(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111298287.7 (22)申请日 2021.11.04 (71)申请人 重庆超力高科技股份有限公司 地址 400000 重庆市北部新区金开大道 2001号 (72)发明人 不公告发明人 　 (74)专利代理 机构 北京超凡宏宇专利代理事务 所(特殊普通 合伙) 11463 代理人 杨勋 (51)Int.Cl. G06F 30/28(2020.01) F04C 29/12(2006.01) F04C 18/02(2006.01) G06F 113/08(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 静涡盘排气孔设计方法、 涡盘组件和二氧化 碳压缩机 (57)摘要 本申请提供一种静涡盘排气孔设计方法、 涡 盘组件和二氧化碳压缩机， 静涡 盘包括相连的盘 体和静涡 盘型线， 静涡盘型线具有靠近盘体中心 的弧形头部， 方法包括： 在静涡盘型线的内侧壁 设置缺口； 确定辅助排气孔位于盘体上的位置； 利用软件进行C FD分析， 将压降参数控制在50kpa 以下， 确定主排气孔的大小； 将主排气孔的孔壁 与静涡盘型线的内侧壁之间的间距控制在(0.3 ‑ 0.8)mm， 且将 主排气孔的孔壁与弧形头部之间的 距离控制在0.5mm 以上； 当主排气孔的位置和大 小确定后， 模拟压缩， 以保证在辅助排气孔关闭 过程中， 缺口提前与高压腔连通， 且在辅助排气 孔完全关闭前， 主排气孔开始排气。 静涡盘结构 合理， 压缩机运行稳定可靠， 效率高。 权利要求书1页 说明书5页 附图4页 CN 114036865 A 2022.02.11 CN 114036865 A 1.一种静涡盘排气孔设计方法， 其特征在于， 所述静涡盘包括相连的盘体和静涡盘型 线， 所述静涡盘型线具有靠 近所述盘 体的中心的弧形头 部， 所述方法包括如下步骤： 在所述静涡盘型线的内侧壁设置缺口， 所述缺口延伸至所述静涡盘型线远离所述盘体 的端面， 所述 缺口与所述盘 体在所述盘 体的轴线延伸方向上 具有间距； 确定辅助排气孔 位于所述盘 体上的位置； 利用软件进行CFD分析， 将压降参数控制在5 0kpa以下， 从而确定主排气孔的大小； 将所述主排气孔的孔壁与所述静涡盘型线的内侧壁之间的间距控制在(0.3 ‑0.8)mm， 且将所述主排气孔的孔 壁与所述弧形头 部之间的距离控制在0.5m m以上； 当所述主排气孔的位置和大小确定后， 模拟压缩， 以保证在所述辅助排气孔关闭过程 中， 所述缺口提前与高压腔连通， 且在所述辅助排气孔完全关闭前， 所述主排气孔开始排 气。 2.根据权利要求1所述的静涡盘排气孔设计方法， 其特 征在于： 所述缺口设置为圆弧形槽， 所述圆弧形槽的半径设置为 不大于10m m。 3.根据权利要求1所述的静涡盘排气孔设计方法， 其特 征在于： 在所述模拟压缩的步骤后还包括， 利用CAE软件， 分析并确定涡盘型线的制备材料和结 构强度。 4.根据权利要求1所述的静涡盘排气孔设计方法， 其特 征在于： 所述辅助排气孔的数量设置多个， 多个所述辅助排气孔均位于所述静涡盘型线限定出 的中压腔， 且在压缩过程中呈现对称分布形式。 5.根据权利要求 4所述的静涡盘排气孔设计方法， 其特 征在于： 所述主排气孔设于多个所述辅助排气孔围成的区域内， 且多个所述辅助排气孔未开始 关闭前， 所述中压腔与所述高压腔被阻断。 6.根据权利要求1所述的静涡盘排气孔设计方法， 其特 征在于： 所述确定辅助排气孔位于所述盘体上的位置的步骤包括： 根据二氧化碳压缩机的压力 需求， 通过公式PV＝RT以确定二氧化 碳压缩机的体积变化； 再根据所述体积变化、 预设的静涡盘型线的中心面渐开线最终展角、 静涡盘型线的节 距、 静涡盘型线的壁厚和静涡盘型线的高度， 通过压缩机工作腔计算公式V( θ )＝[2(Φ_E ‑ θ )‑3 π ]Pt(Pt/2 ‑t)H以确定所述辅助排气孔的展开角， 从而确定所述辅助排气孔的位置； 其中V( θ )为二氧化碳压缩机工作腔的容积， θ为主轴展开角， Φ_E为中心面渐开线最终 展角， Pt为节 距， t为壁厚， H为高度。 7.根据权利要求6所述的静涡盘排气孔设计方法， 其特 征在于： 所述辅助排气孔的开启角度设置为16 0° ‑180°。 8.根据权利要求7 所述的静涡盘排气孔设计方法， 其特 征在于： 所述辅助排气孔的开启角度设置为16 0°、 170°或180°。 9.一种涡盘组件， 其特 征在于， 所述涡盘组件 包括： 动涡盘和根据权利要求1 ‑8中任一项所述的静涡盘排气孔设计方法设计获得的动涡 盘， 所述静涡盘与所述动涡盘啮合。 10.一种二氧化 碳压缩机， 其特 征在于， 所述 二氧化碳压缩机包括： 权利要求9所述的涡盘组件。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114036865 A 2静涡盘排气孔 设计方法、 涡盘组件和二氧化 碳压缩机 技术领域 [0001]本发明涉及压缩机领域， 具体而言， 涉及一种静涡盘排气孔设计方法、 涡盘 组件和 二氧化碳压缩机 。 背景技术 [0002]压缩机是一种将低压气体提升为高压气体的从动的流体机械， 是制冷系统的关键 部件。 压缩机种类较多， 例如 有二氧化碳压缩机， 二氧化碳压缩机是指用于使二氧化碳气体 增压并实现输送的压缩机。 在将二氧化碳作为制冷剂使用的情况下， 压缩机的排出压力和 吸入压力的压力差比将氟利昂作为制冷剂的以往的冷冻循环的压力差高约7 ‑10倍以上。 现 有的压缩机作业过程中型线非线性运动， 造成压缩机的工作不稳定， 压缩机的噪音 大， 且压 缩效率低。 发明内容 [0003]本发明的目的在于提供一种静涡盘排气孔设计方法、 涡盘组件和二氧化碳压缩 机， 其能够使型线的运动呈线性， 提高压缩机 工作的稳定性， 降低噪音， 提高压缩效率。 [0004]本发明的实施例是这样实现的： [0005]第一方面， 本发明提供一种静涡盘排气孔设计方法， 所述静涡盘包括相连的盘体 和静涡盘型线， 所述静涡盘型线具有靠近所述盘体中心的弧形头部， 所述方法包括如下步 骤： [0006]在所述静涡盘型线的内侧壁设置缺口， 所述缺口延伸至所述静涡盘型线远离所述 盘体的端面， 所述 缺口与所述盘 体在所述盘 体的轴线延伸方向上 具有间距； [0007]确定辅助排气孔 位于所述盘 体上的位置； [0008]利用软件进行CFD分析， 将压降参数控制在50kp a以下， 从而确定所述主排气孔 的 大小； [0009]将所述主排气 孔的孔壁与所述静涡盘型线的内侧壁之间的间距控制在(0.3 ‑0.8) mm， 且将所述主排气孔的孔 壁与所述弧形头 部之间的距离控制在0.5m m以上； [0010]当所述主排气孔的位置和大小确定后， 模拟压缩， 以保证在多个辅助排气孔未开 始关闭前， 所述中压腔与所述高压腔 被阻断， 并且在所述辅助排气孔关闭过程中， 所述缺口 提前与高压腔连通； 所述辅助排气孔完全关闭前， 所述主排气孔 开始排气。 [0011]在可选的实施方式中， 所述缺口设置为圆弧形槽， 所述圆弧形槽的半径设置为不 大于10mm。 [0012]在可选的实施方式中， 在所述模拟压缩的步骤后还包括， 利用CAE软件， 分析并确 定涡盘型线的制备 材料和结构强度。 [0013]在可选的实施方式中， 所述辅助排气孔的数量设置多个， 多个所述辅助排气孔均 位于所述静涡盘型线限定出的中压腔， 且在压缩过程中呈现对称分布形式。 [0014]在可选的实施方式中， 所述主排气孔设于所述多个辅助排气孔围成的区域内， 且说　明　书 1/5 页 3 CN 114036865 A 3