CN100578018C

CN100578018C - 多气缸压缩机

Info

Publication number: CN100578018C
Application number: CN200510070434A
Authority: CN
Inventors: 瓦列里·伦琴; 石种元; 李镇宇
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2004-09-15
Filing date: 2005-05-09
Publication date: 2010-01-06
Anticipated expiration: 2025-05-09
Also published as: JP4118282B2; CN1749571A; JP2006083842A; KR20060024935A; US20060056986A1

Abstract

一种多气缸压缩机被设计具有良好的噪音和脉动减小效果并且也容易制造。多气缸压缩机包括彼此隔开的第一和第二压缩室以分别执行气体的压缩，被分别设置到第一和第二压缩室的释放开口的第一和第二消声器以及从第一和第二消声器延伸预定长度的第一和第二释放流动路径以在引导压缩气体的释放时减小噪音和脉动。

Description

多气缸压缩机

技术领域

本发明涉及多气缸压缩机，并且具体而言，涉及设计用于很容易制造并改良压缩机中的气体释放的噪音和脉动减小的多气缸压缩机。

背景技术

日本专利公开出版物No.2000-32049(公开日期：2000年，11月21日)所公开的多气缸旋转式压缩机包括限定上部部分的第一压缩室，限定下部部分的第二压缩室，其可以在电机旋转时彼此分开，由此允许制冷气体在第一和第二压缩室中被压缩。压缩机还包括设置在第一压缩室的上侧的第一消声器，设置在第二压缩室的下侧的第二消声器，用于减小通过从第一和第二压缩室释放气体所导致的噪音和脉动。

此外，压缩机具有通过构成第一压缩室的第一气缸、构成第二压缩室的第二气缸以及设置在第一和第二气缸之间的隔板所垂直限定的气体通路，这样第一消声器与第二消声器通过气体通路相连通。中间板设有与气体通路相连通的亥姆霍兹共振器。第一消声器具有释放开口，所述开口被打开，这样从第一压缩室释放的气体进入第一消声器，从第二消声器通过气体通路释放到第一消声器中的气体可以被释放到闭合的容器中。

这样的结构允许噪音通过第二消声器和气体通路内的释放气体的噪音和脉动的反射和干涉而被减小，同时从第二压缩室释放到第二消声器的气体通过气体通路流入到第一消声器中。特别地，当被释放的气体通过气体通路时，噪音和脉动可以通过操作亥姆霍兹(Helmholtz)共振器而进一步减小。此外，在压缩机的上部部分上的第一压缩室所释放的气体被注射到第一消声器中并在噪音和脉动减小之后通过释放开口释放到外部。

这样的多气缸压缩机的噪音和脉动减小装置由于第二消声器、气体通路以及亥姆霍兹共振器的操作而可以减小从第二压缩室释放的气体的噪音和脉动。但是，对于从第一压缩室释放到第一消声器中的气体，由于在通过第一消声器之后直接通过第一消声器的释放开口释放，释放气体的噪音和脉动减小效果不是很令人满意。特别地，对于传统的第一消声器的释放开口，由于释放开口不仅直接与闭合的容器的内部相连通，而且具有相对较大的尺寸，由此对通过释放开口所传送的噪音和脉动的减小具有很小的影响(即，其不能用作隔音结构)，释放气体的噪音和脉动减小不是令人满意的。

此外，在这样的噪音和脉动减小装置中，通过第二消声器和气体通路所释放到第一消声器中的噪音和脉动与从第一压缩室传输到第一消声器中的噪音和脉动的交互在第一消声器内发生，由此在特定的频带上放大了噪音和脉动，这很容易通过设置在第一消声器的上部部分上的释放开口传输到闭合容器中，导致释放气体的噪音和脉动减小不是很满意。

此外，尽管噪音和脉动减小装置被实现以通过亥姆霍兹共振器来提高噪音减小，所述亥姆霍兹共振器被提供通过间隔板与气体通路相连通，需要用于通过间隔板钻腔和颈部的复杂过程以制备亥姆霍兹共振器，由此使得压缩机的制造变得复杂。

发明内容

本发明有鉴于上述和其它问题，本发明的一方面是提供一种多气缸压缩机，其设计用于允许很容易制造并具有良好的噪音和脉动减小效果。

本发明的其它方面和/或者优点将部分参照下述说明或者通过实施本发明而详细了解到。

根据一方面，一种多气缸压缩机被提供包括：彼此隔开的第一和第二压缩室，用于分别执行气体压缩，且第二压缩室位于所述第一压缩室之下；第一和第二消声器，其被分别设置到第一和第二压缩室的释放开口；分别构成第一和第二压缩室的第一和第二气缸体；设置在第一和第二气缸体之间的隔板；第一和第二释放流动路径，所述第一和第二释放流动路径都具有大于其横截面的宽度的长度，并彼此分开，且分别从第一和第二消声器延伸预定长度，以在引导被压缩气体的释放时减小噪音和脉动，以及闭合容器，所述闭合容器以容纳压缩机的除去所述闭合容器的所有其它部件，第一释放流动路径包括从第一消声器延伸到闭合容器的内空间的第一延伸管，所述第一延伸管具有预定的长度，第二释放流动路径穿透第一和第二气缸体以及隔板，以与第一消声器之外的闭合容器的内空间相连通，多气缸压缩机还可以包括：分别构成第一和第二压缩室的第一和第二气缸体；分别设置在第一和第二压缩室之内的第一和第二压缩装置；穿透第一和第二压缩室的旋转轴以驱动第一和第二压缩装置；设置在第一和第二气缸体之间的隔板；以及安装到第一和第二气缸体上的第一和第二轴支撑部件，以分别关闭第一和第二压缩室的开口，同时支撑旋转轴，第一和第二消声器可以被分别设置到第一和第二轴支撑部件的外表面上，压缩机还可以包括释放管，所述释放管连接到闭合容器以将闭合容器之内的气体释放到外部，其中第一释放流动路径可以包括从第一消声器延伸到闭合容器的内空间的延伸管并具有预定的长度，以及第二释放流动路径可以穿透第一和第二气缸体和隔板，以与第一消声器之外的闭合容器的内空间相连通。

第一释放流动路径可以包括形成在第一消声器的中心的释放开口，这样释放开口的内表面从第一轴支撑部件的外表面分开；以及在第一消声器的释放开口之上垂直延伸预定长度的第一延伸管，这样第一延伸管围绕第一轴支撑部件的外表面，第一延伸管的内表面从第一轴支撑部件的外表面分开，释放流动路径可以穿透第一和第二气缸体和隔板以与第一消声器之外的内空间相连通。

第二释放流动路径可以包括第二延伸管，所述第二延伸管穿透第一轴支撑部件和第一消声器，并在闭合容器的内空间中从第一消声器延伸预定的长度。

第一和第二释放流动路径可以被形成在彼此分开的多个位置上。

第一压缩装置可以包括：设置在旋转轴的外表面上的第一偏心部分，用于在第一压缩室内旋转时执行气体压缩；第一环形活塞，所述第一环形活塞与第一偏心部分的外表面相连接以允许第一偏心部分旋转，第一环形活塞的外表面与第一压缩室的内表面相接触；以及第一叶片，所述第一叶片用于分隔第一压缩室的内空间，同时根据第一环形活塞的旋转在径向方向上线性地运动，且第二压缩装置可以包括：设置在旋转轴的外表面上的第二偏心部分，用于在第二压缩室内旋转时执行气体压缩；第二环形活塞，所述第二环形活塞与第二偏心部分的外表面相连接以允许第二偏心部分旋转，第二环形活塞的外表面与第二压缩室的内表面相接触；以及第二叶片，所述第二叶片用于分隔第二压缩室的内空间，同时根据第二环形活塞的旋转在径向方向上线性地运动。

附图说明

本发明的这些和其它特征将从下述对实施例的详细说明并结合附图而详细了解到，其中：

图1是根据本发明的第一实施例的多气缸压缩机的构造的横截面视图；

图2是沿着图1的线II-II’所取的横截面视图；以及

图3是根据本发明的第二实施例的多气缸压缩机的构造的横截面视图；以及

图4是根据本发明的第三实施例的多气缸压缩机的构造的横截面视图。

具体实施方式

下面将参照本发明的说明性、非限定性实施例，以及附图中的示例来详细说明本发明，其中相似的参考数字引用相似的部件。下面参照附图来详细说明本发明的实施例。必须理解，尽管本发明可以应用到往复型压缩机、螺旋型压缩机、线性压缩机，它们具有多个压缩室，下述实施例使用多气缸压缩机作为示例来说明，其压缩制冷剂。

参照图1，根据本发明的第一实施例的多气缸压缩机包括设置在闭合容器10内的上部部分上的电机20以产生旋转力，以及设置在闭合容器10内的下部部分上的压缩部分30，同时通过旋转轴21连接到电机20。

电机20包括固定到闭合容器10的内表面的圆柱形定子22，以及可旋转地安装到定子22之内的转子23，同时在转子23的中心连接到旋转轴21。

如图1、2所示，压缩部分30包括设置在上部部分上的第一气缸体33并具有形成在第一气缸体33中的第一气缸压缩室31，设置在下部部分上的第二气缸体34并具有形成在第二气缸体34内的第二气缸压缩室32，以及安装在第一和第二压缩室31、32内的第一和第二压缩装置40、50，以分别执行制冷剂的压缩。从电机20延伸的旋转轴21被安装以穿透第一和第二压缩室31、32的中心，以在第一和第二压缩室31、32之内操作第一和第二压缩装置40、50。

压缩部分30包括设置在第一和第二气缸体33、34之间的隔板35，以将设置在压缩部分的上部部分上的第一压缩室31从设置在压缩部分的下部部分上的第二压缩室32所分隔，以及分别安装到第一气缸体33的上侧和第二气缸体34的下侧上的第一和第二轴支撑部件36、37，以分别闭合第一和第二压缩室31、32的上下开口，同时支撑旋转轴21。

分别安装在第一和第二室31、32内的第一和第二压缩装置40、50包括设置在压缩室31、32中的旋转轴21的外表面上的第一和第二偏心部分41、51，可旋转地连接到第一和第二偏心部分41、51的外表面的第一和第二环形活塞42、52，以在所述环形活塞42、52与压缩室31、32的内表面相接触时旋转，第一和第二叶片43(第二叶片未示出)以将压缩室31、32的内空间分别分隔为吸入侧和释放侧，同时根据各环形活塞42、52的旋转在压缩室31、32之内在径向方向上线性运动，以及第一和第二叶片弹簧44(第二弹簧未示出)以分别朝向环形活塞42、52挤压叶片。图2是第一压缩室31的结构的横截面视图，并显示了第一压缩装置40、第一叶片43和第一叶片弹簧44。此处，由于第二压缩室32的构造基本与第一压缩室31的相同，除了第二偏心部分51被设置与第一偏心部分41相对，第二压缩室40和第二叶片的构造未在图2中示出。

第一和第二气缸体33、34具有分别连接到第一和第二吸入管63、64的第一和第二吸入端口61、62，这样制冷剂气体流入第一和第二气缸体33、34。第一和第二支撑部件36、37具有第一和第二释放端口65、66，其分别具有第一和第二释放阀67、68，以释放被压缩的制冷剂气体。在图1中，参考数字13指示安装在制冷剂吸入管11内的累积器，参考数字12指示释放管以将闭合容器10之内的被压缩的制冷剂引导到外部。

在这样的多气缸压缩机中，由于在第一和第二压缩室31、32内设置在旋转轴21上的第一和第二偏心部分41、51通过电机20的驱动而旋转，第一和第二环形活塞42、52从第一和第二吸入端口61、62吸入制冷剂气体，并朝向第一和第二释放端口65、66释放被压缩的制冷剂，同时分别在第一和第二压缩室31、32之内偏心旋转，由此执行对制冷剂压缩的操作。

当制冷剂气体的压缩如上执行，通过第一和第二释放端口65、66所释放的被压缩的制冷剂气体伴随噪音和脉动。相应地，本发明的压缩机还包括安装以覆盖第一轴支撑部件36的上部部分和第二轴支撑部件37的下部部分的第一和第二杯形消声器71、72，以减小被释放的气体的噪音和脉动。即，此结构可以根据从各释放端口65、66所释放的制冷剂气体的噪音和脉动以及各消声器71、72的内空间71a、72a之内所反射的噪音和脉动之间的干涉现象而减小被释放的制冷剂气体的噪音和脉动。

第一和第二消声器71、72设有第一和第二释放流动路径73、74以进一步改善释放气体的噪音和脉动减小，同时分别引导被压缩的气体的释放。第一释放流动路径73包括从释放开口到第一消声器71的外部垂直延伸预定距离的延伸管，所述释放开口通过第一消声器71的上表面设置在任一侧上。第二释放流动路径74包括穿透第一和第二气缸体33、34、隔板35以及第二轴支撑部件37的流动路径，这样第二消声器72的内空间72a与在电机设置在闭合容器10内的闭合容器10的上部部分上的内空间相连通。此时，第二释放流动路径74也在压缩部分的任一侧上设置。

这样的结构可以进一步不仅通过引导通过第一和第二消声器71、72的内空间71a、72a的被压缩气体的入射波和发射波的干涉，而且通过允许被压缩气体通过较窄和细长的释放流动路径73、74减小释放气体的噪音和脉动。即，在此结构中，第一和第二释放流动路径73、74可以作为滤声器，并显著地减小特定频带内的噪音和脉动。结果，本发明的结构与传统的噪音和脉动减小装置相比提供显著改良的噪音和脉动减小，在所述传统噪音和脉动减小装置中，其中消声器的释放开口直接与闭合容器10的内部相连通。

此外，根据本发明，由于释放到闭合容器10的内部中的气体的噪音和脉动随着释放气体通过第一和第二流动路径73、74而减小，并且第一和第二释放流动路径73、74的出口彼此分离，这样注射到闭合容器10的内部部分中的释放气体的噪音和脉动可以防止围绕第一和第二释放流动路径73、74的出口而放大。即，对于传统的压缩机，从各压缩室所释放的被压缩气体在第一消声器内结合，并导致与从各压缩室的释放气体所导致的噪音和脉动的交互，由此放大一定频带之内的噪音和脉动，这可以很容易传送到闭合的容器中，导致释放气体的噪音和脉动减小不令人满意。

同时在如上构造的噪音和脉动减小装置中，第一和第二释放流动路径73、74的过窄的宽度导致释放气体的流动损失增加。相应地，为了稳定地提供适当的释放流动路径，延伸第一和第二释放流动路径73、74的长度同时放大这些流动路径73、74的宽度的方式来调整释放流动路径的声阻减小噪音和脉动是有利的。

图3显示了根据本发明的第二实施例的多气缸压缩机。与根据如上述第一实施例所描述的压缩机相比，区别在于第一和第二释放流动路径81、82的结构。

第一释放流动路径81包括形成在第一消声器71的中心的释放开口81a，以及从第一释放开口81a在第一消声器71的上表面之上垂直延伸预定长度的第一延伸管81b以围绕第一轴支撑部件36的外表面。此时，第一延伸管81b的内表面从第一轴支撑部件36的轴支撑部分36a分开，由此形成第一释放流动路径81，这可以在引导被压缩的气体的释放时减小噪音和脉动。此外，第二释放流动路径82包括穿透第一和第二气缸体33、34，隔板35的流动路径82a，以及第二轴支撑部件37、在穿透第一轴支撑部件36和第一消声器71之后延伸预定长度进入到闭合容器10的内空间的第二延伸管82b。尽管第一和第二释放流动路径81、82具有的结构与第一实施例的有些不同，流动路径81、82具有与第一实施例相似的功能。相应地，详细的描述将被省略。

图4显示了根据本发明的第三实施例的多气缸压缩机。与根据如上所述的第二实施例的压缩机相比，区别在于第二释放流动路径91的结构。第二释放流动路径91通过从第二消声器72的周围朝向第一消声器71延伸预定的长度的延伸件91a所形成以在从外表面分开的状态中围绕第二轴支撑部件37的外表面和第二气缸体34。即围绕第二消声器72的延伸件91a的内表面从第二轴支撑部件37的外表面和第二气缸体34分开预定的距离，由此形成第二释放流动路径91，这可以减小噪音和脉动同时引导被压缩的气体的释放。对于上述所述的结构，气缸体34具有小于闭合容器10的内径的外径，这样第二气缸体34的外表面从闭合容器10的内表面分开。此外，根据第三实施例，压缩机还包括形成通过第一气缸体33和隔板35的连通流动路径92，这样第二释放流动路径91与第一消声器71被安装在闭合容器10的闭合容器10的内空间相连通。尽管本发明的第三实施例与第一和第二实施例有些区别，流动路径91和92具有与第一和第二实施例相似的功能。相应地，省略对其的详细说明。

从上述显然可见，根据本发明的多气缸压缩机允许从第一压缩室所释放的气体的噪音和脉动减小同时释放气体通过第一窄且细长的释放流动路径，并允许从第二消声器所释放的气体的噪音和脉动在释放气体通过第二窄且细长的释放流动路径时减小，由此与传统的多气缸压缩机相比显著地减小了释放气体的噪音和脉动。

此外，被压缩的气体独立地从各压缩室通过第一和第二释放路径释放到闭合容器的内空间，其是彼此分离的，由此防止噪音和脉动的放大。

此外，与传统的多气缸压缩机不同，根据本发明，噪音和脉动减小只用连通和释放流动路径而没有提供单独的亥姆霍兹共振器被进一步改良，由此与传统的多气缸压缩机相比允许多气缸压缩机很容易制造。

尽管本发明的示例实施例出于说明的目的而公开，普通技术人员可以理解在不背离本发明的精神的情况下可以对本发明进行修改，其范围由权利要求书所限定。

Claims

1.一种多气缸压缩机，包括：

彼此隔开的第一和第二压缩室，用于分别执行气体压缩，且第二压缩室位于所述第一压缩室之下；

第一和第二消声器，其被分别设置到第一和第二压缩室的释放开口；

分别构成第一和第二压缩室的第一和第二气缸体；

设置在第一和第二气缸体之间的隔板；

第一和第二释放流动路径，所述第一和第二释放流动路径都具有大于其横截面的宽度的长度，并彼此分开，且分别从第一和第二消声器延伸预定长度，以在引导被压缩气体的释放时减小噪音和脉动，以及

闭合容器，所述闭合容器以容纳压缩机的除去所述闭合容器的所有其它部件，

其中，第一释放流动路径包括从第一消声器延伸到闭合容器的内空间的第一延伸管，所述第一延伸管具有预定的长度，第二释放流动路径穿透第一和第二气缸体以及隔板，以与第一消声器之外的闭合容器的内空间相连通，

所述多气缸压缩机还包括：

分别设置在第一和第二压缩室之内的第一和第二压缩装置；

穿透第一和第二压缩室的旋转轴以驱动第一和第二压缩装置；

安装到第一和第二气缸体上的第一和第二轴支撑部件，以分别关闭第一和第二压缩室的释放开口，同时支撑旋转轴，其中第一和第二消声器被分别设置到第一和第二轴支撑部件的外表面上；以及

释放管，所述释放管连接到闭合容器以将闭合容器之内的气体释放到外部，

其中，第一释放流动路径包括形成在第一消声器的中心的释放开口，这样释放开口的内表面从第一轴支撑部件的外表面分开；以及第一延伸管在第一消声器的释放开口之上垂直延伸预定长度，这样第一延伸管围绕第一轴支撑部件的外表面，第一延伸管的内表面从第一轴支撑部件的外表面分开；且

第二释放流动路径包括第二延伸管，所述第二延伸管穿透第一轴支撑部件和第一消声器，并在闭合容器的内空间中从第一消声器延伸预定的长度。

2.根据权利要求1所述的多气缸压缩机，其特征在于，第一和第二释放流动路径被形成在彼此分开的多个位置上。

3.根据权利要求1所述的多气缸压缩机，其特征在于，

第一压缩装置包括：设置在旋转轴的外表面上的第一偏心部分，用于在第一压缩室内旋转时执行气体压缩；第一环形活塞，所述第一环形活塞与第一偏心部分的外表面相连接以允许第一偏心部分旋转，第一环形活塞的外表面与第一压缩室的内表面相接触；以及第一叶片，所述第一叶片用于分隔第一压缩室的内空间，同时根据第一环形活塞的旋转在径向方向上线性地运动，且

第二压缩装置包括：设置在旋转轴的外表面上的第二偏心部分，用于在第二压缩室内旋转时执行气体压缩；第二环形活塞，所述第二环形活塞与第二偏心部分的外表面相连接以允许第二偏心部分旋转，第二环形活塞的外表面与第二压缩室的内表面相接触；以及第二叶片，所述第二叶片用于分隔第二压缩室的内空间，同时根据第二环形活塞的旋转在径向方向上线性地运动。