CN212454812U - 一种高绝热效率和排气稳定性的涡旋压缩机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开的一种高绝热效率和排气稳定性的涡旋压缩机，包括静盘涡旋齿和绕静盘涡旋齿配合平动的动盘涡旋齿，静盘涡旋齿的底板中心开设有排气孔，静盘涡旋齿和动盘涡旋齿靠近排气孔的一端相互啮合形成有排气腔，动盘涡旋齿靠近排气腔的一端内外两侧依次与静盘涡旋齿形成第一压缩腔和第二压缩腔，第二压缩腔的排气角比第一压缩腔的排气角小0°～180°。本实用新型通过使第二压缩腔的排气角比第一压缩腔的排气角小0°～180°，使较大容积的第二压缩腔提前排气，即实现异步排气，从而使得压缩机的容积效率和绝热效率都有大幅度提高；降低了排气损失，排气压力脉动和排气量波动的幅值，提高了压缩机的运行稳定性。
Description
技术领域
本实用新型属于涡旋压缩机技术领域，具体涉及一种高绝热效率和排气稳定性的涡旋压缩机。
背景技术
涡旋压缩机是20世纪70年代发展起来的一种新型容积式压缩机。与传统的往复式压缩机相比，涡旋压缩机具有零部件少、运转平稳、噪声低、效率高等优点，而被广泛应用于空调制冷等领域。涡旋型线是涡旋压缩机能够高效运行的基础和关键，涡旋压缩机的结构设计、性能分析都是以涡旋型线为主要依据，涡旋型线的性能将在很大程度上决定着涡旋压缩机的性能、容积效率、可靠性以及稳定性等诸多因素，因此涡旋型线对于整个涡旋压缩机的性能分析有着十分重要的意义。
现有异步吸气涡旋压缩机是异步吸气、同步排气，这样造成的不良后果是两个工作腔压缩时间不相等，腔内气体的压力不相等，同时压缩机要保证工作能力就必须要保证排气时工作腔内压力高于排气压力，当压力较低的工作腔达到需要的压力时，压力较高的工作腔内的压力已经远高于排气压力了，其压缩程度已经过高了，这种过压缩会浪费电机功率，造成绝热效率的下降。而且两个工作腔压力不相等，当排气开始时，在排气口开启瞬间，两种不同压力的气体混合，造成排气压力脉动和不可逆排气损失，进一步降低效率，并导致振动和噪音。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种高绝热效率和排气稳定性的涡旋压缩机，提高了涡旋压缩机的绝热效率和排气稳定性。
本实用新型所采用的技术方案是：一种高绝热效率和排气稳定性的涡旋压缩机，包括静盘涡旋齿和绕静盘涡旋齿配合平动的动盘涡旋齿，静盘涡旋齿的底板中心开设有排气孔，静盘涡旋齿和动盘涡旋齿靠近排气孔的一端相互啮合形成有排气腔，动盘涡旋齿靠近排气腔的一端内外两侧依次与静盘涡旋齿形成第一压缩腔和第二压缩腔，第二压缩腔的排气角比第一压缩腔的排气角小0°～180°。
本实用新型的特点还在于，
动盘涡旋齿靠近排气孔的一端端头开设有型线修正。
动盘涡旋齿靠近排气孔的一端不长于静盘涡旋齿靠近排气孔的一端。
动盘涡旋齿靠近排气孔的一端渐开线比静盘涡旋齿靠近排气孔的一端渐开线短0°～180°。
第一压缩腔和第二压缩腔的内容积比大小相同。
排气孔内切于静盘涡旋齿靠近排气孔的一端端头和静盘涡旋齿内侧型线之间。
排气孔中心与动盘涡旋齿靠近排气孔的一端端头间距不小于排气孔的半径。
本实用新型的有益效果是：本实用新型一种高绝热效率和排气稳定性的涡旋压缩机，通过使第二压缩腔的排气角比第一压缩腔的排气角小0°～180°，使较大容积的第二压缩腔提前排气，即实现异步排气，从而使得压缩机的容积效率和绝热效率都有大幅度提高；降低了较大容积的第二压缩腔的排气损失和两个压缩腔连通时不同压力气体混合时造成的排气损失，降低了排气压力脉动和排气量波动的幅值，提高了压缩机的运行稳定性。
附图说明
图1是本实用新型一种高绝热效率和排气稳定性的涡旋压缩机的结构示意图；
图2是本实用新型一种高绝热效率和排气稳定性的涡旋压缩机的局部放大图。
图中，1.静盘涡旋齿，2.动盘涡旋齿，3.排气孔，4.排气腔，5.第一压缩腔，6.第二压缩腔，7.型线修正，8.吸气口。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
本实用新型提供了一种高绝热效率和排气稳定性的涡旋压缩机，如图1和图2所示，包括静盘涡旋齿1和绕静盘涡旋齿1配合平动的动盘涡旋齿2，静盘涡旋齿1的圆渐开线延伸至吸气口8，静盘涡旋齿1的底板中心开设有排气孔3，为了充分利用排气腔4，排气孔3内切于静盘涡旋齿1靠近排气孔3的一端端头和静盘涡旋齿1内侧型线之间，排气孔3中心与动盘涡旋齿2靠近排气孔3的一端端头间距不小于排气孔3的半径，静盘涡旋齿1和动盘涡旋齿2靠近排气孔3的一端相互啮合形成有排气腔4，动盘涡旋齿2靠近排气腔4的一端内外两侧依次与静盘涡旋齿1形成第一压缩腔5和第二压缩腔6，第二压缩腔6的排气角比第一压缩腔1的排气角小0°～180°。
由于现有技术中第二压缩腔6对应的压缩腔内容积比较大，其压力远高于排气压力以及第一压缩腔5开始排气的压力，造成较大排气损失，导致等熵效率的下降。本实用新型通过在动盘涡旋齿2靠近排气孔3的一端端头开设型线修正7即动盘涡旋齿2靠近排气孔3的一端不长于静盘涡旋齿1靠近排气孔3的一端，从而保证第二压缩腔6的排气角比第一压缩腔5的排气角小0°～180°，促使其提前排气，降低其排气压力，使第二压缩腔6的内容积比下降，从而实现异步排气。
作为本实用新型的优选方案，当第一压缩腔5和第二压缩腔6的内容积比大小相同时，经过计算第一压缩腔5即将与排气腔4连通时的内容积比，然后计算同样的内容积比下第二压缩腔6与排气腔4连通时的角度和第一压缩腔5与排气腔4连通时的动盘涡旋齿2与静盘涡旋齿1起始角度之差
即排气角之差
如下式：
式中，
动盘涡旋齿2圆渐开线内侧起始展角；
静盘涡旋齿1圆渐开线内侧起始展角；
动盘涡旋齿2圆渐开线外侧最终展角；
静盘涡旋齿1圆渐开线外侧最终展角。
使动盘涡旋齿2齿端比静盘涡旋齿1齿端短
角度，这样第二压缩腔6达到与第一压缩腔5相同的内容积比，动盘涡旋齿2外渐开线与静盘涡旋齿1内渐开线脱啮时，第一压缩腔5还在继续压缩，静盘涡旋齿1外渐开线与动盘涡旋齿2内渐开线仍未脱啮。此时，两压缩腔压差、排气损失、过压缩程度和绝热效率等参数较优。
通过上述方式，本实用新型一种高绝热效率和排气稳定性的涡旋压缩机，通过使第二压缩腔6的排气角比第一压缩腔5的排气角小0°～180°，使较大容积的第二压缩腔6提前排气，即实现异步排气，从而使得压缩机的容积效率和绝热效率都有大幅度提高；降低了较大容积的第二压缩腔6的排气损失和两个压缩腔连通时不同压力气体混合时造成的排气损失，降低了排气压力脉动和排气量波动的幅值，提高了压缩机的运行稳定性。
Claims (6)
1.一种高绝热效率和排气稳定性的涡旋压缩机，其特征在于，包括静盘涡旋齿(1)和绕静盘涡旋齿(1)配合平动的动盘涡旋齿(2)，静盘涡旋齿(1)的底板中心开设有排气孔(3)，静盘涡旋齿(1)和动盘涡旋齿(2)靠近排气孔(3)的一端相互啮合形成有排气腔(4)，动盘涡旋齿(2)靠近排气腔(4)的一端内外两侧依次与静盘涡旋齿(1)形成第一压缩腔(5)和第二压缩腔(6)，第二压缩腔(6)的排气角比第一压缩腔(5)的排气角小0°～180°；
所述动盘涡旋齿(2)靠近排气孔(3)的一端端头开设有型线修正(7)。
2.如权利要求1所述的一种高绝热效率和排气稳定性的涡旋压缩机，其特征在于，所述动盘涡旋齿(2)靠近排气孔(3)的一端不长于静盘涡旋齿(1)靠近排气孔(3)的一端。
3.如权利要求2所述的一种高绝热效率和排气稳定性的涡旋压缩机，其特征在于，所述动盘涡旋齿(2)靠近排气孔(3)的一端渐开线比静盘涡旋齿(1)靠近排气孔(3)的一端渐开线短0°～180°。
4.如权利要求1-3任一项所述的一种高绝热效率和排气稳定性的涡旋压缩机，其特征在于，所述第一压缩腔(5)和第二压缩腔(6)的内容积比大小相同。
5.如权利要求1所述的一种高绝热效率和排气稳定性的涡旋压缩机，其特征在于，所述排气孔(3)内切于静盘涡旋齿(1)靠近排气孔(3)的一端端头和静盘涡旋齿(1)内侧型线之间。
6.如权利要求5所述的一种高绝热效率和排气稳定性的涡旋压缩机，其特征在于，所述排气孔(3)中心与动盘涡旋齿(2)靠近排气孔(3)的一端端头间距不小于排气孔(3)的半径。
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| CN202020143132.0U CN212454812U (zh) | 2020-01-21 | 2020-01-21 | 一种高绝热效率和排气稳定性的涡旋压缩机 |
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| CN (1) | CN212454812U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111173740A (zh) * | 2020-01-21 | 2020-05-19 | 西安理工大学 | 一种具有不对称型线的涡旋压缩机 |
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2020
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