BR112013006770A2 - Compressor de rosca - Google Patents

Abstract

compressor de rosca um compressor de rosca (1) inclui uma válvula de gaveta (60) para alteração da razão de compressão. um corpo de válvula (65) de uma válvula de gaveta (60) inclui uma projeção de vedação (66) que se estende ao longo de uma sua superfície de extremidade traseira (74). nos alojamentos de válvula de gaveta (31) de um revestimento (10), a projeção de vedação (66) separa um espaço de baixa pressão (s1) e um espaço de alta pressão (s2) entre si quando estiverem em contato deslizante com uma superfície curvada em contato corrediço (32) do revestimento (10). uma pressão de refrigerante no espaço de baixa pressão (s1) é sempre aplicada em toda a superfície de contato não corrediço (77) no corpo de válvula (65). assim, a força que empurra o corpo de válvula (65) na direção de um rotor de rosca (40) é constante, independentemente da posição da válvula de gaveta (60), reduzindo assim a possibilidade de folga entre uma superfície frontal (71) do corpo de válvula (65) e o rotor de rosca (40).

Description

COMPRESSOR DE ROSCA RELATÕRIO DESCRITIVO

CAMPO TÉCNICO A presente revelação refere-se a compressores de 5 rosca capazes de alterar suas razões de compressão usando vãlvulas deslizantes.

TÉCNICA ANTERIOR Compressores de rosca têm sido convencional e amplamente usados nas aplicações de compressãQ.-de um 10 refrigerante ou de ar. Como descrito no Documento Patente 1, por exemplo, é também conhecido um compressor de rosca capaz de alterar sua razão de cornpressão usando urna vãlvula de gaveta. Éspecificamente, q Documento Patente 1 rnostra um 15 compressor de rosca simples que inclui um rotor de rosca. Este compressor de rosca simples inclui uma válvula de gaveta móvel ao longo do eíxo do rotor de rosca. Esta válvula de gaveta tem uma porta de descarga. No compressor de rosca simples, a rotação do rotor de rosca faz com que o fluido 20 seja sugado em uma câmara de compressão formada por uma ranhura helicoidal no rotor de rosca e comprimido. Quando a câmara de compressão entra em comunicação com a porta de descarga da válvula de gaveta, o fluido comprimido é descarregado da câmara de compressão pela porta de descarga.

25 No compressor de rosca simples do Docurnento Patente . 1, quando a válvula de gaveta se rnove, sua porta de descarga também se move. Uma alteração na posição da porta de descarga muda o volume da câmara de compressão ao mesmo tempo em que a câmara de compressão começa a se comunicar com a porta de 30 descarga. Assirn, o movimento da válvula de gaveta muda também a razão de compressão. Será descrita uma configuração de um compressor de rosca sirnples convencional com referência às FIGS. 23-25.

" "" Z/49 " -- -- - - .

Como ilustrado na FIG. 23, no compressor de rosca simples, um rotor de rosca (520) é inserido em urna peça de |' cilindro (511) em um revestimento (510). O rotor de rosca (520) é acoplado a um motor elétrico, não mostrado, por meio

O 5 de um eixo de acionamento (525). A ranhura helicoidal (521) no rotor de rosca (520) forma uma câmara de compressão. As - ranhuras helicoidais (521) são acopladas a comportas de um rotor de comporta. A rotação do rotor de rosca (520) faz o ., fluido ser sugado de um espaço de baixa pressão (515) para a 10 câmara de compressão, e comprimido. Uma válvula de gaveta (530) é colocada ao lado do rotor de rosca (520). Como ilustrado na FIG. 25, a válvula de gaveta (530) inclui um corpo de válvula (531), uma guia (534), e uma junta (535). o corpo de válvula (531) tem o 15 formato colunar. A superfície frontal (532) do corpo de , válvula (531) ê curva e faceia a periferia exterior do rotor de rosca (520). A superfície traseira (533) do corpo de vãlvula (531) é uma superfície cilíndrica tendo um raio de curvatura menor que o da superfície frontal (532). A 20 superfície frontal da guia (534) está em contato deslizante corn a superfície periférica exterior do suporte do mancal (512) fixo ao revestimento (510). a junta (535) tem a forma de haste, e acopla o corpo de válvula (531) e a guia (534) juntas. Em uma válvula de gaveta (530), o espaço entre o .

25 corpo de válvula (531) e a guia (534) serve como uma porta de " descarga (536). O fluido comprimido na câ.mara de compressão é descarregado para um espaço de alta pressão (516) por uma porta de descarga (536).

Uma projeção de vedação (513) é formada em uma 30 parte do revestimento (510) faceando o superfície traseira (533) do corpo de válvula (531). A superfície de extremídade de projeção (514) da projeção de vedação (513) é curva para ter um raio de curvatura substancialmente igual- ao da

3 /49 superfície traseira (533) do corpo de válvula, e está em contato deslizante com a superfície traseira (533) do corpo de válvula (531). A superfície de extremidade de projeção (514) da projeção de vedação (513) separa o espaço de baixa m 5 pressão (515) e do espaço de alta pressão (516) quando a superfície de extremidade frontal (514) estiver em contato - deslizante com a super£ície traseira (533) do corpo de válvula (531). LISTA DE CITAÇÕES.

10 DOCUMENTO PATENTE [Documento Patente 1] Publicação da Patente japonesa N° 2004-137934

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

PROBLEMA TÉCNICO 15 A pressão de fluido no revestimento (510) é aplicada na superfície traseira (533) do corpo de válvula (531) da válvula de gaveta (530). Especificamente, no espaço ilustrado na FIG. 23 (isto é, um estado mostrando a mais alta razão de compressão), na superfície traseira (533) do corpo 20 de válvula (531), a pressão de fluido no espaço de alta pressão (516) é aplicada em uma região (uma região indicada como Ah na FIG. 23) que se estende da superfície de extremidade de projeção (514) da projeção de vedação (513)

T para o espaço de alta pressão (516), sendo a pressão de 25 fluido no espaço de baixa pressão (515) aplicada ern uma

W região (urna região indicada como Al na FIG. 23) que se estende da superfície de extremidade de projeção (514) da projeção de vedação (513) na direção do espaço de baixa pressão (515). Por outro Iado, em um estado ilustrado na FIG.

30 24 (isto é, urn estado mostrando a mais baixa razão de compressão), na superfície traseira (533) do corpo de válvula (531), a região que se projeta da superfície de extremidade de projeção (514) da projeção de vedação (513) na direção do espaço de alta pressão (516) não está presente, e a pressão de fluido no espaço de baixa pressão (515) é aplicada em uma i região (uma região.indicada por Al na FIG. 24) que se projeta da superfície de extremidade de projeção (514) da projeção de . 5 vedação (513) na direção do espaço de baixa pressão (515). Dessa maneira, no compressor de ros-ca convencional, a área de uma região na superfície traseira (533) do corpo de válvula (531) em que a pressão de fluido no espaço de baixa pres-s-ãQ (515) é aplicada e a ár_ea.de uma região na superfície 10 traseira (533) do corpo de válvula (531) em que a pressão de fluido no espaço de alta pressão (516) é aplicada, muda ãependendo da posição da válvula de gaveta (530). Assirn, no compressor de rosca convencional, a força que empurra a válvula de gaveta (530) na direção do rotor de rosca (520) 15 varia dependendo da posição da válvula de gaveta (530), e a fol-ga entre a superfície frontal (532) do corpo de válvula (531) e o rotor de rosca (520) muda dependendo da posição da válvula de gaveta (530). Por outro lado, mesmo em um estado em que a válvula de gaveta (530) estiver mais próxima ao 20 rotor de rosca (520), é necessário evitar o contato da válvula de gaveta (530) com o rotor de rosca (520). Assim, em algumas posições da válvula de gaveta (530), a folga entre a válvula de gaveta (530) e o rotor de rosca (520) pode ser

W excessivamente arnpliada para aumentar a quantidade de fluido 25 que vaza da câmara de compressão, provocando uma redução na eEiciência da operação do compressor de rosca.

Portanto, trata-se de um objetivo da presente revelação ampliar a eficiência de operação de um compressor de rosca reduzindo a quantidade de refrigerante que vaza de 30 uma câmara de compressão por urna folga entre uma válvula de gaveta e um rotor de rosca.

SOLUÇÃO DO PROBLEMA Em um primeiro aspecto da presente revelação, um compressor de rosca inc1tii: um revestímento (10) em que um espaço de baixa pressão (Sl) e um espaço de alta pressão (S2) são formados; um rotor de rosca (40) em que é provida uma pluralidade de ranhuras helicoidais (41) formando uma câmara . 5 de compressão (23), e que é configurada ser inserida em uma peça de cilindro (30) do revestimento (10); e uma vãlvula de " gaveta (60) provida na peça de cilindro (30) para ser móvel ao longo de um eixo do rotor de rosca (40), e virada para uma periferia externa do rotor de rosca (40) para formar uma 10 porta de descarga (25) por meio da qual a câmara de compressão (23) se comunica com o espaço de alta pressão (S2), em que quando o rotor de rosca (40) gira, um fluido no espaço de baixa pressão (Sl) é sugado em uma câmara de compressão (23), comprimido, e então descarregado para o 15 espaço de alta pressão (S2), e a válvula de gaveta (60) inclui uma projeção de vedação (66) que se localiza na superfície traseira da válvula de gaveta (60) oposta ao rotor de rosca (40) e que separa o espaço de baixa pressão (Sl) do espaço de alta pressão (S2) quando a projeção de vedação (66) 20 estiver em contato deslizante com o revestimento (10). No compressor de rosca (1) do primeiro aspecto, o rotor de rosca (40) é inserido na peça de cilindro (30) do revestirnento (10), e as ranhuras helicoidais (41) nas

W ranhuras helicoidais (41) formam uma câmara de compressão 25 (23). A rotação do rotor de rosca (40) faz com que um fluido m no espaço de baixa pressão (Sl) seja sugado em uma câmara de compressão (23). Quando a câmara de compressão (23) for separada do espaço de baixa pressão (SI), o volume da câmara de compressão {23) se reduz gradualmente, e um fluido na 30 câmara de compressão (23) é comprimido. Quando a câmara de compressão (23) se comunica com a porta de descarga (25), o fluido comprimido em uma câmara de compressão (23) é descarregado para o espaço de alta pressão (S2) por meio da

" g'/4g'" porta de descarga (25). No prirneiro aspecto, a válvula de gaveta (60) é provida na peça de cilindro (30) do revestimento (10). A válvula de gaveta (60) é móvel ao Iongo do eixo do rotor de . 5 rosca (40). Quando a válvula de gaveta (60) se move, a porta de descarga (25) formada. pela válvula de gaveta (60) também ° move. O movimento da porta de descarga (25) muda o volume da câmara de compressão (23) imediatamente antes de a câmara de . compressão (23) comunicar se com a porta de descarga (25). a lO razão de compressão R é um valor obtido pela divisão do volume V, da câmara de cornpressão (23) imediatamente após cj final de um ciclo de sucção pelo volume \J2 da câmara de compressão (23) imediatamente antes do início de um ciclo de descarga (isto é, R=V1/V2). Isto é, a razão de compressão r é 15 equívalente à razão do volume interno. A válvula de gaveta (60) do primeiro aspecto inclui a projeção de vedação (66). a projeção de vedação (66) se projeta da superfície traseira da válvula de gaveta (60), sendo configurada para estar em contato deslizante com c) 20 revestímento (10). No revestimento (10), o vazamento de um fluido do espaço de alta pressão (S2) para o espaço de baixa pressão (SI) é reduzido quando a projeção de vedação (66) da válvula de gaveta (60) estiver em contato deslizante com o 0 revestimentQ (10). Isto é, a projeção de vedação (66) separa 25 o espaço de baixa pressão (Sl) do espaço de alta pressão (S2)

W quando estiverern em contato deslizante com o revestimento (10). Na superfície traseira da válvula de gaveta (60) do primeiro aspecto, a pressão de um fluido no espaço de baixa 30 pressão (Sl) é aplicada em uma região que se prolonga de uma projeção de vedação (66) na direção do espaço de baixa pressão (SI), e a pressão de um fluido no espaço de alta pressão (S2) é aplicada ern uma região que se prolonga de uma projeção de vedação (66) na direção do espaço de alta pressão (S2). Por outro lado, como a projeção de vedação (66) é provida em uma válvula de gaveta (60), o movimento da válvula de gaveta (60) muda a posição da projeção de vedação (66).

H 5 Assim, na superfície traseira da vãlvula de gaveta (60), "a área de uma região ern que a pressão de fluido no espaço de baixa pressão (SI) é aplicada" e "a área de uma região em que a pressão de fluido no espaço de alta pressão (S2) é aplicada" são constantes, mesm.o quando a válvula de gaveta 10 (60) se move. Assim, enquanto a pressão de fluido no espaço de baixa pressão (Sl) e a pressão de fluido no espaço de alta pressão (S2) forem constantes, uma força que for aplicada pelos fluidos no espaço de baixa pressão (Sl) e no espaço de alta pressão (S2) a uma válvula de gaveta (60) é tambérn 15 constante, independentemente da posição da válvula de gaveta (60). Ern um segundo aspecto da presente revelação, no compressor de rosca do primeiro aspecto, uma parte de uma válvula de gaveta (60) que se prolonga de uma porta de 20 descarga (25) na direção do espaço de baixa pressão (Sl) serve como um corpo de válvula (65), o corpo de válvula (65) tem uma extreinidade frontal faceando o espaço de baixa pressão (SI) e uma extremidade traseira faceando a porta de " descarga (25), e a projeção de vedação (66) se estende pela 25 extremidade traseira do corpo de válvula (65). & Em uma válvula de gaveta (60) do segundo aspecto, o corpo de válvula (65) inclui uma projeção de vedação (66). A projeção de vedação (66) se projeta da superfície traseira da válvula de gaveta (60), e se estende pela extremidade 30 traseira (isto é, um extremidade faceando a porta de descarga (25)) do corpo de válvula (65). Assim, na superfície traseira do corpo de válvula (65) deste aspecto, não está presente a região que se prolonga de uma projeção de vedação (66) para a

S/49 porta de descarga (25). No revestimento (10) do segundo aspecto, a projeção de vedação (66) do corpo de válvula (65) separa o espaço de baixa pressão (Sl) do espaço de alta pressão (S2) quando 5 estiverem em contato deslizante com o revestimento (10). Assim, a pressão de fluido aplicada a uma região da superfície traseira do corpo de vãlvula (65) que se prolonga de uma projeção de vedação (66) na direção do espaço de baixa pressão (SI), é mais baixa que a pressão de fluido no espaço _ de alta pressão (S2). Por outro lado, como acima descrito, no corpo de válvula (65) deste aspecto, a região que se prolonga de uma projeção de vedação (66) para a porta de descarga (25) (isto é, na direção do espaço de alta pressão (S2)), não está presente na superfície traseira do corpo de válvula (65). Assim, na superfície traseira do corpo de válvula (65) deste aspecto, não existem substancial-mente regiões em que a pressão de fluido no espaço de alta pressão (S2) seja apIicada. Em um terceiro aspecto da presente revelação, no compressor de rosca do segundo aspecto, a espessura do corpo de válvula (65) aumenta a partir da extremidade frontal do corpo de válvula (65) para a projeção de vedação (66).

Em um terceiro aspecto, a espessura do corpo de válvula (65) aumenta com a redução da distância para a extremidade traseira do corpo de válvula (65). Assim, a rigidez do corpo de válvula (65) aumenta com a redução da distância para a extremidade traseira do corpo de válvula (65). Em um quarto aspecto da presente revelação, no compressor de rosca do segundo ou do terceiro aspecto, em uma parte do corpo de válvula (65) que se prolonga de urna projeção de vedação (66) até a extremidade frontal, o corpo de válvula (65) inclui uma projeção de suporte (67) que se localiza na superfície traseira do corpo de válvula (65) sendo configurada para estar em contato deslizante com o revestimento (10). O corpo de válvula (65) do quarto aspecto inclui 5 uma projeção de suporte (67) além da projeção de vedação (66). a projeção de suporte (67) se projeta da superfície traseira do corpo de válvula (65), sendo configurada para estar ern contato deslizante corn o revestimento (10). Como c) " corpõ de válvula (65) faceia o rotor de rosca (40) , um fluido 10 que estiver sendo comprirnído em uma câmara de compressão (23) é aplicado na superfície frontal do corpo de válvula (65). Assim, a força que puxa o corpo de válvula (65) para Ionge do rotor de rosca (40) (isto é, empurra o corpo de válvula (65) na direção da superfície traseira do corpo de 15 válvula (65)) atua no corpo de válvula (65). O corpo de válvula (65) submetido a essa força é suportado por urna projeção de vedação (66) e uma projeção de suporte (67) que estão substancialmente em contato com o revestimento (10).

Em um quínto aspecto da presente revelação, no 20 compressor de rosca do quarto aspecto, a projeção de suporte (67) se prolonga pela extremidade frontal do corpo de válvula (65). No corpo de válvula (65) do quinto aspecto, a m. projeção de suporte (67) se prolonga pela extremidade frontal 25 oposta à extremidade traseira ao longo da qual a projeção de 4 vedação (66) se estende. O corpo de válvula (65) em que é aplicada a pressão de fluido na câmara de compressão (23) é suportado por uma projeção de vedação (66) que se estende ao longo da extremidade traseira do corpo de válvula (65) e a 30 projeção de suporte (67) que se estende ao longo a extremidade frontal do corpo de válvula (65), onde a projeção de vedação (66) e a projeção de suporte (67) estão em contato com o revestimento (10).

— 10/49 Em um sexto aspecto da presente revelação, no , compressor de rosca do quinto aspecto, o corpo de válvula (65) inclui uma passagem de comunicação (68, 69) pela qual o 'espaço intermediário entre a projeção de vedação (66) e a . 5 projeção de suporte (67) comunica-se com o espaço de baixa pressão (SI).

D No sexto aspecto, o corpo de válvula (65) inclui uma passagem de comunicação (68, 69), e o espaço intermediário entre a projeção de vedação (66) e a projeção 10 de suporte (67) comunica-se com o espaço de baixa pressão (SI) pela passagem de comunicação (68, 69). Assim, a pressão interna do espaço intermediário entre a projeção de vedação (66) e a projeção de suporte (67) é substancialmente igual à pressão de fluido no espaço de baixa pressão (Sl).

15 Ern um sétimo aspecto da presente revelação, no compressor de rosca do quarto aspecto, a projeção de suporte (67) se prolonga a partir da projeção de vedação (66) até a extremidade frontal do corpo de válvula (65).

a projeção de suporte (67) do sétimo aspecto se 20 prolonga por todo o comprimento de uma parte do corpo de vãlvula (65) que se prolonga de uma projeção de vedação (66) até a extrernidade frontal. O corpo de válvula (65) em que é aplicada a pressão de fluido na cârriara de compressão (23) é " suportado por uma projeção de vedação (66) que se estende ao 25 longo da extremidade traseira do corpo de válvula (65) e a « projeção de suporte (67) que se prolonga por todo o comprimento de uma parte do corpo de válvula (65) que se estende de uma projeção de vedação (66) até a extremidade frontal, onde a projeção de vedação (66) e a projeção de 30 suporte (67) estão em contato com o revestimento (IO). Em um oitavo aspecto da presente revelação, no compressor de rosca do sétimo aspecto, uma largura da projeção de suporte (67) aumenta gradualmente a partir da extremidade frontal do corpo de vãlvula (65) para a projeção de vedação (66). No oitavo aspecto, a largura da projeção de suporte (67) que se estende de uma extremidade frontal do corpo de . 5 válvula (65) para a projeção de vedação (66) aumenta gradualmente a partir da extremidade frontal do corpo de " válvula (65) para a projeção de vedação (66). a projeção de suporte (67) é uma parte do corpo de válvula (65) que se " projeta da superfície traseira do- corpo de válvula._ (65).

10 Assim, como a largura da projeção de suporte (67) aumenta, a rigidez do corpo de válvula (65) aumenta. Consequentemente, a rigidez do corpo de válvula (65) desse aspecto aumenta com a redução da distância para a extremidade traseira do corpo de válvula (65).

15 Em um nono aspecto da presente revelação, no compressor de rosca do oitavo aspecto, somente uma parte, em uma direção da largura, de uma superfície de extremidade de projeção de suporte (67) serve como superfície suporte de contato corrediço (78) configurada para estar em contato 20 deslizante com o revestimento (10). No nono aspecto, não toda a parte, mas uma parte da projeção de suporte (67) em sua direção de largura serve como a superfície suporte de contato corrediço (78). Somente parte " da superfície de extremidade de projeção de suporte (67) que 25 constitui a superfície suporte de contato corrediço (78) está n em contato deslizante corn o revestimento (10), e a outra parte não está em contato deslizante com o revestimento (10).

VANTAGENS DA INVENÇÃO Em um aspecto da presente revelação, a projeção de 30 vedação (66) na válvula de gaveta (60) separa o espaço de baixa pressão (SI) do espaço de alta pressão (S2) no revestimento (10) quando a projeção de vedação (66) estiver em contato deslizante com o revestimento (10). Assim, "a área

12 /4 9 de uma região em que a pressão de um fluido no espaço de baixa pressão (Sl) é aplicada" e "a área de uma região em que a pressão de um fluido no espaço de alta pressão (S2) é aplicada" são constantes, mesmo quando a válvula de gaveta 5 (60) se move. Corno resultado, uma força que é aplicada dos fluidos no espaço de baixa pressão (Sl) e no espaço de alta · pressão (S2) para a válvula de gaveta (60) é também constante, independentemente da posição da válvula de gaveta - (60). 10 a força que é aplicada pelos fluidos no espaço de baixa pressão (Sl) e no espaço de alta pressão (S2) para a válvula de gaveta (60) empurra a vâlvula cie gaveta (60) na direção do rotor de rosca (40). Quando essa força muda, a quantidade de movimento da válvula de gaveta (60) na direção 15 do rotor de rosca (40) muda, resultando na possibilidade de uma mudança de folga entre a válvula de gaveta (60) e o rotor de rosca (40).

Por outro lado, nesse aspecto, a força que é aplicada pelos fluidos no espaço de baixa pressão (Sl) e no 20 espaço de alta pressão (S2) para a válvula de gaveta (60) é constante, independentemente da posição da válvula de gaveta (60). Assim, mesmo quando a válvula de gaveta (60) é inovida para mudar a razão de compressão, a válvula de gaveta (60) " não se aproxima do rotor de rosca (40). 25 Assim, nesse aspecto, é possível reduzir a folga

P entre a válvula de gaveta (60) e o rotor de rosca (40) quando comparada aos compressores convencionais, evitando que a válvula de gaveta (60) entre em contato com o rotor de rosca (40). Como resultado, a quantidade de vazamento de um fluido 30 da cârnara de compressão (23) pode ser reduzida, ampliando assim a eficiência de operação do compressor de rosca (1).

No segundo aspecto, a projeção de vedação (66) se estende pela extremidade traseira (isto é, uma extremidade na díreção da porta de descarga (25)) do corpo de válvula (65), e separa o espaço de baixa pressão (SI) do espaço de alta pressão (S2) quando estando em contato deslizante com o revestimento (10). Assim, na superfície traseira do corpo de . 5 válvula (65), a pressão de fluido aplicada em uma região que se prolonga de uma projeção de vedação (66) na direção do " espaço de baixa pressão (SI) é menor que a pressão de fluido no espaço de alta pressão (S2). Na superfície traseira do corp-o de vály_ula (65), uma região em que a pressão de fluido 10 no espaço de alta pressão (S2) é aplicada não está substancialmente presente. Assim, no segundo aspecto, a força que empurra a válvula de gaveta (60) na direção do rotor de rosca (40) pode ser reduzida. Assim, é possível reduzir a folga entre a 15 válvula de gaveta (60) e o rotor de rosca (40) para reduzir a quantidade de vazamento de um refrigerante da câmara de compressão (23), evitando que a válvula de gaveta (60) entre em contato corn o rotor de rosca (40).

A válvula de gaveta (60) faceia a periferia 20 exterior do rotor de rosca (40). Assim, a pressão de fluido em uma câmara de cornpressão {23) formada pelas ranhuras helicoidais (41) do rotor de rosca (40) é aplicada no corpo de válvula (65). Por outro lado, a pressão de fluido em uma A ^ ~ camara de compressao (23) aumenta gradualmente quando a 25 câmara de compressão (23) se aproxírrta da porta de descarga n (25). Assim, é aplicada uma maior pressão de fluido em uma câmara de compressão (23) no corpo de vãlvula (65) quando a distância para a extremidade traseira próxirria à porta de descarga (25) se reduzir- 30 No terceiro aspecto, a rigidez do corpo de válvula (65) aumenta com a redução da distância à extremidade traseira do corpo de válvula (65). Especificamente, no corpo de válvula (65) deste aspecto, a rigidez aumenta com a i4/4g " '· re'dução da distância à extremidade traseira em que é aplicada uma alta pressão de fluido na câmara de compressão (23), e assim, o grau de deformação de uma parte próxima à extremidade traseira pode ser reduzido. Consequentemente, o . 5 grau de deformação do corpo de válvula (65) devido à pressão de fluido na câmara de compressão (23) pode ser uniformizado - em todo o corpo da válvula (65). Assim, nesse aspecto, a folga entre a superfície frontal do corpo de vâlvula (65) e o rotor de rosca. (40) pode ser uniformizado erri todo o corpo da 10 válvula (65). Como resultado, a quantidade de vazarnento de um fluido de uma câmara de compressão (23) pode ser mais reduzida, aumentando ainda assim a eficiência de operação do compressor de rosca (1). No quarto aspecto, o corpo de váj-vula (65) da 15 válvula de gaveta (60) incluí tanto a projeção de vedação (66) como a projeção de suporte (67). Como a pressão de um fluido que está sendo comprimido em uma câmara de compressão (23) é aplicada na superfície frontal do corpo de válvula {65), o corpo de válvula (65) é empurrado na direção da 20 superfície traseira. Por outro Iado, nesses aspectos, o corpo de válvula (65) empurrado na direção do superfície traseira pelo fluido na câmara de compressão (23) é suportado pela projeção de vedação (66) e a projeção de suporte (67) ambas " as quais estão em contato deslizante com o revestimento (10). 25 Assim, no quarto aspecto, a deforrnação do corpo de 9 válvula (65) devido à pressão do fluido na câmara de compressão (23) pode ser reduzida. Como resultado, o aumento da folga entre o corpo de válvula (65) e o rotor de rosca (40) devido à deformação do corpo de válvula (65) pode ser 30 reduzido, mantendo assim uma alta eficiência de operação do compressor de rosca (1).

No corpo de válvula (65) do quinto e do sexto aspectos, a projeção de suporte (67) se prolonga pela

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extremidade frontal do corpo de vãlvula (65) o mais longe da projeção de vedação (66). O corpo de válvula (65) em que a pressão do fluido na câmara de compressão (23) é aplicada é suportado por uma projeção de vedação (66) e uma projeção de 5 suporte (67) ambas estando em contato com o revestimento (10). Assim, nesses aspectos, o grau de deformação do corpo de válvula (65) pode ser reduzido, e assim, a folga entre a superfície frontal do corpo de vãlvula (65) e o rotor de rosca (40) pode ser uniformizada em todo o corpo da válvula 10 (65). Em particular, no sexto aspecto, c) espaço intermediário entre a pro"eção de vedação (66) e a projeção de suporte (67) comunica-se com o espaço de baixa pressão (SI) pela passagem de comunicação (68, 69). Assirn, a pressão 15 interna do espaço intermediário entre a projeção de vedação (66) e a projeção de suporte (67) é substancialmente igual à pressão do fluido na pressão do fluido no espaço de baixa pressão (Sl). Isto é, na superfície traseira do corpo de válvula (65), a pressão de fluido aplicada em uma região 20 entre a projeção de vedação (66) e a projeção de suporte (67)' é substancialmente igual à pressão de fluido no espaço de baixa pressão (SI). Assim, nesse aspecto, a força que empurra o corpo de vãlvula (65) na direção do rotor de rosca (40)

R pode ser reduzida. Como resultado, é possível reduzir a 25 folga entre a válvula de gaveta (60) e o rotor de rosca (40)

A para mais reduzir a quantidade de vazamento do refrigerante da câmara de compressão (23), enquanto evita o contato entre a válvula de gaveta (60) e o rotor de rosca (40).

No corpo de válvula (65) do sétimo aspecto, a 30 projeção de suporte (67) se prolonga pelo comprimento total de uma parte do corpo de válvula (65) que se prolonga de uma projeção de vedação (66) até a extremidade frontal. O corpo de válvula (65) ao qual a pressão de fluido na câmara de

- - - - .

16/49 . -u .- . - .

corripressão (23) é aplicada é suportado por uma projeção de vedação (66) e a projeção de suporte (67) ambas estando em - contato com o revestirnento (lO). Assim, nesse aspecto, o grau de deformação do corpo de válvula (65) pode ser reduzido, . 5 uniformizando assim a folga entre a superficie frontal do corpo de válvula (65) e o rotor de rosca (40) em todo o corpo " da válvula (65). No corpo de válvula (65) do oitavo aspecto, a largura da projeção de suporte (67) na superfície traseira do 10 corpo de válvula (65) aumenta gradualmente a partir da extremidade frontal para a extremidade traseira do corpo de válvula (65). Assim, a rigidez do corpo de válvula (65) aumenta com a redução da distância para a extremidade traseira do corpo de válvula (65). Por outro lado, corno acima 15 descrito, uma maior pressão de fluido na câmara de compressão (23) é aplicada no corpo de válvula (65) quando a distância até a extremidade traseira próxima à porta de descarga (25) é reduzida. Assim, a rigidez do corpo de válvula (65) aumenta com a redução da distância até a extremidade traseira do 20 corpo de válvula (65). Como resultado, uma parte do corpo de válvula (65) próxima à extremidade traseira em que é aplicada uma alta pressão de fluido na câmara de compressão (23) tem alta rigidez, e assim, o grau de deformação devido à pressão " de fluido na câmara de compressão (23) pode ser uniformizado 4 25 em todo o corpo da válvula (65). Assim, no oitavo aspecto, a folga entre a superfície frontal do corpo de válvula (65) e o rotor de rosca (40) pode ser uniformizada em todo o corpo da válvula (65). Como resultado, a quantidade de vazamento de um 30 refrigerante da câmara de compressão (23) pode ainda ser reduzida, aumentando ainda mais a eficiência de operação do compressor de rosca (1). No nono aspecto, parte da superfície de extremidade de projeção da projeção de suporte (67) exceto a superfície suporte de contato corrediço (78) não está em contato deslizante com o revestimento (10). A pressão de fluido aplicada à parte da superfície de extremidade de projeção da ú 5 projeção de suporte (67) exceto a superfície suporte de contato corrediço {78) é substancialmente igual à pressão de · Eluido no espaço de baixa pressão (Sl). Assim, mesmo no caso eni que _a. largura da projeção de suporte (67) aumenta para reduzir o grau de deEormação do grau de deformação do" corpo 10 de válvula (65), a área de uma região ern que a pressão de fluido no espaço de baixa pressão (SI) é aplicada pode ser garantida na superfície traseira da válvula de gaveta (60).

Como resultado, nesse aspecto, um aumento na largura da projeção de suporte (67) pode reduzír a força que empurra a 15 válvula de gaveta (60) na direção do rotor de rosca (40), enquanto reduz o grau de deforrnação do corpo de válvula (65).

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A FIG. 1 é uma vista que ilustra esquematicamente uma configuração de um compressor de rosca simples de acordo 20 com a primeira realização. A FIG. 2 é uma vista transversal que ilustra uma parte principal do compressor de rosca simples da primeira realização, e mostra um estado com a mais alta razão de » compressão.

25 a FIG. 3 é uma vista transversal que ilustra uma . parte principal do compressor de rosca simples da primeira realização, e mostra um estado com a mais baixa razão de compressão. A FIG. 4 é uma vista transversal tomada ao longo da 30 línha A-A na FIG. 2. A FIG. 5 é uma vista em perspectiva que ilustra somente uma parte principal do compressor de rosca simples. A FIG. 6 é uma vista em perspectiva que ilustra uma

.

válvula de gaveta de acordo com a primeira realização. A FIG. 7 é uma vista em perspectiva que ilustra urna seção transversal vertical de um revestimento do compressor de rosca simples da primeira realização.

- 5 As FIGS. 8(A)-8(C) são vistas em plano que ilustram a operação de um mecanismo de compressão do compressor de * rosca simples, a FIG. 8(A) mostra um ciclo de sucção, a FIG.

8(B) mostra um ciclo de compressão, e a FIG. 8(C) mostra um ciclo de descarga. _ 10 A FIG. 9 é uma vista em perspectiva que ilustra uma válvula de gaveta de acordo com a segunda realização.

A FIG. 10 é uma vista transversal que ilustra a parte principal de um compressor de rosca simples de acordo com a segunda realização.

15 A FIG. 11 é uma vista em perspectiva que ilustra uma válvula de gaveta de acordo com uma variação da segunda realização. A FIG. 12 é uma vista em perspectiva que ílustra uma válvula de gaveta de acordo com a terceira realização.

20 a FIG. 13 é uma vista transversal que ilustra a parte principal de um compressor de rosca simples de acordo cQm a terceira realização.

A FIG. 14 é uma vista em perspectiva que ilustra » uma válvula de gaveta de acordo com a primeira variação da 25 terceira realização. a A FIG. 15 é uma vista em planta que ilustra a parte principal de uma válvula de gaveta da primeira variação da terceira realização.

a FIG. 16 é uma vista em perspectiva que ilustra 30 uma válvula de gaveta de acordo com a segunda variação da terceira realização. A FIG. 17 é urna vista em planta que ílustra a parte principal de uma válvula de gaveta da segunda variação da

— . ~ terceira realização.

A FIG. 18 é urna vista transversal que ilustra um corpo de válvula e tomada ao longo da linha B-B na FIG. 17. A FIG. 19 é uma vista em perspectiva que ilustra um . 5 valor de tabela no caso da aplicação da primeira modificação de outras realizações da primeira realização. b A FIG. 20 é uma vista em perspectiva que ilustra um valor de tabela no caso da aplicação da primeira modificação de outras realizações da segunda rea1ização.

10 A FIG. 21 é uma vista em perspectiva que ilustra a valor de tabela no caso da aplicação da primeira modificação de outras realizações da terceira realização.

A FIG. 22 é uma vista lateral que ilustra a valor de tabela no caso da aplicação da primeira modificação de 15 outras realizações da terceira realização. A FIG. 23 é uma vista transversal que ilustra a parte principal de um compressor de rosca simples convencional, e mostra um estado da mais alta razão de compressão.

20 A FIG. 24 é uma vista transversal que ilustra a parte principal do compressor de rosca simples convencional, e mostra um estado da maís baixa razão de compressão.

A FIG. 25 é uma vista em perspectiva que ilustra uma válvula de gaveta convencional.

25 DESCRIÇÃO DAS REALIZAÇÕES

Q As realizações da presente revelação serão doravante descritas com referência aos desenhos. As seguintes realizações são somente exemplos preferidos em natureza, e não servem para limitar o escopo, as aplicações e o uso da 30 invenção- <<Primeira realização>> Um compressor de rosca simples (1) (doravante denominado de "compressor de rosca") de acordo com a primeira

20/49 " realização é provido em um circuito refrigerante para a realização de um ciclo de refrigeração, e usado para comprimir um refrigerante. <Configuração esquemática do compressor de rosca > . 5 Como ilustrado na FIG. 1, no compressor de rosca (1), um mecanismo de compressão (20) e um motor elétrico (15)

O para o acionamento do mecanismo de compressão (20) são alojados em um revestimento (10). Este compressor de rosca (1) é semi-herméti.co.

10 O revestimento (10) tem a forma de um cilindro orientado horizontalmente. Nq revestirnento (10), são formados um espaço de baixa pressão (Sl) localizado em uma extremidade do revestimento (10) e um espaço de alta pressão (S2) localizado na outra extremidade do revestimento (10). O 15 revestimento (10) inclui uma peça de conexão da tubulação de sucção (11) que se comunica com o espaço de baixa pressão (Sl) e uma peça de conexão da tubulação de descarga (12) que se comunica com o espaço de alta pressão (S2). Um gás refrigerante de baixa pressão (isto é, um fluido de baixa 20 pressão) proveniente de um evaporador do circuito refrigerante flui para o espaço de baixa pressão (Sl) pela peça de conexão da tubulação de sucção (11). É fornecido um gás refrigerante comprimido em alta pressão descarregado do

R mecanismo de compressão (20) para o espaço de alta pressão

A 25 (S2) para um condensador no circuito refrigerante pela peça de conexão da tubulação de descarga (12).

No revestimento (10), o motor elétrico (15) localiza-se no espaço de baixa pressão (Sl), e o mecanismo de cornpressão (20) localiza-se entre o espaço de baixa pressão 30 (SI) e o espaço de alta pressão (S2). Um eixo de acionamento (21) do mecanismo de compressão (20) é acoplado ao motor elétrico (15). No revestimento (10), é provido um separador de óleo (16) no espaço de alta pressão (S2). O separador de óleo (16) separa o õleo de máquina de refrigeração do refrigerante descarregado do mecanismo de compressão (20). É formado um reservatório de óleo (17) para armazenar o óIeo de máquina de refrigeração como óleo de lubrificação abaixo do

. 5 separador de óleo (16) no espaço de alta pressão (S2). O óleo de máquina de refrigeração separado do refrigerante no

" separador de óleo (16) goteja para ser armazenado no reservatõrio de óleo (17). O compressor de rosca (1) desta realização inclui IO um inversor (100). O inversor (100) tem seu Iado de entrada conectado a uma fonte de energia comercial (101) e seu lado de saída é conectado no motor elétrico (15). O inversor (100) ajusta a frequência de uma entrada de corrente alternada da fonte de energia comercial (101), e abastece uma corrente 15 alternada convertida para ter uma frequência predeterminada para o motor elétrico (15). Quando a frequência de saída do inversor (100) muda, a velocidade de rotação do motor elétrico (15) muda, e a velocidade de rotação de um rotor de rosca (40) acionado

20 pelo rnotor elétrico (15) também muda.

A mudança na velocidade de rotação do rotor de rosca (40) provoca uma mudança na vazão em massa de um refrigerante que é sugado no compressor de rosca (1) e descarregado após ser comprimido.

Isto é, a m rnudança na velocidade de rotação do rotor de rosca (40)

25 provoca uma mudança na capacidade de operação do compressor de rosca (1). <configuração detalhada do compressor de roscã>

Como ilustrado na FIGS. 2 e 4, o mecanismo de compressão (20) inclui uma peça de cilindro (30) formada no

30 revestimento (10), o rotor de rosca (40) localizado na peça de cilindro (30), e dois rotores de comporta (50) acoplados ao rotor de rosca (40). O compressor de rosca (1) inclui uma válvula de gaveta (60) para a mudança da razão de compressão.

O eixo de acionamento (21) é inserido no rotcjr de rosca (40) . O eixo de acionamento (21) e o rotor de rosca (40) são acoplados com uma chaveta (22). O eixo de ac ionamento (21) localiza-se no mesmo eixo do rotor de rosca (40) . . 5 Um suporte do mancal (35) é inserido em uma a extremidade da peça de cilindro (30) faceando o espaço de alta pressão (S2)- O suporte ão mancal (35) tem um forrnato aproximadamente" cilíndrico com uma espessura relativamente 10 grande. O diâmetro externo do suporte do mancal (35) é substancialmente igual ao diâmetro da superfície periférica interna (isto é, uma superfície em contato deslizante com a superfície periférica exterior do rotor de rosca (40)) da peça de cilindro (30). É provido um rolamento de esferas (36) 15 no suporte do mancal (35). Uma parte da ponta do eixo de acionamento (21) é inserida no rolamento de esferas (36) de maneira que o rolamento de esferas (36) suporte rotativamente o eixo de acionamento (21).

Como ilustrado na FIG. 5, o rotor de rosca (40) é m um membro metálico tendo um formato colunar aproximadamente cilíndrico. O rotor de rosca (40) é montado rotativamente na peça de cilindro (30), e a superfície periférica exterior do rotor de rosca (40) está em contato deslizante com a superfície periférica interna da peça de cilindro (30). Uma 25 pluralidade de (seis nesta realização) ranhuras helicoidais (41) é formada em uma periferia exterior do rotor de rosca (40) estendendo-se helicoidalmente de uma extremidade para outra do rotor de rosca (40). Cada uma das ranhuras helicoidais (41) no rotor de 30 rosca (40) tem uma extremidade de início em urna extrernidade proximal na FIG. 5, e uma extremidade terminal em uma extremidade distal na FIG. 5. A extremidade proximal (uma extremidade no lado de sucção), na FIG. 5, do rotor de msca

(40) é cônica. No rotor de rosca (40) ilustrado na FIG. 5, as extremidades de início das ranhuras helicoidais (41) são abertas nas superfícíes de extremidade proximal cônicas, e as extremidades terminais das ranhuras helicoidais (41) não são · 5 abertas nas superfícies de extremidade distal. Os rotores de comporta (50) são membros em resina. a Cada urn dos rotores de comporta (50) inclui uma pluralidade de (11 nesta realização) comportas (51) que são montadas radialmente e cada urna tem a forrna de urna placa-retangular., 10 Os rotores de comporta (50) localizam-se fora da peça de cilindro (30) e são dispostos de forma simétrica com relação ao eixo de rotação do rotor de rosca (40). O centro axial de cada um dos rotores de comporta (50) é ortogonal ao centro axial do rotor de rosca (40). Cada um dos rotores de comporta 15 (50) é acoplado com ranhuras helicoidais (41) no rotor de rosca (40) com as comportas (51) penetrando em parte da peça de cilindro (30). Cada um dos rotores de comporta (50) é montado a um suporte de rotor metálico (55) (ver FIG. 5). O suporte de 20 rotor (55) inclui uma peça base (56), peça de ligação (57), e uma peça eixo (58). A peça base (56) tem a forma de um disco relativamente espesso. O número da peça de ligação (57) é igual ao de comportas (51) de um dos rotores de comporta b associados (50), e a peça de ligação (57) se projeta 25 radialmente para fora de uma superfície periférica exterior da peça base (56). A peça eixo (58) tem a forma de haste, sendo formada de maneira a se situar na peça base (56). O eixo central da peça eixo (58) coincide com o eixo central da peça base (56). Cada um dos rotores de comporta (50) ê 30 montado às superfícies da peça base (56) e a peça de ligação (57) oposta á peça eixo (58). As peças de ligação (57) estão em contato com as superfícies traseiras das comportas (51).

Os suportes de rotores (55) nos quais são montados os rotores de comporta (50) são abrigados em câmaras dos rotores de comporta (90) adjacentes à peça de cilindro (30) e definidos no revestimento (10) (ver FIG. 4). O eixo (58) de cada um dos suportes de rotores (55) é suportado , 5 rotativamente no alojamento do rolamento (91) na câmara do rotor de comporta (90) com um rolamento de esferas (92, 93) interposto no interrnédio. Cada uma das câmaras dos rotores de ~ comporta (90) comunica-se com o espaço de baixa pressão (SI).

No mecanismo de compre"ssão (20)," o"espaço"formado " 10 pela superfície periférica interna da peça de cilindro (30), as ranhuras helicoidais (41) no rotor de rosca (40), e as comportas (51) dos rotores de comporta. (50) servem como uma câmara de compressão (23). As ranhuras helicoidais (41) no rotor de rosca (40) são abertas para q espaço de baixa 15 pressão (Sl) nas extremidades do lado de sucção das ranhuras helicoidais (41).

. Como também ilustrados na FIG. 7, os alojamentos da válvula de gaveta (31) ern cada um dos quais é colocada uma válvula de gaveta (60) são formados na peça de cilindro (30) 20 do revestimento (10). Os alojamentos da válvula de gaveta (31) são dispostos erri dois locais ao longo da periferia da peça de cilindro (30). Cada um dos alojamentos da válvula de gaveta (31) tem um formato de ranhura côncava que é aberta na

P superfície periférica interna da peça de cilindro (30) e se 25 prolonga no eixo da peça de cilindro (30). A superfície e interna do alojamento da válvula de gaveta (31) é cilíndrica e serve como uma superfície curvada em contato corrediço (32) que está em contato deslizante com a válvula de gaveta (60).

A extrernidade do alojamento da válvula de gaveta (31) que 30 faceia o espaço de baixa pressão (Sl) comunica-se com o espaço de baixa pressão (Sl), e a outra extremidade dos alojamentos da válvula de gaveta (31) que faceiam o espaço de alta pressão (S2) comunica-se com o espaço de alta pressão

.

- --.

—..-— .

(S2) . Como ilustrado na FIG. 6, a válvula de gaveta (60) inclüi: um corpo de válvula (65), que é o corpo da válvula; uma guia (61); e uma junta (64). Essa válvula de gaveta (60) 5 é inserida nos alojamentos da válvula de gaveta (31) com a ponta do corpo de válvula (65) faceando o espaço de baixa " pressão (SI), sendo deslizante ao longo do eixo da peça de cilindro (30) (ver FIGS. 2 e 3). O corpo-de válvula .(65) tem geralment_e a forma de 10 urna placa grossa. Nesse corpo da válvula (65), a superfície frontal (71) que faceia o rotor de rosca (40) é uma superfície cilíndrica tendo um raio de curvatura substancialmente igual ao da superfície periférica interna da peça de cilindro (30) (ver FIG. 4). Por outro lado, parte da ' 15 superfície traseira (72) do corpo de válvula (65) localizada no lado oposto ao rotor de rosca (40) é uma superfície

W cilíndrica, e a outra parte da superfície traseira (72) é uma superfície plana. Esta estrutura será descrita maís à frente.

Uma superfície de extremidade frontal (73) do corpo de 20 vâlvula (65) é uma superfície plana substancialmente ortogonal ao eixo do corpo de válvula (65), e uma superfície de extremidade traseira (74) do corpo de válvula (65) é uma superfície plana inclinada em relação ao eixo do corpo de . válvula (65). a superfície de extremidade traseira (74) do 25 corpo de válvula (65) é inclinada ao Iongo das ranhuras µ helicoidais (41) do rotor de rosca (40). Ambas as superfícies laterais (75) do corpo de válvula (65) são superfícies cílíndrícas, cada uma tendo um raio de curvatura substancialmente igual ao da superfície periférica interna 30 dos alojamentos da válvula de gaveta (31) (ver FIG. 4). O corpo de válvula (65) tem uma projeção de vedação (66). a projeção de vedação (66) tem o formato de arco em uma superfície traseira do corpo de válvula (65), e se estende

] 26/49 pela extremidade traseira do corpo de válvula (65). Isto é, a projeção de vedação (66) se projeta a partir da superfície traseira do corpo de válvula (65). A superfície convexa de uma projeção de vedação (66) é uma superfície cilíndrica . 5 tendo um raio de curvatura substancialinente igual ao da superfície curvada em contato corrediço (32) de um alojamento " da válvula de gaveta (31), e forma uma superfície de contato deslizante (76) para vedação, que será doravante denominada de superfície de contato deslizante de vedação (76), para 10 estar em contato deslizante com a superfície curvada em contato corrediço (32). Uma parte da superfície traseira do corpo de válvula (65) que se prolonga de uma projeção de vedação (66) para uma sua extremidade frontal, forma uma superfície de contato não corrediço (77) que é uma superfície 15 plana e não está em contato deslizante corn a superfície curvada em contato corredíço (32). Isto é, em uma superfície traseira do corpo de válvula (65), a superfície de contato deslizante de vedação (76) que é a superfície convexa de uma projeção de vedação (66) é uma superfície cilíndrica, e o 20 restante que constitui a superfície de contato não corrediço (77) é uma superfície plana- Uma parte do corpo de válvula (65) que se prolonga de uma projeção de vedação (66) para a sua extremidade a frontal tem uma espessura constante ao Iongo do eixo do corpo 25 de válvula (65). Como acima descrito, a superfície Erontal . (71) do corpo de válvula (65) é uma superfície cilíndrica, e a superfície de contato não corrediço (77) do corpo de válvula (65) é uma superfície plana. Assim, a espessura da I parte do corpo de válvula (65) que se prolonga de uma 30 projeção de vedação (66) para uma sua extremidade frontal, , varia na direção da largura do corpo de válvula (65), mas não varia ao Iongo do eixo do corpo de válvula (65).

A guia (61) tem a forma de uma placa geralmente

—^ &.

gro'ssa. a s'uperfície frontal (62) da guia (61) faceando o suporte do mancal (35) é uma superfície cilíndríca tendo um raio de curvatura substancialmente igual ao da superfície periférica exterior do suporte do mancal (35), e está em · 5 contato deslizante com a superfície periférica exterior do suporte do mancal (35) (ver FIG. 2). Em uma guia (61), a

Õ superfície frontal (62) é orientada na mesma direção da superfície frontal (71) do corpo de válvula (65), e uma superfície de extremidade frontal (63) é -oposta a . uma 10 superfície de extremidade traseira (74) do corpo de válvula (65). Em uma superfície traseira da guia (61), uma projeção tipo crista é formada a partir da extremidade frontal para a extremidade traseira. a junta (64) tem a forma de uma haste relativamente " 15 curta, e acopla ao corpo de válvula (65) e a guia (61) ern conjunto. Uma extremidade de uma junta (64) é contínua para a

N superfície de extremidade traseira (74) do corpo de válvula (65), e a outra extremidade da junta (64) é contínua para a superfície de extremidade frontal (63) da guia (61). Na 20 válvula de gaveta (60), o espaço entre a superfície de " extremidade traseira (74) do corpo de válvula (65) e a superfície de extremidade frontal (73) da guia (61) serve como uma porta de descarga (25). q Como acima descrito, a válvula de gaveta (60) é 25 inserida em um alojamento da válvula de gaveta (31) (ver FIG. m 2). Uma extremidade de um alojamento da válvula de gaveta (31) faceando o espaço de baixa pressão {SI) comunica-se com o espaço de baixa pressão (SI), e a outra extremidade dos alojamentos da válvula de gaveta (31) faceando o espaço de 30 alta pressão (S2) comunica-se com o espaço de alta pressão (S2). Em um estado em que a válvula de gaveta (60) ê inserida em um alojamento da válvula de gaveta (31), a superfície de contato deslizante de vedação (76) como uma superfície

"T8"/45" convexa de uma projeção de vedação (66) no corpo de válvula (65) está em contato deslizante com a superfície curvada em contato corrediço (32) constituída pela superfície periférica interna de um alojamento da válvula de gaveta (31). A 5 projeção de vedação (66) da válvula de gaveta (60) separa o espaço de baixa pressão (SI) do espaço de alta pressão (S2) quando a projeção de vedação (66) está em contato deslizante com a superfície curvada em contato corrediço (32) do alojamento da válvula de gaveta (31).

A superfície de contato deslizante de vedação (76) da válvula de gaveta (60) não precisa entrar em contato físico com a superfície curvada em contato corrediço (32) do revestimento (10). N'o mecanismo de compressão (20) desta realização, é formado geralmente um filme de õleo entre a superfície de contato deslizante de vedação (76) e a superfície curvada em contato corrediço (32) para vedar a folga entre a superfície de contato deslizante de vedação (76) e a superfície curvada em contato corrediço (32).

Em urrt estado em que a válvul-a de gaveta (60) é inserida em um alojamento da válvula de gaveta (31), a porta de descarga (25) formada entre o corpo de válvula {65) e a guia (61) faceía a periferia exterior do rotor de rosca (40).

A câmara de compressão (23) formada pelas ranhuras helicoidais (41) do rotor de rosca (40) cornunica-se com o espaço de alta pressão (S2) pela porta de descarga (25). Como ilustrado na FIG. 2, o compressor de rosca (1) inclui um mecanisrno de acionamento da válvula de gaveta (80) para mover a válvula de gaveta (60). Este mecanismo de acionamento da válvula de gaveta (80) inclui: um cilindro (81) fixo ao suporte do mancal (35); um pístão (82) colocado no cilindro (81); um braço (84) acoplado a uma biela do pistão (83) do pistão (82); e bielas de acoplamento (85) que acoplam o braço (84) e a vãlvula de gaveta (60) em conjunto.

No mecanismo de acionamento da válvula de gaveta (80) ilustrado na FIG. 2, a pressão interna do espaço esquerdo no pistão (82) é maior que a pressão interna do espaço direito no pistão (82). O mecanismo de acionamento da 5 válvula de gaveta (80) é configurado para ajustar a posição cía válvula de gaveta (60) ajustando a pressão interna no espaço direito (isto é, a pressão de gás no espaço direito) no pistão (82). Na operação do compressor de rosca (1), na válvula de gaveta (60), a pressão de refrigerante no espaço de baixa pressão (Sl) é aplicada na superfície de extremidade frontal (73) do corpo de válvula (65), e a pressão de refrigerante no espaço de alta pressão (S2) é aplicada na superfície de extremidade traseira (74) do corpo de válvula (65). Assim, na operação do compressor de rosca (.1), é aplicada uma força que sempre empurra a válvula de gaveta (60) na direção do espaço de baixa pressão (Sl) na válvula de gaveta (60). Assim, uma mudança nas pressões internas do espaço esquerdo e do espaço direito no pistão {82) do mecanismo de acionamento da válvula de gaveta (80) muda o grau da força que empurra a válvula de gaveta (60) de volta para o espaço de alta pressão (S2), resultando na rnudança de posição da válvula de gaveta (60).

Operação de compressão do refrigerante pelo compressor de rosca — A operação em que o compressor de rosca (1) comprime um refrigerante será agora descrita com referência à FIG. 8. No compressor de rosca (1), quando o motor elétrico (15) é acionado, o rotor de rosca (40) acoplado ao eixo de acionamento (21) gira. A rotação do rotor de rosca (40) taz girar os rotores de cornporta (50) e o rnecanisrno de compressão (20) repete o ciclo de sucção, o ciclo de cornpressão, e o ciclo de descarga. Aqui, a descrição será Eocada na câmara de compressão (23) com pontos na FIG. 8. Na FIG. 8(A), a câmara de compressão (23) com pontos comunica-se com o espaço de baixa pressão (SI). As ranhuras helicoidais (41) que forma esta câmara de compressão 5 (23) são acopladas às comportas (5lb) do rotor de comporta (50b) mostrado como um rotor de comporta superior na FIG. 8(A). Quando o rotor de rosca (40) gira, as comportas (51b) se movem relativamente na direção das extremidades terminais das ranhuras helicoidais (41), e o volume da câmara de cornpressão (23) também aurnenta. Consequentemente, o refrigerante de gás de baixa pressão no espaço de baixa pressão (Sl) é sugado em urna câmara de compressão (23).

Quando o rotor de rosca (40) gira, é criado o estado mostrado na FIG. 8(B). Na FIG. 8(B), é fechada a câmara de compressão (23) com pontos. Isto é, as ranhuras helicoidais (41) que formam a câmara de compressão (23) são acopladas a comportas (51a) de um rotor de comporta (50a) mostrado como rotor de comporta inferior na FIG. 8(B), sendo separadas do espaço de baixa pressão (SI) por essas comportas (51a). Quando as comportas (51a) se movem na direção das extremidades terminais das ranhuras helicoidais {41) com a rotação do rotor de rosca (40), o volume da cârnara de compressão (23) gradualmente se reduz. Consequentemente, o gás refrigerante na câmara de compressão (23) é comprimido.

Quando o rotor de rosca (40) gira, é criado o estado mostrado na FIG. 8{C). Na FIG. 8(C), a câmara de cornpressão (23) com pontos comunica-se corri o espaço de alta pressão {S2) pela porta de descarga (25). Quando as comportas (51a) se movem na direção das extremidades terrninais das ranhuras helicoidais (41) com a rotação do rotor de rosca (40), o gás refrigerante comprimido é descarregado da câmara de compressão (23) para o espaço de alta pressão (S2). — Operação de mudança da razão de compressão —

Será agora descrita a operação em que a válvula de gaveta (60) rnuda a razão de compressão do rnecanismo de compressão (20). A razão de compressão R do mecanismo de compressão (20) é um valor obtido pej-a divisão do volume Vj 5 da câmara de compressão (23) imediatamente após o final do ciclo de sucção pelo volume V, da câmara de compressão (23) imediatamente antes do início do ciclo de descarga (isto ê, R=V1/V2). Isto é, a razão de compressão R do rnecanismo de compressão -(20) é equivalente à razão do volume interno do mecanismo de compressão (20). Como ilustrado nas FIGS. 2 e 3, quando a válvula de gaveta (60) se move, a posição da porta de descarga (25) também move. Por outro lado, como ilustrado na FIGS. 8(A)- 8(C), quando o rotor de rosca (40) gira, as comportas (51a) do rotor de comporta (50a) se movem relativamente a partir das extremidades iniciais para as extremidades terminais das ranhuras helicoidais (41), e o volume da câmara de cornpressão (23) formado pelas ranhuras helicoidais (41) é gradualmente reduzido. Consequentemente, o refrigerante na câmara de compressão (23) é comprimido, e a pressão do refrigerante na câmara de compressão (23) aumenta gradual-mente. Então, em um estado em que a válvula de gaveta (60) é rnais próximo ao espaço de alta pressão (S2) (isto é, no lado direito na FIG. 2) como ilustrado na FIG. 2, imediatamente antes de a câmara de compressão (23) corneçar a se comunicar com a porta de descarga (25) (isto é, imediatamente antes do início do ciclo de descarga), o volume da câmara de compressão (23) está no mínimo, e a razão de compressão do mecanismo de compressão (20) está no mãximo.

Por outro lado, em um estado em que a válvula de gaveta (60) está mais próxima ao espaço de baixa pressão (SI) (isto é, no lado esquerdo da FIG. 3) como ilustrado na FIG. 3, imediatamente antes de a câmara de compressão (23) começar a eomunicar-se com a porta de descarga (25) (isto é, imediatamente antes do início do ciclo de descarga), o voIume da câmara de compressão (23) está no máximo, e a razão de compressão do mecanismo de compressão (20) está no mínimo.

5 —Pressão de refrigerante aplicada à válvula de gaveta— Será agora descrita a pressão de refrigerante aplicada á válvula de gaveta (60) com referência às FIGS. 2 e

3. Como acima descrito, uma extremidade do alojamento da válvula de gaveta (31) comunica-se com o espaço de baixa pressão (Sl), e a outra extremidade dos alojamentos da válvula de gaveta (31) comunicam-se com o espaço de alta pressão (S2). No alojamento da válvula de gaveta (31), a projeção de vedação (66) na válvula de gaveta (60) entra em contato com a superfície periférica interna do alojamento da válvula de gaveta (31), separando assim o espaço de baixa pressão (SI) do espaço de alta pressão (S2). Quando a posição da válvula de gaveta (60) muda, a posição da projeção de vedação (66) também muda. Assim, no alojamento da válvula de gaveta (31), independentemente da posição da válvula de gaveta (60), a pressão de refrigerante em urna parte dos alojamentos da válvula de gaveta (31) que se prolonga de uma projeção de vedação (66) na direção do espaço de baixa pressão (Sl) (isto é, uma parte esquerda em cada das FIGS. 2 e 3) é igual à pressão de refrigerante no espaço de baixa pressão (Sl), considerando que a pressão de refrigerante em uma parte dos alojamentos da válvula de gaveta (31) que se prolonga de uma projeção de vedação (66) na direção do espaço de alta pressão (S2) (isto é, uma parte direita em cada uma das FIGS. 2 e 3) é sempre igual à pressão de refrigerante no espaço de alta pressão (S2). Assim, a pressão de refrigerante no espaço de alta pressão (S2) é aplicada nas superfícies da guia (61), na junta (64) e na superfície de extremidade traseira (74) do corpo de válvula (65). A pressão de refrigerante no espaço de baixa pressão (SI) é aplicada na superfície de contato não

5 corrediço (77) e na superfície de extremidade frontal- (73) do corpo de válvula (65). Além disso, a pressão de refrigerante aplicada na superfície de contato deslizante de vedação (76)

como na superfície convexa da projeção de vedação (66) é substancialmente igual à pressão de refrigerante no espaço de alta pressão (S2) em uma extremidade na direção do superfície de extremidade traseira (74), sendo substancialmente igual à pressão de refrigerante no espaço de baixa pressão (Sl) na outra extremidade na direção do superfície de contato não corrediço (77), isto é, gradualmente se reduz de uma extrernidade para a outra da superfície de contato deslizante de vedação (76). Por outro lado, a superfície frontal (71) do corpo de válvula (65) faceia a periferia exterior do rotor de rosca (40). Assim, a pressão de refrigerante na câmara de compressão (23) é aplicada na superfícíe frontal (71) do corpo de válvula (65). Dessa forma, independentemente da posição da válvula de gaveta (60), a pressão de refrigerante no espaço de baixa pressão (Sl) é sernpre aplicada na superfície de contato não corrediço (77) ocupando uma grande parte da superfície traseira (72) no corpo de válvula (65) da válvula de gaveta (60). Por outro lado, a pressão de refrigerante na cârnara de compressão (23) é aplicada na superfície frontal (71) do corpo de válvula (65). A pressão de refrigerante na cârnara de compressão (23) durante um ciclo de compressão é maior que a pressão de refrigerante no espaço de baixa pressão (SI) (isto é, a pressão de um refrigerante de baixa pressão antes de ser comprimido). Assim, independentemente da posição da válvula de gaveta (60), uma força que puxa o corpo de válvula (65) sempre do rotor de rosca (40) sempre atua no corpo de válvula (65). Consequentemente, não ocorre um fenômeno em que o corpo de válvula (65) é empurrado na direção do rotor de rosca (40) para entrar erri contato com o 5 rotor de rosca (40) durante a operação do compressor de rosca (1). —vantagens da primeira realização— No compressor de rosca (1) desta realização, a proj.eção de vedação (66) é formada no corpo cíe válvula (65)

1.0 da válvula de gaveta (60), e está em contato deslizante com a superfície curvada em contato corrediço (32) do revestimento (10), separando assim o espaço de baixa pressão (SI) do espaço de alta pressão (S2). No corpo de válvula (65) desta realização, a projeção de vedação (66) se estende pela superfície de extremidade traseira (74). Assim, nesta realização, independentemente da posição da válvula de gaveta (60), a pressão de refrigerante no espaço de baixa pressão (SI) é aplicada na superfície de contato não corrediço (77) ocupando uma grande parte da superfície traseira (72) do corpo de válvula (65). Consequentemente, uma força devido à pressão de refrigerante aplicada na superfície traseira (72) do corpo de válvula (65) (isto é, a força que empurra c) corpo de vãlvula (65) na direção do rotor de rosca (40)) é sempre constante independentemente da posição da válvula de gaveta (60) enquanto a pressão de refrigerante no espaço de baixa pressão (Sl) não mudar. Assim, mesrno quando a válvula de gaveta (60) é movida para mudar a razão de cornpressão, a válvula de gaveta (60) não se aproxima do rotor de rosca (40).

Assim, nesta realização, é possível reduzir a folga entre a válvula de gaveta (60) e o rotor de rosca (40) quando comparada aos compressores convencionais, enquanto evita que a vãlvula de gaveta (60) entre em contato com o rotor de

, rosca (40). Como resultado, a quantidade de vazamento de um refrigerante da câmara de compressão (23) pela folga entre a válvula de gaveta (60) e o rotor de rosca (40) pode ser reduzida, aumentando assim a eficiência de operação do

5 compressor de rosca (1). A pressão de refrigerante no espaço de baixa pressão (Sl) é aplicada na superfície de contato não corrediço (77) ocupando uma grande parte da superfície traseira (72) do corpo de válvula (65), considerando que a pressão de um refrigerante que está sendo comprimido na câmara cíe compressão (23) (isto é, um refrigerante no rneio de um ciclo de compressão) é aplicada na superfície frontal (71)

do corpo de válvula (65). Assim, durante a operação do compressor de rosca (1), o corpo de válvula (65) da válvula de gaveta (60) é sempre empurrado na direção de seu lado traseiro (isto é, na díreção contrária ao rotor de rosca (40)). Consequentemente, é possível minimizar a folga entre a superfície frontal (71) do corpo de válvula (65) e o rotor de rosca (40), enquanto é evitado o contato entre o corpo de válvula (65) e o rotor de rosca (40). Como resultado, a quantidade de vazamento de um refrigerante da câmara de compressão (23) pela folga entre a válvula de gaveta (60) e o rotor de rosca (40) pode ser minimizada, amplíando assim ainda mais a eficiência de operação do compressor de rosea

(1). Corno acima descrito, no compressor de rosca convencional ilustrado na FIG. 23, na superfície traseira (533) do corpo de válvula (531), a pressão de um fluido no espaço de alta pressão (516) é aplicada em uma região que se estende da superfície de extremidade de projeção (514) da projeção de vedação (513) na direção do espaço de alta pressão (516) (isto é, uma região indicada como Ah na FIG. 23), e a pressão de um fluido no espaço de baixa pressão

(515) é aplicada em uma região que se estende da superfície de extremidade de projeção (514) da projeção de vedação (513) na direção do espaço de baixa pressão (515) (isto é, uma região indicada como Al na FIG. 23). Assim, O corpo de 5 válvula (531) é submetido a um momento ãe força que faz corn que o corpo de válvula (531) se incline erri relação à direção de movimento do corpo de válvula (531) (isto é, na direção lateral na FIG. 23). Quando o corpo de válvula (531) se inclina em relação à sua direção de movimento, aumenta a força de atrito que ocorre durante o movimento do corpo de válvula (531). Assim, é difícil parar o corpo de válvula (531) em uma posição desejada, fazendo com exista a possibilidade de falha no ajuste da razão de compressão em um valor adequado.

Além disso, corno ilustrado nas FIGS. 23 e 24, no compressor de rosca convencional, a área da região da superfície traseira (533) do corpo de válvula (531) em que a pressão do fluido no espaço de baixa pressão (515) é aplicada (isto é, a região indicada como Al nas FIGS. 23 e 24) e a área da região da superfície traseira (533) do corpo de válvula (531) em que a pressão do fluido no espaço de alta pressão (516) é aplicada (isto é, a região indicada como Ah na FIG. 23) mude, dependendo da posição da válvula de gaveta (530). Assim, no compressor de rosca convencional, como o valor do movimento devido a uma pressão de fluido na superfície traseira (533) do corpo de válvula (531) varia dependendo da posição da válvula de gaveta {530), tem sido muito difícil realizar medidas contra a inclinação do corpo de válvula (531). por outro lado, no compressor de rosca {1) desta realização, como ilustrado nas FIGS. 2 e 3, independentemente da posição da válvula de gaveta (60), a pressão de refrigerante no espaço de baixa pressão (Sl) é sempre

"57/4 9 " aplicada na superfície de contato não corredíço (77) ocupando uma grande parte da superfície traseira (72) do corpo de válvula (65), e, além disso, a pressão de refrígerante no espaço de alta pressão (S2) não é aplicada na superfície 5 traseira (72) do corpo de válvula (65). Assim, nQ compressor de rosca (1) desta realização, q valor de um momento devido à pressão de refrigerante na superfície traseira (72) do corpo de válvula (65) é muíto pequeno, independentemente da posição da válvula de-gaveta (60)..

IO Assim, nesta realização, independentemente da posição da válvula de gaveta (60), urna força de atrito que ocorre durante o movimento da válvula de gaveta (60) pode ser tornada muito pequena e mantida substancialmente no mesmo valor. Consequenternente, é possível parar a válvula de gaveta (60) em uma posição pretendida sem erros, resultando na garantia do ajuste da razão de compressão do mecanismo de compressão (20) em um valor desejado. <<SeguMa realização>> Será descrita doravante a segunda realização da presente revelação. Um compressor de rosca (1) de acordo com a segunda realização é obtido pela mudança da configuração da válvula de gaveta (60) do compressor de rosca (1) da primeira realização acima descrita. Serão agora descritos os aspectos do compressor de rosca (1) da segunda realização diferentes daqueles da primeira realização. Como ilustrado na FIG. 9, em uma válvula de gaveta (60) desta realização, uma projeção de suporte (67) é adicionada a um corpo de válvula (65). a projeção de suporte (67) é uma parte tendo um formato de arco na superfície traseira do corpo de válvula (65), e que se prolonga pela extrernidade frontal dQ corpo de válvula (65). Isto é, a projeção de suporte (67) se projeta a partir da superfície traseira do corpo de válvula (65). A forma convexa da projeção de suporte (67) é urna superfície cilíndrica tendo um raio de curvatura substancialmente igual ao da superfície curvada em contato corrediço (32) de um alojamento da válvula Cle gaveta (31), e forma uma superfície suporte de contato 5 corrediço (78) para estar em contato deslizante com a superfície curvada em contato corrediço (32). Parte da superfície traseira (72) do corpo de válvula (65) entre uma projeção de vedação (66) e a projeção de suporte (67) é uma superfície plana de contato não corrediço (77).

a projeção de suporte (67) tem um furo para a introdução de pressão (68). Um furo para a introdução de pressão (68) é um furo passante que penetra na projeção de suporte (67) na direção ao longo da qual a válvula de gaveta (60) se move. Urna extremidade de um furo para a introciução de pressão (68) comunica-se com uma superfície de extremidade frontal (73) do corpo de válvula (65), e a outra extrernidade do turo para a introdução de pressão (68) comunica-se com a superfície de extrernidade de projeção de suporte (67) faceando a superfície de contato não corrediço (77). O furo para a introdução de pressão (68) constitui uma passagem de comunicação pela qual o espaço intermediário entre a projeção de suporte (67) e a projeção de vedação (66) comunicam-se com o espaço de baixa pressão (Sl). Como ilustrado na FIG. 10, a superfície suporte de contato corrediço (78) da projeção de suporte (67) no corpo de válvula (65) está em contato deslizante com a superfície curvada em contato corrediço (32) constituída pela superfície periférica interna do alojamento da válvula de gaveta {31). Deve ser notado que a superfície suporte de contato corrediço (78) da válvula de gaveta (60) não precisa estar em contato físico com a superfície curvada em contato corrediço {32) de um revestimento {10). No mecanismo de compressão (20) desta realização, é Eoruiado geralrnente um filme de óleo entre a superfície suporte de contato corrediço (78) e a superfície curvada em contato corrediço (32). No alojarnento da válvula de gaveta (31), o espaço é foruiado pela projeção de vedação (66), a projeção de suporte 5 (67), a superfície de contato não corrediço (77) e a superfície curvada em contato corrediço (32). Esse espaço é o espaço intermediário entre a projeção de vedação (66) e a projeção de suporte (67), e comunica-se com o espaço de baixa pressão- (Sl) pelo furo- para a introdução de pressão (68).

Assim, as pressões aplicadas à superfície de contato nãcj corrediço (77) e a superfície suporte de contato corrediço (78) são substancialmente iguais à pressão de refrigerante no espaço de baixa pressão (SI). — Vantagens da segunda realização — Como descrito na primeira realização, a pressão de refrigerante em uma câmara de compressão (23) é aplicada na superfície frontal (71) do corpo de válvula (65) da válvula de gaveta (60). Àssim, a força que empurra o corpo de válvula (65) contra a superfície curvada em contato corrediço (32) atua no corpo de válvula (65). Por outro lado, nesta realização, tanto a projeção de suporte (67) que se estende ao longo a superfície de extremidade frontal (73) do corpo de válvula (65) como a projeção de vedação (66) que se estende ao longo a superfície de extremidade traseira (74) do corpo de válvula (65) estão ern contato deslizante com a superfície curvada em contato corrediço (32), isto ê, a superfície periférica interna do alojamento da válvula de gaveta (31). Assim, o corpo de válvula (65) empurrado na direção da traseira pelo refrigerante na câmara de compressão (23) é suportado pela projeção de vedação (66) e a projeção de suporte (67), ambas em contato deslizante com o revestirnento (10). Assim, nesta realização, a deformação do corpo de válvula (65) devida á pressão de refrigerante na câmara de compressão (23) pode ser reduzida. Como resultado, o aumento da folga entre o corpo de válvula (65) e o rotor de rosca (40) devido à deformação do corpo de válvula (65) pode ser reduzido, mantendo assim a 5 alta eficiência de operação do compressor de rosca (1). —Variação da segunda realização— Nesta realização, um furo para a íntrodução de pressão (68) pode ser substituído por uma ranhura para a introdução de pressão.-(69) formada na projeção de suporte (67). Isto é, no corpo de válvula (65) desta variação, é provida uma ranhura para a introdução de pressão (69) como uma passagem de comunicação.

Corno ilustrada na FIG. 11, a ranhura para a introdução de pressão (69) é uma ranhura côncava tendo uma abertura na superfície suporte de contato corrediço (78), e se prolonga a partir da superfície de extremidade frontal (73) do corpo de válvula (65) para a superfície de extremidade de projeção de suporte (67) faceando a superfícíe de contato não corrediço (77). Nesta variação, no alojamento da válvula de gaveta (31), é também formado um espaço pela projeção de vedação (66), a projeção de suporte (67), a superfície de contato não corrediço (77), e a superfície curvada ern contato corrediço (32). Esse espaço comunica-se com o espaço de baixa pressão (Sl) pela ranhura para a íntrodução de pressão (69). Assim, nessa variação, as pressões na superfície de contato não corrediço (77) e a superfície suporte de contato corrediço (78) são também substancialrnente iguais à pressão de refrigerante no espaço de baixa pressão (SI).

<<Têrceira realização>> Será doravante descrita a terceira realização da presente revelação. O compressor de rosca (1) de acordo com a terceira realização é obtido pela mudança da configuração da

| 41"/49" " k-- - -- válvula de gaveta (60) do compressor de rosca (1) da segunda —.— ..-.- .——- ... -—. realização descrita acima. Os aspectos do compressor de rosca (1) da terceira realização que são diferentes daqueles da segunda realização serão agora descritos.

. 5 Como ilustrado na FIG. 12, ern uma válvula de gaveta (60) de acordo com esta realização, o formato de uma projeção " de suporte (67) é diferente daquele da segunda realização. A projeção de suporte (67) desta realização é uma projeção ., _e-sguia formada ao longo do eixo de um corpo de válvula (65) 10 (isto é, ao longo da direção do movimento da válvula de gaveta (60)), e se prolonga a partir de uma projeção de vedação (66) para uma superfície de extremidade frontal (73) do corpo de válvula (65). a projeção de suporte (67) desta realização localiza-se no meio do corpo de válvula (65) na " 15 direção da largura (isto é, na direção ortogonal ao eixo do corpo de válvula (65)). A largura da projeção de suporte (67) © é substancialmente constante por todo o seu comprimento total. a superfície de extrernidade de projeção da projeção de suporte (67) é uma superfície cilíndrica tendo um raio de 20 curvatura substancialmente igual ao da superfície curvada em contato corrediço (32) de uma alojamento da válvula de gaveta (31), e toda a superfície de extremidade de projeção da projeção de suporte (67) constitui uma superfície suporte de q contato corrediço (78) para estar em contato deslizante com a 25 superfície curvada em contato corrediço (32). Na superfície - traseira (72) do corpo de válvula (65) desta realização, regiões nos lados da projeção de suporte (67) são superfícies de contato não corrediço (77).

como ilustrado na FIG. 13, em um estado em que a 30 válvula de gaveta (60) é inserida em um alojamento da válvula de gaveta (31), tanto a superfície de contato deslizante de vedação (76) da projeção de vedação (66) como a superfície suporte de contato corrediço (78) da projeção de suporte (67)

P-' estão em contato deslizante com a superfície curvada em contato corrediço (32), constituída pela superfície periférica interna do alojamento da válvula de gaveta (31).

Assirn, o corpo de válvula (65) empurrado na direção da 5 superfície traseira (72) pelo refrigerante em uma câmara de compressão (23) é suportado no um revestimento (10) por todo o seu comprimento total da superfície de extremidade frontal (73) de uma superfície de extremidade traseira (74). Assim, nesta realização, a deformação do corpo de válvula (65) 10 devida à pressão de refrigerante na câmara de compressão (23) pode ser reduzida. Como resultado, o aumento da folga entre o corpo de válvula (65) e um rotor de rosca (40) devido à deformação do corpo de válvula (65) pode ser reduzido, mantendo assim a alta eficiência de operação do compressor de 15 rosca (1). O corpo de válvula (65) da válvula de gaveta (60) faceia a periferia exterior do rotor de rosca (40). Assim, a pressão de refrigerante na câmara de compressão (23) formada pelas ranhuras helicoidais (41) no rotor de rosca (40) é 20 aplicada na superfície frontal (71) do corpo de válvula (65). Por outro lado, a pressão de refrigerante na câmara de compressão (23) aumenta gradualmente quando a câmara de cornpressão (23) se aproxirna de uma porta de descarga (25). Assim, uma maior pressão de refrigerante na câmara de 25 compressão (23) é aplicada na superfície frontal (71) do corpo de válvula (65) quando a distância para a extremidade traseira próxima à porta de descarga (25) é reduzida- Por outro Iado, no corpo de válvula (65) da válvula de gaveta (60) desta realização, a projeção de suporte (67) 30 na superfície traseira do corpo de válvula (65) se prolonga a partir da extremidade frontal para a projeção de vedação (66) do corpo de válvula (65)- Assim, nesta realização, a rigidez de uma parte do corpo de válvula (65) próxima à superfície de extremidade traseira (74) é maior que a dos corpos de válvulas (65) na primeira e na segunda realizações. Especificamente, nesta realização, uma parte do corpo de válvula (65) próxima à superfície de extremidade traseira - 5 (74) onde a alta pressão de refrigerante é aplicada na superfície frontal (71) tem alta rigidez, e assim, c) grau de " deformação dessa parte próxima à superfície de extremidade traseira (74) pode ser reduzido. Consequenternente, nesta realização, a diferença no 10 grau de deformação entre uma parte do corpo de válvula (65) próxima à superfície de extrernidade frontal (73) e uma parte do corpo de válvula (65) próxima à superfície de extremidade traseira (74) se reduz, quando comparada à primeira e segunda realização, uníformizando assim o grau de deforrnação do corpo " 15 de válvula (65) devido à pressão de refrigerante na câmara de compressão (23) em todo o corpo da válvula (65). Assim, nesta

F realização, a folga entre a superfície frontal (71) do corpo de vâlvula (65) e o rotor de rosca (40) pode ser uniformizada em todo o corpo da válvula (65). Como resultado, a quantidade 20 de vazarnento de um refrigerante da câmara de compressão (23) pode ainda ser reduzida, ampliando assim ainda mais a eficiência de operação do cornpressor de rosca (1). —Primeira variação da terceira realização—

N Como ilustrado nas FIGS. 14 e 15, no corpo de 25 válvula (65) da válvula de gaveta (60) desta realização, a + largura w, da projeção de suporte (67) pode aumentar gradualmente a partir da superfície de extremidade frontal (73) para a projeção de vedação (66) do corpo de válvula (65). Isto é, a Iargura W, da projeção de suporte (67) desta 30 primeira variação se reduz com a redução da distância para a superfície de extremidade frontal (73) do corpo de válvula (65), e aumenta com a redução da distância para a projeção de vedação (66). Alêm disso, toda a superfície de extremidade de

-— — - . . -—-- projeção da projeção dè suporte (67) da primeira variação serve como uma superfície suporte de contato corrediço (78) para estar em contato deslizante corn a superfície curvada em contato corrediço (32).

. 5 a projeção de suporte (67) é uma projeção na superfície traseira do corpo de vãlvula (65). Assim, quando a " largura da projeção de suporte (67) aumenta, uma parte grossa do corpo de válvula (65) é ampliada e tem sua rigidez aumentada. Assim, a rigidez do co.rpo de válvula (65) desta 10 variação aumenta quando a largura da projeção de suporte (67) aumenta com a redução da distância para a superfície de extremidade traseira (74). Especificamente, a rigidez de uma parte do corpo de válvula (65) desta variação onde é alta a pressão de " 15 refrigerante aplicada na superfície frontal (71) é mais alta que a rigidez em uma configuração errt que a projeção de u suporte (67) tem uma Iargura constante (ver FIG. 12). Assim, nessa variação, a folga entre a superfície frontal (71) do corpo de válvula (65) e o rotor de rosca (40) pode ser mais 20 uniformizada em todo o corpo da válvula (65). Como resultado, a quantidade de vazamento de um refrigerante da câmara de compressão (23) pode ainda ser reduzida, ampliando assiín ainda mais a eficiência de operação do cornpressor de rosca « (1).

25 — Segunda variação da terceira realização — - No corpo de válvula (65) da primeira variação ilustrada nas FIGS. 14 e 15, somente parte da superfície de extremidade de projeção da projeção de suporte (67) pode servir como superfície suporte de contato corrediço (78) para 30 estar em contato deslizante com a superfície curvada em contato corrediço (32).

Como ilustrado nas FIGS. 16-18, nesta variação, somente parte da superfície de extremidade de projeção da

: WÇ. - -— projeção de suporte (67) localizada no meio da direção da largura serve como superfície suporte de contato corrediço (78). A Iargura W2 da superfície suporte de contato corrediço (78) é substancialmente constante em todo o comprimento total - 5 da projeção de suporte (67). Da mesma forma que na primeira variação, a largura W, da projeção de suporte (67) aumenta e gradualmente a partir da superfície de extremidade frontal (73) para a projeção de vedação (66) do corpo de válvula (65). As alturas..das partes da projeção de suporte (67) 10 localizadas em ambos os lados da superfície suporte de contato corrediço (78) são mais baixas que as de uma parte que constitui a superfície suporte de contato corrediço (78).

A superfície de extremidade das projeções das partes da projeção de suporte (67) localizadas em ambos os lados da " 15 superfície suporte de contato corrediço (78) serve como superfície de contato das projeções não deslizantes (79) que . não estão em contato deslizante com a superfície curvada em contato corrediço (32). Isto ê, no corpo de válvula (65) desta variação, as superfícies de contato das projeções não 20 deslizantes (79) são forrnadas em aníbos os lados da superfície suporte de contato corrediço (78) na superfície de extremidade de projeção da projeção de suporte (67). No corpo de válvula (65) desta variação, a pressão " de refrigerante aplicada ás superfícies de contato de 25 projeção não deslizante (79) da projeção de suporte (67) é substancialmente igual à pressão de refrigerante no espaço de baixa pressão (SI). Isto é, no corpo de válvula (65) desta variação, a pressão de refrigerante no espaço de baixa pressão (SI) é aplicada tanto na superfície de contato não 30 corrediço (77) como na superfície de contato de projeção não deslizante (79). Assirn, rnesmo em uma configuração em que a largura W, da projeção de suporte (67) é aumentada para reduzir o grau de deformação do corpo de válvula (65), a área

46/49" """ de uma parte da superfície do corpo de válvula (65) em que a pressão de refrigerante no espaço de baixa pressão (SI) é aplicada pode ser substancialmente reduzida para o mesmo grau da configuração em que a largura da projeção de suporte (67) - 5 é constante (ver FIG. 12). Assirn, nessa variação, é possível reduzir a força que empurra a válvula de gaveta (60) na " àireção do rotor de rosca (40), reduzindo o grau de deformação do corpo de válvula (65) com o aumento da largura W, da projeção de suporte. (67).

10 <<Outras rea1izações>> Serão descritas doravante as modificações das realizações apresentadas. —Primeira modíficação— Em cada uma das válvulas corrediças (60) das 15 realizações apresentadas, a espessura do corpo de vál-vula (65) pode aumentar gradualmente da superfícíe de extremidade frontal (73) para a projeção de vedação (66) do corpo de válvula (65). O corpo de vãlvula (65) dessa modificação será agora descrito com referência às FIGS. 19-22.

20 A FIG. 19 i'lustra o caso da aplicação desta modificação para a válvula de gaveta (60) da primeira realização ilustrada na FIG. 6. No corpo de válvula (65) da válvula de gaveta (60) ilustrada na FIG. 19, a espessura t de a uma parte do corpo de válvula (65) que se prolonga de urna 25 projeção de vedação (66) para uma sua extremidade frontal . aumenta gradualmente a partir da superfície de extremidade frontal (73) para a projeção de vedação (66) do corpo de válvula (65).

A FIG. 20 ilustra o caso da aplicação desta 30 modificação na válvula de gaveta (60) da segunda realização ilustrada na FIG. 9. No corpo de válvula (65) da válvula de gaveta (60) ilustrada na FIG. 20, a espessura t entre a projeção de suporte (67) e a projeção de vedação (66) aumenta

- -— - - — . —- — — gradualmente a partir da superfície de extremidade frontal (73) para a projeção de vedação (66) do corpo de válvula (65). A FIG. 21 ilustra o caso da aplicação desta . 5 modificação para a válvula de gaveta (60) da terceira realização ilustrada na FIG. 12. No corpo de válvula (65) da 6 válvula de gaveta (60) ilustrada na FIG. 21, a espessura t de cada uma das partes localizadas em ambos os lados da projeção de suporte (67) aumenta gradualmente a partir da stiperfície 10 de extremidade frontal (73) para a projeção de vedação (66) do corpo de válvula (65). Esta modificação também se aplica à primeira e à segunda variação da terceira realização.

Como acima descrito, no corpo de válvula (65) da primeira modificação, a espessura t de uma parte que " 15 constitui a superfície de contato não corrediço (77) aumenta gradualmente a partir da superfície de extremidade frontal (73) para a superfície de extremidade traseira (74) do corpo de válvula (65). Isto é, a espessura t de uma parte do corpo de válvula (65) que constitui a superfície de contato não 20 corrediço (77) se reduz com a redução da distância para a superfície de extrernidade frontal (73) do corpo de válvula (65), e aumenta corn a redução da distância para a superfície de extremidade traseira (74) do corpo de válvula (65). Como descrito na terceira realização, a pressão de

W 25 refrigerante na câmara de compressão (23) aplicada na superfície frontal (71) do corpo de válvula (65) aumenta quando a distância à extremidade traseira próxima da porta de descarga (25) se reduz. Por outro lado, no corpo de válvula (65) da primeira modificação, a espessura t de uma parte que 30 constitui a superfície de contato não corrediço (77) aumenta gradualmente com a redução da distância a uma superfície de extremidade traseira (74) do corpo de válvula (65). a rigidez do corpo de válvula (65) aumenta com o aumento da espessura do corpo de válvula (65). Assim, uma parte do corpo de válvula (65) da primeira modificação próxima à superfície de extremidade traseira (74) onde a pressão de refrigerante aplicada á superfície frontal (71) é alta, tem grande rigidez, e assim, o grau de deformação dessa parte próxima á . 5 superfície de extremidade traseira (74) pode ser reduzido.

N Consequentemente, na primeira modificação, a folga entre a superfície frontal (71) do corpo de válvula (65) e o rotor de rosca (40) pode ser uniformizada -em Eodo-o corpo da 10 válvula (65). Como resultado, a quantidade de vazamento de um refrigerante da câmara de cornpressão (23) pode ainda ser reduzida, ampliando assim ainda mais a eficiêncía de operação do compressor de rosca (1). —Segunda rnodificação— " 15 Nas realizações acima, a presente revelação é aplicada a compressores de rosca simples. Alternativamente, a presente revelação pode se aplicar a compressores de rosca dupla.

APLICAÇÃO INDUSTRIAL 20 Como acima descrito, a presente revelação é útil para compressores de rosca. DESCRIÇÃO DOS CARACTERES DE REFERÊNCIA- I compressor de rosca simples

W 10 revestimento 25 23 câmara de compressão 25 porta de descarga 30 peça de cilindro 40 rotor de rosca 41 ranhura helicoidal 30 60 válvula de gaveta 65 corpo da válvula 66 projeção de vedação 67 projeção de suporte

"'" 49/49 "

68 furo para a introdução de pressão (passagem de comunicação) 69 ranhura para a introdução de pressão (passagem de comunicação)

. 5 Sl espaço de baixa pressão S2 espaço de alta pressão

Claims (9)

= 1/3 --—. ~ à REIVINDICAÇÕES

1. COMPRESSOR DE ROSCA, caracterizado por compreendem um revestimento (10) em que urn espaço de baixa 5 pressão (Sl) e um espaço de alta pressão (S2) sãcj formados; um rotor de rosca (40) em que uma pluralidade de ranhuras helicoidais (41) forrnando uma câmara de compressão (23) são providas, e que é configurada ser inserida em uma peça de cilindro (30) dcz revestimento (10); e _ 10 uma válvula de gaveta (60) provida na peça de cilindro (30) para ser móvel ao longo de um eixo do rotor de rosca (40), e virada para uma periferia externa do rotor de rosca (40) para formar uma porta de descarga (25) por meio da qual a câmara de compressão (23) comunica-se com o espaço de 15 alta pressão (S2), em que quando o rotor de rosca (40) gira, um fluido no espaço de baixa pressão (SI) é sugado em uma câmara de compressão (23), cornprimido, e então descarregado para o espaço de alta pressão (S2), e 20 uma válvula de gaveta (60) inclui uma projeção de vedação (66) que se Iocaliza na superfície traseira de uma vãlvula de gaveta (60) oposta ao rotor de rosca (40) e que separa o espaço de baixa pressão (SI) e o espaço de alta pressão (S2) entre si quando a projeção de vedação (66) 25 estiver em contato deslizante com o revestimento (10).

2. COMPRESSOR DE ROSCA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado em que uma parte de uma válvula de gaveta (60) que se prolonga de uma porta de descarga (25) na direção do espaço 30 de baixa pressão (Sl) serve como um corpo de válvula (65), o corpo de válvula (65) tem uma extremidade frontal faceando o espaço de baixa pressão (SI) e uma extremidade traseira faceando a porta de descarga (25), e uma projeção de vedação (66) se estende pela extremidade traseira do corpo de válvula (65).

3. COMPRESSOR DE ROSCA, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado em que . 5 a espessura do corpo de válvula (65) aumenta a partir da extremidade frontal do corpo de válvula (65) para a © projeção de vedação (66).

4. COMPRESSOR DE ROSCA, de acordo com a . ,_ reivindicação 2 ou 3, caracterizado em que, 10 em uma parte do corpo de válvula (65) que se prolonga de uma projeção de vedação (66) até a extremidade frontal, o corpo de váj-vula (65) inclui uma projeção de suporte (67) que se localiza na superfície traseira do corpo de válvula (65), sendo configurada para estar em contato " 15 deslizante com o revestimento (10).

5. COMPRESSOR DE ROSCA, de acordo com a

W reivindicação 4, caracterizado em que a projeção de suporte (67) se prolonga pela extremidade frontal do corpo de válvula (65).

20

6. COMPRESSOR de ROSCA, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado em que o corpo de válvula (65) incluí uma passagem de comunicação (68, 69) pela qual o espaço intermediário entre a 6 projeção de vedação (66) e a projeção de suporte (67) 25 comunica-se com o espaço de baixa pressão (SI). n

7. COMPRESSOR DE ROSCA, de acordo CQúl a reivindicação 4, caracterizado em que a projeção de suporte (67) se prolonga a partir da projeção de vedação (66) até a extremidade frontal do corpo 30 de válvula (65).

8. COMPRESSOR DE ROSCA, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado ern que uma largura da projeção de suporte (67) aumenta gradualmente a partir da extremidade frontal do corpo de válvula (65) até a projeção de vedação (66).

9. COMPRESSOR DE ROSCA, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado em que . 5 somente uma parte, em uma direção da largura, de uma superfície de extremidade de projeção de uma projeção de

O suporte (67) serve como uma superfície suporte de contato corrediço (78) configurada para estar em contato deslizante . com o reves,timento (10)., - 'd ¶ e

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