CN101395371A - 具有可适应输出的线性驱动器和线性压缩机 - Google Patents

具有可适应输出的线性驱动器和线性压缩机 Download PDF

Info

Publication number
CN101395371A
CN101395371A CNA2007800070017A CN200780007001A CN101395371A CN 101395371 A CN101395371 A CN 101395371A CN A2007800070017 A CNA2007800070017 A CN A2007800070017A CN 200780007001 A CN200780007001 A CN 200780007001A CN 101395371 A CN101395371 A CN 101395371A
Authority
CN
China
Prior art keywords
piston
rotor
spring element
reversal point
zero position
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2007800070017A
Other languages
English (en)
Inventor
J·赖因施克
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Publication of CN101395371A publication Critical patent/CN101395371A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B35/00Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for
    • F04B35/04Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for the means being electric
    • F04B35/045Piston pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by the driving means to their working members, or by combination with, or adaptation to, specific driving engines or motors, not otherwise provided for the means being electric using solenoids
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2201/00Pump parameters
    • F04B2201/02Piston parameters
    • F04B2201/0201Position of the piston
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04BPOSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2201/00Pump parameters
    • F04B2201/02Piston parameters
    • F04B2201/0206Length of piston stroke

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
  • Compressor (AREA)

Abstract

本发明涉及一种装置(1),包括线性驱动器(2),其具有定子(4)和在其中沿驱动轴线(9)在第一(11)和第二转子反向点(12)之间在转子零位置(13)附近以往复方式可移动的转子(5),和/或包括线性压缩机(3),其具有活塞壳体(7)和在其中沿活塞轴线(8)在第一(21)和第二活塞反向点(22)之间在活塞零位置(23)附近以往复的方式可移动并且能由线性驱动器驱动的压缩机活塞(6),其中转子零位置或活塞零位置可调和/或至少一个弹簧元件(14、15)作用在转子或压缩机活塞上,弹簧元件的长度(L1、L2)可改变,尤其是缩短,和/或其弹簧常量能改变,尤其是增大;以及用于冷却物品(27)或压缩流体(18)的方法。本发明的区别在于,由该装置输送的输出适应对装置的机电效率无显著影响,使线性驱动器和线性压缩机以特别成本有效的方式构造,因为相当程度地降低了部件的多样性。

Description

具有可适应输出的线性驱动器和线性压缩机
技术领域
本发明涉及一种装置,其包括线性驱动器,该线性驱动器具有定子以及在其中沿着驱动轴线在第一和第二转子反向点之间在转子零位置附近以往复的方式可移动的转子;和/或包括线性压缩机,该线性压缩机具有活塞壳体以及在其中沿着驱动轴线在第一和第二活塞反向点之间在活塞零位置附近以往复的方式可移动并且能由该线性驱动器驱动的活塞,以及用于冷却物品和/或压缩流体的方法。
背景技术
线性压缩机目前开发来用于家用致冷设备,比如举例来说冰箱和/或冷藏机或空调系统。这种压缩机需要不同的输出级别,例如具有40W、70W、80W、100W、120W、140W和160W这7个冷却能力。就这一点而言,不同输出级别的压缩机以如此的方式设计:它们对相应冷却能力获得最佳的效率。至于已知的线性压缩机,对于各个冷却能力需要特殊设计的线性压缩机。这种设计复杂、成本很高并且显著地增大了所需部件和备用零件的谱。
发明内容
本发明的目标因此是提出一种线性驱动器和线性压缩机,它们比较简单以便大量生产并且它们可靠地并且以节省能源的方式操作。本发明的目标还提出一种用于冷却物品或用于压缩流体的方法,其能用于不同的冷却容量并且其可靠地并且以节省能源的方式操作。
这个目标根据本发明通过如独立权利要求所述的装置和方法来实现。每个能个别地应用或按照期望彼此组合的更多有利实施例和发展,是相应从属权利要求的主题。
根据本发明的装置包括线性驱动器,其具有定子和沿着驱动轴线在第一转子反向点和第二转子反向点之间在转子零位置附近以往复的方式在其中可移动的转子,和/或包括线性压缩机,其具有活塞壳体和在第一活塞反向点和第二活塞反向点之间沿着活塞轴线在活塞零位置附近以往复的方式可移动并且能由线性驱动器驱动的压缩机活塞,在第一个变化中提供为使得转子零位置或活塞零位置是可调节的。
根据本发明的装置包括线性驱动器,其具有定子和在第一转子反向点和第二转子反向点之间沿着驱动轴线在转子零位置附近以往复的方式在其中可移动的转子,和/或包括线性压缩机,其具有活塞壳体和沿着活塞轴线在第一活塞反向点和第二活塞反向点之间在活塞零位置附近以往复的方式可移动并且能由线性驱动器驱动的压缩机活塞,在第二个变化中提供为使得至少一个弹簧元件作用在转子或压缩机活塞上,弹簧元件的长度可改变,尤其是缩短。
根据本发明的装置包括线性驱动器,其具有定子和沿着驱动轴线在第一转子反向点和第二转子反向点之间在转子零位置附近以往复的方式在其中可移动的转子,和/或包括线性压缩机,其具有活塞壳体和沿着活塞轴线在第一活塞反向点和第二活塞反向点之间在活塞零位置附近以往复的方式可移动并且能由线性驱动器驱动的压缩机活塞,在第三个变化中提供为使得至少一个弹簧元件作用在转子或压缩机活塞上,其弹簧常量能改变或增大。
根据本发明的装置包括线性驱动器,其具有定子和沿着驱动轴线在第一转子反向点和第二转子反向点之间在转子零位置附近以往复的方式在其中可移动的转子,和/或包括线性压缩机,其具有活塞壳体和沿着活塞轴线在第一活塞反向点和第二活塞反向点之间在活塞零位置附近以往复的方式可移动并且能由线性驱动器驱动的压缩机活塞,在第四个变化中提供为使得能降低由线性压缩机或由线性驱动器输送的机械动力,尤其将规格化标称动力值从1降低至0.6,优选地将规格化标称动力值从1降低至0.5,由此在机械动力改变时,机电效率一直大于60%,尤其大于70%,优选地大于80%。
根据本发明的装置包括线性驱动器,其具有定子和沿着驱动轴线在第一转子反向点和第二转子反向点之间在转子零位置附近以往复的方式在其中可移动的转子,和/或包括线性压缩机,其具有活塞壳体和沿着活塞轴线在第一活塞反向点和第二活塞反向点之间在活塞零位置附近以往复的方式可移动并且能由线性驱动器驱动的压缩机活塞,在第五个变化中提供为使得在机械动力的规格化标称动力值从1降低至0.6时机电效率平均以小于0.8的梯度下落,尤其是以小于0.5的梯度,优选地以小于0.2的梯度,特别优选地以小于0.1的梯度。
本发明的这五个变化并行地存在,但是也能以任何方式彼此组合。利用根据本发明在不同的变化中的装置,能构造一种或两种就设计工程学而言构造类型不同的线性驱动器或线性压缩机,它们就硬件和软件而言可调节以使得动力能覆盖高于因数4的输出级别,例如在40W和160W之间。覆盖所有输出级别所需的装备部件的谱总体上显著地减少,因此对于各个输出级别而言线性压缩机的成本降低。
根据本发明的线性驱动器适合于并且尤其用于线性压缩机。
虽然在已知线性驱动器或线性压缩机的情况下,需要线性驱动器或线性压缩机不同的致动以便改变冷却能力将引起机电效率显著的降低,但是根据本发明的装置在冷却能力变化或适应的情况下以高的效率在具体变化中操作。
转子或压缩机活塞在两个相应反向点之间执行往复运动,在所述反向点处运动方向改变。就这一点,转子或压缩机活塞在相应零位置附近振荡。相应的零位置由线性驱动器或线性压缩机的机械振荡系统预先确定。在线性驱动器或线性压缩机对称设计的情况下,零位置定位于两个反向点之间的中点。
如果冷却能力的级别变化,转子或压缩机活塞通常执行不同的行程。
在降低线性压缩机的冷却能力时,例如活塞行程的振幅减少。为了特别有效地操作线性压缩机,有利地是降低位于活塞壳体中的无用容积。如果线性压缩机以较小的活塞行程操作,那么其效率降低,或者是由于无用容积增大或者是由于机电电机的效率退化。
已经认识到,在已知装置的情况下出现的在改变活塞行程并且同时将无用容积保持为尽可能小时机电电机效率退化的源头在于,在改变的第二反向点处弹簧不那么强地被预张紧,换言之,包括较少的能量,其结果是任何失去的弹簧(能量)需要在压缩半波中额外地输送电能。压缩半波和伸展半波之间电能的不等输送降低了机电效率。另外,还会出现其他不利影响:如果第二反向点增大至在第二反向点处的弹簧能量小于第一反向点处的弹簧能量和残余气体能量之和的程度(借助于第一反向点处不消失的无用容积),需要在扩展半波期间执行电气制动。电气制动引起进一步的能量损耗并且降低线性压缩机或线性驱动器的效率。
由于使转子零位置适应的结果和由于使活塞零位置适应的结果,使机械系统适应于改变的状态并且线性驱动器或线性压缩机能继续接近其最大效率地操作而不管输出级别的变化。
转子零位置或活塞零位置的变化能通过改变所使用弹簧元件的长度来实现。弹簧元件理解为包括所有弹簧,比如举例来膜片弹簧或盘簧并且还相应于混合的弹簧包装。通过改变弹簧元件的长度,能移动活塞零位置以使得线性驱动器或线性压缩机能以高的效率操作。
通过改变弹簧元件的长度或弹簧元件的弹簧常量,也能在不改变转子零位置或活塞零位置之下以如此显著的方式改变机械系统的自然频率,以使得线性驱动器或线性压缩机以相应地改变的频率操作,其结果是线性驱动器或线性压缩机的动力能同样地受到影响。
根据线性压缩机或线性驱动器的构造类型,更有利地是改变弹簧元件的长度或弹簧元件的弹簧张力。为此目的,这样弹簧一方面能缩短,换言之,在松弛状态下弹簧的长度通过例如改变弹簧的固定件来改变,但是弹簧也能更强地被压缩,其结果是弹簧元件的长度在安装于线性压缩机或线性驱动器中时改变。弹簧常量的改变能例如通过将增强元件添加至弹簧来实现。弹簧的缩短是不可逆的,例如通过剪掉弹簧的一部分。
由于改变转子零位置或活塞零位置的结果和/或由于改变弹簧元件的长度和/或由于改变弹簧元件的弹簧常量的结果,线性驱动器或线性压缩机能以最佳的销售点操作。用这种方式,能确保在机械动力从1的规格化标称动力改变至1.6时机电效率一直大于80%。线性压缩机或线性驱动器的标称动力值相应于在线性压缩机或线性驱动器的连续操作期间提供的最大动力输出。能输送的机械动力基于这个标称动力值。
如果线性压缩机设计为例如32W,0.6的规格化标称动力值意味着线性压缩机以0.6×32=19.2W操作。机电效率限定为
η el / mech = P mech P mech + P ohm
这里,Pmech是在线性压缩机处输送的机械动力并且Pohm是欧姆动力损耗。如此表示的机电效率仅大致反映实际的机电效率,因为其没有考虑到位置测量、处理器和驱动线圈电流调节器(MOSFET桥)的电子损耗。
机电效率有利地在机械动力从1的规格化标称动力值降低至0.6时平均以<0.1的梯度下降。给定弹簧元件的、移动质量的以及反向点或零位置的适当尺寸,能大致维持机电效率,而不管由线性驱动器或线性压缩机输送的机械动力的变化。这与其中如果所产生的机械动力降低超过10%则需要接受显著降低的机电效率的已知方案相反。
线性驱动器或线性压缩机节能、高效且可靠的操作借助于本发明成为可能,即使在线性驱动器或线性压缩机的动力级别改变的情况下也是如此。通过这样,用于不同动力级别的一组不同线性压缩机或线性驱动器的制造变得更简单并且更加成本有效。利用所述特定的线性压缩机或线性驱动器,能仅用两种结构不同的线性压缩机或线性驱动器覆盖所有动力级别,尤其是线性压缩机从40W至160W的所有冷却能力级别。为此目的,线性压缩机或线性驱动器设计为最大动力级别,例如160W的最大冷却能力,并且能降低至一半,例如至大约80W的冷却能力,而无需对线性压缩机进行结构改变。第二线性压缩机或第二线性驱动器设计为80W的最大冷却能力并且能降低至大约40W的冷却能力。甚至这种低于最大动力级别操作的线性压缩机就其电气设计(例如驱动线圈或驱动线圈电流电路)而言稍微超过规格,作为多样性急剧降低并且与之相关地生产量增大的结果,节省效果是有利的。
另外,使零位置,弹簧常量或弹簧长度适应的能力也能用来相对于正常制造公差精细地调整机械振荡系统,尤其是精确地设置自然频率。用于调整线性驱动器和/或线性压缩机自然频率的方法是特别有利的。
在本发明的一个实施例中,提供了用电磁力作用在转子上或压缩机活塞上的驱动线圈,以及用于控制驱动线圈的装置,由此该装置允许第一转子反向点或第一活塞反向点的位置可调节。
借助于这个装置,能在控制侧上,例如在软件侧上,调节第一转子反向点或第一活塞反向点的位置。
驱动线圈的致动也能在其中提供传感器的调节系统的构架内发生,所述传感器感测转子的位置或压缩机活塞的位置,并且驱动线圈的适当致动基于所述位置信息来实现。转子或压缩机活塞的往复运动因此都能受到控制并且也受到调节。
在特别有利的实施例中,转子零位置相对于第一转子反向点可调节或活塞零位置相对于第一活塞反向点可调节,其方式为使得转子或压缩机活塞能在反向点改变时在调节的零位置附近执行大致对称的振荡。
由于使零位置适应至相应改变的反向点的结果,需要的技术控制或调节运动能与物理振荡系统的自然运动相一致。线性压缩机或线性驱动器的高效率能通过这个方式获得。
由于使机械振荡系统的自然频率适应的结果,输送的动力能受到影响并且效率能得到最优化。
在本发明特别有利的实施例中,转子和/或压缩机活塞安装于工作侧上的弹簧元件和与后者相对地定位的弹簧元件之间。
这里,在工作侧上的意思是将完成工作的该侧。在将线性驱动器连接至线性压缩机的活塞杆的情况下,工作侧是面向压缩机活塞的侧面。相对侧则面向转子。通过这种形式的安装带来特别稳定的往复运动。
在本发明的具体实施例中,弹簧元件具有不同的弹簧常量和/或不同的弹簧长度。
弹簧元件对于转子或压缩机活塞的任何位置有利地处于张力之下,并且在其安装状态下其长度小于非压缩弹簧元件长度的95%,尤其小于非压缩弹簧元件长度的90%。这确保弹簧元件对每个转子或压缩机活塞位置都具有张紧状态,其同样地用作使得能实现稳定的往复运动。
为了避免任何撞击,对于弹簧元件,有利地是对于转子和压缩机活塞的每个位置,其长度大于非压缩弹簧元件长度的40%,尤其大于非压缩弹簧元件长度的50%。这防止弹簧元件被压到一起至各个弹簧连接变得彼此相接触的程度。通过这种方式有效地避免了任何硬撞击。
在本发明的具体实施例中,实现以下准则(α1)至(α6)中的至少一个:
(α1)工作侧弹簧元件(14)的弹簧常量在从1N/mm至5N/mm的范围内,尤其在从1.8N/mm至3.6N/mm的范围内,优选地在从2.3N/mm至2.9N/mm的范围内;
(α2)相对的弹簧元件(15)的弹簧常量在从4N/mm至12N/mm的范围内,尤其在从6.5N/mm至9.5N/mm的范围内,优选地在从7.5N/mm至8.5N/mm的范围;
(a3)工作侧弹簧元件(14)的非压缩弹簧长度在从40mm至60mm的范围内,尤其在从48mm至62mm的范围内;
(α4)相对的弹簧元件(15)的非压缩弹簧长度在从25mm至40mm的范围内,尤其在从30mm至36mm的范围内;
(α5)转子(5)或压缩机活塞(6)的行程在10mm和30mm之间,尤其在12mm和20mm之间;
(α6)第一转子反向点(11)或第一活塞反向点(21)能移动至少5mm,尤其至少10mm,优选地20mm。
准则(α1)至(α6)的组合是特别有利的,然而由此各个准则也能个别地应用或按照希望彼此组合。
如果第二转子反向点和/或第二活塞反向点是固定的,则是更有利的。通过这个方式,例如对于线性压缩机能确保活塞壳体中出现的无用容积保持为尽可能地小,这提高了线性压缩机的效率。
根据本发明的装置能具体化为致冷设备,尤其是作为冰箱和/或冷冻机或作为空调系统。
尽管上面已经分别描述了本发明的不同变化,然而这些变化也能按照希望彼此组合。这些变化能彼此间部分地重叠,部分地不重叠。
根据本发明用于冷却物品和/或用于压缩流体的方法使用根据本发明的装置。由于线性驱动器或线性压缩机的高效率,高可靠性以及节能,即使需要用不同的动力级别来操作,物品也能快速、可靠且以能量有效的方式冷却,或流体能可靠且有效地压缩。
更多的有利细节和具体特点将参照附图详细地描述,附图不应当限制本发明而是仅作为示例示出。
附图说明
在附图中:
图1示出了根据本发明的装置的截面图;
图2示出了具有根据图1的装置的致冷设备;
图3示出了其中相对于所产生的电能输出描绘的根据本发明的装置和已知装置的机电效率的图表。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的装置1的截面图,其具有线性驱动器2和线性压缩机3。线性驱动器2具有定子4,其中转子5沿着驱动轴线9以往复的方式移动。转子5借助于驱动线圈16来驱动,驱动线圈16由用于致动驱动线圈16的装置17供应驱动线圈电流。
转子5在第一转子反向点11和第二转子反向点12之间振荡并且在这么做时穿过转子零位置13。转子5的运动借助于位置传感器25感测,位置传感器25将位置信息传递给用于致动驱动线圈16的装置17,其结果是总体上对转子5的运动实现控制系统。
线性压缩机3具有活塞壳体7,其中压缩机活塞6以往复的方式沿着活塞轴线8在第一活塞反向点21和第二活塞反向点22之间振荡。在其往复运动期间,压缩机活塞6压缩借助于抽吸连接件18所引入并且借助于压力连接件29排出的流体18。流体18的进入和排出借助于阀板30来转换。压缩机活塞借助于具有开口19的壳体壁20以无接触的方式安装于活塞壳体7中。流体18借助于供给系统31被迫通过开口19,其方式为使得气体缓冲构建于壳体壁20和压缩机活塞6之间,其结果是产生气压支承。
转子5借助于具有两个联接器26以便吸引弯曲力的活塞杆24连接至压缩机活塞6。零位置13、23由弹簧元件14、15的布置来限定。压缩机活塞6安装于工作侧弹簧元件14和与后者相对地定位的弹簧元件15之间。工作侧弹簧元件具有长度L1并且相对的弹簧元件15具有长度L2。工作侧弹簧元件非压缩的弹簧长度是59mm。相对的弹簧元件15非压缩的弹簧长度是33mm。零位置13、23能借助于调节辅助件34来调节。线性压缩机以80W的标称功率值操作。如果标称功率值将要降低至40W,弹簧元件14、15由调节辅助件34压缩并且使用装置17来调节驱动线圈的致动以使得线圈16处的驱动振荡大致与自然物理运动一致。用这种方式,线性驱动器2的制动得到避免并且甚至在线性压缩机3以40W操作时也获得了特别高的效率。
图2示出具有根据本发明的装置1的致冷设备10,物品27能用其很快地、有效地并且以能量有效的方式冷却。对于包括具有从40W至160W不同功率的7种冰箱的产品范围,仅需要两种不同的线性压缩机,其结果是降低了各个冰箱的生产成本。由于高功效,物品27有效且能量节省的冷却是可能的。
图3示出了根据本发明的线性压缩机的机电效率(参见曲线33)并且还示出了已知线性压缩机的效率(参见曲线32),根据由线性压缩机输送的相应动力。机电效率定义为
&eta; el / mech = P mech P mech + P ohm
输送的动力被规格化为标称动力,换言之在致冷设备的连续操作期间可获得的最大动力。能看到,对于已知线性压缩机,效率大致线性地依赖于输送的动力,而对于根据本发明的线性压缩机,机电效率对于传送的动力等级从100%至50%大致保持恒定。
本发明涉及一种包括线性驱动器2和/或包括线性压缩机3的装置1,线性驱动器2具有定子4和转子5,转子5沿着驱动轴线9在第一转子反向点11和第二转子反向点12之间在转子零位置13附近以往复的方式可移动,线性压缩机3具有活塞壳体7以及沿着活塞轴线8在第一活塞反向点21和第二活塞反向点22之间在活塞零位置23附近以往复的方式可移动并且能由线性驱动器2驱动的压缩机活塞6,由此转子零位置13或活塞零位置23可调节和/或至少一个弹簧元件14、15作用在转子5上或压缩机活塞6上,弹簧元件的长度能改变,尤其是缩短,和/或其弹簧常量能改变,尤其是增大;以及用于冷却物品27和/或用于压缩流体18的方法。
本发明的区别之处在于,使由该装置输送的动力适应对于装置的机电效率没有实质影响,其结果是线性驱动器2和线性压缩机3能以特别成本有效的方式构造,因为部件的多样性能相当程度地降低。
附图标记列表
1     装置
2     线性驱动器
3     线性压缩机
4     定子
5     转子
6     压缩机活塞
7     活塞壳体
8     活塞轴线
9     驱动轴线
10    致冷设备
11    第一转子反向点
12    第二转子反向点
13    转子零位置
14    工作侧弹簧元件
15    相对的弹簧元件
16    驱动线圈
17    用于致动驱动线圈16的装置
18    流体
19    开口
20    壳体壁
21    第一活塞反向点
22    第二活塞反向点
23    活塞零位置
24    活塞杆
25    位置传感器
26    联接器
27     物品
28     抽吸连接件
29     压力连接件
30     阀板
31     供给系统
32     没有零位置适应下的效率
33     具有零位置适应下的效率
34     调节辅助件
L1     工作侧弹簧元件14的长度
L2     相对的弹簧元件15的长度

Claims (14)

1.一种装置(1),
包括线性驱动器(2),其具有定子(4)和在定子中沿着驱动轴线(9)在第一转子反向点(11)和第二转子反向点(12)之间在转子零位置(13)附近以往复的方式可移动的转子(5),和/或
包括线性压缩机(3),其具有活塞壳体(7)和在活塞壳体中沿着活塞轴线(8)在第一活塞反向点(21)和第二活塞反向点(22)之间在活塞零位置(23)附近以往复的方式可移动并且能由线性驱动器(2)驱动的压缩机活塞(6),
其特征在于:
转子零位置(13)或活塞零位置(23)是可调节的。
2.一种装置(1),
包括线性驱动器(2),其具有定子(4)和在定子中沿着驱动轴线(9)在第一转子反向点(11)和第二转子反向点(12)之间在转子零位置(13)附近以往复的方式可移动的转子(5),和/或
包括线性压缩机(3),其具有活塞壳体(7)和在活塞壳体中沿着活塞轴线(8)在第一活塞反向点(21)和第二活塞反向点(22)之间在活塞零位置(23)附近以往复的方式可移动并且能由线性驱动器(2)驱动的压缩机活塞(6),
其特征在于:
至少一个弹簧元件(14、15)作用在转子(5)上或压缩机活塞(6)上,弹簧元件的长度(L1、L2)能改变,尤其是缩短,和/或其弹簧常量能改变,尤其是增大。
3.一种装置(1),
包括线性驱动器(2),其具有定子(4)和在定子中沿着驱动轴线(9)在第一转子反向点(11)和第二转子反向点(12)之间在转子零位置(13)附近以往复的方式可移动的转子(5),和/或
包括线性压缩机(3),其具有活塞壳体(7)和在活塞壳体中沿着活塞轴线(8)在第一活塞反向点(21)和第二活塞反向点(22)之间在活塞零位置(23)附近以往复的方式可移动并且能由线性驱动器(2)驱动的压缩机活塞(6),
其特征在于:
能降低由线性压缩机(3)或由线性驱动器(2)输送的机械动力,尤其将规格化标称动力值从1降低至0.6,优选地将规格化标称动力值从1降低至0.5,
由此,在机械动力改变时,机电效率一直大于60%,尤其大于70%,优选地大于80%,和/或
由此,在机械动力从1的规格化标称动力值降低至0.6时机械效率平均以小于0.8的梯度下落,尤其是以小于0.5的梯度,优选地以小于0.2的梯度,特别优选地以小于0.1的梯度。
4.如权利要求1、2或3所述的装置(1),其特征在于,提供了用电磁力作用在转子(5)上或压缩机活塞(6)上的驱动线圈(16),以及用于控制驱动线圈(16)的装置(17),由此该装置(17)允许调节第一转子反向点(11)或第一活塞反向点(21)的位置。
5.如前述权利要求之一所述的装置(1),其特征在于,转子零位置(13)相对于第一转子反向点(11)可调节或活塞零位置(23)相对于第一活塞反向点(21)可调节,其方式为使得转子(5)或压缩机活塞(6)能在反向点(11、21)改变时在调节后的零位置(13、23)附近执行大致对称的振荡。
6.如前述权利要求之一所述的装置(1),其特征在于,转子(5)和/或压缩机活塞(6)安装于工作侧上的弹簧元件(14)和与后者相对地定位的弹簧元件(15)之间。
7.如权利要求6所述的装置(1),其特征在于,弹簧元件(14、15)具有不同的弹簧常量和/或不同的弹簧长度(L1、L2)。
8.如权利要求6或7所述的装置(1),其特征在于,对于转子(5)或压缩机活塞(6)的任何位置,弹簧元件(14、15)的长度(L1、L2)小于非压缩弹簧元件长度的95%,尤其小于非压缩弹簧元件长度的90%。
9.如权利要求6、7或8所述的装置(1),其特征在于,对于转子(5)或压缩机活塞(6)的任何位置,弹簧元件(14、15)的长度(L1、L2)大于非压缩弹簧元件长度的40%,尤其大于非压缩弹簧元件长度的50%。
10.如权利要求6至9之一所述的装置(1),其特征在于,以下准则(α1)至(α6)中的至少之一:
(α1)工作侧弹簧元件(14)的弹簧常量在从1N/mm至5N/mm的范围内,尤其在从1.8N/mm至3.6N/mm的范围内,优选地在从2.3N/mm至2.9N/mm的范围内;
(α2)相对的弹簧元件(15)的弹簧常量在从4N/mm至12N/mm的范围内,尤其在从6.5N/mm至9.5N/mm的范围内,优选地在从7.5N/mm至8.5N/mm的范围内;
(a3)工作侧弹簧元件(14)的非压缩弹簧长度在从40mm至60mm的范围内,尤其在从48mm至62mm的范围内;
(α4)相对的弹簧元件(15)的非压缩弹簧长度在从25mm至40mm的范围内,尤其在从30mm至36mm的范围内;
(α5)转子(5)或压缩机活塞(6)的行程在10mm和30mm之间,尤其在12mm和20mm之间;
(α6)第一转子反向点(11)或第一活塞反向点(21)能移动至少5mm,尤其至少10mm,优选地20mm。
11.如前述权利要求之一所述的装置(1),其特征在于,第二转子反向点(12)和/或第二活塞反向点(22)是固定的。
12.如前述权利要求之一所述的装置(1),其特征在于,其具体化为致冷设备(20),尤其是冰箱和/或冷冻机或者空调系统。
13.如权利要求1结合权利要求2至12之一所述的装置(1),包括权利要求2和/或权利要求3的特征。
14.一种用于冷却物品(17)和/或压缩流体(18)的方法,其特征在于,该方法使用如权利要求1至13之一所述的装置(1)。
CNA2007800070017A 2006-02-28 2007-01-22 具有可适应输出的线性驱动器和线性压缩机 Pending CN101395371A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006009256.2 2006-02-28
DE102006009256A DE102006009256A1 (de) 2006-02-28 2006-02-28 Linearantrieb und Linearverdichter mit anpassbarer Leistung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101395371A true CN101395371A (zh) 2009-03-25

Family

ID=37951877

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2007800070017A Pending CN101395371A (zh) 2006-02-28 2007-01-22 具有可适应输出的线性驱动器和线性压缩机

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20090304525A1 (zh)
EP (1) EP1991782A1 (zh)
CN (1) CN101395371A (zh)
DE (1) DE102006009256A1 (zh)
RU (1) RU2435072C2 (zh)
WO (1) WO2007098995A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110094320A (zh) * 2019-05-08 2019-08-06 北京理工大学 一种双缸式直线压缩机

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006009230A1 (de) * 2006-02-28 2007-08-30 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Verfahren zum Justieren eines Kolbens in einem Linearverdichter
AT12038U1 (de) 2009-12-14 2011-09-15 Acc Austria Gmbh Kältemittelverdichter mit linearantrieb
US9004883B2 (en) * 2011-04-01 2015-04-14 Gm Global Technology Operations, Llc Low noise high efficiency solenoid pump
ITCO20120028A1 (it) * 2012-05-16 2013-11-17 Nuovo Pignone Srl Attuatore elettromagnetico per un compressore alternativo
ITCO20120027A1 (it) * 2012-05-16 2013-11-17 Nuovo Pignone Srl Attuatore elettromagnetico e dispositivo di conservazione d¿inerzia per un compressore alternativo
US8714946B2 (en) 2012-09-13 2014-05-06 General Electric Company Linear compressor with an electro-magnetic spring
US9841012B2 (en) * 2014-02-10 2017-12-12 Haier Us Appliance Solutions, Inc. Linear compressor
US9562525B2 (en) * 2014-02-10 2017-02-07 Haier Us Appliance Solutions, Inc. Linear compressor
US9528505B2 (en) * 2014-02-10 2016-12-27 Haier Us Appliance Solutions, Inc. Linear compressor
EP3163279B1 (en) * 2014-06-27 2021-08-04 Mitsubishi Heavy Industries Engine & Turbocharger, Ltd. Vibration measurement device for high-speed rotating machine, and vibration measurement method
RU174245U1 (ru) * 2017-06-13 2017-10-09 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" Компрессор с линейным приводом

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02145678U (zh) * 1989-05-16 1990-12-11
US5980211A (en) * 1996-04-22 1999-11-09 Sanyo Electric Co., Ltd. Circuit arrangement for driving a reciprocating piston in a cylinder of a linear compressor for generating compressed gas with a linear motor
US6203292B1 (en) * 1997-04-20 2001-03-20 Matsushita Refrigeration Company Oscillation-type compressor
US6084320A (en) * 1998-04-20 2000-07-04 Matsushita Refrigeration Company Structure of linear compressor
JP4064827B2 (ja) * 2001-05-25 2008-03-19 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド 往復動式圧縮機
KR100548441B1 (ko) * 2003-09-22 2006-02-02 엘지전자 주식회사 왕복동식 압축기의 횡변위 저감 장치
US7377035B2 (en) * 2004-04-23 2008-05-27 Fursystems Inc. Refrigeration device with improved DC motor
US20060002801A1 (en) * 2004-07-01 2006-01-05 Kosco John S Rocker compressor mechanism
GB0415065D0 (en) * 2004-07-05 2004-08-04 Isis Innovation Control of reciprocating linear machines

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110094320A (zh) * 2019-05-08 2019-08-06 北京理工大学 一种双缸式直线压缩机

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007098995A1 (de) 2007-09-07
EP1991782A1 (de) 2008-11-19
RU2435072C2 (ru) 2011-11-27
US20090304525A1 (en) 2009-12-10
RU2008136733A (ru) 2010-04-10
DE102006009256A1 (de) 2007-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101395371A (zh) 具有可适应输出的线性驱动器和线性压缩机
KR100851369B1 (ko) 선형 압축기
KR101681588B1 (ko) 왕복동식 압축기
JP2005344708A (ja) 往復動圧縮機及びその駆動装置並びに制御方法
US6663351B2 (en) Piezoelectric actuated elastic membrane for a compressor and method for controlling the same
KR20110103762A (ko) 왕복동식 압축기
WO2008123688A1 (en) Two stage reciprocating compressor and refrigerator having the same
JP2002138956A (ja) 往復動型圧縮機
EP2142799A1 (en) Two stage reciprocating compressor and refrigerator having the same
CN102828943B (zh) 包括压缩机控制装置的机器及压缩机控制方法
CN104454440A (zh) 双气缸变容量线性压缩机
JPH03501992A (ja) 共振式ピストン圧縮機のバランス室における圧力作動式可動ヘッド
KR101495185B1 (ko) 리니어 압축기의 제어 장치 및 제어 방법
WO2006025620A1 (en) Linear compressor
EP2203970B1 (en) Reciprocating compressor
EP2527765B1 (en) Apparatus for controlling a compressor
KR100506601B1 (ko) 다이어프램식 압축기
KR20100046599A (ko) 코일스프링 및 이를 적용한 밀폐형 압축기 및 이를 구비한 냉동기기
WO2006025617A1 (en) Linear compressor
CN101372951A (zh) 直线压缩机
KR20100104952A (ko) 리니어 압축기의 제어 장치, 제어 방법, 및 이들을 구비한 냉동 시스템
KR20040085425A (ko) 초음파모터를 이용한 냉장고용 압축기
KR20030037837A (ko) 왕복동식 압축기의 공진주파수 조절 장치
KR100847484B1 (ko) 왕복동식 압축기
JP3621067B2 (ja) 圧縮機及びその制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20090325