[发明专利]涡型流体机械

说明书

本发明涉及一种用作压缩机、膨胀机和类似机械的涡型流体机械。

图4为现有技术中涡型压缩机的一个例子，其相应的日本专利公开号为62-182494（182494/1987）和62-130196（130196/1987）。

如图4所示，一涡型压缩机构C安装在密封机壳8的上部，一电动马达4安装在密封机壳8的下部，它们通过旋转轴5而彼此连接。

涡型压缩机构C包括一静止涡形体1，一旋转涡形体2，一个用以防止旋转涡形体绕自己的轴旋转的诸如欧氏连接器的机构3，该机构3只允许旋转涡形体2作行星运动而不允许其绕自身轴旋转，一用以组装静止涡形体1和电动马达4的框架6，一支持旋转轴5的上部轴承71和下部轴承72，以及支持旋转涡形体2的一旋转轴承73和一止推轴承74。

静止涡形体1包括一端板11和一螺旋体12，在端板11上设一放气口13和一开闭放气口13的放气阀17。

旋转涡形体2包括一端板21，一螺旋体22和一套筒23。一驱动套管54通过旋转轴承73安装在套筒23内。另外，一从旋转轴5上端伸出的偏心销53可转动地安装在套筒54内。

贮存在机壳8底部的润滑油81由于旋转轴5的旋转运动产生的离心力而被吸入进口孔洞51，流径润滑油注入通道52，而后润滑下部轴承72、偏心销53、上部轴承71、防止旋转涡形体绕自身轴旋转的机构3、旋转轴承73、止推轴承74和其它部分，然后通过腔61和排泄孔62流回到机壳8的底部。

当电动马达转动时，这种旋转运动通过一种行星运动驱动机构，即旋转轴5，偏心销53、驱动套管54和旋转轴承73而传给旋转涡形体2，旋转涡形体2作行星运动，同时，其绕自身轴的转动通过机构3的作用而被制止。

然后，气体通过一吸气管82而被吸入机壳8内，从而冷却电动马达4，而后，气体通过开在静止涡形体1上的一吸气通道15和一吸气腔16而被吸入由静止涡形体1和旋转涡形体2相互啮合而形成的一系列密封空间24中。然后，随着旋转涡形体2作行星运动时密封空间24的体积减小，气体受到压缩而到达中央部位，然后推开放气口13上的放气阀17而到达第一放气腔14。然后，压缩气体通过隔离墙31上的孔18而进入第二放气腔19，并从那里通过放气管83而放出。此外，84为一附着在驱动套管54上的平衡重量块。

在上述现有技术中的涡型压缩机中，高压气体通过放气口13进入第一放气腔14，而在此放气腔14中的高压气体则作用在静止涡形体1的端板11的整个外表面上，从而使端板11变形，在中央形成一约数十μm深的凹陷。

因而，令人担心的是在端板11的内表面，特别是其中央部位会与旋转涡形体2的螺旋体22的端部相碰而产生卡死的现象。

本发明的目的是提供一种涡型流体机构，以避免由于高压气体的作用使端板的内表面，特别是其中央部位会与旋转涡形体的螺旋体的端部相碰而产生卡死现象。

为了达到上述目的，本发明的关键如下所述：

（Ⅰ）一种涡型流体机械，其中，一对静止涡形体和旋转涡形体分别以其端板上布置的螺旋体相互啮合，并在静止涡形体的端板外侧形成一高压流体腔，其特征在于：在静止涡形体和高压流体腔之间形成一低压流体腔。

（Ⅱ）一种涡型流体机械，其中，一对静止涡形体和旋转涡形体分别以其端板上布置的螺旋体相互啮合，并在静止涡形体的端板外侧形成一高压流体腔，其特征在于：在静止涡形体和高压流体腔之间形成一低压流体腔，该低压流体腔通过开在低压流体腔周边上的通道而与内装有一对静止涡形体和旋转涡形体、一防止旋转涡形体绕自身轴旋转的机构和一驱动旋转涡形体作行星运动的机构的密封机壳内的低压流体空间相互连通。

上述发明（Ⅰ）和（Ⅱ）中所述结构中，流入低压流体腔中的低压流体的低压作用在静止涡形体端板的外表面。因而，可防止或减轻端板的变形。

在这种方式中，有可能防止静止涡形体端板内表面和旋转涡形体上的螺旋体端部之间所谓“卡死”现象的产生，因而可提高涡型流体机械的可靠性。

（Ⅲ）一种涡型流体机械，其中，一对静止涡形体和旋转涡形体分别以其端板上布置的螺旋体相互啮合，从而在这两个涡形体之间形成体积随着旋转涡形体的行星运动而变化的密封空间，并且在静止涡形体的端板外侧形成一高压流体腔，其特征在于：在静止涡形体端板和高压流体腔之间形成一中压流体腔。在静止涡形体端板上开有一和密封空间相通的中压引入孔，密封空间中的中压流体通过此孔进入中压流体腔中。