮的流體的壓力隨著流體朝向定 渦旋體構(gòu)件76的中央前進而增大，所以來自壓縮的流體的軸向力在鄰近排出通道90的位 置處最大，而在鄰近動渦旋體構(gòu)件62的周緣處較低，在鄰近動渦旋體構(gòu)件62的周緣處流體 處于吸入壓力。如上所述，由浮動密封件56和止推軸承表面52提供對動渦旋體構(gòu)件62的軸向支 撐。然而，浮動密封件56和止推軸承表面52位于動渦旋體構(gòu)件62的周緣附近。因此，動 渦旋體構(gòu)件62會發(fā)生彎曲，使得上表面65變成凹形的(在圖2所示的視圖中向下變形)， 尤其是在中央附近。相似地，定渦旋體構(gòu)件76由鄰近周緣的軸承殼體28軸向支撐，并且鄰 近定渦旋體構(gòu)件76的中央的高壓可以使得下表面86也彎曲且變成凹形的(在圖2所示的 視圖中向上變形)。作為非限制性示例，相對于動渦旋體構(gòu)件62的周緣，動渦旋體構(gòu)件62 的中央部分的偏斜(在圖2所示的視圖中向下)可以為大約15-20微米。相似地，作為非 限制性示例，定渦旋體構(gòu)件76的中央部分相對于定渦旋體構(gòu)件76的周緣的偏斜(在圖2 所示的視圖中向上)可以為大約10-15微米。除了由互相嚙合的渦卷64、88之間的流體壓力引起的軸向分離力之外，被壓縮流 體的溫度也從定渦旋體構(gòu)件76的周緣朝向定渦旋體構(gòu)件76的中央增加。增加的溫度會使 渦卷64，88發(fā)生熱增長，較大的增長發(fā)生在渦旋體構(gòu)件62、76的中央，較小的增長發(fā)生在周 緣周圍。作為非限制性示例，熱增長可以從在渦旋體周緣上的大約0. 5微米改變至在臨近 渦旋體中央的區(qū)域中的大約10微米。渦卷的熱增長沿遠離各自的底盤的方向發(fā)生。例如， 動渦旋體構(gòu)件62的渦卷64從上表面65向上(在圖2所示的視圖中)增長，而定渦旋體構(gòu) 件76的渦卷88從下表面86向下(在圖2所示的視圖中)增長。動渦旋體構(gòu)件62的上表面以及定渦旋體構(gòu)件76的下表面86的凹形變形結(jié)合渦卷64、88的熱增長可以導致渦卷64、88的末端與渦旋體構(gòu)件76、62之間的密封性下降，從 而使得它們之間會發(fā)生流體泄漏。使用的工作流體的物理特性和橫跨那些末端的壓差可以 影響流體泄漏量。流體泄漏可以影響壓縮機20的效率。根據(jù)本教示，可以利用空腔82中的流體壓力使定渦旋體構(gòu)件76具有所需的彎曲 或變形以補償可能發(fā)生的不需要的變形。這種補償可以提高渦卷64、88的末端與相關聯(lián)的 定渦旋體構(gòu)件76的下表面以及動渦旋體構(gòu)件62的上表面65之間的密封性。根據(jù)本教示，這可以通過提供高壓通路96與低壓通路98而實現(xiàn)，高壓通路96和低壓通路98與空腔82 相連通并且穿過定渦旋體構(gòu)件76延伸至動渦旋體構(gòu)件62。具體地，高壓通路96可以鄰近 排出通道90設置，并且可以鄰近排出通道90從空腔82穿過定渦旋體構(gòu)件76和渦卷88延 伸。低壓通路98可以鄰近動渦旋體構(gòu)件62的周緣從空腔82穿過定渦旋體構(gòu)件76和渦卷 88延伸。高壓通路96和低壓通路98可以使被壓縮機20壓縮的流體能夠響應于渦旋體構(gòu) 件62、76的變形而在壓縮空腔92與空腔82之間流動，并且能夠補償不合需要的變形，如下 所述。作為非限制性示例，通道96、98的內(nèi)徑可以是大約1毫米。在壓縮機20的初始操作過程中，其中，渦旋體構(gòu)件62、76不變形，并且沒有發(fā)生渦 卷64、88的熱增長，高、低壓通路96、98相對于動渦旋體構(gòu)件62的上表面65密封，如圖3B 和4A中所示。隨著壓縮機20的操作繼續(xù)，渦卷64、88的熱增長以及動渦旋體構(gòu)件62和定 渦旋體構(gòu)件76在鄰近它們中央的位置處的變形可導致高壓通路96不再相對于動渦旋體構(gòu) 件62的上表面65密封，如圖4B中所示，而低壓通路98保持密封，如圖3B中所示。因此， 空腔92以及鄰近包含高壓通路96的渦卷88的排出通道90中的高壓流體可以通過高壓通 路96行進到空腔82中。隨著流體從高壓通路96流入空腔82中，空腔82中的壓力可以增 大至壓縮機20的最大排出壓力?？涨?2中的壓力的增大可以使得定渦旋體構(gòu)件76的中 央部分變形(在所示視圖中向下)，使得高壓通路96延伸穿過的渦卷88與動渦旋體構(gòu)件 62的上表面65相接合，如圖4A所示，從而密封高壓通路96。定渦旋體構(gòu)件76的朝向動渦旋體構(gòu)件62的中央部分的最終變形可導致低壓通路 98打開，如圖3A中所示，原因在于與低壓通路98相關聯(lián)的渦卷88和動渦旋體構(gòu)件62的上 表面65之間的分離。因此，空腔82中的高壓流體可以通過低壓通路98泄漏到鄰近低壓通 路98的壓縮空腔92中。由于隨著流體通過低壓通路98流動空腔82中的壓力持續(xù)減小， 定渦旋體構(gòu)件76的中央部分的變形會減小，并且最終因相關聯(lián)的渦卷88的末端與動渦旋 體構(gòu)件62的上表面65相接合而導致低壓通路98被密封，如圖3B中所示。那時，高壓通路 96還可以仍然如圖4A中所示保持密封，或者可能如圖4B中所示重新打開。當壓縮機20繼續(xù)運行時，如果不是已經(jīng)重新打開，那么由于與高壓通路96相關聯(lián) 的渦卷88與動渦旋體構(gòu)件62的上表面65因它們之間的流體壓力以及渦卷88的熱增長而 脫離接合并分離，所以高壓通路96會重新打開。因此，流體可以從鄰近高壓通路96的壓縮 空腔92以及排出通道90流入空腔82中，從而再次增大空腔82中的壓力并且重新開始補 償循環(huán)。當壓縮機20進行操作并且在壓縮機中受到壓縮的流體導致動渦旋體構(gòu)件62和定 渦旋體構(gòu)件76的中央部分的軸向變形以及相關聯(lián)的渦卷64、88的熱增長時，補償循環(huán)會持 續(xù)進行。由于對變形的補償，當高壓通路96和低壓通路98打開和關閉時，空腔82中的壓 力將改變。通路96、98的循環(huán)打開和關閉可使得渦卷64、88之間的密封性提高，從而實現(xiàn) 壓縮機20的效率全面提高。應該知道的是，定渦旋體構(gòu)件76的剛度以及動渦旋體構(gòu)件62的剛度可以影響壓縮機20操作過程中發(fā)生的變形的量，因而可被選擇成使得定渦旋體構(gòu)件76和動渦旋體構(gòu) 件62的變形處于工作包線以內(nèi)，在工作包線內(nèi)，可通過利用高壓通路96和低壓通路98改 變空腔82中的壓力而實現(xiàn)適當?shù)难a償。取決于高壓通路96和低壓通路98的位置以及在 通路96、98由此與工作流體相連通的位置處動渦旋體構(gòu)件62與定渦旋體構(gòu)件76之間的工 作間隙，空腔82中的壓力可以從排出壓力變成吸入壓力。此外，對動渦旋體構(gòu)件62和定渦旋體構(gòu)件76的軸向支撐的位置也可以影響渦旋體構(gòu)件發(fā)生的變形。因此，材料的選擇、尺寸、剛度、支撐部的位置和數(shù)量、以及高壓通路96和低壓通路98的數(shù)量和尺寸可影響改變 空腔82中的壓力從而補償動渦旋體構(gòu)件62和定渦旋體構(gòu)件76的變形的能力。因此，根據(jù)本教示的具有渦旋體偏斜補償?shù)臏u旋壓縮機可以利用延伸穿過定渦旋 體構(gòu)件76的高壓通路96和低壓通路98，以使得作用在定渦旋體構(gòu)件76的上表面84上的 空腔82中的流體壓力能夠補償軸向變形和相關聯(lián)的渦卷的熱增長。可以選擇高壓通路96 和低壓通路98的數(shù)量、尺寸以及位置以提供所需的補償。此外，還可以選擇渦旋體構(gòu)件62、 76的尺寸和剛度以及它們的軸向支撐的位置，以與高壓通路96和低壓通路98相結(jié)合，從而 使得空腔82中的壓力能夠補償變形和熱增長。因此，可以改善渦卷88、64的末端與相應的 動渦旋體構(gòu)件62的相關聯(lián)上表面65及定渦旋體構(gòu)件76的相關聯(lián)下表面86之間的密封性 提高的接觸，從而提高壓縮機20的總體效率。盡管通過參照附圖中所示的壓縮機以示例的方式示出了本教示，應當理解，壓縮 機20可以呈現(xiàn)多種不同的形式而仍然處于本教示的范圍內(nèi)。另外，還應該理解，本文示出 的尺寸僅出于示例的目的，并且可能不反映實際尺寸，無論相對尺寸還是絕對尺寸，并且在 某些情況下，可能是夸大的。而且，通路96、98的位置、數(shù)量以及尺寸僅僅是示例性的，并且 在不脫離本教示的精神與范圍的情況下可以采用改變的位置，尺寸以及數(shù)量。應該理解，能 夠包括穿過動渦旋體構(gòu)件62延伸并且與密封的空腔相連通從而使動渦旋體構(gòu)件62能夠補 償不合需要的變形的高低壓通路。此外，應該理解，本文使用的方向指示(例如，向上，向 下)指的是圖中所示部件的取向，并不是絕對的方向指示。因此，應該理解，在不偏離本教 示的精神與范圍的情況下，可以使用所示構(gòu)型的變型。這些變型不應當被看作背離權(quán)利要 求的精神與范圍。
權(quán)利要求
一種渦旋機，包括第一渦旋體構(gòu)件，其具有相反的第一表面和第二表面以及從所述第一表面延伸的第一渦卷；第二渦旋體構(gòu)件，其具有從其第二表面延伸的第二渦卷，所述第二渦卷與所述第一渦卷嚙合接合，所述第二渦旋體構(gòu)件可操作成相對于所述第一渦旋體構(gòu)件運動，并且所述相對運動使得互相嚙合的所述第一渦卷與第二渦卷形成多個空穴，在所述多個空穴內(nèi)將流體從吸入壓力壓縮至排出壓力；空腔，其與所述第一渦旋體構(gòu)件的所述第二表面相連通；位于所述第一渦旋體構(gòu)件中的第一通路，其從所述第二表面貫穿所述第一渦旋體構(gòu)件延伸并且與所述空腔相連通；位于所述第一渦旋體構(gòu)件中的第二通路，其從所述第二表面貫穿所述第一渦旋體構(gòu)件延伸并且與所述空腔相連通；其中，所述第一通路和第二通路基于所述第一通路和第二通路附近的所述第一渦旋體構(gòu)件和第二渦旋體構(gòu)件之間的距離而打開和關閉。
2.如權(quán)利要求1所述的渦旋機，其中，所述第二通路在所述第一渦旋體構(gòu)件中相對于 所述第一通路設置在徑向外側(cè)。
3.如權(quán)利要求1所述的渦旋機，進一步包括位于所述第一渦旋體構(gòu)件的中央部分中的 排出通道，并且其中，所述第一通路鄰近所述排出通道延伸穿過所述第一渦旋體構(gòu)件。
4.如權(quán)利要求3所述的渦旋機，其中，所述第二通路鄰近所述第二渦旋體構(gòu)件的外部 徑向周緣延伸穿過所述第一渦旋體構(gòu)件。
5.如權(quán)利要求1所述的渦旋機，其中，所述空腔與所述第一渦旋體構(gòu)件的所述第二表 面的大部分相連通。
6.如權(quán)利要求1所述的渦旋機，進一步包括殼體，并且其中，所述空腔至少部分由所述 殼體和所述第一渦旋體構(gòu)件的所述第二表面形成。
7.如權(quán)利要求1所述的渦旋機，其中，當所述第一通路和第二通路中的至少一個打開 時，所述空腔與所述空穴中的至少一個流體連通。
8.如權(quán)利要求1所述的渦旋機，其中，當閉合時，所述第一通路和第二通路與所述第二 渦旋體構(gòu)件的所述第二表面接合。
9.如權(quán)利要求1所述的渦旋機，其中，所述第一通路和第二通路延伸穿過所述第一渦 卷的末端。
10.一種渦旋機，其包括 定渦旋體構(gòu)件；動渦旋體構(gòu)件，其與所述定渦旋體構(gòu)件互相嚙合； 空腔，其與所述定渦旋體構(gòu)件的表面相連通；第一流體通路，其從所述空腔貫穿所述定渦旋體構(gòu)件的中央部分延伸至所述動渦旋體 構(gòu)件，并且能夠與所述動渦旋體構(gòu)件接合；第二流體通路，其從所述空腔貫穿所述定渦旋體構(gòu)件延伸至所述動渦旋體構(gòu)件，并且 能夠鄰近動渦旋體構(gòu)件的周緣與所述動渦旋體構(gòu)件接合，其中，在所述動渦旋體構(gòu)件與所述空腔之間，所述第一通路和第二通路均暢通無阻。
11.如權(quán)利要求10所述的渦旋機，其中，所述定渦旋體構(gòu)件的所述表面背對所述動渦 旋體構(gòu)件，并且所述第一通路和第二通路中的每一個的一端均終止于所述定渦旋體構(gòu)件的 所述表面處。
12.如權(quán)利要求10所述的渦旋機，其中，所述定渦旋體構(gòu)件和所述動渦旋體構(gòu)件均具 有分別從所述定渦旋體構(gòu)件和所述動渦旋體構(gòu)件延伸且互相嚙合在一起的渦卷，進而形成 多個壓縮空穴，并且，所述第一流體通路延伸穿過所述定渦旋體構(gòu)件的渦卷。
13.如權(quán)利要求12所述的渦旋機，其中，所述動渦旋體構(gòu)件與所述第一通路和第二通 路中的任意一個的接合防止流體經(jīng)由接合的通路在所述壓縮空穴與所述空腔之間流動。
14.如權(quán)利要求13所述的渦旋機，其中，所述渦旋體構(gòu)件中的至少一個的變形能夠使 所述通路中的一個或兩個與所述動渦旋體構(gòu)件脫離接合。
15.如權(quán)利要求14所述的渦旋機，其中，改變所述壓縮空穴和所述空腔中的流體壓力 使得所述渦旋體構(gòu)件中的至少一個變形并且使得所述通路與所述動渦旋體構(gòu)件接合和脫 罔接合。
16.如權(quán)利要求10所述的渦旋機，進一步包括延伸穿過所述定渦旋體構(gòu)件的所述中央 部分的排出通道，并且壓縮的流體經(jīng)由所述排出通道排出，并且其中，所述第一通路設置在 所述排出通道的徑向外側(cè)。
17.一種渦旋機，包括殼體；定渦旋體構(gòu)件，其固定地設置在所述殼體中并且其上具有第一渦卷；動渦旋體構(gòu)件，其以可動的方式設置在所述殼體中并且其上具有與所述第一渦卷互相 嚙合的第二渦卷；第一通路，其貫穿所述定渦旋體構(gòu)件延伸，并且所述第一通路的一端終止于所述第一 渦卷的末端處。
18.如權(quán)利要求17所述的渦旋機，進一步包括位于所述殼體中的空腔，所述空腔至少 部分由所述定渦旋體構(gòu)件的背對所述第一渦卷的表面形成，并且其中，所述第一通路的另 一端終止于所述表面，并且所述第一通路與所述空腔以及所述互相嚙合的渦卷相連通。
19.如權(quán)利要求18所述的渦旋機，進一步包括貫穿所述定渦旋體構(gòu)件延伸的第二通 路，所述第二通路的一端終止于鄰近所述動渦旋體構(gòu)件的周緣部分的位置處，而另一端終 止于所述表面，并且所述第二通路與所述空腔以及所述互相嚙合的渦卷相連通。
20.如權(quán)利要求19所述的渦旋機，其中，基于所述渦旋體構(gòu)件中的至少一個的變形，所 述第一通路和第二通路選擇性地允許流體在所述互相嚙合的渦卷與所述空腔之間流動。
21.如權(quán)利要求17所述的渦旋機，進一步包括位于所述定渦旋體構(gòu)件中的排出通道， 壓縮的流體經(jīng)由所述排出通道從所述互相嚙合的渦卷排出，并且其中，所述第一通路鄰近 所述排出通道延伸穿過所述定渦旋體構(gòu)件。
22.—種操作渦旋機的方法，包括使第一渦旋體構(gòu)件相對于第二渦旋體構(gòu)件運動；在形成于所述渦旋體構(gòu)件的互相嚙合的渦卷之間的壓縮空穴中，將工作流體從吸入壓 力壓縮至排出壓力；通過壓縮所述工作流體使至少其中一個所述渦旋體構(gòu)件變形；以及通過使至少其中一個所述壓縮空穴內(nèi)的工作流體流過延伸穿過所述渦旋體構(gòu)件中的 固定渦旋體構(gòu)件的通路并進入位于所述渦旋體構(gòu)件中的所述固定渦旋體構(gòu)件的與所述互 相嚙合的渦卷相反的一側(cè)上的空腔來補償至少其中一個所述渦旋體構(gòu)件的變形。
23.如權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述補償包括通過使所述工作流體經(jīng)由所述通路流入所述空腔中而增大所述空腔中的流體壓力；以及通過所述空腔中的所述流體壓力使所述渦旋體構(gòu)件中的所述固定渦旋體構(gòu)件的至少 一部分朝向所述渦旋體構(gòu)件中的另一渦旋體構(gòu)件變形。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，其中，所述變形包括使所述渦旋體構(gòu)件中的所述固定渦旋體構(gòu)件的渦卷的末端的至少一部分與所述渦旋 體構(gòu)件中的另一渦旋體構(gòu)件分離，并且通過所述變形打開所述通路與至少其中一個所述壓 縮空穴之間的流體連通。
25.如權(quán)利要求23所述的方法，其中，所述補償包括使工作流體從至少其中一個所述壓縮空穴經(jīng)由鄰近于所述渦旋體構(gòu)件中的所述固定 渦旋體構(gòu)件的中央部分中的排出通道延伸穿過所述中央部分的所述通路流動至所述空腔， 并且通過所述空腔中的所述流體壓力使所述渦旋體構(gòu)件中的所述固定渦旋體構(gòu)件的至少 一部分變形包括使所述中央部分朝向所述渦旋體構(gòu)件中的另一渦旋體構(gòu)件變形。
26.如權(quán)利要求25所述的方法，其中，所述補償包括使流體從所述空腔經(jīng)由延伸穿過所述渦旋體構(gòu)件中的所述固定渦旋體構(gòu)件的另一通 路流動到至少其中一個不同的所述壓縮空穴中，并且通過將所述流體經(jīng)由所述另一通路從 所述空腔移走而降低所述空腔中的流體壓力。
27.如權(quán)利要求26所述的方法，其中，所述補償包括使流體經(jīng)由所述另一通路從所述空腔流出，所述另一通路延伸穿過所述渦旋體構(gòu)件中 的所述固定渦旋體構(gòu)件的一部分，所述部分位于所述中央部分以及延伸穿過所述固定渦旋 體構(gòu)件的所述通路的徑向外側(cè)。
28.如權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述補償包括改變所述空腔中的流體壓力。
29.如權(quán)利要求28所述的方法，其中，改變所述流體壓力包括使工作流體經(jīng)由第一通路流入所述空腔中；以及使工作流體從所述空腔移走并經(jīng)由延伸穿過所述渦旋體構(gòu)件中的所述固定渦旋體構(gòu) 件的第二通路進入到至少其中一個不同的所述壓力空腔中。
30.如權(quán)利要求29所述的方法，其中，所述改變所述流體壓力包括使工作流體從至少其中一個所述壓縮空穴流入所述第一通路中，所述至少其中一個壓 縮空穴中具有處于第一流體壓力的工作流體；以及將工作流體從所述第二通路排出到至少其中一個不同的所述壓縮空穴中，所述至少其 中一個不同的壓縮空穴中具有處于第二流體壓力的工作流體，所述第二流體壓力低于所述 第一流體壓力。
31.如權(quán)利要求29所述的方法，其中，所述改變流體壓力包括通過至少其中一個所述渦旋體構(gòu)件的變形打開和關閉通往所述第一通路和第二通路 的入口。
32.如權(quán)利要求29所述的方法，其中，所述改變流體壓力包括 改變所述第一通路的端部和所述第二通路的端部與所述渦旋體構(gòu)件中的所述另一渦 旋體構(gòu)件的接合。
全文摘要
一種渦旋壓縮機，其可結(jié)合受控的渦旋體構(gòu)件的彎曲，以補償渦旋體構(gòu)件之間可能發(fā)生的軸向變形。所述受控的彎曲可以是借助于與渦旋體構(gòu)件的與互相嚙合的渦卷相對的表面相連通的密封腔室中的流體壓力。流體通路可以延伸穿過位于密封腔室與互相嚙合的渦卷之間的渦旋體構(gòu)件。所述受控的彎曲可以提高渦旋體構(gòu)件之間的接觸的一致性并提高壓縮操作的效率。
文檔編號F04C29/00GK101821511SQ200880110664
公開日2010年9月1日 申請日期2008年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月12日
發(fā)明者克里爾·伊格納季耶夫 申請人:艾默生環(huán)境優(yōu)化技術(shù)有限公司