CN100338365C

CN100338365C - 密封旋转式压缩机的消音器

Info

Publication number: CN100338365C
Application number: CNB018236367A
Authority: CN
Inventors: 金永宗; 河宗勋; 安秉厦; 金广镐; 卞相明
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2001-11-16
Filing date: 2001-11-16
Publication date: 2007-09-19
Anticipated expiration: 2021-11-16
Also published as: US7431571B2; ES2291277T3; EP1444442A1; JP2005509787A; AU2002224180B2; DE60130155D1; US20040241012A1; EP1444442B1; ATE371113T1; BR0116782A; CN1547645A; BR0116782B1; JP4008883B2; WO2003042543A1

Abstract

本发明涉及一种用于密封旋转式压缩机的消音器，包括：一形成有制冷气体流经的多个降噪空间(140)的消音器主体(100)；一形成在消音器主体(100)上，位于降噪空间侧面的排放口110；一在径向上和消音器主体内壁相连的导向盖(200)用以引导制冷气体在降噪空间内流动，从排放口(110)排出，所以在压缩制冷气体排入到密封腔内的过程中所产生的噪音以及排放制冷气体所受到的流阻就会得以减小，从而消耗的电量也就减小，而且结构和组装过程都得以简化。

Description

密封旋转式压缩机的消音器

技术领域

本发明涉及一种密封旋转式压缩机的消音器，特别是涉及一种在密封旋转式压缩机中用于消除在吸入、压缩处于缸压缩空间内的制冷气体，以及将上述气体排入密封腔的过程中所产生噪音的消音器，并且涉及结构上的简化。

背景技术

通常，压缩机是一种压缩流体的装置，根据压缩方式，分为旋转式压缩机，往复式压缩机和螺旋式压缩机。

图1示出了这些压缩机中一种密封旋转式压缩机的实例。在密封旋转式压缩机中，当装在密封腔中的驱动电机20工作时，和驱动电机20的转子21相连的转轴30旋转，然后转轴30上的偏心件31在缸40的压缩空间P内偏心旋转，缸40位于驱动电机20的下端。

转轴30的偏心件31在缸40的压缩空间内旋转，从而与偏心件31耦合的滚动活塞45和缸40线接触，滚动活塞45在缸40的压缩空间P内进行圆周运动，并和与缸40滑动连接的叶片(未示出)线接触。

滚动活塞45在缸40的压缩空间P内进行圆周运动，所以缸40的压缩空间P被叶片(没有示出)分开，并被分隔为压缩区域和吸气区域。另外，制冷气体通过缸40内设置的吸气口41被吸入并压缩，然后通过在缸40一侧设置的排放口42被排出。接着被压缩的制冷气体通过一形成在位于两轴承之间的上轴承50上的排放孔51排放到密封腔10内，就是说与缸40的两侧相连的用以覆盖缸40的上轴承50和下轴承60。。

此时，根据缸40在压缩区域和排气区域中压缩空间P的变化，与上轴承50上部分相连的排气阀52打开/关闭排放孔51。

另外，上述排放到密封腔10内的压缩制冷气体流经密封腔10的内部，并通过和密封腔10上部相连的排气管70排放到密封腔10的外侧。此时密封腔10内用以润滑驱动部件的一些润滑油和压缩制冷气体一起被排出。

在另一方面，当重复吸气、压缩和排放缸40的压缩空间P内的制冷气体这些过程时，由于制冷气体从缸40的压缩空间P内排出引起的压力脉动，会产生严重的噪音，以及打开/关闭排气阀51的过程中，也会产生冲击噪音，所以安装消音器F用以将噪音减至最小。

上述消音器安装在连接于缸40上下部分的上轴承50或下轴承60中的一个上，压缩制冷气体从中通过被排出，如图1所示消音器F安装在上轴承50上。

未说明的附图标记21为定子，61为连接螺栓。

在另一方面，图2和3示出了安装在传统密封旋转式压缩机上的消音器的一个实施例(此后称为第一消音器)。

如图所示，第一消音器包括：一作为盖的消音器主体80，用以覆盖上轴承50的上部分；多个和上轴承50上表面相接触的螺栓连接件，下压时作为消音器主体80的上周部上某一区域，以使得可以耦合连接螺栓61；一渗透孔82在消音器主体80的上端中部，上轴承50的一部分穿过该孔；一相对于螺栓连接件81突出的凸件83并具有内部空间。

另外，在消音器主体80的上部分形成有两个排放口84，一具有预定长度的弯管85耦接到上述消音器主体80的内部，以便于和排放口84相连通。另外弯管85被定位在消音器主体80的外部圆周表面上圆弧线的方向上。

上述第一消音器利用连接螺栓61连接，从而覆盖上述上轴承(或下轴承)，经过上轴承50的排放孔51排放的制冷气体通过由螺栓连接件81和上轴承50的中凸件83形成的消音空间，通过弯管85和排放口84，排放到密封腔10的内部。所以由压力脉动和开/闭排气阀所产生的噪音就会被减小。

在另一方面，图4和5示出了安装在密封旋转式压缩机上的传统消音器的另一实施例(此后称之为第二消音器)。

如图所示，第二消音器包括：一作为盖的消音器主体90，用以覆盖上轴承50的上部分；多个下压时可以作为消音器主体90的上周部上某一区域，从而和上轴承50上表面相接触的螺栓连接件91，并耦合连接螺栓；一渗透孔92，上轴承50的一部分穿过该孔，并插入在消音器主体90的上端中部；一相对螺栓连接件91突出并具有内部空间中凸件93，。

另外，在消音器主体90的凸件93的上部分形成有两个排放口94，一对半球或半椭圆形上/下盖95、96盖住大于一半的排放口94。另外，彼此交叉的上/下盖95、96形成的流体通道被定位成与在消音器主体90的外周表面上的圆弧线方向相一致。

上述第二消音器利用连接螺栓61连接，从而覆盖上述上轴承(或下轴承)，经过上轴承50的排放孔51排放的制冷气体通过由上轴承50的中凸件93的螺栓连接件91形成的消音空间，通过上/下盖95、96和排放口94，排放到密封腔10的内部。所以压力脉动和开/闭排气阀所产生的噪音就会被减小。

另一方面，吸气、压缩和排放缸40的压缩空间P内的制冷气体过程中产生噪音是因为缸40的压缩空间P内的压缩制冷气体通过直径相对较小的排放孔51，被排放到具有大内部容积的密封腔内侧。

所以在由包括排放孔51的上轴承50所覆盖的第一和第二消音器内，经过排放孔51排放的高压制冷气体通过第一和第二消音器的消音空间，弯管或上/下盖95、96形成的流体通道，从而来减小噪音。另外，图2和4所示的箭头线代表流入消音器内的制冷气体的流向。

但当高压制冷气体通过上述消音空间，定位为外周表面的圆弧段的弯管以及排放口84排放到密封腔10内侧时，噪音就产生。而且高压制冷气体通过弯管85的过程中所受到的流通阻力增加，所以需要输入的电能也就增加。弯管85和消音器主体80内侧相连接，从而和排放口84相连通，因而使得结构很复杂，而且装配也非常困难。

另一方面，通过上轴承的排放孔51排放的高压制冷气体经过上述消音空间，并通过形成上述通道的排放口94、以及上、下盖95、96之间，排放到密封腔10内侧，排放口94形成的通道和上述消音器主体90的外周表面上的圆弧段方向相符合。在上述过程中，噪音被产生。而且上盖95和下盖96分别同消音器主体90的内上侧和外上侧相连，从而覆盖排放口94，这样使得结构很复杂，而且装配也很困难。

而且在第一和第二消音器中，弯管85和上/下盖95、96的形成分别和消音器主体80和90的外周表面上的圆弧段方向相符合，即对应于制冷气体的流动方向，所以制冷气体的脉动噪音和排气阀的冲击噪音就被传递到密封腔10的内侧。

发明内容

所以本发明的一个目的就是提供一种用于密封旋转式压缩机的消音器，借助于它来消除在吸入、压缩缸内的压缩空间P内的制冷气体并将这些气体排放到密封腔内的过程中所产生的噪音，同时又可以简化结构。

为了达到本发明的上述目的，提供了一种用于密封旋转式压缩机的消音器，包括：

一消音器主体，连接成用以罩盖缸的压缩空间并罩盖一轴承的一侧表面，从而和上述轴承的所述一侧表面形成降噪空间，该轴承包括在上述压缩空间内压缩的高压制冷气体经由其排放的排放孔，其中经上述排放孔排放的制冷气体流进上述降噪空间；

一形成在消音器主体上的排放口，邻近上述降噪空间；

一位于降噪空间内并和消音器主体的内壁相连的导向盖，用于与消音器主体内壁一起将在所述降噪空中流动的制冷气体导引到所述排放口；

其中导向盖长度方向的中心线相对于消音器主体的中心位于径向上。

优选地，两个排放口以及两个导向盖设置在于上述消音器主体内形成降噪空间的突出部上，上述两个排放口和两个导向盖定位成彼此的相位差为180°。

优选地，所述轴承的排放孔位于其上形成有上述排放口和导向盖的两突出部之间的两个突出部之一之内。

优选地，所述轴承的排放孔位于其上形成有上述排放口和导向盖的两个突出部之一之内。

优选地，两个排放口以及两个导向盖设置在在上述消音器主体内形成降噪空间的各突出部上，上述两个排放口和两个导向盖被定位成彼此之间的相位差为90°。

优选地，所述轴承的排放孔位于与其上形成有上述排放口和导向盖的两个突出部相邻的另外两个突出部之一之内。

优选地，导向盖包括：

一具有预定厚度和预定直线长度、截面为半圆的通道部；

一在通道部的一侧端延伸、用以覆盖上述排放口的盖部；

一在通道部和盖部的边界部分弯折延伸的、用以连接于上述消音器主体内壁的连接部。

优选地，所述排放口远离消音器主体的中心，而导向盖上的通道部的一端靠近消音器主体的中心。

优选地，排放口靠近消音器主体的中心，而导向盖上的通道部的一端远离消音器主体的中心。

优选地，所述导向盖和其上形成有排放口的突出部的内侧相连，而一弯曲导向盖和其上形成有另一排放口的突出部的内侧相连。

优选地，弯曲导向盖的曲线方向被定位成平行于消音器主体外周表面的圆弧方向。

优选地，上述弯曲导向盖包括：

一具有预定厚度、一定长度以及截面为半圆的通道部；

一在上述通道部一侧端延伸、用以覆盖上述排放口的半球状第一盖部；

一在上述通道部另一侧端延伸的半球状第二盖部；

一形成在上述第二盖部侧面上的穿孔；

一在通道部、第一和第二盖部的边界部分弯折并延伸的、连接于组成消音器主体的突起部内壁的连接部。

优选地，所述导向盖的一端位于与所述消音器主体的中心相背离的位置。

优选地，所述弯曲导向盖的一端位于与所述消音器主体的中心相背离的位置。

附图说明

图1是示出了通常密封旋转式压缩机实施例的剖面图；

图2是示出了用于密封旋转式压缩机的传统消音器实施例的透视图；

图3是示出了图2中消音器的剖面图；

图4是示出了另一密封旋转式压缩机的传统消音器实施例的透视图；

图5是示出了图4中消音器的剖面图；

图6是示出了用于本发明密封旋转式压缩机的消音器的第一实施例透视图；

图7是示出了本发明密封旋转式压缩机的消音器的平面图；

图8是示出了根据本发明用于密封旋转式压缩机的消音器中所包括的导向盖的安装范围平面图；

图9是示出了根据本发明用于密封旋转式压缩机的消音器中所包括的导向盖右侧的投影视图和部分剖面图；

图10是示出了根据本发明用于密封旋转式压缩机的消音器的第二实施例的平面图；

图11是示出了根据本发明用于密封旋转式压缩机的消音器的第三实施例的平面图；

图12是示出了根据本发明用于密封旋转式压缩机的消音器的第四实施例的平面图；

图13是示出了根据本发明用于密封旋转式压缩机的消音器的第五实施例的平面图；

图14是示出了根据本发明用于密封旋转式压缩机的消音器的第六实施例的平面图；

图15是示出了根据本发明用于密封旋转式压缩机的消音器中所包括的曲面导向盖的剖视图；

图16是示出了根据本发明用于密封旋转式压缩机的消音器中所包括的曲面导向盖安装状态的平面图；

图17是示出了根据本发明用于密封旋转式压缩机的消音器工作状态的透视图；

图18是根据本发明的消音器和传统消音器传递损失比较的坐标图；

图19是根据本发明的消音器和传统消音器流阻比较的坐标图。

具体实施方式

此后，将参考下列附图对根据本发明用于密封旋转式压缩机的消音器进行描述。

本发明密封旋转式压缩机的消音器连接成用以覆盖缸的压缩空间P，并同一具有排放孔的轴承连接，缸的压缩空间P内压缩的高压制冷气体通过上述排放孔。

图6和7示出了密封旋转式压缩机的消音器的第一实施例，如图所示，密封旋转式压缩机的消音器包括一形成在盖型消音器主体100上表面的排放口110。

消音器主体100形成为一具有预定厚度和长度且一端密封的柱体，以及一具有预定内径的插孔120形成在消音器主体100的上端中部，以使得上轴承50的一部分可以插入。

另外，多个作为预定区域下凹的螺栓连接部130设置在消音器主体100的上周部，其间具有一定距离，使得可以接触上轴承50的上表面，且连接螺栓61连接在那里。所以位于螺栓连接部130之间的上表面相对螺栓连接部130突出，从而形成多个突出部140。

而且在螺栓连接部130的中心部形成有对应螺栓连接部130数量的螺纹孔150。

希望的是，一连接螺栓连接部130内端的虚拟圆要大于插孔120的内直径。

而且，各突出部140的相应内部空间和上轴承50的上表面形成多个降噪空间，上述降噪空间彼此相连通。上轴承50的排放孔51位于上述降噪空间内。

在多个形成降噪空间的突出部140中，一或多个突出部140上形成有排放口110。

在图中，在四个突出部140中，两个排放口110分别形成在其中两个突出部140上。

上述排放口110的相位差为180°，轴承的排放孔51位于设置在包括排放口110的两个突出部之间的突出部140内侧。

另外，具有排放口110的相应突出部140所形成的降噪空间的内上侧连接有导向盖200。

导向盖200和上述消音器主体100的内壁相连，即和突出部140的内壁相连，以便于定位于上述降噪空间内并包括排放口110，其与消音器主体100的内壁引导在降噪空间内流动的制冷气体，从而从排放口110排出。

即导向盖200连接得可以使导向盖200长度方向的中心线可以相对于消音器主体100的中心轴线径向定位。

另外，如图8所示，导向盖200形成得可以使长度方向的中心线位于-45°～45°范围之内，在内端形成一中心点作为基准。

而且如图9所示，导向盖200包括：一具有预定厚度和长度、截面为半圆的通道部210，一在通道部210的一侧从上述通道部210延伸形成的、用以罩盖上述排放口110的半球状盖部220，一作为通道部210和盖部220边界延伸部的、且弯曲用以连接上述消音器主体100内壁的连接部230。

排放口110远离消音器主体100的中心设置，上述导向盖200的通道部210的一端靠近消音器主体100的中心。

而且在本发明的第二实施例中，如图10所示，上述排放口110靠近消音器主体100的中心设置，上述导向盖200的通道部210的所述端位于与消音器主体100中心的相反的位置。

此外，在本发明的第三实施例中，如图11所示，四个突出部140设置在消音器主体100上，排放口110形成在这些四个突出部140中的两个在同一直线上的两个突出部140上，而且上轴承50的排放孔51位于上述两个突出部140中的一个中。导向盖200和其上形成有排放口110的突出部140的内侧相连。

此外，在本发明的第四实施例中，如图12所示，四个突出部140设置在消音器主体100上，而且上轴承50的排放孔51位于上述四个突出部140中的一个上。另外，排放口110形成在上述具有排放孔51的突出部140旁边的突出部140上。导向盖200和其上形成有排放口110的突出部140内侧相连。即上述两个排放口110对于消音器主体100的中心相位差为90°。

而且如图13所示，作为本发明的第五实施例，四个突出部140设置在消音器主体100上，排放口110形成在四个突出部140中彼此相邻的两个突出部140上。上轴承50的排放孔51设置在其上没有形成排放口110的突出部140上。

即上述两个排放口110对于消音器主体100的中心相位差为90°。另外，导向盖200和其上形成有排放口110的突出部140内侧相连。

而且，在本发明的第六实施例中，如图14所示，四个突出部140设置在消音器主体100上，排放口110形成在这些突出部140中的两个在同一条线上的突出部140上，而且上轴承50的排放孔51位于其中一个突出部140上，该突出部设置在上述两个形成有排放口110的突出部140之间。

另外，导向盖200和其上形成有排放口110的突出部140内侧相连。一弯曲导向盖300连接在形成有另一排放口110的突出部140内侧。

如图15所示，上述弯曲导向盖300包括：一具有预定厚度、预定曲线、截面为半圆形的通道部310，一在上述通道部310一侧端上延伸、用以罩盖上述排放口110的第一盖部320，一在上述通道部310另一侧端上延伸的半球状第二盖部330；一形成在上述第二盖部330侧上的穿孔340；一在通道部310、第一和第二盖部320和330边界部分上弯折并延伸、且与上述消音器主体100内壁相连的连接部350。

另外，弯曲导向盖330的长度方向定位于上述消音器主体100的径向线上。

而且作为上述第六实施例的另一个例子，如图16所示，导向盖300的弯曲部分平行于消音器主体100外周表面的圆弧方向。

在本发明中，上述降噪空间也可应用在除上述实施例以外的有两个或三个突出部的情形。另外，本发明并不受限于上述实施例，还可以有不同的修改用以最小化噪音和简化结构。

此后，下面将描述根据本发明用于密封旋转式压缩机的消音器的操作和效果。

根据本发明用于密封旋转式压缩机的消音器进行装配使得上述消音器主体100连接成得以罩盖和缸40相连的上轴承50。

此时，上轴承50的一部分，即一轴向支撑部(未经附图标记标记)插入到消音器100上的插孔120内，同时螺栓连接部130接触并由上轴承50的上表面所支撑。

另外，连接螺栓61穿过并和上述形成在消音器主体100的螺栓连接部130上的螺纹孔150相连。所以缸40和上轴承50得以相连，从而和消音器主体100相得以相连。

在上述的状态，如图17所示，在缸40的压缩空间P内压缩的高压制冷气体通过上轴承50的排放孔51排出，排出的制冷气体流经多个降噪空间。

在上述多个降噪空间中流动的制冷气体被向外排放，即通过由导向盖200和导向盖200设置其中的降噪空间内的消音器主体100的内壁形成的通道和排放口110排放到密封腔10的内侧。

在上述过程中，在缸40的压缩空间P内压缩的高压制冷气体通过上轴承50的排放孔51排放到多个降噪空间内，由开/关阀门引起的冲击噪音和压力脉动随制冷气体被排出。此时，当从小容积的排放孔51排放到大容积的降噪空间中时，压力脉动和冲击噪音得以减小。另外，经过多个降噪空间的制冷气体通过导向盖200和消音器主体100内壁形成的径向通道以及排放口110被排放到密封腔10内，于是这些噪音，也就是共鸣(resonance)由上述径向通道的干涉而得以补偿。

而且根据本发明，和消音器主体100内壁相连的导向盖200结构包括上述排放口并形成制冷气体流经的通道，其结构得简单且连接过程也得以简化。另外还可以简化由导向盖200和消音器主体100内壁形成的上述通道，从而减小了制冷气体的流阻。

图18是密封旋转式压缩机安装根据本发明的消音器后，测量所产生噪音的图表，如图所示，根据本发明的消音器的传递损失(dB)要大于传统消音器的传递损失，从而减小噪音的效果要好于传统技术。

这里，传递损失的值是消音器入口部分上的压力和经过消音器之后出口上压力之间的比值的对数。这意味着传递损失的值越大，减小噪音的效果越好。

图19是密封旋转式压缩机分别安装根据本发明的消音器和传统消音器后，测量流阻的图表，如图所示，根据本发明的流阻小于现有技术的流阻，所以排出相同量制冷气体所需的输入电流要少于传统技术所需的输入电流。

如上所述，用于安装在制冷机或空调上的密封旋转式压缩机的消音器可以最小化在吸入和压缩在缸压缩空间P内的制冷气体被排放到密封腔内时所产生的噪音，从而增加压缩机的可靠性。另外，也可以减小制冷气体的流阻，使得制冷气体的流动更加平滑，所消耗的电能也可以减少。同样，消音器的结构以及连接过程也得以简化，从而增加了组装加工能力。

尽管本发明在不背离其精神或实质特征的情况下可以通过几种形式而实施，应该认识到上述实施例并不受限于前面描述中的任何细节，除非特别说明，本发明的实施例在本发明的精神和范围内可以广泛地实施。

Claims

1.一种用于密封旋转式压缩机的消音器，包括：

一形成在消音器主体上的排放口，邻近上述降噪空间；

2.如权利要求1所述的消音器，其特征在于两个排放口以及两个导向盖设置在于上述消音器主体内形成降噪空间的突出部上，上述两个排放口和两个导向盖定位成彼此的相位差为180°。

3.如权利要求2所述的消音器，其特征在于所述轴承的排放孔位于其上形成有上述排放口和导向盖的两突出部之间的两个突出部之一之内。

4.如权利要求2所述的消音器，其特征在于所述轴承的排放孔位于其上形成有上述排放口和导向盖的两个突出部之一之内。

5.如权利要求1所述的消音器，其特征在于两个排放口以及两个导向盖设置在在上述消音器主体内形成降噪空间的各突出部上，上述两个排放口和两个导向盖被定位成彼此之间的相位差为90°。

6.如权利要求5所述的消音器，其特征在于所述轴承的排放孔位于与其上形成有上述排放口和导向盖的两个突出部相邻的另外两个突出部之一之内。

7.如权利要求5所述的消音器，其特征在于所述轴承的排放孔位于其上形成有上述排放口和导向盖的两个突出部之一之内。

8.如权利要求1所述的消音器，其特征在于导向盖包括：

一具有预定厚度和预定直线长度、截面为半圆的通道部；

一在通道部的一侧端延伸、用以覆盖上述排放口的盖部；

9.如权利要求8所述的消音器，其特征在于所述排放口远离消音器主体的中心，而导向盖上的通道部的一端靠近消音器主体的中心。

10.如权利要求8所述的消音器，其特征在于排放口靠近消音器主体的中心，而导向盖上的通道部的一端远离消音器主体的中心。

11.如权利要求1所述的消音器，其特征在于所述导向盖和其上形成有排放口的突出部的内侧相连，而一弯曲导向盖和其上形成有另一排放口的突出部的内侧相连。

12.如权利要求11所述的消音器，其特征在于弯曲导向盖的曲线方向被定位成平行于消音器主体外周表面的圆弧方向。

13.如权利要求11所述的消音器，其特征在于上述弯曲导向盖包括：

一具有预定厚度、一定长度以及截面为半圆的通道部；

一在上述通道部另一侧端延伸的半球状第二盖部；

一形成在上述第二盖部侧面上的穿孔；

14.如权利要求11所述的消音器，其特征在于所述导向盖的一端位于与所述消音器主体的中心相背离的位置。

15.如权利要求11所述的消音器，其特征在于所述弯曲导向盖的一端位于与所述消音器主体的中心相背离的位置。

16.如权利要求2所述的消音器，其特征在于所述导向盖的一端位于与所述消音器主体的中心相背离的位置。

17.如权利要求5所述的消音器，其特征在于所述导向盖的一端位于与所述消音器主体的中心相背离的位置。