DE69323434T2

DE69323434T2 - Spiralanlage mit vermindertem einlassdruckverlust

Info

Publication number: DE69323434T2
Application number: DE69323434T
Authority: DE
Inventors: Ronald J. Lexington Ma 02173 Forni; Shigeki Kanaoka Factory Sakai Plan 1304 Kanaoka-Cho Sakai-Shi Osaka Hagiwara; John E. Carlisle Ma 01741 Mccullough; Yoshitaka Rinkai Factory Sakai Plant Chikko Shinmachi Sakai-Shi Osaka Shibamoto; Hiroyuki Rinkai Factory Sakai Plan Chikko Shinmachi Sakai-Shi Osaka Taniwa; Hiromachi Kanaoka Factory Sakai Plant 1304 Kanaoka-Cho Sakai-Shi Osaka Ueno
Original assignee: Daikin Industries Ltd; Arthur D Little Inc
Current assignee: Daikin Industries Ltd; Arthur D Little Inc
Priority date: 1992-10-22
Filing date: 1993-10-20
Publication date: 1999-07-08
Anticipated expiration: 2013-10-21
Also published as: JPH08502567A; WO1994009259A1; EP0665921A4; US5314316A; CA2147644A1; AU5409194A; JP3188708B2; CA2147644C; EP0665921A1; EP0665921B1; DE69323434D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fluid-Maschinenanlage vom Spiraltyp, bei der ein Paar zusammenarbeitender Spiralen miteinander um seitlich versetzte Rotationsachsen rotieren, und insbesondere eine Fluid-Maschine vom Spiraltyp, die zum Beispiel für einen Kühlmittelkompressor in einem Kühlsystem verwendet wird.
Eine Fluid-Maschinenanlage vom Spiraltyp ist allgemein bekannt, und ein Beispiel ist in Fig. 6 des japanischen Patentveröffentlichungsamtsblattes Nr. Hei 1-35196 (eingereicht am 24. Juli 1989) gezeigt.
Die in Fig. 6 gezeigte Fluid-Maschine vom Spiraltyp ist mit einer ersten rotierenden Welle D1 und einer zweiten rotierenden Welle D2 versehen, die eine zweite Rotationsachse 02 aufweist, die zu einer ersten Rotationsachse 01 der ersten rotierenden Welle D1 exzentrisch ist. Eine erste Spirale S1 ist mit einer ersten Basis P1 und einem ersten Spiralelement R1 versehen, das an ihrer Vorderseite angebracht ist, und ist um die erste Rotationsachse 01 drehbar. Eine zweite Spirale S2 ist mit einer zweiten Basis P2 und einem zweiten Spiralelement R2 versehen, das an ihrer Vorderseite angebracht ist, und ist um die zweite Rotationsachse 02 drehbar. Die Maschine beinhaltet weiterhin einen Motor M einer Antriebsquelle zum Antreiben der ersten rotierenden Welle D1, einen Synchronisiermechanismus S, der einen Oldhamring zum Synchronisieren der Rotation der ersten Spirale S1 mit der der zweiten Spirale S2 umfaßt, und eine Körperumhüllung oder ein Gehäuse C mit einem Innenraum, in welchem die ersten und zweiten Spiralen S1 und S2 angeordnet sind. Das Gehäuse beinhaltet ein oberes Gehäuse U und ein unteres Gehäuse G und eine offene Saugöffnung L, die mit dem Inneren des Gehäuses C in Fluidverbindung steht und gestattet, daß Fluid in den Innenraum wandert und dann in eine Kompressionstasche oder ein -volumen V fließt, das zwischen dem ersten Spiralelement R1 und dem zweiten Spiralelement R2 ausgebildet ist.
Der Motor M dreht die erste Spirale 51, und die zweite Spirale 52 wird in Synchronisation mit der ersten Spirale 51 gedreht, wobei sie deren Rotation folgt. Da die Spiralen um wechselseitig versetzte Achsen rotieren kreisen die Spiralen relativ zueinander, während sie in Synchronisation rotieren. Über die Saugöffnung L wird Fluid mit niedrigem Druck in den Innenraum des Körpergehäuses C und zwischen die äußeren Umfangsränder des ersten Spiralelements R1 und des zweiten Spiralelements R2 in die Kompressionstasche oder das -volumen V gesaugt und zunehmend komprimiert, während es sich zur Mitte des ersten Spiralelements R1 und des zweiten Spiralelements R2 hin bewegt. Nach der Kompression fließt das resultierende Fluid mit hohem Druck durch eine in der ersten rotierenden Welle D1 bereitgestellte Auslaßöffnung E nach außen. Unter dem Körpergehäuse C ist ein Ölbehälter T vorgesehen, und an der Seitenwand des Ölbehälters T ist eine Auslaßöffnung H angeordnet.
Bei der oben genannten Fluid-Maschine vom Spiraltyp rotieren die ersten und zweiten Spiralen S1 und S2 miteinander. Wenn die Spiralen rotieren, werden zuerst Kompressionsvolumina oder -taschen V nahe dem äußeren Umfang der Spiralen ausgebildet. Diese Volumina oder Taschen sind an den äußeren Umfangsseiten der Spiralen während des Ansaugschritts der Rotation offen. Es ist während dieses Ansaugschritts, daß im umgebenden Raum des Spiralaufbaus befindliches Fluid über in den Umfangsrändern der Spiralen ausgebildete Durchgänge in die Taschen gesaugt wird oder sie füllt. Das Fluid im Innenraum des Körpergehäuses C, das die Taschen oder Volumina der Spiralen füllen soll, unterliegt jedoch den durch die Rotationsbewegung der ersten und zweiten Spiralen S1 und S2 erzeugten, inhärenten Zentrifugalkräften, welche Kraft dazu neigt, einen Fluideintritt in die Taschen zu verhindern, was bewirkt, daß sich das Fluid eher von den Spiralen weg als zu ihnen hin bewegt. Als Folge dieses Fluidwiderstands ist der Saugdruck an den Volumina oder Taschen relativ zum Druck an der Saugöffnung L geringer und die Menge an während der Ansaugperiode in die Volumina oder Taschen eintretendem Fluid ist verringert, was somit den volumetrischen Wirkungsgrad der Maschine verringert.
EP-A-428729 offenbart eine ähnliche Fluid-Maschine vom Spiraltyp, bei welcher das Fluid, nachdem es durch die Saugöffnung in das Körpergehäuse geflossen ist, durch eine Einlaßöffnung in die Kompressionstasche oder das -volumen gesaugt wird, die sich parallel zu den Rotationsachsen der Spiralen und durch den äußeren Umfangsbereich der ersten Basis zwischen den Vorder- und Rückseiten erstreckt.
Die vorliegende Erfindung ist auf eine Fluid-Maschine vom Spiraltyp gerichtet, im allgemeinen des Typs, der in EP-A-428729 offenbart und im Oberbegriff des Anspruchs 1 definiert ist.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Fluid-Maschine vom Spiraltyp bereitzustellen, die den Eintritt von Fluid in Kompressionsvolumina erleichtern, eine Saugdruckverringerung minimieren und den volumetrischen Wirkungsgrad verbessern kann.
Eine weitere Aufgabe dieser Erfindung ist es, den volumetrischen Wirkungsgrad einer Fluid-Maschine vom Spiraltyp zu erhöhen, indem die durch die Rotation der Spiralen erzeugten Zentrifugalkräfte genutzt werden, um den Druck von in die Kompressionstaschen oder -volumina eintretendem Fluid zu erhöhen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Fluid-Maschine bereitgestellt, wie sie im Kennzeichen des Anspruchs 1 definiert ist.
Beim obengenannten Aufbau ist es bevorzugt, daß jede Saugbohrung an der Rückseite der ersten Basis offen, in bezug auf die Öffnung auf der Saugseite des Kompressionsvolumens radial nach innen angeordnet und von der Rückseite der ersten Basis zu ihrer Vorderseite hin radial nach außen geneigt ist. In diesem Fall ist die radiale Position der an der Rückseite der ersten Basis angeordneten Saugbohrungen geringer als die radiale Position der an der Vorderseite derselben angeordneten Saugbohrungen, so daß der Auslaßdruck des Fluids, das aus den Saugbohrungen abgelassen wird, höher als der Einlaßdruck desselben angehoben ist, das in die Saugbohrungen fließt, wodurch ermöglicht ist, daß das in das Kompressionsvolumen eintretende Fluid maximiert wird.
Auch ist es bevorzugt, daß mehrere Saugbohrungen am äußeren Umfangsabschnitt der Vorderseite der ersten Basis bereitgestellt sind, nämlich eine erste Durchgangsbohrung, die in der Nähe des Endes des äußeren Umfangs des ersten Spiralelements offen ist, und eine zweite Durchgangsbohrung, die in der Nähe von 180º in bezug auf die erste Durchgangsbohrung offen ist. In diesem Fall wird Fluid, das aus den ersten und zweiten Durchgangsbohrungen, die die Saugbohrungen bilden, abgelassen wird, direkt in das Kompressionsvolumen übernommen, wodurch ermöglicht wird, daß der Saugdruck von in das Kompressionsvolumen eintretendem Fluid maximiert wird.
Es ist auch bevorzugt, daß sich die Saugöffnung im Körpergehäuse an der Rückseite der ersten Basis in der Nähe der Saugbohrungen öffnet. In diesem Fall tritt Fluid, das aus der Saugöffnung in das Körpergehäuse abgegeben wird, leicht in die Saugbohrungen ein, wodurch ermöglicht ist, daß der Saugdruck von in das Kompressionsvolumen eintretendem Fluid maximiert wird.
Es ist auch bevorzugt, daß am äußeren Umfangsabschnitt der Rückseite der ersten Basis eine davon nach hinten vorstehende Führung bereitgestellt ist, die einen Abschnitt beinhaltet, der zur Mitte der ersten Basis hin orientiert ist. In diesem Fall kann das Fluid, das nicht in die Saugbohrungen eintritt, nicht entlang der Rückseite der ersten Basis ausfließen und wird zu den Saugöffnungen hin geführt. Folglich kann das Fluid wirksam durch die Saugbohrungen fließen, um zu ermöglichen, daß der Saugdruck des in das Kompressionsvolumen eintretenden Fluids maximiert wird.
Auch ist es bevorzugt, daß am äußeren Umfangsabschnitt der Basis von wenigstens einer der ersten und zweiten Spiralen eine Wand zum Abdecken ihrer äußeren Umfänge bereitgestellt ist, um in bezug auf das Kompressionsvolumen einen geschlossenen Raum auszubilden, mit dem die Saugbohrungen verbunden sind. In diesem Fall kann aus den Saugbohrungen abgelassenes Fluid daran gehindert werden, aufgrund der Rotation der ersten und zweiten Spiralen nach außen geblasen zu werden. Folglich kann das aus den Saugbohrungen abgelassene Fluid wirksam in das Kompressionsvolumen eintreten, wodurch ermöglicht ist, daß der Saugdruck des in das Kompressionsvolumen eintretenden Fluids maximiert wird.
Darüber hinaus ist es bei dem letzteren Aufbau bevorzugt, eine Druckunterstützung zur Aufnahme der Rückseite der Basis der anderen Spirale am anderen Ende der vorstehenden Wand bereitzustellen. In diesem Fall kann die Wand auch genutzt werden, um eine Druckunterstützung für die andere Spirale bereitzustellen und dadurch die Wirksamkeit dieses Aufbaus zu maximieren.
Es ist nun auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, in welchen:
Fig. 1 ein Längsschnitt einer ersten Ausführungsform einer Fluid-Maschine vom Spiraltyp der vorliegenden Erfindung ist,
Fig. 2 eine auseinandergezogene Perspektivansicht ist, die die ersten und zweiten Spiralen zeigt,
Fig. 3 ein Schnitt ist, die die Konfiguration zeigt, wo die ersten und zweiten Spiralen ineinander eingreifen,
Fig. 4 ein Längsschnitt des Hauptabschnitts einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist,
Fig. 5 ein Längsschnitt des Hauptabschnitts einer dritten Ausführungsform derselben ist, und
Fig. 6 ein Längsschnitt einer herkömmlichen Fluid-Maschine vom Spiraltyp ist.
Fig. 1 zeigt eine Fluid-Maschine vom Spiraltyp, die als Kühlmittelkompressor in einem Kühlsystem verwendet wird. Sie ist unten ausführlich beschrieben und ist wie der grundlegende Aufbau mit einer ersten rotierenden Welle 31, einer zweiten rotierenden Welle 32, einer ersten Spirale 1, einer zweiten Spirale 2, einem Motor 5 einer Antriebsquelle, einem Synchronisiermechanismus 6, einem Körpergehäuse 7, einem Saugrohr 80 mit einer offenen Saugöffnung 8 an einem axialen Ende und einem Auslaßrohr 81 zum Abführen von Fluid nach der Kompression versehen. Die Fluid-Maschine mit Spirale, die die vorliegende Erfindung verkörpert, ist so aufgebaut, daß:
(a) die erste rotierende Welle 31 von einem oberen Gehäuse 41 und einem unteren Gehäuse 42 über ein oberes Wälzlager 43 und ein unteres Metallager 44 drehbar getragen wird,
(b) die zweite rotierende Welle 32 eine zu einer ersten Rotationsachse 01 der ersten rotierenden Welle 31 exzentrische zweite Rotationsachse 02 aufweist und von einem am oberen Abschnitt des oberen Gehäuses 41 angebrachten Trennelement 45 über ein Wälzlager 46 und ein Traglager 47 drehbar getragen wird,
(c) die erste Spirale 1 mit einer mit dem oberen axialen Ende der ersten rotierenden Welle 31 integralen ersten Basis 11 und einem ersten Spiralelement 12, das von der Vorderseite der ersten Basis 11 nach oben vorsteht und sich entlang einer Abwicklungskurve erstreckt, versehen ist und um die erste Rotationsachse 01 rotiert,
(d) die zweite Spirale 2 mit einer mit dem unteren axialen Ende der zweiten rotierenden Welle 32 integralen zweiten Basis 21 und einem zweiten Spiralelement 22, das von der Unterseite der zweiten Basis 21 nach unten vorsteht und sich entlang einer Abwicklungskurve erstreckt, versehen ist und um die zweite Rotationsachse 02 rotiert,
(e) der Motor 5 einen Stator 51 und einen Rotor 52 umfaßt, so daß die erste rotierende Welle 31 direkt mit ihm verbunden ist und von ihm angetrieben wird,
(f) der Synchronisiermechanismus 6 wie in Fig. 2 gezeigt mit einer Vielzahl von ersten Zähnen 61, die vom äußeren Umfangsabschnitt der Oberseite der ersten Basis 11 nach oben vorstehen, und einer Vielzahl von zweiten Zähnen 62, die vom äußeren Umfangsabschnitt der Unterseite der zweiten Basis 21 nach unten vorstehen, versehen ist, um die Rotation der ersten Spirale 1 mit der der zweiten Spirale 2 zu synchronisieren,
(g) das Körpergehäuse 7 mit einem zylindrischen Körper 71 und einem oberen Deckel 72 und einem unteren Deckel 73, die an den beiden axialen Enden des Körpers 71 angebracht sind, versehen ist, die erste Spirale 1, die zweite Spirale 2 und den Motor 5 unterhalb des Trennelements 45 aufnimmt, um einen Innenraum 70 in Fortsetzung der äußeren Umfänge der ersten und zweiten Spiralen 1 und 2 auszubilden, und über dem Trennelement 45 ein oberer Raum 74 ausgebildet ist, der mit den Mitten der ersten und zweiten Spiralen 1 und 2 über eine in der zweiten rotierenden Welle 32 vorgesehene Auslaßbohrung 33 in Verbindung steht,
(h) sich die Saugöffnung 8 in den Innenraum 70 des Körpergehäuses 7 öffnet und in die zwischen dem ersten Spiralelement 12 und dem zweiten Spiralelement 22 ausgebildeten Kompressionsvolumina 10 und 20 eingeführtes Fluid aus dem Innenraum 70 herausfließt.
Außerdem öffnet sich das Auslaßrohr 81 in den oberen Raum 74, und das Körpergehäuse 7 ist an seiner Unterseite mit einer Ölwanne 75 versehen, um darin Schmieröl unterzubringen.
Beim obengenannten grundlegenden Aufbau ist die erste Spirale 1 mit Saugbohrungen 9 versehen, die die erste Basis 11 von ihrer Rückseite zur Vorderseite durchlochen, und ist am äußeren Umfangsabschnitt der ersten Basis offen, wodurch sie mit dem Innenraum 70 im Körpergehäuse 7 bzw. mit der Saugseite der Kompressionsvolumina 10 und 20 in Verbindung steht.
Die Öffnungen der Saugbohrungen 9 an der Rückseite der ersten Basis 11 sind in bezug auf die Saugseiten der Kompressionsvolumina 10 und 20 radial nach innen angeordnet, wobei die Saugbohrungen 9 von der Rückseite zur Vorderseite der ersten Basis 11 radial nach außen geneigt sind.
Weiterhin umfassen die Saugbohrungen 9, wie deutlich in Fig. 3 gezeigt, eine erste Durchgangsbohrung 91, die am äußeren Umfangsabschnitt der Vorderseite der ersten Basis 11 und in der Nähe des äußeren Endes des ersten Spiralelements 12 offen ist, und eine zweite Durchgangsbohrung 92, die am äußeren Umfangsabschnitt der Vorderseite der ersten Basis offen und in bezug auf die erste Durchgangsbohrung 91 um einen Winkel von 180º in Umfangsrichtung verschoben ist.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, tritt auch das Saugrohr 80 um eine beträchtliche Strecke in den Innenraum des Körpergehäuses 7 ein, so daß die Saugöffnung 8 an der Rückseite der ersten Basis 11 und in der Nähe der Öffnung der Saugbohrung 9, d.h. der ersten Durchgangsbohrung 91 oder der zweiten Durchgangsbohrung 92, offen ist.
Somit geht beim obengenannten Aufbau das Fluid, das in den Innenraum des Körpergehäuses 7 über die Saugöffnung 8 abgegeben wird, durch die ersten und zweiten Durchgangsbohrungen 91 und 92 hindurch, um die Saugseiten der Kompressionsvolumina 10 und 20 zu erreichen. Die ersten und zweiten Durchgangsbohrungen 91 und 92 durchlochen die erste Basis 11 von deren Rückseite zur Vorderseite und sind in der Vorderseite der ersten Basis 11 und an Stellen offen, die diametral von der Achse der ersten Spirale 1 mit einem Abstand angeordnet sind, der kleiner als der Außendurchmesser der ersten Spirale 1 ist. Folglich wird das Fluid, das in die Kompressionsvolumina 10 und 20 eingeführt werden soll, von der durch die Rotation der ersten und zweiten Spiralen 1 und 2 bewirkten Zentrifugalkraft weniger beeinflußt und tritt leicht in die Kompressionsvolumina 10 und 20 ein. Als Folge kann der Saugdruck von in die Kompressionsvolumina 10 und 20 eintretendem Fluid maximiert und der volumetrische Wirkungsgrad verbessert werden.
Auch sind beim obengenannten Aufbau die ersten und zweiten Durchgangsbohrungen 91 und 92 von der Rückseite der ersten Basis 11 zu deren Vorderseite radial nach außen geneigt, wodurch die diametrale Trennung zwischen den Öffnungspositionen der beiden Durchgangsbohrungen 91 und 92 an der Rückseite der ersten Basis 11 von der zwischen den Durchgangsbohrungen 91 und 92 an der Vorderseite derselben verschieden, das heißt geringer ist, wodurch der Auslaßdruck des aus den Durchgangsbohrungen 91 und 92 abgelassenen Fluids höher angehoben wird als der Einlaßdruck des in dieselben fließenden Fluids. Folglich kann der Saugdruck von in die Kompressionsvolumina 10 und 20 eintretendem Fluid maximiert werden.
Darüber hinaus öffnen sich bei dem obengenannten Aufbau die Saugbohrungen 9, die die ersten und zweiten Durchgangsbohrungen 91 und 92 umfassen, am äußeren Umfangsabschnitt der Vorderseite der ersten Basis 11 und in der Nähe des äußeren Endes des ersten Spiralelements 12 wechselseitig um einen Winkel von 180º in Umfangsrichtung versetzt, so daß das aus den ersten und zweiten Durchgangsbohrungen 91 und 92 abgelassene Fluid direkt in die Kompressionsvolumina 10 und 20 aufgenommen wird, wodurch ermöglicht ist, daß der in die Kompressionsvolumina 10 und 20 eintretende Saugdruck maximiert wird.
Da die Saugöffnung 8 an der Rückseite der ersten Basis 11 und in der Nähe der offenen Position der ersten Durchgangsbohrung 91 oder der zweiten Durchgangsbohrung 92 offen ist, fließt das Fluid, das aus der Saugöffnung 8 in das Körperge häuse 7 abgelassen werden soll, auch leicht in die ersten und zweiten Durchgangsbohrungen 91 und 92, wodurch der Saugdruck von in die Kompressionsvolumina 10 und 20 eintretendem Fluid maximiert werden kann.
Als nächstes wird eine Erläuterung einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in Übereinstimmung mit Fig. 4 gegeben. Bei dieser Ausführungsform ist eine Führung 13 vorgesehen, die ein zylindrisches Element 13a aufweist, das vom äußeren Umfangsabschnitt der Rückseite der ersten Basis 11 der ersten Spirale 1 nach hinten vorsteht. Ein Unterteil 13b vom Typ einer ringförmigen Platte steht vom äußersten Ende des zylindrischen Elements 13a zur Mitte der ersten Basis 11 hin vor. Weitere Merkmale der Maschine sind die gleichen wie die bei der ersten Ausführungsform.
Bei der in Fig. 4 gezeigten zweiten Ausführungsform kann jegliches Fluid, das versucht, entlang der Rückseite der ersten Basis 11 nach außen zu fließen, wobei es die an der ersten Basis 11 offenen Saugbohrungen 9 meidet, von dem die Führung 13 bildenden zylindrischen Element 13a aufgehalten und entlang des Unterteils 13b in die Saugbohrungen 9 geführt werden. Folglich kann das Fluid die Saugbohrungen 9 gut passieren, um dadurch zu ermöglichen, daß der Saugdruck von in die Kompressionsvolumina 10 und 20 eintretendem Fluid maximiert wird.
Als nächstes ist eine Erläuterung einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in Übereinstimmung mit Fig. 5 gegeben. Bei dieser Ausführung ist am äußeren Umfang der ersten Basis 11 der ersten Spirale 1 eine Wand 15 zum Abdecken der äußeren Umfänge der ersten und zweiten Spiralelemente 12 und 22 der ersten und zweiten Spiralen 1 bzw. 2 vorgesehen, um einen in bezug auf den Innenraum 70 im Körpergehäuse 7 eingrenzenden Raum 14 auszubilden. Die Wand 15 ist derart aufgebaut, daß, wenn Fluid durch die Saugbohrungen 91 und 92 in die Kompressionsvolumina fließt, es von der Wand daran gehindert oder im wesentlichen gehindert wird über die Kompressionsvolumina in den den ersten und zweiten Spiralelementen 12 und 22 benachbarten Innenraum auszulaufen oder zu gelangen. Daher bleibt das über die Saugöffnungen in die Kompressionsvolumina eintretende Fluid innerhalb der Kompressionsvolumina, wodurch der Saugdruck des Fluids darin maximiert und der volumetrische Wirkungsgrad erhöht wird.
Darüber hinaus ist die Wand 15 an ihrem äußersten vorspringenden Ende mit einer ringförmigen Druckunterstützung 16 zur Aufnahme der Rückseite der zweiten Basis 21 der zweiten Spirale 2 versehen.
Weitere Merkmale der Maschine sind die gleichen wie diejenigen der Ausführungsform in Fig. 4.
Bei der Ausführungsform von Fig. 5 dient die Wand 15 dazu, das über die Saugbohrungen 9 abgelassene Fluid daran zu hindern, aufgrund der Rotation der ersten und zweiten Spiralen 1 und 2 nach außen geworfen zu werden. Deshalb kann aus den Saugbohrungen 9 abgelassenes Fluid richtig in die Kompressionsvolumina 10 und 20 aufgenommen werden, so daß der Saugdruck von darin eintretendem Fluid maximiert werden kann.
Da die Druckunterstützung 16 am äußersten Ende der Wand 15 vorgesehen ist, wird darüber hinaus die Wand 15 dazu genutzt, zu ermöglichen, daß die zweite Spirale druckunterstützt wird, um dadurch den effizientesten Nutzen aus dem Aufbau zu ziehen.
Obwohl alle der obengenannten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung auf Kompressoren angewendet werden, sind sie außerdem auch entsprechend auf Vakuumpumpen anwendbar.
Obwohl verschiedene Ausführungsformen beschrieben sind, sind sie nur beispielhaft für die Erfindung und sollen nicht als Einschränkung ausgelegt werden, wobei die Erfindung ausschließlich durch die beigefügten Ansprüche definiert ist.

Claims

1. Fluid-Maschine vom Spiraltyp, umfassend:

(a) eine erste rotierende Welle (31), die um eine erste Achse (01) drehbar ist,

(b) eine zweite rotierende Welle (32), die um eine zweite Achse (02) drehbar ist, die zu der ersten Rotationsachse (01) der ersten rotierenden Welle exzentrisch ist,

(c) eine erste Spirale (1), die mit einer ersten Basis (11) und einem ersten Spiralelement (12) auf der Vorderseite der ersten Basis versehen und um die erste Rotationsachse drehbar ist,

(d) eine zweite Spirale (2), die mit einer zweiten Basis (21) und einem zweiten Spiralelement (22) auf der Vorderseite der zweiten Basis versehen und um die zweite Rotationsachse drehbar ist,

(e) Mittel (5) zum Bewegen der einen Spirale gegenüber der anderen Spirale,

(f) ein Körpergehäuse (7) mit einem Innenraum (70), in dem die erste Spirale und zweite Spirale angeordnet sind,

(g) eine Saugöffnung (8), die mit dem Innenraum (70) im Körpergehäuse in Verbindung steht, um zu erlauben, daß Fluid in den Raum fließt, wobei der Raum mit einem Kompressionsvolumen (10, 20) in Ver bindung steht, das zwischen dem ersten Spiralelement und dem zweiten Spiralelement ausgebildet ist; und

(h) wobei die erste Spirale mit einer Saugbohrung (9) versehen ist, die sich durch die erste Basis (11) von einer Öffnung in deren Rückseite zu einer Öffnung im äußeren Umfangsabschnitt der Vorderseite erstreckt, um eine Fluidverbindung zwischen dem Innenraum (70) des Körpergehäuses und der Saugseite des Kompressionsvolumens zu erlauben, dadurch gekennzeichnet, daß

(i) die Öffnung der Saugbohrung (9) an der Rückseite der ersten Basis (11) in bezug auf die Öffnung der Saugbohrung (9) an der Vorderseite radial nach innen angeordnet ist.

2. Fluid-Maschine vom Spiraltyp nach Anspruch 1, bei der die Saugbohrung (9) von der Rückseite der ersten Basis (11) zu ihrer Vorderseite radial nach außen geneigt ist.

3. Fluid-Maschine vom Spiraltyp nach Anspruch 1 oder 2, bei der zwei Saugbohrungen (9) vorgesehen sind, wobei die eine Saugbohrung eine erste Durchgangsbohrung (91) umfaßt, die am äußeren Umfangsabschnitt der Vorderseite der ersten Basis (11) und in der Nachbarschaft des äußeren, am Umfang befindlichen Endes des ersten Spiralelements (12) offen ist, und wobei die andere Saugbohrung eine zweite Durchgangsbohrung (92) umfaßt, die an einer Stelle offen ist, die in bezug auf die der ersten Durchgangsbohrung (91) um einen Winkel von 180º versetzt ist.

4. Fluid-Maschine vom Spiraltyp nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei der die Saugöffnung (8) am hinteren Teil der ersten Basis (11) offen ist.

5. Fluid-Maschine vom Spiraltyp nach Anspruch 4, bei der die Saugöffnung (8) sich in der Nachbarschaft der Öffnung der oder jeder Saugbohrung (9) an der Rückseite der ersten Basis (11) öffnet.

6. Fluid-Maschine vom Spiraltyp nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei der die erste Basis (11) am äußeren Umfangsabschnitt ihrer Rückseite mit einer Führung (13) versehen ist, die ein erstes Element (13a), das von der ersten Basis nach hinten vorsteht, und ein zweites Element (13b) beinhaltet, das vom äußersten Ende des ersten Elements zur Rotationsachse (01) der ersten Basis vorsteht.

7. Fluid-Maschine vom Spiraltyp nach einem der vorangehenden Ansprüche, die weiterhin Wandmittel (15) umfaßt, die sich am äußeren Umfangsabschnitt wenigstens eines (12) der ersten und zweiten Spiralelemente befinden, um das Auslaufen von Fluid aus dem Kompressionsvolumen im wesentlichen zu verhindern.

8. Fluid-Maschine vom Spiraltyp nach Anspruch 7, bei der am äußersten vorstehenden Ende der Wandmittel (15) eine Druckunterstützung (16) vorgesehen ist, um die Rückseite der Basis (21) der anderen Spirale (2) aufzunehmen.