專利名稱:一種噴油螺桿制冷壓縮機(jī)的制作方法
本發(fā)明屬于制冷壓縮機(jī)，更具體地說是解決噴油螺桿制冷機(jī)單級壓縮，帶經(jīng)濟(jì)器系統(tǒng)的中壓回氣口最佳開設(shè)性問題，以提高單級螺桿制冷機(jī)制冷效率。
現(xiàn)有的帶經(jīng)濟(jì)器的螺桿制冷機(jī)，其中壓補(bǔ)氣孔口的開設(shè)，一般采用單側(cè)單孔進(jìn)氣，并常常在螺桿制冷機(jī)中間機(jī)體上進(jìn)行正向開設(shè)孔口，即開孔口中心線指向轉(zhuǎn)子軸心線，這種開設(shè)方式不僅使充氣過程具有較大的流動混合過程損失，還會產(chǎn)生較大的瞬時動量沖擊損失，這是因?yàn)闅饬飨鄬ζ滢D(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向有負(fù)沖量存在。其次由于單側(cè)充氣，使得氣流通過接觸補(bǔ)氣孔口的轉(zhuǎn)子齒槽，向另一相嚙合的轉(zhuǎn)子同相角齒槽充氣，在轉(zhuǎn)子嚙合處氣流對前一轉(zhuǎn)子齒槽齒面，將產(chǎn)生反沖量力矩，與補(bǔ)氣孔口處的負(fù)沖量力矩構(gòu)成一沖量力偶矩，使得壓縮機(jī)的附加功耗增加。某些設(shè)計(jì)者們?yōu)榱吮苊獬錃膺^程損失，在中間機(jī)體內(nèi)壁沿轉(zhuǎn)子流道開設(shè)補(bǔ)氣螺旋槽結(jié)構(gòu)，這些技術(shù)特征均使得制造工藝復(fù)雜，生產(chǎn)成本高，而且充氣過程損失大，制冷循環(huán)效率低，同時使得中間機(jī)體的內(nèi)油道回油狀態(tài)受到不良影響。
本發(fā)明的出發(fā)點(diǎn)是，在螺桿制冷機(jī)排氣端座上，陰陽轉(zhuǎn)子對齒端面與排氣端座端面貼合處的轉(zhuǎn)子齒槽對應(yīng)位置，開設(shè)充氣孔口，使得補(bǔ)氣氣流沿著兩轉(zhuǎn)子齒槽的螺旋方向連續(xù)地并聯(lián)進(jìn)入齒槽腔體，這樣在不影響原螺桿壓縮機(jī)內(nèi)部形體結(jié)構(gòu)的前提下，使中壓充氣過程，逼近等熵過程，并使目前帶經(jīng)濟(jì)器螺桿制冷機(jī)在單級制冷循環(huán)中的蒸發(fā)溫度進(jìn)一步降低，以單級取代雙級，實(shí)現(xiàn)單級在低溫下的高效率運(yùn)轉(zhuǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，在具體設(shè)計(jì)中，將螺桿制冷機(jī)的中壓充氣孔口S、T、V、W同時布置在螺桿制冷機(jī)排氣端座(1)上，并沿陰陽轉(zhuǎn)子齒槽螺旋方向βi、βj開設(shè)。
在陰陽轉(zhuǎn)子對軸頸孔(2)、(3)外沿端面(4)與兩轉(zhuǎn)子齒槽貼合處，開設(shè)一對中壓充氣孔口S、T，其S孔軸線A與排氣端座(1)的外沿端面(4)的夾角β1＝βi±15°，(βi為陽轉(zhuǎn)子，螺旋角)，S孔在外沿端面(4)上的圓心與陽轉(zhuǎn)子軸頸孔(3)的圓心連線M同定位基準(zhǔn)線B的夾角α1在0～160°范圍，S孔的孔徑D1＝a·Rz，其T孔軸線C與排氣端座(1)的外沿端面(4)的夾角β2＝βj±15°，(βj為陰轉(zhuǎn)子螺旋角)，T孔在外沿端面(4)上的圓心與陰轉(zhuǎn)子軸頸孔(2)的圓心連線N固定位基準(zhǔn)線D的夾角α2＝0～50°范圍，T孔的孔徑D2＝a·Rz。(其中Rz為齒高半徑，a為孔口修正系數(shù)，取值范圍在0.5～1)。
其次，在排氣端座(1)的外沿端面(4)上，位于陰轉(zhuǎn)子軸頸孔(2)一側(cè)，開設(shè)第二相位中壓充氣孔V，其V孔在外沿端面(4)上的圓心與陰轉(zhuǎn)子軸頸孔(2)的圓心連線E，同定位基準(zhǔn)線N的夾角α3= (360°)/(m j) ，V孔的孔徑D3＝b·Rz。(mj為陰轉(zhuǎn)子齒數(shù)，Rz為齒高半徑，b為孔口修正系數(shù)，b取值范圍在0.2～1)。
再次，在位于陰轉(zhuǎn)子軸頸孔(3)一側(cè)，開設(shè)與V孔對應(yīng)的第二相位中壓充氣孔W，其W孔在外沿端面(4)上的圓心與陽轉(zhuǎn)子軸頸孔(3)的圓心連線F，固定位基準(zhǔn)線M的夾角α4= (360°)/(mj) ，W孔的孔徑D4＝b·Rz(mi為陽轉(zhuǎn)子齒數(shù)，Rz為齒高半徑，b為孔口修正系數(shù)，b取值范圍在0.2～1)。
本發(fā)明在排氣端座(1)上開設(shè)的中壓充氣口S、T作為同一相位角的充氣口予以連通，構(gòu)成一次中壓充氣回路，將排氣端座(1)上的V、W中壓充氣孔，作為第二相位角的充氣孔口予以連通，構(gòu)成第二次中壓充氣回路，使螺桿制冷機(jī)形成兩次相異中壓充氣回路的節(jié)電循環(huán)系統(tǒng)或多蒸發(fā)溫度的制冷循環(huán)系統(tǒng)。本發(fā)明在實(shí)驗(yàn)中，帶經(jīng)濟(jì)器的螺桿制冷機(jī)，其中壓補(bǔ)氣過程無沖量損失，無負(fù)力偶損失，無串聯(lián)混合流動摩擦損失，可實(shí)現(xiàn)等熵充氣過程的最佳逼近，其使用范圍，不僅能在目前帶經(jīng)濟(jì)器螺桿制冷機(jī)應(yīng)用的范圍內(nèi)，具有較高的制冷效果，而且可使蒸發(fā)溫度進(jìn)一步降低，在一定范圍內(nèi)將超越雙級螺桿制冷機(jī)的制冷效率，并可實(shí)現(xiàn)單級壓縮多蒸發(fā)溫度的制冷循環(huán)系統(tǒng)。本發(fā)明與日本邁昆公司帶經(jīng)濟(jì)器的螺桿制冷機(jī)的制冷效率相比，在±35℃工況下，日本邁昆公司的單位功率制冷量增加22%，而本發(fā)明的單位功率制冷量可增加24%，這種對比結(jié)果充分顯示了本發(fā)明的優(yōu)越性。
本發(fā)明提供的附圖是螺桿制冷機(jī)，排氣端座與中間機(jī)體配合端面的平面示意圖，表示了排氣端座上中壓充氣孔S、T、V、W所在的相對位置，其中標(biāo)號(1)為排氣端座，標(biāo)號(2)、(3)分別為螺桿制冷機(jī)的陰、陽轉(zhuǎn)子的軸頸孔，標(biāo)號(4)為排氣端座(1)上的外沿端面，B、D分別為S、T孔的起始基準(zhǔn)線，M、N為S、T孔的定位線，也是W、V孔的起始基準(zhǔn)線。附圖中H-H表示S、T孔的局部剖視圖，同時反映了S孔內(nèi)流道的夾角β1，A為該流道的軸線。G-G表示T、V孔的局部剖視圖，反映了T孔內(nèi)流道的夾角β2，C為該流道的軸線。
本發(fā)明設(shè)計(jì)實(shí)例以JZKF16-24經(jīng)濟(jì)器螺桿制冷機(jī)為例，陽轉(zhuǎn)子充氣孔口S孔徑為a·Rz，其端面位置β＝10°，5°，陰轉(zhuǎn)子充氣孔口T和V的孔徑為a·Rz，前置孔的位置α2＝30°，±10°，后置孔位置α3＝45°，±10°，其中Rz為齒高半徑，a為孔口修正系數(shù)，取值范圍0.4～1。
權(quán)利要求
1.一種由帶節(jié)能器的噴油螺桿制冷機(jī)所組成的經(jīng)濟(jì)器螺桿制冷系統(tǒng)，其特征在于將螺桿制冷機(jī)的中壓充氣孔口S、T、V、W同時布置在螺桿制冷機(jī)排氣端座(1)上，并沿陰陽轉(zhuǎn)子齒槽螺旋方向Bi、Bj開設(shè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的經(jīng)濟(jì)器螺桿制冷系統(tǒng)，其特征在于在陰陽轉(zhuǎn)子對軸頸孔(2)、(3)外沿端面(4)與兩轉(zhuǎn)子齒槽貼合處，開設(shè)一對中壓充氣孔口S、T，其S孔軸線A與排氣端座(1)的外沿端面(4)的夾角β1＝βi±15°，S孔在外沿端面(4)上的圓心與陽轉(zhuǎn)子軸頸孔(3)的圓心連線M同定位基準(zhǔn)線B的夾角α1在0～160°范圍，S孔的孔徑D1＝a·Rz，其T孔軸線C與排氣端座(1)的外沿端面(4)的夾角β2＝βj±15°，T孔在外沿端面(4)上的圓心與陰轉(zhuǎn)子軸頸孔(2)的圓心連線N同定位基準(zhǔn)線D的夾角α2＝0～50°范圍，T孔的孔徑D2＝a·Rz，a的取值范圍在0.2～1。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的經(jīng)濟(jì)器螺桿制冷系統(tǒng)，其特征在于在排氣端座(1)的外沿端(4)上位于陰轉(zhuǎn)子軸頸孔(2)一側(cè)，開設(shè)第二相位中壓充氣孔V，其V孔在外沿端面(4)上的圓心與陰轉(zhuǎn)子軸頸孔(2)的圓心連線E，同定位基準(zhǔn)線N的夾角α3= (360°)/(m j) ，±15°，V孔的孔徑D3＝b·Rz，b的取值范圍在0.2～1。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1、2、3所述的經(jīng)濟(jì)器螺桿制冷系統(tǒng)，其特征在于在位于陽轉(zhuǎn)子軸頸孔(3)一側(cè)，開設(shè)與V對應(yīng)的第二相位中壓充氣孔W，其W孔在外沿端面(4)上的圓心與陽轉(zhuǎn)子軸頸孔(3)的圓心連線F，同定位基準(zhǔn)線M的夾角α4= (360°)/(mj) ，W孔的孔徑D4＝b·Rz，b的取值范圍在0.2～1。
專利摘要
一種噴油螺桿制冷壓縮機(jī)，更具體地說是解決噴油螺桿制冷機(jī)單級壓縮，帶經(jīng)濟(jì)器系統(tǒng)的中壓回氣口最佳開設(shè)性問題，以提高單級螺桿制冷機(jī)的制冷效果。本發(fā)明在螺桿制冷機(jī)排氣端座上，陰陽轉(zhuǎn)子對齒端面與排氣端座合處的轉(zhuǎn)子齒槽對應(yīng)位置，開設(shè)中壓充氣孔口S、T、V、W，使得補(bǔ)氣氣流沿著兩轉(zhuǎn)子齒槽的螺旋方向連續(xù)不斷地并聯(lián)進(jìn)入齒槽腔體，實(shí)現(xiàn)單級螺桿制冷機(jī)在低溫下的高效率運(yùn)轉(zhuǎn)。
文檔編號F04C18/16GK87101649SQ87101649
公開日1987年9月16日 申請日期1987年2月27日
發(fā)明者鄭祖義 申請人:武漢冷凍機(jī)廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan