專利名稱：沖壓式空氣壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的空氣壓縮機(jī)涉及空氣動(dòng)力學(xué)以及機(jī)械制造技術(shù)領(lǐng)域， 特指一種利用沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的沖壓原理來(lái)壓縮空氣的空氣壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)是一種利用迎面氣流進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)后減速，使空氣提 高靜壓的一種空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)沒(méi)有壓氣機(jī)，所以又稱 為不帶壓氣機(jī)的空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。
這種發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮空氣的方法，是靠飛行器高速飛行時(shí)的相對(duì)氣 流進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣道中減速，將動(dòng)能轉(zhuǎn)變成壓力能。理論上進(jìn)氣速 度為3倍音速時(shí)，可使空氣壓力提高37倍，效率很高。
空氣壓縮機(jī)是指壓縮介質(zhì)為空氣的壓縮機(jī)，廣泛應(yīng)用于化工、 石油、交通運(yùn)輸、建筑、航海、礦山等領(lǐng)域，目前的空氣壓縮機(jī)主 要有活塞式空壓機(jī)，螺桿式空壓機(jī)，滑片式空壓機(jī)，離心式空壓機(jī) 等。經(jīng)常使用的是活塞式和螺桿式，滑片式。活塞式空壓機(jī)由曲軸 帶動(dòng)活塞在汽缸內(nèi)作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，噪音大穩(wěn)定性差，排氣量小。 螺桿式和滑片式是回轉(zhuǎn)式空氣壓縮機(jī)，制造工藝高，使用時(shí)需要大 量冷卻潤(rùn)滑油，最后要做油氣分離工作，維護(hù)保養(yǎng)復(fù)雜，成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種新型空氣壓縮機(jī)，它利用了沖壓發(fā)動(dòng) 機(jī)的沖壓原理。制造成本低，轉(zhuǎn)數(shù)高，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，等特占。
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本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案和空氣動(dòng)力學(xué)原理來(lái)實(shí)現(xiàn)的
其主要部件就是一個(gè)內(nèi)部中空的轉(zhuǎn)輪，轉(zhuǎn)輪邊緣開(kāi)有讓空氣進(jìn) 入的進(jìn)氣道，排氣口開(kāi)在轉(zhuǎn)輪軸心。馬達(dá)帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪沿進(jìn)氣道開(kāi)口方 向高速旋轉(zhuǎn)，根據(jù)相對(duì)性原理物體在靜止空氣中運(yùn)動(dòng)所受到的空 氣動(dòng)力，與物體靜止不動(dòng)、空氣以同樣的速度反方向吹來(lái)，兩者的 作用是一樣的。所以當(dāng)轉(zhuǎn)輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，空氣由進(jìn)氣道運(yùn)動(dòng)的軌跡 的反方向高速?gòu)倪M(jìn)氣道進(jìn)入轉(zhuǎn)輪內(nèi)部。
根據(jù)空氣動(dòng)力學(xué)的原理按照流體運(yùn)動(dòng)的速度范圍劃分，空氣 動(dòng)力學(xué)可分為低速空氣動(dòng)力學(xué)和高速空氣動(dòng)力學(xué)。通常大致以 400千米Z小時(shí)這一速度作為劃分的界線。在低速空氣動(dòng)力學(xué)中，氣 體介質(zhì)可視為不可壓縮的，對(duì)應(yīng)的流動(dòng)稱為不可壓縮流動(dòng)。大于這 個(gè)速度的流動(dòng)，須考慮氣體的壓縮性影響和氣體熱力學(xué)特性的變化。
這種對(duì)應(yīng)于高速空氣動(dòng)力學(xué)的流動(dòng)稱為可壓縮流動(dòng)。而當(dāng)轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)達(dá)到一定高轉(zhuǎn)數(shù)以及轉(zhuǎn)輪直徑達(dá)到一定長(zhǎng)度時(shí)，進(jìn)氣道沿著轉(zhuǎn)輪邊緣圓周軌跡運(yùn)動(dòng)的速度可以達(dá)到亞音速或者跨音速，超音速?？諝飧咚?gòu)倪M(jìn)氣道進(jìn)入轉(zhuǎn)輪內(nèi)部后減速，動(dòng)能轉(zhuǎn)換成壓力能。壓縮空氣再?gòu)霓D(zhuǎn)輪軸心間的排氣口排出。


圖1是本發(fā)明的轉(zhuǎn)輪的示意圖。
圖2是本發(fā)明的總體示意圖。
附圖中符號(hào)說(shuō)明
1 轉(zhuǎn)輪
2 進(jìn)氣道
3 擴(kuò)壓室
4 排氣口
5 排氣口轉(zhuǎn)換室
6單向閥
7a 主軸軸承7b 排氣口軸承
8a 主軸油封8b 排氣口油封
9 主軸
10 皮帶輪或齒輪
11 轉(zhuǎn)輪外罩
12 空濾芯
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明
本發(fā)明附圖中舉例的轉(zhuǎn)輪是一個(gè)邊緣開(kāi)有四個(gè)進(jìn)氣道的鼓型轉(zhuǎn) 輪(1)。馬達(dá)通過(guò)皮帶或增速齒輪帶動(dòng)裝在轉(zhuǎn)輪(1) 一側(cè)主軸(9)
上的皮帶輪或齒輪(10)，帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪(1)朝進(jìn)氣道(2)開(kāi)口方向 高速旋轉(zhuǎn)，空氣由進(jìn)氣道(2)迎面高速進(jìn)入轉(zhuǎn)輪內(nèi)部擴(kuò)壓室(3) 后，速度降低，動(dòng)能轉(zhuǎn)換成壓力能，壓力升高，壓縮空氣通過(guò)轉(zhuǎn)輪 軸心旋轉(zhuǎn)的排氣口 (4)進(jìn)入排氣口轉(zhuǎn)換室(5)，再通過(guò)防止壓縮 空氣逆流的單向閥(6)進(jìn)入儲(chǔ)氣罐或用氣端。
軸承(7a)和油封(8a)裝在轉(zhuǎn)輪一側(cè)的主軸(9)上。
排氣口 (4)通過(guò)軸承(7b)和油封(8b)連接到排氣口轉(zhuǎn)換室 (5)使壓縮空氣從旋轉(zhuǎn)的排氣口 (4)過(guò)度到固定的單向閥(6)更 方便的連接到儲(chǔ)氣罐或用氣端。
轉(zhuǎn)輪外罩(11)將轉(zhuǎn)輪(1)與外部環(huán)境隔離，空濾芯(12)裝 在開(kāi)在外罩的進(jìn)氣口上。
本發(fā)明的轉(zhuǎn)輪并不特指一定形狀尺寸的轉(zhuǎn)輪。處理風(fēng)量的多少 和排氣壓力的高低可以由進(jìn)氣道的開(kāi)口大小和進(jìn)氣道的數(shù)量以及轉(zhuǎn) 輪的直徑和轉(zhuǎn)數(shù)，電機(jī)的功率和轉(zhuǎn)數(shù)來(lái)決定。
本發(fā)明的壓縮機(jī)的壓縮介質(zhì)可以不一定是空氣，也可以是其它 可壓縮介質(zhì)。
權(quán)利要求
1一種新型的空氣壓縮機(jī)，是根據(jù)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)的沖壓原理來(lái)壓縮空氣的。其特征是一個(gè)由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的內(nèi)部中空的轉(zhuǎn)輪。進(jìn)氣道開(kāi)在轉(zhuǎn)輪的邊緣，利用轉(zhuǎn)輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，氣流迎面從進(jìn)氣道高速進(jìn)入轉(zhuǎn)輪內(nèi)部，速度減低，動(dòng)能轉(zhuǎn)換成壓力能來(lái)達(dá)到壓縮空氣的目的。
全文摘要
一種根據(jù)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)沖壓原理來(lái)壓縮空氣的新型空氣壓縮機(jī)。由馬達(dá)帶動(dòng)內(nèi)部中空的轉(zhuǎn)輪(1)沿著邊緣的進(jìn)氣道(2)的開(kāi)口方向高速旋轉(zhuǎn)，空氣迎面由進(jìn)氣道(2)高速進(jìn)入轉(zhuǎn)輪內(nèi)部的擴(kuò)壓室(3)速度降低，動(dòng)能轉(zhuǎn)換成壓力能，壓縮空氣由開(kāi)在轉(zhuǎn)輪軸心的高速旋轉(zhuǎn)的排氣口(4)排出，以達(dá)到壓縮空氣的目的。
文檔編號(hào)F04D23/00GK101178072SQ20061014661
公開(kāi)日2008年5月14日 申請(qǐng)日期2006年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月9日
發(fā)明者曄 黎 申請(qǐng)人:曄 黎