專利名稱:渦旋流體機(jī)械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及如一渦旋壓縮機(jī)和一渦旋膨脹裝置的一種渦旋流體機(jī)械。
背景技術(shù):
圖2圖示了在日本專利公開(kāi)No.60-252102中揭示的一渦旋流體機(jī)械中的第一和第二螺旋體1和2。在圖2中,第一螺旋體1相當(dāng)于一固定的蝸殼,第二螺旋體2相當(dāng)于一可活動(dòng)的蝸殼。
如圖2所示,在靠近第一和第二螺旋體1、2的旋繞起始端之處設(shè)有一排放孔3,以便排放被壓縮的致冷劑。第一螺旋體1在排放孔3附近處的厚度t4比該第一螺旋體1在旋繞結(jié)尾端的厚度t5大。第二螺旋體2的形狀與第一螺旋體1的類似。
第一和第二螺旋體1和2的旋繞起始端在排放孔3附近處的增大了的厚度t4能提高第一和第二螺旋體1和2的旋繞起始端附近部分的強(qiáng)度,并能防止在中心部分發(fā)生致冷劑的泄漏。
但是,這兩螺旋體的中心部分的厚度被增大了,就引起下面要描述的問(wèn)題?,F(xiàn)在利用圖3來(lái)說(shuō)明這一問(wèn)題。圖3表示了在由第一和第二螺旋體形成的一壓縮腔里的壓力與容積之間的關(guān)系,其中的P1和P1’表示在排放致冷劑時(shí)在壓縮腔里的壓力,P2表示在引入致冷劑時(shí)在壓縮腔里的壓力,V1表示在引入致冷劑時(shí)的壓縮腔的容積,V2表示在排放致冷劑時(shí)壓縮腔的容積。
如上所述,由于第一和第二螺旋體1和2的旋繞起始端的厚度t4增大了,如果第一和第二螺旋體1和2不增大,排放孔3的開(kāi)放區(qū)則較小。因此,就相應(yīng)提高了致冷劑從排放孔3的排放阻力,以致當(dāng)排放致冷劑時(shí)壓縮腔里的壓力從例如P1過(guò)分地增大到P1’(見(jiàn)圖3),這現(xiàn)象被稱為過(guò)分壓縮現(xiàn)象。于是,必須要作出額外的功W,導(dǎo)致?lián)p耗增加。
發(fā)明的揭示本發(fā)明的提出旨在解決上述這一問(wèn)題。本發(fā)明的一目的在于防止在具有一對(duì)螺旋體的渦旋流體機(jī)械中發(fā)生過(guò)分壓縮現(xiàn)象,其中螺旋體的厚度沿著從旋繞結(jié)尾端向旋繞起始端的方向增大。
按照本發(fā)明,一渦旋流體機(jī)械包括它們的厚度沿著從旋繞結(jié)尾端向旋繞起始端增大的第一和第二螺旋體、形成在第一與第二螺旋體之間并位于最里側(cè)的第一和第二壓縮腔以及從第一和第二壓縮腔連續(xù)排放壓縮的致冷劑的一排放孔。該渦旋流體機(jī)械設(shè)有一致冷劑排放設(shè)定時(shí)間提前裝置(refrigerant dischargetiming advancing means),用來(lái)相對(duì)于第二壓縮腔致冷劑排放設(shè)定時(shí)間將致冷劑從第一壓縮腔排放的設(shè)定時(shí)間提前。
如此設(shè)置的該致冷劑排放設(shè)定時(shí)間提前裝置允許致冷劑從第一壓縮腔排放的設(shè)定時(shí)間領(lǐng)先于第二壓縮腔的致冷劑排放設(shè)定時(shí)間。所以,與傳統(tǒng)的機(jī)械相比減小了致冷劑的排放阻力,以防發(fā)生過(guò)分的壓縮。
在按照本發(fā)明的該渦旋流體機(jī)械中,第一螺旋體有一延伸部,該延伸部將第一螺旋體的旋繞結(jié)尾端延長(zhǎng)到在第二螺旋體的旋繞結(jié)尾端的附近的一區(qū)域,該排放孔有一用于較早些打開(kāi)第一壓縮腔的開(kāi)孔提前部分(openingadvancing portion)。該致冷劑排放設(shè)定時(shí)間提前裝置包括該延伸部和該開(kāi)孔提前部分。
如此設(shè)置于第一螺旋體的該延伸部使第一壓縮腔里的壓力相對(duì)于例如第二壓縮腔較早些提高到一所需的壓力。由于排放孔具有開(kāi)孔提前部分,達(dá)到了所需壓力的第一壓縮腔能被較早地打開(kāi),以排放致冷劑。因此,從第一壓縮腔排放致冷劑的設(shè)定時(shí)間能比第二壓縮腔的致冷劑排放設(shè)定時(shí)間早些,這樣,就能減小致冷劑的排放阻力。
開(kāi)孔提前部分最好通過(guò)朝著第一壓縮腔擴(kuò)展排放孔來(lái)形成。
第一螺旋體的旋繞結(jié)尾端的厚度最好小于第二螺旋體的旋繞結(jié)尾端的厚度。
最好是,延伸部的厚度朝著第一螺旋體的旋繞結(jié)尾端方向逐漸減小。
按照本發(fā)明的該渦旋流體機(jī)械最好設(shè)有用于引入致冷劑的一入口孔。
另外,按照本發(fā)明的渦旋流體機(jī)械包括一可活動(dòng)的蝸殼和一固定的蝸殼,該第一螺旋體設(shè)在該固定蝸殼上,該第二螺旋體設(shè)在該可活動(dòng)的蝸殼上。
第二螺旋體靠近其旋繞起始端的厚度最好大于第一螺旋體靠近其旋繞起始端的厚度,開(kāi)孔提前部分的形狀最好使該開(kāi)孔提前部分能被接近于第二螺旋體的旋繞起始端的一部分暫時(shí)關(guān)閉掉。參閱
圖1,例如,緊接在致冷劑從一第一壓縮腔(4)被排放出來(lái)之前,一開(kāi)孔提前部分(3a)接近于一第二螺旋體(2)的一旋繞起始端(2a)的一部分暫時(shí)關(guān)閉掉。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明圖1是表示按照本發(fā)明的一實(shí)施例的一渦旋流體機(jī)械的第一和第二螺旋體的俯視圖;
圖2是表示一傳統(tǒng)的渦旋流體機(jī)械中的第一和第二螺旋體的俯視圖;以及圖3表示了在一壓縮腔里的壓力與容積之間的關(guān)系。
實(shí)施本發(fā)明的最好方式下文就利用圖1描述本發(fā)明的一實(shí)施例。圖1是表示按照本發(fā)明的一實(shí)施例的第一和第二螺旋體的俯視圖。
參閱圖1,按照本發(fā)明的一渦旋流體機(jī)械包括具有第一螺旋體1的一固定的蝸殼和具有第二螺旋體2的一活動(dòng)的蝸殼。在第一與第二螺旋體1與2之間形成有多個(gè)壓縮腔,并以最接近于中心的第一與第二壓縮腔4和5表示。
第一螺旋體1包括一旋繞起始端1a、一旋繞結(jié)尾端1b和一延伸部1c。旋繞起始端1a的厚度t1比旋繞結(jié)尾端1b的厚度t2大。具體說(shuō)來(lái),第一螺旋體的形狀被選擇得使螺旋體的厚度沿著從旋繞結(jié)尾端1b向旋繞起始端1a的方向逐漸增大。延伸部1c是通過(guò)將旋繞結(jié)尾端1b延伸大約180°產(chǎn)生的(見(jiàn)圖1)。這樣的延伸部1c能使第一壓縮腔4里的壓力比起第二壓縮腔5早些升到一所需的壓力。
第二螺旋體2也包括一旋繞起始端2a和一旋繞結(jié)尾端2b,其厚度沿著從旋繞結(jié)尾端2b向旋繞起始端2a的方向增大。旋繞結(jié)尾端2b位于旋繞結(jié)尾端1b的附近,旋繞結(jié)尾端1b的厚度t2小于旋繞結(jié)尾端2b的厚度t3。其理由是第一螺旋體1具有延伸部1c,其厚度朝著旋繞結(jié)尾端1b甚至在延伸部1c逐漸減小。
位于諸旋繞起始端1a和2a的固定蝸殼設(shè)置有一排放孔3,以便排放被壓縮的致冷劑。排放孔3包括一開(kāi)孔提前部分3a,用來(lái)較早地打開(kāi)第一壓縮腔4。為了描述的方便起見(jiàn),在圖1中排放孔3與開(kāi)孔提前部分3a之間的分界用一虛線表示。
第一壓縮腔4由第一螺旋體1的一內(nèi)表面和第二螺旋體2的一外表面形成,由于第一螺旋體1具有延伸部1c,第一壓縮腔4里的壓力提高得比第二壓縮腔5早些到達(dá)一所需的壓力。因?yàn)樵谂欧趴?設(shè)置了開(kāi)孔提前部分3a,比第得壓縮腔5早些到達(dá)一所需的壓力的第一壓縮腔4能較早地打開(kāi)。因此,從第二壓縮腔5排放致冷劑的設(shè)定時(shí)間相對(duì)于第一壓縮腔4的致冷劑排放設(shè)定時(shí)間要遲一些,并能減小致冷劑的排放阻力。其結(jié)果是,能有效地避免發(fā)生過(guò)分壓縮狀態(tài),從而減少該渦旋流體機(jī)械的損失。
盡管上述該實(shí)施例的描述是針對(duì)這樣的情況的,即將延伸部1c和開(kāi)孔提前部分3a設(shè)為用來(lái)將致冷劑從第一壓縮腔4排出的時(shí)間提前的致冷劑排放設(shè)定時(shí)間提前裝置,還可采用另一方案,以提前第一壓縮腔4的致冷劑排放設(shè)定時(shí)間。
由于延伸部1c的厚度能做得比旋繞結(jié)尾端2b的厚度t3小,排放孔3就能在第一螺旋體1的中心部分上的一個(gè)足夠大的范圍內(nèi)制成。所以,能增大排放孔3的開(kāi)孔面積以進(jìn)一步減小排放阻力。
此外,如此設(shè)置的延伸部1c使用于引入致冷劑的入口孔(未圖示)能被匯集到一個(gè)位置內(nèi),故能減少輸入壓力的損失和過(guò)分的入口發(fā)熱。
使用了按照本發(fā)明的渦旋流體機(jī)械后,能有利地避免發(fā)生過(guò)分壓縮狀態(tài),以減少由于過(guò)分壓縮造成的損失。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明有利地適用于一渦旋流體機(jī)械。
權(quán)利要求
1.一種渦旋流體機(jī)械,它包括厚度沿著從旋繞結(jié)尾端(1b,2b)向旋繞起始端(1a,2a)逐漸增大的第一和第二螺旋體(1,2)、形成在第一與第二螺旋體(1,2)之間并位于最里側(cè)的第一和第二壓縮腔(4,5)以及從第一和第二壓縮腔(4,5)連續(xù)排放壓縮的致冷劑的一排放孔(3),其特征在于,所述渦旋流體機(jī)械還包括一致冷劑排放設(shè)定時(shí)間提前裝置,用來(lái)相對(duì)于所述第二壓縮腔(5)致冷劑排放設(shè)定時(shí)間將致冷劑從所述第一壓縮腔(4)排放的設(shè)定時(shí)間提前。
2.按照權(quán)利要求1的渦旋流體機(jī)械,其特征在于,所述第一螺旋體(1)有一延伸部(1c),所述延伸部(1c)將旋繞結(jié)尾端(1b)延長(zhǎng)到靠近于所述第二螺旋體(2)的旋繞結(jié)尾端(2b)的附近,所述排放孔(3)包括用于較早些打開(kāi)所述第一壓縮腔(4)的一開(kāi)孔提前部分(3a),以及所述致冷劑排放設(shè)定時(shí)間提前裝置包括所述延伸部(1c)和所述開(kāi)孔提前部分(3a)。
3.按照權(quán)利要求2的渦旋流體機(jī)械,其特征在于,所述開(kāi)孔提前部分(3a)是通過(guò)朝著所述第一壓縮腔(4)擴(kuò)展所述排放孔(3)形成。
4.按照權(quán)利要求2的渦旋流體機(jī)械,其特征在于,所述第一螺旋體(1)的旋繞結(jié)尾端(1b)的厚度(t2)小于所述第二螺旋體(2)的旋繞結(jié)尾端(2b)的厚度(t3)。
5.按照權(quán)利要求2的渦旋流體機(jī)械,其特征在于,所述延伸部(1c)的厚度朝著所述第一螺旋體(1)的旋繞結(jié)尾端(1b)方向逐漸減小。
6.按照權(quán)利要求2的渦旋流體機(jī)械,其特征在于,還包括用于引入致冷劑的一入口孔。
7.按照權(quán)利要求1的渦旋流體機(jī)械,其特征在于,還包括一可活動(dòng)的蝸殼和一固定的蝸殼,其中,所述第一螺旋體(1)設(shè)在所述固定蝸殼上,以及所述第二螺旋體(2)設(shè)在所述可活動(dòng)的蝸殼上。
8.按照權(quán)利要求7的渦旋流體機(jī)械,其特征在于,所述第二螺旋體(2)靠近其旋繞起始端(2a)的厚度大于所述第一螺旋體(1)靠近其旋繞起始端(1a)的厚度,以及所述開(kāi)孔提前部分(3a)的形狀使所述開(kāi)孔提前部分(3a)能被所述第二螺旋體(2)接近于旋繞起始端(2a)的一部分暫時(shí)關(guān)閉掉。
全文摘要
在第一和第二螺旋體1和2之間形成有多個(gè)壓縮腔,另外設(shè)置了致冷劑排放設(shè)定時(shí)間提前裝置,該裝置用于將從最接近于中心的一對(duì)壓縮腔中的一第一壓縮腔4、相對(duì)于第二壓縮腔5的致冷劑排放設(shè)定時(shí)間的排放致冷劑的設(shè)定時(shí)間提前。該致冷劑排放設(shè)定時(shí)間提前裝置包括第一螺旋體1的一延伸部1c和一排放孔3的一開(kāi)孔提前部分3a。
文檔編號(hào)F04C18/02GK1263585SQ99800460
公開(kāi)日2000年8月16日 申請(qǐng)日期1999年3月19日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月8日
發(fā)明者黑巖弘之, 吉村惠司, 吉井利彰, 植田秀作, 梶原干央 申請(qǐng)人:大金工業(yè)株式會(huì)社