專利名稱:流體壓縮機(jī)或泵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種裝置,其可呈泵或壓縮機(jī)的形式,并且其能用來壓縮或加速流體,比如空氣、氣體、氣態(tài)混合物和/或液體。
背景技術(shù):
一般地,泵和壓縮機(jī)利用機(jī)械動(dòng)作以迫使準(zhǔn)入流體被吸入系統(tǒng),以增大所述準(zhǔn)入流體的速度,所述速度然后被轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫?、或者可選地被轉(zhuǎn)變?yōu)楸脛?dòng)作。通常,壓縮機(jī)和泵基于連接至曲柄的活塞,具有在缸體中往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞,并且往復(fù)動(dòng)作會(huì)將進(jìn)入缸體的流體泵送。泵通常是電動(dòng)的,例如使用馬達(dá)、或者甚至在一些情況下使用內(nèi)燃機(jī)等。如本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的,這種類型泵的一個(gè)缺點(diǎn)是,泵送僅在活塞處于壓縮行 程時(shí)發(fā)生。當(dāng)活塞處于下降行程時(shí),沒有泵送發(fā)生,因?yàn)橄陆敌谐绦枰獙㈩~外的流體吸入缸體或殼體。因此,活塞的一半動(dòng)作無助于泵送動(dòng)作。這種裝置還有很多其他問題,尤其是其中活塞具有短行程,并且這會(huì)增大對(duì)泵的磨損和撕裂。如期望的,這些類型的活塞泵通常噪音水平過高,使得它們不適合于很多應(yīng)用。雖然基于活塞的泵和壓縮機(jī)具有替代方案,但是這些圍繞中心旋轉(zhuǎn)體積的設(shè)計(jì)大多通常具有由電動(dòng)馬達(dá)或電機(jī)驅(qū)動(dòng)的徑向葉片。這些種類的泵和壓縮機(jī)通過吸入口將流體從大氣吸入,所述吸入口通過最小壓力閥被引導(dǎo)至壓力容器,所述最小壓力閥僅在壓縮機(jī)單元或泵裝置內(nèi)已經(jīng)達(dá)到預(yù)定最小壓力時(shí)打開。旋轉(zhuǎn)容積式壓縮機(jī)和泵裝置的主要缺點(diǎn)之一是間斷式操作型控制系統(tǒng),其意味著電動(dòng)馬達(dá)的操作在壓力達(dá)到上限值時(shí)會(huì)暫停,并且雖然這可以減少電能損耗,并且改善該裝置的消耗,但是由于在壓力由此下降時(shí)馬達(dá)一次次地從靜止?fàn)顟B(tài)啟動(dòng),就不可能在需要是迅速地供應(yīng)壓縮空氣或進(jìn)行泵送動(dòng)作。因此,本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種流體壓縮機(jī)和/或泵裝置,其能壓縮或泵送流體,比如空氣、氣體、氣態(tài)混合物和液體,并且可克服至少一些上述缺點(diǎn)。下文中,在整個(gè)說明書中,詞語“壓縮”的使用視為是泵送的同義詞,因此雖然本發(fā)明中描述的裝置可涉及流體的壓縮,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解到,所限定的裝置同樣能泵送流體。
發(fā)明內(nèi)容
于是,在本發(fā)明的一個(gè)形式中,本發(fā)明提供了一種用于泵送或壓縮流體的裝置,該裝置的特征在于壓縮腔,其包括壓縮準(zhǔn)入流體的壓縮裝置,其中壓縮裝置包括多個(gè)徑向隔室,其中間斷式擋板限定每個(gè)徑向隔室的邊界,實(shí)心段被包封在所述徑向隔室內(nèi)且適合于相對(duì)于限定了徑向隔室的擋板移動(dòng);所述徑向隔室具有兩個(gè)進(jìn)口孔隙以使流體進(jìn)入,以及具有兩個(gè)出口孔以排出壓縮流體;流體控制裝置,其用于控制流體進(jìn)入構(gòu)成壓縮腔的徑向隔室和/從其中排出;閥裝置,其包括旋轉(zhuǎn)圓形板,所述旋轉(zhuǎn)圓形板具有一系列沿著其對(duì)稱布置的孔,使得具有間斷式孔的所述圓形板或環(huán)的旋轉(zhuǎn)將打開或部分打開一個(gè)進(jìn)口孔隙、以及閉合或部分閉合另一進(jìn)口孔隙,并且所述一個(gè)進(jìn)口孔隙通向壓縮部分的徑向隔室;所述閥裝置還包括位于壓縮部分的徑向隔室的每個(gè)出口孔隙上的單向控制閥;
前后振蕩地移動(dòng)擋板的移動(dòng)裝置,以產(chǎn)生擋板相對(duì)于三角形段的相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生風(fēng)箱效應(yīng),以使流體進(jìn)入相應(yīng)徑向隔室、以及同時(shí)將所述徑向隔室里的流體通過出口孔隙的其中之一排出。優(yōu)選地,所述裝置還包括主殼體區(qū)塊,其設(shè)置有支撐著旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)部分,所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸與限定所述壓縮腔的壓縮部分操作地相連。優(yōu)選地,所述驅(qū)動(dòng)部分呈電動(dòng)馬達(dá)或電機(jī)的形式。優(yōu)選地,使擋板進(jìn)行振蕩的振蕩裝置呈凸輪機(jī)構(gòu)的形式,其適合于將驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閾醢宓那昂笳袷庍\(yùn)動(dòng)。在本發(fā)明的又一形式中,本發(fā)明提出一種用于泵送或壓縮流體的裝置,其包括主殼體區(qū)塊,其具有支撐著旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)部分,所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸與所述主殼體區(qū)塊的壓縮部分可操作地相連;壓縮部分在其內(nèi)部限定壓縮腔;壓縮腔包括壓縮進(jìn)入流體的壓縮裝置,其中壓縮裝置包括多個(gè)徑向隔室,其中間斷式擋板限定了每個(gè)徑向隔室的邊界,三角形區(qū)段被包封在所述徑向隔室內(nèi)且適合相對(duì)于限定了徑向隔室的擋板進(jìn)行移動(dòng);所述徑向隔室具有兩個(gè)進(jìn)口孔隙以使流體進(jìn)入以及具有兩個(gè)出口孔以排出壓縮流體;流體控制裝置,以控制流體進(jìn)入構(gòu)成壓縮腔的徑向隔室和/或從其中排出;流體控制裝置包括具有一系列沿著其對(duì)稱布置的孔的旋轉(zhuǎn)圓形板,以使得具有間斷式孔的所述圓形板或環(huán)的旋轉(zhuǎn)將打開或部分打開一個(gè)進(jìn)口孔隙,以及閉合或部分閉合另一進(jìn)口孔隙,所述進(jìn)口孔隙通向壓縮部分的徑向隔室;流體控制裝置還包括位于壓縮部分的徑向隔室的每個(gè)出口孔隙上的單向控制閥;凸輪機(jī)構(gòu),其適合于將驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閾醢宓那昂笳袷庍\(yùn)動(dòng),以產(chǎn)生擋板相對(duì)于三角形區(qū)段的相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生風(fēng)箱效應(yīng),以使流體進(jìn)入相應(yīng)徑向隔室、以及同時(shí)將所述徑向隔室中的流體通過出口孔隙之一排出。有利地,這個(gè)裝置提供了一種機(jī)構(gòu),其中流體能連續(xù)地進(jìn)入每個(gè)構(gòu)成壓縮腔的徑向隔室,并且然后從其中排出。通過使用圓形環(huán)或板以及其上對(duì)稱布置的孔,在擋板和三角形區(qū)段相對(duì)彼此前后旋轉(zhuǎn)時(shí),產(chǎn)生風(fēng)箱效應(yīng),這能提供吸引或真空效應(yīng),同時(shí)還提供泵送效應(yīng),以使得與凸輪機(jī)構(gòu)相組合,旋轉(zhuǎn)圓形環(huán)上的孔能將孔本身與進(jìn)口孔隙的其中之一對(duì)準(zhǔn),或者能將孔本身與使流體進(jìn)入壓縮腔的相應(yīng)徑向隔室內(nèi)的兩個(gè)孔隙的一部分對(duì)準(zhǔn)。在三角形區(qū)段的一個(gè)邊緣相對(duì)于擋板向上移動(dòng)壓縮空氣時(shí),壓縮腔的徑向隔室內(nèi)的三角形區(qū)段的另一側(cè)實(shí)際上借助于以下事實(shí)而使得流體進(jìn)入這個(gè)特定的徑向隔室圓形環(huán)或板的間斷式孔對(duì)準(zhǔn)于相應(yīng)進(jìn)口孔以使流體進(jìn)入這個(gè)徑向隔室。不過,在三角形區(qū)段的另一側(cè)上,其進(jìn)口孔由這個(gè)前后振蕩的圓形環(huán)或板所覆蓋或部分覆蓋,所以在徑向隔室的這個(gè)部分或側(cè)面中,沒有流體進(jìn)入或流體進(jìn)入量減小,但是在三角形區(qū)段朝著擋板壁旋轉(zhuǎn)時(shí),流體被壓縮并且因此沒有選擇只有通過單向閥離開徑向隔室的這個(gè)側(cè)面或部分。如能看到的,每個(gè)徑向隔室借助于其這兩個(gè)部分或側(cè)面(對(duì)于構(gòu)成壓縮腔的每個(gè)徑向隔室,它們具有由單向閥控制的進(jìn)口孔隙和出口孔),具有不僅提供吸引或真空效應(yīng)以使流體進(jìn)入的能力,同時(shí)還具有實(shí)際上將流體壓縮入受限空間并且然后通過使用單向閥控 制使其從壓縮腔排出的能力。優(yōu)選地,擋板將被旋轉(zhuǎn)地支撐,并且三角形區(qū)段在所述壓縮腔內(nèi)保持固定就位。優(yōu)選地,為這些徑向隔室提供的擋板在其中包括尺寸較小的三角形區(qū)段。因此,當(dāng)擋板借助于凸輪機(jī)構(gòu)進(jìn)行前后振蕩和旋轉(zhuǎn)時(shí),這意味著三角形區(qū)段在徑向隔室的一側(cè)移動(dòng)遠(yuǎn)離開一個(gè)擋板而朝向徑向隔室的另一側(cè)上的另一個(gè)擋板移動(dòng),并且這意味著在三角形區(qū)段的擋板分區(qū)內(nèi)的空間增大的一側(cè)上,能將流體吸引或吸入壓縮腔,并且因此然后在三角形區(qū)段的另一側(cè)上的組合空間顯著變小,所以在三角形區(qū)段的這一側(cè)被相對(duì)于擋板的側(cè)面向上推動(dòng)時(shí),壓縮流體能形成并且能借助于被設(shè)置于所需壓力釋放水平的單向閥,這意味著一旦流體已經(jīng)壓縮至所需水平,那么其然后就能排出。因此,流體流動(dòng)控制的一個(gè)重要操作是,使用其上具有間斷式孔的圓形環(huán)或板,因?yàn)槠淠艽蜷_或切斷穿過構(gòu)成壓縮腔的相應(yīng)徑向隔室的每個(gè)進(jìn)口孔隙的流體交換,或部分地減少流體交換。因此,對(duì)于每個(gè)循環(huán),旋轉(zhuǎn)圓形板或孔將提供或使流體進(jìn)入一個(gè)進(jìn)口孔隙,其中另一個(gè)將被阻塞。不過,在徑向隔室的進(jìn)口孔隙已經(jīng)由振蕩旋轉(zhuǎn)圓形環(huán)或板阻塞的一側(cè)上,借助于其通過相對(duì)于擋板一側(cè)被向上推動(dòng)而經(jīng)受壓縮動(dòng)作,徑向隔室的這一側(cè)將形成壓縮流體,壓縮流體然后能通過單向閥控制機(jī)構(gòu)由徑向隔室排出至壓縮存儲(chǔ)罐或立即使用。優(yōu)選地,擋板支撐于旋轉(zhuǎn)軸上,其中旋轉(zhuǎn)軸借助于其與凸輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)布置裝置將在限定角度上前后振蕩或擺動(dòng)。 優(yōu)選地,壓縮腔中有六個(gè)徑向隔室。優(yōu)選地,每個(gè)三角形區(qū)段包括孔口或細(xì)長(zhǎng)凹陷,所述孔口或細(xì)長(zhǎng)凹陷至少部分地延伸入所述三角形區(qū)段的深度,其中每個(gè)孔口或凹陷定位于三角形區(qū)段的相對(duì)側(cè)上,以使得在徑向隔室內(nèi),三角形區(qū)段的相對(duì)側(cè)上的凹陷實(shí)際上專門地與正好一單個(gè)進(jìn)口孔隙相接
入
口 ο優(yōu)選地,進(jìn)口孔隙優(yōu)選地是一系列位于限定徑向隔室的徑向直徑的覆蓋板上的孔。優(yōu)選地,三角形區(qū)段的孔口或凹陷在三角形區(qū)段的相對(duì)邊緣上延伸至三角形區(qū)段的深度,并且為大致圓錐形或圓錐型構(gòu)造,并且圓錐形構(gòu)造的部分邊緣、長(zhǎng)度或肩部被開口,以便再次提供一種設(shè)計(jì),其中流體通道流一直從邊界尺寸變化的空間移動(dòng)。
優(yōu)選地,擋板和三角形區(qū)段之間的旋轉(zhuǎn)和前后振蕩運(yùn)行的角度將是20度。
本發(fā)明的以上和其他目標(biāo)、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將從以下結(jié)合附圖對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述中變得明顯。在附圖中圖I是示出流體壓縮機(jī)或泵送裝置的壓縮或泵送部分的分解透視圖;圖2是圖I的分解部分,示出了凸輪環(huán)以及控制裝置,其能借助于具有所示孔板的圓環(huán)或板限定進(jìn)入壓縮腔的流體量;圖3也是圖I的分解部分,示出了壓縮構(gòu)件和板,它們包括用于由擋板和三角形區(qū)段限定的每個(gè)相應(yīng)徑向隔室的出口孔;圖4和5是示出后蓋但是還包括單向閥的分解視圖,單向閥控制壓縮流體從所述·單元的壓縮腔釋放;圖6示出本發(fā)明的又一實(shí)施例,其中使用簧片閥(而不是盤簧)作為單向閥;并且圖7是示出流體壓縮機(jī)或泵裝置的驅(qū)動(dòng)部分、及其與主壓縮部分接合的透視圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的以下詳細(xì)描述參照附圖。盡管描述包括示例性實(shí)施例,但是其他實(shí)施例也是可能的,并且可在不脫離本發(fā)明的精神和范圍之下對(duì)所述實(shí)施例做出變化。只要可能,在全部附圖和以下描述中,相同的參考標(biāo)號(hào)將用來參照相同或類似的構(gòu)件。本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的流體壓縮機(jī)或泵裝置的主壓縮部分在圖I的分解圖示中總體地示出為10。前蓋12、主壓縮本體或蓋16以及后蓋20包括在內(nèi)。桿或螺栓50能一直延伸穿過導(dǎo)孔72和柱71、一直延伸穿過三角形區(qū)段孔隙66、并且然后延伸到孔板48上,以將這些構(gòu)件引到一起。具有相應(yīng)螺紋40的桿或螺栓38適合于固定到螺紋孔42中,以便將前蓋12放置到主壓縮部分本體16上。凸輪環(huán)14包括銷26,并且所述凸輪環(huán)14連同肩部24 —起能控制圓形環(huán)28的振蕩程度,圓形環(huán)28包括一系列對(duì)稱定位的孔30。凸輪環(huán)14具有在箭頭27的方向上延伸的延伸肩部(未示出),其能抵靠在圓形環(huán)或板28的入口 34內(nèi)。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解到的,凸輪環(huán)能將源自驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)比如馬達(dá)等的軸的連續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榘?8的振蕩運(yùn)動(dòng),并且下面馬上將討論在壓縮腔內(nèi)支撐著擋板56的旋轉(zhuǎn)接合軸52。如能從關(guān)于圖I和2的圖示解讀的,流體能通過圓形環(huán)28的孔30(沿圖2中一般示為箭頭27的方向)進(jìn)入流體壓縮機(jī)或泵裝置的主壓縮部分16。在所述裝置組裝后時(shí),板28將這樣旋轉(zhuǎn),使得孔30將定位在每個(gè)相應(yīng)徑向隔室的進(jìn)口孔隙44、46的其中之一上,所述徑向隔室構(gòu)成由擋板56限定或提供的壓縮腔,所述擋板56從軸52徑向向外延伸,所述軸52適合相對(duì)于已定位的三角形區(qū)段60的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而iu后振湯。
三角形區(qū)段包括入口或開口凹陷62和64,在所述三角形區(qū)段的另一端是能描述為后板的構(gòu)件,所述后板包括用于每個(gè)徑向隔室的相應(yīng)的出口孔,所述徑向隔室借助支撐于軸52上的徑向延伸擋板56限定于壓縮腔內(nèi)。因此,如本領(lǐng)域技術(shù)人員能理解到的,流體壓縮機(jī)或泵裝置的壓縮腔內(nèi)的每個(gè)徑向隔室(在優(yōu)選實(shí)施例中為6個(gè)隔室)實(shí)際上具有兩個(gè)進(jìn)口孔隙和兩個(gè)出口孔。但是,環(huán)28會(huì)對(duì)流體進(jìn)入相應(yīng)徑向隔室進(jìn)行控制,環(huán)28借助于由凸輪環(huán)14提供的凸輪機(jī)構(gòu)而前后振蕩。因此,尺寸大于每個(gè)進(jìn)口孔隙44和46的孔30連續(xù)地前后振蕩,從而使流體實(shí)際上連續(xù)地進(jìn)入每個(gè)徑向隔室,雖然僅是進(jìn)入所述徑向隔室一側(cè)或一部分。當(dāng)圓形環(huán)28的孔30完全處于進(jìn)口孔隙的其中一個(gè)之上時(shí),此時(shí)徑向隔室的一側(cè)將吸入流體或使流體進(jìn)入其一側(cè),同時(shí)其中另一側(cè)有效地將壓縮流體由所述另一側(cè)排出。
然而,如將理解到的,當(dāng)圓形環(huán)的孔30前后振蕩時(shí),此時(shí)實(shí)際上進(jìn)口孔隙44和46都將改變準(zhǔn)入流體的進(jìn)入角度。不過,借助于出口孔68和70、以及圖4中最好地示出的單向控制閥(其包括彈簧,所述彈簧容置具有蓋帽86的閥84)的使用,流體僅在其達(dá)到單向控制閥(此例中利用彈簧80)所提供的彈力或壓力時(shí)才會(huì)排出。如上所述,在擋板56朝著三角形區(qū)段旋轉(zhuǎn)時(shí),形成風(fēng)箱效應(yīng)。流體將由一側(cè)吸入,而在發(fā)生壓縮的一側(cè)上的流體將達(dá)到足夠高的水平,從而向下推動(dòng)單向閥,以便由此排出。箭頭29示出通常由此排出的壓縮流體。不過,如本領(lǐng)域技術(shù)人員能理解到的,一般示出為84的那些單向閥具有配合蓋帽86,所述配合蓋帽86用于定位在后板18的相應(yīng)孔68、70周圍,所述的那些單向閥能通過各種導(dǎo)管或槽或者僅單個(gè)排出位置而都接合在一起。如圖3中最好地看到的,后板具有精細(xì)的錐形孔71,以使得彈簧加載的單向閥的蓋帽86能恰當(dāng)?shù)刂卧诤蟀?8中,并且因此在閥處于其閉合位置時(shí)沒有不必要的無向流體釋放。如圖5中最好地看到的,單向閥能恰當(dāng)?shù)刂卧谥螌?dǎo)管76內(nèi)。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解到的,無論單向閥的實(shí)際如何布置,對(duì)本發(fā)明都不是關(guān)鍵性的或基本的。單向閥機(jī)構(gòu)也能由很多其他替代實(shí)施例提供,包括圖6所示的那個(gè),從而提供了一般示出為73的簧片閥,簧片板的各個(gè)葉片75覆蓋后板18的每個(gè)孔68、70。在圖7中,驅(qū)動(dòng)部分簡(jiǎn)單地是電動(dòng)馬達(dá)87,其中主前蓋的孔隙88使導(dǎo)向件90插入其中以與凸輪機(jī)構(gòu)相互作用,從而將馬達(dá)的連續(xù)圓形旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為閥板或圓形環(huán)28、以及在軸52上的擋板56的前后振蕩。仍然對(duì)于本發(fā)明是基本的是,由旋轉(zhuǎn)擋板構(gòu)成的壓縮腔的獨(dú)特使用,所述旋轉(zhuǎn)擋板能借助于凸輪機(jī)構(gòu)前后振蕩或擺動(dòng)一個(gè)限定的角度。擋板相對(duì)于三角形區(qū)段的相對(duì)運(yùn)動(dòng)(在優(yōu)選實(shí)施例中具有固定的三角形區(qū)段和振蕩的擋板)形成壓縮腔中的徑向隔室,從而擋板靠近或遠(yuǎn)離相應(yīng)三角形區(qū)段的運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生風(fēng)箱效應(yīng),這提供了一種機(jī)構(gòu),所述機(jī)構(gòu)能使流體進(jìn)入壓縮腔,并且能壓縮流體和提供已經(jīng)達(dá)到這樣壓縮水平的流體,所述壓縮水平的流體能致動(dòng)單向閥以釋放壓縮流體。有利地,將圓形環(huán)也作為閥機(jī)構(gòu),通過使用其間斷式孔,能對(duì)準(zhǔn)入流體進(jìn)入每個(gè)相應(yīng)的徑向隔室進(jìn)行控制。再次,這可以這樣實(shí)現(xiàn),這個(gè)圓形環(huán)或板具有能在每個(gè)進(jìn)口孔隙上方振蕩和振蕩越過每個(gè)進(jìn)口孔隙的獨(dú)特能力,以允許流體或切斷流體連續(xù)地進(jìn)入徑向隔室關(guān)于三角形區(qū)段邊緣的相應(yīng)側(cè)面或部分。實(shí)際上,這個(gè)風(fēng)箱形成了一種裝置,所述裝置在相同循環(huán)內(nèi)一直能使流體連續(xù)地進(jìn)入壓縮腔,并且還能使壓縮流體從相同壓縮腔連續(xù)排出。本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和改進(jìn)能在不脫離本發(fā)明范圍之下很好地做出。盡管本發(fā)明已經(jīng)在視為最佳的實(shí)施例中示出和描述,但是要承認(rèn),在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)可存在偏離,本發(fā)明的范圍和精神不限于這里公開的細(xì)節(jié),而是遵循權(quán)利要求的完全范圍以涵蓋任何和 所有等同設(shè)備和裝置。在下面的任何權(quán)利要求中以及在本發(fā)明的概述中,除了上下文由于表達(dá)語言或必要隱含而另有要求之外,詞語“包含”用于“包括”的意思,即所指定的特點(diǎn)可與本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的各種特點(diǎn)相聯(lián)系。
權(quán)利要求
1.一種用于泵送或壓縮流體的裝置,該裝置包括 壓縮腔,其包括壓縮進(jìn)入流體的壓縮裝置,其中壓縮裝置包括多個(gè)徑向隔室,其中間斷式擋板限定每個(gè)徑向隔室的邊界,包封在所述徑向隔室內(nèi)的是適合相對(duì)于限定了徑向隔室的擋板進(jìn)行移動(dòng)的實(shí)心段; 所述徑向隔室具有兩個(gè)進(jìn)口孔隙以使流體進(jìn)入、且具有兩個(gè)出口孔以排出壓縮流體; 流體控制裝置,以控制流體進(jìn)入構(gòu)成壓縮腔的徑向隔室和/或從其中排出; 閥裝置,其包括旋轉(zhuǎn)圓形板,所述旋轉(zhuǎn)圓形板具有一系列沿著其對(duì)稱布置的孔,使得這個(gè)具有間斷式孔的圓形板或環(huán)的旋轉(zhuǎn)將打開或部分打開一個(gè)進(jìn)口孔隙、以及關(guān)閉或部分關(guān)閉另一進(jìn)口孔隙,所述進(jìn)口孔隙通向壓縮部分的徑向隔室; 所述閥裝置還包括位于壓縮部分的徑向隔室的每個(gè)出口孔隙上的單向控制閥; 移動(dòng)裝置,其前后振蕩地移動(dòng)擋板以產(chǎn)生擋板相對(duì)于三角形區(qū)段的相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn) 生風(fēng)箱效應(yīng),以使流體進(jìn)入相應(yīng)徑向隔室、以及同時(shí)將所述徑向隔室里的流體通過出口孔隙的其中之一排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其特征在于所述裝置還包括主殼體區(qū)塊,其提供支撐著旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)部分,所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸與限定了所述壓縮腔的壓縮部分操作地相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于所述驅(qū)動(dòng)部分呈電機(jī)的形式。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的裝置,其特征在于所述振蕩移動(dòng)擋板的移動(dòng)裝置呈凸輪機(jī)構(gòu)的形式,所述凸輪結(jié)構(gòu)適合于將驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閾醢宓那昂笳袷庍\(yùn)動(dòng)。
5.一種用于泵送或壓縮流體的裝置,包括 主殼體區(qū)塊,其提供支撐著旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸的驅(qū)動(dòng)部分,所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸與所述主殼體區(qū)塊的壓縮部分可操作地相連; 壓縮部分在其內(nèi)部限定壓縮腔; 壓縮腔包括壓縮進(jìn)入流體的壓縮裝置,其中壓縮裝置包括多個(gè)徑向隔室,其中間斷式擋板限定每個(gè)徑向隔室的邊界,三角形區(qū)段被包封在所述徑向隔室內(nèi)且適合相對(duì)于限定了徑向隔室的擋板進(jìn)行移動(dòng);所述徑向隔室具有兩個(gè)進(jìn)口孔隙以使流體進(jìn)入、且具有兩個(gè)出口孔以排出壓縮流體;流體控制裝置,以控制流體進(jìn)入構(gòu)成壓縮腔的徑向隔室和/或從其中排出;流體控制裝置包括旋轉(zhuǎn)圓形板,所述旋轉(zhuǎn)圓形板具有一系列沿著其對(duì)稱布置的孔,使得這個(gè)具有間斷式孔的圓形板或環(huán)的旋轉(zhuǎn)將打開或部分打開一個(gè)進(jìn)口孔隙、以及閉合或部分閉合另一進(jìn)口孔隙,所述一個(gè)進(jìn)口孔隙通向壓縮部分的徑向隔室; 所述流體控制裝置還包括位于壓縮部分的徑向隔室的每個(gè)出口孔隙上的單向控制閥; 凸輪機(jī)構(gòu),其適合于將驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閾醢宓那昂笳袷庍\(yùn)動(dòng),以產(chǎn)生擋板相對(duì)于三角形區(qū)段的相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生風(fēng)箱效應(yīng),以使流體進(jìn)入相應(yīng)徑向隔室、以及同時(shí)將所述徑向隔室里的流體通過出口孔隙的其中之一排出。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于當(dāng)三角形區(qū)段的一個(gè)邊緣相對(duì)于擋板移動(dòng)而壓縮空氣時(shí),三角形區(qū)段的另一側(cè)借助于圓形環(huán)或板的間斷式孔使流體進(jìn)入其中,這些間斷式孔對(duì)準(zhǔn)在相應(yīng)進(jìn)口孔上從而允許流體進(jìn)入徑向隔室。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于在三角形區(qū)段的相對(duì)側(cè)上,其進(jìn)口孔由所述前后振蕩的圓形環(huán)或板所覆蓋或部分覆蓋,所以沒有流體進(jìn)入、或流體進(jìn)入量減小。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于當(dāng)三角形區(qū)段朝著擋板壁旋轉(zhuǎn)時(shí),流體被壓縮并且通過單向閥排出。
9.根據(jù)權(quán)利要求5-8的任何一個(gè)所述的裝置,其特征在于每個(gè)三角形區(qū)段包括孔口或細(xì)長(zhǎng)凹陷,所述孔口或細(xì)長(zhǎng)凹陷至少部分地延伸入所述三角形區(qū)段的深度,其中每個(gè)孔口或凹陷定位在三角形區(qū)段的相對(duì)側(cè)上,以使得在徑向隔室內(nèi),三角形區(qū)段的相對(duì)側(cè)上的凹陷有效地專門與僅單個(gè)進(jìn)口孔隙相接合 。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于三角形區(qū)段的孔口或凹陷在三角形區(qū)段的相對(duì)邊緣上延伸至三角形區(qū)段的深度,并且為大致圓錐形或錐體構(gòu)造,并且圓錐形構(gòu)造的部分邊緣、長(zhǎng)度或肩部被開口以便再次提供一種設(shè)計(jì),其中流體通道的流體一直從邊界尺寸變化的空間移動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求5-10的任何一個(gè)所述的裝置,其特征在于進(jìn)口孔隙優(yōu)選地是一系列位于覆蓋板上的孔,所述覆蓋板限定了徑向隔室的徑向直徑。
12.根據(jù)權(quán)利要求5-11的任何一個(gè)所述的裝置,其特征在于擋板將被可旋轉(zhuǎn)地支撐,并且三角形區(qū)段在所述壓縮腔內(nèi)保持固定就位。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置,其特征在于提供這些徑向隔室的擋板中包括尺寸較小的三角形區(qū)段。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的裝置,其特征在于所述擋板支撐于旋轉(zhuǎn)軸上,其中旋轉(zhuǎn)軸借助于其結(jié)構(gòu)與凸輪機(jī)構(gòu)一起地在限定角度上振蕩或前后擺動(dòng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置,其中在擋板和三角形區(qū)段之間的旋轉(zhuǎn)和前后振蕩運(yùn)行的角度為20度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種裝置,其可呈泵或壓縮機(jī)的形式,并且其能用來壓縮或加速流體,比如空氣、氣體、氣態(tài)混合物和/或液體。尤其,本發(fā)明提供了一種機(jī)構(gòu),其中流體能連續(xù)地進(jìn)入每個(gè)構(gòu)成壓縮腔的徑向隔室,并且然后從其中排出。
文檔編號(hào)F04C9/00GK102812248SQ201080059949
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2010年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月12日
發(fā)明者G·弗蘭茨 申請(qǐng)人:依達(dá)克斯研發(fā)國(guó)際私人有限公司