[发明专利]涡旋式压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及涡旋式压缩机，并具体涉及具有分离型绕动涡盘的涡旋式压缩机。

背景技术

一般而言，涡旋式压缩机是通过改变彼此面对的一对涡盘所形成的压缩室的容积来压缩制冷剂气体的装置。与往复式压缩机或回转式压缩机相比,涡旋式压缩机的效率更高、振动更小、噪声更低、尺寸更小且重量更轻。因此，涡旋式压缩机被广泛应用于空调。

根据将制冷剂供入压缩室的模式可将涡旋式压缩机分为低压涡旋式压缩机和高压涡旋式压缩机。更具体而言，低压涡旋式压缩机被构造为使制冷剂经由壳体的内部空间而被间接地吸入压缩室。这里，壳体的内部空间被分成吸入空间和排放空间。另一方面，高压涡旋式压缩机被构造为使制冷剂不通过壳体的内部空间而被直接地吸入压缩室，然后被排放到该壳体的内部空间。这里，壳体的内部空间被用作排放空间。

根据压缩室的密封方法也可以将涡旋式压缩机分成顶封式（tip seal type）和背压式。更具体而言，在顶封式涡旋式压缩机中，顶封被安装在每个涡盘的涡卷端部处，而且当压缩机受到驱动时顶封会浮起。由此，浮起的顶封被贴附到相对的涡盘的板部。另一方面，在背压式涡旋式压缩机法中，在一个涡盘的后表面上形成背压室，而且具有中间压力的油或制冷剂被引导吸入该背压室中。由此，所述一个涡盘受背压室中的压力的推动而贴附到面向所述一个涡盘的另一个涡盘。通常，顶封方式应用于低压涡旋式压缩机，而背压方式应用于高压涡旋式压缩机。

在绕动涡盘的沿轴向的两侧表面分别接触固定涡盘和主框架的状态下，涡旋式压缩机执行绕动运动。因此，为了防止绕动涡盘振动并使摩擦损失最小化，绕动涡盘的形状应当被精确地加工。为此，在传统技术中，首先加工与主框架接触的支承表面，然后加工涡卷。然而，在这种情况下，可能会引起以下问题。首先，执行作业会花费大量的时间。其次，在加工涡卷部时会使支承表面受损。第三，由于绕动涡盘和固定涡盘的形状（尤其是涡卷部的形状和尺寸）应当根据压缩机容量的不同而有所不同，所以设计和制造绕动涡盘会耗费大量的时间。

进一步而言，固定涡盘的支承表面与绕动涡盘的支承表面之间的摩擦力会根据施加于背压室的压力的不同而变化。因此，为了防止制冷剂泄漏以及减小摩擦力，应将施加到背压室的压力维持在适当的水平。由于涡旋式压缩机的绕动涡盘应当由背压室中的压力来支撑，因此应当对背压室施加高压。进一步而言，当背压室中的压力发生变化时，绕动涡盘与固定涡盘之间的密封性能是不均一的。尤其是，背压室中的压力受到排放压力的影响，而排放压力根据施加到压缩机的负载的不同而变化。因此，绕动涡盘与固定涡盘之间的密封功能和摩擦损失会受到施加于压缩机的负载的变化的影响。

在传统技术中，已提出一种具有分离型绕动涡盘的涡旋式压缩机。在这种分离型绕动涡盘的结构中，绕动涡盘被分成涡卷部和基座部，该涡卷部通过与固定涡盘接合而形成压缩室，该基座部用于沿轴向支撑涡卷部，并通过接收来自联接于其上的曲轴的驱动力而使涡卷部绕动。并且，在涡卷部与基座部之间形成背压室。

由于这种分离型绕动涡盘被分成涡卷部和基座部，所以易于对绕动涡盘进行加工。而且，由于背压室被设置在涡卷部与基座部之间，所以涡卷部甚至能够由较小的背压稳定地支撑。此外，因排放压力变化而产生的密封性能下降和摩擦损失能够得以减小。

然而，具有这种分离型绕动涡盘的涡旋式压缩机可能具有以下问题。

由于背压室的中心被定位在涡卷部的几何中心处，所以涡卷部因气体斥力而造成的不均匀的力矩不能被有效地减小。这样会导致涡卷部操作不稳定以及压缩气体泄漏。而且，这样会使涡卷部与固定涡盘之间发生的摩擦损失和磨损增大。

发明内容

因此，本发明的一个方案是提供一种涡旋式压缩机，该涡旋式压缩机的结构能够有效地减小由涡卷部产生的不均匀力矩，在所述结构中绕动涡盘被分成涡卷部和基座部，而且在涡卷部与基座部之间形成背压室。

为了实现这些以及其他优点，根据本发明的目的，如在此具体化并宽泛描述的，提出一种涡旋式压缩机，其包括：壳体；固定涡盘和绕动涡盘，安装在壳体中，该绕动涡盘包括涡卷部和基座部：该涡卷部被构造为与固定涡盘的固定涡卷接合并在其间形成压缩室，该基座部联接到涡卷部，并构造为可朝向固定涡盘移动以支撑该涡卷部；驱动电机，联接到基座部的后表面，并构造为用于使基座部和涡卷部偏心地转动；以及主框架，安装在壳体中，并构造为沿轴向支撑基座部；其中在涡卷部与基座部之间形成有与压缩室连通的背压室，该背压室的几何中心与涡卷部的几何中心偏离。