就是GT14的進(jìn)氣口E14，壓縮機(jī)的排氣口就是GT11的排氣口 VII，圖示可以看出GT14、GT13、GT12、GT11的缸體直徑和體積依次減小，缸體GT14、GT13、GT12采用多道螺旋筋板并聯(lián)多道螺旋筋板串聯(lián)結(jié)構(gòu)，例如GT14采用4并聯(lián)4串聯(lián)結(jié)構(gòu)，GT13采用4并聯(lián)3串聯(lián)結(jié)構(gòu)，GT12采用4并聯(lián)2串聯(lián)結(jié)構(gòu)；同時采用多個耦合轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，例如GT14、GT13、GT12、GT11分別采用8個、6個、4個、2個轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)；這樣傳動軸每轉(zhuǎn)動一周缸體GT14、GT13、GT12、GTll分別通過自身體積的4倍、3倍、2倍、I倍的氣體，如果GT14的圓環(huán)涵道缸體的工作容積是GTll的10倍，則從進(jìn)氣口 E14到出氣口 VII，氣體體積壓縮了 40倍。由此可以看出，按照實(shí)際應(yīng)用的需要，都可以通過若干個缸體的不同組合，例如缸體容積、轉(zhuǎn)子直徑、轉(zhuǎn)子的直徑、螺旋筋板的數(shù)量和排列方式、轉(zhuǎn)子的數(shù)量等等，最終將氣體壓縮成需要的程度。在壓縮機(jī)啟動階段以及需要大流量輸出的工況下，低氣壓區(qū)的氣體，例如進(jìn)氣口 E14的初始?xì)怏w可以直接輸入到低氣壓區(qū)的圓環(huán)缸體例如GT12、GTll的進(jìn)氣口 E12、E11，即每個圓環(huán)缸體可以獨(dú)立吸氣和排氣，這樣可以使得壓縮機(jī)在很短的時間內(nèi)提供大流量的氣體。
[0037]圖11顯示了本發(fā)明四缸體組合的實(shí)施例之三的剖視圖，圖示的壓縮機(jī)由螺旋涵道缸體GT24、GT23、GT22、GT21組成并與傳動軸X2聯(lián)結(jié)在一起，它們的涵道圓盤為固定盤P24、P23、P22、P21作為壓縮機(jī)外殼與機(jī)體聯(lián)結(jié)在一起，每個涵道圓盤在各自圓環(huán)涵道轉(zhuǎn)動缸體內(nèi)所占的體積為圓環(huán)涵道缸體容積的一半，其中GT24、GT23、GT22的出氣口 V24、V23、V22分別與GT23、GT22、GT21的進(jìn)氣口 E23、E22、E21連通，壓縮機(jī)的進(jìn)氣口就是GT24的進(jìn)氣口 E24，壓縮機(jī)的排氣口就是GT21的排氣口 V21，圖示可以看出圓環(huán)缸體GT24、GT23、GT22、GT21的圓環(huán)軸線的直徑和缸體容積依次減小，采用多道螺旋筋板并聯(lián)多道螺旋筋板串聯(lián)結(jié)構(gòu)和采用多個耦合轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)與圖10所示實(shí)施例相同，從進(jìn)氣口 E24到出氣口 V21，氣體壓縮之后的體積減小了約40倍以上。與圖1所示實(shí)施例一樣，通過若干個缸體的不同組合，例如缸體容積、轉(zhuǎn)子直徑、圓環(huán)軸線的直徑、螺旋筋板的數(shù)量和排列方式、轉(zhuǎn)子的數(shù)量等等，最終將氣體壓縮成需要的程度。在汽輪機(jī)啟動階段以及需要大功率輸出的工況下，低氣壓區(qū)的氣體可以直接輸入到高氣壓區(qū)的圓環(huán)缸體。
[0038]關(guān)于進(jìn)氣體裝置、排汽裝置、儲汽裝置、輸送裝置及其壓力控制裝置、密封裝置、輸送管道、潤滑系統(tǒng)等等，本領(lǐng)域的技術(shù)人員均已知曉，并在本領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，不再在此一一贅述。
[0039]本發(fā)明可以應(yīng)用于現(xiàn)有技術(shù)的壓縮機(jī)當(dāng)中，可以作為現(xiàn)有壓縮機(jī)的一個組成部分。
[0040]本發(fā)明所述的新型氣體壓縮機(jī)可以由電機(jī)驅(qū)動，由發(fā)動機(jī)驅(qū)動，或者其它方式驅(qū)動，同時適用于對各種氣體的壓縮，如氧氣、天然氣等，也在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
[0041]上述實(shí)施例以圖示的方式說明了本發(fā)明，但是以圖示方式說明的上述實(shí)施例不是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明由權(quán)利要求限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.本發(fā)明涉及一種新型氣體壓縮機(jī)，其結(jié)構(gòu)包括一個或若干個共軸的圓環(huán)缸體，每個圓環(huán)缸體的結(jié)構(gòu)包括:圓環(huán)涵道缸體、螺旋筋板、涵道圓盤、耦合轉(zhuǎn)子、進(jìn)氣口、排氣口，其特征在于:所述圓環(huán)涵道缸體是一個有圓環(huán)形空腔的固定缸體，所述圓環(huán)形空腔的軸面剖視圖形狀為圓形，所述螺旋筋板位于所述圓環(huán)形空腔內(nèi)，沿圓環(huán)形空腔的圓弧面分布，并與所述圓環(huán)涵道缸體聯(lián)結(jié)為一體，所述圓環(huán)形空腔的缸體開有缸體環(huán)槽，所述涵道圓盤位于缸體環(huán)槽中； 所述耦合轉(zhuǎn)子安裝在涵道圓盤上，位于所述圓環(huán)形空腔內(nèi)，耦合轉(zhuǎn)子的外徑邊緣與圓環(huán)形空腔的內(nèi)表面形成機(jī)械配合，其轉(zhuǎn)動軸線與涵道圓盤轉(zhuǎn)動軸線垂直或接近垂直，所述耦合轉(zhuǎn)子沿半徑方向開有耦合槽，螺旋筋板可以穿過耦合槽，當(dāng)耦合轉(zhuǎn)子和涵道圓盤與圓環(huán)涵道缸體發(fā)生相對轉(zhuǎn)動時，螺旋筋板與耦合槽的滑動嚙合推動耦合轉(zhuǎn)子圍繞自身轉(zhuǎn)動軸線自轉(zhuǎn)； 所述螺旋筋板沿所述圓環(huán)形空腔的圓弧表面分布，使得耦合轉(zhuǎn)子隨涵道圓盤與圓環(huán)涵道缸體產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動并以均勻轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動時，耦合轉(zhuǎn)子因耦合槽與螺旋筋板的滑動嚙合而圍繞自身轉(zhuǎn)動軸線以均勻轉(zhuǎn)速自轉(zhuǎn)； 所述螺旋筋板的起始端位于涵道圓盤的一側(cè)，并與耦合轉(zhuǎn)子的耦合槽開始滑動嚙合，隨著涵道圓盤與圓環(huán)涵道缸體之間的相對轉(zhuǎn)動，耦合轉(zhuǎn)子在螺旋筋板的推力作用下自轉(zhuǎn)，到達(dá)涵道圓盤的另一側(cè)的螺旋筋板的終止端，則螺旋筋板與耦合槽脫離嚙合，并繼續(xù)轉(zhuǎn)動，回到螺旋筋板起始端的一側(cè)，又開始下一次的滑動嚙合； 所述耦合轉(zhuǎn)子將圓環(huán)涵道缸體的圓弧面、涵道圓盤、螺旋筋板三者之間的空間分隔成低壓區(qū)和高壓區(qū)，低壓區(qū)為吸氣區(qū)，高壓區(qū)為壓縮區(qū)，隨著耦合轉(zhuǎn)子在所述圓環(huán)形空腔內(nèi)圍繞涵道圓盤的轉(zhuǎn)動軸心向高壓區(qū)一側(cè)產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動，氣體通過進(jìn)氣口被吸入低壓區(qū)并在高壓區(qū)壓縮后通過排氣口排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型氣體壓縮機(jī)，其特征在于:所述進(jìn)氣口位于所述圓環(huán)涵道缸體的涵道圓盤附近的低壓區(qū)一側(cè)，所述排氣口位于所述圓環(huán)涵道缸體的涵道圓盤附近的高壓區(qū)一側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型氣體壓縮機(jī)，其特征在于:所述圓環(huán)涵道缸體為固定缸體時，所述涵道圓盤為轉(zhuǎn)動盤。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型氣體壓縮機(jī)，其特征在于:所述涵道圓盤為固定盤時，所述圓環(huán)涵道缸體為轉(zhuǎn)動缸體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型氣體壓縮機(jī)，其特征在于:所述單個的圓環(huán)涵道缸體內(nèi)，可以裝有多個螺旋筋板和多個耦合轉(zhuǎn)子。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型氣體壓縮機(jī)，其特征在于:所述單個的圓環(huán)涵道缸體內(nèi)的多個螺旋筋板，可以并聯(lián)排布，也可以串聯(lián)排布。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型氣體壓縮機(jī)，其特征在于:所述圓環(huán)涵道缸體內(nèi)的多個耦合轉(zhuǎn)子，以涵道圓盤的轉(zhuǎn)動軸線為對稱軸對稱排布。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型氣體壓縮機(jī)，其特征在于:所述固定盤在圓環(huán)涵道轉(zhuǎn)動缸體內(nèi)所占的體積，最大可以超過所述圓環(huán)涵道轉(zhuǎn)動缸體容積的一半。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型氣體壓縮機(jī)，其特征在于:由多個共軸圓環(huán)缸體組成的所述氣體壓縮機(jī)，其圓環(huán)缸體按照氣體的壓力升高的方向從低氣壓區(qū)排列到高氣壓區(qū)，低氣壓區(qū)的圓環(huán)缸體所排放的具有一定壓力的氣體繼續(xù)進(jìn)入到高氣壓區(qū)的圓環(huán)缸體，使得氣體被逐級壓縮。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的新型氣體壓縮機(jī)，其特征在于:由多個圓環(huán)缸體組成的所述氣體壓縮機(jī)，在氣體被壓縮的初級階段以及需要大流量輸出的工況下，每個圓環(huán)缸體可以獨(dú)立吸氣和排氣。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種新型氣體壓縮機(jī)，其結(jié)構(gòu)包括一個或若干個共軸的圓環(huán)缸體，每個圓環(huán)缸體的結(jié)構(gòu)包括：圓環(huán)涵道缸體、螺旋筋板、涵道圓盤、耦合轉(zhuǎn)子、進(jìn)氣口、排氣口，其中圓環(huán)涵道缸體是一個有圓環(huán)形空腔的缸體，空腔的軸面剖視圖為圓形，螺旋筋板位于空腔內(nèi)，沿空腔的圓弧面分布，并與圓環(huán)涵道缸體聯(lián)結(jié)為一體，空腔的缸體開有缸體環(huán)槽，涵道圓盤位于缸體環(huán)槽中；耦合轉(zhuǎn)子安裝在涵道圓盤上，位于空腔內(nèi)，其外徑邊緣與空腔的內(nèi)表面形成機(jī)械配合，其轉(zhuǎn)動軸線與涵道圓盤的轉(zhuǎn)動軸線垂直或接近垂直。
【IPC分類】F04C18-02
【公開號】CN104863850
【申請?zhí)枴緾N201410068755
【發(fā)明人】袁麗君
【申請人】袁麗君
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2014年2月26日