用于涡旋式压缩机风扇的壳体制造技术

一种用于引导气冷涡旋式压缩机(3)的径流式风扇(4)的气流的壳体，其中所述壳体(6)由具有出口(23)的蜗壳(16)和以夹角(25)连接到所述出口的出口弯部(17)形成，其中夹角(25)是从由入口(13)的轴线(X-X’)和出口弯部(17)的输出部(15)的中心(27)限定的中央面(26)的一侧延伸至中央面(26)的位于横向壁(20)的终点(22)所在的另一侧并且直到与所述中央面(26)相距距离(A)的锐角。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于涡旋式压缩机风扇的壳体
本专利技术涉及一种用于涡旋式压缩机的风扇的壳体。
技术介绍
涡旋式压缩机用于通过每个均附接在板上的两个螺旋形绕组的相互作用压缩空气或者另一种气体，其中这些绕组缠绕在一起并且相对于彼此偏心运动以便包封气室，所述气室因上述运动而连续变小并且由此从入口运动到出口，其中由于在逐渐变小的气室中的压缩，这些气室中的空气压力增大。通常，两个涡旋产生件中的一个是形成定子的一部分的固定涡旋产生件而另一个涡旋产生件形成转子的一部分，所述转子具有由马达驱动的轴，并且转子偏心地附接在所述轴上。例如，由例如EP2.224.136已知这种类型的压缩机。当压缩空气时，不可避免地产生热量，该热量经由定子和转子上的外部散热片释放到环境中。通常，通过风扇施以主动冷却，所述风扇吸入空气或者另一种冷却气体并且沿着散热片并且跨越这些散热片吹送这种冷却气体。对于说明书和权利要求书的其余部分，假定冷却气体是空气，尽管本专利技术并不局限于空气冷却涡旋式压缩机。在实践中，由共用驱动装置驱动风扇和压缩机。通常，使用转子附接在壳体中的径流式风扇，其中周围空气沿着风扇的轴向方向通过轴向入口被吸入、换言之沿着转子的轴向方向被吸入，并且通过壳体被引导至驱动装置的另一侧，以便经由导流板跨越涡旋式压缩机的散热片并且沿着所述散热片送出。这类壳体一方面由用于风扇的转子的壳体的蜗壳形成、另一方面由出口弯部形成，所述蜗壳具有径向出口和用于沿着平行于通过入口中心的几何轴线并且垂直于入口平面的轴向方向吸入空气的轴向入口，所述出口弯部装配到所述径向出口并且具有轴向输出部，其中蜗壳由两个相对的壁形成，所述两个相对的壁中的至少一个设置有形成上述轴向入口的通路，所述两个相对的壁由横向壁连接在一起，所述横向壁与上述轴线的径向距离从起点至终点沿着围绕轴线的旋转方向逐渐增大，并且其中在壳体的内侧，出口弯部在上述起点位置处以夹角连接到横向壁。已知壳体的缺点在于其涉及较大的流量损失，从而导致吸入空气的冷却流量降低，由此导致低效压缩以及较低的压缩机总性能，甚至导致压缩机在例如高于40℃至50℃的较高环境温度下不稳定。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种针对上述缺点和其它缺点的解决方案。为此，本专利技术涉及一种上述类型的壳体，其中以垂直于入口的轴线的平面上的垂直投影观察时，出口弯部和横向壁之间在该横向壁起点处的上述夹角是锐角，并且该夹角从由所述入口的轴线和出口管的输出部的中心二者限定的中央面的一侧延伸至所述中央面的位于横向壁的终点所在的另一侧并且直到与该中央面相距一定距离。与已知壳体相比，壳体和出口弯部之间的上述夹角更为尖锐且深地切入。大量计算和模拟证实了，作为本专利技术的结果，极大地减小了通风空气的逆流，换言之，由蜗壳引导至出口弯部的空气不会通过转子和上述横向壁之间位于上述角度位置处的空隙逆流。因此极大地减小了由此造成的损失，对于风扇转子轴上的相同可用功率而言，存在用于冷却涡旋式压缩机的更大的可用流量，由此能够更好地冷却涡旋式压缩机，继而如所周知的那样提供更好的涡旋式压缩机压缩效率。优选地，出口弯部形成为使得在根据上述中央面的横截面中，出口弯部的外侧限定圆形区段，所述圆形区段的半径大于蜗壳的沿着轴向方向测量的宽度，出口弯部的外侧上的外侧壁构造成圆柱形壁，并且所述圆柱形壁的中心线通过上述圆形区段的中心并且垂直于上述中央面。以这种方式，相较于使用带有较大角度的弯部的传统情况，弯部中的引流更具流线型。另外，结果，相较于具有带有角度的出口弯部的传统壳体，壳体更小。结果，根据本专利技术的壳体所占据空间的减小量高达18％，并且材料节省量高达15％。优选地，上述圆形区段以使得所涉及的第二壁和圆形区段的另一端部二者中的每个均位于蜗壳的第一壁的相对两侧并且与第一壁相距一定距离的角度从径向输出部延伸。结果，进一步降低了不希望的气流逆流，同时获得如上所述的相同的有利优点。整体上，由于根据本专利技术的壳体的适合的形状，就气流而言实现了约20％的改进，更不必说实现了更为紧凑的壳体以及就所需原材料而言的利益。根据优选实施例，所述壳体由两个部件构成并且在两个部件之间具有分界线，所述分界线在蜗壳的位置处位于垂直于所述轴向方向的分界面中，且在出口弯部的位置处位于相对于第一分界面倾斜的分界面中。这提供风扇始终易于组装的优势并且更容易接近风扇转子以便进行维护或者维修。而且，对于壳体的两个半体，壳体还能够在简单的模具中更为容易地制造。本专利技术还涉及一种具有径流式风扇的空气冷却涡旋式压缩机或者气冷涡旋式压缩机，所述径流式风扇具有附接在根据本专利技术的壳体中的转子，其中转子的驱动装置通过壳体的入口插入，并且出口弯部在其输出部上设置有导流板用于跨越涡旋式压缩机的散热片或者沿着所述散热片引导通风流。附图说明为了更好地显示本专利技术的特征，参照附图，在下文通过示例并且不具任何限制地描述了根据本专利技术的壳体的优选实施例，所述壳体用于引导具有带有这种壳体的风扇的空气冷却涡旋式压缩机或者气冷涡旋式压缩机和涡旋式压缩机的风扇的气流，其中：图1示意性地示出了具有带有根据本专利技术的壳体的风扇的空气冷却涡旋式压缩机或者气冷涡旋式压缩机的透视图，其中部分省略了特定部件；图2示出了图1中由F2表示的风扇的壳体，增加了导流板和转子；图3和图4每个示出了图2的壳体的不同的透视图，但是在图4的情况中没有导流板也没有转子；图5和图6示出了分别根据图4中的箭头F5和F6的视图；图7示出了根据图6中的箭头F7的视图；图8示出了根据图7中的箭头F8的视图；图9示出了壳体的简化表示；图10示出了根据图9中的线X-X的横截面图；图11示出了从不同视角观察的图4的壳体的分解透视图；图12示出了针对变形实施例的如图11的分解透视图；图13至图16示出了传统壳体的视图，用于与根据本专利技术的壳体的图4、6、7和8的相应视图比较。具体实施方式图1示出的压缩机1包括具有几何轴线为X-X’的轴的例如马达或者带传动机构形式的驱动装置2，所述驱动装置用于驱动涡旋式压缩机3和径流式风扇4，所述径流式风扇设置有可旋转地附接在壳体6中的转子5。压缩机全部构造在支撑结构7上。如已知的那样，涡旋式压缩机3包括能够相互作用的两个涡旋产生件8，并且所述两个涡旋产生件中的一个涡旋产生件8附接在紧固到底架的定子板10上，而另一个涡旋产生件9形成转子板11的一部分，所述转子板能够以已知的方式由驱动装置2驱动围绕轴线X-X’作轨道运动。定子板10和转子板11均设置有散热片12，以便能够将由涡旋式压缩机3的压缩功产生的热量带到环境中。为了有效移除压缩热，周围空气经由风扇4的入口13沿着图2中箭头I所示的平行于轴线X-X’的方向被轴向吸入，并且经由壳体6的输出部15处的导流板14沿着图2中箭头O表示的横向于轴线X-X’的方向跨越涡旋式压缩机3的散热片12并且沿着所述散热片吹送。风扇的壳体6由风扇4的转子5附接于其中的蜗壳16和垂直地装配到所述蜗壳16的出口弯部17形成。蜗壳16由分别为第一壁18和第二壁19的两个相对的、基本平行的壁18和19形成，所述第一壁位于涡旋式压缩机3的设置有用于驱动装置2的轴的通路(该通路还作为上述轴向入口13)的那一侧上，所述第二壁19位于也设置有用于所述驱动装置的轴的通路19a的相对侧上。这本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于引导气冷涡旋式压缩机(3)的径流式风扇(4)的气流的壳体，其中所述壳体(6)一方面包括用于所述径流式风扇(4)的转子(5)的壳体的蜗壳(16)，另一方面包括出口弯部(17)，所述蜗壳具有轴向入口(13)和径向出口(23)，所述轴向入口用于沿着平行于通过该轴向入口(13)的中心的几何轴线(X‑X’)并且垂直于轴向入口(13)的平面的轴向方向吸入空气，所述出口弯部装配到所述径向出口(23)并且具有轴向输出部(15)，其中所述蜗壳(16)包括两个相对的壁(18，19)，所述两个相对的壁中的至少一个设置有形成所述轴向入口(13)的通路，并且所述两个相对的壁通过横向壁(20)连接在一起，所述横向壁与所述几何轴线(X‑X’)的径向距离(r)从起点(21)到终点(22)沿着围绕所述几何轴线(X‑X’)的旋转方向逐渐增大，并且其中在所述壳体(6)的内侧(24)上，所述出口弯部(17)在所述起点(21)的位置处以夹角(25)连接到所述横向壁(20)，其特征在于，在以垂直于所述轴向入口(13)的所述几何轴线(X‑X’)的平面上的垂直投影观察时所述夹角(25)为锐角，并且所述夹角(25)从由所述轴向入口(13)的所述几何轴线(X‑X’)和所述出口弯部(17)的所述轴向输出部(15)的中心(27)限定的中央面(26)的一侧延伸至所述中央面(26)的位于所述横向壁(20)的所述终点(22)所在的另一侧并且直到与所述中央面(26)相距距离(A)。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.04.05 BE 2013/02401.一种用于引导气冷涡旋式压缩机(3)的径流式风扇(4)的气流的壳体，其中，所述壳体(6)一方面包括用于所述径流式风扇(4)的转子(5)的壳体的蜗壳(16)，另一方面包括出口弯部(17)，所述蜗壳具有轴向入口(13)和径向出口(23)，所述轴向入口用于沿着平行于通过该轴向入口(13)的中心的几何轴线(X-X’)并且垂直于所述轴向入口(13)的平面的轴向方向吸入空气，所述出口弯部装配到所述径向出口(23)并且具有轴向输出部(15)，其中，所述蜗壳(16)包括两个相对的壁(18，19)，所述两个相对的壁中的至少一个设置有形成所述轴向入口(13)的通路，并且所述两个相对的壁通过横向壁(20)连接在一起，所述横向壁与所述几何轴线(X-X’)的径向距离(r)从起点(21)到终点(22)沿着围绕所述几何轴线(X-X’)的旋转方向逐渐增大，并且其中，在所述壳体(6)的内侧(24)上，所述出口弯部(17)在所述起点(21)的位置处以夹角(25)连接到所述横向壁(20)，其特征在于，在以垂直于所述轴向入口(13)的所述几何轴线(X-X’)的平面上的垂直投影观察时所述夹角(25)为锐角，并且所述夹角(25)从由所述轴向入口(13)的所述几何轴线(X-X’)和所述出口弯部(17)的所述轴向输出部(15)的中心(27)限定的中央面(26)的一侧延伸至所述中央面(26)的位于所述横向壁(20)的所述终点(22)所在的另一侧并且直到与所述中央面(26)相距一定距离(A)。2.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，从所述横向壁(20)的所述起点(21)到所述中央面(26)的最短距离大于所述轴向入口(13)的直径(D)的5％。3.根据权利要求2所述的壳体，其特征在于，从所述横向壁(20)的所述起点(21)到所述中央面(26)的最短距离大于所述轴向入口(13)的直径(D)的10％。4.根据权利要求1－3之一所述的壳体，其特征在于，当以垂直于所述轴向入口(13)的所述几何轴线(X-X’)的平面上的垂直投影观察时，在所述横向壁(20)的所述终点(22)的位置处的所述出口弯部(17)基本切向地装配到所述横向壁(20)上。5.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，所述出口弯部(17)形成通道，用于使源自所述径向出口(23)的流沿着与所述轴向入口(13)中的流动方向相反的轴向方向转向。6.根据权利要求1所述的壳体，其特征在于，在根据所述中央面(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·E·C·蒂伦，L·范米盖姆，G·A·范洛伊文，W·J·L·马蒂斯，K·斯图普，T·A·J·珀特斯，
申请(专利权)人：阿特拉斯·科普柯空气动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：比利时;BE