本發(fā)明涉及一種正排量旋轉(zhuǎn)機(jī)器。優(yōu)選地，正排量旋轉(zhuǎn)機(jī)器旨在用作用于氣體或氣體/液體混合物的壓縮機(jī)和/或膨脹器、或用作用于液體的泵和/或液壓馬達(dá)。

背景技術(shù)：

1、具有圍繞圓柱形殼體的中心軸旋轉(zhuǎn)的偏心轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)機(jī)器是眾所周知的并且被廣泛地應(yīng)用為例如加熱和冷卻過程中的壓縮機(jī)。在這種類型的旋轉(zhuǎn)機(jī)器中，在以下三個主要部件之間形成封閉的工作室：靜態(tài)殼體，該靜態(tài)殼體具有基本上圓柱形的內(nèi)孔；轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子也是圓柱形的并且具有小于該殼體孔的直徑，該轉(zhuǎn)子偏心地固定至可圍繞該殼體孔中心旋轉(zhuǎn)的軸，使得該轉(zhuǎn)子外壁與該殼體內(nèi)壁相切；以及在殼體與轉(zhuǎn)子之間密封的可移動構(gòu)件或葉片。每個部件必須朝向兩個其他部件密封以在它們之間形成封閉的工作室，并且當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，工作室改變?nèi)莘e以壓縮或膨脹經(jīng)處理的工作流體。

2、這種機(jī)器通常被認(rèn)為是可靠且穩(wěn)健的設(shè)備，但主要依靠轉(zhuǎn)子與密封葉片之間的直接接觸來提供工作室的充分密封。這種接觸引起摩擦并對機(jī)器的尺寸和容積容量設(shè)定限制，或者需要將潤滑劑直接引入工作室中或工作流體中。

3、本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)(至少)在于，它提供了一種方法，使形成工作室的部件在整個工作循環(huán)中始終保持密封接近，而不需要它們之間的接觸。密封接近的部件被理解為輕或無接觸但仍在它們之間不形成間隙或形成足夠小的間隙以防止間隙中的流體過度泄漏的部件。因此，在這些部件之間不存在摩擦并且不需要將潤滑劑引入該工作室中。形成該工作室的這三個部件是靜態(tài)殼體、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子、以及擺動葉片。轉(zhuǎn)子和擺動葉片都固定到軸，連桿連接這些軸以控制葉片的擺動運(yùn)動。部件之間的幾何關(guān)系確保了定子、轉(zhuǎn)子和葉片的曲面將彼此相切并且使工作室密封。

4、本發(fā)明的另外的優(yōu)點(diǎn)是，所提到的這兩個軸可以容易地被常規(guī)的軸密封件圍繞密封，因此有效地將所有軸承功能與工作室隔離，從而允許在保持工作室不含潤滑劑的同時潤滑軸承。

5、本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)點(diǎn)在于，它提供了一種對葉片相對于殼體的擺動運(yùn)動的無接觸和可調(diào)節(jié)支撐的方法，這增加了對葉片位置的控制并且減小了連桿和連桿軸承上的力。

6、通過以下描述和附圖，本發(fā)明的進(jìn)一步和其他目的可以是清楚的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明涉及一種用于流體處理的旋轉(zhuǎn)機(jī)器，該旋轉(zhuǎn)機(jī)器包括靜態(tài)殼體，該靜態(tài)殼體具有用于允許流體流出和流入旋轉(zhuǎn)機(jī)器的第一端口和第二端口；

2、轉(zhuǎn)子本體，轉(zhuǎn)子本體附接至布置在靜態(tài)殼體內(nèi)的主軸，轉(zhuǎn)子本體具有中心軸線，中心軸線布置成與主軸的中心軸線偏移一定距離。

3、旋轉(zhuǎn)機(jī)器還包括具有葉片尖端的密封葉片，以及可操作地連接在轉(zhuǎn)子本體與密封葉片之間的葉片移動系統(tǒng)，以用于將葉片尖端的葉片尖端密封面保持密封地接近轉(zhuǎn)子本體外面。

4、本發(fā)明涉及一種用于流體處理的旋轉(zhuǎn)機(jī)器，該旋轉(zhuǎn)機(jī)器包括：靜態(tài)殼體，靜態(tài)殼體具有主要圓柱形內(nèi)壁；轉(zhuǎn)子本體，該轉(zhuǎn)子本體偏心地固定到主軸、同心地可旋轉(zhuǎn)地安裝到殼體內(nèi)壁；以及擺動密封葉片，該擺動密封葉片固定到平行于主軸并且與主軸間隔開的葉片軸。轉(zhuǎn)子本體具有抵靠葉片和殼體內(nèi)壁密封的一個或更多個密封部分。葉片具有抵靠轉(zhuǎn)子密封的部分和抵靠殼體密封的部分。因此，在殼體、轉(zhuǎn)子本體和葉片之間形成封閉的室，并且該室的容積隨著轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)而改變。連桿將擺動葉片連接到主軸上的曲柄，使得葉片尖端始終密封地接近轉(zhuǎn)子本體密封部分。

5、優(yōu)選實(shí)施例在所附從屬權(quán)利要求中陳述。

6、一種壓縮機(jī)，包括正排量旋轉(zhuǎn)機(jī)器。

7、優(yōu)選地，第二端口是出口端口，該出口端口具有適配成當(dāng)旋轉(zhuǎn)機(jī)器內(nèi)部的壓力超過出口閥下游的壓力時打開的閥。

8、一種膨脹器，包括正排量旋轉(zhuǎn)機(jī)器。

9、優(yōu)選地，第二端口是具有適配成在給定的位置打開控制閥(諸如通過轉(zhuǎn)子位置設(shè)置的機(jī)械控制)的入口端口。

技術(shù)特征：

1.一種用于流體處理的旋轉(zhuǎn)機(jī)器，包括靜態(tài)殼體(2)，所述靜態(tài)殼體(2)具有用于允許流體流出和流入所述旋轉(zhuǎn)機(jī)器的第一端口和第二端口(h、l)；所述旋轉(zhuǎn)機(jī)器包括附接至主軸(3)的轉(zhuǎn)子本體(4)，所述主軸(3)布置在所述靜態(tài)殼體(2)內(nèi)，所述轉(zhuǎn)子本體(4)具有中心軸線(r)，所述中心軸線(r)布置成與所述主軸(3)的中心軸線(m)相距偏移距離(e)；所述旋轉(zhuǎn)機(jī)器還包括具有葉片尖端(6、6’)的密封葉片(5、5’)以及葉片移動系統(tǒng)(8、8’)，所述葉片移動系統(tǒng)(8、8’)操作地連接在所述轉(zhuǎn)子本體(4)與所述密封葉片(5、5’)之間，以用于將所述葉片尖端(6、6')的葉片尖端密封面(6a、6c)保持密封地接近轉(zhuǎn)子本體外面(4b)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子本體(4)具有透鏡形截面，所述透鏡形截面具有兩個不同的圓柱段，所述圓柱段包括第一段和第二段，所述第一段具有外表面(4b)，所述外表面(4b)具有相對所述主軸的中心軸線(m)偏移所述偏移距離(e)的中心軸線(r)，以形成抵靠所述葉片尖端密封面(6a、6c)的密封，所述第二段具有外表面(4c)，所述外表面(4c)與殼體內(nèi)壁(2a)同心并且共徑向，以在所述轉(zhuǎn)子本體(4)的所有位置處抵靠所述殼體內(nèi)壁(2a)密封。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)器，其中，所述葉片移動系統(tǒng)(8’)包括至少一個連桿(9)，所述至少一個連桿(9)的一端操作地連接至所述轉(zhuǎn)子本體(4)，并且所述至少一個連桿(9)的另一端操作地連接至樞轉(zhuǎn)臂(11)，所述樞轉(zhuǎn)臂(11)固定地連接到所述葉片尖端(6’)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)器，其中，所述至少一個連桿(9’)連接至所述主軸(3)上的曲柄部分(10)，所述曲柄部分(10)與所述轉(zhuǎn)子本體外面(4b)同心。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)器，其中，所述葉片尖端密封面(6a)具有面向所述轉(zhuǎn)子本體外面(4b)的圓柱形或半圓柱形形狀。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)器，其中，將所述連桿(9)聯(lián)接至所述主軸(3)的曲柄(10)與所述轉(zhuǎn)子外面(4b)同心，將所述連桿(9)聯(lián)接至所述樞轉(zhuǎn)臂(11)的插銷(12)與所述葉片尖端(6a)的半圓形或圓形形狀同心，并且所述連桿(9)的長度(p)等于所述轉(zhuǎn)子本體外面(4b)的半徑(r)加上所述葉片尖端的半徑(v)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)器，其中，所述葉片移動系統(tǒng)(8’)包括至少一個連桿(9’)，所述至少一個連桿(9’)操作地連接到所述主軸(3)上的曲柄部分(10)，所述曲柄部分(10)與所述轉(zhuǎn)子本體外面(4b)同心，并且其中，所述葉片尖端(6’)固定地連接到所述連桿(9)并且能旋轉(zhuǎn)地連接到所述葉片(5)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)器，其中，所述葉片尖端(6’)具有半圓柱形面(6c)和半圓柱形面(6b)，所述半圓柱形面(6c)與所述轉(zhuǎn)子本體外面(4b)同心且共徑向，所述半圓柱形面(6b)與所述葉片尖端(6’)和所述葉片(5’)之間的旋轉(zhuǎn)軸線同心。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)器，其中，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)器還包括葉片支撐機(jī)構(gòu)(20)，所述葉片支撐機(jī)構(gòu)(20)布置在所述殼體(2)與所述密封葉片(5、5’)之間，以用于控制/調(diào)節(jié)所述密封葉片(5、5’)的位置。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)器，其中，所述葉片支撐機(jī)構(gòu)(20)包括位于所述殼體(2)中的腔(k)，所述腔(k)朝向所述葉片(5)打開，使得所述腔(k)和葉片密封面(5a)形成封閉室；所述葉片(5、5’)具有突起(21)，所述突起(21)朝向所述殼體的腔(k)的內(nèi)壁(2b)形成密封、將所述封閉室分成第一封閉容積(a)和第二封閉容積(b)。

10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)器，其中，所述葉片支撐機(jī)構(gòu)(20)還包括流體調(diào)節(jié)布置(22、23、24、25)，所述流體調(diào)節(jié)布置(22、23、24、25)用于調(diào)節(jié)所述第一容積和/或所述第二容積(a、b)的壓力以控制所述葉片(5、5’)的移動。

11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)器，其中，所述葉片支撐機(jī)構(gòu)(20)包括一個或更多個機(jī)械彈簧。

技術(shù)總結(jié)
一種用于流體處理的旋轉(zhuǎn)機(jī)器，包括靜態(tài)殼體(2)，該靜態(tài)殼體具有用于允許流體流出和流入旋轉(zhuǎn)機(jī)器中的第一端口和第二端口(H、L)。旋轉(zhuǎn)機(jī)器包括附接至主軸(3)的轉(zhuǎn)子本體(4、4')，該主軸布置在靜態(tài)殼體(2)內(nèi)，轉(zhuǎn)子本體(4、4')具有中心軸線(R)，該中心軸線布置成與主軸(3)的中心軸線(M)相距偏移距離(e)，旋轉(zhuǎn)機(jī)器還包括具有葉片尖端(6、6')的密封葉片(5、5')和葉片移動系統(tǒng)(8、8’)，該葉片移動系統(tǒng)可操作地連接在轉(zhuǎn)子本體(4、4’)和密封葉片(5、5')之間，以用于將葉片尖端(6、6')的葉片尖端密封面(6a、6c)保持密封地接近轉(zhuǎn)子本體外面(4a、4b)。

技術(shù)研發(fā)人員：尼古拉·斯萊特博
受保護(hù)的技術(shù)使用者：托瑟克工業(yè)公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23