BRPI0803457A2 - arranjo de sucção para compressor hermético de refrigeração - Google Patents

Abstract

O arranjo de sucção da presente invenção é para um compressor hermético do tipo que compreende: uma carcaça hermética (1); um bloco de cilindro (2) definindo, em peça única, uma porção de carcaça (1a) e um cilindro de compressão (3) tendo um extremo (3a) aberto para fora da carcaça hermética (1) e fechado por uma placa de válvulas (5); um cabeçote (10) fixado ao bloco de cilindro (2), sobre a placa de válvulas (5) , de modo a definir, com essa última, pelo menos uma câmara de sucção (11) recebendo gás refrigerante de uma tubulação de entrada de gás (20) externa à carcaça hermética (1). O arranjo de sucção da presente invenção compreende um conduto de entrada de gás (30) definido através da porção de carcaça (1a) e da placa de válvulas (5) e tendo um extremo externo (31), hermeticamente acoplado à tubulação de entrada de gás (20) e um extremo interno (32) aberto para a câmara de sucção (11).

Description

"ARRRANJO DE SUCÇÃO PARA COMPRESSOR HERMÉTICO DE REFRIGERAÇÃO"

Campo da Invenção

Refere-se a presente invenção a um arranjo construtivopara sucção de gás em compressor ' hermético derefrigeração do tipo que compreende um bloco de cilindrodefinindo uma porção de carcaça que é hermeticamentefechada, em um extremo, por uma tampa, dita porção decarcaça carregando o conjunto motor-compressor docompressor. O conjunto motor-compressor apresenta umpistão reciprocante no interior de um cilindro definidono bloco de cilindro e que é fechado, por um extremo, porum cabeçote em cujo interior é definida uma câmara dedescarga. Esta construção de compressor é, por exemplo,do tipo utilizada em sistemas de refrigeração com fluidorefrigerante contendo, geralmente, carbono em suaconstituição, tal como o C02.

Histórico da Invenção

Os compressores recíprocos convencionais apresentam,geralmente, uma carcaça hermética no interior da qual émontado um conjunto motor-compressor e no qual o sistemade compressão apresenta um bloco de cilindro tendo umextremo fechado por uma tampa de cilindro, fixada aobloco de cilindro geralmente por parafusos, e quedireciona o gás para uma câmara de sucção de materialisolante térmico separada ou instalada no próprio blocofundido do compressor. Todo este conjunto estáacondicionado internamente ao compressor e a uma certadistância da parede interna da carcaça. Neste- sentido acâmara de sucção, que possui a função de isolar atemperatura do gás na entrada do cilindro, sofre a açãoda temperatura interna do compressor que, por sua vez,tende a ser afetada pela alta temperatura da câmara dedescarga interna. Este tipo de construção prove oespaçamento, entre a entrada relativamente fria e a saídado fluxo de gás refrigerante em relação à câmara desucção, com uma dimensão da ordem do comprimentocaracterístico da câmara de sucção, provendo ainda oisolamento térmico e, conseqüentemente, a melhoria dodesempenho. Outra vantagem advém da perfeita e confiávelvedação entre os lados de alta e de baixa pressão docompressor, aumentando a confiabilidade e diminuindo asperdas por vazamento.

Entretanto, estas construções convencionais não sãogeralmente utilizáveis em sistemas de refrigeração queoperam com fluido refrigerante tendo, em sua composição,carbono, tal como o C02, pois tais sistemas apresentampressões de operação maiores do que aquelas obtidas comoutros fluidos refrigerantes, exigindo compressores maisrobustos.

Em algumas destas construções, o bloco de cilindro defineparte da carcaça do compressor e onde são montados oconjunto motor e o sistema de compressão do compressor. Obloco de cilindro define, em seu interior, um cilindro decompressão que aloja um pistão reciprocante em cursos desucção e de descarga de gás refrigerante para um sistemade refrigeração ao qual está acoplado o compressor. 0cilindro de compressão é fechado, em um extremo, por umaplaca de válvulas sobre a qual é montado um cabeçotegeralmente definindo pelo menos uma das câmaras de sucçãoe de descarga do compressor. Nas construções conhecidas,a porção de carcaça, incorporando o bloco de cilindro, éhermeticamente fechada por uma ou duas tampas extremas,uma das quais geralmente definindo um reservatório deóleo em seu interior.

Em tais construções, o cabeçote, fixado ao bloco decilindro, é provido externamente ao contorno da porção decarcaça do compressor, sendo fixado ao bloco de cilindropor meio de parafusos (WO2005/026548) ou solda.Os sistemas de fixação do cabeçote ao bloco de cilindro,por parafusos, podem apresentar, com o tempo,indesejáveis vazamentos do fluido refrigerante na formade gás. Como o cabeçote, nestas construções, é externo aocontorno da porção de carcaça, o gás refrigerante évazado para o meio ambiente onde está instalado ocompressor, resultando em perda de volume de dito gás dosistema de refrigeração.

Além da possibilidade de vazamento de gás, as construçõesconhecidas de compressor, tendo o cabeçote externo aocontorno da carcaça, apresentam um indesejável nível deruído.

A construção de cabeçote externo permite, como vantagem,uma melhor dissipação de calor decorrente da compressãode gás na operação de descarga do compressor. Entretanto,tais construções conhecidas ainda permitem o aquecimentodas partes internas do compressor, em função datransferência de calor do cabeçote às partes deste,adjacentes ao referido cabeçote e de algum modotermicamente associadas à sucção.

Sumário da Invenção

É um objetivo da presente invenção prover um arranjo desucção para compressor hermético de refrigeração,apresentando cabeçote externo ao contorno da carcaça, queevite a ocorrência de vazamento de fluido refrigerantepara o exterior da carcaça do compressor, melhore adissipação de calor na região do cabeçote e apresente umaconstrução simples e de custo reduzido.

É um outro objetivo da presente invenção prover umarranjo tal como acima citado e que melhore a atenuaçãode ruído em compressores apresentando o cabeçote externoao contorno da porção de carcaça destes.

Um outro objetivo da presente invenção é prover umarranjo tal como acima citado e que tenha o óleo presenteno fluido refrigerante sendo succionado ao compressor,drenado para o interior da carcaça até o carter(reservatório de óleo) no fundo da carcaça do compressor.Os acima citados e ainda outros objetivos da presenteinvenção são alcançados a partir da provisão de umarranjo de sucção para compressor hermético derefrigeração do tipo que compreende: uma carcaçahermética; um bloco de cilindro definindo, em peça única,uma porção de carcaça e um cilindro de compressão tendoum extremo que é aberto para fora da carcaça hermética;uma placa de válvulas fechando o dito extremo do cilindrode compressão; um cabeçote fixado ao bloco de cilindro,sobre a placa de válvulas, de modo a definir, com essaúltima, pelo menos uma câmara de sucção, recebendo gásrefrigerante de uma tubulação de entrada de gás externa àcarcaça hermética, dito arranjo compreendendo também umconduto de entrada de gás definido através da porção decarcaça e da placa de válvulas e tendo um extremo externohermeticamente acoplado à tubulação de entrada de gás eum extremo interno aberto para a câmara de sucção.

De acordo com um aspecto particular da presente invenção,o arranjo de sucção compreende um elemento isolantetérmico na forma de um corpo oco provido no interior docabeçote e que define pelo menos uma câmara de sucção.

Em uma construção particular, o corpo oco define, em peçaúnica, duas câmaras de sucção e incorpora, em peça únicatambém, uma camisa tubular, isolante térmica, que revesteum furo passante na placa de válvulas e que define partedo conduto de entrada de gás. Nesta construção, o condutode entrada de gás compreende também uma passagem internaprovida através da porção de carcaça e aberta para foradessa última através do extremo externo do conduto deentrada de gás.

De acordo com um outro aspecto da presente invenção, ocorpo oco compreende, inferiormente, uma saída de óleodefinida na câmara de sucção e aberta para um canal dedrenagem provido através da porção de carcaça e da placade válvulas e tendo um extremo de entrada aberto para acâmara de sucção, através da saída de óleo e um extremode saída aberto para o interior da carcaça hermética,sendo que o extremo de entrada do canal de drenagem émantido em comunicação fluida com a saída de óleo,através de uma folga definida entre o corpo oco e umaadjacente porção de parede do cabeçote.

Em um aspecto particular da presente invenção, o bloco decilindro incorpora uma projeção tubular externa à carcaçae que envolve, perifericamente, a placa de válvulas epelo menos parte do cabeçote. Em um outro aspectoparticular da presente invenção, o arranjo de sucção emquestão compreende também uma tampa externahermeticamente fixada à projeção tubular, de modo adefinir, com esta última, um plenum de descarga mantidoem comunicação fluida com a câmara de descarga, sendo umadas partes definidas pela projeção tubular e pela ditatampa externa provida de uma saída de gás refrigeranteaberta para o exterior da carcaça hermética.A presente invenção resolve, de maneira econômica econfiável, o problema de vazamentos do fluido de trabalhodo compressor pelas interfaces dos componentes expostosao ambiente externo ao cabeçote nas construções em queeste é provido externo ao contorno da carcaça docompressor, vazamentos estes que ocorrem em uma uniãoentre o cabeçote e a carcaça, através, somente, deparafusos, tal como, por exemplo, na soluçãoWO05/026548A1. Tais vazamentos, quando ocorrem, implicamdegradação contínua da eficiência do compressor.O arranjo da presente invenção permite também melhorisolar, termicamente, o gás sendo succionado dosambientes do compressor que se encontram a umatemperatura mais elevada do que aquela desejável para asucção.

O arranjo construtivo de compressor da presente invençãoincluindo a tampa externa, permite também facilitar atroca de calor, pela parede do cabeçote, do gásrelativamente quente da câmara de descarga, com o meioexterno, que atua na dissipação do calor proveniente dacâmara de descarga.

De acordo com um outro aspecto da presente invenção, ocabeçote contendo a tampa externa permite uma atenuaçãode ruído, desejáveis na aplicação dos compressores comgás refrigerante C02 para refrigeração comercial. Estaconstrução prove, adicionalmente, um incremento da trocatérmica do gás relativamente quente da descarga com oambiente externo, diminuindo o superaquecimento doscomponentes internos do compressor (o que melhora aconfiabilidade do mesmo) e do gás succionado (o quemelhora a eficiência do compressor) .

Em um outro aspecto da presente invenção, o óleo queporventura é carregado com o gás sendo succionado édrenado para uma porção inferior do inserto provido nocabeçote, sendo hermeticamente dirigido, a partir deste,para o interior da carcaça do compressor, até umreservatório de óleo definido em uma porção inferior dacarcaça do compressor, tendo como vantagem a manutençãode um nível de óleo adequado à lubrificação das partescom movimento relativo do compressor.

Breve Descrição dos Desenhos

A seguir, a invenção será descrita com base nos desenhosem anexo, dados a título de exemplo de uma concretizaçãoda invenção e nos quais:

A figura 1 representa, esquematicamente, uma vista emperspectiva de um compressor hermético de refrigeraçãopara o qual é aplicada a presente solução;

A figura 2 representa, esquematicamente, uma vista emperspectiva explodida do cabeçote e de tampa extrema dapresente solução, ilustrados montados na figura 1;

A figura 3 representa, esquematicamente, uma primeiravista em corte longitudinal do cabeçote e da tampaextrema fixada a este; e

A figura 4 representa, esquematicamente, uma segundavista em corte longitudinal do cabeçote e da tampaextrema fixada a este.

Descrição da Configuração Ilustrada

A presente invenção será descrita para um compressorhermético de refrigeração do tipo que compreende umacarcaça hermética 1 e um conjunto motor-compressor, oqual inclui um bloco de cilindro 2 definindo, em peçaúnica, uma porção de carcaça la da carcaça hermética 1 eum cilindro de compressão 3 tendo um extremo 3a, que éaberto para fora da carcaça hermética 1.

A porção de carcaça la recebe e fixa pelo menos uma tampaextrema 4 que, quando inferiormente posicionada à porçãode carcaça la, geralmente define, internamente, umreservatório de óleo (não ilustrado). A porção de carcaçala e a tampa extrema 4, quando fixadas entre si, definema carcaça hermética 1. Na construção ilustrada, a porçãode carcaça la recebe e fixa uma tampa extrema 4a,superior, e uma tampa extrema 4, inferior.

O cilindro de compressão 3 apresenta seu extremo 3a,aberto para fora da carcaça hermética 1, fechado por umaplaca de válvulas 5, provida de orifícios de sucção 5a ede descarga 5b, respectiva e seletivamente fechados porválvulas de sucção 6a e de descarga 6b.

0 bloco de cilindro 2 fixa, sobre a placa de válvulas 5,um cabeçote 10, de modo a definir, com essa última, pelomenos uma câmara de sucção 11 recebendo gás refrigerantede uma tubulação de entrada de gás 20, externa à carcaçahermética 1, conforme descrito adiante. Na construçãoilustrada, o cabeçote 10 define também uma câmara dedescarga 12, sendo fixado diretamente à placa de válvulas5 montada ao bloco de cilindro 2, através de parafusos 7,dita montagem incluindo ainda juntas de vedação 8,convencionais. Entretanto, deve ser entendido que amontagem do cabeçote 10 ao bloco de cilindro 2 podetambém ser realizada com a montagem de dito cabeçote 10envolvendo, perifericamente, a placa de válvulas 5 esendo fixado diretamente ao bloco de cilindro 2.0 cilindro de compressão 3 define, entre a placa deválvulas 5 e uma porção de topo 9a de um pistãoreciprocante 9 alojado no interior do cilindro decompressão 3, uma câmara de compressão 3b, em comunicaçãofluida seletiva com pelo menos uma câmara de sucção 11 docabeçote 10, através da movimentação da válvula de sucção6a.

O arranjo construtivo de sucção da presente invençãocompreende um conduto de entrada de gás 30, definidoatravés da porção de carcaça la e da placa de válvulas 5,e tendo um extremo externo 31, hermeticamente acoplado àtubulação de entrada de gás 20 e um extremo interno 32,aberto para a câmara de sucção 11. O conduto de entradade gás 30 compreende: pelo menos uma passagem interna 33provida através da porção de carcaça la e aberta parafora dessa última, através do extremo externo 31 doconduto de entrada de gás 3 0; e ainda um furo passante 34provido na placa de válvulas 5 e aberto para o interiorda câmara de sucção 11 através do extremo interno 32 doconduto de entrada de gás 30. Na construção ilustrada, apassagem interna 33 apresenta um perfil em "L" tendo umaprimeira porção de extensão, a partir do extremo externo31 do conduto de entrada de gás 30, ortogonal ao furopassante 34, e uma segunda porção de extensão, ortogonalà primeira porção de extensão, e alinhada com o furopassante 34.

Deve ser entendido que a opção construtiva ilustradarepresenta uma das possíveis construções para a passageminterna 33, não sendo esta limitativa. Em uma outra formaconstrutiva para a referida passagem interna 33, esta éretilínea e inclinada com relação ao furo passante 34, oqual pode também apresentar seu eixo geométrico em umaoutra posição angular que não aquela ortogonal a um planoque contenha uma das faces da placa de válvulas 5,conforme ilustrado.

Para minimizar a transferência de calor decorrente dacompressão de gás na câmara de compressão 3b para o gássendo succionado, o arranjo construtivo de sucção dapresente invenção compreende um elemento isolante térmicoque reveste ou constitui pelo menos uma das partes defuro passante 34 e de câmara de sucção 11, conforme aseguir apresentado. Para as construções nas quais atransferência de calor é principalmente ou unicamentepela placa de válvulas 5, é suficiente que o furopassante 34 seja termicamente isolado, dito isolamentoocorrendo com a provisão de um meio isolante térmico naforma de uma camisa tubular 41, isolante térmica, talcomo ilustrado.

Nas construções em que há também transferência de caloratravés do cabeçote 10, a porção de cabeçote que define acâmara de sucção 11 é internamente revestida com umelemento isolante térmico 40. Neste caso, também o furopassante 34 na placa de válvulas 5 é internamenterevestido com um meio isolante térmico, definido por umacamisa tubular 41.

De acordo com uma forma de realização da presenteinvenção, a camisa tubular 41 é projetante para dentro depelo menos uma das partes de câmara de sucção 11 e deadjacente porção de extensão da passagem interna 33 doconduto de entrada de gás 30. Na construção ilustrada, acamisa tubular 41 é projetante para o interior da câmarade sucção 11 e para o interior da adjacente porção deextensão da passagem interna 33 do conduto de entrada degás 30, provida na porção de carcaça la, ditas projeçõessendo calculadas de modo a evitar vazamentos de gásatravés das juntas de vedação 8 de montagem da placa deválvulas 5 e de cabeçote 10 ao bloco de cilindro 2 etambém de modo a definir um ressonador para atenuação deruídos na admissão de gás à câmara de compressão 3b.Em uma forma de realização da presente invenção, a camisatubular 41 é definida em peça única com o elementoisolante térmico 40, de revestimento da câmara de sucção11. Nesta construção, o elemento isolante térmico 40 podeser definido por um filme ou material de revestimento daspartes de câmara de sucção 11 e de furo passante 34, ditofilme ou material de revestimento podendo também atuar noisolamento acústico das partes onde é provido.Em uma outra forma de realização da presente invenção, oelemento isolante térmico 40 é definido por um inserto,em material isolante térmico, tal como, por exemplo, PBT,dito inserto definindo pelo menos uma câmara de sucção 11.

De acordo com esta forma construtiva da presenteinvenção, o elemento isolante térmico 4 0 é definido porum corpo oco 42 isolando, internamente, a porção decabeçote onde é definida pelo menos uma câmara de sucção11. 0 corpo oco 42 é provido no interior do cabeçote 10com mínimo contato em relação às paredes deste último eainda, preferivelmente, separado da ou das câmaras dedescarga 12 deste por uma parede 10a, definida em peçaúnica com o restante do cabeçote 10, e que define, neste,de forma isolada, suas câmaras de sucção 11 e de descarga12. Na construção ilustrada, o espaçamento entre o corpooco 42 e as adjacentes paredes internas do cabeçote 10 éobtido a partir de espaçadores 43, por exemplo,apresentando pequena área de contato com as paredesinternas do cabeçote 10, de modo a formar um espaço de arque isola o gás sendo succionado do calor dissipado pelacâmara de descarga 12.

Nesta forma de realização da presente invenção, o furopassante 34 na placa de válvulas 5 é internamenterevestido com um meio isolante térmico definido por umacamisa tubular 41, a qual é particularmente incorporada,em peça única, ao corpo oco 42 que define pelo menos umacâmara de sucção 11 no interior do cabeçote 10. Nestaconstrução, tal como já descrito anteriormente, a camisatubular 41 é projetante para pelo menos uma das partes deinterior da câmara de sucção 11 definida pelo corpo oco42 e de interior da passagem interna 33 da porção decarcaça la.

Deve ser entendido que a presente invenção tal como aquidescrita é também aplicável para uma construção na qual ocabeçote 10 apresenta uma primeira e uma segunda câmarade sucção 11a, 11b, mantidas em comunicação fluidaseqüencial entre si, dita primeira câmara de sucção 11aestando em comunicação fluida direta com o conduto deentrada de gás 3 0 e dita segunda câmara de descarga 11bestando em comunicação fluida com o orifício de sucção5a. Neste caso, pelo menos uma das primeira e segundacâmaras de sucção 11a, 11b é internamente revestida comum elemento isolante térmico 40, tal como um corpo oco 42do tipo aqui já descrito e provido internamente na porçãode cabeçote 10 onde é definida a câmara de sucção 11 aser revestida. Deve ser observado que a provisão doelemento isolante térmico 4 0 às partes de câmara oucâmaras de sucção 10 e de meio isolante térmico no furopassante 34 independe da forma de realização de dito furopassante 34 ou da passagem interna 33.

Tal como já descrito para uma construção apresentando umacâmara de sucção 11, o corpo oco 42 pode incorporar acamisa tubular 41 que reveste o furo passante 34. Naconstrução apresentando uma primeira e uma segundacâmaras de sucção 11a, 11b, é possível a obtenção doefeito de isolamento térmico desejado com a provisão doelemento isolante térmico 40 somente na câmara de sucçãomais próxima da fonte de calor do gás refrigerante sendosuccionado.

De acordo com a forma de realização ilustrada, o corpooco 42 é provido no interior do cabeçote 10, definindo aprimeira e a segunda câmara de sucção 11a, 11b, sendo quepelo menos o corpo oco 42 definindo a primeira câmara desucção 11a incorpora, em peça única, a camisa tubular 41que reveste o furo passante 34. Em uma forma particularde realização da presente invenção, o corpo oco 42define, em peça única, a primeira e a segunda câmara desucção 11a, 11b, e, mais particularmente, definindo,também em peça única, a camisa tubular 41.

Deve ser entendido que, tal como já descrito, a camisatubular 41 pode projetar-se para o interior de pelo menosuma das partes de passagem interna 33 do conduto deentrada de gás 3 0 da porção de carcaça la e de interiorda primeira câmara de sucção 11a.Em uma forma construtivaparticular da presente invenção, o corpo oco 42 apresentauma parede divisória 44, comum entre a primeira e asegunda câmara de sucção 11a, 11b, na qual é definidapelo menos uma passagem de gás 45 sendo provida com umaporção de conduto 4 6 apresentando uma determinadaextensão e uma determinada abertura, definidas de modo aatuarem na atenuação de ruído do gás através das primeirae segunda câmaras de sucção 11a, 11b. Na construção decorpo oco 42 definindo, em peça única, a primeira e asegunda câmaras de sucção 11a, 11b, a parede divisória 44é também definida em peça única com as demais partesconstitutivas do corpo oco 42. Entretanto, nasconstruções em que a primeira câmara de sucção 11a nãodefine um corpo oco em peça única com a segunda câmara desucção 11b, a parede divisória 44 pode ser incorporada auma de ditas primeira e segunda câmaras de sucção 11a,11b ou ainda disposta entre porções de corpo oco que,quando montadas em conjunto com dita parede divisória 44,definem as referidas primeira e segunda câmaras de sucção11a, 11b.

A porção de conduto 46 é projetante para dentro de pelomenos uma das primeira e segunda câmaras de sucção 11a,11b, definindo um ressonador para atenuação de ruídosdurante a sucção. Deve ser entendido que o corpo oco 42pode carregar também, em seu interior, outras porções deconduto para atuarem como atenuadores de ruídos, cadaporção de conduto apresentando dimensionamento definidoem função da faixa de freqüência a ser por ele atenuada.Deve ser entendido ainda que o elemento isolante térmico40 pode ser definido em um material que também atue naatenuação de ruídos durante a sucção do gás pelocompressor.

De acordo com a presente invenção, o corpo oco 42 émontado no interior do cabeçote 10 de modo que pelo menosparte de suas paredes externas mantenham um certoafastamento com relação às paredes internas de ditocabeçote 10, definindo, neste afastamento, uma folga 47,conforme exposto a seguir.

O corpo oco 42 compreende, inferiormente, uma saída deóleo 48 definida na primeira câmara de sucção 11a eaberta para um canal de drenagem 50 provido através daporção de carcaça la e da placa de válvulas 5 e tendo umextremo de entrada 51 aberto para a primeira câmara desucção 11a, através da saída de óleo 48 nesta e umextremo de saída 52, aberto para o interior da carcaçahermética 1, de onde o óleo lubrificante que, porventura,foi carregado pelo fluido refrigerante até a câmara desucção, é gravitacionalmente liberado para o reservatóriode óleo definido no interior da carcaça hermética 1 docompressor, junto à tampa extrema 4 inferior, que defineparte de referida carcaça hermética 1 e que é fixada,inferiormente, à porção de carcaça la.

Na construção ilustrada, o extremo de entrada 51 do canalde drenagem 50 é mantido em comunicação fluida com asaída de óleo 48 da primeira câmara de sucção 11a,através da folga 4 7 definida entre o corpo oco 42 e umaadjacente porção de parede do cabeçote 10.

Deve ser entendido que a saída de óleo 48 pode tambémincorporar um conduto tal como aquele que define a camisatubular 41 no furo passante 34 e que atravessa a placa deválvulas 5, em uma outra abertura provida nesta,estendendo-se através de pelo menos parte do canal dedrenagem 50. Neste caso, não há a necessidade de seprover uma folga 4 7 tal como aqui descrito para afinalidade de drenagem de óleo, ficando a folga 47somente com a função de isolamento térmico.

A provisão da saída de óleo 4 8 na primeira câmara desucção 11a, em construções nas quais existem duas ou maiscâmaras de sucção, visa a minimizar a possibilidade deque o óleo transportado pelo fluido refrigerante atinja oorifício de sucção 5a, sendo drenado para fora docabeçote 10 logo após sua admissão no interior deste.

Nas construções em que o cabeçote 10 apresenta uma únicacâmara de sucção 11, a saída de óleo pode ser definidadiretamente no cabeçote 10, quando este não tem montado,no seu interior, um corpo oco 42, ou ainda definida nesteúltimo, para qualquer das construções de saída de óleo jádescritas.

Para qualquer das construções possíveis de saída de óleo48, esta deve ser provida inferiormente à entrada de gásrefrigerante no cabeçote 10 e afastada do orifício desucção 5a, de modo a evitar que o óleo a ser drenadomigre para o referido orifício de sucção 5a.

De acordo com um outro aspecto da presente invenção,aplicável para qualquer uma das construções e variantesaté aqui descritas, o bloco de cilindro 2 incorpora umaprojeção tubular 60, externa à carcaça hermética 1 e queenvolve, perifericamente, a placa de válvulas 5 e pelomenos parte do cabeçote 10, dito arranjo compreendendoainda uma tampa externa 70, hermeticamente fixada, porexemplo, por soldagem, à projeção tubular 60, de modo adefinir, com esta última, um plenum de descarga 71mantido em comunicação fluida com uma das câmaras dedescarga 11, sendo uma das partes definidas pela projeçãotubular 60 e pela dita tampa externa 70 provida de umasaída de gás refrigerante (não ilustrada) aberta para oexterior da carcaça hermética 1 e em comunicação fluidahermética com uma tubulação de descarga de gás 80.

Em uma forma de realização da presente invenção, o blocode cilindro 2 incorpora, em peça única, a projeçãotubular 60, a qual é radialmente estendida da porção decarcaça la. Em uma variação construtiva, a projeçãotubular 60 é soldada à porção de carcaça la, em torno daplaca de válvulas 5.

Na construção ilustrada, a projeção tubular 60 envolve ocabeçote 10, mantendo com este, ao longo de seu contornoperiférico, um afastamento radial, por exemplo constante,e que define parte do plenum de descarga 71.

Deve ser entendido que, embora a projeção tubular 60envolva todo o contorno periférico do cabeçote 10, outrasconstruções (não ilustradas) são possíveis, tal como aprovisão de uma projeção tubular 60 em torno somente daporção do cabeçote 10 no interior do qual é definida a ouas câmaras de descarga 12.

De acordo com a presente invenção, o plenum de descarga71 é dimensionado de modo a operar como uma câmaraabafadora de ruídos, durante a descarga de gás comprimidoda câmara de compressão 3b.

Conforme ilustrado, a tampa externa 70 compreende umcorpo tubular 72 fechado, em um extremo 73, por umaparede anterior 74 que externamente incorpora, em peçaúnica, uma pluralidade de aletas dissipadoras de calor75. Deve ser entendido que, embora a construção ilustradaapresente, externamente, toda a parede anterior 74provida de aletas dissipadoras de calor 75, outrasconstruções dentro do conceito de provisão de aletas paradissipar calor são possíveis, tais como provisão parcialde ditas aletas na parede anterior 74 e ainda a provisãode aletas externamente definidas na superfície lateralperiférica do corpo tubular 72 da tampa externa 70.

Embora não ilustrado, a tampa externa 70 pode serinternamente provida de meios absorvedores de ruído, talcomo um revestimento em material absorvedor de ruído e/ouainda ser provida de ressonadores apropriados para afaixa de freqüências a ser atenuada.

De acordo com a presente invenção e tal como ilustrado, aprojeção tubular 60 apresenta uma borda extrema livre 61,contra a qual é assentada e fixada uma borda periférica76 de um extremo oposto aberto 77 da tampa externa 70. Emuma forma de realização da presente invenção, quando aspartes de projeção tubular 60 e de tampa externa 70 sãoem material metálico, a borda periférica 76 da tampaexterna 70 é fixada, por soldagem, à borda extrema livre61 da projeção tubular 60. Esta soldagem pode ser obtidapor meios convencionais, tal como com a aplicação de umcordão de solda 90.

Deve ser entendido que, de acordo com a presenteinvenção, a fixação da tampa externa 7 0 na projeçãotubular 60 pode ocorrer fora da região de assentamentodas borda extrema livre 61 e borda periférica 77 da tampaexterna 70, por exemplo, junto a uma parede lateral daprojeção tubular 60.

A descarga de gás refrigerante do cilindro de compressãoà saída de gás refrigerante não foi aqui ilustrada edescrita por não fazer parte do conceito do arranjoconstrutivo de sucção objeto da presente invenção.

Entretanto, deve ser entendido que o arranjo de descargapode ser feito independente da construção de arranjo desucção aqui descrito.

As câmaras de sucção 11, além de isolar o gás sendoadmitido à câmara de compressão 3b, têm como funçãoadicional reter o óleo que retorna com o gás refrigerantesendo succionado do sistema de refrigeração ao qual ocompressor está acoplado, evitando que dito óleo atinja acâmara de compressão 3b, retornando dito óleo para ointerior do compressor e proporcionar uma atenuação deruído ao gás sendo succionado.

A provisão de uma tampa externa aletada prove incrementoda troca térmica do gás relativamente quente da descargacom o ambiente externo, diminuindo o superaquecimento doscomponentes internos do compressor (o que melhora aconfiabilidade do mesmo) e do gás succionado, o quemelhora a eficiência do compressor.

No caso do cabeçote 10 ser soldado, com ou sem parafusosresolve-se, de maneira econômica e confiável, o problemade vazamentos do fluido de trabalho pelas interfaces doscomponentes expostos ao ambiente externo, tal qual ocorreem uma união somente parafusada, por exemplo apresentadaem WO05/02 654 8A1. Tais vazamentos, quando ocorrem,implicam degradação contínua da eficiência do compressor.

A construção aqui descrita e ilustrada permite um melhordesempenho do compressor principalmente nas construçõesdeste que utilizam gás refrigerante contendo carbono, talcomo o gás refrigerante R744 (C02) .

Apesar de ter sido aqui ilustrada apenas umaconcretização exemplificativa da presente invenção, deveser entendido que poderão ser feitas alterações de formae de disposição dos elementos constitutivos sem que sefuja do conceito construtivo definido nas reivindicaçõesque acompanham o presente relatório.

Claims (38)

1.- Arranjo de sucção para compressor hermético derefrigeração do tipo que compreende:- uma carcaça hermética (1);- um bloco de cilindro (2) definindo, em peça única, umaporção de carcaça (la) e um cilindro de compressão (3)tendo um extremo (3a), que é aberto para fora da carcaçahermética (1) ;- uma placa de válvulas (5) fechando o dito extremo (3a)do cilindro de compressão (3);- um cabeçote (10) fixado ao bloco de cilindro (2), sobrea placa de válvulas (5) , de modo a definir, com essaúltima, pelo menos uma câmara de sucção (11) recebendogás refrigerante de uma tubulação de entrada de gás (2 0)externa à carcaça hermética (1), caracterizado pelo fatode compreender um conduto de entrada de gás (30) definidoatravés da porção de carcaça (la) e da placa de válvulas(5) e tendo um extremo externo (31) , hermeticamenteacoplado à tubulação de entrada de gás (2 0) e um extremointerno (32) aberto para a câmara de sucção (11).

2.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de o conduto de entrada de gás(30) compreender: pelo menos uma passagem interna (33)provida através da porção de carcaça (la) e aberta parafora dessa última, através do extremo externo (31) doconduto de entrada de gás (30); e ainda um furo passante(34) provido na placa de válvulas (5) e aberto para ointerior da câmara de sucção (11) através do extremointerno (32) do conduto de entrada de gás (30).

3.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 3,caracterizado pelo fato de a porção de cabeçote quedefine a câmara de sucção (11) ser internamente revestidacom um elemento isolante térmico (40).

4.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 3,caracterizado pelo fato de o furo passante (34) na placade válvulas (5) ser internamente revestido com um meioisolante térmico.

5.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 4,caracterizado pelo fato de o meio isolante térmico serdefinido por uma camisa tubular (41).

6.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 5,caracterizado pelo fato de a camisa tubular (41) serprojetante para dentro da câmara de sucção (11).

7.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 6,caracterizado pelo fato de a camisa tubular (41) serdefinida em peça única com o elemento isolante térmico(40) de revestimento da câmara de sucção (11).

8.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 6,caracterizado pelo fato de a camisa tubular (41)projetar-se para o interior da passagem interna (33) naporção de carcaça (la).

9.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 3,caracterizado pelo fato de o elemento isolante térmico(40) ser definido por um corpo oco (42) isolandointernamente a porção de cabeçote onde é definida acâmara de sucção (11) .

10.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 9,caracterizado pelo fato de o furo passante (34) na placade válvulas (5) ser internamente revestido com um meioisolante térmico definido por uma camisa tubular (41).

11.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 10,caracterizado pelo fato de a camisa tubular (41) serincorporada, em peça única, ao dito corpo oco (42).

12.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 11,caracterizado pelo fato de a camisa tubular (41) serprojetante para dentro da câmara de sucção (11).

13.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 11,caracterizado pelo fato de a camisa tubular (41)projetar-se para o interior da passagem interna da porçãode carcaça (la).

14.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 2,caracterizado pelo fato de o furo passante (34) na placade válvulas (5) ser internamente revestido por uma camisatubular (41) isolante térmica.

15.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 1 e sendo quea placa de válvulas (5) é provida de um orifício desucção (5a) , caracterizado pelo fato de o cabeçote (10)apresentar uma primeira e uma segunda câmara de sucção(11a, 11b), mantidas em comunicação fluida seqüencialentre si, dita primeira câmara de sucção (11a) estando emcomunicação fluida direta com o conduto de entrada de gás(30) e dita segunda câmara de sucção (11b) estando emcomunicação fluida com o orifício de sucção (5a).

16.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 15,caracterizado pelo fato de pelo menos uma das primeira esegunda câmaras de sucção (11a, 11b) ser internamenterevestida com um elemento isolante térmico (40).

17.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 16,caracterizado pelo fato de o elemento isolante térmico(40) ser definido por um corpo oco (42) providointernamente na porção de cabeçote onde é definida acâmara de sucção (11) .

18.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 17,caracterizado pelo fato de o conduto de entrada de gás(30) compreender: pelo menos uma passagem interna (33)provida através da porção de carcaça (la) e aberta parafora dessa última, através do extremo externo (33) doconduto de entrada de gás (30); e ainda um furo passante(34) provido na placa de válvulas (5) e aberto para ointerior da câmara de sucção (11) através do extremointerno (32) do conduto de entrada de gás (30).

19.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 18,caracterizado pelo fato de o furo passante (34) na placade válvulas (5) ser internamente revestido com um meioisolante térmico em forma de uma camisa tubular (41).

20.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 19,caracterizado pelo fato de a camisa tubular (41) serincorporada, em peça única, ao dito corpo oco (42).

21.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 20,caracterizado pelo fato de a camisa tubular (41) serprojetante para dentro da câmara de sucção (11).

22.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 20,caracterizado pelo fato de a camisa tubular (41)projetar-se para o interior da passagem interna (33) daporção de carcaça (la) .

23.- Arranjo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 17 a 22, caracterizado pelo fato de ocorpo oco (42) definir, em peça única, a primeira e asegunda câmaras de sucção (11a, 11b).

24.- Arranjo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 17 e 23, caracterizado pelo fato de ocorpo oco (42) apresentar uma parede divisória (44) ,comum, entre a primeira e a segunda câmaras de sucção(11a, 11b), na qual é definida pelo menos uma passagem degás (45) sendo provida com uma porção de conduto (46)apresentando uma determinada extensão e aberturadefinidos de modo que dita porção de conduto (46) atue naatenuação de ruído do gás através das primeira e segundacâmaras de sucção (11a, 11b).

25.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 24,caracterizado pelo fato de a porção de conduto (46) serprojetante para dentro de pelo menos uma das primeira esegunda câmaras de sucção (11a, 11b).

26.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 17,caracterizado pelo fato de o corpo oco (42) compreender,inferiormente, uma saída de óleo (48) definida naprimeira câmara de sucção (11) e aberta para um canal dedrenagem (50) provido através da porção de carcaça (la) eda placa de válvulas (5) e tendo um extremo de entrada(51) aberto para a primeira câmara de sucção (11a),através da saída de óleo (48) e um extremo de saída (52)aberto para o interior da carcaça hermética (1).

27.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 26,caracterizado pelo fato de o extremo de entrada (51) docanal de drenagem (50) ser mantido em comunicação fluidacom a saída de óleo (48) , através de uma folga (46)definida entre o corpo oco (52) e uma adjacente porção deparede do cabeçote (10).

28.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de o corpo oco (42) compreender,inferiormente, uma saída de óleo (48) definida na câmarade sucção (11) e aberta para um canal de drenagem (50)provido através da porção de carcaça (la) e da placa deválvulas (5) e tendo um extremo de entrada (51) abertopara a câmara de sucção (11), através da saída de óleo(48) e um extremo de saída (52) aberto para o interior dacarcaça hermética (1).

29.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 28,caracterizado pelo fato de o extremo de entrada (51) docanal de drenagem (50) ser mantido em comunicação fluidacom a saída de óleo (48) , através de uma folga (46)definida entre o corpo oco (42) e uma adjacente porção deparede do cabeçote (10).

30.- Arranjo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 1 a 29, caracterizado pelo fato de obloco de cilindro (2) incorporar uma projeção tubular(60) externa à carcaça hermética (1) e envolvendo,perifericamente, a placa de válvulas (5) e pelo menosparte do cabeçote (10), dito arranjo compreendendo aindauma tampa externa (70) hermeticamente fixada à projeçãotubular (60) , de modo a definir, com esta última, umplenum de descarga (71) mantido em comunicação fluida coma câmara de descarga (12), sendo uma das partes definidaspela projeção tubular (60) e pela dita tampa externa (70)provida de uma saída de gás refrigerante aberta para oexterior da carcaça hermética (1).

31.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 30,caracterizado pelo fato de o plenum de descarga (71) serdimensionado de modo a definir uma câmara abafadora deruídos.

32.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 30,caracterizado pelo fato de a tampa externa (70) serprovida, em pelo menos parte de sua superfície externa,de aletas dissipadoras de calor (75).

33.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 30 e sendo quea projeção tubular (60) apresenta uma borda extrema livre(61), caracterizado pelo fato de a tampa externa (70)compreender um corpo tubular (72) fechado, em um extremo(73) , por uma parede anterior (74) e tendo a bordaperiférica (76) de seu extremo oposto aberto (77), fixadaà borda extrema livre (61) da projeção tubular (60).

34.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 33,caracterizado pelo fato de a saída de gás refrigeranteser provida radialmente na tampa externa (70), fixando oextremo de uma tubulação de descarga de gás (80) externaà carcaça hermética (1).

35.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 33,caracterizado pelo fato de a fixação entre a projeçãotubular (60) e a tampa externa (70) ser por soldagem.

36.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 33,caracterizado pelo fato de a parede anterior (71) datampa extrema (70) externamente incorporar, em peçaúnica, uma pluralidade de aletas dissipadoras de calor(75).

37.- Arranjo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações de 30 a 36, caracterizado pelo fato de obloco de cilindro (2) incorporar a projeção tubular (60)em peça única.

38.- Arranjo, de acordo com a reivindicação 30,caracterizado pelo fato de a saída de gás refrigerantefixar o extremo de uma tubulação de descarga externa (80)à carcaça hermética (1) .