CN104583594B

CN104583594B - 制冷压缩机支脚安装

Info

Publication number: CN104583594B
Application number: CN201380046074.2A
Authority: CN
Inventors: F.L.米勒; I.V.科罗列夫
Original assignee: Carrier Corp
Current assignee: Carrier Corp
Priority date: 2012-09-04
Filing date: 2013-07-03
Publication date: 2017-12-12
Anticipated expiration: 2033-07-03
Also published as: CN104583594A; ES2929924T3; WO2014039159A1; EP2893189A1; EP2893189B1; US20150241110A1

Abstract

本发明公开了一种压缩机(20)，具有壳(22)和一对支脚(70A、70B)。支脚作为备选能够以第一定向和正交于第一定向的第二定向安装。

Description

制冷压缩机支脚安装

相关申请的交叉引用

本申请要求了2012年9月4日提交的且名称为"制冷压缩机支脚安装（Refrigeration Compressor Feet Mounting）"的美国专利申请序列第61/696716号的权益，其公开内容通过引用如同最后阐明那样以其整体并入本文中。

技术领域

本公开内容涉及制冷压缩机。更具体而言，其涉及往复式活塞压缩机安装。

背景技术

多种制冷剂压缩机构造是常用的。在这些构造中有：螺杆式压缩机；涡旋式压缩机；以及往复式活塞压缩机。制冷系统的一个特定子领域为冷却器系统，其中一个或多个压缩机安装在架上。压缩机的架上安装可用于其它应用，如，用于分布式零售陈列柜的中心压缩机。

安装通常在架的平行安装轨道上。在压缩机装配和拆卸期间，可存在压缩机在轨道之间部分地落下的趋势。

发明内容

本公开内容的一个方面涉及具有壳和一对支脚的压缩机。支脚作为备选能够以第一定向和正交于第一定向的第二定向安装。

在各种实施方式中，压缩机可为往复式压缩机。电动马达可在壳内来用于驱动压缩，或在壳外。支脚可包括弯板金属条。压缩机可包括具有内螺纹安装特征的铸件。支脚可包括互补的安装特征。壳的内螺纹安装特征可包括沿侧向间隔开的第一对，以及沿侧向间隔开且沿纵向与第一对间隔开的第二对。支角互补安装特征可包括：一对孔，其分别能够以第一定向安装到第一对内螺纹安装特征或第二对内螺纹安装特征上；以及至少另外两个孔，其分别能够以第二定向安装到第一对的一个内螺纹安装特征和第二对的一个内螺纹安装特征上。支脚中的所述至少另两个孔的第一孔可在成对的孔之间。第一孔可准确地在该对之间。壳还可包括承载安装特征的共用的凸台。支脚可固定到支承轨道上，跨越轨道之间的间隙。

本公开内容的其它方面涉及包括此类压缩机的制冷系统。制冷系统可包括穿过压缩机的再循环流动通路。第一热交换器可沿压缩机下游的流动通路定位。膨胀装置可沿第一热交换器下游的流动通路定位。第二热交换器可沿膨胀装置下游的流动通路定位。制冷剂装料可包括按重量至少50%的二氧化碳。该系统可为制冷运输系统。制冷运输系统还可包括集装箱。第二热交换器可定位成冷却集装箱的内部。

该系统可为固定制冷系统。固定制冷系统还可包括多个制冷空间。可存在多个所述第二热交换器，其各自定位成冷却相关联的此类制冷空间。

本公开内容的其它方面涉及多个压缩机的制造/使用的方法。对于第一所述压缩机，成对的支脚以第一定向安装；以及对于第二所述压缩机，成对的支脚以第二定向安装，第二压缩机的壳和支脚与第一压缩机的壳和支脚相同/能够互换。

一个或多个实施例的细节在附图和以下描述中阐明。其它特征、目的和优点将从描述和附图清楚，且从权利要求清楚。

附图说明

图1为在纵向定向上的具有支脚的压缩机的分解视图。

图2为图1的压缩机的底视图。

图3为能够拆卸地且能够替换地安装到多个轨道上的图1的压缩机的另一个视图。

图4为以第一横向定向安装的具有支脚的压缩机的底视图。

图5为以第二横向定向安装的具有支脚的压缩机的底视图。

图6为压缩机的支脚的底视图。

图7为支脚的端视图。

图8为制冷系统的示意性视图。

图9为固定商业制冷系统的示意性视图。

各图中相似的参考数字和标号指示相似的元件。

具体实施方式

图1和2示出了示例性压缩机20。压缩机20具有壳体(壳)组件22。示例性压缩机包括电动马达24(例如，具有轴线500，其还形成压缩机轴线)。示例性壳22具有吸入端口(入口)26(图2)和排放端口(出口)28。示例性压缩机为往复式压缩机，其中壳体限定壳体的缸盖区段30中的多个缸。各个缸容纳安装成用于至少部分地在缸内往复移动的相关联的活塞(未示出)。示例性多缸构造包括：一列式；V形(V字形)；以及水平相对的。各个缸均包括吸入位置和排放位置。例如，缸可平行地联接，以便吸入位置为由吸入端口26给送的共用/公共吸入室（plenum），且排放位置为给送排放端口28的共用/公共排放室。在其它构造中，缸可共用吸入位置/状态，但具有不同的排放位置/状态。在其它构造中，缸可为串联的。示例性的基于碳氟化合物的制冷剂为R-410A。示例性的基于二氧化碳(CO₂)(例如，按质量/重量至少50%的CO₂)制冷剂为R-744。可使用其它制冷剂和其它压缩机构造或类型。

示例性壳包括形成在铸件42(例如，铝合金、铁或钢)中的下端或底部40。铸件包括用于安装压缩机的多个安装特征。示例性安装特征为凸台中的内螺纹孔。如实例中所见，若干合并。图1示出了一个构造，其中其后的一对左前安装特征50A和右前安装特征50B以及其后的第二对中间安装特征50A和52B全部形成在单个岛或特大凸台44上；而最后的一对安装特征54A和54B形成在后凸台46上。特大凸台还包括单个最前方工具孔48(最初铸造和加工并用于套准铸件来用于进一步加工操作)。备选的安装特征包括容纳压入配合钉的开孔。

一对支脚70A和70B(共同或一般单独地为"70")可安装到安装特征上。示例性安装为通过延伸穿过支脚中的孔口的紧固件(例如，具有垫圈62的螺栓60)。如下文进一步所述，图1-3示出了一个示例性使用构造，其中支脚沿纵向安装(平行于轴线500)。在该构造中，图3示出了螺接到周围结构(例如，压缩机架)的支承轨道64和65上的支脚。示例性压缩机架具有前横向轨道64和后横向轨道65，且支脚的前端部固定到前轨道上，且支脚的后端部固定到后轨道上(例如，通过具有垫圈67的螺栓66(下文进一步论述))。一系列此类压缩机可沿共同的一对此类轨道安装在阵列中。

如下文进一步所述，图2的构造涉及安装到一对特征50A和52A上的支脚70A，以及安装到一对特征50B和52B上的支脚70B，以便支脚基本上平行于压缩机轴线500。如下文进一步所述，示例性支脚和安装特征提供了支脚的备选横向安装。横向安装可通过纵向架轨道而有作用。通过保持支脚横穿轨道，稳定性可通过减小压缩机部分地落到轨道之间或旁边的趋势及防止支脚侧抓到轨道侧上来改善。

图4和5示出了两个示例性的此类横向支脚选择，其中支脚使用安装特征对50A和50B及52A和52B(见图1)来横向地安装。通过示例性的支脚，存在如下文进一步论述的若干不同的定向组合。在该示例性情形中，架安装轨道68和69示为纵向的。

图6和7示出了一个支脚70。示例性支脚70与彼此相同(与不相同的镜像相反)。示例性支脚为长形的，且由棒料的弯条形成(或从较大的板切成条)。示例性支脚从第一端72延伸至第二端73，且具有相应的第一边缘74和第二边缘75。示例性边缘74和75可由棒料(例如，铝或钢)的边缘形成。示例性支脚各自具有第一面76和第二面77(例如，通过条或棒料的相对面形成)。示例性支脚形成有第一及第二平的凸缘部分78和79，其分别从边缘74和75向内延伸，且由几乎S形弯曲的过渡部分80连结，以使凸缘部分78和79以大体上平行的关系偏离彼此有高度H₁。总体高度示为H₂，其仅为H₁加棒/条厚度T₁。总体长度为L₁，而总体宽度为W₁。备选的构造包括铸造或锻造的支脚。

在示例性实施例中，凸缘78具有示为各自具有相关联轴线520的安装孔81、82、83、84和85的安装特征阵列。这些的各种组合与压缩机安装特征的各种组合互补，以允许本文所述的各种安装定向。在示例性的实施方式中，孔83定位在中心，且内侧或中间成对的相邻的孔82、84如外侧/远侧/端部孔81、85那样与其均匀间隔开。中间成对的孔82、84之间的示例性间距示为S₁。中心孔83与端部孔81、85之间的示例性间隔示为S₂。示例性孔81-85平行于彼此且与彼此共线，且为具有共有直径的圆形。

类似地，第二凸缘79可具有多个安装特征(例如，孔)来用于安装到周围结构(例如，架轨道)。示例性特征为一对安装孔91和92，其各自具有轴线522，且分开距离S₃。

示例性支脚因此为穿过其中孔83的轴线520所处的横向中心平面的镜像。

为了允许备选安装，左侧压缩机安装孔50A、50B和右侧压缩机安装孔52A、52B之间的示例性间距也是S₁，以便支脚可经由孔82和84在横向状态下安装。如上文所述，取决于边缘75(沿用于安装到周围结构上的凸缘79的下边缘)是否面向两个支脚中的各个的前方或后方而存在四种可能的沿横向安装支脚的组合。一般而言，图5中的较宽位置可能是优选的。然而，其它考虑可影响定向。

在示例性压缩机中，安装特征对50A、50B和52A、52B相对在压缩机的前方，其中特征对52A、52B几乎在几何中心。对于此类压缩机的纵向支脚定向，可能期望沿纵向偏心地安装支脚。因此，示例性系统使用中心孔83和端部孔81、85中的一个来沿纵向安装支脚，而非使系统尺寸确定成使得相同的支脚孔用于如横向安装中使用那样沿纵向安装支脚。在该实例中，各个支脚的中心孔安装到中间安装特征52A或52B上，且一个端部孔安装到前安装特征50A、50B上。另外，存在若干可能的定向，而不论支脚下边缘面向外或面向内。然而，如图1-3中所示，具有最宽的位置有利于两个支脚的向外定向。

在其它变型中，回弹性隔离器(例如，圆柱形弹性主体)可介于支脚与轨道之间。包括此类弹性体和/或金属压缩弹簧的多种隔离安装件称为多种安装器件(例如，支脚与轨道的简单贯穿螺接，或将隔离安装件单独附接到轨道且将支脚附接到隔离安装件上)。

其它变型包括使用其它安装特征。对于更大支承，适配器可用于将一个横向支脚安装到后安装特征54A和54B上。

图8示出了包括压缩机20的示例性制冷系统120。系统120包括吸入端口26处的系统吸入位置/状态150。制冷主流动通路152从吸入位置/状态150向下游行进穿过并联的压缩机缸，以从排放端口28处的排放位置/状态154排放。主流动通路152向下游行进穿过第一热交换器(气体冷却器/冷凝器)156的入口来离开气体冷却器/冷凝器的出口。主流动通路152然后向下游行进穿过膨胀装置162。主流动通路152然后向下游行进穿过第二热交换器(蒸发器)164，以返回吸入状态/位置150。

在正常操作状态中，制冷剂的再循环流沿主流动通路152穿过，在缸中压缩。压缩的制冷剂在气体冷却器/冷凝器156中冷却，在膨胀装置162中膨胀，且然后在蒸发器164中加热。在示例性实施方式中，气体冷却器/冷凝器156和蒸发器164为具有相关联的风扇(170;172)-强制空气流(174;176)的制冷剂-空气热交换器。蒸发器164可在制冷空间中，或其空气流可穿过制冷空间。类似地，气体冷却器/冷凝器156或其空气流可在制冷空间外。

附加的系统部件和其它系统变型是可能的(例如，多区/蒸发器构造、节省构造等)。示例性系统包括制冷输送单元和固定商业制冷系统。

示例性固定商业制冷系统250(图9)包括一个或多个中心压缩机20和排热热交换器156(例如，在建筑物255外/在建筑物255上)，其通常用于多个制冷空间256(例如，建筑物中的零售陈列柜258的多个制冷空间256)。各个此类制冷空间可具有其自身的热吸收热交换器164'和膨胀装置162'(或可存在公共膨胀装置)。其它以支架安装的情形包括建筑物加热、通风和空气调节(HVAC)。

压缩机可通过其它常规制造技术来制造。

尽管上文详细描述了实施例，但此描述并不旨在限制本公开内容的范围。将理解的是，可制作出各种改型，而不会脱离本公开内容的精神和范围。例如，当在现有压缩机构造的再设计中实施时，现有构造的细节可影响或支配任何特定实施方式的细节。因此，其它实施例在以下权利要求的范围内。

Claims

1.一种压缩机(20)，包括：

壳(22)；以及

一对支脚(70A、70B)，

其中所述支脚备选地能够以第一定向安装；以及以正交于所述第一定向的第二定向安装；

所述壳包括具有内螺纹安装特征(50A、50B、52A、52B、54A、54B)的铸件；以及所述支脚包括互补的安装特征(81、82、83、84、85)；

用于驱动压缩的所述壳内的电动马达(24)，所述电动马达具有中心纵向轴线（500）；

在所述第一定向上，所述支脚平行于所述中心纵向轴线；以及

在所述第二定向上，所述支脚正交于所述中心纵向轴线。

2.根据权利要求1所述的压缩机，其中：

所述压缩机为往复式压缩机。

3.根据权利要求1所述的压缩机，其中：

所述支脚包括弯板金属条。

4.根据权利要求1所述的压缩机，其中：

所述壳的内螺纹安装特征包括沿侧向间隔开的第一对内螺纹安装特征(50A、50B)和沿侧向间隔开且沿纵向与所述第一对内螺纹安装特征间隔开的第二对内螺纹安装特征(52A、52B)。

5.根据权利要求4所述的压缩机，其中：

所述支脚互补安装特征包括：

一对孔(82、84)，其能够分别以所述第一定向安装到所述第一对内螺纹安装特征或所述第二对内螺纹安装特征上；以及

至少另外两个孔(83、81；83、85)，其能够以所述第二定向分别安装到所述第一对内螺纹安装特征的一个内螺纹安装特征和所述第二对内螺纹安装特征的一个内螺纹安装特征上。

6.根据权利要求5所述的压缩机，其中：

所述支脚中的至少另两个孔的第一孔在所述一对孔之间。

7.根据权利要求6所述的压缩机，其中：

所述第一孔准确地在所述一对孔之间。

8.根据权利要求5所述的压缩机，其中：

所述壳还包括承载所述支脚互补安装特征的共用凸台。

9.根据权利要求1所述的压缩机，其中：

所述支脚固定到支承轨道上，跨越所述轨道之间的间隙。

10.一种系统(120；250)，包括：

权利要求1所述的压缩机(20)；

穿过所述压缩机的制冷剂再循环流动通路(152)；

沿所述压缩机下游的流动通路的第一热交换器(156)；

沿所述第一热交换器下游的所述流动通路的膨胀装置(162；162')；以及

沿所述膨胀装置下游的所述流动通路的第二热交换器(164；164')。

11.根据权利要求10所述的系统，其中：

制冷剂装料包括按重量至少大约50%的二氧化碳或碳氟化合物。

12.根据权利要求10所述的系统，其中，所述系统为固定制冷系统，其还包括：

多个制冷空间(256)；以及

多个所述第二热交换器(164')，各个定位成冷却相关联的所述制冷空间。

13.一种用于制造多个如权利要求1所述的压缩机的方法，包括：

对于第一压缩机，以所述第一定向安装成对支脚；以及

对于第二压缩机，以所述第二定向安装成对支脚，所述第二压缩机的壳和支脚与所述第一压缩机的壳和支脚相同。

14.根据权利要求13所述的方法，其中：

对于第一所述压缩机，所述支脚固定到第一支承轨道上，跨越所述第一支承轨道之间的间隙；以及

对于第二所述压缩机，所述支脚固定到第二支承轨道上，跨越所述第二支承轨道之间的间隙。