[发明专利]电场加速式气体压缩机

说明书

技术领域

本发明创造涉及气体压缩机，可应用于空调、制冷、化工等压缩领域。

背景技术

现有的压缩机有速度式和容积式等形式，其中速度式又分为离心式和轴流式，容积式又分为活塞式、螺杆式、涡旋式、转子式等压缩机，他们的结构做成半封闭式或者全封闭式，（开放式的也有，但存在有制冷剂泄漏的缺点）动力来源是电动机，电动机浸泡在整个压缩气体中。由于受制于压缩机的电机温升限制，压缩机的排气温度一般都要控制在110摄氏度以下，限制了压缩机的工作范围，同时由于有转动部件，存在机械磨损问题，还会有转动间隙，随着压力升高，间隙泄漏也会随之加大，就限制了压缩机的工作效率和工作范围。另外传统压缩机有转动部件，需要润滑油，压缩机一旦缺油，则会立即影响压缩机的安全，所以为了保证压缩机始终不缺油，必需设计油循环系统，同时系统中有油的存在，影响换热性能，同时还使得系统控制变得复杂。

发明内容

本专利给出电场加速式气体压缩机，其将克服机械压缩式压缩机带来的诸多问题或缺点。

本专利的思路是，压缩区无转动部件，也无叶轮等部件，而是靠电场力作用促使被加压气体获得速度，然后高速运动的气体通过扩压管后，将动能转换成压力。

在此思路下，具体给出电场加速式气体压缩机，包括从输入到输出依次连接的吸气管、压缩区和排气管，其特征是，压缩区具体地：

包括接往吸气管的电离区，气体在电离区被电离产生正电粒子和负电粒子；

电离区后分为并列的两条支路，有电场施加于此，第一条支路电场指向输出端，第二条支路电场指向输入端，使得在电场力作用下，正电粒子进入第一条支路并加速，负电粒子进入第二条支路并加速；

两条支路汇合后形成汇合区，加速后的正电粒子和负电粒子在汇合区中和失电并保持速度，汇合区经由一条扩压管输出到所述的排气管。

汇合区末段居中收窄，在汇合区末段外围绝缘地设有带电体，其带负电区对准第一条支路，带正电区对准第二条支路，从而形成所述的电场。

本发明创造利用速度转换成压力与电场力加速相结合的原理，以电场力为动力来源，消除了电动机等转动部件，因此也去除了机械磨损、间隙泄漏等致命弱点，可使压缩机寿命增加，设计结构简单。压缩机动力外置，维修无需打开压缩机内部，对于密闭循环系统，维修时不会对循环系统造成影响，即不会造成压缩气体的排放和再次添加，节省了成本。应用于空调和制冷系统中后，现有技术需要热量传递，而本发明电场加速式气体压缩机无需加润滑油，将提高系统的运行效率，同时还提高系统的安全可靠性。此压缩机还可以通过调节电场强度，改变电场力，从而改变气流速度，达到变流量的目的，与变频压缩机比较具有无电磁干扰的优点，与数码压缩机比较具有输出压力平稳，调节可靠，简单的优点。

附图说明

图1是电场加速式气体压缩机的结构示意图。

具体实施方式

电场加速式气体压缩机如图1，吸气管1、压缩区7和排气管6从输入到输出依次连接，压缩区7具体地：包括接往吸气管1的电离区2，电离区2后分为并列的两条支路31、32，两条支路31、32汇合后形成汇合区4，汇合区4经由一条扩压管5输出到所述的排气管6。汇合区4末段40居中收窄，在汇合区4末段40外围绝缘地设有带电体8，其带负电区81对准第一条支路31，带正电区82对准第二条支路32，从而形成电场施加于两条支路31、32，第一条支路31电场指向输出端，第二条支路32电场指向输入端。

气体从吸气管1进入电离区2，在电离区2被电离产生正电粒子和负电粒子，在电场力作用下，正电粒子进入第一条支路31并加速，负电粒子进入第二条支路32并加速，加速后的正电粒子和负电粒子在汇合区4中和失电并保持速度，经扩压管5加压后由排气管6排出。

由于电场加速式压缩机利用电场加速正电粒子和负电粒子实现气体压缩，无需采用机械部件加压，也就避免了机械部件存在的磨损问题，无需添加润滑油，而且通过改变电离强度和电场力，就可以方便地调整气压的大小，不受机械部件强度的限制。