CN111742143A - 涡旋流体机械 - Google Patents

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Abstract

涡旋压缩机(1)具备固定涡旋盘(3)和回旋涡旋盘(5)，其中，设置有相向的端板(3a)与端板(5a)的对置面间距离(L)从外周侧朝向内周侧连续地减小的倾斜部。在形成于壁体(3b、5b)的齿顶的槽部中设置有与对置的齿底接触从而将流体密封的顶端密封件。在将回旋涡旋盘5的回旋半径设为ρ，将倾斜部的涡卷方向上的倾斜度设为
Figure DDA0002640509170000011
的情况下，顶隙变化量(ΔT)为
Figure DDA0002640509170000012
顶隙变化量(ΔT)为顶端密封件的高度尺寸的50％以下。

Description

涡旋流体机械
技术领域
本发明涉及涡旋流体机械。
背景技术
通常，已知有一种使在端板上设置有涡卷状的壁体的固定涡旋构件与回旋涡旋构件啮合并进行公转回旋运动，从而压缩流体或使流体膨胀的涡旋流体机械。
作为这样的涡旋流体机械，已知专利文献1所示那样的所谓的阶梯式涡旋压缩机。在该阶梯式涡旋压缩机中，在固定涡旋盘以及回旋涡旋盘的涡卷状的壁体的齿顶面以及齿底面的沿着涡卷方向的位置分别设置有阶梯部，且以各阶梯部为分界而壁体的外周侧的高度比内周侧的高度高。在阶梯式涡旋压缩机中，不仅在壁体的周向上在高度方向上也进行压缩(三维压缩)，因此与不具备阶梯部的通常的涡旋压缩机(二维压缩)相比，能够增大排气量，从而增加压缩机容量。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-55173号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，阶梯式涡旋压缩机存在阶梯部处的流体泄漏较大这样的问题。另外，存在应力集中于阶梯部的根部部分而强度降低这样的问题。
对此，发明人等对代替设置于壁体以及端板的阶梯部而设置连续的倾斜部的情况进行了研究。
但是，即使设置倾斜部，以往也并未确立采用具有何种程度的倾斜度的倾斜部是适当的。
本发明是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于提供一种能够有效地发挥性能的在壁体以及端板具有倾斜部的涡旋流体机械。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题，本发明的涡旋流体机械采用以下的方案。
即，本发明的一方案的涡旋流体机械具备：第一涡旋构件，其在第一端板上设置有涡卷状的第一壁体；以及第二涡旋构件，其在与所述第一端板相向地配置的第二端板上设置有涡卷状的第二壁体，该第二壁体与所述第一壁体啮合并相对地进行公转回旋运动，其中，在所述涡旋流体机械中设置有相向的所述第一端板与所述第二端板的对置面间距离从所述第一壁体以及所述第二壁体的外周侧朝向内周侧而连续地减小的倾斜部，所述倾斜部绕涡卷的中心在180°以上的范围内设置，在形成于与所述倾斜部对应的所述第一壁体以及所述第二壁体的齿顶的槽部中设置有顶端密封件，该顶端密封件与对置的齿底接触从而将流体密封，在将回旋的所述涡旋构件的回旋半径设为ρ，将所述倾斜部的涡卷方向上的倾斜度设为φ的情况下，通过下式来定义顶隙变化量ΔT，
Figure BDA0002640509150000021
所述顶隙变化量ΔT为所述壁体的高度方向上的所述顶端密封件的高度尺寸的50％以下。
由于设置有第一端板与第二端板的对置面间距离从壁体的外周侧朝向内周侧连续地减小的倾斜部，因此从外周侧吸入的流体随着朝向内周侧，不仅由于与壁体的涡卷形状相应的压缩室的减小而被压缩，还由于端板间的对置面间距离的减小而进一步被压缩。
由于设置有倾斜部，因此齿顶与齿底之间的顶隙根据回旋运动而发生变化。当将回旋的涡旋构件的回旋半径设为ρ，将倾斜部的涡卷方向上的倾斜度设为
Figure BDA0002640509150000022
时，与该回旋运动相应的顶隙变化量ΔT为下式那样。
Figure BDA0002640509150000023
顶端密封件从槽部在高度方向上进退与该顶隙变化量ΔT相应的量。因此，若顶隙变化量ΔT较大，则存在顶端密封件从槽部脱离的可能性。
为此，通过将顶隙变化量ΔT设为顶端密封件的高度尺寸的50％以下，从而防止顶端密封件的脱落。
需要说明的是，更优选的是，顶隙变化量ΔT为顶端密封件的高度尺寸的20％以下。
另外，本发明的一方案的涡旋流体机械具备：第一涡旋构件，其在第一端板上设置有涡卷状的第一壁体；以及第二涡旋构件，其在与所述第一端板相向地配置的第二端板上设置有涡卷状的第二壁体，该第二壁体与所述第一壁体啮合并相对地进行公转回旋运动，其中，在所述涡旋流体机械中设置有相向的所述第一端板与所述第二端板的对置面间距离从所述第一壁体以及所述第二壁体的外周侧朝向内周侧而连续地减小的倾斜部，所述倾斜部绕涡卷的中心在180°以上的范围内设置，在将回旋的所述涡旋构件的回旋半径设为ρ，将所述倾斜部的涡卷方向上的倾斜度设为
Figure BDA0002640509150000031
的情况下，通过下式来定义顶隙变化量ΔT，
Figure BDA0002640509150000032
所述顶隙变化量ΔT除以所述壁体的最外周的高度而得的值为0.01以下。
由于设置有第一端板与第二端板的对置面间距离从壁体的外周侧朝向内周侧连续地减小的倾斜部，因此从外周侧吸入的流体随着朝向内周侧，不仅由于与壁体的涡卷形状相应的压缩室的减小而被压缩，还由于端板间的对置面间距离的减小而进一步被压缩。
由于设置有倾斜部，因此齿顶与齿底之间的顶隙根据回旋运动而发生变化。当将回旋的涡旋构件的回旋半径设为ρ，将倾斜部的涡卷方向上的倾斜度设为
Figure BDA0002640509150000033
时，与该回旋运动相应的顶隙变化量ΔT为下式那样。
Figure BDA0002640509150000034
在齿顶与齿底之间形成有由润滑油形成的油膜密封。但是，当顶隙变化量ΔT较大时，齿顶与齿底之间的油膜密封会断开，从而存在压缩室的密封性降低且效率降低的可能性。
本发明人等进行了深入研究，发现只要顶隙变化量ΔT除以壁体的最外周的高度而得的值为0.01以下，则油膜密封得到维持且未发现较大的性能降低，从而能够维持所期望的效率。
另外，本发明的一方案的涡旋流体机械具备：第一涡旋构件，其在第一端板上设置有涡卷状的第一壁体；以及第二涡旋构件，其在与所述第一端板相向地配置的第二端板上设置有涡卷状的第二壁体，该第二壁体与所述第一壁体啮合并相对地进行公转回旋运动，其中，在所述涡旋流体机械中设置有相向的所述第一端板与所述第二端板的对置面间距离从所述第一壁体以及所述第二壁体的外周侧朝向内周侧而连续地减小的倾斜部，所述倾斜部绕涡卷的中心在180°以上的范围内设置，所述壁体的齿顶与所述端板的齿底之间的顶隙设定得比基于由组装误差引起的绕所述涡旋构件的中心的扭转角的顶隙减小量大。
由于设置有第一端板与第二端板的对置面间距离从壁体的外周侧朝向内周侧连续地减小的倾斜部，因此从外周侧吸入的流体随着朝向内周侧，不仅由于与壁体的涡卷形状相应的压缩室的减小而被压缩，还由于端板间的对置面间距离的减小而进一步被压缩。
在涡旋流体机械中，在组装第一涡旋构件与第二涡旋构件时，由于十字环的尺寸精度、定心销等的位置精度等而不可避免地产生组装误差。当产生组装误差时，若涡旋构件绕其中心扭转，则基于该扭转角，倾斜部的齿顶与齿底之间的顶隙减小。
因此，将齿顶与齿底的顶隙设定得比基于由组装误差引起的绕涡旋构件的中心的扭转角的顶隙减小量大，从而避免齿顶与齿底的干涉。
发明效果
通过将顶隙变化量
Figure BDA0002640509150000041
设为顶端密封件的高度尺寸的50％以下，能够防止顶端密封件的脱落。由此，即使在壁体以及端板具有倾斜部，也能够发挥性能。
通过将顶隙变化量
Figure BDA0002640509150000042
涂以壁体的最外周的高度而得的值设为0.01以下，油膜密封得到维持且未发现较大的性能降低，从而能够维持所期望的性能。
将齿顶与齿底的顶隙设定得比基于由组装误差引起的绕涡旋构件的中心的扭转角的顶隙减小量大，从而能够避免齿顶与齿底的干涉。
附图说明
图1A是示出本发明的一实施方式的涡旋压缩机的固定涡旋盘以及回旋涡旋盘的纵剖视图。
图1B是从壁体侧观察图1A的固定涡旋盘时的俯视图。
图2是示出图1的回旋涡旋盘的立体图。
图3是示出设置于固定涡旋盘的端板平坦部的俯视图。
图4是示出设置于固定涡旋盘的壁体平坦部的俯视图。
图5是示出沿着涡卷方向展开示出的壁体的示意图。
图6是将图1B的附图标记Z的区域放大示出的局部放大图。
图7A是示出图6所示的部分的顶端密封件间隙、且示出顶端密封件间隙相对较小的状态的侧视图。
图7B是示出图6所示的部分的顶端密封件间隙、且示出顶端密封件间隙相对较大的状态的侧视图。
图8涉及本发明的第二实施方式，且是示出相对于顶隙变化量的效率变化比例的曲线图。
图9A是示出齿顶与齿底之间、且示出形成有油膜密封的状态的局部放大剖视图。
图9B是示出齿顶与齿底之间、且示出油膜密封破坏后的状态的局部放大剖视图。
图10示出本发明的第三实施方式的固定涡旋盘以及回旋涡旋盘，且是从固定涡旋盘的壁体侧观察时的俯视图。
图11A是示出变形例、且示出与不具有阶梯部的涡旋盘的组合的纵剖视图。
图11B是示出变形例、且示出与阶梯式涡旋盘的组合的纵剖视图。
具体实施方式
[第一实施方式]
以下，参照附图对本发明的第一实施方式进行说明。
在图1中，示出涡旋压缩机(涡旋流体机械)1的固定涡旋盘(第一涡旋构件)3和回旋涡旋盘(第二涡旋构件)5。涡旋压缩机1例如作为空调机等的对进行制冷循环的气体制冷剂(流体)进行压缩的压缩机来使用。
固定涡旋盘3以及回旋涡旋盘5是铝合金制、铁制等金属制的压缩机构，被收容于未图示的壳体内。固定涡旋盘3以及回旋涡旋盘5从外周侧吸入被导入到壳体内的流体，并从固定涡旋盘3的中央的喷出口3c向外部喷出压缩后的流体。
固定涡旋盘3固定于壳体，如图1A所示，该固定涡旋盘3具备大致圆板形状的端板(第一端板)3a、以及立起设置于端板3a的一侧面上的涡卷状的壁体(第一壁体)3b。回旋涡旋盘5具备大致圆板形状的端板(第二端板)5a、以及立起设置于端板5a的一侧面上的涡卷状的壁体(第二壁体)5b。各壁体3b、5b的涡卷形状例如使用渐开曲线、阿基米德曲线进行定义。
固定涡旋盘3与回旋涡旋盘5以如下方式进行组装：固定涡旋盘3与回旋涡旋盘5以其中心隔开回旋半径ρ且壁体3b、5b的相位偏移180°的方式啮合，且在常温下，在两涡旋的壁体3b、5b的齿顶与齿底间具有微小的高度方向上的间隙(顶隙)。由此，在两涡旋盘3、5之间，相对于涡旋中心对称地形成由它们的端板3a、5a及壁体3b、5b包围而形成的多对压缩室。回旋涡旋盘5通过未图示的十字环等自转防止机构而绕固定涡旋盘3进行公转回旋运动。
如图1A所示，设置有相向的两端板3a、5a间的对置面间距离L从涡卷状的壁体3b、5b的外周侧朝向内周侧而连续地减小的倾斜部。
如图2所示，在回旋涡旋盘5的壁体5b设置有高度从外周侧朝向内周侧而连续地减小的壁体倾斜部5b1。在与该壁体倾斜部5b1的齿顶对置的固定涡旋盘3的齿底面设置有与壁体倾斜部5b1的倾斜相对应地倾斜的端板倾斜部3a1(参照图1A)。通过这些壁体倾斜部5b1以及端板倾斜部3a1构成连续的倾斜部。同样地，在固定涡旋盘3的壁体3b也设置有高度从外周侧朝向内周侧连续地倾斜的壁体倾斜部3b1，与该壁体倾斜部3b1的齿顶对置的端板倾斜部5a1设置于回旋涡旋盘5的端板5a。
需要说明的是，本实施方式中所说的倾斜部中的连续地一词的含义并不限定于光滑地连接的倾斜，也包括阶梯状地连接有在加工时不可避免地产生的较小的阶梯部而倾斜部整体连续地倾斜的情况。但是，并不包含所谓的阶梯式涡旋盘那样较大的阶梯部。
在壁体倾斜部3b1、5b1以及/或者端板倾斜部3a1、5a1上施有涂层。作为涂层，例如可以举出磷酸锰处理、镍磷镀敷等。
如图2所示，在回旋涡旋盘5的壁体5b的最内周侧及最外周侧分别设置有高度恒定的壁体平坦部5b2、5b3。这些壁体平坦部5b2、5b3绕回旋涡旋盘5的中心O2(参照图1A)在180°的区域的范围内设置。在壁体平坦部5b2、5b3与壁体倾斜部5b1连接的位置分别设置有成为弯曲部的壁体倾斜连接部5b4、5b5。
在回旋涡旋盘5的端板5a的齿底也同样地设置有高度恒定的端板平坦部5a2、5a3。这些端板平坦部5a2、5a3也绕回旋涡旋盘5的中心在180°的区域的范围内设置。在端板平坦部5a2、5a3与端板倾斜部5a1连接的位置分别设置有成为弯曲部的端板倾斜连接部5a4、5a5。
如在图3以及图4中用阴影线所示那样，与回旋涡旋盘5同样地，在固定涡旋盘3也设置有端板平坦部3a2、3a3、壁体平坦部3b2、3b3、端板倾斜连接部3a4、3a5以及壁体倾斜连接部3b4、3b5。
在图5中，示出了沿着涡卷方向展开示出的壁体3b、5b。如该图所示，最内周侧的壁体平坦部3b2、5b2在距离D2的范围内设置，最外周侧的壁体平坦部3b3、5b3在距离D3的范围内设置。距离D2以及距离D3分别为与绕各涡旋盘3、5的中心O1、O2呈180°(180°以上且360°以下，优选为210°以下)的区域相当的长度。在最内周侧的壁体平坦部3b2、5b2与最外周侧的壁体平坦部3b3、5b3之间，在距离D1的范围内设置有壁体倾斜部3b1、5b1。当将最内周侧的壁体平坦部3b2、5b2与最外周侧的壁体平坦部3b3、5b3的高低差设为h时，壁体倾斜部3b1、5b1的倾斜度
Figure BDA0002640509150000071
为下式。
Figure BDA0002640509150000072
这样，倾斜部的倾斜度
Figure BDA0002640509150000073
相对于涡卷状的壁体3b、5b延伸的周向为恒定。距离D1比距离D2长，且距离D1比距离D3长。
例如，在本实施方式中，涡旋盘3、5的规格如下。
(1)回旋半径ρ[mm]：2以上且15以下，优选为3以上且10以下
(2)壁体3b、5b的卷绕数：1.5以上且4.5以下，优选为2.0以上且3.5以下
(3)高低差h[mm]：2以上且20以下，优选为5以上且15以下
(4)h/Lout(最外周侧的壁体高度)：0.05以上且0.35以下，优选为0.1以上且0.25以下
(5)倾斜部的角度范围(与距离D1相当的角度范围)[°]：180以上且1080以下，优选为360以上且720以下
(6)倾斜部的角度
Figure BDA0002640509150000081
0.2以上且4以下，优选为0.5以上且2.5以下
在图6中，示出了图1B中的由附图标记Z示出的区域的放大图。如图6所示，在固定涡旋盘3的壁体3b的齿顶设置有顶端密封件7。顶端密封件7是树脂制，与对置的回旋涡旋盘5的端板5a齿底接触从而将流体密封。顶端密封件7收容于在整个周向上形成于壁体3b的齿顶的顶端密封槽3d内。压缩流体进入该顶端密封槽3d内，从背面按压顶端密封件7而将其向齿底侧推挤，从而使该顶端密封件7与对置的齿底接触。需要说明的是，对于回旋涡旋盘5的壁体5b的齿顶，也同样地设置有顶端密封件。
当两涡旋盘3、5相对地进行公转回旋运动时，齿顶与齿底的位置相对地偏移回旋直径(回旋半径ρ×2)的量。由于该齿顶与齿底的位置偏移，在倾斜部中，齿顶与齿底之间的顶隙发生变化。顶隙变化量Δh[mm]例如为0.05以上且1.0以下，优选为0.1以上且0.6以下。例如，在图7A中示出顶隙T较小的情况，在图7B中示出顶隙T较大的情况。即使该顶隙T由于回旋运动而发生变化，由于顶端密封件7被压缩流体从背面向端板5a的齿底侧按压，因此该顶端密封件7也能够追随着进行密封。
如图7所示，在回旋一圈的期间，顶隙T发生变化的顶隙变化量ΔT能够如下式那样表示。
Figure BDA0002640509150000082
在此，ρ是回旋半径。
顶隙变化量ΔT为壁体3b、5b的高度方向上的顶端密封件的高度尺寸Hc的50％以下。
上述的涡旋压缩机1如以下这样动作。
在未图示的电动马达等驱动源的作用下，回旋涡旋盘5绕固定涡旋盘3进行公转回旋运动。由此，从各涡旋盘3、5的外周侧吸入流体，并将流体取入至由各壁体3b、5b以及各端板3a、5a围成的压缩室。压缩室内的流体随着从外周侧向内周侧移动而依次被压缩，并最终从形成于固定涡旋盘3的喷出口3c喷出压缩流体。在流体被压缩时，在由端板倾斜部3a1、5a1以及壁体倾斜部3b1、5b1形成的倾斜部处，流体在壁体3b、5b的高度方向上也被压缩，从而流体被三维压缩。
根据本实施方式，起到以下的作用效果。
在此，将顶隙变化量ΔT设为顶端密封件7的高度尺寸Hc的50％以下。由此，即使顶端密封件7从顶端密封槽3d在高度方向上进退与顶隙变化量ΔT相应的量，也能够避免顶端密封件7从顶端密封槽3d脱离的情况，从而防止顶端密封件7的脱落。
需要说明的是，顶隙变化量ΔT也可以是顶端密封件7的高度尺寸Hc的20％以下。
[第二实施方式]
接下来，对本发明的第二实施方式进行说明。
在本实施方式中，顶隙变化量ΔT的上限的设定的思路不同，其他结构与第一实施方式相同。因此，在以下的说明中，仅对相对于第一实施方式的不同点进行说明，其他结构与第一实施方式相同因而省略其说明。
在本实施方式中，顶隙变化量ΔT除以壁体3b、5b的最外周的高度(参照图2的附图标记Lout)而得的值即ΔT/Lout设为0.01以下。使用图8以及图9对其理由进行说明。
在图8中，横轴为ΔT/Lout，纵轴为效率变化比例。效率变化比例表示规定的ΔT/Lout时的效率相对于将顶隙变化量ΔT为零的情况即没有壁体高度的倾斜的所谓的二维涡旋盘的情况下的效率设为1的情况的比例。如图8所示，在ΔT/Lout为0.01时，效率变化比例的降低小于1％。由此，若将ΔT/Lout设为0.01以下，则能够将效率变化比例的降低抑制为小于1％。
如图9A所示，认为在ΔT/Lout为0.01以下的范围内，通过将顶隙T设为规定值以下，从而在壁体3b、5b的齿顶与对置的端板5a、3a的齿底之间的整个范围内形成有由润滑油形成的油膜密封OS。由于像这样确保有顶隙T中的油膜密封OS，因此压缩室的流体泄漏减少，效率变化比例的降低减小。
另一方面，若ΔT/Lout大于0.01，则顶隙T增大，如图9B所示，在顶隙T中油膜分离而油膜密封OS(参照图9A)消失，从而发生压缩室的流体泄漏。由此，效率变化比例大幅降低。
如上所述，根据本实施方式，通过将ΔT/Lout设为0.01以下来维持顶隙T间的油膜密封OS，从而能够维持所期望的效率。
[第三实施方式]
接下来，对本发明的第三实施方式进行说明。
在本实施方式中，对顶隙T的下限的设定进行说明。其他结构与上述各实施方式相同。因此，在以下的说明中，仅对相对于上述各实施方式的不同点进行说明，其他结构与上述各实施方式相同因而省略其说明。本实施方式能够与第一实施方式、第二实施方式组合应用。
在本实施方式中，对于壁体3b、5b的齿顶与端板5a、3a的齿底之间的顶隙T，考虑有由组装误差引起的绕涡旋盘3、5的中心的扭转角δθ。如图10所示，在将涡旋盘3、5彼此组装而进行运转时，由于十字环的尺寸精度、定心销等的位置精度等而不可避免地产生组装误差，从而由于绕涡旋盘3、5的中心产生的松动而产生扭转角δθ。需要说明的是，图10是与图1B相同的图。由于在运转时施加有压缩室内的气体压力，因此由于绕涡旋盘3、5的中心的松动，壁体3b、5b的倾斜部处的齿顶与端板5a、3a的齿底之间接近，从而顶隙T减小。该顶隙减小量δT由下式表示。
Figure BDA0002640509150000101
在此，r是倾斜部开始的外周侧的半径、即壁体3b、5b的外周侧的壁体倾斜连接部3b5、5b5(参照图2、5)的半径。
Figure BDA0002640509150000102
是倾斜部的倾斜度(参照图5)。扭转角δθ能够通过实物的测量而得到。另外，能够单独测量十字环的尺寸精度、定心销的位置精度等引起涡旋的扭转的部位的尺寸，并根据这些尺寸通过计算来求出扭转角δθ。
在本实施方式中，在将涡旋盘3、5彼此组装时，使顶隙T比根据考虑了倾斜部开始的外周侧的半径、唇间隙减小量以及倾斜部的倾斜度
Figure BDA0002640509150000103
的上式(3)所得到的顶隙减小量δT大。由此，能够避免齿顶与齿底的干涉。
在上述的各实施方式中，将端板倾斜部3a1、5a1以及壁体倾斜部3b1、5b1设置于两涡旋盘3、5，但也可以设置于其中任一方。
具体而言，如图11A所示，在一方的壁体(例如回旋涡旋盘5)设置有壁体倾斜部5b1且在另一方的端板3a设置有端板倾斜部3a1的情况下，也可以将另一方的壁体和一方的端板5a设为平坦。
另外，如图11B所示，也可以是与以往的阶梯式形状组合而得的形状，即与在固定涡旋盘3的端板3a设置端板倾斜部3a1，另一方面，在回旋涡旋盘5的端板5a设置有阶梯部的形状来进行组合。
在上述的各实施方式中，设置了壁体平坦部3b2、3b3、5b2、5b3以及端板平坦部3a2、3a3、5a2、5a3，但也可以省略内周侧以及/或者外周侧的平坦部而将倾斜部延长至壁体3b、5b整体来设置。
在上述的各实施方式中，作为涡旋压缩机进行了说明，但本发明也能够应用于用作膨胀机的涡旋膨胀机。
附图标记说明：
1...涡旋压缩机(涡旋流体机械)；
3...固定涡旋盘(第一涡旋构件)；
3a...端板(第一端板)；
3a1...端板倾斜部；
3a2...端板平坦部(内周侧)；
3a3...端板平坦部(外周侧)；
3a4...端板倾斜连接部(内周侧)；
3a5...端板倾斜连接部(外周侧)；
3b...壁体(第一壁体)；
3b1...壁体倾斜部；
3b2...壁体平坦部(内周侧)；
3b3...壁体平坦部(外周侧)；
3b4...壁体倾斜连接部(内周侧)；
3b5...壁体倾斜连接部(外周侧)；
3c...喷出口；
3d...顶端密封槽；
5...回旋涡旋盘(第二涡旋构件)；
5a...端板(第二端板)；
5a1...端板倾斜部；
5a2...端板平坦部(内周侧)；
5a3...端板平坦部(外周侧)；
5a4...端板倾斜连接部(内周侧)；
5a5...端板倾斜连接部(外周侧)；
5b...壁体(第二壁体)；
5b1...壁体倾斜部；
5b2...壁体平坦部(内周侧)；
5b3...壁体平坦部(外周侧)；
5b4...壁体倾斜连接部(内周侧)；
5b5...壁体倾斜连接部(外周侧)；
7...顶端密封件；
Hc...顶端密封件的高度尺寸；
L...对置面间距离；
OS...油膜密封；
T...顶隙；
ΔT...顶隙变化量；
δT...顶隙减小量；
Figure BDA0002640509150000121
...倾斜度；
δθ...扭转角。

Claims (3)

1.一种涡旋流体机械，其具备：
第一涡旋构件，其在第一端板上设置有涡卷状的第一壁体；以及
第二涡旋构件，其在与所述第一端板相向地配置的第二端板上设置有涡卷状的第二壁体，该第二壁体与所述第一壁体啮合并相对地进行公转回旋运动，
其中，
在所述涡旋流体机械中设置有相向的所述第一端板与所述第二端板的对置面间距离从所述第一壁体以及所述第二壁体的外周侧朝向内周侧而连续地减小的倾斜部，
所述倾斜部绕涡卷的中心在180°以上的范围内设置，
在形成于与所述倾斜部对应的所述第一壁体以及所述第二壁体的齿顶的槽部中设置有顶端密封件，该顶端密封件与对置的齿底接触从而将流体密封，
在将回旋的所述涡旋构件的回旋半径设为ρ，将所述倾斜部的涡卷方向上的倾斜度设为
Figure FDA0002640509140000011
的情况下，通过下式来定义顶隙变化量ΔT，
Figure FDA0002640509140000012
所述顶隙变化量ΔT为所述壁体的高度方向上的所述顶端密封件的高度尺寸的50％以下。
2.一种涡旋流体机械，其具备：
第一涡旋构件，其在第一端板上设置有涡卷状的第一壁体；以及
第二涡旋构件，其在与所述第一端板相向地配置的第二端板上设置有涡卷状的第二壁体，该第二壁体与所述第一壁体啮合并相对地进行公转回旋运动，
其中，
在所述涡旋流体机械中设置有相向的所述第一端板与所述第二端板的对置面间距离从所述第一壁体以及所述第二壁体的外周侧朝向内周侧而连续地减小的倾斜部，
所述倾斜部绕涡卷的中心在180°以上的范围内设置，
在将回旋的所述涡旋构件的回旋半径设为ρ，将所述倾斜部的涡卷方向上的倾斜度设为
Figure FDA0002640509140000021
的情况下，通过下式来定义顶隙变化量ΔT，
Figure FDA0002640509140000022
所述顶隙变化量ΔT除以所述壁体的最外周的高度而得的值为0.01以下。
3.一种涡旋流体机械，其具备：
第一涡旋构件，其在第一端板上设置有涡卷状的第一壁体；以及
第二涡旋构件，其在与所述第一端板相向地配置的第二端板上设置有涡卷状的第二壁体，该第二壁体与所述第一壁体啮合并相对地进行公转回旋运动，
其中，
在所述涡旋流体机械中设置有相向的所述第一端板与所述第二端板的对置面间距离从所述第一壁体以及所述第二壁体的外周侧朝向内周侧而连续地减小的倾斜部，
所述倾斜部绕涡卷的中心在180°以上的范围内设置，
所述壁体的齿顶与所述端板的齿底之间的顶隙设定得比基于由组装误差引起的绕所述涡旋构件的中心的扭转角的顶隙减小量大。
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