涡旋压缩机

摘要

一种新型涡旋压缩机，其涡盘根部型线基于三基圆(Three Basic Circle，简称TBC)理论的延伸修正型线。该型线由外侧主渐开线段J₂E₂，连接直线段E₂E₁，内侧主渐开线段E₁J₁，内侧修正渐开线段J₁K₁，修正大圆弧段K₁N，修正小圆弧段NK₂，外侧修正渐开线段K₂J₂组成。修正圆弧圆心O₁及O₂均不在过主涡线基圆的切线上。本发明解决了PMP型线涡旋根部段(即高压区部位)强度与压缩比相互限制，涡旋压缩机压缩比不能大幅提高的缺点，从而在提高涡旋压缩机压缩比的同时，涡旋根部强度也有所提高。本发明所涉及的涡旋压缩机适用于空调、制冷、真空泵和气体压缩等方面。

主权项

1.一种涡旋压缩机，包括涡盘，其特征是涡盘涡旋根部型线由圆心在原点的主基圆O的外侧主渐开线段J₂E₂，连接直线段E₂E₁，主基圆O的内侧主渐开线段E₁J₁，圆心在x_O1′、y_O1′的辅助基圆O₁′的内侧修正渐开线段J₁K₁，修正大圆弧段K₁N，修正小圆弧段NK₂，圆心在x_O2′、y_O2′的辅助基圆O₂′的外侧修正渐开线段K₂J₂组成；上述三个基圆，简称三基圆，基圆半径均为α，主基圆的圆心至二个辅助基圆圆心的距离均为D，三个基圆的圆心位于同一直线，该直线与X轴夹角为ψ；其中：(1)主基圆O的外侧主渐开线段J₂E₂形状曲线满足方程： $\left\{\begin{array}{c}x=x_0+\alpha [\cos (\theta +\alpha )+\theta \sin (\theta +\alpha )]\\ y=y_0+\alpha [\sin (\theta +\alpha )-\theta \cos (\theta +\alpha )]\end{array}\right.$其中，x₀＝0，y₀＝0，α＝α₀，α₀为形成外侧主渐开线段的起始角，θ的取值由 $\theta ={\theta }_{\min }=\frac{\pi }{2}+\psi +{\alpha }_0$开始；(2)连接直线段E₂E₁形状曲线满足方程：直线段E₂E₁的端点E₂、E₁分别与渐开线J₂E₂、E₁J₁上的E₂和E₁点是同一点，因此坐标值是已知的，则E₂E₁的参数化方程为： $y=\mathrm{LN}(x_{E_1},y_{E_1},x_{E_2},y_{E_2},x)$(3)主基圆O的内侧主渐开线段E₁J₁形状曲线满足方程： $\left\{\begin{array}{c}x=x_0+\alpha [\cos (\theta +\alpha )+\theta \sin (\theta +\alpha )]\\ y=y_0+\alpha [\sin (\theta +\alpha )-\theta \cos (\theta +\alpha )]\end{array}\right.$其中，x₀＝0，y₀＝0，α＝-α₀，-α₀为形成内侧主渐开线段的起始角，θ的取值由 $\theta ={\theta }_{\min }=\frac{3\pi }{2}+\psi -{\alpha }_0$开始；(4)辅助基圆O₁′的内侧修正渐开线段J₁K₁形状曲线满足方程： $\left\{\begin{array}{c}x={x_o}_{\stackrel{\prime }{1}}+\alpha [\cos (\theta +\alpha )+\theta \sin (\theta +\alpha )]\\ y={y_o}_{\stackrel{\prime }{1}}+\alpha [\sin (\theta +\alpha )-\theta \cos (\theta +\alpha )]\end{array}\right.$其中， $x_{O_1^{\prime }}=-D\cos \psi ,$ $y_{O_1^{\prime }}=-D\sin \psi ,$，α＝α₀₁， ${\alpha }_{01}=\frac{3\pi }{2}+\psi -\frac{L_1}{\alpha },$α₀₁为形成内侧修正渐开线段J₁K₁的起始角， $L_1=\alpha (\frac{3\pi }{2}+\psi -{\alpha }_0)-D,\theta ={\alpha }_{k1},$α_k1＝π-α₀₁+ψ+δ′， ${\delta }^{\prime }=\frac{\pi }{2}-\delta ,$δ为内侧修正渐开线段J₁K₁展开角：(5)修正大圆弧段K₁N形状曲线满足方程：修正大圆弧段K₁N的端点K₁为内侧修正渐开线段J₁K₁上的点，圆心x₀₁、y₁₀点坐标为： $\left\{\begin{array}{c}{x}_{01}=-\stackrel{-}{{\mathrm{OO}}_1}\cos (\gamma +\psi )\\ y_{01}=-\stackrel{-}{{\mathrm{OO}}_1}\sin (\gamma +\psi )\end{array}\right.$γ为修正大圆弧段K₁N和修正小圆弧段NK₂圆心的连线与三个基圆圆心所在直线的夹角，为中心基圆圆心与修正大圆弧圆心的距离，修正大圆弧段K₁N与修正小圆弧段NK₂在N点相切； $x_N=\frac{(R_1-R_2){\cos \gamma }_P}{2},$ $y_N=\frac{(R_1-R_2){\sin \gamma }_P}{2}$R_t为修币大圆弧段K₁N的半径，R₂为修正小圆弧段NK₂的半径；γ_P＝δ′+ψ-_，式中：(6)修正小圆弧段NK₂形状曲线满足方程：修正小圆弧段NK₂的端点K₂为外侧修正渐开线段K₂J₂上的点，圆心X₀₂、y₀₂点坐标为：。 $\left\{\begin{array}{c}{x}_{02}=-x_{01}\\ y_{02}=-y_{02}\end{array}\right.$修正大圆弧段K₁N与修正小圆弧段NK₂在N点相切；(7)辅助基圆O₂′的外侧修正渐开线段K₂J₂形状曲线满足方程： $,\left\{\begin{array}{c}x=x_{O_2^{\prime }}+\alpha [\cos (\theta +\alpha )+\theta \sin (\theta +\alpha )]\\ y=y_{O_2^{\prime }}+\alpha [\sin (\theta +\alpha )-\theta \cos (\theta +\alpha )]\end{array}\right.$其中， $x_{O_2^{\prime }}=D\cos \psi ,$ $Y_{O_2^{\prime }}=D\sin \psi$α＝α₀₂， ${\alpha }_{02}=\frac{\pi }{2}+\psi -\frac{L_2}{\alpha },$α₀₂为形成外侧修正渐开线段K₂J₂的起始角， $L_2=\alpha (\frac{\pi }{2}+\psi +{\alpha }_0)-D,$θ=α_K2，α_K2＝δ′+ψ-α₀₂， ${\delta }^{\prime }=\frac{\pi }{2}-\delta ,$δ为侧修正渐开线段J₁K₁展开角。