[发明专利]涡旋流体机械

说明书

技术领域

本发明涉及涡旋流体机械，例如涡旋压缩机或涡旋真空泵。

背景技术

涡旋流体机械包括：驱动轴，其由电动马达驱动并具有偏心轴部分；动涡盘，其通过轴承以可旋转方式安装到偏心轴部分并具有位于动端板上的动涡卷；静涡盘，其具有位于静端板上的静涡卷从而在动涡卷和静涡卷之间形成密封室；以及防自转设备，其用于防止动涡盘绕其自身轴线旋转。

动涡盘相对于驱动轴的偏心轴部分以及防自转设备以偏心方式回转，以便朝动涡盘的中央逐渐减小密封室的容积从而压缩从外周吸入的流体，或者向外逐渐增加密封室的容积从而使在中央位置吸入的流体减压进而从外周将其排出。

随着涡旋流体机械的运行，不仅驱动电马达被加热，而且驱动轴的轴承、驱动轴的偏心轴部分的轴承、防自转设备及接触动涡卷的端部沟槽中的尖端密封件的相对表面的部分也被加热，从而降低其性能并缩短其寿命。因此，必需有效地冷却这些零件，从而使温度不会升高到高于固定温度。

作为用空气冷却涡旋流体机械的方法，JP2001-123969A公开了一种风扇，该风扇安装到与流体机械本体耦联的电动马达的输出轴，该风扇与电动马达一起转动，从而朝马达和本体吹气，并且JP8-21392A公开了三个由辅助电动马达驱动的风扇，所述三个风扇设置在流体机械本体的前侧和两侧，从而朝本体吹气。

前者使得电动马达在某种程度上由鼓风机冷却，但是由电动马达加热的空气被吹向流体机械本体，从而使得本体不能高效地冷却。

后者通过辅助电动马达产生冷却风，从而使得每个零件被合适地吹气，但是除了用于本体自身的电动马达，还需要三个辅助电动马达、风扇以及安装结构，这不经济并增加了其整体尺寸。而且，冷却风混合到一起，降低了所希望的冷却效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种涡旋流体机械，其中流体机械本体、电动马达以及本体和马达之间的连接部都能够被高效地冷却，该机械的结构简单，其整体尺寸最小。

附图说明

通过下面对附图所示实施方式进行的描述，本发明的特征和优点将会变得更为明显，其中：

图1是根据本发明的涡旋流体机械的第一实施方式的侧视图；

图2是根据本发明的涡旋流体机械的第一实施方式的俯视图；

图3是根据本发明的涡旋流体机械的第一实施方式的主视图；

图4是沿图3中IV-IV线的竖向剖视图；

图5A是冷却风扇的分解立体图；

图5B是装配好的风扇的立体图；

图6是涡旋流体机械的第二实施方式的俯视图；以及

图7是根据本发明的涡旋流体机械的第三实施方式及其控制系统的视图。

具体实施方式

图1至5示出了本发明的第一实施方式。在下面的说明中，在图1和2中，左侧被认为是“前部”，而右侧被认为是“后部”。

涡旋流体机械包括：本体1；联接到本体1的后部(图1和2的右侧)的电动马达2；以及设置到本体1一侧的鼓风机3。

在图4中，本体1包括：静涡盘5，其具有位于上前部的入口5a、位于中央的出口5b以及位于后表面处的静涡卷4；外壳6，其环绕静涡盘5；驱动轴7，其通过轴承6b以可旋转方式安装在后侧中部的凸耳6a中；动涡盘8，其以可旋转方式绕偏心轴部分7a安装在驱动轴7的前端，以便使其动涡卷9能够与静涡卷4接合从而形成密封室；以及三个曲柄销10，每个曲柄销构成防自转设备，每个曲柄销的前端以可旋转方式安装到动涡盘8。在图4中仅示出其中一个曲柄销10。

驱动轴7由电动马达2转动，以便使动涡盘能够回转从而在静涡卷4和动涡卷9之间形成密封室，进而使得通过入口5a吸入的空气被压缩并从出口5b排出。

多个散热片11、12设置在静涡盘5的前表面上以及动涡盘8的后表面上，从而散发压缩产生的热量。

多个散热片13a设置在电动马达2的外壳13的外周表面上。外壳13的前端板13b螺栓联接到本体1的外壳6的后部。

从端板13b的中央朝前突出的旋转驱动的输出轴14的前端通过联轴节15联接到驱动轴7的后端，以便使动力能够从电动马达2传递到驱动轴7。