BRPI0517920B1 - Cilindro, e montagem de cabeça de cilindro, compressor linear para um sistema de refrigeração e método de fabricação de um compressor linear - Google Patents

Cilindro, e montagem de cabeça de cilindro, compressor linear para um sistema de refrigeração e método de fabricação de um compressor linear Download PDF

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Abstract

cilindro de compressor linear e construção de cabeça. a presente invenção refere-se a um cilindro e a uma montagem de cabeça de cilindro para um compressor linear. a montagem possuí um chassi de cilindro tendo uma superfície interna que define um espaço de cabeça de cilindro em uma extremidade e um espaço de cilindro que se estende ao longo de um eixo geométrico do espaço de cabeça de cilindro. o espaço de cilindro tem uma saída através da parede do chassi de cilindro. a presente invenção inclui ainda uma camisa de cilindro que é aberta em ambas as extremidades. a camisa de cilindro se localiza dentro da estrutura de modo que a superfície externa se encaixe contra o espaço de cilindro que define uma porção da superfície interna do chassi. um prato de válvula define uma barreira entre a extremidade de compressão da camisa de cilindro e o espaço de cabeça. o prato de válvula se encaixa entre o chassi de cilindro e a camisa de cilindro a fim de localizar o prato de válvula contra a extremidade aberta da camisa de cilindro.

Description

(54) Título: CILINDRO, E MONTAGEM DE CABEÇA DE CILINDRO, COMPRESSOR LINEAR PARA UM SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO E MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UM COMPRESSOR LINEAR (51) Int.CI.: F04B 35/04; F04B 39/10; F04B 39/12 (30) Prioridade Unionista: 02/11/2004 US 60/624,250 (73) Titular(es): FISHER & PAYKEL APPLIANCES LIMITED (72) Inventor(es): BRIAN ROBERT BONNIFACE; IAN CAMPBELL MCGILL
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para CILINDRO<E
MONTAGEM DE CABEÇA DE CILINDRO, COMPRESSOR LINEAR PARA
UM SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO E MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UM
COMPRESSOR LINEAR.
Campo da Invenção
A presente invenção refere-se a compressores lineares e, em particular, a compressores lineares do tipo adequado para uso em um sistema de refrigeração de compressão a vapor.
Antecedentes da Invenção
Os compressores lineares de um tipo para uso em um sistema de refrigeração de compressão a vapor vêm a ser a matéria de muitos documentos da técnica anterior. Um documento é o Pedido de Patente PCT co- pendente PCT/NZ2004/000108. Este relatório descritivo apresenta uma variedade de desenvolvimentos relativos a compressores, muitos dos quais tendo aplicação particular nos compressores lineares. A presente invenção se refere a outros aperfeiçoamentos às modalidades de compressor, tais como os descritos naquele pedido de patente. Por conseguinte, aquele pedido provê uma exemplificação geral de um compressor ao qual a presente invenção pode ser aplicada. No entanto, a presente invenção pode também se aplicar a mais aspectos além do âmbito das modalidades particulares de um compressor linear apresentado naquele pedido de patente. As pessoas versadas na técnica apreciarão a aplicação geral das idéias aqui presentes a outras modalidades de compressores lineares, tais como as encontradas na técnica anterior.
A presente invenção refere-se de modo geral a uma peça de cilindro e a montagens de cabeça.
Sumário da Invenção
É um objeto da presente invenção prover um cilindro e uma montagem de cabeça de cilindro com características aperfeiçoadas com particular aplicação a compressores lineares, ou pelo menos prover à indústria uma opção útil.
Em um primeiro aspecto, considera- se que a presente invenção consiste, de maneira ampla, em um cilindro e uma montagem de cabeça de cilindro para um compressor linear, compreendendo:
- um chassi de cilindro incluindo uma superfície interna que define um espaço de cabeça de cilindro em uma extremidade e um espaço de cilindro que se estende ao longo de um eixo geométrico a partir do dito espaço de cabeça de cilindro, o dito espaço de cilindro sendo pelo menos substancialmente cilíndrico, com uma saída a partir do dito espaço de cabeça de cilindro através da parede do dito chassi de cilindro,
- uma camisa de cilindro cilíndrica, aberta em ambas as extremidades e localizada dentro da dita estrutura, de tal maneira que a superfície externa da dita camisa se encaixe contra o espaço de cilindro que define uma porção da dita superfície interna do dito chassi, e
- uma placa de válvula que define uma barreira entre uma extremidade de compressão da dita camisa de cilindro e o dito espaço de cabeça, a dita placa de válvula encaixada entre o dito chassi de cilindro e a dita camisa de cilindro de modo a localizar a dita placa de válvula contra a extremidade aberta da dita camisa de cilindro.
De acordo com um outro aspecto da presente invenção, o dito chassi de cilindro se estende além da outra extremidade da dita camisa de cilindro e pode carregar, por exemplo, peças do estator de um motor linear. De maneira alternativa, o dito chassi de cilindro pode terminar intermediário às extremidades da dita camisa de cilindro, de modo a cobrir apenas uma porção da superfície externa da camisa de cilindro. Neste caso, uma estrutura separada de peça de cilindro pode ser fixada sobre a outra extremidade da camisa de cilindro, por exemplo, com um encaixe de fricção de interferência. A estrutura de peça de cilindro pode carregar as peças de estator de um motor linear.
De acordo com um outro aspecto da presente invenção, a placa de válvula não é fixada à camisa de cilindro, mas, de maneira alternativa, poderá ser, por exemplo, por meio de um metal de solda ou solda forte, ou por meio de um adesivo.
De acordo com um outro aspecto da presente invenção, a dita camisa de cilindro é um encaixe de interferência dentro do dito chassi e é mantida no lugar por meio de fricção.
De acordo com um outro aspecto da presente invenção, o dito chassi inclui, em uma transição entre a dita peça que define o cilindro da dita superfície interna e a dita peça que define a cabeça da dita superfície interna, um ressalto ou ressaltos, e a dita placa de válvula é prensada entre o dito ressalto ou ressaltos em um lado e a extremidade anular da dita camisa de cilindro em seu outro lado.
O ressalto pode ser anular ou pode ser uma série anular de ressaltos que se projetam para dentro. O ressalto pode se prensar diretamente contra a face da placa de válvula, ou pode se prensar contra a face de uma placa de válvula através de um componente intermediário, como, por exemplo, uma mola resiliente ou gaxeta. Uma gaxeta pode ser interposta entre a extremidade anular da camisa de cilindro e a placa de válvula.
A placa de válvula pode incluir um ou mais elementos de válvula montados na mesma.
Uma ou mais ranhuras tanto na superfície interna do chassi de cilindro como na superfície externa da camisa de cilindro podem definir passagens de suprimento de modo a suprir gases comprimidos aos orifícios de suporte de gás formados na camisa de cilindro. De preferência, estas ranhuras são providas na superfície externa da camisa de cilindro, por exemplo, conforme descrito no Pedido PCT WO 02/35093. Neste caso, um ou mais entalhes são de preferência providos na periferia da placa de válvula a fim de definir uma passagem de fluxo entre o espaço de descarga de gases comprimidos e a cabeça e as passagens de suprimento de gás definidas entre o chassi e a camisa.
Em um outro aspecto, pode- se dizer que a presente invenção, de maneira ampla, consiste em um compressor de sistema de refrigeração compreendendo um alojamento hermético, um compressor linear dentro do dito alojamento hermético, o dito compressor incluindo uma montagem de peça de cilindro pelo menos em parte definida de acordo com um ou mais dentre os parágrafos acima, uma peça de pistão de modo a fazer um movi-

Claims (22)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Cilindro e montagem de cabeça de cilindro (11) para um compressor linear (1), caracterizados por compreendem:
    - um chassi de cilindro (10) incluindo uma superfície interna que define um espaço de cabeça de cilindro em uma extremidade e um espaço de cilindro que se estende ao longo de um eixo geométrico a partir do dito espaço de cabeça de cilindro, o dito espaço de cilindro sendo pelo menos substancialmente cilíndrico, com uma saída a partir do dito espaço de cabeça de cilindro através da parede do dito chassi de cilindro (10),
    - uma camisa de cilindro cilíndrica (12), aberta em ambas as extremidades e localizada dentro da dita estrutura, de tal maneira que a superfície externa da dita camisa (12) se encaixe contra o espaço de cilindro que define uma porção da dita superfície interna do dito chassi, e
    - uma placa de válvula (5) que define uma barreira entre uma extremidade de compressão da dita camisa de cilindro (12) e o dito espaço de cabeça, a dita placa de válvula encaixada entre o dito chassi de cilindro (10) e a dita camisa de cilindro (12) de modo a localizar a dita placa de válvula (5) contra a extremidade aberta da dita camisa de cilindro (12).
  2. 2. Cilindro e montagem de cabeça de cilindro (11), de acordo com a reivindicação 1, caracterizados pelo fato de que o dito chassi de cilindro (10) se estende além da outra extremidade (37) da dita camisa de cilindro (12).
  3. 3. Cilindro e montagem de cabeça de cilindro (11), de acordo com a reivindicação 1, caracterizados pelo fato de que o dito chassi de cilindro (10) termina intermediário às extremidades da dita camisa de cilindro (12), de modo a cobrir apenas uma porção da superfície externa da camisa de cilindro (12).
  4. 4. Cilindro e montagem de cabeça de cilindro (11), de acordo com a reivindicação 3, caracterizados pelo fato de que uma estrutura separada de peça de cilindro é fixada sobre a outra extremidade (37) da camisa de cilindro (12).
  5. 5. Cilindro e montagem de cabeça de cilindro (11), de acordo com a reivindicação 4, caracterizados pelo fato de que a dita estrutura de peça de cilindro é fixada sobre a outra extremidade da camisa de cilindro (12) com um encaixe de fricção de interferência.
  6. 6. Cilindro e montagem de cabeça de cilindro (11), de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizados pelo fato de que a estrutura de peça de cilindro carrega as peças de estator (15) de um motor linear.
  7. 7. Cilindro e montagem de cabeça de cilindro (11), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizados pelo fato de que a placa de válvula (5) não é fixada à camisa de cilindro (12).
  8. 8. Cilindro e montagem de cabeça de cilindro (11), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizados pelo fato de que a dita camisa de cilindro (12) é um encaixe de interferência dentro do dito chassi (10) e é mantida no lugar por meio de fricção.
  9. 9. Cilindro e montagem de cabeça de cilindro (11), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizados pelo fato de que o dito chassi (10) inclui, em uma transição entre a dita peça que define o cilindro da dita superfície interna e a dita peça que define a cabeça (11) da dita superfície interna, um ressalto (39) ou ressaltos, e a dita placa de válvula (5) é prensada, sobre os lados opostos, entre o dito ressalto (39) ou ressaltos e a extremidade anular da dita camisa de cilindro (12).
  10. 10. Cilindro e montagem de cabeça de cilindro (11), de acordo com a reivindicação 9, caracterizados pelo fato de que o ressalto (39) é anular.
  11. 11. Cilindro e montagem de cabeça de cilindro (11), de acordo com a reivindicação 9, caracterizados pelo fato de que o ressalto (39) é uma série anular de ressaltos que se projetam para dentro.
  12. 12. Cilindro e montagem de cabeça de cilindro (11), de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 11, caracterizados pelo fato de que o ressalto (39) se prensa diretamente contra a face da placa de válvula (5).
  13. 13. Cilindro e montagem de cabeça de cilindro (11), de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 11, caracterizados pelo fato de que o ressalto (39) se prensa contra a face de uma placa de válvula (5) através de um componente intermediário.
  14. 14. Cilindro e montagem de cabeça de cilindro (11), de acordo com a reivindicação 13, caracterizados pelo fato de que o componente intermediário é uma mola resiliente (42).
  15. 15. Cilindro e montagem de cabeça de cilindro (11), de acordo com a reivindicação 13, caracterizados pelo fato de que o componente intermediário é uma gaxeta (43).
  16. 16. Cilindro e montagem de cabeça de cilindro (11), de acordo com a reivindicação 15, caracterizados pelo fato de que a gaxeta (43) é interposta entre a extremidade anular da camisa de cilindro (12) e a placa de válvula (5).
  17. 17. Cilindro e montagem de cabeça de cilindro (11), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizados pelo fato de que a placa de válvula (5) inclui um ou mais elementos de válvula montados na mesma.
  18. 18. Cilindro e montagem de cabeça de cilindro (11), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 17, caracterizados pelo fato de que uma ou mais ranhuras tanto na superfície interna do chassi de cilindro (10) como na superfície externa da camisa de cilindro (12) definem passagens de suprimento de modo a suprir gases comprimidos aos orifícios de suporte de gás formados na camisa de cilindro (12).
  19. 19. Cilindro e montagem de cabeça de cilindro (11), de acordo com a reivindicação 18, caracterizados pelo fato de que estas ranhuras são providas na superfície externa da camisa de cilindro (12).
  20. 20. Cilindro e montagem de cabeça de cilindro (11), de acordo com a reivindicação 18 ou 19, caracterizados pelo fato de que um ou mais entalhes são providos na periferia da placa de válvula (5) de modo a definir uma trajetória de fluxo entre o espaço de descarga de gases comprimidos e a cabeça (11) e as passagens de suprimento de gás definidas entre o chassi (10) e a camisa (12).
  21. 21. Compressor linear (1) para um sistema de refrigeração, com4 preendendo um alojamento hermético (2), com o compressor sendo disposto internamente no dito alojamento e caracterizado por incluir uma montagem de peça de cilindro, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a
    20, uma peça de pistão incluindo um pistão (22) para um movimento alterna5 tivo dentro do cilindro definido pela dita camisa de cilindro (12); e um motor elétrico linear para transmitir um movimento alternativo entre a peça de pistão e a peça de cilindro, com o compressor linear (1) suspenso para operação dentro do dito alojamento hermético (2).
  22. 22. Método de fabricação de um compressor linear (1), caracteri10 zado por incluir, para a montagem do cilindro e da porção de cabeça (11) da mesma, as etapas de:
    - expandir um chassi de cilindro (10) com relação a uma peça de camisa de cilindro (12) por meios de temperatura diferencial,
    - inserir uma placa de válvula (5) que define uma barreira no dito
    15 chassi de cilindro (10) através de uma extremidade aberta do mesmo,
    - inserir a dita peça de camisa de cilindro (12) no dito chassi de cilindro (10) através da dita extremidade aberta a fim de encaixar a dita placa de válvula (5) entre uma extremidade da dita camisa de cilindro (12) e o dito chassi de cilindro (10) a fim de definir uma barreira entre uma extremidade
    20 de compressão do dito cilindro e um espaço de cabeça encerrado pelo dito chassi de cilindro (10), e
    - reter uma dita camisa de cilindro (12) nesta posição até que o dito chassi de cilindro (10) e a dita camisa de cilindro (12) fiquem encaixados conforme o dito diferencial de temperatura se reduz.
    2/2
    FIG 2
    FIG 3
    FIG 4
BRPI0517920-3A 2004-11-02 2005-11-01 Cilindro, e montagem de cabeça de cilindro, compressor linear para um sistema de refrigeração e método de fabricação de um compressor linear BRPI0517920B1 (pt)

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