專利名稱:渦旋壓縮機(jī)的止回閥裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種渦旋壓縮機(jī),特別是一種渦旋壓縮機(jī)的止回閥裝置。
背景技術(shù):
在已公開(kāi)的技術(shù)中,已有一種活塞式的閥片可動(dòng)地放置在一個(gè)閥座中,從而可以 在閥座中向上和向下振蕩,以防止壓縮機(jī)在停機(jī)的過(guò)程中,由于氣體倒流所引起的壓縮機(jī) 反向回轉(zhuǎn)。在具有通常的活塞式單向閥的壓縮機(jī)工作過(guò)程中,當(dāng)排氣壓力Pd比靜渦盤的初 始排放壓力Pp低時(shí),閥片底部的壓力比頂部的壓力高,因此,閥片被抬起,并運(yùn)動(dòng)到閥座止 推擋肩處。如果壓力比(排氣壓力/吸氣壓力)升高,則靜渦盤的初始排放壓力Pp變得比 排氣壓力Pd低。這時(shí),閥片在壓差和重力作用下,向靜盤排氣口運(yùn)動(dòng)。在壓縮機(jī)停機(jī)時(shí),在 該作用機(jī)理下,閥片快速回落,并封閉靜盤排氣口,防止逆流的高壓氣體引起動(dòng)盤反轉(zhuǎn)。如中國(guó)專利文獻(xiàn)號(hào)CN1222650A中公開(kāi)了一種渦卷式壓縮機(jī)的單向閥裝置,見(jiàn)附 圖1,該單向閥裝置包括一個(gè)圓柱形的殼體100,還包括一個(gè)可插入該殼體100中,并由排放 氣體推動(dòng),可在該殼體100內(nèi)向上和向下運(yùn)動(dòng)的閥片100 ;和一個(gè)支承件120,該支承件120 支承著該殼體100,并且當(dāng)該閥片100抬起時(shí),可提供一個(gè)制冷劑氣體的排放通道。該殼體100包括一個(gè)從其上部徑向伸出的擋肩101,它可停止該閥片110的上升動(dòng) 作。通過(guò)該殼體100的每一個(gè)側(cè)面部分,作出一個(gè)結(jié)合孔102,用以將該殼體100固定在一 個(gè)固定渦殼130上,也就是固定在靜渦盤上。在該固定渦殼130和旋流式渦殼(沒(méi)有示出)的環(huán)繞件(沒(méi)有示出)所形成的壓 力腔中被加壓的工質(zhì)流體,開(kāi)始通過(guò)該固定渦殼130中的排放口 140排出,并同時(shí)使該圓柱 形閥片110升高。這時(shí),該閥片110沿著該圓柱形殼體的內(nèi)圓周面升高,當(dāng)該壓縮機(jī)繼續(xù)工作時(shí),該 單向閥保持上升狀態(tài),同時(shí)保持與該殼體100的擋肩101表面貼緊。排放氣體可通過(guò)與該 支承件120 —樣高的氣體通道排出。另外,當(dāng)壓縮機(jī)停止工作時(shí),充滿該排放腔(沒(méi)有示出)的排放氣體,通過(guò)該殼體 100的上表面上的孔,向下對(duì)該閥片110的上表面加壓力。因此,該閥片110關(guān)閉該排放口 140,以防止排放氣體倒流。然而,這種單向閥裝置一般采用金屬的閥片和閥座制成。排出氣體的氣流脈動(dòng),以 及排出氣體在閥片上不均勻的壓力分布,都會(huì)導(dǎo)致閥片震蕩,進(jìn)而引起閥片與閥座撞擊音。 在大壓比工況下,這種噪音會(huì)更加嚴(yán)重。另外,在現(xiàn)有技術(shù)中,當(dāng)壓縮機(jī)停止工作時(shí),閥片在氣體壓差作用下,快速關(guān)閉排 氣口,防止高壓氣體回流。但是,因閥片運(yùn)動(dòng)行程的固定存在,已有技術(shù)還無(wú)法解決高壓氣 體回流,以及由此帶來(lái)的反轉(zhuǎn)噪音問(wèn)題及可靠性問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理、性能可靠、既可以消除閥片撞擊閥座 止動(dòng)面以及側(cè)壁所引起的不正常噪音,還可以極大降低渦旋壓縮機(jī)在停機(jī)的過(guò)程中由于氣體 倒流所引起的壓縮機(jī)反向回轉(zhuǎn)的渦旋壓縮機(jī)的止回閥裝置,以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處。按此目的設(shè)計(jì)的一種渦旋壓縮機(jī)的止回閥裝置,包括閥座和活塞式閥片;閥座內(nèi) 設(shè)置有用于引導(dǎo)閥片運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向內(nèi)孔,閥座固定在靜渦盤上,導(dǎo)向內(nèi)孔與靜渦盤的排放口 相通;閥座的上端設(shè)置擋肩,擋肩的中央開(kāi)設(shè)有回氣孔,閥片沿著閥座的導(dǎo)向內(nèi)孔作向上或 向下的運(yùn)動(dòng),其特征是閥片上設(shè)置有涂層。所述涂層為彈性涂層。所述涂層包括第一上涂層和第一下涂層,第一上涂層覆蓋在閥片的上表面,第一 下涂層環(huán)設(shè)在閥片的下表面的外緣。所述第一上涂層和第一下涂層于閥片的外周處相接。所述涂層為第二下涂層,第二下涂層環(huán)設(shè)在閥片的下表面的外緣。所述涂層為第三涂層,閥片包裹在第三涂層內(nèi)。所述為高強(qiáng)度的金屬閥片。所述擋肩的外側(cè)設(shè)置有一個(gè)以上的排出口,導(dǎo)向內(nèi)孔的側(cè)壁上設(shè)置有連通排出口 的連通通道。所述排出口的截面呈弧條形、圓形或橢圓形。本發(fā)明通過(guò)在閥片上設(shè)置彈性的涂層,降低閥片與閥座的撞擊或沖擊,并可以防 止壓縮機(jī)在停機(jī)的過(guò)程中,由于氣體倒流所引起的壓縮機(jī)反向回轉(zhuǎn),同時(shí)還能消除因工況 變換、氣流脈動(dòng)引起的閥片音,從而能有效的防止高壓氣體逆流所引起的渦旋盤反轉(zhuǎn),提高 壓縮機(jī)的可靠性。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為靜渦旋盤和動(dòng)渦旋盤咬合時(shí)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明第一實(shí)施例中的閥座主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為圖4中的C-C向剖視放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為本發(fā)明第一實(shí)施例中的閥片剖視放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為止回閥裝置在壓縮機(jī)停止工作時(shí)的局部剖視放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖8為止回閥裝置在壓縮機(jī)正常工作時(shí)的局部剖視放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖9為本發(fā)明第二實(shí)施例中的閥片剖視放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖10為本發(fā)明第三實(shí)施例中的閥片剖視放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,1為密閉容器,2為壓縮機(jī)構(gòu)部,3為動(dòng)渦盤,3a為動(dòng)渦圈,3b為動(dòng)渦盤端板, 4為靜渦盤,4a為靜渦圈,4b為靜渦盤端板,4c為吸入口,4d為排放口,5為曲軸,6為框架, 7為電動(dòng)機(jī)部,8為十字滑環(huán),9為壓縮室,10為吸入室,11為閥座,Ila為擋肩,lib為回氣 孔,Ilc為閥座導(dǎo)向內(nèi)孔,Ild為接合孔,lie為排出口,Ilg為連通通道,12為閥片,12a為彈 性涂層材料,12b為高強(qiáng)度芯部,13為吸氣管,14為轉(zhuǎn)子,15為定子,16為排出管,17為止回閥裝置,18為高壓腔,100為閥座的殼體,101為擋肩,110為閥片,120為閥座的支承件,130 為固定渦殼,140為固定渦殼的排放口。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。第一實(shí)施例參見(jiàn)圖2,渦旋式壓縮機(jī),通過(guò)曲軸5將壓縮機(jī)構(gòu)部2和電動(dòng)機(jī)部7進(jìn)行連接并收 納于密閉容器1內(nèi)。壓縮機(jī)構(gòu)部2,由靜渦盤4、動(dòng)渦盤3、框架6、曲軸5及十字滑環(huán)8作為 主要部件。靜渦盤4具有靜渦盤端板4b和在該靜渦盤端板4b上直立的渦旋狀的靜渦圈4a。 靜渦盤4由螺釘緊固在框架6的上側(cè)。框架6的外圍被固定在密閉容器1上,在密閉容器 1的下部,具有支撐曲軸5旋轉(zhuǎn)的軸承。在靜渦盤4的外周部設(shè)置了吸入口 4c。該吸入口 4c與靜渦盤端板4b平行。在吸 入口 4c中壓入了與外部循環(huán)相連接的吸入管13。止回閥裝置17安裝在靜渦盤4中央的排 放口 4d上方。動(dòng)渦盤3具有動(dòng)渦盤端板3b和直立于該動(dòng)渦盤端板3b上的渦旋狀的動(dòng)渦圈3a。 以相對(duì)于靜渦盤4進(jìn)行回轉(zhuǎn)平動(dòng)的方式設(shè)置動(dòng)渦盤3。動(dòng)渦盤3的回轉(zhuǎn)平動(dòng),是由作為自轉(zhuǎn) 阻止部件的十字滑環(huán)8阻止不進(jìn)行自轉(zhuǎn),而進(jìn)行公轉(zhuǎn)。壓縮機(jī)構(gòu)部2的結(jié)構(gòu)是,由把渦旋狀的靜渦圈4a和動(dòng)渦圈3a分別置于內(nèi)側(cè)并咬 合的靜渦盤4及由動(dòng)渦盤3形成壓縮室9及吸入室10。靜渦盤4的吸入口 4c與該吸入室 10相連通。電動(dòng)機(jī)部7由定子15和轉(zhuǎn)子14構(gòu)成。定子15,通過(guò)熱壓配合等固定在密閉容器 1內(nèi),轉(zhuǎn)子14可轉(zhuǎn)動(dòng)地配置在定子15內(nèi),并通過(guò)壓入曲軸5而進(jìn)行固定。通過(guò)接線端子供 給電動(dòng)機(jī)部7以電力。以下,就渦旋壓縮機(jī)的壓縮作用進(jìn)行說(shuō)明。轉(zhuǎn)子14,由定子15產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)、施加旋轉(zhuǎn)力而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。固定在轉(zhuǎn)子15上的 曲軸5,隨著轉(zhuǎn)子14的旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動(dòng)作。與曲軸5相連接的動(dòng)渦盤3,根據(jù)十字滑環(huán)8 的作用不進(jìn)行自轉(zhuǎn),而進(jìn)行公轉(zhuǎn)。利用動(dòng)渦盤3的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),吸入口 4c從外部的冷凍循環(huán) 系統(tǒng)將制冷劑氣體吸入到壓縮機(jī)構(gòu)部2內(nèi)。被吸入的制冷劑氣體,經(jīng)過(guò)吸入口 4c,從靜渦盤2的吸入室10到達(dá)壓縮室9,并在 壓縮室9內(nèi)被逐漸壓縮后從排放口 4d,打開(kāi)止回閥裝置17,釋放到密閉容器1內(nèi)。被排放 的制冷劑氣體將電動(dòng)機(jī)部7冷卻后,再由排出管16供給外部的冷凍循環(huán)系統(tǒng)。參見(jiàn)圖3,壓縮空間9,通過(guò)靜渦圈4a與動(dòng)渦圈3a的卷繞終端之間在大致180°的 位置上進(jìn)行相互咬合而形成。當(dāng)動(dòng)渦盤3相對(duì)于靜渦盤4以表觀上看不進(jìn)行自轉(zhuǎn)而進(jìn)行回 轉(zhuǎn)平動(dòng)時(shí),壓縮室9的容積不斷縮小,直到把制冷劑氣體從排氣口 4d釋放帶密閉容器1內(nèi) 為止。另外,當(dāng)渦旋式壓縮機(jī)從運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)入停止?fàn)顟B(tài)時(shí),為了防止由壓縮機(jī)構(gòu)部2壓 縮的氣體制冷劑從排氣口 4d向壓縮機(jī)構(gòu)部2產(chǎn)生倒流的現(xiàn)象,而在排放口 4d上設(shè)置了止 回閥裝置17。
參見(jiàn)圖4-圖6,止回閥裝置17包括一個(gè)用于引導(dǎo)閥片12運(yùn)動(dòng)的閥座11,該閥座 11具有一個(gè)預(yù)先確定的尺寸的導(dǎo)向內(nèi)孔11c,并固定在靜渦盤4的排放口 4d上;以及活塞 式的閥片12,該閥片12可以沿著閥座11的導(dǎo)向內(nèi)孔Ilc作向上或向下的運(yùn)動(dòng)。閥座11包括一個(gè)從閥座上部向內(nèi)伸展的擋肩11a,用以限制沿閥座11的導(dǎo)向內(nèi) 孔Ilc向上運(yùn)動(dòng)的閥片12的上升動(dòng)作。閥座11上設(shè)置有四個(gè)接合孔llf,閥座11通過(guò)接 合孔Ilf與靜渦盤4相接。導(dǎo)向內(nèi)孔Ilc的下部設(shè)置有連通排出口 lie的連通通道Ilg ;擋肩Ila的下方設(shè) 置有環(huán)狀的凸起11b,該凸起lib的高度h大于閥片12的厚度,凸起lib介于排出口 lie與 回氣孔Ild之間;連通通道Ilg位于凸起lib的下面。排出口 lie為四個(gè),周向布置在閥座11上且位于擋肩Ila的外側(cè)。排出口 lie的 截面呈弧條形、圓形或橢圓形,圖中給出了截面呈弧條形的具體結(jié)構(gòu)。擋肩Ila的中央開(kāi)設(shè)有一個(gè)有助于閥片12快速關(guān)閉的回氣孔lid。該回氣孔Ild 具有一個(gè)預(yù)先確定的尺寸,使得閥片12既能在停機(jī)時(shí)快速地關(guān)閉,又能在穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)緊貼 擋肩11a,消除閥片12失穩(wěn)而導(dǎo)致的閥片音。閥片12可采用高強(qiáng)度、高剛度的金屬薄板制成。閥片12上設(shè)置有涂層。該涂層為彈性涂層。涂層包括第一上涂層12. 1和第一下 涂層12. 2,第一上涂層12. 1覆蓋在閥片12的上表面,第一下涂層12. 2環(huán)設(shè)在閥片12的下 表面的外緣。第一上涂層12. 1和第一下涂層12. 2于閥片12的外周處相接。參見(jiàn)圖7,當(dāng)壓縮機(jī)停止工作時(shí),充滿高壓腔18內(nèi)的排放氣體,通過(guò)閥座11的回氣 孔lld,向下對(duì)閥片12的上表面施加壓力,使得閥片12快速關(guān)閉靜渦盤4的排放口 4d,以 防止排放氣體倒流。由于閥片12的下表面設(shè)置有彈性的第一下涂層12. 2,該第一下涂層12. 2環(huán)設(shè) 在閥片12的下表面的外緣。當(dāng)壓縮機(jī)停止工作時(shí),閥片12能快速地關(guān)閉靜渦盤4的排放 口 4d,第一下涂層12. 2能降低閥片及第一下涂層對(duì)閥體的沖擊或撞擊,從而消除或減弱噪 聲。此外,在關(guān)閉靜渦盤4的排放口 4d瞬間的高壓差的情況下,由高強(qiáng)度、高剛度的金屬薄 板制成的閥片12能保證整個(gè)閥片及涂層不產(chǎn)生塑性變形或遭到損壞。參見(jiàn)圖8,當(dāng)壓縮機(jī)工作時(shí),排放氣體的排氣壓力Pd比靜渦盤4的初始排放壓力 Pp低,閥片12底部的壓力比頂部的壓力高,因此,閥片12被抬起,直至它貼在閥座11的擋 肩Ila為止。此時(shí),由于閥片12的上表面覆蓋有彈性的第一上涂層12. 1,該第一上涂層12. 1能有效 降低閥片及第一上涂層對(duì)閥體的沖擊或撞擊,從而消除或減弱噪聲,因此,可防止閥片12 撞擊閥座11擋肩Ila以及側(cè)壁Ilc所引起的不正常噪音。由于在工作過(guò)程中,閥片12始終與閥座11的擋肩Ila貼合,所以,排放氣體可從 閥片11與靜渦盤4的排放口 4d的上表面之間的空間,通過(guò)連通通道llg,從閥座11的四個(gè) 排出口 lie中排出。第二實(shí)施例參見(jiàn)圖9,涂層為第二下涂層12. 3,第二下涂層環(huán)設(shè)在閥片12的下表面的外緣。其余未述部分見(jiàn)第一實(shí)施例,不再重復(fù)。第三實(shí)施例
參見(jiàn)圖10,涂層為第三涂層12. 4,閥片12包裹在第三涂層內(nèi)。其余未述部分見(jiàn)第一實(shí)施例,不再重復(fù)。綜上所述,根據(jù)本發(fā)明,閥片12通過(guò)在閥座中作向上和向下運(yùn)動(dòng),來(lái)防止渦旋壓 縮機(jī)停止工作時(shí)由于氣體倒流所引起的反向回轉(zhuǎn)。通過(guò)相關(guān)設(shè)計(jì),克服了傳統(tǒng)渦旋壓縮 機(jī)止回閥在壓縮機(jī)正常工作過(guò)程中的閥片撞擊音,并能在壓縮機(jī)停止工作的過(guò)程中快速響 應(yīng),有效地防止由于氣體倒流所引起的反向回轉(zhuǎn)。本發(fā)明可有多種實(shí)現(xiàn)形式而不會(huì)偏離其主要精神,因此,上述的實(shí)施例并不是局 限于以上說(shuō)明的任何細(xì)節(jié),而應(yīng)認(rèn)為,在所述權(quán)利要求書(shū)所規(guī)定的精神和范圍之內(nèi),或這些 精神和范圍的等價(jià)物之內(nèi)的改變和改進(jìn)都是所附權(quán)利要求書(shū)所涵蓋的。
權(quán)利要求
1.一種渦旋壓縮機(jī)的止回閥裝置,包括閥座(11)和活塞式閥片(12);閥座內(nèi)設(shè)置有用 于引導(dǎo)閥片運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向內(nèi)孔(11c),閥座固定在靜渦盤⑷上,導(dǎo)向內(nèi)孔與靜渦盤的排放口 (4d)相通;閥座的上端設(shè)置擋肩(11a),擋肩的中央開(kāi)設(shè)有回氣孔(Ild),閥片沿著閥座的 導(dǎo)向內(nèi)孔作向上或向下的運(yùn)動(dòng),其特征是閥片上設(shè)置有涂層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦旋壓縮機(jī)的止回閥裝置,其特征是所述涂層為彈性涂層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的渦旋壓縮機(jī)的止回閥裝置,其特征是所述涂層包括第一 上涂層(12. 1)和第一下涂層(12. 2),第一上涂層覆蓋在閥片(12)的上表面,第一下涂層環(huán) 設(shè)在閥片的下表面的外緣。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦旋壓縮機(jī)的止回閥裝置,其特征是所述第一上涂層(12.1) 和第一下涂層(12.2)于閥片(12)的外周處相接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的渦旋壓縮機(jī)的止回閥裝置,其特征是所述涂層為第二下 涂層(12. 3),第二下涂層環(huán)設(shè)在閥片(12)的下表面的外緣。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的渦旋壓縮機(jī)的止回閥裝置,其特征是所述涂層為第三涂 層(12. 4),閥片包裹在第三涂層內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦旋壓縮機(jī)的止回閥裝置,其特征是所述(12)為高強(qiáng)度的金 屬閥片。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦旋壓縮機(jī)的止回閥裝置,其特征是所述擋肩(Ila)的外側(cè) 設(shè)置有一個(gè)以上的排出口(lie),導(dǎo)向內(nèi)孔(Ilc)的側(cè)壁上設(shè)置有連通排出口的連通通道 (Ilg)0
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的渦旋壓縮機(jī)的止回閥裝置,其特征是所述排出口(lie)的截 面呈弧條形、圓形或橢圓形。
全文摘要
一種渦旋壓縮機(jī)的止回閥裝置,包括閥座和活塞式閥片;閥座內(nèi)設(shè)置有用于引導(dǎo)閥片運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)向內(nèi)孔,閥座固定在靜渦盤上,導(dǎo)向內(nèi)孔與靜渦盤的排放口相通;閥座的上端設(shè)置擋肩,擋肩的中央開(kāi)設(shè)有回氣孔,閥片沿著閥座的導(dǎo)向內(nèi)孔作向上或向下的運(yùn)動(dòng),閥片上設(shè)置有涂層。涂層為彈性涂層。涂層包括第一上涂層和第一下涂層,第一上涂層覆蓋在閥片的上表面,第一下涂層環(huán)設(shè)在閥片的下表面的外緣。本發(fā)明通過(guò)在閥片上設(shè)置彈性涂層,降低閥片與閥座的撞擊或沖擊,并可以防止壓縮機(jī)在停機(jī)的過(guò)程中,由于氣體倒流所引起的壓縮機(jī)反向回轉(zhuǎn),同時(shí)還能消除因工況變換、氣流脈動(dòng)引起的閥片音,從而防止高壓氣體逆流所引起的渦盤反轉(zhuǎn),提高壓縮機(jī)的可靠性。
文檔編號(hào)F04C18/02GK102116292SQ201010019300
公開(kāi)日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2010年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月5日
發(fā)明者邵海波 申請(qǐng)人:美的集團(tuán)有限公司