[发明专利]涡旋式机械

说明书

本发明总地说涉及一种涡旋式机械，更具体地说，涉及消除那些例如在冰箱、空调以及热泵系统中用于压缩致冷剂的涡旋式机械的反转问题。

涡旋式机械主要因其卓越的工作效率越来越广泛地由压缩机在致冷、以及空调和热泵等领域获得应用。通常，这些涡旋式机械包括两个相互啮合的涡卷，其中一个涡卷相对另一个涡卷公转以便限定一个或多个移动腔室。这些腔室随着从外部吸入区向中心排出的移动，尺寸逐渐地减小。一个电机借助一个合适的驱动轴驱动公转涡旋件。

美国专利US.A.4840545中公开了一对涡旋压缩机的安全阀，公开了位于吸入区和排出区之间的泄漏通路270，260和一个打开和关闭通路的阀件240，阀件240是释放阀，当压缩机反转时，阀件240因压差而打开。但没有一个加偏压的装置。美国专利US.A.4441863公开了一种压缩机的操作，通路38不是位于排出压力区和吸入压力区，而是位于排出压力区和腔室24之间。偏压件36打开通道，但是它不是在排出区和吸入区之间。

由于涡旋压缩机依靠相对的涡卷侧面之间建立的密封形成起压缩作用的连续腔室，故不需要吸入阀和排出阀。然而，当这种压缩机关闭时，无论是因满足需要而引起的正常停车，还是因电源中断而引起的非正常停车，总是存在腔室增压和/或排出腔室压缩气体的回流，使得公转涡旋件和所连接的驱动轴具有反向公转的强烈趋势。这种反向运动经常产生所不希望和有害的噪音。此外，采用单相驱动电机的涡旋式机械中，瞬间电源中断也可能引起压缩机反向转动。这种反向运转能导致压缩机过热和/或装置的其它损坏。此外，在某些情况下，例如冷凝器风扇中断，排出压力增加到足以使驱动电机停转并使其反转也是可能的。由于公转涡旋件反向公转，所述排出压力将降低到某一值，在该值下电机又能克服这个压力头并驱动公转涡旋件在前进方向上公转。然而，该排出压力将再次上升到某一值，在该值下驱动电机停转，以致该循环不断重复。这种循环是不需要的，它导致压缩机中各零件的应力过大。因而这些零件的尺寸必须增大或采用复杂结构，以承受由该不希望出现的循环产生的过大的应用。

本发明一个首要目的是在本发明的一种实施例中提供一种十分简单而独特的电磁阀，它可很容易地安装在一个传统的涡旋式气体压缩机中，而不需要对该压缩机总体结构作出重大改动。该电磁阀在压缩机关闭时起允许气体从中压区流到吸入压力区的作用。随着中压与吸入压力平衡，产生从压缩机排出侧向压缩机吸入侧的泄漏。该泄漏将平衡排出气体和吸入气体、由此防止排出主体反向驱动压缩机，从而消除正常停车时反转引起的噪音。

本发明另一个目的是在本发明的另一种实施例中提供一种十分简单而独特的机构操作式阀，它可很容易地安装在一个传统的涡旋式气体压缩机中，而不需对该压缩机总体结构作出重大改动。该机械式阀在压缩机关闭时起允许气体从一个中压区流到吸入压力区的作用。随着中压与吸入压力平衡，产生从该压缩机排出侧向压缩机吸入侧的泄漏。该泄漏将平衡排出气体和吸入气体，从而防止压缩机反转和由此产生的停车噪音。

本发明的目的是由下述特征来达到的：一种涡旋式机械，包括：一个具有从一个端板向外伸出的第一涡卷的第一涡旋件；一个具有从一个端板向外伸出的并与所述第一涡卷相互啮合的第二涡卷的第二涡旋件；一个用于产生上述涡旋件一个相对另一个公转的驱动件，该公转使所述的涡卷在一个吸入压力区和一个排出压力区之间将建立一个容积逐渐变化的腔室，所述涡旋式机械包括一个在所述排出压力区和吸入压力区之间设置的泄漏通路，所述泄漏通路由于受压力流体的作用而关闭并同时加偏压在所述两个涡旋件上；一个阀件，用于将所述压力流体释放到所述涡旋式机械吸入压力区从而使所述排出压力区和吸入压力区之间的泄漏通路打开，其特征在于用于打开所述泄漏通路的加偏压装置，所述的加偏压装置包括若干螺旋弹簧。

所述的涡旋式机械包括：在一个所述的涡旋件内形成一腔室的装置；用于将所述压力流体供应到该腔室的装置，以及设置在该腔室中的密封装置，用于在所述压力流体作用下封闭所述泄漏通路。

所述加偏压装置在该涡旋式机械的静止零件和所述的密封装置之间设置。

所述的密封装置在所述腔室中的第一位置和第二位置之间轴向浮动，该密封装置位于第一位置时将所述吸入压力区的流体与所述排出压力区的流体隔开，该密封装置位于第二位置时，该排出压力区的流体泄漏到吸入压力区。

所述腔室中的压力流体将所述的密封装置推向所述第一位置。

所述的加偏压装置将所述的密封装置推向所述第二位置。

所述涡旋件之一的设置用于相对于其它涡旋件的有限的轴向运动。