渦旋壓縮機以及其中壓腔的密封方法和密封裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種渦旋壓縮機及其中壓腔的密封方法和密封裝置。該渦旋壓縮機包括:渦旋壓縮機殼體;機架，所述機架安裝在渦旋壓縮機殼體內(nèi);靜渦旋盤，所述靜渦旋盤固定在所述機架上;動渦旋盤，所述動渦旋盤可轉(zhuǎn)動地支撐在所述機架上且與所述靜渦旋盤接合;致動機構(gòu)，所述致動機構(gòu)位于動渦旋盤與機架之間且與所述動渦旋盤相連以驅(qū)動所述動渦旋盤轉(zhuǎn)動，中壓腔，為由所述動渦旋盤的轂部和機架的一部分圍繞形成的空腔，其中，所述中壓腔由設(shè)置在機架上的兩個密封構(gòu)件密封。
【專利說明】渦旋壓縮機以及其中壓腔的密封方法和密封裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及制冷空調(diào)領(lǐng)域，尤其是渦旋壓縮機及其中壓腔的密封方法和密封裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，在壓縮機的高壓側(cè)設(shè)計中，主要采取兩種方式來密封壓縮機中的中壓腔。
[0003]在第一種方式中，中壓腔位于止推軸承(在動渦旋盤和靜渦旋盤之間)和密封圈(在動渦旋盤轂的底部)之間。在這樣的設(shè)計中，動渦旋盤和靜渦旋盤之間的止推軸承起到了密封的作用。
[0004]在這種方式中，止推軸承的表面為了用于密封，需要高的機加工精度，這使得止推軸承的成本很高。并且，在這種方式中，和密封的可靠性不夠好。該密封可靠性問題是因為在動、靜渦旋盤一起工作時，在動、靜渦旋盤之間將具有容差，這將導(dǎo)致止推軸承上的泄漏。如果使用該止推軸承作為中壓腔的密封件，那么將存在中壓腔與低壓腔相連通的風(fēng)險，從而導(dǎo)致壓縮機的性能不夠好。
[0005]在第二種方式中，中壓腔位于止推軸承(在動渦旋盤和靜渦旋盤之間)和密封圈(在動渦旋盤轂的底部)之間。在靜渦旋盤上設(shè)置有密封圈。
[0006]在這種方式中，由于密封圈安裝在靜渦旋盤上，在將他們裝配成壓縮機時，存在密封圈失效的風(fēng)險(可靠性問題)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題和缺陷的至少一個方面。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種渦旋壓縮機，包括:
[0009]渦旋壓縮機殼體；
[0010]機架，所述機架安裝在渦旋壓縮機殼體內(nèi)；
[0011]靜渦旋盤，所述靜渦旋盤固定在所述機架上；
[0012]動渦旋盤，所述動渦旋盤可轉(zhuǎn)動地支撐在所述機架上且與所述靜渦旋盤接合；
[0013]致動機構(gòu)，所述致動機構(gòu)位于動渦旋盤與機架之間且與所述動渦旋盤相連以驅(qū)動所述動渦旋盤轉(zhuǎn)動，
[0014]中壓腔，為由所述動渦旋盤的轂部和機架的一部分圍繞形成的空腔，其中，所述中壓腔由設(shè)置在機架上的兩個密封構(gòu)件密封。
[0015]進一步地，所述兩個密封構(gòu)件中的第一密封構(gòu)件位于動渦旋盤的盤主體部下表面的外端與所述機架上部的第一部分接觸的位置處，而其中的第二密封構(gòu)件位于動渦旋盤的轂部的底部與所述機架下部的第二部分接觸的位置處。
[0016]進一步地，所述第一密封構(gòu)件和所述第二密封構(gòu)件都位于所述機架的第一和第二部分中的凹槽內(nèi)。
[0017]進一步地，所述第一密封構(gòu)件為彈性橡膠密封圈或特氟龍密封圈；所述第二密封構(gòu)件為彈性橡膠密封圈或特氟龍密封圈。
[0018]進一步地，所述第一密封構(gòu)件的形狀為C形或X形；所述第二密封構(gòu)件的形狀為C形或X形。
[0019]進一步地，所述渦旋壓縮機是高壓腔壓縮機。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種密封上述的渦旋壓縮機的中壓腔的方法，所述方法包括步驟:
[0021]使用兩個密封構(gòu)件密封所述中壓腔，其中所述中壓腔為由所述渦旋壓縮機的動渦旋盤的轂部和機架的一部分圍繞形成的空腔。
[0022]進一步地，所述兩個密封構(gòu)件中的第一密封構(gòu)件位于動渦旋盤的盤主體部下表面的外端與機架上部的第一部分接觸的位置處，而其中的第二密封構(gòu)件位于動渦旋盤的轂部的底部與機架下部的第二部分接觸的位置處。
[0023]進一步地，所述第一和第二密封構(gòu)件部位于機架的第一和第二部分中的凹槽內(nèi)。
[0024]進一步地，所述第一密封構(gòu)件為彈性橡膠密封圈或特氟龍密封圈；所述第二密封構(gòu)件為彈性橡膠密封圈或特氟龍密封圈。
[0025]進一步地，所述第一密封構(gòu)件的形狀為C形或X形；所述第二密封構(gòu)件的形狀為C形或X形。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種密封渦旋壓縮機中的中壓腔的密封裝置，包括:
[0027]兩個密封構(gòu)件，用于密封所述渦旋壓縮機中的中壓腔，其中所述中壓腔為由所述渦旋壓縮機的動渦旋盤的轂部和機架的一部分圍繞形成的空腔。
[0028]進一步地，所述兩個密封構(gòu)件中的第一密封構(gòu)件位于動渦旋盤的盤主體部下表面的外端與機架上部的第一部分接觸的位置處，而其中的第二密封構(gòu)件位于動渦旋盤的轂部的底部與機架下部的第二部分接觸的位置處。
[0029]進一步地，所述第一和第二密封構(gòu)件都位于機架的第一和第二部分中的凹槽內(nèi)。
[0030]進一步地，所述第一密封構(gòu)件為彈性橡膠密封圈或特氟龍密封圈；所述第二密封構(gòu)件為彈性橡膠密封圈或特氟龍密封圈。
[0031]進一步地，所述第一密封構(gòu)件的形狀為C形或X形；所述第二密封構(gòu)件的形狀為C形或X形。
[0032]現(xiàn)有技術(shù)中通常僅采用一個密封構(gòu)件。為了避免現(xiàn)有技術(shù)中所述情形中的不足，本發(fā)明設(shè)計了一種雙密封設(shè)計，其采用兩個密封構(gòu)件，例如密封圈。其中的一個密封圈位于動渦旋盤的盤主體下表面的外端與機架相接觸的機架部分上(在機架和動渦旋盤之間)，另一個密封圈位于動渦旋盤轂部的底部且與動渦旋盤轂底部相接觸的機架部分上。
[0033]在本發(fā)明中，由于采用所述的雙密封設(shè)計，避免了現(xiàn)有技術(shù)中第一種密封設(shè)計所述的止推軸承表面由于要起到密封的功能而所需要的高機加工精度和泄漏問題和第二種密封設(shè)計中的可靠性問題。在本發(fā)明的密封布置中，止推軸承不需要高的機加工精度，因而降低了成本。密封圈被設(shè)置在機架上，因此消除了與之相關(guān)的可靠性問題。相比現(xiàn)有技術(shù)中的第一和第二密封情形，本發(fā)明還可以增大中壓腔的表面，其對于增大壓縮機的工作領(lǐng)域是重要的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]本發(fā)明的這些和/或其他方面和優(yōu)點從下面結(jié)合附圖對優(yōu)選實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0035]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的渦旋壓縮機的整體剖面視圖；
[0036]圖2是圖1中的虛線框A的放大視圖。

【具體實施方式】
[0037]下面通過實施例，并結(jié)合附圖1-2，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體的說明。在說明書中，相同或相似的附圖標(biāo)號指示相同或相似的部件。下述參照附圖對本發(fā)明實施方式的說明旨在對本發(fā)明的總體發(fā)明構(gòu)思進行解釋，而不應(yīng)當(dāng)理解為對本發(fā)明的一種限制。
[0038]下面參考附圖對根據(jù)本發(fā)明的實施例的渦旋壓縮機進行說明。
[0039]如圖1所示，其顯示出了本發(fā)明現(xiàn)有技術(shù)中的一種渦旋壓縮機100。該渦旋壓縮機100包括:渦旋壓縮機殼體I;機架2，該機架2固定在渦旋壓縮機殼體I內(nèi)；靜渦旋盤3，其固定在機架2上；動渦旋盤4，其可轉(zhuǎn)動地支撐在機架2上且與靜渦旋盤3接合以形成氣體壓縮室11;下支撐架5，固定在壓縮機殼體I的下端；致動機構(gòu)7，位于動渦旋盤4與機架2之間，其通過曲軸機構(gòu)71傳遞轉(zhuǎn)動力。曲軸機構(gòu)71的上端與動渦旋盤4相連接來驅(qū)動動渦旋盤4轉(zhuǎn)動，其下端支撐在下支撐架5上；排放閥(未示出)，用于排放氣體壓縮室11中的氣體且防止氣體回流到渦旋壓縮機100中。
[0040]動渦旋盤4由機架2的上表面或支撐面所支撐；渦旋壓縮機殼體I在其內(nèi)部限定出一密閉空間，且將上述的靜渦旋盤3、動渦旋盤4、機架2等部件容納到其中。靜渦旋盤3的渦旋線結(jié)構(gòu)和動渦旋盤4的渦旋線結(jié)構(gòu)相互配合嚙合或接合形成壓縮室11。靜渦旋盤3設(shè)置在動渦旋盤4的上方。致動機構(gòu)7為一包含定子72和轉(zhuǎn)子73的電機，該電機通過曲軸機構(gòu)71驅(qū)動動渦旋盤4。
[0041]當(dāng)渦旋壓縮機100工作時，從吸入口 9吸入氣體，在致動機構(gòu)7 (例如電機)啟動之后，動渦旋盤4由曲軸機構(gòu)71驅(qū)動且由防自轉(zhuǎn)機構(gòu)聯(lián)軸節(jié)(未示出)約束，圍繞靜渦旋盤3的基圓中心做小半徑的平動，進而在動渦旋盤4和靜渦旋盤3形成的氣體壓縮室11中產(chǎn)生高壓高溫氣體，該高壓高溫氣體隨著動渦旋盤4的移動通過靜渦旋盤排氣口(未示出)排放到高壓腔中，此時使用吸氣止回閥(未示出)來防止高壓腔中氣體的回流；最終該高壓腔中的氣體通過排氣口(未示出)排出。循環(huán)上述過程，可以在渦旋壓縮機100中不斷產(chǎn)生高溫高壓氣體。
[0042]鑒于渦旋壓縮機100的渦旋壓縮原理、壓縮操作和其它的輔助部件(盡管沒有示出)可以與現(xiàn)有渦旋壓縮機類似。因此，關(guān)于渦旋壓縮機100整體結(jié)構(gòu)的描述在此不再進行詳細(xì)說明。
[0043]以下將結(jié)合示例性實施例介紹本發(fā)明的渦旋壓縮機100中的中壓腔6的密封裝置和密封方法。
[0044]如圖2所示，中壓腔6可以為動渦旋盤4的轂部41和機架2的一部分圍繞形成的空腔。在實施例中，如在圖2的截面放大視圖中，中壓腔6圍繞動渦旋盤4的轂部41形成。在本發(fā)明中實施例，該密封裝置包括設(shè)置在渦旋壓縮機100的機架2上的兩個密封構(gòu)件81和82，用于密封該中壓腔6。
[0045]該兩個密封構(gòu)件81和82中的第一密封構(gòu)件81位于動渦旋盤4的盤主體部42下表面43的遠(yuǎn)端的(即遠(yuǎn)離其軸心)與機架2上部的第一部分21接觸的位置處。而第二密封構(gòu)件82位于動渦旋盤4的轂部41的底部44與機架2的下部的第二部分22接觸的位置處。
[0046]如圖2所示，第一和第二密封構(gòu)件81和82都被設(shè)置成位于機架2的第一和第二部分21和22中的凹槽。當(dāng)然，第一和第二密封構(gòu)件81和82的設(shè)置形式不限于上述圖示的【具體實施方式】，例如還可以直接設(shè)置在機架2的第一和第二部分21和22的表面上，此時在機架2的第一和第二部分21和22處無需設(shè)置凹槽。
[0047]如圖2所見，第一部分21即為機架2的與動渦旋盤4的盤主體部下表面43的外端相接觸的機架上部頂表面。第二部分22即為機架2的與動渦旋盤4的轂部41的底部下表面相接觸的機架下部上表面。
[0048]在一實施例中，第一和/或第二密封構(gòu)件81和82可以為彈性橡膠密封圈或特氟龍密封圈。第一和/或第二密封構(gòu)件81和82的形狀可以為C形或X形。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解到，可以根據(jù)實際需要，選擇任何合適材料和形狀的密封構(gòu)件81和82，只要能夠起到密封中壓腔6的目的即可。優(yōu)選地，在使用中，可以將第一和第二密封構(gòu)件81和82的材料選擇為由同一種材料制成，且形狀一致。
[0049]本發(fā)明實施例中，渦旋壓縮機可以為高壓壓縮機。在高壓壓縮機中，吸氣口一般設(shè)置于壓縮機的上部，排氣口設(shè)置于壓縮機的中部偏上部位。
[0050]以下將具體說明如何使用本發(fā)明所示的密封構(gòu)件來密封渦旋壓縮機100的中壓腔6。
[0051]根據(jù)本發(fā)明實施例，密封的方法包括:
[0052]使用兩個密封構(gòu)件81和82密封中壓腔6，其中中壓腔6位于在渦旋壓縮機100中，為由動渦旋盤4的轂部41和機架2上與之相對應(yīng)的部分圍繞形成的空腔。
[0053]在一種實施例中，兩個密封構(gòu)件81和82中的第一密封構(gòu)件81位于動渦旋盤4的盤主體部42下表面43的外端與機架2上部的第一部分21接觸的位置處，而其中的第二密封構(gòu)件82位于動渦旋盤4的轂部41的底部與機架2下部的第二部分22接觸的位置處。
[0054]第一和第二密封構(gòu)件81和82部位于機架2的第一和第二部分21和22中的凹槽內(nèi)。
[0055]現(xiàn)有技術(shù)中通常僅采用一個密封構(gòu)件。為了避免現(xiàn)有技術(shù)中所述情形中的不足，本發(fā)明設(shè)計了一種雙密封設(shè)計，其采用兩個密封構(gòu)件，例如密封圈。其中的一個密封圈位于動渦旋盤的盤主體的末端下表面與機架相接觸的機架部分上(在機架和動渦旋盤之間)，另一個密封圈位于動渦旋盤轂的底部且與動渦旋盤轂底部相接觸的機架部分上。
[0056]在本發(fā)明中，由于采用所述的雙密封設(shè)計，避免了現(xiàn)有技術(shù)中第一種密封設(shè)計所述的止推軸承表面的高機加工精度和泄漏問題，和第二種密封設(shè)計中的可靠性問題。在本發(fā)明實施例的密封布置中，止推軸承不需要高的機加工精度，因而降低了成本。密封圈被設(shè)置在機架上，因此消除了與之相關(guān)的可靠性問題。相比現(xiàn)有技術(shù)中的第一和第二密封情形，本發(fā)明還可以增大中壓腔的表面，其對于增大壓縮機的工作領(lǐng)域是重要的。
[0057]以上僅為本發(fā)明的一些實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，在不背離本總體發(fā)明構(gòu)思的原則和精神的情況下，可對這些實施例做出改變，本發(fā)明的范圍以權(quán)利要求和它們的等同物限定。
【權(quán)利要求】
1.一種渦旋壓縮機，其特征在于，包括: 渦旋壓縮機殼體； 機架，所述機架安裝在渦旋壓縮機殼體內(nèi)； 靜渦旋盤，所述靜渦旋盤固定在所述機架上； 動渦旋盤，所述動渦旋盤可轉(zhuǎn)動地支撐在所述機架上且與所述靜渦旋盤接合； 致動機構(gòu)，所述致動機構(gòu)位于動渦旋盤與機架之間且與所述動渦旋盤相連以驅(qū)動所述動渦旋盤轉(zhuǎn)動； 中壓腔，為由所述動渦旋盤的轂部和機架的一部分圍繞形成的空腔，其中，所述中壓腔由設(shè)置在機架上的兩個密封構(gòu)件密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦旋壓縮機，其特征在于， 所述兩個密封構(gòu)件中的第一密封構(gòu)件位于動渦旋盤的盤主體部下表面的外端與所述機架上部的第一部分接觸的位置處，而其中的第二密封構(gòu)件位于動渦旋盤的轂部的底部與所述機架下部的第二部分接觸的位置處。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦旋壓縮機，其特征在于， 所述第一密封構(gòu)件和所述第二密封構(gòu)件都位于所述機架的第一和第二部分中的凹槽內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的渦旋壓縮機，其特征在于， 所述第一密封構(gòu)件為彈性橡膠密封圈或特氟龍密封圈； 所述第二密封構(gòu)件為彈性橡膠密封圈或特氟龍密封圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的渦旋壓縮機，其特征在于， 所述第一密封構(gòu)件的形狀為C形或X形； 所述第二密封構(gòu)件的形狀為C形或X形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的渦旋壓縮機，其特征在于， 所述渦旋壓縮機是高壓腔壓縮機。
7.—種密封權(quán)利要求1-6中任一項所述的渦旋壓縮機的中壓腔的方法，其特征在于，所述方法包括步驟: 使用兩個密封構(gòu)件密封所述中壓腔，其中所述中壓腔為由所述渦旋壓縮機的動渦旋盤的轂部和機架的一部分圍繞形成的空腔。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的密封渦旋壓縮機中的中壓腔的方法，其特征在于， 所述兩個密封構(gòu)件中的第一密封構(gòu)件位于動渦旋盤的盤主體部下表面的外端與機架上部的第一部分接觸的位置處，而其中的第二密封構(gòu)件位于動渦旋盤的轂部的底部與機架下部的第二部分接觸的位置處。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的密封渦旋壓縮機中的中壓腔的方法，其特征在于， 所述第一和第二密封構(gòu)件都位于機架的第一和第二部分中的凹槽內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的密封渦旋壓縮機中的中壓腔的方法，其特征在于， 所述第一密封構(gòu)件為彈性橡膠密封圈或特氟龍密封圈； 所述第二密封構(gòu)件為彈性橡膠密封圈或特氟龍密封圈。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的密封渦旋壓縮機中的中壓腔的方法，其特征在于， 所述第一密封構(gòu)件的形狀為C形或X形； 所述第二密封構(gòu)件的形狀為C形或X形。
12.—種密封渦旋壓縮機中的中壓腔的密封裝置，其特征在于，包括: 兩個密封構(gòu)件，用于密封所述渦旋壓縮機中的中壓腔，其中所述中壓腔為由所述渦旋壓縮機的動渦旋盤的轂部和機架的一部分圍繞形成的空腔。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的密封裝置，其特征在于， 所述兩個密封構(gòu)件中的第一密封構(gòu)件位于動渦旋盤的盤主體部下表面的外端與機架上部的第一部分接觸的位置處，而其中的第二密封構(gòu)件位于動渦旋盤的轂部的底部與機架下部的第二部分接觸的位置處。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的密封裝置，其特征在于， 所述第一和第二密封構(gòu)件部位于機架的第一和第二部分中的凹槽內(nèi)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的密封裝置，其特征在于， 所述第一密封構(gòu)件為彈性橡膠密封圈或特氟龍密封圈； 所述第二密封構(gòu)件為彈性橡膠密封圈或特氟龍密封圈。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的密封裝置，其特征在于， 所述第一密封構(gòu)件的形狀為C形或X形； 所述第二密封構(gòu)件的形狀為C形或X形。
【文檔編號】F04C18/02GK104373346SQ201310353427
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月14日
【發(fā)明者】孫自立, 黃志剛, 苗青 申請人:丹佛斯（天津）有限公司