用于壓縮機(jī)的氣缸的密封套、壓縮機(jī)和冷卻設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種撓性密封套(100),其在徑向張力下可應(yīng)用到空氣靜力直線壓縮機(jī)(200),能夠?qū)ξ挥跉飧祝?4)的外表面(5)上的軸承通道(1、2)密封。該撓性密封套(100)基本由聚合物材料制成,并且其主要功能是提高壓縮機(jī)(200)的效率和產(chǎn)率。
【專利說明】用于壓縮機(jī)的氣缸的密封套、壓縮機(jī)和冷卻設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于密封空氣靜力軸承壓縮機(jī)(aerostatic bearingcompressor)的軸承流體通道的撓性套,更特別地,涉及應(yīng)用于冷卻系統(tǒng)的空氣靜力軸承壓縮機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]一般而言,冷卻循環(huán)包括四個必要元件,即壓縮機(jī)、冷凝器、膨脹閥和蒸發(fā)器。在該冷卻循環(huán)中,冷卻流體(例如,F(xiàn)reon?)循環(huán)經(jīng)過所述部件,在這些部件處發(fā)生如下操作。在膨脹閥中,最初以液體形式供應(yīng)的冷卻流體膨脹以進(jìn)入到氣態(tài)并且稀薄的形式,從而降低其自身溫度。隨后,目前具有更低密度的該流體穿過能使其從環(huán)境中吸收熱量的蒸發(fā)器。接下來,該流體來到壓縮機(jī),該壓縮機(jī)壓縮該流體從而使其返回到液體形式(或者受壓縮氣態(tài)形式)。最后,該流體穿過將熱量傳遞到第二環(huán)境的冷凝器,并且當(dāng)流體返回到膨脹閥時,這些階段重新開始,由此完成冷卻循環(huán)。
[0003]冷卻壓縮機(jī)可以呈現(xiàn)各種不同形式、機(jī)構(gòu)和功能。每一種類型的壓縮機(jī)都更好地適用于某種類型的應(yīng)用,并且本領(lǐng)域眾所周知的壓縮機(jī)型為直線壓縮機(jī)。該壓縮機(jī)以活塞在氣缸內(nèi)側(cè)軸向振蕩運(yùn)動的方式操作。
[0004]進(jìn)入到直線壓縮機(jī)內(nèi)的氣體沿著如下路徑行進(jìn):首先該氣體穿入到增壓室,接下來其穿過進(jìn)氣閥并且不久之后填充稱為壓縮室的區(qū)域,即,由壓縮機(jī)的活塞和氣缸之間的空間包含的區(qū)域,能夠?qū)⑵滢D(zhuǎn)換為具有更大密度的液體或氣體的壓縮在該處發(fā)生。在第三時刻,目前具有更大密度的該流體位移經(jīng)過排放閥,并且最后,該流體填充稱為排放室的區(qū)域,該流體從該區(qū)域被釋放用于冷卻循環(huán)接下來的階段。
[0005]要注意的是,為了正確工作,直線壓縮機(jī)在活塞的外面和氣缸的內(nèi)面之間需要潤滑。所述潤滑的目的是降低部件之間的摩擦,從而提高壓縮機(jī)的產(chǎn)率,并且避免其部件的過早磨損和破損。因此,存在具有潤滑液類型的粘性流體的直線軸承壓縮機(jī)以及具有氣態(tài)流體的直線軸承壓縮機(jī)。
[0006]具有氣態(tài)流體的直線軸承壓縮機(jī)被稱為空氣靜力軸承直線壓縮機(jī)。與具有粘性流體的軸承壓縮機(jī)的潤滑系統(tǒng)相比,所述壓縮機(jī)具有更高效的潤滑系統(tǒng),這是因?yàn)闅鈶B(tài)流體相對于粘性流體(油)具有更低的粘性品質(zhì)系數(shù)。直線空氣靜力壓縮機(jī)的另一優(yōu)點(diǎn)是不存在分配壓縮機(jī)內(nèi)側(cè)的粘性流體的油泵,從而事實(shí)上降低了該產(chǎn)品的制造成本和復(fù)雜性。
[0007]空氣靜力軸承直線壓縮機(jī)(在下文中稱為空氣靜力壓縮機(jī))的重要特性在于,它們能夠具有通過來自冷卻流體本身的氣體軸承構(gòu)造。由于它們具有正是由循環(huán)經(jīng)過壓縮機(jī)的冷卻流體形成的軸承,該設(shè)備節(jié)省了額外的潤滑劑源,這是因?yàn)槭褂眠@些壓縮機(jī)必須的所有潤滑流體在它們內(nèi)側(cè)已經(jīng)可以大量得到。
[0008]具有冷卻流體的空氣靜力軸承壓縮機(jī)具有位于氣缸的外面上的軸承通道。這些通道能夠?qū)鈶B(tài)流體分配到沿著氣缸蔓延的分配孔。分配孔橫穿氣缸的結(jié)構(gòu),與活塞區(qū)域會合,將氣態(tài)流體均質(zhì)地傳輸?shù)綒飧缀突钊g存在的間隙。[0009]為了使氣態(tài)流體均勻地分布在活塞和氣缸之間的間隙中,就必須密封軸承通道,從而阻止在它們和受壓流體出口之間連通,該出口將在活塞的軸承構(gòu)造中起作用。
[0010]通常,實(shí)現(xiàn)密封軸承通道的功能的部分是具有管狀幾何形狀的金屬夾套,在下文中稱其為密封夾套。
[0011]要注意的是,在密封夾套的內(nèi)表面和氣缸的外表面之間會存在間隙,這些間隙除了會使軸承通道之間不合需要地連通外,還會增大某些約束通道的截面面積,由此引起在這些通道中的流體的更大流,并由此導(dǎo)致活塞和氣缸之間的間隙中的流體分布變差,形成不規(guī)則的軸承構(gòu)造。
[0012]為了有效密封約束通道,必須在通常由金屬材料制成的密封夾套和氣缸之間實(shí)施過盈聯(lián)接。除了該操作,還必須在氣缸外面和夾套內(nèi)面兩者上實(shí)施精細(xì)表面精整,目的是獲得具有低粗糙度的表面。
[0013]然而,精細(xì)表面精整要求的尺寸公差增加了成本,并且加長了這些部分的制造時間,這是因?yàn)樵谶@兩部分上需要頻繁地進(jìn)行車削和研磨工藝。
[0014]而且,缺點(diǎn)在于,在密封夾套和氣缸之間的過盈聯(lián)接會使氣缸變形,從而表現(xiàn)出本領(lǐng)域的空氣靜力壓縮機(jī)中的夾套布置的另一個缺點(diǎn)。
[0015]本領(lǐng)域的空氣靜力壓縮機(jī)中的密封夾套(例如上述的密封夾套)由金屬材料制成,即,由撓性低的材料制成,這就需要全面的表面精整,從而使其能夠密封壓縮機(jī)的軸承通道。
[0016]然而,即使在制造壓縮機(jī)的密封夾套和氣缸時執(zhí)行全面的工作,仍然會存在如下可能性:由于流體在活塞和氣缸之間的分布差,因此在最終產(chǎn)品中可能存在瑕疵,這會降低壓縮機(jī)的產(chǎn)率和/或損壞其內(nèi)部部分,從而縮短其使用壽命。發(fā)生這點(diǎn)是因?yàn)閴嚎s機(jī)的密封夾套和氣缸的金屬構(gòu)成阻止了對約束通道的良好密封,即使為了在這些部件的表面精整中實(shí)現(xiàn)更高精度而在這些部分上進(jìn)行了各種機(jī)加工和研磨操作也無濟(jì)于事。
[0017]因此,仍然缺乏空氣靜力直線壓縮機(jī)的這樣一種密封夾套,其降低該設(shè)備制造工藝的復(fù)雜性和成本,從而高效地保證對軸承通道的密封,并且防止產(chǎn)自在壓縮機(jī)各部分之間的過盈聯(lián)接工藝的瑕疵。
[0018]發(fā)明目的
本發(fā)明的目的是提供一種空氣靜力直線壓縮機(jī)的軸承通道的密封系統(tǒng),其簡單、高效并能夠降低空氣靜力直線壓縮機(jī)的生產(chǎn)成本。
[0019]本發(fā)明的另一個目的是提供一種空氣靜力直線壓縮機(jī)的約束通道的密封套,其撓性允許對空氣靜力壓縮機(jī)中的約束通道密封,從而防止氣體在約束通道之間逸出。
[0020]本發(fā)明的又一個目的是提供一種具有所述密封套的冷卻系統(tǒng)或設(shè)備。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0021]本發(fā)明的目的通過一種用于空氣靜力軸承的直線壓縮機(jī)的氣缸的密封套實(shí)現(xiàn),所述氣缸由外表面和內(nèi)表面限定,所述內(nèi)表面在所述氣缸內(nèi)側(cè)限定通腔,該通腔能夠使活塞在其內(nèi)側(cè)上進(jìn)行直線運(yùn)動,其中,所述氣缸的內(nèi)表面包括與所述外表面連通的多個分配孔,所述外表面包括能夠與所述分配孔連通的軸承通道,所述套是撓性的并且在徑向張力下設(shè)置在所述氣缸的外表面上,所述外表面和所述密封套之間的聯(lián)合限定軸承構(gòu)造管道,所述軸承構(gòu)造管道能夠?qū)⑺鲚S承流體引導(dǎo)到所述分配孔。
[0022]本發(fā)明的目的還通過一種空氣靜力軸承直線壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn),所述壓縮機(jī)包括由外表面和內(nèi)表面限定的氣缸,所述內(nèi)表面在所述氣缸內(nèi)側(cè)限定通腔,該通腔能夠使活塞在其內(nèi)側(cè)進(jìn)行直線運(yùn)動,其中,所述氣缸的內(nèi)表面包括與所述外表面連通的多個分配孔,所述外表面包括與所述分配孔連通的軸承通道,并且密封套在徑向張力下設(shè)置在所述氣缸的外表面上,所述外表面和所述密封套之間的聯(lián)合限定約束導(dǎo)管,所述約束導(dǎo)管能夠在適合壓力并以足夠量將所述軸承流體引導(dǎo)到所述分配孔。
[0023]最后,本發(fā)明的目的是提供一種包括如上限定的密封套的冷卻設(shè)備。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]下面將基于展示在附圖中的實(shí)施方式的實(shí)例更為詳細(xì)地描述本發(fā)明。這些附圖顯示了:
圖1為具有本發(fā)明的撓性密封套的本發(fā)明的空氣靜力直線壓縮機(jī)的縱向剖視圖;
圖2為位于空氣靜力直線壓縮機(jī)的氣缸上的本發(fā)明的撓性密封套的橫截面圖;
圖3為本發(fā)明的空氣靜力直線壓縮機(jī)的氣缸的立體圖;
圖4為具有本發(fā)明的撓性密封套的空氣靜力直線壓縮機(jī)的氣缸的立體圖;
圖5為具有本發(fā)明的套的空氣靜力直線壓縮機(jī)的BB截面的橫截面圖;
圖6為本發(fā)明的撓性密封套的橫截面圖;
圖7為本發(fā)明的撓性密封套的橫截面圖,顯示了軸承通道上的內(nèi)部壓力的潛在效果之
圖8為本發(fā)明的撓性密封套的橫截面圖,顯示了考慮撓性套的外部壓力時軸承通道上的內(nèi)部壓力的潛在效果之一;
圖9為空氣靜力直線壓縮機(jī)的縱向剖視圖,顯示了其吸氣階段期間的工作;
圖10為空氣靜力直線壓縮機(jī)的縱向剖視圖,顯示了其壓縮階段期間的工作;
圖11為空氣靜力直線壓縮機(jī)的縱向剖視圖,顯示了其排氣階段期間的工作;
圖12為替代布置中的本發(fā)明的壓縮機(jī)的一部分的縱向剖視圖,顯示了界面區(qū)域;
圖13為本發(fā)明的壓縮機(jī)的氣缸的第一替代布置的立體圖;
圖14為本發(fā)明的壓縮機(jī)的氣缸的第二替代布置的立體圖;
圖15為本發(fā)明的壓縮機(jī)的氣缸的第三替代布置的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]如能夠在圖1中注意到的,構(gòu)成能夠接納本發(fā)明的密封套100的空氣靜力直線壓縮機(jī)200的主要元件包括:活塞15,其具有在氣缸14內(nèi)側(cè)進(jìn)行振蕩運(yùn)動的功能;氣缸14(參見圖3),其具有連接到軸承通道1、2 (位于所述氣缸14的外面5上)的分配孔3 ;外缸體13,其能夠密封壓縮機(jī)200的整個徑向區(qū)域;密封蓋11,其能夠密封壓縮機(jī)200的前面;缸頭10,其功能是使壓縮室12 (包括活塞15和氣缸14之間的空間)與密封蓋11之前的區(qū)域分離,該區(qū)域轉(zhuǎn)而包括排氣室Ilc和進(jìn)氣室Ila (由隔板Ilb隔開);以及運(yùn)動桿16,其能夠?qū)⒄袷幹本€運(yùn)動從外部源(圖中未示出)傳遞到活塞15。
[0026]為了使本發(fā)明的空氣靜力壓縮機(jī)200的活塞15在氣缸14和活塞15之間的接觸區(qū)域中具有軸承,在氣缸14的內(nèi)表面4之下就必須存在優(yōu)選為氣態(tài)的流體層,該流體層降低這些部分之間的摩擦,從而減小其之間的磨損并提高壓縮機(jī)200的產(chǎn)率。值得注意的,本發(fā)明應(yīng)用在使用冷卻流體本身執(zhí)行軸承功能的空氣靜力壓縮機(jī)200中。
[0027]該流體層的提供能夠?qū)⒒钊?5軸承在空氣靜力壓縮機(jī)200的氣缸14內(nèi)側(cè),通過圖9、10和11能夠得到更好地理解,這些圖顯示了壓縮機(jī)200的工作的主要階段。
[0028]1-圖9顯示了吸氣(或進(jìn)氣)階段,其中冷卻流體穿過進(jìn)氣管8,然后填充增壓室Ila,并且最后占據(jù)壓縮室12。這發(fā)生在活塞15在與密封蓋11相反的方向上運(yùn)動并且進(jìn)氣閥7打開時。
[0029]i1-圖10顯示了壓縮階段,其發(fā)生在進(jìn)氣閥7關(guān)閉并且冷卻流體通過氣缸向著密封蓋11的直線運(yùn)動而在壓縮室12內(nèi)側(cè)受到壓縮時。
[0030]ii1-圖11顯示了排氣階段,其中活塞繼續(xù)在壓縮室12內(nèi)側(cè)壓縮冷卻流體,直到其壓力超過打開排氣閥6所需的壓力并且該流體可以被釋放到排氣室11c。來自排氣室Ilc的流體分為沿循兩條不同路徑的兩部分。
[0031]進(jìn)入排氣室Ilc的流體的主要部分經(jīng)過排氣管9返回到壓縮機(jī)200所插入的冷卻系統(tǒng)的冷卻循環(huán),流體的第二部分(填充進(jìn)氣室Ilc且并未返回到冷卻循環(huán)的那部分)沿循第三循環(huán)(僅出現(xiàn)在空氣靜力直線壓縮機(jī)200中的循環(huán),該空氣靜力直線壓縮機(jī)正是使用該冷卻流體來執(zhí)行活塞15的軸承構(gòu)造的功能)。
[0032]流體的該第二部分穿入到位于缸頭10上的通路10c,并且隨后沿循軸承通道1、2,這些通道1、2將該流體引導(dǎo)到分配孔3,這些分配孔3轉(zhuǎn)而具有在氣缸14的內(nèi)表面4和活塞15的外表面之間提供氣態(tài)流體室的功能。
[0033]如所述的,本發(fā)明的壓縮機(jī)200具有位于氣缸14的外表面5上的軸承通道1、2,其功能是將流體分配(且約束)到分配孔3,這些分配孔3轉(zhuǎn)而將該流體傳遞到活塞15和氣缸14之間存在的間隙。
[0034]軸承通道1、2可以呈現(xiàn)各種形式和不同布置,并且可以在氣缸14的外表面5上沿循不同路徑,例如,沿著徑向、縱向、螺旋、斜線路徑、這些路徑之間的組合或者能夠足以執(zhí)行該功能的任何其他路徑(參見圖13、14、15)。這些軸承通道1、2的截面面積還可以呈現(xiàn)各種不同形式,例如(除了其他形狀外),三角形、四邊形、圓形幾何形狀。軸承通道1、2還能夠分為給料通道2和約束通道I,例如如圖3中的優(yōu)選布置所示。
[0035]給料通道2通常設(shè)置在沿著氣缸14的縱向輪廓中(參見圖3)并且通常呈現(xiàn)比約束通道I的截面面積具有更大幅度的截面面積。所述特性是由于給料通道2的功能恰恰是將流體分配到約束通道I。約束通道I還包括在流體被移動到在活塞15和氣缸14之間的間隙之前調(diào)節(jié)該流體的壓力的功能。約束通道I轉(zhuǎn)而分布在沿著氣缸14的外面的徑向布置中,并且通常具有與分配孔3直接連通的能力,這些分配孔3將軸承流體釋放到活塞15和氣缸14之間的間隙。
[0036]為了使這些軸承通道1、2有效地實(shí)現(xiàn)以均勻方式將軸承流體分配到分配孔3的功能,這些通道1、2必須被氣缸14的某種類型的外表面密封,該類型的外表面能夠防止某一通道1、2的流體流泄漏到相鄰?fù)ǖ?、2。
[0037]該密封表面在與通道軸承構(gòu)造1、2重疊時限定軸承構(gòu)造管道I’、2’。呈現(xiàn)封閉結(jié)構(gòu)(不同于軸承通道1、2)的軸承構(gòu)造管道I’、2’有效地能夠?qū)⒘黧w提供到分配孔3,而該流體不會從一個通道1、2泄漏到另一個通道1、2。
[0038]因此,本發(fā)明集中于通過在氣缸4的外面5上設(shè)置撓性密封套100密封這些軸承通道1、2,從而使得密封套100將氣缸14維持在徑向壓縮下。換個說法,本發(fā)明的密封套100能夠限定為基本管狀物體,該物體具有能夠通過徑向張力為軸承通道1、2提供密封的撓性/彈性構(gòu)成,該徑向張力使其結(jié)構(gòu)維持與氣缸14的外表面5接觸(參見圖4和5)。
[0039]本發(fā)明的密封套100由基本聚合物材料制成,即,由可以包括如下成分的材料制成:復(fù)合物、聚合物、彈性體和具有有機(jī)物質(zhì)的任何其他材料,其具有平均或高撓性,并且具有能夠使該密封套100在徑向張力下緊固到氣缸14的彈性限度,從而防止在套100和氣缸14之間存在間隙。另外,必須注意的是,對于要發(fā)生的該徑向張力,套100的內(nèi)直徑在其未張緊時還必須略微小于氣缸14的外直徑,從而能夠使套100的材料張緊在氣缸14的外表面上。
[0040]在另一個優(yōu)選布置中,密封套100的內(nèi)直徑在應(yīng)用到氣缸14之前所呈現(xiàn)的內(nèi)直徑大于氣缸14的外直徑是可能的。在這些情況下,套100可以由熱收縮材料制成,S卩,由一經(jīng)受熱就收縮從而允許通過密封套100在氣缸14上的緊貼調(diào)整而安裝的材料制成。
[0041]如所述的,套100具有的益處例如是由于該套圍繞氣缸14的結(jié)構(gòu)的徑向張緊而對軸承通道1、2更好地密封,從而能夠消除套100和氣缸14的外表面5之間存在的間隙,由此改進(jìn)活塞15在壓縮機(jī)200內(nèi)側(cè)的軸承構(gòu)造工藝。
[0042]然而,套100的撓性會潛在地對壓縮機(jī)200的工作造成缺陷。由于在軸承構(gòu)造管道I’、2’上存在的壓力大于套的外側(cè)上的壓力,因此所述撓性允許套100在軸承通道1、2上包含的區(qū)域中與其軸向中心‘X’相反地彎曲(如能夠在圖7中注意到的)。
[0043]但是該潛在問題通過將正壓力施加到界面區(qū)域17而得到了解決,該界面區(qū)域17被限定在密封套100的外面和外缸體13的內(nèi)面之間。所述正壓力當(dāng)操作在套100的外面上時中和了由作用在套100的內(nèi)面之下的正壓力施加的力(參見圖6)。該額外的正壓力源通過排氣室Ilc上存在的冷卻流體來施加,該冷卻流體不但可以作用在套100的內(nèi)面上(通過軸承構(gòu)造管道I’、2’行進(jìn))而且還可以作用在套100的外面上,從而對于軸承構(gòu)造管道I’、2’上存在的壓力施加相反壓力,由此保證在軸承構(gòu)造管道I’、2’中存在恒定流動(參見圖12)。
[0044]簡而言之,當(dāng)其外面暴露到等于壓縮機(jī)200的排放壓力的壓力時,撓性密封套100變得能夠更為有效地密封軸承通道1、2,從而避免流體在所述軸承通道1、2之間發(fā)生泄漏。
[0045]然而,即使利用撓性密封套100和作用在其外面上的正壓力,在壓縮機(jī)200中仍然可能發(fā)生第三個問題。如果作用在套100的外面上的壓力略微大于作用在軸承構(gòu)造管道I’和2’內(nèi)側(cè)的壓力,則密封套100會向著中心參考軸線‘X’略微彎曲(參見圖8)。然而,該問題能夠通過加大軸承通道I和2的截面尺寸甚至通過改變密封套100的組成和/或直徑來解決。
[0046]顯然,本發(fā)明的直線空氣靜力壓縮機(jī)200以及撓性密封套100可以包括涉及不同形式、材料和設(shè)置的各種結(jié)構(gòu)性替代物,只要所有這些替代物包括如本說明書所公開的本發(fā)明的概念部分。
[0047]下面是本發(fā)明的一些替代實(shí)施方式的可能形式:
1、本發(fā)明的撓性密封套100可以由如下成分制成(除了其他聚合物或復(fù)合物):橡膠、聚乙烯、PVC,只要這些成分至少能夠?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)提供撓性。該套100的表面精整可以是光滑的或者粗糙的,甚或是套100的不同部分呈現(xiàn)不同的表面精整的復(fù)合形式。對于其物理形狀,本發(fā)明的套100可以在其縱向端部具有密封環(huán)和孔,這些密封環(huán)能夠?qū)⑻?00保留緊固在氣缸14上的軸向定位中,這些孔對應(yīng)于氣缸14中的突出部,這些突出部也具有將套100保留在壓縮機(jī)200內(nèi)側(cè)的緊固定位中的功能。另外,對于其組成材料,套100可以呈現(xiàn)其結(jié)構(gòu)中的各元件的混合,例如,聚合物和尼龍網(wǎng)狀物的組合(其保證對于其結(jié)構(gòu)具有更大阻力(例如用在輪胎中)),或者在其結(jié)構(gòu)中結(jié)合金屬環(huán),其防止發(fā)生與壓縮機(jī)200的軸向中心‘X’相反的徑向撓曲。就其功能而言,套100可以能夠使在外部壓力下略微彎曲的軸承通道1、2向內(nèi)撓曲,或者可以具有使其能夠抵抗軸承構(gòu)造管道I’、2’的內(nèi)部壓力從而保持軸承構(gòu)造管道I’、2’的截面面積恒定的彈性系數(shù)。
i1、能夠?qū)μ?00的外面加壓使其靠著氣缸14的流體可以經(jīng)過位于外缸體13的內(nèi)面上的通道或孔而提供,或者可以自由地分布在套100和外缸體13之間的界面17上。
ii1、氣缸14除了能夠在其外面上包括不同布置的軸承通道1、2(例如如前文所述)外,還可以包括不同材料,例如金屬聚合物和復(fù)合物、多孔的或非多孔的,只要這些材料允許壓縮機(jī)200適當(dāng)?shù)剡\(yùn)行。
[0048]要注意的是,上述所公開的替代布置僅是本發(fā)明可以包括的無數(shù)可能方案的闡述性替代物。還要注意的是,本發(fā)明的撓性密封套100和壓縮機(jī)200兩者的替代布置并未在本說明書中窮舉,并且可以包括無數(shù)變化形式,只要這些形式全都包括本發(fā)明的概念部分。
[0049]最后,關(guān)于由本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的益處,能夠講該套100的新布置在壓縮機(jī)200的制造工藝以及在其本身應(yīng)用兩方面均有益處。對于壓縮機(jī)200的制造工藝,該聚合物密封套100免除了對套100的內(nèi)面的表面精整以及對氣缸14的外面的表面精整執(zhí)行精確工藝的需要。除去這些工藝降低了生產(chǎn)成本,縮短了生產(chǎn)事件并降低了生產(chǎn)復(fù)雜性。
[0050]關(guān)于壓縮機(jī)200的應(yīng)用,能夠看到的是,該新技術(shù)提高了其效率及其產(chǎn)率。所述品質(zhì)源于:密封套100和氣缸14之間的間隙減少,而這些間隙在本領(lǐng)域中是很普遍的;在壓縮機(jī)200中發(fā)生操作故障的風(fēng)險降低(這是由于使用該新技術(shù)的壓縮機(jī)200出現(xiàn)失靈的風(fēng)險更低,因?yàn)槠洳痪哂杏商?00和氣缸14之間的過盈聯(lián)接引起的裂縫和內(nèi)部變形);以及最后,因?yàn)檩S承流體在活塞15和氣缸14之間的間隙中的分布的改進(jìn),這是由于消除了壓縮機(jī)200的軸承構(gòu)造管道I’、2’之間沿著其延伸部的泄漏。
[0051]最后,要注意的是,除了其他最為多樣的應(yīng)用,包含如所述的套100的壓縮機(jī)200可以用在冷卻工業(yè)中。
[0052]已經(jīng)描述了優(yōu)選實(shí)施方式的實(shí)例,應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的范圍囊括其他可能的變型,從而僅被所附權(quán)利要求的內(nèi)容、包含在本文中的潛在等同物所限制。
【權(quán)利要求】
1.一種用于空氣靜力直線壓縮機(jī)軸承(200)的氣缸(14)的密封套(100),所述氣缸(14)由外表面(5)和內(nèi)表面(4)限定,所述內(nèi)表面(4)在所述氣缸(14)的內(nèi)側(cè)限定通腔,該通腔能夠使活塞(15)在其內(nèi)側(cè)上進(jìn)行直線運(yùn)動,其中,所述氣缸(14)的內(nèi)表面(4)包括與所述外表面(5 )連通的多個分配孔(3 ),所述外表面(5 )包括能夠與所述分配孔(3 )連通的軸承通道(1、2),所述套(100)的特征在于它是撓性的并且在徑向張力下設(shè)置在所述氣缸(14)的外表面(5)上,所述外表面(5)和所述密封套(100)之間的聯(lián)合限定軸承構(gòu)造管道0-、2’),所述軸承構(gòu)造管道0-、2’ )能夠?qū)⑺鲚S承流體引導(dǎo)到所述分配孔(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封套(100),其特征在于,所述軸承流體在所述密封套(100)的內(nèi)表面上流動經(jīng)過所述軸承通道(I’、2’),并且作用在所述套(100)的外表面和外缸體(13)之間限定的界面(17)上,從而對所述密封套(100)的外表面和內(nèi)表面恒定地加壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的密封套(100),其特征在于,作用在所述密封套(100)的外表面上的軸承流體的壓力基本等于所述壓縮機(jī)(200)的排放壓力。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3所述的密封套(100),其特征在于,施加在所述密封套(100)的外表面上的壓力包含的數(shù)值等于或大于作用在所述密封套(100)的內(nèi)表面上的壓力的數(shù)值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3所述的密封套(100),其特征在于,所述軸承流體為冷卻流體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5所述的密封套(100),其特征在于,所述密封套(100)基本由聚合物材料制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6所述的密封套(100),其特征在于,所述密封套(100)具有彈性體屬性。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求所述的密封套(100),其特征在于,所述密封套(100)由熱收縮材料制成。
9.一種空氣靜力軸承直線壓縮機(jī)(200),包括由外表面(5)和內(nèi)表面(4)限定的氣缸(14),所述內(nèi)表面(4)在所述氣缸(14)的內(nèi)側(cè)限定通腔,該通腔能夠使活塞(15)在其內(nèi)側(cè)上進(jìn)行直線運(yùn)動,并且所述氣缸(14)的內(nèi)表面(4)包括與所述外表面(5)連通的多個分配孔(3),所述外表面(5)包括與所述分配孔(3)連通的軸承通道(1、2),所述直線壓縮機(jī)(200 )的特征在于,密封套(100 )在徑向張力下設(shè)置在所述氣缸(14 )的外表面(5 )上,所述外表面(5)和所述密封套(100)之間的聯(lián)合限定軸承構(gòu)造管道0-、2’),所述軸承構(gòu)造管道0-、2’ )能夠?qū)⑺鲚S承流體引導(dǎo)到所述分配孔(3)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的壓縮機(jī)(200),其特征在于,所述軸承流體在所述密封套(100)的內(nèi)表面上流動經(jīng)過所述軸承通道(I’、2’),并且作用在所述套(100)的外表面和外缸體(13)之間限定的界面(17)上,從而對所述密封套(100)的外表面和內(nèi)表面恒定地加壓。
11.根據(jù)權(quán)利要求9和10所述的壓縮機(jī)(200),其特征在于,作用在所述密封套(100)的外表面上的軸承流體的壓力基本等于所述壓縮機(jī)(200)的排放壓力。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11所述的壓縮機(jī)(200),其特征在于,施加在所述密封套(100)的外表面上的壓力包含的數(shù)值等于或大于作用在所述密封套(100)的內(nèi)表面上的壓力的數(shù)值。
13.根據(jù)權(quán)利要求9至12所述的壓縮機(jī)(200),其特征在于,所述軸承流體為冷卻流體。
14.根據(jù)權(quán)利要求9至13所述的壓縮機(jī)(200),其特征在于,所述密封套(100)由聚合物材料制成。
15.根據(jù)權(quán)利要求9至14所述的壓縮機(jī)(200),其特征在于,所述密封套(100)具有彈性體屬性。
16.根據(jù)權(quán)利要求9至15所述的壓縮機(jī)(200),其特征在于,所述軸承構(gòu)造管道0-、2’)包括給料通道(2)和約束通道(1)。
17.根據(jù)權(quán)利要求9至16所述的壓縮機(jī)(200),其特征在于,所述約束通道(I)相對于所述壓縮機(jī)(200 )的軸向中心(‘X’)徑向設(shè)置。
18.根據(jù)權(quán)利要求9至17所述的壓縮機(jī)(200),其特征在于,所述給料通道(2)平行于所述壓縮機(jī)(200 )的軸向中心(‘X’)設(shè)置。
19.一種冷卻設(shè)備,其特征在于,所述冷卻設(shè)備包括根據(jù)權(quán)利要求1至8所述的密封套(100)。
【文檔編號】F04B39/12GK103946545SQ201280056596
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2012年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月16日
【發(fā)明者】H.布雷格曼恩梅勒, D.E.B.里里伊 申請人:惠而浦股份公司