[实用新型]一种利用磁力密封的浮动式涡旋装置

说明书

本实用新型提供一种利用磁力密封的浮动式涡旋装置，包括动涡卷、定涡卷和偏心轴，动涡卷包括动涡卷元件和动涡卷端板；定涡卷包括定涡卷元件和定涡卷端板，动涡卷元件和涡卷元件呈螺旋状或渐开线型；所述动涡卷元件顶部与定涡卷端板底部抵接，定涡卷元件顶部与动涡卷端板底部抵接；所述动涡卷端板和定涡卷端板上设置有用于保证动涡卷和定涡卷顶底面轴向接触密封的磁性装置。本实用新型涡旋膨胀机或压缩机动、定涡卷之间的用磁力保证动、定涡卷接触密封，不会造成涡旋膨胀机或压缩机涡卷顶、底面之间的径向泄漏，提高涡旋膨胀机或压缩机工作效率。本实用新型磁吸力相较于弹簧弹力为非接触式约束力，不存在摩擦，减少或避免摩擦生热，摩擦损耗。

技术领域

本实用新型属于容积式流体位移装置领域，具体涉及一种利用磁力密封的浮动式涡旋装置，应用于膨胀机和压缩机等。

背景技术

浮动式涡旋膨胀机或压缩机为了防止动、定涡卷的顶、底面径向泄露，要求动、定涡卷型线相应的顶、底面在轴向要紧密贴合，达到顶底面之间的接触密封。否则会导致压缩气腔产生泄露，影响膨胀机或压缩机的工作效率。

目前已有的方案是浮动式涡旋膨胀机或压缩机动涡卷背面有背压室。背压室中加弹簧或/和引入气体压力。通过弹簧弹力或气体压力作用在动涡卷上，克服作用在动涡卷顶、底面上的气体轴向分离力，从而实现膨胀机或压缩机动、定涡卷轴向之间的接触密封。

背压室的气体压力和弹簧力，作用在背压室密封活塞上。密封活塞的推力面与基座承受推力的推力轴承之间会产生摩擦，摩擦产生的热量会降低浮动式涡旋膨胀机或压缩机的工作效率。

因此，需要对现有技术进行改进。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种降低乃至取消背压室活塞与基座推力轴承之间的摩擦力的一种利用磁力密封的浮动式涡旋装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种利用磁力密封的浮动式涡旋装置。为简洁起见这里主要描述本实用新型在浮动式涡卷膨胀机的详细结构。其原理与结构应用于压缩机是一样的。本实用新型包括动涡卷、定涡卷和偏心轴，动涡卷包括动涡卷元件和动涡卷端板；定涡卷包括定涡卷元件和定涡卷端板，动涡卷元件和涡卷元件呈螺旋状或渐开线型；所述动涡卷元件顶部与定涡卷端板底部抵接，定涡卷元件顶部与动涡卷端板底部抵接(或简称为动、定涡卷的顶、底面的接触)；所述动涡卷由所述偏心轴驱动，所述偏心轴带动动涡卷元件围绕定涡卷元件做圆形平动；(或叫绕动)；所述动涡卷元件和定涡卷元件之间接触和分离的部分，以及动涡卷端板和定涡卷端板之间，共同形成至少一个密封气室；

所述动涡卷端板和定涡卷端板上设置有用于保证动涡卷和定涡卷顶底面轴向接触密封的磁性装置；

所述磁性装置包括永磁体磁足、永磁体磁足基座和钢环；

所述定涡卷端板和动涡卷端板两者，其中之一者开设有环形凹槽，凹槽中固定安装有永磁体磁足基座，永磁体磁足均匀或不均匀地分布在永磁体磁足基座上；另一者安装有钢环；

所述钢环与永磁体磁足及永磁体磁足基座配合使用，永磁体磁足及永磁体磁足基座与钢环之间有间隙；所述永磁体磁足及永磁体磁足基座与钢环之间的间隙保证两者之间的磁吸力在有或者没有其他机械力的辅助下大于或等于动、定涡卷在工作时的轴向分离力。

作为对本实用新型一种利用磁力密封的浮动式涡旋装置的改进：

所述永磁体磁足基座环绕设置在定涡卷元件外侧；

所述钢环环绕设置在动涡卷元件外侧。

作为对本实用新型一种利用磁力密封的浮动式涡旋装置的改进：

所述钢环的径向厚度与永磁体磁足及永磁体磁足基座的总径向厚度具有一定的尺寸差异；