旋转式压缩机和方法

专利名称：旋转式压缩机和方法
技术领域：
本文中提供的技术涉及旋转式压缩机。
背景技术：
美国专利993，530和美国专利2，313，387公开了旋转式压缩机。以该方式配置的压缩机通常用作真空泵和制冷压缩机。液体润滑剂在压缩机内执行若干功能。润滑剂减小相对于彼此做相对运动的接触部件之间的摩擦。这减小了摩擦加热和磨损。例如，在压缩机的压缩空间周围小泄漏路径存在于相邻部分之间，允许相对高的压力下的压缩气体泄漏到低压力区域。这减小了压缩机的效率。液体润滑剂能够有效地密封这些泄漏路径，因此增加了效率。另外，液体的比热容远远高于气体的比热容。所以，压缩空间中的相对少量的液体润滑剂能够吸收相对大量的热。当绝热地压缩气体时发生气体的显著温度上升。在润滑式压缩机的操作期间，压缩空间中的液体润滑剂会吸收一些压缩热。这减小了正被压缩的气体的温度上升。由于压缩功与气体温度成正比，因此改善了压缩机的效率。液体润滑剂也可以承载很大的负荷，使得即使当试图使所述部分接触的力很大时，似乎接触的部分实际上也由润滑剂的薄膜分离。在另一方面，气体由于它们的低粘性和高可压缩性而支撑相对小的负荷。气体也更容易从很小的间隙泄漏。考虑到由于压缩机中的液体润滑剂产生的益处，更难以设计高效、可靠并且制造成本效益高的无油式压缩机。另外，典型的压缩机具有使它们低效并且有噪声的其它缺点，它们需要增加的功率并且受到磨损。本文中所述的旋转式压缩机解决了这些和其它这样的问题。

发明内容
本公开内容的方面涉及一种旋转式压缩机，所述旋转式压缩机主要在使用上进行优化而不需要液体润滑剂，例如在正被压缩的流体的流动路径中。相比于在本领域中先前已知的压缩机，本文中所述的压缩机高效、运行安静、使用更小的功率并且持续时间更长。所述压缩机有用于医疗应用和其它清洁气体应用，例如，在润滑剂可能污染正被压缩的流体和/或增加的噪声和/或振动可能有影响的场合。具体例子是医疗呼吸应用，例如，变压吸附和真空变压吸附氧气浓缩器。本文中所述的压缩机的有用性不限于传统的清洁气体应用。例如，在制冷压缩机中使用的润滑油涂覆制冷系统中的热交换器的内表面。这减小了热交换器的有效性，导致系统效率减小。所公开的压缩机技术在制冷系统中的使用可以改善这些系统的效率。本旋转式压缩机高效、可靠并且生产成本效益高。本公开内容的各实施例允许压缩机操作；在由正被压缩或泵送的流体接触的表面上没有润滑流体，例如油；泄漏减小；部件之间没有接触或者当发生接触时磨损减小。提供附加实施例从而增加效率、减小振动噪声和功率要求并且增加耐用性。因此，本文中在第一方面提供了一种用于处理流体的旋转式压缩机，例如用于流体浓缩器或制冷系统中。所述压缩机包括外壳，例如定子元件。所述外壳包括多个表面，所述多个表面是界定室的轴向分离表面。所述室可以具有在其中的多个部分。例如，所述室可以具有一个、两个、三个或更多个室部分。例如，一个室部分可以形成叶片室，另一个部分可以形成衬套室，并且另外的部分可以形成气缸室，例如气缸筒室部分。这些室部分可以是单独的室部分，或者在某些实施例中，所述室部分可以彼此组合以形成组合室部分。例如，在某些情况下，所述叶片和衬套部分可以是相同的室部分。所述外壳自身被界定。所述外壳可以由一个或多个端板界定，所述(一个或多个)端板可以在所述外壳的所述轴向分离 表面中的每个上被布置一个，由此有效地密封所述外壳的所述室。所述外壳可以附加地包括圆柱形活塞。在某些实施例中，所述活塞可以具有相对表面并且包括内径和外径。所述活塞可以与驱动部件(例如轴、磁性耦接头或类似物)可操作地关联。所述活塞可以布置在所述外壳的所述气缸室部分内并且在其中可旋转。在某些实施例中，所述活塞可以相对于所述气缸室(例如，气缸筒室)部分的中心线偏移，使得在所述活塞的旋转期间所述活塞的外径紧邻所述气缸室部分的边界。例如，在包括轴的情况下所述活塞可以相对于所述轴的中心线偏移。因此，在其轨道中的所述活塞因此可以将所述气缸室部分分成吸入室子部分和压缩室子部分。另外，在某些情况下，所述活塞还与叶片部件关联。所述外壳还可以包括长形叶片部件。所述叶片部件可以是具有例如与所述活塞关联的近侧部分和远侧部分的延长部件。所述叶片部件可以滑动地布置到所述室内，使得当所述活塞在所述气缸(例如，气缸筒)室部分内做轨道运动时，所述叶片部件的所述远侧部分至少部分地延伸到所述衬套室部分和/或叶片室部分(如果包括的话)中。所述外壳可以附加地包括可旋转地布置在所述衬套室中的至少一个衬套，和驱动部件，所述驱动部件用于驱动所述活塞做旋转运动使得当所述吸入室的体积增加时所述压缩室的体积减小。所述驱动部件可以是任何合适的驱动部件，例如连接到驱动马达的轴、磁性耦接头和类似物。在某些情况下，在所述室的接触范围内除了工艺流体以外，本公开内容的旋转式压缩机不具有流体润滑剂。例如，出于增加压缩机功能的效率的目的。在其它实施例中，所述旋转式压缩机可以包括叶片室，例如这样的叶片室对于所述活塞的轨道的第一部分，所述叶片室与所述气缸室部分流体连通，并且对于所述活塞轨道的第二部分，所述叶片室还可以与所述气缸室部分隔离，从而减小压缩机功率消耗并且限制磨损。在一种情况下，所述活塞和叶片组合被平衡。当所述活塞和叶片组合的复合质心与所述活塞的轨道圆大致重合时它们被平衡，其中所述轨道圆的中心点与所述气缸筒室中心线大致重合。一般而言，与所述叶片分离的圆柱形活塞将被平衡。所述叶片存在于所述活塞上使所述活塞和叶片组合不平衡。当由所述叶片的存在导致的不平衡的至少一部分减小时，即，当从所述活塞和叶片组合的质心至所述轨道圆的垂直距离的均方根减小时，认为所述活塞和叶片组合大致被平衡。例如，所述活塞可以包括缺口部分，所述缺口部分可以形成室，所述室可以与所述气缸筒室的子室中的一个或多个和/或所述端板中的一个或多个的表面连通或不连通。在某些实施例中，可以包括衬套室，其中所述衬套室包括一个或多个衬套，例如，其中所述一个或多个衬套可旋转地布置在所述衬套室内并且所述叶片滑动地布置在由所述衬套形成的狭槽之间。在提供多个衬套的情况下，所述衬套中的至少一个可以包括凹部，例如这样的凹部所述凹部允许所述叶片室和所述气缸筒室中的一个或多个室(例如，吸入或压缩室)之间的连通。一个或多个衬套轴承也可以存在于所述衬套室中，例如在所述衬套和所述衬套室表面之间。在某些实施例中，提供一种双气缸旋转式压缩机。所述压缩机可以包括具有轴向分离表面的第一外壳。所述第一外壳可以界定室。所述室可以具有在其中的多个部分，例如可以包括下列各项中的一个或多个的部分叶片室部分、衬套室部分和气缸室部分。所述压 缩机可以附加地包括具有轴向分离表面的第二外壳。所述第二外壳也可以界定室。所述室可以具有在其中的多个部分，例如可以包括下列各项中的一个或多个的部分叶片室部分、衬套室部分和气缸室部分。也可以包括多个端板。所述端板可以在所述外壳的所述轴向分离表面中的每一个上被布置一个，由此有效地密封所述室，其中每个外壳共用至少一个端板。所述共用端板可以具有通过其中的大体轴向对准的孔。驱动机构(例如长形轴)也可以存在并且延伸通过所述第一和第二外壳的所述气缸室部分。所述轴可以限定在其中的中心线并且可以与每个外壳中的活塞关联。多个圆柱形活塞也可以存在，所述多个圆柱形活塞中的一个与所述第一外壳关联，所述多个圆柱形活塞中的另一个与所述第二外壳关联。所述活塞均可以具有内径和外径。它们可以与所述驱动机构(例如，所述轴)可操作地关联，所述活塞彼此成180度相对并且从所述气缸筒室的中心线偏移，使得每个活塞的外径紧邻所述外壳的所述气缸室部分的边界，由此将所述气缸室部分分成吸入子室和
压缩子室。每个活塞还可以与叶片部件关联。因此，可以包括多个长形叶片部件。每个叶片部件可以具有与各个活塞关联的近侧部分和远侧部分，其中每个叶片部件滑动地布置在所述外壳的各个室内，使得当所述活塞在所述气缸室部分内旋转时，所述叶片部件的所述远侧部分至少部分地延伸到衬套和/或叶片室部分中。也可以包括多个衬套，其中所述衬套可以旋转地布置在所述外壳的所述衬套室部分的每一个中。所述衬套可以被配置成使得每个叶片部件的远侧部分布置在由所述衬套形成的狭槽之间。所述外壳可以附加地包括多个吸入口和/或排出口，其中每个吸入口与吸入室流体连通，所述排出口例如在所述外壳的每一个的压缩室中。也可以包括用于选择性地控制所述压缩室和所述排出口之间的流体连通的多个阀机构。也可以提供用于驱动所述两个活塞做旋转运动的驱动机构，例如耦接到驱动马达的轴。
在某些情况下，提供缺口，其中所述缺口允许例如从轴承的内部至外部的流体连通。例如，在提供轴的情况下，所述轴可以包括缺口，其中所述缺口被配置成允许所述轴的近侧部分和远侧部分之间的流体连通，例如在一个或多个轴承的近侧。在其它情况下，例如在所述轴被配置成用于驱动所述活塞做轨道运动的情况下，所述轴可以包括从所述轴的中心线偏移的大体圆柱形的偏心部件。所述偏心部件可以包括一个或多个轴承并且因此可以被配置成包括一个或多个缺口部分以用于允许所述偏心部件的轴向端部之间的流体连通，例如在所述一个或多个轴承的近侧。在某些情况下，在所述室的任意一个的接触范围内除了工艺流体以外，本发明的双气缸旋转活塞式压缩器不具有流体润滑剂。例如，每个室可以与压力源流体连通。根据附图的以下详细描述，本公开内容的其它和更多方面、目的、特征和优点将变
得更好理解。


图I是旋转式压缩机的实施例的分解透视图。图2是旋转式压缩机的实施例的前视正视图。图2a是旋转式压缩机的实施例的透视横截面图。图3是图2的旋转式压缩机的叶片的实施例的透视图。图4a是定子和衬套的实施例的部分前视正视图，其中圆槽在吸入室侧被加至衬套，并且显示了流体连通的叶片室和吸入室。图4b是类似于图4a的部分前视正视图，并且显示了不再流体连通的叶片室和吸入室。图5是活塞的实施例的透视图并且显示了在活塞的轴向面中形成的活塞凹部。图6是带叶片的活塞的前视正视图并且显示了同心外径和内径。图7是带叶片的活塞的另一个实施例的前视正视图。图8是带叶片的活塞的又一个实施例的前视正视图。图9是带叶片的活塞的再一个实施例的前视正视图。图10是用于旋转式压缩机的衬套的实施例的透视图。图11是柔性衬套轴承的实施例的前视正视图。图12是铰接在一个端部上的衬套轴承的实施例的前视正视图。图13是旋转式压缩机的另一个实施例的前视正视图。图14是带叶片的活塞的另一个实施例的透视图并且显示了加至活塞和叶片的表面的浅凹。图15是旋转式压缩机的实施例的一部分的前视正视图并且显示了压缩侧衬套大于吸入侧衬套。图16是旋转式压缩机的另一个实施例的一部分的前视正视图并且显示了不同尺寸的衬套。图17是衬套的实施例的前视正视图。图18是旋转式压缩机的又一个实施例的前视正视图。图19是旋转式压缩机的再一个实施例的分解透视图。
图20是排出板和活塞的实施例的一部分的横截面图。图21是带叶片的活塞的另一个实施例的透视图并且显示了用于浮动活塞的实施例。图22是类似于图19的前视正视图，并且显示了旋转式压缩机系统和关联的控制系统。图23是分解透视图，显示了由单马达操作的两个旋转式压缩机。图23a是横截面图，显示了由单马达操作的两个旋转式压缩机。图24是旋转式压缩机的横截面图，显示了展示缺口部分的活塞。图25a是旋转式压缩机的横截面透视图，显示了用于均衡密封轴承上的压力的几何形状。 图25b是当安装到端板中时用于轴承排气的几何形状。
具体实施例方式参考图l_25b，将显示并且描述旋转式压缩机和方法的多个实施例。图I显示了旋转式压缩机I的分解图。本公开内容的示例性旋转式压缩机I包括若干相互关联的部分。例如，压缩机包括外壳。外壳可以形成为定子2并且可以包括两个端板，例如，排出端板17和吸入端板18。如图所示，排出端板17包括排出口 19，并且吸入端板18包括吸入口 10。应当注意尽管排出和吸入口在本文中被描绘为与相应端板关联，但是在其它实施例中，一个或两个口可以与压缩机外壳的单个端板或其它部分关联。而且，应当注意尽管端板被描绘为独立于外壳的组件，但是端板可以是外壳的整体部分。定子2包括围绕腔的外周边。如图所示，腔包括三个部分或室。第一室形成叶片室8，叶片4位于其中。第二室形成衬套室13，衬套3位于其中。第三室20包括形成吸入和/或压缩空间体积的大气缸或气缸筒室，活塞5位于其中。应当注意尽管描绘了三个室，但是不同配置可以存在。例如，叶片和衬套室可以组合以形成单室。定子2包括相对的轴向表面，例如前和后表面，所述轴向表面的每一个与端板(例如，17或18)关联，由此封闭室空间。叶片4是延长部件，它的一部分与活塞5关联并且它的另一部分延伸到衬套室13和叶片室8中的一个或两者中。在某些情况下，叶片与活塞成一体地形成并且在其它情况下叶片可拆卸地附连到活塞。衬套室13可以包括一个或多个衬套和叶片。应当注意尽管描绘了两个衬套，但是在某些情况下，可以使用一个或超过两个衬套。该实施例中的(一个或多个)衬套可以具有任何形状和设计，只要它们能够与叶片配合，由此形成流体密封。在下文中描述的其它实施例中，衬套中的一个或多个可以具有不同形状或尺寸。例如，衬套可以包括第一弯曲表面，例如布置在衬套室中的表面，和第二弯曲表面，例如接触叶片的表面。在某些情况下，第一弯曲表面具有小于第二弯曲表面的半径。衬套中的一个或多个可以附加地包括在其表面上的一个或多个浅凹。在另外的实施例中，衬套中的一个或多个可以由一个或多个部分或部件组成，例如两个部件，使得总衬套长度可以在轴向方向上变化。另外，一个或多个衬套轴承可以存在于衬套室内和/或衬套室自身可以被配置成形成衬套轴承。(一个或多个)衬套轴承可以附着到衬套室。如下面所述，一个或多个附加元件(例如柔性部件)还可以存在于衬套室内和/或与衬套轴承和/或衬套关联。在某些情况下，叶片和衬套轴承中的至少一个可以具有一个或多个可磨涂层。例如，叶片可以具有第一涂层并且衬套可以具有第二涂层，例如其中一个涂层是较软涂层，并且另一个涂层是较硬涂层。涂层可以是任何合适的涂层并且可以包括聚合物或金属基体，例如镍基体。如图所示，定子2的衬套室13由相对的弯曲表面13形成，所述弯曲表面与衬套轴承对接，而衬套轴承又与衬套3对接。因此，衬套3可以包括弯曲表面和相对平坦表面，所述弯曲表面被设计成贴合地适配在定子2的衬套室13的弯曲凹部和/或定位在其中的衬套轴承内，所述相对平坦表面被设计成与叶片4的平坦表面对接。衬套3与叶片4共同形成流体密封件，所述流体密封件使气缸筒室20的吸入和/或压缩空间与叶片室8分离。活塞5是圆柱形部件，包括具有外径的外部分和具有内径的内部分。外部分的直径小于大气缸筒直径并且因此活塞5不占据大气缸筒室20的整个空间，而是在其中以轨道运动来回移动。内径部分形成孔，轴6和轴偏心件7定位在所述孔内。活塞5的外部分包 括缺口部分，例如叶片裂隙，所述缺口部分被配置成用于接收叶片4的远侧部分。叶片4附着到活塞5使得不发生叶片4和活塞5之间的相对运动。备选地，叶片4和活塞5可以是单个组件(未显示)。叶片4与活塞5和衬套3相互作用，从而在大气缸筒室20内形成两个不同的子室，第一子室，例如吸入室15,和第二子室,例如压缩室14。活塞5被配置成用于在定子2的气缸筒20内例如以轨道模式移动。例如,活塞5与一起用于导致活塞5在气缸筒室20内旋转的轴6和轴偏心件7关联。轴6是长形部件，可以为圆柱形并且被配置成用于穿过或以另外方式例如经由轴承与端板17和18和/或其中的气缸筒关联，并且还被配置成用于旋转。轴偏心件7包括关联的轴承，例如滚动元件轴承，并且与轴6和活塞5对接。轴偏心件7被配置成用于例如经由滚动元件轴承(例如滚针轴承和/或滚珠轴承)与活塞5相互作用，使得活塞5的中心线从气缸筒室20的中心线偏移，因此，活塞5将在气缸筒室内以圆形(例如轨道)方式旋转。应当注意在某些实施例中旋转使得当活塞移动时吸入和/或压缩空间与适配在活塞/偏心元件内的滚动元件轴承不重叠。而且，也应当注意轴6和轴偏心件7描述影响活塞5的轨道运动的一种手段。例如，活塞5可以包含永磁体使得不接触活塞5的马达线圈可以驱动活塞5做轨道运动。当活塞5在气缸筒室20内旋转时，叶片4贴靠衬套3在叶片室8内上下移动。所以，叶片的平坦表面贴靠衬套3的平坦表面上下滑动。该接触界面部分地用于形成轴承和密封件，由此使叶片室8与气缸筒室20分离。活塞相对于叶片的配置和运动将气缸筒室分成两个独立室，例如吸入室15和压缩室14。具体地，叶片4与活塞5共同产生并且将大气缸筒体积分成两个子气缸筒体积，吸入体积和压缩体积。大气缸筒体积由活塞5的外径和定子3的内径之间的空间产生，所述空间形成大气缸筒体积。该体积由叶片4与活塞5的相互作用分成两个不同体积，吸入和压缩体积。另外，衬套3与叶片4相互作用，从而使这些体积与叶片室8内的体积分离。如图所示，活塞5从大气缸筒的中心线偏移，使得当活塞在气缸筒内做轨道运动时，活塞的外径部分紧靠定子2的外表面。在某些情况下，外部分可以接触限定定子气缸筒室的外表面，在其它情况下在其间将有小间隙。在有小间隙的情况下，该间隙可以从大约I微米高达并且包括大约50微米。例如，在例如在活塞的切向表面和室壁表面之间有径向间隙的情况下，径向间隙可以在大约I至大约100微米的范围内，例如大约20至大约80微米，例如大约40至大约60微米，包括大约50微米。另外，在轴向表面之间，例如在活塞和端板之间有轴向间隙的情况下，轴向间隙可以在大约I至大约100微米的范围内，例如大约20至大约80微米，例如大约40至大约60微米，包括大约50微米。在某些情况下，压缩机可以具有压缩比，例如绝对排出压力和绝对吸入压力之间的压缩比，其中压缩比在大约I和大约5之间,例如在大约2或2. 5和4之间,包括大约3和大约3. 15。此外，如图所示，端板18包括吸入口 10。该口与气缸筒室20的一部分重合，使得流体(例如，气体)可以进入气缸筒室，由此填充其中的空间并且形成吸入体积。然而，活塞5的运动被设计，使得当活塞在大气缸筒室20内做轨道运动时，活塞5逐渐地覆盖在吸入口 10上，由此将吸入体积转换成压缩体积。另外，如图所示，排出端板17包括排出口 19。该口也与气缸筒室20的一部分重 合，使得压缩气体可以穿过该口，由此排离室。因此，当活塞5在较大气缸筒内做轨道运动时，生成吸入体积，它被压缩，由此产生压缩体积，并且通过端板17的排出口 19排出。活塞在气缸筒室内的运动将参考图2更详细地进行描述。未在图I中显示压缩机的其它组件，例如紧固件。 如上所述，在某些实施例中，例如在室的接触范围内除了工艺流体以外，本发明的旋转活塞式压缩机不具有流体润滑剂。例如，活塞和叶片和/或端板的表面被配置成使得活塞表面、叶片表面和/或端板表面都不与液体润滑剂或非牛顿流体相接触。因此，在某些实施例中，液体润滑剂或非牛顿流体不存在于叶片室、衬套室和/或气缸筒室(例如，吸入子室或压缩子室)中的一个或多个内。非牛顿流体表示假塑性体、膨胀剂、宾汉(Bingham)塑性体、触变剂、震凝剂和粘弹性体以及类似物。然而应当理解在某些实施例中用于外壳内的唯一润滑剂是这样的润滑剂所述润滑剂是或至少有意是完全封闭在压缩机的元件内(例如一个或多个轴承内)的，例如完全封闭在轴或偏心轴承内。在某些实施例中，旋转式压缩机被配置,使得在活塞的切向表面和气缸筒室壁表面之间有径向间隙，所述径向间隙等于或小于大约50微米。此外，在某些情况下，活塞和端板的轴向表面之间的径向间隙等于或小于大约50微米。另外，在某些实施例中，排出压力和吸入压力之间的压缩比可以在大约I和大约2. 5之间的范围内。此外，应当注意在某些情况下，旋转式压缩机用作不会重复地再循环闭合流体体积的系统的一部分。图2显示了旋转式压缩机I的示例性实施例的前视图。在该视图中，入口或吸入口 10在吸入端板18中可见。为了清楚起见，在该视图中去除排出端板17。排出口(未显示)的位置由位于吸入板18中的排出浅凹11证明。备选地，吸入板或排出板可以与定子成一体，并且/或者吸入和/或排出口可以定位在外壳的其它部分上。轴6具有圆柱形轴偏心件7，所述圆柱形轴偏心件的中心线与轴6的中心线平行但不同轴。轴偏心件7占据活塞内径内的空间，并且可旋转地安装在活塞5的内径内使得活塞5的中心线相对于定子气缸筒室20的中心线不同轴。轴偏心件7和活塞5的内径之间的界面可以附加地包括一个或多个轴承，例如滚动元件轴承、滑动轴承、轴颈轴承和类似物。当轴6例如顺时针旋转时,偏移的偏心件旋转，由此驱动周围活塞旋转,所述旋转近似地是轨道的。活塞5的偏心性使得活塞外径接触或几乎接触限定气缸筒20的定子表面的小区域。叶片4从活塞5径向地延伸。叶片可滑动地啮合在两个衬套3之间。衬套3可旋转地啮合在衬套室13中。当轴6继续旋转时，活塞5沿着圆形或轨道路径被驱动。活塞5的旋转由叶片4与衬套3的啮合限制。所以，活塞5的运动接近轨道。叶片4的布置和活塞5的偏心性使得定子气缸筒室20内的体积被分成吸入室15和压缩室14。当轴6例如相对于图2顺时针旋转时，流体例如经由连接到流体源的管道穿过入口 10,并且进入体积增加的吸入室15,而压缩室14体积减小。吸入室15的该增加体积导致流体经由吸入口 10吸入吸入室15中。当活塞5按照它的轨道旋转移动时，吸入口10由活塞逐渐闭合并且吸入体积变为压缩体积。当活塞5继续它的旋转时，压缩体积减小。压缩室14的减小体积压缩压缩室14中的流体直到压缩室中的压力近似地与排出口 19的下游的流体的压力相同。阀可以存在，覆盖排出口 19的下游的端部使得仅仅允许流体的总体流动离开压缩室14。例如，当压缩室内的压力大约等于或大于排出阀29的下游的压力时，导致阀打开·并且迫使流体离开压缩室14。当轴6继续旋转时，压缩室14的体积达到最小值并且吸入室15中的体积达到最大值。附加旋转使吸入体积15与吸入口 10隔离。在这时吸入室15变为压缩室14。当轴旋转时该循环重复，使得产生压缩流体的连续流动。因此，流体连续地在一侧被吸入、被压缩并且在压缩机I的较大气缸筒室20的另一侧排出。叶片室8在图2的取向中位于压缩机的顶部附近。叶片室8部分地用作叶片4的间隙使得当活塞5旋转时，叶片在线性和/或旋转振动中上下移动进入和离开叶片室8。可选的叶片室排气孔9位于叶片室8中。可以包括叶片室排气孔9，从而控制叶片室内的流体压力。排气孔9可以由外部或内部源控制。例如，在某些情况下，可以提供压力源，其中压力源例如通过受控叶片与叶片室部分流体连通。因此，也可以提供控制机构，从而控制叶片室中的流体压力。在某些情况下，控制机构可以控制阀和/或压力源中的一个或多个。压力源可以是任何合适的压力源，并且在某些情况下，压力源可以包括环境压力源、高于环境压力的压力源或低于环境压力的压力源。在本发明的一个实施例中，提供了一种用于控制叶片4和/或衬套3的接触表面上的负荷和磨损的改进机构。叶片室8位于定子2中。在轴6旋转的一部分期间，叶片延伸到叶片室8中。一般而言，叶片室8不与吸入室15或压缩室14流体连通。所以，除了由装置的运动学赋予的力矩和力以外，三个不同的流体压力还作用于叶片4和衬套3。这些压力可以以增加摩擦的方式作用于衬套3和叶片4。这对压缩机的性能和可靠性是有害的。然而，存在与叶片室8中的恒定压力关联的某些缺点。例如，当活塞5最靠近衬套3时，压缩室14中的压力可以近似地等于吸入室15中的压力。如果叶片室8中的压力处于排出压力，则流体(例如，气体)会在叶片4和衬套3周围泄漏到排出室14和/或吸入室15中。这将导致效率的损失。另外，在叶片4和衬套3上有压力负荷，会导致摩擦和磨损增加。例如，如果叶片室8与吸入室15流体连通，则叶片4上的压力初始被平衡。然而，当轴6旋转并且流体被压缩时，可能在压缩室侧衬套3上引起压力负荷。该流体压力不平衡可以导致从压缩室14泄漏到叶片室8。这也将导致效率的损失。此外，相同的流体压力不平衡将在压缩室侧衬套3上施加力，所述力将把衬套推动到叶片室8中。这会增加叶片4和衬套3之间以及衬套室13和衬套3之间的摩擦。这也将导致效率的损失。所以，在本发明的一个实施例中，叶片室8被密封使得它不与任何其它流体体积流体连通。应当注意在一些实际装置中一些流体泄漏路径可能是不可避免的，然而这些相对于本实施例将是无关紧要的。由于叶片室8被密封，该体积可以有目的地被设定到流体压力，所述流体压力与吸入室15、压缩室14和/或排出阀29的下游的排出体积中的流体压力无关。该压力可以经由控制机构保持恒定或允许随着时间变化，如图22中所示，在下文中更详细地进行描述。以该方式，叶片室8中的压力可以被优化以最小化磨损和正被压缩的流体的泄漏。因此，本公开内容的另一个目的是提供一种用于控制叶片室8中的压力的控制机构。在一个实施例中，叶片室8的体积是固定的，除了当叶片进入和离开叶片室8时，叶片4进出叶片室8的运动将压缩和膨胀其中的流体(例如，气体)之外。更具体地，当活塞5最远离叶片室8时，叶片4最低限度地突出到叶片室8中。在该位置，叶片室8处于它的最大流体体积。然而，当活塞5最接近叶片室8时，叶片4突出到叶片室8中达到最大量。所 以，在这样的位置，叶片室体积处于最小值。所以当轴6旋转时，叶片室体积将近似正弦地在最大值和最小值之间变化。所以，截留在叶片室8中的气体将随着压力相应地升高和降低而交替地变为压缩和膨胀。这样做时，叶片室压力可以用于最小化正被压缩的流体的泄漏，并且最小化叶片4和衬套3的磨损而不需要外部控制手段。本公开内容的另一个目的是一种用于控制叶片室8压力的机构，对于曲柄回转的某个部分所述压力与室内的叶片4的位置无关。例如，在一个实施例中，在叶片4的一部分中切割出卸压部(relief) 16，如图2和3中所示。卸压部16被显示为在叶片4的吸入室15侦U。卸压部16的长度使得当叶片4最小限度地突出到叶片室8中时，例如当活塞最远离叶片室8和衬套3时，在叶片室8和吸入室15之间有流体连通。当这发生时，叶片室8和吸入室15中的流体压力将均衡。这当活塞5离叶片室8和衬套3较远时发生。当轴6继续旋转并且活塞接近叶片室8和衬套3时，叶片4进一步被推动到叶片室8中。当活塞5移动更接近叶片室8和衬套3时，衬套3的表面将覆盖叶片卸压部16。轴的继续旋转将导致叶片突出到叶片室8中，这将增加叶片室中的压力。以该方式，叶片室8中的压力随着曲柄角变化，并且叶片室中的压力传递到衬套3的负荷可以被控制。例如，压力可以变化到例如大约等于吸入和/或压缩室中的压力。这可能在这样的情况下是重要吸入室15中的压力低于叶片室8中的压力并且这样的压力差导致摩擦力施加到衬套3，所述力倾向于将衬套或衬套的一部分推动到叶片室8中。例如当活塞最远离衬套时，在叶片4中具有叶片卸压部或缺口 16将均衡两个压力，由此抵消该破坏力并且最小化衬套3上的磨损。当活塞继续它的旋转并且压缩室中的压缩压力增加时，缺口向上移动并且由衬套3覆盖，由此导致叶片室8中的压力的等效增加。因此，压缩室14中的压力也随着曲柄角变化。所以，使用该方法可以最小化左衬套3上的压力不平衡。因此，这将减小衬套的摩擦和磨损。应当注意叶片卸压部16的长度可以变化，以优化叶片室8和吸入室15之间的流体连通开始和结束时的活塞5的位置。此外，叶片室8的体积和叶片4的几何形状可以变化，以优化叶片室压力随着活塞位置的变化。图4显示了与图3的用于控制叶片室内的压力的实施例类似的实施例。在该实施例中，卸压切口或圆槽46在定子2的衬套室/衬套轴承表面界面处加入衬套3。卸压切口位于大气缸筒室20的吸入室15侧面上的衬套上。圆槽的长度使得在活塞的轨道的某些位置，叶片室8和吸入室15流体连通，如图4(a)中所示；而在其它曲柄角，圆槽不再流体连通，如图4(b)中所示。其它配置是可能的并且将是本领域的普通技术人员显而易见的。其它问题也可以影响流体压缩的效率以及增加旋转式压缩机的组件上的磨损。例如，如参考图2所述，当排出口位于旋转式压缩机的端板中的一个(例如排出端板17)中时，在其轨道运动中的活塞将覆盖用于曲柄回转的一部分的排出口。当这发生时，活塞的轴向面可能暴露于排出压力。这可能导致轴向力施加到活塞上，这又可以导致活塞轴向地移动，由此接触相对的端板，例如吸入板18。该接触可以导致吸入板18和/或活塞5的过度磨损或损坏。这对于无油式压缩机设计来说尤其如此，原因是没有润滑剂存在以防止所述组件之间的接触。当吸入口位于吸入板18中时，类似影响是可能的。吸入板18和排出板 17在本文中被总称为端板。因此，在本公开内容的一个实施例中，凹部形成于相对端板中。凹部可以径向地和周向地定位，使得它与排出口 19和/或吸入口 10近似对准。具体地，吸入板18可以具有排出浅凹11 (参见图2a)并且排出板17可以具有吸入浅凹(参见图2a)。排出浅凹11、压缩室14和排出口阀的上游的体积全部流体连通，至少直到活塞完全覆盖排出口 19和排出浅凹11。即使当活塞完全覆盖排出口 17时，由于叶片4和衬套3的区域中的自然流动路径以及排出口 17邻近叶片4，排出口 17和排出浅凹11也可以保持流体连通。例如，在某些实施例中，旋转式压缩机包括定位在一个端板中的排出口，其中第二端板包括形成盲孔的缺口部分，所述盲孔与排出口轴向相对。排出浅凹11中的气体的压力将类似于排出口 17中的阀的上游的气体的压力。所以，由排出口中的气体压力施加于活塞上的轴向力将由凹部中的气体压力施加于活塞上的轴向力平衡。凹部的形状和尺寸类似于排出口，但是可以设计将具有类似作用的其它形状和尺寸。吸入浅凹具有类似作用。其它力也可以导致活塞5或叶片4与端板中的一个接触。例如，如果轴6与重力加速度平行，则活塞将倾向于被牵拉到与端板中的一个接触。当任意轴向力存在时，本公开内容的另一个实施例可以防止活塞5和端板17和18之间的接触。在图5中所示的该实施例中，活塞凹部或卸压部21形成于活塞5的轴向面中的一个或两者中，从而产生活塞和端板的相对表面的表面之间的静压轴承。对于曲柄回转的一部分这些凹部可以与压缩室中的流体(例如，气体)流体连通。例如，这样的连通可以用大气缸筒室(例如，压缩室14)和活塞凹部21之间的流动路径22发生，从而加压凹部和端板之间的空间。对于轴6旋转的一部分它也可以在活塞凹部21和排出口 17或排出浅凹11交叉时发生。这样的流体连通将活塞凹部21加压到类似于压缩室14的压力。应当理解一旦活塞凹部21被加压，加压流体中的一些可能泄漏到凹部之外，原因是在活塞5的轴向面和端板之间可能有很小、但非零的间隙。如果轴向力导致活塞5朝着一个端板(例如,吸入板18)移动,则吸入板和活塞5的轴向面之间的泄漏间隙将减小。这将减小流体从吸入板18侧的活塞凹部21的泄漏率。然而流体从排出板17侧的活塞凹部21的泄漏将增加。这将导致压力不平衡，所述压力不平衡将推动活塞5轴向地远离吸入板18，因此防止这些组件之间的接触。该恢复力沿着轴向轴线在两个方向上作用，使得活塞5 “浮动”在端板之间而不接触它们。压缩机活塞5的总体形状是直圆柱的形状，其中叶片4部分从活塞5的外径径向地延伸。大体圆柱形孔与活塞5的外径同心地定位。该孔接收驱动装置，所述驱动装置相对于定子气缸筒20的中心线不同轴地驱动活塞5。图6显示了带叶片的活塞23。在该配置中，活塞5的外径和内径是同心的。所以，带叶片的活塞23的质心不在内径的水平中心线处。当压缩机正在运行时，这导致不平衡，所述不平衡不容易用简单的配重进行校正。因此，在本发明的另一个实施例中，如图7中所示，活塞被平衡。例如，如图所示在活塞5的中心的孔径向地、向上、朝着叶片4移位，使得孔的中心线与该部分的质心重合。具体地，如图所示，活塞的内径朝着叶片例如向上移位。因此，活塞5的内径和外径不是同心的。所以活塞5和叶片4的组合23的质心在活塞的内径的几何中心内居中。在图中位移量被放大。该布置允许简单的配重以完全校正由活塞质量的偏心运动导致的不平衡。所以， 该配置将减小振动并且由此减小噪声和组件部分上的磨损。因此，在某些实施例中，压缩机包括这样的活塞所述活塞被配置成使得活塞和叶片组合的质心与活塞的轨道圆重合。此外，在某些实施例中，活塞包括一个或多个缺口部分，例如其中缺口部分不与活塞的外周边交叉。在某些情况下，缺口例如在活塞的轴向表面中形成室，其中室包括蓄积器体积。在某些情况下，室被配置，使得蓄积器体积与吸入室和/或压缩室中的一个或多个连通。在某些情况下，室被配置，使得蓄积器体积不影响压缩机排代体积，并且在其它情况下，缺口减小压缩机排代体积。在各实施例中，活塞和/或一个或多个室被配置成便于端板和轴向活塞表面之间的静压力的上升，从而保持端板和轴向活塞表面之间的间隙。图8显示了用于实现以上益处的另一个实施例，即，其中从活塞5的内径去除材料，使得质心保持在内径几何中心线处。其它修改可以实现相同结果，例如通过与叶片相对地将高密度插入物24加入活塞，如图9中所示。图8和9中所示的实施例的许多修改可以实现相同结果。例如，在水平中心线之上的活塞中的多个缺口可以用于实现相同作用。这些缺口例如可以填充有低密度插入物或者可以保持打开。一般而言，期望活塞5和叶片4组合的质心与活塞的轨道圆重合，在气缸筒室中心线处居中。实际上，设计限制或制造公差会导致偏离理想状态。例如，用于平衡活塞5和叶片4的组合的较大缺口部分可能导致结构上弱化的活塞。即使如此，较小的缺口部分仍然可以减小不平衡。所以，为了本公开内容的目的，被平衡的活塞5和叶片4的组合如下其中质心离轨道圆的平均距离小于在没有如上所述的平衡特征的情况下的平均距离。图10显示了用于本公开内容的旋转式压缩机中的衬套的实施例。在典型的润滑旋转式压缩机中，液体润滑剂密封围绕压缩空间的相邻部分之间的泄漏间隙。这对于存在于衬套3和端板17和18之间的泄漏路径来说的确如此。对于无油式压缩机泄漏间隙必须很小或需要使用接触密封。保持衬套3和端板之间的泄漏间隙处于可接受的小的状态需要很精确的机械加工，这是高成本的。而且，用于衬套的材料不必与用于定子2和叶片4的材料相同。所以，在操作期间热效应可以导致间隙变化。因此，开发了多件式衬套设计。图10中所示的两件式衬套设计25克服了这些挑战。两块件式衬套25中的第一衬套部分的突舌26和第二衬套部分的凹槽27以类似于活塞环的方式工作，其中两个块件之间的气体压力用于推开衬套块件，允许它们贴靠端板密封。如果有用，弹簧也可以用于偏压衬套的两个半部。将衬套半部推开的相同压力将导致突舌26和凹槽27的一个表面彼此接触并且提供密封，使得两个半部之间的泄漏最小。该配置有用于促进衬套相对于端板的密封。例如，衬套的厚度需要等于、但不大于外壳(例如，定子)的厚度，否则如果衬套太薄，则生成泄漏路径，允许流体从叶片室8流动到较大气缸筒室20，和/或如果衬套太厚，则它将阻止端板贴靠定子适当地密封。可以通过调节突舌26和凹槽27的几何形状以及突舌26和凹槽27的位置(例如，改变垂直位置)而增加或减小流体压力引起的偏压力，如图10中所示。图11显示了柔性衬套轴承28。典型地，衬套轴承是固定结构。这样的缺点在于如果衬套轴承28、衬套3或叶片4磨损，则在组件之间将有增加 的间隙，会导致泄漏、振动和噪声。柔性设计使用柔性部件(例如弹簧29或弹性体)将衬套3偏压抵靠在叶片4上。可以包括固定装置以将柔性部件保持就位。所以当磨损发生时，衬套3、衬套轴承28和叶片4将保持接触。另外，柔性部件可以用于例如通过使叶片4保持更垂直而阻尼由活塞的旋转运动导致的振动。例如，在操作期间，活塞5旋转地振动。这导致扭矩不平衡。弹簧29或弹性体可以被设计成具有适当的弹簧刚度和阻尼力以抵消扭矩不平衡。如图所示仅仅显示了一个柔性部件，然而可以使用两个或更多个柔性部件，例如，在定子/衬套组件的每一侧各有一个。在图12中，衬套轴承30在一个端部被铰接，所述端部可以被配置成用于适配在定子的互补接收部分内。在这样的实施例中，叶片室8和压缩室14之间的流体压力差用于将衬套轴承30偏压抵靠在衬套3上，从而保持衬套紧紧地压靠在叶片上，并且使得可以耐受部件的磨损，尤其考虑到各室压力差。图13公开了本公开内容的另一个实施例。在该实施例中，叶片4和/或衬套轴承31由不同于定子和/或活塞的基础材料的高耐磨材料制造。氧化铝和其它这样的硬材料是很耐磨的。然而，用像氧化铝这样的硬材料制造整个压缩机的成本将很高。在另一方面，铝相对便宜，但是如果叶片4、衬套3和衬套轴承全部由铝制造，则将需要液体润滑以实现适宜的可靠性。硬插入物用于彼此接触的部件(在该情况下，衬套轴承)提供成本效益高的手段，大大减小压缩机成本并且改善可靠性而不需要液体润滑。备选地，诸如类金刚石碳和/或木聚糖8114(Xylan 8114)(或含氟聚合物和加强结合树脂的类似低摩擦、耐磨复合材料)的涂层可以施加于压缩机的相同区域。衬套轴承31、衬套3和叶片4不限于是很硬的材料。具有基础树脂(例如聚酰亚胺、聚酰胺亚胺和聚醚醚酮)的某些塑料制剂在干滑动接触的条件下具有高耐磨性和润滑性。在另一个实施例中，也如图13中所示，活塞的外径和/或定子内径20可以涂覆有可磨涂层。涂层的厚度使得小干涉发生在活塞外径32和定子内径20之间。对于活塞5的某些轨道位置或对于活塞5的所有位置该干涉可以存在。在压缩机的操作期间可磨涂层磨耗使得在组件之间实现线线接触。这导致这些部件之间的很低泄漏率以及低摩擦损失，原因是接触是可忽略的。可磨涂层也可以用于活塞和叶片和/或端板的轴向面上，以实现这些表面上的泄漏的类似减小。可磨涂层的使用可以允许以较低精度制造压缩机的特征(例如活塞外径)而不牺牲效率，原因是可磨涂层将磨耗以用于几乎完美的配合。这可以减小压缩机的制造成本。
图14显示了本公开内容的另一个实施例。缺口(例如浅凹33)可以加至活塞5和/或叶片4的表面中的一个或多个，从而形成流体动态轴承。具体地，流体填充例如吸入端板17和活塞的轴向面之间的小间隙。当活塞5做轨道运动时，浅凹33将导致间隙中的流体的压力上升。这导致一个推动活塞5远离端板的力。当端板和活塞5之间的间隙增加时，该力减小。当浅凹33在活塞5的两个轴向面上时，流体动态轴承倾向于使活塞5居中于端板17和18之间。这最小化活塞5和端板之间的接触，可以减小磨损并且改善效率。另夕卜，浅凹的另一个目的是使任何泄漏流动路径更困难。这样的作用在于减小通过泄漏路径的流体的质量流率。这些修改导致效率改善。端板的内表面、活塞5的外径和/或定子内径20也可以带浅凹以实现相同作用。可以使用其它表面修改。例如，表面可以进行珠光处理或者径向缺口可以用于实现类似作用。图15显示了旋转式压缩机的一部分，其中压缩侧衬套34具有不同于(例如，大于)吸入侧衬套35的尺寸。具体地，压缩侧衬套34的半径比吸入侧衬套35延伸更大的弧度。因此，当叶片4移动进入和离开由衬套34和35产生的狭槽时，摩擦倾向于在与叶片运动相同的方向上拖曳衬套。当这发生时，衬套倾向于用作衬套轴承36和37之间的楔。这可以导致发生结合，尤其当部分磨损时。结合的问题主要往往对压缩侧衬套34的影响比对 吸入侧衬套35的影响更大，所以，有利的是使压缩侧衬套34更大。然而，在某些情况下该配置可以根据需要被颠倒，例如在衬套35倾向于比衬套34磨损更快的配置中。图16显示了具有不同尺寸的衬套的另一个实施例。在该实施例中，叶片4在等分活塞方面保持对称。如图所示衬套和轴承已向左移位，而在图15中叶片4偏离中心，例如，定位在活塞的中心线的右侧。图17显示了本公开内容的另一个实施例。在该实施例中，所示的衬套38具有在弯曲的表面上的半径40，而典型地该表面是平坦的。轴颈半径39以典型的方式与衬套轴承配合。弯曲半径40具有若干优点。例如，它有助于引导作用于叶片4和衬套3的力。例如，对于指定叶片4的厚度和轴颈半径39，半径40减小衬套关于它能够结合叶片4的机械优点。因此，该配置给予衬套耐磨损的几何形状，并且取决于弯曲部40的偏压(相对于活塞在近侧或远侧)，可以向上或向下调节机械优点。图18显示了本公开内容的另一个实施例。在该实施例中，在叶片4中切割出浅凹部，所述浅凹部与在活塞5中切割出的浅凹部重合。因此，来自叶片室8的压缩气体与活塞5的轴向面和叶片4中的凹部流体连通。活塞5和叶片4的相对轴向面可以具有类似特征。凹部41中的流体的压力以类似于图5中公开的实施例的方式保持活塞免于接触端板。流动通道的其它配置也是可能的。图19显示了类似实施例，其中流体从端板(未显示)中的口给送。凹部41可以定位在端板或端板和活塞两者中。显不了端板中的口 42,其中它在活塞5中的扩大凹穴43处与凹部41交叉。以诸如这样的方式，凹部41可以被加压，从而形成空气轴承，所述空气轴承用于保持活塞在相对端板之间轴向地居中。图20显示了排出板17和活塞5的一部分，在所述部分，流体44经由口 42在凹穴43处与凹部41连通。例如，在某些情况下，至少一个端板包括室。所述室可以包括缺口部分，例如这样的缺口部分所述缺口部分邻近活塞的轴向表面和/或被配置成便于活塞的轴向表面和端板之间的静压力的上升。室可以形成口，其中所述口可以与活塞的表面上的室流体连通。流体压力源可以连接到口，使得对于活塞的轨道的至少一部分压力源连通到室。在某些情况下，一个端板可以包括室并且第二端板可以包括排出口，例如其中排出口与室轴向相对。在一种情况下，活塞的室从活塞的一个轴向表面延伸到另一个轴向表面，由此提供活塞的轴向表面之间的流体连通。在某些情况下，室用于均衡端板的任一个端部之间的压力。图21显示了用于轴向地平衡活塞(包括浮动活塞)的另一个实施例。缺口或凹部45与活塞5的外径交叉。活塞的运动导致凹部加压并且动态地压缩凹部45中的流体。活塞的一侧或两侧可以包括凹部45。速度头经由扩散转换成静压力头。这以类似于图14中公开的实施例的方式保持活塞5免于接触端板。图22显示了实施例，其中传感器71被放置成与压缩室14联系并且流体压力源72被放置成经由控制器73与叶片室8流体连通，从而控制叶片室中的压力并且改善效率和/或减小磨损。来自传感器的信号74用于命令控制器将来自流体压力源的压力可变地施加到叶片室。控制器可以是任何合适的控制器并且可以采用机械(例如，气动)阀系统、机电阀和/或计算机的形式。例如，可以使用用于根据曲柄角控制叶片室压力的任何机构。 传感器可以采用近程传感器、压力传感器、霍耳效应传感器或本领域中公知的传送压力和/或位置数据的其它类型的传感器的形式。图23显示了实施例，其中两个压缩机100A和100B由单马达150驱动。关于图23可以看出，第一压缩机100A包括定位在两个端板118A和117之间的外壳102A。第二压缩机100B包括也定位在两个端板118B和117之间的外壳102B。如图所示，两个压缩机100A和B共用公共端板117。然而，在某些实施例中，每个压缩机均可以具有其各自的、不共用的端板。另外包括消声器121A和121B。当考虑两个压缩机由单马达驱动时，如图23中所示，一个压缩机可以用于将压力增加到高于环境压力，并且一个压缩机可以用于将压力减小到低于环境压力。在某些情况下，气体可以泄漏到端板室中，例如，泄漏到端板室119中。从压力单元泄漏到端板室中的气体将较热并且处于较高压力。该气体将倾向于从一个单元吸入另一个单元，例如吸入到真空单元中，由此减小效率。也可能是这种情况从真空单元的泄漏率高。这将降低端板室压力，导致从压力单元的泄漏率更高。所以，排气孔125可以定位在共用端板中并且用于将端板室保持在最佳压力。该最佳压力可以是环境压力或某些其它压力和/或可以来自另一个源。这将防止压缩机之间的共用流体交换和/或将减小一个压缩机的压力对另一个压缩机产生有害影响的作用。图24提供了本公开内容的另一个实施例。提供了定子2。定子2与衬套3、叶片4和活塞5关联。也描绘了轴6具有与其关联的轴承61。可以看到，在该实施例中，定子2包括入口 10。此外，在图24中，活塞中的室62和通道63形成蓄积器体积。蓄积器体积可以部分地用于减小入口脉动噪声。例如，当活塞移动经过定子2中的吸入口 10时，入射流突然减慢。该入口流动滞止可以导致压力波，所述压力波可以典型地导致有害噪声。活塞蓄积器体积和包含入口的定子的该配置可以减小流动的突然减慢并且由此减小有害噪声。也可以通过修改入口区域中的定子2或通过允许叶片室8和吸入室15之间的流体连通而形成蓄积器体积。应当注意由于活塞正相对于定子移动，因此入口将以与上述方式等效的方式逐渐打开和闭合。图25a和25b是用于均衡密封轴承的两侧上的压力的配置。关于图25a可以看到，提供了轴6和轴偏心件7的截面图。排气孔80被显示为在轴偏心件7中并且侧向地横贯通过其中。在本领域中众所周知，密封轴承常常在围绕轴承滚珠或辊的密封体积内包含润滑剂。当安装时，这样的轴承可以形成结构中的阻塞或压力边界的一部分。由于这些轴承的密封不旨在保持压力边界，因此当差动压力施加到轴承上时，润滑剂会漏出，可能污染压缩机的工艺流体。因此，在防止润滑剂漏出的一种方法中，产生路径以使差动压力下的流体有机会均衡。例如，在可以用于本公开内容的旋转活塞式压缩机中的径向轴承的情况下，图25a显示了轴6，其中用于活塞5的轴承81安装在大直径偏心件7上并且均衡路径完全穿过轴6的大直径偏心件7。以该方式，活塞的内径的两侧上的压力在两侧保持相同，从而使活塞的轴向运动居中，并且防止轴承泄漏。图25a显示了轴6和偏心件7，其中在轴中有槽口 82，从而允许存在围绕轴承83的内环的流动路径。具体地，在该几何形状中，沿着轴的直径在密封轴承安装处制造小路径。该路径可以足够小，从而不妨碍轴承的内环和轴之间的配合，但是足够大，从而允许压力以 满意的速度在轴承上均衡并且由此实现如上所述的相同益处。图25b显示了具有轴轴承83 (与25a中一样)的轴6和具有一个或多个(例如3个)缺口 84的端板，使得流体可以围绕外环流动通过其中。具体地，在该轴承安装配置中，密封轴承的外环安装在端板或类似结构中，并且在端板中沿着轴承的安装直径制造一个或多个小路径。小直径不需要与安装直径交叉，但是可以交替地邻近安装直径。再次地路径可以足够小，从而不妨碍轴承环和端板之间的配合，但是足够大，从而允许压力以满意的速度在轴承上均衡。以上图可以描绘本发明的示例性配置，这样做有助于理解可以包括在本发明中的特征和功能性。本发明不限于所示的架构或配置，而是可以使用各种备选的架构和配置实现。另外，尽管在上面根据各示例性实施例和实现方式描述了本发明，但是应当理解在一个或多个单独的实施例中相应描述的各特征和功能性可以单独地或以某种组合应用于本发明的一个或多个其它实施例，无论这样的实施例是否被描述并且无论这样的特征是否作为所述实施例的一部分被提供。因此本发明，尤其在任何所附权利要求的广度和范围不应当由上述示例性实施例中的任何一个限制。除非另外清楚地说明，否则在本文中使用的术语和短语及其变型应当被理解为是开放的而非限制的。作为前述的例子术语“包括”应当被理解为表示“非限制地包括”或类似含义；术语“例子”用于提供所述对象的示例，而不是它的穷举或限制列表；并且诸如“常规的”、“传统的”、“标准的”、“已知的”的形容词和类似含义的术语不应当被理解为将所述对象限制到指定时期或指定时间可获得的对象，而是应当被理解为涵盖现在或在未来的任何时间可获得或知道的常规的、传统的、常见的或标准的技术。类似地，用连接词“和”连接的对象的组不应当被理解为需要那些对象的每一个存在于组中，而是除非另外明确地说明，否则应当被理解为“和/或”。类似地，用连接词“或”连接的对象的组不应当被理解为需要该组中的相互排他性，而是除非另外明确地说明，否则也应当被理解为“和/或”。此夕卜，尽管本公开内容的对象、要素或组件可以以单数进行描述和主张权利，但是可以预料复数在它的范围内，除非清楚地说明限制到单数。在一些情况下，诸如“一个或多个”、“至少”、“但不限于”的宽泛单词和短语或其它类似短语不应当被理解为表示在这样的宽泛短语可能不存在的情况下旨在或需要较窄的范 围。
权利要求
1.一种用于处理流体的旋转式压缩机，包括 外壳，所述外壳具有轴向分离表面，所述外壳界定室，所述室具有在其中的多个部分，所述部分包括叶片室部分、衬套室部分和气缸筒室部分； 一个或多个端板，所述一个或多个端板有效地密封所述室； 圆柱形活塞，所述圆柱形活塞具有内径和外径，所述活塞与驱动部件可操作地关联，布置在所述外壳的所述气缸筒室部分内，并且在其中可旋转，并且还相对于所述气缸筒室部分的中心线偏移，使得在所述活塞的轨道运动期间所述活塞的外径紧邻所述气缸筒室部分的边界，由此将所述气缸筒室部分分成吸入室子部分和压缩室子部分，其中所述活塞还与叶片部件关联； 长形叶片部件，所述长形叶片部件具有远侧部分和与所述活塞关联的近侧部分，所述叶片部件滑动地布置到所述室内，使得当所述活塞在所述气缸室部分内做轨道运动时，所述叶片部件的所述远侧部分至少部分地延伸到所述衬套室部分中； 至少一个衬套，所述至少一个衬套可旋转地布置在所述衬套室中；以及 驱动部件，用于驱动所述活塞做轨道运动，使得当所述吸入室的体积增加时，所述压缩室的体积减小， 其中在所述室的接触范围内所述旋转式压缩机不具有非气态流体润滑剂。
2.根据权利要求I所述的旋转式压缩机，其中所述驱动部件包括布置在所述外壳的所述气缸室部分内的长形轴，所述轴与所述活塞关联。
3.根据权利要求2所述的旋转式压缩机，其中所述叶片与所述活塞成一体地形成或可拆卸地附连到所述活塞。
4.根据权利要求3所述的旋转式压缩机，其中所述不存在的流体润滑剂包括液体或非牛顿流体。
5.根据权利要求4所述的旋转式压缩机，其中所述液体润滑剂或非牛顿流体不存在于所述叶片室、所述吸入室或所述压缩室内。
6.根据权利要求5所述的旋转式压缩机，其中除了所述活塞内径以外，所述活塞和叶片包括外表面，并且所述端板包括面，而且其中所述活塞表面、所述叶片表面和所述端板面都不与液体润滑剂或非牛顿流体接触。
7.根据权利要求6所述的旋转式压缩机，其中所述不存在的非牛顿流体包括从由下列各项组成的组选择的成分假塑性体、膨胀剂、宾汉塑性体、触变剂、震凝剂和粘弹性体。
8.根据权利要求I所述的旋转式压缩机，其中仅仅用于其中的非气态润滑剂包括在一个或多个轴承内。
9.根据权利要求18所述的旋转式压缩机，其中所述轴承包括偏心轴承和轴轴承中的一个或多个。
10.根据权利要求I所述的旋转式压缩机，其中所述轴包括被从所述轴的中心线偏移设置的偏心部件。
11.根据权利要求I所述的旋转式压缩机，还包括与所述吸入室流体连通的吸入口和与所述压缩室流体连通的排出口。
12.根据权利要求11所述的旋转式压缩机，还包括阀机构，用于选择性地控制从所述压缩室经由所述排出口的流体排放。
13.根据权利要求I所述的旋转式压缩机，其中所述旋转式压缩机用作不会重复地再循环闭合流体体积的系统的一部分。
14.根据权利要求I所述的旋转式压缩机，还包括与所述叶片室部分流体连通的压力源，和用于控制所述叶片室中的流体压力的控制机构。
15.根据权利要求14所述的旋转式压缩机，其中所述控制机构包括受控阀和所述压力源。
16.根据权利要求15所述的旋转式压缩机，其中所述压力源从由下列各项组成的组中选择环境压力、高于环境压力和低于环境压力。
17.根据权利要求11所述的旋转式压缩机，其中所述排出口定位在一个端板中并且第二端板包括缺口部分，其中所述缺口部分形成盲孔，所述盲孔与所述排出口轴向相对。
18.根据权利要求2所述的旋转式压缩机，其中所述长形轴延伸通过所述端板并且所述长形轴的一个端部与马达可操作地关联。
19.根据权利要求I所述的旋转式压缩机，其中在室壁表面和所述活塞的切向表面之间有等于或小于50微米的径向间隙。
20.根据权利要求I所述的旋转式压缩机，其中在端板和所述活塞的轴向表面之间有等于或小于50微米的轴向间隙。
21.根据权利要求19所述的旋转式压缩机，其中排出压力和吸入压力之间的压缩比在大约I和大约3. 15之间的范围内。
22.一种用于处理流体的旋转活塞式压缩机，包括 外壳，所述外壳具有轴向分离表面，所述外壳界定室，所述室具有在其中的多个部分，所述部分包括叶片室部分、衬套室部分和气缸筒室部分； 一个或多个端板，所述一个或多个端板有效地密封所述室； 圆柱形活塞，所述圆柱形活塞具有内径和外径，所述活塞与驱动部件可操作地关联，布置在所述外壳的所述气缸筒室部分内，并且在其中可旋转，并且还相对于所述气缸筒室部分的中心线偏移，使得在所述活塞的轨道运动期间所述活塞的外径紧邻所述气缸筒室部分的边界，由此将所述气缸筒室部分分成吸入室子部分和压缩室子部分，其中所述活塞还与叶片部件关联； 长形叶片部件，所述长形叶片部件具有远侧部分和与所述活塞关联的近侧部分，所述叶片部件滑动地布置到所述室内，使得当所述活塞在所述气缸筒室部分内做轨道运动时，所述叶片部件的所述远侧部分至少部分地延伸到所述衬套室部分中； 至少一个衬套，所述至少一个衬套可旋转地布置在所述衬套室中；以及 驱动部件，用于驱动所述活塞做轨道运动，使得当所述吸入室的体积增加时，所述压缩室的体积减小， 其中对于所述活塞的轨道的第一部分，所述叶片室与所述气缸筒室部分流体连通，并且对于所述活塞的轨道的第二部分，所述叶片室还与所述气缸筒室部分隔离。
23.根据权利要求22所述的旋转式压缩机，其中所述叶片部件包括凹部，在所述活塞的轨道的所述第一部分期间，所述凹部提供所述叶片室和所述吸入室之间的流体连通。
24.根据权利要求22所述的旋转式压缩机，其中所述叶片部件包括凹部，在所述活塞的轨道的所述第一部分期间，所述凹部提供所述叶片室和所述压缩室之间的流体连通。
25.一种用于处理流体的旋转式压缩机，包括 外壳，所述外壳具有轴向分离表面，所述外壳界定室，所述室具有在其中的多个部分，所述部分包括叶片室部分、衬套室部分和气缸筒室部分； 一个或多个端板，所述一个或多个端板有效地密封所述室； 圆柱形活塞，所述圆柱形活塞具有内径和外径，所述活塞与驱动部件可操作地关联，布置在所述外壳的所述气缸筒室部分内，并且在其中可旋转，并且还相对于所述气缸筒室部分的中心线偏移，使得在所述活塞的轨道运动期间所述活塞的外径紧邻所述气缸筒室部分的边界，由此将所述气缸筒室部分分成吸入室子部分和压缩室子部分，其中所述活塞还与叶片部件关联； 长形叶片部件，所述长形叶片部件具有远侧部分和与所述活塞关联的近侧部分，所述叶片部件滑动地布置到所述室内，使得当所述活塞在所述气缸筒室部分内做轨道运动时，所述叶片部件的所述远侧部分至少部分地延伸到所述衬套室部分中； 至少一个衬套，所述至少一个衬套可旋转地布置在所述衬套室中；以及 驱动部件，用于驱动所述活塞做轨道运动，使得当所述吸入室的体积增加时，所述压缩室的体积减小， 其中所述活塞被平衡。
26.根据权利要求25所述的旋转式压缩机，其中所述活塞被配置，使得所述活塞和叶片组合的质心与所述活塞的轨道圆重合。
27.根据权利要求26所述的旋转式压缩机，其中所述活塞包括缺口部分。
28.根据权利要求27所述的旋转式压缩机，其中所述缺口部分不与所述活塞的外周边交叉。
29.根据权利要求27所述的旋转式压缩机，其中具有小于所述活塞密度的密度的材料布置在所述缺口部分中。
30.根据权利要求27所述的旋转式压缩机，其中具有大于所述活塞密度的密度的材料布置在所述缺口部分中。
31.根据权利要求27所述的旋转式压缩机，其中所述缺口形成不影响压缩机排代体积的蓄积器体积。
32.根据权利要求27所述的旋转式压缩机，其中所述缺口减小压缩机排代体积。
33.根据权利要求25所述的旋转式压缩机，其中所述室和所述活塞中的至少一个包括一个或多个可磨涂层。
34.根据权利要求33所述的旋转式压缩机，其中提供多个可磨涂层，其中第一涂层是较软涂层，并且第二涂层是较硬涂层。
35.根据权利要求34所述的旋转式压缩机，其中所述第一涂层是聚合物基的涂层并且所述第二涂层是镍基的涂层。
36.一种用于处理流体的旋转式压缩机，包括 外壳，所述外壳具有轴向分离表面，所述外壳界定室，所述室具有在其中的多个部分，所述部分包括叶片室部分、衬套室部分和气缸筒室部分； 一个或多个端板，所述一个或多个端板有效地密封所述室； 圆柱形活塞，所述圆柱形活塞具有内径和外径，所述活塞与驱动部件可操作地关联，布置在所述外壳的所述气缸筒室部分内，并且在其中可旋转，并且还相对于所述气缸筒室部分的中心线偏移，使得在所述活塞的轨道运动期间所述活塞的外径紧邻所述气缸筒室部分的边界，由此将所述气缸筒室部分分成吸入室子部分和压缩室子部分，其中所述活塞还与叶片部件关联； 长形叶片部件，所述长形叶片部件具有远侧部分和与所述活塞关联的近侧部分，所述叶片部件滑动地布置到所述室内，使得当所述活塞在所述气缸室部分内做轨道运动时，所述叶片部件的所述远侧部分至少部分地延伸到所述衬套室部分中； 至少一个衬套，所述至少一个衬套可旋转地布置在所述衬套室中；以及 驱动部件，用于驱动所述活塞做轨道运动，使得当所述吸入室的体积增加时，所述压缩室的体积减小， 其中所述活塞包括室。
37.根据权利要求36所述的旋转式压缩机，其中所述活塞包括多个相对的轴向表面，其中至少一个相对的轴向表面包括所述室。
38.根据权利要求37所述的旋转式压缩机，其中至少一个室形成蓄积器体积，所述体积与所述吸入室流体连通。
39.根据权利要求37所述的旋转式压缩机，其中至少一个室形成蓄积器体积，所述体积与所述压缩室流体连通。
40.根据权利要求37所述的旋转式压缩机，其中每个室被配置成便于所述端板和所述轴向活塞表面之间的静压力的上升，从而保持所述端板和所述轴向活塞表面之间的间隙。
41.根据权利要求36所述的旋转式压缩机，其中所述叶片包括相对的轴向表面，所述相对的轴向表面的至少一个表面包括缺口部分。
42.根据权利要求41所述的旋转式压缩机，其中所述活塞的所述室与所述叶片的所述缺口部分对准，从而在其间形成连续通道。
43.根据权利要求42所述的旋转式压缩机，其中所述通道与所述叶片室流体连通，使得通道压力近似等于叶片室压力。
44.根据权利要求43所述的旋转式压缩机，其中所述叶片和活塞的轴向表面中的每一个包括通道。
45.根据权利要求36所述的旋转式压缩机，其中当所述室与排出口重叠时，所述室与排出口流体连通，并且当所述室不与排出口重叠时，所述室与排出口隔离。
46.根据权利要求36所述的旋转式压缩机，其中所述室从一个轴向表面延伸到另一个轴向表面，由此提供轴向面之间的流体连通。
47.根据权利要求36所述的旋转式压缩机，其中所述活塞的两个轴向表面包括室并且其中还有流体路径，所述流体路径从一个轴向表面延伸到另一个轴向表面，由此提供轴向面之间的流体连通。
48.一种用于处理流体的旋转式压缩机，包括 外壳，所述外壳具有轴向分离表面，所述外壳界定室，所述室具有在其中的多个部分，所述部分包括叶片室部分、衬套室部分和气缸筒室部分； 多个端板，所述端板在所述外壳的轴向分离表面中的每一个上被布置一个并且有效地密封所述室；圆柱形活塞，所述圆柱形活塞具有内径和外径，所述活塞与驱动部件可操作地关联，布置在所述外壳的所述气缸筒室部分内，并且在其中可旋转，并且还相对于所述气缸筒室部分的中心线偏移，使得在所述活塞的轨道运动期间所述活塞的外径紧邻所述气缸筒室部分的边界，由此将所述气缸筒室部分分成吸入室子部分和压缩室子部分，其中所述活塞还与叶片部件关联； 长形叶片部件，所述长形叶片部件具有远侧部分和与所述活塞关联的近侧部分，所述叶片部件滑动地布置到所述室内，使得当所述活塞在所述气缸筒室部分内做轨道运动时，所述叶片部件的所述远侧部分至少部分地延伸到所述衬套室部分中； 至少一个衬套，所述至少一个衬套可旋转地布置在所述衬套室中；以及 驱动部件，用于驱动所述活塞做轨道运动，使得当所述吸入室的体积增加时，所述压缩室的体积减小， 其中所述端板中的至少一个包括室。
49.根据权利要求48所述的旋转式压缩机，其中所述室包括缺口部分，所述缺口部分邻近所述活塞的轴向表面并且被配置成便于所述端板和所述活塞的所述轴向表面之间的静压力的上升。
50.根据权利要求49所述的旋转式压缩机，其中所述室形成口。
51.根据权利要求50所述的旋转式压缩机，其中所述活塞表面包括室，并且所述口与所述活塞的所述表面上的所述室流体连通。
52.根据权利要求51所述的旋转式压缩机，其中流体压力源连接到所述口，使得对于所述活塞的轨道的至少一部分所述压力源连通到所述室。
53.根据权利要求51所述的旋转式压缩机，其中所述活塞的所述室从所述活塞的一个轴向表面延伸到另一个轴向表面，由此提供所述活塞的轴向表面之间的流体连通。
54.根据权利要求48所述的旋转式压缩机，其中所述室减小压缩机排代体积。
55.根据权利要求48所述的旋转式压缩机，其中一个端板包括所述室，并且第二端板包括排出口，所述排出口与所述室轴向相对。
56.根据权利要求48所述的旋转式压缩机，其中所述室用于均衡所述端板的任一个端部之间的压力。
57.一种用于处理流体的旋转式压缩机，包括 外壳，所述外壳具有轴向分离表面，所述外壳界定室，所述室具有在其中的多个部分，所述部分包括叶片室部分、衬套室部分和气缸筒室部分； 一个或多个端板，所述一个或多个端板有效地密封所述室； 圆柱形活塞，所述圆柱形活塞具有内径和外径，所述活塞与驱动部件可操作地关联，布置在所述外壳的所述气缸筒室部分内，并且在其中可旋转，并且还相对于所述气缸筒室部分的中心线偏移，使得在所述活塞的轨道运动期间所述活塞的外径紧邻所述气缸筒室部分的边界，由此将所述气缸筒室部分分成吸入室子部分和压缩室子部分，其中所述活塞还与叶片部件关联； 长形叶片部件，所述长形叶片部件具有远侧部分和与所述活塞关联的近侧部分，所述叶片部件滑动地布置到所述室内，使得当所述活塞在所述气缸筒室部分内做轨道运动时，所述叶片部件的所述远侧部分至少部分地延伸到所述衬套室部分中；至少一个衬套，所述至少一个衬套可旋转地布置在所述衬套室中；以及 驱动部件，用于驱动所述活塞做轨道运动，使得当所述吸入室的体积增加时，所述压缩室的体积减小， 其中所述衬套可旋转地布置在所述衬套室内，并且所述叶片滑动地布置在由所述衬套形成的狭槽之间。
58.根据权利要求57所述的旋转式压缩机，其中所述衬套包括凹部，所述凹部允许所述叶片室和所述吸入室之间的连通。
59.根据权利要求58所述的旋转式压缩机，其中所述衬套室还包括在所述衬套室和所述衬套之间的至少一个衬套轴承。
60.根据权利要求59所述的旋转式压缩机，其中所述衬套轴承附着到所述衬套室。
61.根据权利要求60所述的旋转式压缩机，其中所述衬套轴承使用柔性部件附着到衬套，使得允许气缸和所述衬套轴承之间的相对运动。
62.根据权利要求57所述的旋转式压缩机，其中所述衬套室还包括至少一个偏压元件，所述偏压元件被配置成用于推动所述衬套轴承抵靠所述衬套。
63.根据权利要求62所述的旋转式压缩机，其中所述偏压元件包括弹簧部件。
64.根据权利要求57所述的旋转式压缩机，其中所述叶片室和所述吸入室之间的流体压力差用于推动所述衬套轴承抵靠所述衬套。
65.根据权利要求64所述的旋转式压缩机，其中所述叶片室和所述压缩室之间的流体压力差用于推动所述衬套轴承抵靠所述衬套。
66.根据权利要求65所述的旋转式压缩机，其中流体压力源用于推动所述衬套轴承抵靠所述衬套。
67.根据权利要求57所述的旋转式压缩机，其中所述叶片和所述衬套轴承中的至少一个具有一个或多个涂层。
68.根据权利要求67所述的旋转式压缩机，其中所述一个或多个涂层包括可磨涂层。
69.根据权利要求68所述的旋转式压缩机，其中所述叶片具有第一涂层，并且所述衬套具有第二涂层。
70.根据权利要求69所述的旋转式压缩机，其中所述第一涂层是较软涂层，并且所述第二涂层是较硬涂层。
71.根据权利要求70所述的旋转式压缩机，其中所述第一涂层是聚合物基的涂层，并且所述第二涂层是镍基的涂层。
72.根据权利要求57所述的旋转式压缩机，其中所述衬套包括布置在所述衬套室中的第一弯曲表面和接触所述叶片的第二弯曲表面。
73.根据权利要求72所述的旋转式压缩机，其中所述第一弯曲表面具有小于所述第二弯曲表面的半径。
74.根据权利要求57所述的旋转式压缩机，其中所述衬套包括两个部件，使得总衬套长度能够在轴向方向上变化。
75.根据权利要求74所述的旋转式压缩机，其中偏压元件用于推动所述两个衬套部件分开。
76.根据权利要求75所述的旋转式压缩机，其中所述偏压元件包括弹簧。
77.根据权利要求74所述的旋转式压缩机，其中所述衬套的轴向端部和所述两个衬套部件上的内部区域之间的流体压力差用于推动所述衬套部件分开。
78.根据权利要求57所述的旋转式压缩机，其中所述叶片包括在接触所述衬套的表面上的凹形。
79.根据权利要求57所述的旋转式压 缩机，其中所述衬套包括在所述衬套的表面上的浅凹，其中所述浅凹接触所述叶片。
80.根据权利要求57所述的旋转式压缩机，其中所述叶片包括在所述叶片的表面上的浅凹，其中所述浅凹接触所述衬套。
81.根据权利要求57所述的旋转式压缩机，其中所述外壳包括形成蓄积器体积的附加室，所述蓄积器体积与所述吸入室流体连通并且不影响压缩机排代体积。
82.根据权利要求57所述的旋转式压缩机，其中在所述叶片室和所述吸入室之间有流体连通，使得所述叶片室形成蓄积器体积，所述蓄积器体积不影响压缩机排代体积。
83.根据权利要求57所述的旋转式压缩机，还包括布置在端板上的消声器。
84.根据权利要求83所述的旋转式压缩机，其中室形成于所述消声器和所述端板之间。
85.根据权利要求84所述的旋转式压缩机，其中所述室形成蓄积器体积，所述蓄积器体积不影响压缩机排代体积。
86.一种用于处理流体的旋转式压缩机，包括 外壳，所述外壳具有轴向分离表面，所述外壳界定室，所述室具有在其中的多个部分，所述部分包括叶片室部分、衬套室部分和气缸筒室部分； 一个或多个端板，所述一个或多个端板有效地密封所述室； 圆柱形活塞，所述圆柱形活塞具有内径和外径，所述活塞与驱动部件可操作地关联，布置在所述外壳的所述气缸筒室部分内，并且在其中可旋转，并且还相对于所述气缸筒室部分的中心线偏移，使得在所述活塞的轨道运动期间所述活塞的外径紧邻所述气缸筒室部分的边界，由此将所述气缸筒室部分分成吸入室子部分和压缩室子部分，其中所述活塞还与叶片部件关联； 长形叶片部件，所述长形叶片部件具有远侧部分和与所述活塞关联的近侧部分，所述叶片部件滑动地布置到所述室内，使得当所述活塞在所述气缸室部分内做轨道运动时，所述叶片部件的所述远侧部分至少部分地延伸到所述衬套室部分中； 至少一个衬套，所述至少一个衬套可旋转地布置在所述衬套室中；以及 缺口，所述缺口允许从轴承的内部至外部的流体连通。
87.根据权利要求86所述的旋转式压缩机，还包括轴，其中所述轴包括缺口，所述缺口还被配置成允许所述轴的近侧部分和远侧部分之间的流体连通。
88.根据权利要求86所述的旋转式压缩机，还包括轴，所述轴被配置成用于驱动所述活塞做轨道运动并且具有从所述轴的中心线偏离的大体圆柱形偏心部件，其中所述偏心部件具有缺口部分，所述缺口部分允许所述偏心部件的轴向端部之间的流体连通。
89.—种旋转式压缩机,包括 外壳，所述外壳限定气缸筒室、叶片室和衬套室； 轴，所述轴布置在所述气缸筒室内并且限定在其中的中心线；大体圆柱形活塞，所述大体圆柱形活塞具有内径和外径并且与所述轴关联，所述活塞从所述气缸筒室的中心线偏移，使得所述活塞的外径紧邻所述气缸筒室的壁，由此将所述气缸筒室分成吸入室和压缩室； 驱动部件，用于驱动所述活塞做轨道运动，使得所述吸入室体积增加并且所述压缩室体积减小； 叶片，所述叶片与所述活塞关联； 衬套，所述衬套可旋转地布置在所述衬套室中，其中所述叶片滑动地布置在由所述衬套形成的狭槽之间； 布置在所述外壳的一个或多个表面上的一个或多个端板，所述一个或多个端板有效地密封所述室； 与所述吸入室流体连通的吸入口； 在所述压缩室中的排出口； 阀机构，用于经由所述排出口从所述压缩室选择性地排放流体， 其中在所述室的接触范围内所述旋转式压缩机不具有非气态流体润滑剂。
90.根据权利要求89所述的旋转式压缩机，还包括附着到所述衬套室的衬套轴承。
91.根据权利要求90所述的旋转式压缩机，其中所述衬套轴承经由柔性部件附着到衬套室，使得允许气缸和所述衬套轴承之间的相对运动。
92.根据权利要求89所述的旋转式压缩机，其中所述柔性部件包括弹簧。
93.根据权利要求92所述的旋转式压缩机，其中所述弹簧用于推动所述衬套轴承抵靠所述衬套。
94.根据权利要求92所述的旋转式压缩机，其中所述叶片室和所述吸入室之间的流体压力差用于推动所述衬套轴承抵靠所述衬套。
95.根据权利要求92所述的旋转式压缩机，其中所述叶片室和所述压缩室之间的流体压力差用于推动所述衬套轴承抵靠所述衬套。
96.根据权利要求92所述的旋转式压缩机，其中流体压力源用于推动所述衬套轴承抵靠所述衬套。
97.—种双气缸旋转式压缩机,包括 具有轴向分离表面的第一外壳，所述第一外壳界定室，所述室具有在其中的多个部分，所述部分包括叶片室部分、衬套室部分和气缸筒室部分； 具有轴向分离表面的第二外壳，所述第二外壳界定室，所述室具有在其中的多个部分，所述部分包括叶片室部分、衬套室部分和气缸筒室部分； 多个端板，所述端板布置在所述外壳的一个轴向分离表面上并且有效地密封所述室；轴，所述延伸通过所述第一和第二外壳的所述气缸筒室部分并且限定在其中的中心线，所述轴与每个外壳中的活塞关联； 多个圆柱形活塞，所述多个圆柱形活塞中的一个与所述第一外壳关联，所述多个圆柱形活塞中的另一个与所述第二外壳关联，所述活塞均具有内径和外径并且与所述轴可操作地关联，所述活塞彼此成180度相对并且从所述轴的中心线偏移，使得所述活塞的外径紧邻所述外壳的所述气缸筒室部分的边界，由此将所述气缸筒室部分分成吸入室子部分和压缩室子部分，其中每个活塞还与叶片部件关联；多个叶片部件，每个叶片部件具有远侧部分和与活塞关联的近侧部分，每个叶片部件滑动地布置在所述外壳的相应室内，使得当所述活塞在所述气缸筒室部分内做轨道运动时，所述叶片部件的所述远侧部分至少部分地延伸到所述衬套室部分中； 多个衬套，所述多个衬套可旋转地布置在所述外壳的所述衬套室部分的每一个中，并且被配置成使得每个叶片部件的远侧部分布置在由所述衬套形成的狭槽之间； 均与吸入室流体连通的多个吸入口，以及在所述外壳的每一个的压缩室中的排出口 ； 多个阀机构，用于选择性地控制从所述压缩室经由所述排出口的流体排放； 驱动部件，用于驱动所述活塞中的两个做轨道运动，使得当排出室体积减小时，吸入室体积增加， 其中在所述室的任意一个的接触范围内所述双气缸旋转活塞式压缩机不具有非气态流体润滑剂，并且每个室与压力源流体连通。
98.根据权利要求97所述的双气缸旋转活塞式压缩机，其中共用端板包括径向对准的卸压部，所述卸压部从所述室延伸到外周边，从而提供从所述室至压力源的流体连通。
99.根据权利要求98所述的双气缸旋转活塞式压缩机，其中所述第一外壳的叶片室中的流体压力不同于所述第二外壳的叶片室中的流体压力。
100.根据权利要求99所述的双气缸旋转活塞式压缩机，其中所述第一或第二外壳中的加压流体大致上由氮、氧和氩组成。
101.根据权利要求100所述的双气缸旋转活塞式压缩机，其中所述第一外壳中的流体成分不同于所述第二外壳中的流体成分。
102.根据权利要求97所述的双气缸旋转活塞式压缩机，其中所述旋转式压缩机用作不会重复地再循环闭合流体体积的系统的一部分。
全文摘要
本发明涉及一种旋转式压缩机，所述旋转式压缩机主要在使用上进行优化而不需要液体润滑剂，例如在正被压缩的流体的流动路径中，所述旋转式压缩机高效并且使用起来安静。相比于在本领域中先前已知的压缩机，本发明中所述的压缩机高效、运行安静、使用更小的功率并且持续时间更长。所述压缩机有用于医疗应用和其它清洁气体应用，例如，在润滑剂可能污染正被压缩的流体和/或增加的噪声和/或振动可能有影响的场合。
文档编号F04C18/38GK102812208SQ201080051721
公开日2012年12月5日 申请日期2010年9月10日 优先权日2009年9月10日
发明者贾森·詹姆斯·胡根罗斯 申请人:查特赛科技术有限公司