CN105793574A - 具有隔音特征的压缩机 - Google Patents

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Abstract

提供涡旋式压缩机设计以使振动、声响和噪音的传递最小化。涡旋式压缩机具有轴承座以及动涡旋构件和定涡旋构件。定涡旋构件具有径向延伸的凸缘部，该径向延伸的凸缘部具有与轴向延伸孔大致对准的至少一个孔口。在孔口和孔内设置有至少一个紧固件。隔音构件与定涡旋构件、紧固件或轴承座中的至少一者接触以减小或消除噪音传递。隔音构件可以由具有比周围材料大的声阻抗值的聚合物复合材料形成。作为非限制性的示例，隔音构件可以是环形垫圈、O型环或偏置构件。在其他变体中，在紧固件和/或轴承座内设置有流体通路以便于润滑油流入从而进一步抑制声响和噪音。

Description

具有隔音特征的压缩机
相关申请的交叉引用
本申请要求于2014年11月25日提交的美国发明申请No.14/553,502的优先权并且还要求于2013年11月27日提交的美国临时申请No.61/909,831的权益。上述申请的全部公开内容通过参引并入本文。
技术领域
本公开涉及压缩机，并且更具体地，涉及具有隔音特征的压缩机。
背景技术
该部分提供了与本公开内容有关的背景信息并且不一定是现有技术。
可以在加热系统及冷却系统和/或其他工作流体循环系统中使用压缩机以压缩工作流体(例如，制冷剂)并使其循环通过具有热交换器和膨胀装置的流体回路。涡旋式压缩机可以利用定涡旋构件和动涡旋构件将流体从吸入压力压缩至比吸入压力大的排出压力，定涡旋构件和动涡旋构件均具有定位成彼此啮合接合的涡卷。所述涡旋构件之间的相对运动致使流体压力随流体从吸入口移向排出口而增大。
压缩机的高效和可靠的运行有利于确保安装该压缩机的系统能够有效地且高效地按需提供冷却和/或加热效果。当压缩机的压缩能力降低(例如，由于容量调节情形)使得动涡旋构件与定涡旋构件之间的相对绕动运动变化时，压缩机可能会产生不期望的振动、声响和噪音。
发明内容
该部分提供了本公开的总的概述，并且该部分并非是本公开的全部范围或所有特征的全面公开。
本公开提供了具有改善的隔音性的涡旋式压缩机设计，从而使振动及声音的传递最小化。在某些变体中，本公开提供了一种涡旋式压缩机，该涡旋式压缩机包括轴承座，轴承座包括具有轴向延伸孔的至少一个径向延伸臂。该涡旋式压缩机还包括动涡旋构件和定涡旋构件。动涡旋构件包括第一端板和从第一端板延伸的第一涡卷。定涡旋构件包括第二端板、从第二端板延伸并与第一涡卷以啮合的方式接合的第二涡卷以及径向延伸的凸缘部，径向延伸的凸缘部包括与轴向延伸孔大致对准的至少一个轴向延伸孔口。该涡旋式压缩机还包括至少一个紧固件，所述至少一个紧固件设置在孔口和孔内。定涡旋构件具有第一声阻抗值。隔音构件设置在紧固件的至少一部分与定涡旋构件的至少一部分之间。隔音构件包括复合材料，复合材料包括聚合物和多个颗粒。复合材料具有比第一声阻抗值大的第二声阻抗值。复合材料还可以具有小于或等于对应于0.25mm增长的约1.5×10-3mm/(mm-°K)的热膨胀系数(CTE)。
在其他变体中，本公开提供了一种涡旋式压缩机，该涡旋式压缩机包括轴承座，轴承座包括具有轴向延伸孔的至少一个径向延伸臂。该涡旋式压缩机还包括动涡旋构件和定涡旋构件。动涡旋构件包括第一端板和从第一端板延伸的第一涡卷。定涡旋构件包括第二端板、从第二端板延伸并与第一涡卷以啮合的方式接合的第二涡卷。定涡旋构件还包括径向延伸的凸缘部，径向延伸的凸缘部包括与轴向延伸孔大致对准的至少一个轴向延伸孔口。该涡旋式压缩机还包括至少一个紧固件，所述至少一个紧固件设置在孔口和孔内。隔音构件包括能够操作成将定涡旋构件沿轴向方向偏置的偏置构件，以减小由定涡旋构件在涡旋式压缩机操作期间的运动产生的振动和声响。
在另外其他的变体中，提供了一种涡旋式压缩机，该涡旋式压缩机包括轴承座，轴承座包括具有轴向延伸孔的至少一个径向延伸臂。该涡旋式压缩机包括动涡旋构件和定涡旋构件。动涡旋构件包括第一端板和从第一端板延伸的第一涡卷。定涡旋构件包括第二端板、从第二端板延伸并与第一涡卷以啮合的方式接合的第二涡卷以及径向延伸的凸缘部。径向延伸的凸缘部包括与轴向延伸孔大致对准的至少一个轴向延伸孔口。该涡旋式压缩机还包括至少一个紧固件，所述至少一个紧固件具有设置在孔口内的第一部分和设置在孔内的第二部分。至少一个环形垫圈设置在紧固件周围，其中，所述至少一个环形垫圈包括复合材料，复合材料包括聚合物和多个颗粒。
在其他方面，本公开提供了一种涡旋式压缩机。该涡旋式压缩机包括轴承座，轴承座包括具有轴向延伸孔的至少一个径向延伸臂。该涡旋式压缩机还包括动涡旋构件和定涡旋构件。动涡旋构件包括第一端板和从第一端板延伸的第一涡卷。定涡旋构件包括第二端板和从第二端板延伸并与第一涡卷以啮合的方式接合的第二涡卷。定涡旋构件还具有径向延伸的凸缘部，径向延伸的凸缘部具有第一表面和第二表面，并且包括在第一表面与第二表面之间轴向地延伸的至少一个孔口。孔口与所述轴向延伸孔大致对准。至少一个套筒导引件设置在孔口内。另外，至少一个紧固件具有设置在套筒导引件内的第一部分和设置在孔内的第二部分。O型环构件设置在紧固件周围并且能够操作成将套筒导引件与孔口之间的交界部以密封的方式分成第一轴向部和第二轴向部。
在另外其他的方面中，本公开提供了一种涡旋式压缩机，该涡旋式压缩机包括轴承座，轴承座包括具有轴向延伸的紧固件孔的至少一个径向延伸臂。该涡旋式压缩机还包括动涡旋构件和定涡旋构件。动涡旋构件包括第一端板和从第一端板延伸的第一涡卷，动涡旋能够操作成绕第一轴线绕动。定涡旋构件包括第二端板、从第二端板延伸并与第一涡卷以啮合的方式接合的第二涡卷以及径向延伸的凸缘部。径向延伸的凸缘部具有第一表面和第二表面，并且包括在第一表面与第二表面之间轴向地延伸的至少一个孔口。孔口与轴向延伸的紧固件孔大致对准。所述至少一个紧固件设置在孔口和紧固件孔内。紧固件具有沿与第一轴线大致平行的方向延伸的第一通路以及沿与第一轴线大致垂直的方向延伸的第二通路。第二通路能够操作成与第一通路流体连通。
在其他方面中，本公开还提供了一种涡旋式压缩机，该涡旋式压缩机包括轴承座，轴承座包括第一通路、第二通路、配重腔和具有轴向延伸的紧固件孔的至少一个径向延伸臂。该涡旋式压缩机还包括动涡旋构件和定涡旋构件。动涡旋构件包括第一端板和从第一端板延伸的第一涡卷。定涡旋构件包括第二端板、从第二端板延伸并与第一涡卷以啮合的方式接合的第二涡卷以及径向延伸的凸缘部，径向延伸的凸缘部具有第一表面和第二表面，并且径向延伸的凸缘部包括在第一表面与第二表面之间轴向地延伸的至少一个孔口。孔口与紧固件孔大致对准。至少一个套筒导引件设置在孔口内，其中，套筒导引件包括第三通路。至少一个紧固件具有设置在套筒导引件内的第一部分和设置在孔内的第二部分。第一通路能够操作成与配重腔和第二通路流体连通。第二通路能够操作成与第三通路流体连通。第三通路能够操作成与在套筒导引件与孔口之间的交界部流体连通。
通过文中提供的描述，其他适用范围将变得明显。本概述中的描述和具体示例意在仅用于说明的目的，而不意在限制本公开的范围。
附图说明
文中所描述的附图仅为了说明所选择的实施方式而非所有可能的实施方案，并且不意在限制本公开的范围。
图1是根据本公开的某些方面的涡旋式压缩机的截面图；
图2A和图2B是图1的压缩机的局部截面图，其中该压缩机包括根据本公开的某些变体的隔音特征；
图3是示出根据本公开的其他方面的隔音特征的另一构型的涡旋式压缩机的局部截面图；
图4是示出根据本公开的某些方面的隔音特征的又一构型的涡旋式压缩机的局部截面图；
图5是示出根据本公开的某些方面的隔音特征的另一替代性构型的涡旋式压缩机的局部截面图；
图6是示出根据本公开的某些方面的隔音特征的另一替代性构型的涡旋式压缩机的局部截面图；
图7是示出根据本公开的某些方面的隔音特征的另一替代性构型的涡旋式压缩机的局部截面图；
图8是示出根据本公开的某些方面的隔音特征的另一替代性构型的涡旋式压缩机的局部截面图；
图9是示出根据本公开的某些方面的隔音特征的另一替代性构型的涡旋式压缩机的局部截面图；
图10是示出根据本公开的某些方面的隔音特征的另一替代性构型的涡旋式压缩机的局部截面图；
图11是示出根据本公开的某些方面的隔音特征的另一替代性构型的涡旋式压缩机的局部截面图；
图12是示出根据本公开的某些方面的隔音特征的另一替代性构型的涡旋式压缩机的局部截面图；
图13是示出根据本公开的某些方面的隔音特征的另一替代性构型的涡旋式压缩机的局部截面图；
图14是示出根据本公开的某些方面的隔音特征的另一替代性构型的涡旋式压缩机的局部截面图；
图15是示出根据本公开的某些方面的隔音特征的另一替代性构型的涡旋式压缩机的局部截面图；以及
图16是示出根据本公开的某些方面的隔音特征的另一替代性构型的涡旋式压缩机的局部截面图。
贯穿附图中的若干视图，对应的附图标记指示对应的部件。
具体实施方式
现在将参照附图更充分地描述示例实施方式。
提供了示例实施方式以使得本公开将是透彻的并且将充分地向本领域的技术人员传达保护范围。陈述了诸如具体部件、装置和方法的示例之类的许多具体细节，以提供对本公开的实施方式的透彻理解。对于本领域技术人员来说明显的是：不需要采用具体细节，可以以许多不同的形式来实施示例实施方式，并且具体细节和示例实施方式都不应当被解释为限制本公开的范围。在一些示例实施方式中，并未详细地描述公知的过程、公知的装置结构以及公知的技术。
本文中使用的术语仅用于描述特定的示例实施方式，并且并非意在进行限制。如本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”也可以意在包括复数形式，除非上下文另有明确说明。术语“包括”、“包括有”、“包含”以及“具有”是包括性的，并因此指明存在所阐述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组。本文中描述的方法步骤、过程和操作不应当被解释为必须要求以所讨论或说明的特定次序来执行，除非具体指明为执行的次序。还应当理解的是，可以采用另外的步骤或替代性步骤。
当一个元件或层被称为在另一元件或层“上”或者“接合至”、“连接至”或“联接至”另一元件或层时，其可以直接在该另一元件或层上或者直接接合至、连接至或联接至该另一元件或层，或者可以存在中间元件或中间层。与此相比，当一个元件被称为“直接”在另一元件或层“上”或者“直接接合至”、“直接连接至”或“直接联接至”另一元件或层时，可能没有中间元件或中间层存在。用于描述元件之间的关系的其他词应该以相似的方式来解释(例如“在…之间”与“直接在…之间”、“相邻”与“直接相邻”等)。如本文中所使用的，术语“和/或”包括相关联的列举项中的一个或更多个列举项的任意及所有组合。
尽管在本文中可能使用术语“第一”、“第二”和“第三”等来描述各种元件、部件、区域、层和/或部段，但是这些元件、部件、区域、层和/或部段不应受这些术语的限制。这些术语可能仅用于将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段进行区分。除非上下文清楚地指出，否则诸如“第一”、“第二”之类的术语以及其他数字术语当在文中使用时并不暗示顺序或次序。因此，在不背离示例实施方式的教示的情况下，可以将以下所讨论的第一元件、部件、区域、层或部段称作第二元件、部件、区域、层或部段。
为了便于描述，文中可以使用与空间相关的术语比如“内”、“外”、“位于…之下”、“位于…下方”、“下”、“位于…上方”、“上”以及类似术语以描述如附图中示出的一个元件或特征与另一(些)元件或特征的关系。与空间相关的术语可以意在包括具有附图中所描绘的取向的装置和在使用或操作时具有不同取向的装置。例如，如果附图中的装置被翻转，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“之下”的元件此时被定向在其他元件或特征的“上方”。因此，示例术语“位于…下方”能够包括上方和下方两种取向。装置可以以另一方式定向(旋转90度或以其他取向)并且对文中使用的与空间相关的描述语做相应的解释。
参照图1，压缩机10被示出为包括密封的壳体组件12、马达组件14、压缩机构16和轴承座组件18。壳体组件12可以容置马达组件14、压缩机构16和轴承座组件18。壳体组件12可以包括吸入口20和排出口22，吸入口20接收来自室内或室外热交换器(未示出)中的一者的处于吸入压力的工作流体，排出口22在工作流体已被压缩机构16压缩之后将该工作流体排出至室内或室外热交换器中的另一者。壳体组件12的底部部分可以形成容纳大量润滑剂(例如，油)的储蓄器或贮槽24。
马达组件14可以包括马达定子26、转子28和传动轴30。马达定子26可以按压配合到壳体组件12中。转子28可以按压配合在传动轴30上并且可以将旋转动力传递至传动轴30。传动轴30可以包括以驱动的方式接合压缩机构16的偏心曲柄销32。传动轴30还可以包括延伸穿过传动轴30并与润滑剂贮槽24连通的润滑剂通道34。
压缩机构16可以包括动涡旋构件36和定涡旋构件38。定涡旋构件38可以通过多个紧固件54比如带螺纹的螺栓或类似的附接特征固定至轴承座组件18。动涡旋构件36和定涡旋构件38分别包括动涡旋涡卷40和定涡旋涡卷42，动涡旋涡卷40和定涡旋涡卷42以啮合的方式彼此接合并且分别从动端板41和定端板43延伸。可以将十字滑块联轴器44键入到动涡旋构件36和固定结构(例如，轴承座组件18或定涡旋构件38)以在允许动涡旋构件36相对于定涡旋构件38沿绕动路径移动的同时防止动涡旋构件36与定涡旋构件38之间的相对旋转。在动涡旋涡卷40与定涡旋涡卷42之间形成移动流体腔46，移动流体腔46的尺寸在移动流体腔46从径向外部位置移向径向内部位置时减小，由此将移动流体腔46中的工作流体从吸入压力压缩至排出压力。
定涡旋构件38可以包括至少一个径向延伸的凸缘部45。所述至少一个径向延伸的凸缘部45可以包括沿轴向方向在凸缘部45的上表面或第一表面49与下表面或第二表面51之间延伸的多个孔口47。第一表面49可以包括轴向凹进部53。在一个构型中，轴向凹进部53可以是相对于孔口47同心的多个埋头孔特征。
轴承座组件18可以包括第一轴承48、主轴承座50以及多个套筒导引件52。主轴承座50可以容置第一轴承48，第一轴承48以可旋转的方式支承传动轴30。主轴承座50可以在第一轴承48与动涡旋构件36之间限定配重腔56。附接至传动轴30的配重58可以在配重腔56内旋转。套筒导引件52可以是大致长形的管或垫圈状构件。套筒导引件52可以布置在所述多个孔口47内。
主轴承座50可以包括固定地接合壳体组件12的内表面的多个径向延伸臂60。所述径向延伸臂60中的每个径向延伸臂均可以包括第一轴向延伸孔62。孔62可以是带螺纹的孔。因而，套筒导引件52可以延伸穿过定涡旋构件38的孔口47并接合主轴承座50的径向延伸臂60的第一表面64。紧固件54可以被接纳在套筒导引件52中并延伸穿过套筒导引件52，并且以螺纹连接的方式接合孔62以将套筒导引件52紧固至主轴承座50。在套筒导引件52与定涡旋构件38中的孔口47之间可以存在相对较小的空间(例如，大约千分之二十八毫米)以有助于组装。同样地，在紧固件54与套筒导引件52之间可以存在相对较小的空间(例如，大约千分之三百零五毫米)以进一步有助于组装。
在压缩机10中的压缩机构16的操作期间，轴向偏置通常有助于使(定涡旋构件38的)定涡旋涡卷42的末端极为接近(动涡旋36的)动端板41或与动端板41接触，以及使(动涡旋构件36的)动涡旋涡卷40的末端极为接近(定涡旋构件38的)定端板43或与定端板43接触。这种轴向偏置或轴向顺从允许定涡旋构件38沿轴向方向略微移动以使定涡旋构件38与动涡旋构件36通过最佳范围的力接合在一起从而增大操作期间的效率。因而，在压缩机构16的操作期间，发生动涡旋构件36与定涡旋构件38之间的一些轴向平移量，这同样会导致例如相对于诸如轴承座组件18和壳体组件12之类的固定部件的运动。此外，在某些压缩机设计中，容量调节可以特意在定涡旋涡卷42的末端与动端板41之间以及在动涡旋涡卷40与定端板43之间产生暂时间隙。
例如，在某些容量调节的压缩机设计中，活塞(此处未示出，但在美国公报No.2009/0071183中通过非限制性示例进行了描述，该美国公报的全部内容通过参引并入本文)可以附接至定涡旋构件38。当活塞移动时，定涡旋构件38也移动。电磁阀(此处未示出)可以用来在活塞周围产生两个不同的操作状态。例如，当电磁阀处于闭合位置时，活塞的任一侧上的压力被泄放并且弹簧力加载于动涡旋构件36与定涡旋构件38以使它们彼此接近或彼此接触。当电磁阀被激励时，产生了致使活塞移动并因此定涡旋构件38同样也移动的低压力状态。因而，当电磁阀被激励时，动涡旋构件36和定涡旋构件38彼此分开且没有大量流体穿过。定涡旋构件38的轴向运动通常是最小的，例如，大约1mm，这意味着从高压侧泄至低压侧的压力量是相对较低的。对外部电磁阀去激励再次充分对压缩机10进行加载并且工作流体的压缩在压缩机构16内重新开始。然而，当定涡旋构件38在调节活动期间卸载时，动作和振动会导致不期望的高声响水平。尽管已经尝试了一些常规的方法来抑制涡旋式压缩机中的声响，但由于常规材料和设计的不充分的降声和/或高度的疲劳和膨胀，许多这种常规材料未能实现长期的降噪和消音。
参照图1，在其他容量调节的压缩机设计中，环形浮动密封件59可以由定涡旋构件38支承。环形浮动密封件59可以用来将排气压力与吸气压力分开。就这点而言，定涡旋构件38可以在其上表面中包括环形凹部61，环形凹部61具有平行的同轴侧壁，环形浮动密封件59以密封的方式布置在环形凹部61中以用于相对轴向运动。电磁阀63可以用来在环形浮动密封件59周围产生两个不同的操作状态。电磁阀63可以位于壳体12的外侧，并且流体管71可以延伸穿过附接至壳体12的配件72以将电磁阀63布置成与凹部61流体连通。流体管73在电磁阀63与吸入口20之前延伸以将电磁阀63布置成与压缩机10的吸入压力流体连通。电磁阀63能够操作成打开及关闭至少部分地位于定涡旋38内的通道74。通道74从可以在压缩机10操作期间处于中间压力的凹部61的底部延伸至压缩机10的容纳处于吸入气体压力的吸入气体的区域。
在操作中，当系统操作状态(例如，加载状态)使得压缩机10的全容量是不需要的时，传感器(未示出)可以向控制模块(未示出)提供指示这种系统操作状态的信号，控制模块转而将对电磁阀63去激励，由此将通道74布置成与压缩机10的吸入区域连通。环形凹部61内的中间压力将通过通道74而被排空或排放以除去使定涡旋构件38与动涡旋构件36密封接合的偏置力。弹簧75可以向上迫压浮动密封件59并保持与将排出压力与吸入压力分开的分隔件77的密封关系，并且定涡旋38将被偏置离开动涡旋构件36。相应地，当环形浮动密封件59移动时，定涡旋构件38可以朝向及远离动涡旋构件36移动，从而例如在定涡旋构件38接合紧固件54时产生噪音。
因而，根据本公开的各个方面，与常规技术相比，设计了压缩机10内的各种隔音特征或部件以为涡旋式压缩机提供较好的降噪和消音。尤其在某些方面，降噪技术采用了布置在声波将要经过的声音传递路径内的隔音材料。例如，如图1以及图2A和图2B中所示，定涡旋构件38的所述至少一个径向延伸的凸缘部45内的轴向凹进部53可以包括隔音构件55。隔音构件，如隔音构件55，在某些变体中可以是由非金属材料形成的盘状构件。
在某些方面中，根据本公开的隔音构件可以由具有第一声阻抗值的材料形成，第一声阻抗值与定涡旋构件38和/或紧固件54的第二声阻抗值不同。用于给定材料的特定的声阻抗(Z)被定义为：
Z＝ρV(等式1)
其中，ρ是材料的密度，并且V是材料的声速。声阻抗还可以被理解成声波中的虚拟表面上的压力与穿过该表面的颗粒流速的比率(例如，声压(P)与声体积流量(U)的比率)。声阻抗可以用来确定具有不同的声阻抗值的两个不同材料之间的边界处的声透射和声反射。另外，声阻抗涉及材料吸声的能力。在各方面中，声阻抗方面的差异例如在隔音构件或特征的第一声阻抗与相邻材料如定涡旋构件38的第二声阻抗之间被最大化。在某些方面中，声阻抗不匹配，而非采用抑制机构，使得由颤动和振动导致的声响和噪音被减小。
在另外其他的方面中，隔音构件(例如，隔音构件55)可以由满足以下性能中的一个或更多个性能的隔音材料形成：具有在提供了所需疲劳寿命的所需范围内的压缩系数，具有在所需范围内的热膨胀系数(CTE)，以及减小的体积膨胀率。例如，用于隔音构件的某些特别合适的材料包括聚合物复合材料，聚合物复合材料包括其中散布有颗粒的至少一种聚合物(例如，聚合物基质)。在某些方面中，该复合材料包括均匀地或甚至遍及整个聚合物基质分布的填充物颗粒。
在某些变体中，隔音材料复合材料可以包括多个颗粒，复合材料中的这些颗粒总量大于或等于按重量计大约25％至小于或等于按重量计大约95％、可选地大于或等于按重量计大约30％至小于或等于按重量计大约90％、可选地大于或等于按重量计大约50％至小于或等于按重量计大约75％、可选地大于或等于按重量计大约55％至小于或等于按重量计大约70％、可选地大于或等于按重量计大约60％至小于或等于按重量计大约65％。当然，如本领域技术人员所领会的，复合材料中颗粒的合适的量取决于材料性能以及特定基质材料中特殊类型的颗粒的其他参数。
在某些变体中，隔音复合材料可以包括聚合物(例如，基质材料)，复合材料中的基质材料总量大于或等于按重量计大约5％至小于或等于按重量计大约75％、可选地大于或等于按重量计大约10％至小于或等于按重量计大约70％、可选地大于或等于按重量计大约15％至小于或等于按重量计大约65％、可选地大于或等于按重量计大约25％至小于或等于按重量计大约50％、可选地大于或等于按重量计大约30％至小于或等于按重量计大约45％、可选地大于或等于按重量计大约35％至小于或等于按重量计大约40％。此外，这些值可以基于这些材料以及该复合材料中所需的性能而变化。
这种隔音复合材料可以具有下述性能：定制成具有高疲劳寿命，但具有低声阻抗和期望范围内的最小的CTE。CTE通常定义为温度每单位上升时高度的小幅增大。例如，在最小化的体积膨胀中，在容量调节期间，隔音材料允许用于定涡旋的一些行进或轴向移动的足够空间以在例如容量调节期间适当地卸载。
用于隔音材料的适合的压缩模量范围考虑到了材料的模量和隔音元件的厚度两者。较低的压缩模量通常有利于提供所需的隔音，尽管该范围通常不会低到不期望地影响疲劳寿命的程度(因此，更大的厚度可以用来改善疲劳寿命)。因此，在某些变体中，隔音材料的压缩模量具有下限，该下限足以避免过早疲劳并足以长期使用，而压缩模量的上限低于例如铸铁的压缩模量。在隔音构件包括聚合物隔音复合材料且该聚合隔音复合材料根据本教示的某些方面包括具有颗粒的聚合物基质的情况下，所述颗粒或填充物可以期望地影响压缩模量。例如，在颗粒是纤维的情况下，纤维越长，压缩模量越高。因此，根据本公开的某些方面，较低的压缩模量更有希望提供期望的隔音，因此，填充物的长度比如纤维的长度被限制到相对较低的值。
在其他方面，被选择用于根据本公开的某些方面的隔音元件中的隔音材料具有相对较低的热膨胀系数(CTE)。在隔音材料是包括具有颗粒的聚合物的复合材料的情况下，热固性聚合物可以提供避免随温度不必要的膨胀的能力。此外，复合材料内的某些填充物限制/降低了CTE以避免膨胀，膨胀可能导致没有卸载特征。在某些方面，包括玻璃(例如，二氧化硅，硼硅酸盐等)、含碳填充物以及它们的组合的颗粒提供了CTE值的期望的降低。此外，在复合材料中的颗粒是纤维的情况下，较长的纤维相比较短的纤维更倾向于使CTE降低。在某些变体中，最大的CTE是对应于1.5mm的增长的大约8.9×10-3mm/(mm-°K)(其不包括膨胀系数)。在其他变体中，最大的CTE是对应于0.25mm的增长的大约1.5×10-3mm/(mm-°K)(其不包括膨胀系数)。在输入的温度差别或变化是121℃并且轴向浮动距离低至0.25mm和高至1.5mm的情况下，这些值是适合的。在其他方面，使按百分比表示的体积膨胀率被最小化。
在某些变体中，用于隔音构件的特别适合的隔音材料包括在其中分布有玻璃纤维颗粒的聚酯复合材料。例如，形成复合材料的具有玻璃纤维的热固性乙烯基酯是特别适合的并且提供了期望的压缩模量、热膨胀系数和疲劳寿命。因此，在一个变体中，复合材料中的玻璃纤维可以具有约1英寸的标称长度。玻璃纤维颗粒可以在复合材料中呈现为按重量百分比计大约63％(其中聚合物基质材料在复合材料中呈现为按重量百分比计大约37％)。这种具有大约18.6GPa的压缩模量以及大约1.5x10-51/℃的CTE的复合材料可以是从密歇根州贝城的量子复合材料公司(QuantumComposites)购得的QC-8800TM。QC8800是设计成用于要求高结构强度的部件的压缩模制的聚酯混合型工程结构复合材料模制料。QC8800在冲击和初步处理可能发生的情况下表现出高的任性，并且还提供了极好的耐疲劳性。因此，在一个构型中，隔音构件55可以由包括聚酯和玻璃纤维的复合材料形成。这种隔音构件55可以具有环形形状，并且可以例如用作垫圈。
在另一变体中，隔音特征可以呈现布置在套筒导引件52的外表面上的非金属涂层的形式。在一个构型中，套筒导引件52的外表面可以涂覆有柔性或经橡胶处理的化合物，例如能够在市场上从沃富润先进材料(WolverineAdvancedMaterials)购得的衬垫材料，该衬垫材料能够提供以上讨论的所需材料性能中的一种或更多种材料性能。
现在参照图2A和图2B，将更加详细地描述压缩机10和隔音构件55的操作。套筒导引件52的高度H可以大于径向延伸壁60的第一表面64与隔音构件55之间的距离D，使得在紧固件54的头部66与隔音构件55之间存在空间或间隙68。在组装的构型中，套筒导引件52的第一端部67可以与主轴承座50接触，并且套筒导引件52的第二端部69可以与紧固件54的头部66接触。在第一位置(图2A)中，定涡旋涡卷42可以与动板41接合，使得在隔音构件55与紧固件54的头部66之间存在间隙68。在第一位置中，压缩机10可以在加载状态下运行，其中，压缩机构16将工作流体从吸入压力压缩至排放压力。在第二位置(图2B)中，定涡旋构件38可以沿轴向方向移动远离动涡旋构件36，使得定涡旋构件38沿着套筒导引件52经由孔口47滑动，直到间隙68闭合并且紧固件54接触隔音构件55为止。
隔音构件55可以由以上讨论的隔音复合材料形成并且具有环形形状以容纳在轴向凹进部53内，同时包括用以接纳紧固件54的与孔口47对应的中心布置孔。在某些方面，隔音构件55可以被认为是由隔音复合材料形成的垫圈。因此，隔音构件55可以具有大于或等于大约0.10mm至小于或等于大约10mm的厚度；可选地具有大于或等于大约0.25mm至小于或等于大约5mm的厚度，可选地具有大于或等于大约0.50mm至小于或等于大约4mm的厚度，可选地具有大于或等于大约0.75mm至小于或等于大约3mm的厚度，可选地具有大于或等于大约1mm至小于或等于大约2mm的厚度，并且在某些变体中，可以具有大约1.4mm至大约1.5mm的厚度。
在某些实施方式中，定涡旋构件38的至少一个径向延伸的凸缘部45可以包括置于该凸缘的顶部上的隔音构件55(比如在图2A至图2B中示出的)。在某些替代性方面中，径向延伸的凸缘45可以省略轴向凹进部53，并且隔音构件(例如，类似于55)可以是由非金属复合材料形成的盘状垫圈构件，其中，允许该垫圈沿径向方向膨胀和扩展。可以考虑到的是，该至少一个径向延伸的凸缘部45可以较薄以适应这种设计。
在另外其他的变体中，隔音构件可以是由非金属复合材料形成的盘状垫圈，其中，该隔音垫圈置于紧固件54的头部(例如螺栓头部)与套筒导引件52之间，因此不需要对至少一个径向延伸的凸缘部45的设计进行修改。这种实施方式以下在图11的上下文中将更加详细地描述。
参照图3，在其他构型中，代替如上所述的呈复合材料形式的隔音构件，压缩机10A具有可以是偏置构件57的隔音构件，该偏置构件57比如是围绕紧固件54布置并且布置在孔口47或轴向凹进部53内的螺旋弹簧。这种偏置构件57可以由金属材料形成。
总体参照图4至图6，压缩机(如10B至10D示出的)的其他构型可以包括作为隔音设计的一部分的偏置构件。对于部件在各图中示出的不同的构型以及压缩机之间相同的情况，除非另有说明，否则这样的部件可以假定是相同的并且为了简洁起见将不在本文中描述。应该指出的是，本公开考虑到在一个变体的上下文中讨论的隔音特征或构件与任何其他变体的任何组合。如将关于每个构型详细描述的，当压缩机在卸载状态下(例如，零百分比容量或低容量运行状态)运行时，偏置构件的偏置力能够足以迫使定涡旋构件38与紧固件54中的每个紧固件的头部66接触，或者沿紧固件54中的每个紧固件的头部66的方向迫压定涡旋构件38。这种偏置力能够用来减少或消除定涡旋构件38与紧固件54之间的颤动或振动。
当压缩机(例如，10B至10D)在加载状态(例如，完全或高容量运转状态)下运行时，由吸入室与形成在定涡旋构件38中的凹部61中的中间压力偏置室之间的流体压力差产生的力能够足以克服偏置构件的偏置力，以迫使定涡旋构件38轴向向下移动以与动涡旋构件36密封接合。在该位置中，定涡旋构件38的第一表面49可以与紧固件54的头部间隔开，并且定涡旋构件38可以固定地倚靠动涡旋构件36偏置。
在其他构型中，偏置构件可以以其他方式定形成、定位成以及/或者构造成在卸载状态下运行期间使定涡旋构件38倚靠紧固件54的头部偏置并且允许在加载状态下运行期间定涡旋构件38倚靠动涡旋构件36偏置。
特别参照图4，在压缩机10B的一个构型中，偏置构件70可以定位在主轴承座50的第一表面64与定涡旋38的第二表面51之间。偏置构件70可以是绕套筒导引件52中的每个套筒导引件周向地布置的螺旋弹簧。偏置构件70能够在压缩机10B的卸载期间选择性地操作成向定涡旋38施加轴向力并且将该定涡旋远离主轴承座50和动涡旋36偏置，从而提高压缩机10B的卸载能力。
参照图5，在压缩机10C的又一构型中，在动涡旋构件36的动板41与定涡旋构件38的定板43之间定位有至少一个偏置构件76。偏置构件76可以是波形弹簧、螺旋弹簧或者其他类似的弹簧构型，该偏置构件76能够在压缩机10C的卸载期间选择性地操作成向动涡旋构件36和定涡旋构件38施加轴向力并且将定涡旋远离主轴承座50和动涡旋36偏置。
参照图6，压缩机10D还可以包括布置在主轴承座50与动涡旋构件36之间的止推板78。由动涡旋涡卷40与定涡旋涡卷42之间的移动流体腔46中的压力产生的轴向力可以通过止推板78从动涡旋板41传递至主轴承座50。在止推板78与主轴承座50之间可以定位有至少一个偏置构件80。偏置构件80可以是波形弹簧、螺旋弹簧或者其他类似的弹簧构型。当在压缩机10D的加载期间移动流体腔46中产生压力时，偏置构件80能够选择性地操作成向止推板78和主轴承座50施加轴向力并且将止推板78和动涡旋36远离主轴承座50且沿定涡旋38的方向偏置。
参照图7至图11，在该压缩机的另外其他的构型中(压缩机10E至10I)，呈弹性复合材料或聚合物复合材料的隔音构件(如以上讨论的隔音材料)可以与套筒导引件52配合使用以减少在卸载过程期间由压缩机产生的噪音量，并且从而改善压缩机的运行。如以上所提到的，该隔音材料(例如，弹性复合材料或聚合物复合材料)具有与定涡旋构件38、紧固件54和/或套筒导引件52的声阻抗值不同的声阻抗值，以防止或减少声音传播。
特别参照图7，在一个构型中，隔音材料(例如，弹性复合材料或聚合物复合材料)可以在套筒导引件52的外表面上或者绕套筒导引件52的外表面形成环形的涂层或套筒82。聚合物套筒82可以通过包覆成型或其他适合的制造过程与套筒导引件52一体地形成。替代性地，聚合物套筒82可以利用粘合剂、压配合、摩擦焊或其他适合的附接工艺固定至套筒导引件52。聚合物套筒82的直径可以小于定涡旋38中的孔口47的直径，使得聚合物套筒82和套筒导引件52能够安装在孔口47内。
在图7中的压缩机10E的运行中，当定涡旋38在压缩机10E加载和/或卸载期间沿轴向方向移动时，聚合物套筒82可以减少由定涡旋38和套筒导引件52以及定涡旋38与套筒导引件52之间的摩擦产生的噪音量，如上所述。
特别参照图8，隔音材料可以形成周向地定位在套筒导引件52a的内表面86与外表面88(内表面86与外表面88两者都可以是金属层)之间的聚合物涂层或套筒84。聚合物套筒82可以通过包覆成型或其他适合的制造过程与套筒导引件52a的内表面86与外表面88中的一者一体地形成。替代性地，聚合物套筒82可以利用粘合剂、压配合、摩擦焊或其他适合的附接工艺固定至套筒导引件52a的内表面86与外表面88中的一者。
在压缩机10F的运行中，聚合物套筒84的材料特性——包括例如其密度和阻抗值——减少了如上所述将在定涡旋38于压缩机10F的加载和卸载期间沿轴向方向移动时而产生的噪音量。
特别参照图9，在又一构型中，隔音材料可以形成能够放置在套筒导引件52的外表面上或者绕套筒导引件52的外表面放置的聚合物涂层或套筒84a，该聚合物涂层或套筒84a从与套筒导引件52的第一端部67相邻的第一端部89延伸至第二端部91。聚合物套筒84a的直径可以大于定涡旋38中的孔口47的直径。此外，聚合物套筒84a的高度H1可以使得当压缩机10G在加载状态下运行并且动涡旋涡卷40和定涡旋涡卷42分别与定板43和动板41接触时，第一端部89接触主轴承座50并且第二端部91接触定涡旋38。
在压缩机10G的运行期间，聚合物套筒84a的隔音材料特性——包括例如其密度和阻抗值——减少了如上所述将会在定涡旋38于压缩机10G的加载和卸载期间沿轴向方向移动时而产生的噪音量。
特别参照图10和图11，在另一构型中，根据本公开的其他变体的隔音材料可以提供聚合物管部92a(图10)或者气体或油填充室92b(图11)，该聚合物管部92a或者气体或油填充室92b安装在紧固件54上并且与紧固件54同心，并且与修改的套筒导引件52b(图10)或套筒导引件52(图11)的第一端部67(图10)和/或第二端部69(图11)相邻。在图10中，修改的套筒导引件52b被截断并且管92a填充在套筒导引件52b本将占据的区域的一部分中并且具有比套筒导引件52b的上部部分略大的直径。因此，管92a从凸缘部45的较低的第二表面51延伸至与套筒导引件52b的第一端部67相邻。在图11中，室92b是填充有气体或油的环形室。室92b被供给有油(未示出)并且包括释放孔口(未示出)，并且布置在紧固件54的头部(例如，螺栓头部)与套筒导引件52之间，因此不需要对至少一个径向延伸的凸缘部45的设计进行修改。当压缩机10I卸载时，室92b提供了对定涡旋38的阻尼。
在压缩机10H的运行期间，套筒导引件52b的聚合物部92a的隔音材料特性——包括例如其密度和阻抗值——减少了如上所述将会在定涡旋38于压缩机10H的加载(图10)期间沿轴向方向移动时而产生的噪音量。
在压缩机10I的运行期间，室92b的隔音材料特性——包括例如其密度和阻抗值——减少了如上所述将会在定涡旋38于压缩机10I的卸载期间(图11)沿轴向方向移动时而产生的噪音量。
参照图12，在另一构型中，压缩机10J具有绕套筒导引件52布置的O形环93。在组装的构型中，O形环93的外壁可以与定涡旋38a的孔口47a接触并且O形环93的内壁可以与套筒导引件52接触，以有效地密封套筒导引件52和孔口47a之间的交界部。就这一点而言，环形凹槽94可以机加工或者以其他方式形成在定涡旋38a的径向延伸的凸缘部45的孔口47a中，以将O形环93固定在套筒导引件52和孔口47a之间的交界部内。凹进部或缺口96可以机加工或者以其他方式形成在定涡旋38a的凸缘部45的第一表面49中且形成为与孔口47a相邻。
在压缩机10J的运行期间，来自贮槽24的润滑剂可以被提供至定涡旋38a的第一表面49并且可以排入到缺口96中或者以其他方式被缺口96收集。随后润滑剂可以从缺口96流入到孔口47a与套筒导引件52之间的交界部中，直到润滑剂到达O形环93为止。孔口47a与套筒导引件52之间的润滑剂将会减少如上所述将会在定涡旋38于压缩机10J的加载和/或卸载期间沿轴向方向移动时而产生的噪音量和摩擦量。此外，润滑剂的阻抗值可以与紧固件54、套筒导引件52、定涡旋38a和/或主轴承座50的阻抗值不同，使得由定涡旋38a的移动产生的声音减少或者不传递至主轴承座50或外壳组件12。
参照图13，在另一构型中，压缩机10K可以包括至少一个套筒导引件52c以及至少一个紧固件54b。套筒导引件52c可以在其第一端部67与其第二端部69之间包括径向延伸的孔口96。紧固件54b可以包括第一通道98和第二通道100。第一通道98可以是从紧固件54b的头部66沿轴向方向延伸并且进入到杆65中的孔。第二通道100可以是沿径向方向延伸到紧固件54b的杆65中的孔，使得第二通道100与第一通道98流体连通。在组装的构型中，孔口96可以与第二通道100大致对准并流体连通。
套筒导引部52c可以包括凹槽122，该凹槽122提供了套筒导引件52c的第二通道100与位于套筒导引件52c与定涡旋构件38中的孔口47之间的交界部之间的流体连通。凹槽122可以是布置在套筒导引件52c的第一端部67与第二端部69之间的套筒导引件52c的外壁中的环形凹槽。在第一端部67和第二端部69处可以分别布置有第一O形环126和第二O形环128。第一O形环126可以密封主轴承座50与套筒导引件52c的第一端部67之间的交界部。第二O形环128可以密封套筒导引件52c的第二端部69与紧固件54的头部66之间的交界部。
在压缩机10K的运行中，来自贮槽24的润滑剂可以流过紧固件54b的头部66并且排入到第一通道98中或者以其他方式被第一通道98收集。当润滑剂填充第一通道98时，润滑剂流入到第二通道100和孔口96中，润滑剂可以从第二通道100和孔口96流入到套筒导引件52c与定涡旋38中的孔口47之间的交界部中并且润滑该交界部。孔口47与套筒导引件52c之间的润滑剂将会减少如上所述将会在定涡旋38于压缩机10K加载和/或卸载期间沿轴向方向移动时而产生的噪音量和摩擦量。此外，润滑剂的声阻抗值可以设定为使得由定涡旋38的移动产生的声音减少或者不传递至主轴承座50或外壳组件12。
参照图14，在另一构型中，压缩机10L可以包括主轴承座50c、至少一个套筒导引件52d和至少一个紧固件54c。套筒导引件52d可以与图13中的套筒导引件52c相同。紧固件54c可以包括第一通道102和第二通道104。第一通道102可以是沿轴向方向延伸穿过紧固件54c的杆65的孔。第一通道102可以与主轴承座50c的孔62流体连通。第二通道104可以是沿径向方向延伸到紧固件54c的杆65中的孔，使得第二通道104与第一通达102流体连通。在组装的构型中，套筒导引件52d中的孔口96可以与第二通道104大致对准并流体连通。
主轴承座50c可以包括第一通道106和第二通道108。第一通道106可以是沿轴向方向延伸的孔并且可以与主轴承座50c的孔62流体连通。第二通道108可以是沿径向方向延伸的孔并且可以与第一通道106流体连通。第二通道108的第一端部112可以与配重腔56流体连通。
在压缩机10L的运行期间，来自贮槽24的润滑剂可以被泵送穿过传动轴30并且进入到配重腔56中。配重腔56中的润滑剂可以从第二通道108和第一通道106流入到主轴承座50c的孔62中。从孔62，润滑剂可以流入到紧固件54c的第一通道102和第二通道104中并且进入套筒导引件52d中的孔口96中。从孔口96，润滑剂可以流入到套筒导引件52d与定涡旋38中的孔口47之间的交界部中并且润滑该交界部。孔口47与套筒导引件52d之间的润滑剂用来减少如上所述将会在定涡旋38于压缩机10L加载和/或卸载期间沿轴向方向移动时而产生的噪音量和摩擦量。此外，润滑剂的声阻抗值可以与紧固件54c、套筒导引件52d、定涡旋38a和/或主轴承座50c的声阻抗值不同，使得由定涡旋38的移动产生的声音降至最小或者不传递至主轴承座50c或外壳组件12。
参照图15和图16，在其他构型中，压缩机10M(图15)或压缩机10N(图16)可以包括主轴承座50d和至少一个套筒导引件52e(图15)或至少一个套筒导引件52f(图16)。在图15和图16两图中的主轴承座50d的径向延伸臂60d中的每个径向延伸臂包括径向延伸通道114和第一轴向延伸通道116。径向延伸通道114可以与配重腔56和第一轴向延伸通道116两者都流体连通。在图15中，在配重腔56的上部部分中可以布置有润滑剂排放孔118，该润滑剂排放孔118高于径向延伸通道114，以使配重腔56中的过量润滑剂从配重腔56排出并且流经马达组件14，并且回到润滑剂贮槽24。
套筒导引件52e、52f中的每个套筒导引件通常均可以包括第一凹槽120和第二凹槽122以及第二轴向延伸通道124。不论第一轴向延伸通道116与第二轴向延伸通道124之间是否具有任何旋转的不对准，第一凹槽120都可以提供主轴承座50d的第一轴向延伸通道116与套筒导引件(52e或52f)的第二轴向延伸通道124之间的流体连通。在一个构型中(图15)，第一凹槽120可以是布置在套筒导引件52e的第一端部67与第二端部69之间的套筒导引件52e的外壁中的环形凹槽。在另一构型中(图16)，第一凹槽120可以是布置在套筒导引件52f的第一端部67中的环形凹槽。第二凹槽122可以与第二轴向延伸通道124以及套筒导引件52e与定涡旋构件38中的孔口47之间的交界部流体连通。
在图15中，第一O形环126和第二O形环128可以分别布置在套筒导引件52e的第一端部67和第二端部69处。第一O形环126可以密封第一凹槽120以及主轴承座50d与套筒导引件52e的第一端部67之间的交界部。第二O形环128可以密封套筒导引件52e的第二端部69与紧固件54的头部66之间的交界部。
在压缩机(10M或10N)的运行期间，润滑剂可以经由离心力通过传动轴30中的润滑剂通道34从润滑剂贮槽24泵送至配重腔56。以这种方式，从润滑剂通道34供给的润滑剂可以聚集在配重腔56中。配重在配重腔56内的旋转可以泵送配重腔56中的润滑剂穿过主轴承座50d的径向延伸臂60d中的每个径向延伸臂中的径向延伸通道114，穿过第一轴向延伸通道116并且进入对应的套筒导引件52e的第一凹槽120中。从第一凹槽120，润滑剂可以流动穿过套筒导引件52e中的第二轴向延伸通道124到达第二凹槽122。从第二凹槽122，润滑剂可以流到套筒导引件52e与定涡旋构件38中的对应孔口47之间的交界部中。套筒导引件52e与孔口47之间的交界部中的润滑剂对定涡旋构件38的任何移动起阻尼作用以减少振动并且减小或消除不必要的噪音。
尽管润滑剂在上面被描述为从配重腔56供给至套筒导引件52e，但是还应该理解的是，润滑剂可以以其他方式供给至套筒导引件52e、52f。例如，润滑剂可以从容置在主轴承座50d中的轴承48d而不是从配重腔56泵送至套筒导引件52e、52f。
示例1
在本示例中，对进行了容量调节操作的COPELANDSCROLLTM数字压缩机(ZF32模型)进行测试。在一个示例中，该COPELANDSCROLLTM数字压缩机包括根据本公开的某些变体的隔音构件。该隔音构件是布置在围绕紧固件螺栓布置的定涡旋凸缘的顶部上的环形垫圈。因此，该隔音构件布置在紧固件的一部分与定涡旋的径向延伸凸缘的孔口的一部分之间。例如，图2A中示出了该构型。该隔音构件包括隔音材料，该隔音材料包括聚酯(乙烯酯)聚合物和可从密歇根州贝城的量子复合材料公司商业性地购得的QC-8800TM的玻璃复合材料。比较示例是不具有隔音构件的传统的COPELANDSCROLLTM数字压缩机。
当调制每个压缩机时进行对比声压测试。测试的条件为由美国制冷协会(ARI)规定的低温等级条件(-25°F/105°F/65FRG)。制冷剂是HFC-404A或R404A，HFC-404A或R404A是1,1,1-三氟乙烷(HFC-143A或R143A)、五氟乙烷(HFC-125或R125)和1,1,1,2-四氟乙烷(HFC-134A或R134A)的接近共沸的混合物。电磁阀(其控制调制)设置为打开20秒并且关闭20秒。
对于瞬时卸载情形(由电磁阀所决定)记录声压测试结果。测量卸载情形之前和之后的声压范围。“过冲”是瞬时最高声压与稳定状态卸载声音(非瞬态部分)之间的声压差。因此，当压缩机作为调制的一部分轴向地卸载时，测量了瞬时声压。从加载到卸载的瞬时时间的声压范围在下面的表1中示出。
表1
在具有50HZ的线频率下测量了比较示例中的压缩机(没有复合材料隔离器)的声压。测量了四个卸载情形并且四个声压范围的平均为20.9dBA。这些脉冲声音对于人耳是不舒服的并且这是声音质量问题。另外，过冲很高。
本发明的示例是相同的压缩机，但是该压缩机安装有由复合材料形成的隔音构件。平均声压范围降至13.58dBA，由本发明的隔音构件引起的声压范围的减小是20.9-13.58＝7.32dBA。此外，过冲几乎由于复合材料隔音器的存在而消除。
在60HZ线频率处采取了相似的测量。由隔音构件的存在产生了大约7.5dBA的降低。此外，在60HZ线频率处，过冲也基本上被消除。在卸载时由隔音构件的存在引起的瞬时声音降低是显著的。
已经出于说明和描述的目的提供了实施方式的前述描述。前述描述不意在穷尽或限制本公开。特定实施方式的各个元件或特征通常不限于该特定实施方式，而是各个元件或特征在适用的情况下能够互换并且可以用于甚至未具体地示出或描述的选定实施方式中。特定实施方式的各个元件或特征也可以以许多方式进行改变。这种改型不应被认为背离了本公开，并且所有这种变体意在被包括在本公开的范围内。

Claims (34)

1.一种涡旋式压缩机，包括：
轴承座，所述轴承座包括具有轴向延伸孔的至少一个径向延伸臂；
动涡旋构件，所述动涡旋构件包括第一端板和从所述第一端板延伸的第一涡卷；
定涡旋构件，所述定涡旋构件具有第一声阻抗值，并且所述定涡旋构件包括第二端板、从所述第二端板延伸并与所述第一涡卷以啮合的方式接合的第二涡卷以及径向延伸的凸缘部，所述径向延伸的凸缘部包括与所述轴向延伸孔大致对准的至少一个轴向延伸孔口；
至少一个紧固件，所述至少一个紧固件设置在所述至少一个轴向延伸孔口和所述轴向延伸孔内；以及
隔音构件，所述隔音构件设置在所述紧固件的至少一部分与所述定涡旋构件的至少一部分之间，其中，所述隔音构件包括复合材料，所述复合材料包括聚合物和多个颗粒，所述复合材料具有比所述第一声阻抗值大的第二声阻抗值以及小于等于对应于0.25mm增长的约1.5×10-3mm/(mm-°K)的热膨胀系数。
2.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机，其中，所述隔音构件是设置在所述紧固件与所述定涡旋构件的一部分之间的环形垫圈。
3.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机，其中，所述复合材料包括聚酯和多个玻璃纤维。
4.根据权利要求3所述的涡旋式压缩机，其中，所述复合材料包括乙烯基酯聚酯。
5.根据权利要求4所述的涡旋式压缩机，其中，所述多个颗粒包括位于所述复合材料中的大于等于按重量计约50％至小于等于按重量计约75％的玻璃纤维。
6.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机，还包括至少一个套筒导引件，所述至少一个套筒导引件设置在所述至少一个轴向延伸孔口内，其中，所述至少一个紧固件进一步布置在所述至少一个套筒导引件内。
7.根据权利要求6所述的涡旋式压缩机，其中，所述至少一个套筒导引件包括第一部分和第二部分，并且所述隔音构件以与所述至少一个套筒导引件相邻的方式在所述第一部分与所述第二部分之间轴向延伸。
8.根据权利要求6所述的涡旋式压缩机，其中，所述至少一个套筒导引件从第一端部轴向延伸至第二端部，并且所述隔音构件从所述至少一个套筒导引件的所述第二端部轴向延伸至所述轴承座。
9.根据权利要求6所述的涡旋式压缩机，其中，所述至少一个紧固件包括头部部分，并且其中，所述至少一个套筒导引件从第一端部轴向延伸至第二端部，其中，所述至少一个套筒导引件的所述第一端部与所述头部部分相邻并且所述第二端部与所述轴承座相邻，其中，所述隔音构件布置成与所述轴承座的一部分接触。
10.根据权利要求6所述的涡旋式压缩机，其中，所述定涡旋构件能够相对于所述至少一个套筒导引件在第一位置与第二位置之间轴向移位，其中，所述隔音构件在所述第一位置中与所述紧固件分离，并且所述隔音构件在所述第二位置中与所述紧固件接触。
11.根据权利要求6所述的涡旋式压缩机，其中，所述隔音构件的第一轴向端部与所述轴承座相邻，并且所述隔音构件的第二轴向端部与所述定涡旋构件相邻。
12.一种涡旋式压缩机，包括：
轴承座，所述轴承座包括具有轴向延伸孔的至少一个径向延伸臂；
动涡旋构件，所述动涡旋构件包括第一端板和从所述第一端板延伸的第一涡卷；
定涡旋构件，所述定涡旋构件包括第二端板、从所述第二端板延伸并与所述第一涡卷以啮合的方式接合的第二涡卷以及径向延伸的凸缘部，所述径向延伸的凸缘部包括与所述轴向延伸孔大致对准的至少一个轴向延伸孔口；
至少一个紧固件，所述至少一个紧固件设置在所述至少一个轴向延伸孔口和所述轴向延伸孔内；以及
隔音构件，所述隔音构件包括能够操作成将所述定涡旋构件沿轴向方向偏置的偏置构件，以减小由所述定涡旋构件在涡旋式压缩机操作期间的运动产生的振动和声音。
13.根据权利要求12所述的涡旋式压缩机，其中，所述偏置构件是布置在所述动涡旋构件的所述第一端板与所述定涡旋构件的所述径向延伸的凸缘部之间的波形弹簧。
14.根据权利要求12所述的涡旋式压缩机，还包括至少一个套筒导引件，所述至少一个套筒导引件设置在所述至少一个轴向延伸孔口内，其中，所述紧固件进一步布置在所述至少一个套筒导引件内。
15.根据权利要求14所述的涡旋式压缩机，其中，所述偏置构件是围绕所述至少一个套筒导引件布置的螺旋弹簧，所述偏置构件具有与所述定涡旋构件的所述径向延伸的凸缘部相邻的第一端部。
16.根据权利要求12所述的涡旋式压缩机，还包括设置在所述第一端板与所述轴承座之间的止推板，其中，所述偏置构件进一步布置在所述止推板与所述轴承座之间。
17.一种涡旋式压缩机，包括：
轴承座，所述轴承座包括具有轴向延伸孔的至少一个径向延伸臂；
动涡旋构件，所述动涡旋构件包括第一端板和从所述第一端板延伸的第一涡卷；
定涡旋构件，所述定涡旋构件包括第二端板、从所述第二端板延伸并与所述第一涡卷以啮合的方式接合的第二涡卷以及径向延伸的凸缘部，所述径向延伸的凸缘部包括与所述轴向延伸孔大致对准的至少一个轴向延伸孔口；
至少一个紧固件，所述至少一个紧固件具有设置在所述至少一个轴向延伸孔口内的第一部分和设置在所述轴向延伸孔内的第二部分；以及
至少一个环形垫圈，所述至少一个环形垫圈围绕所述至少一个紧固件设置，其中，所述至少一个环形垫圈包括复合材料，所述复合材料包括聚合物和多个颗粒。
18.根据权利要求17所述的涡旋式压缩机，其中，所述定涡旋构件具有第一声阻抗值，并且所述复合材料具有比所述第一声阻抗值大的第二声阻抗值。
19.一种涡旋式压缩机，包括：
轴承座，所述轴承座包括具有轴向延伸孔的至少一个径向延伸臂；
动涡旋构件，所述动涡旋构件包括第一端板和从所述第一端板延伸的第一涡卷；
定涡旋构件，所述定涡旋构件包括第二端板、从所述第二端板延伸并与所述第一涡卷以啮合的方式接合的第二涡卷以及径向延伸的凸缘部，所述径向延伸的凸缘部具有第一表面和第二表面，并且所述径向延伸的凸缘部包括在所述第一表面与所述第二表面之间轴向延伸的至少一个孔口，所述至少一个孔口与所述轴向延伸孔大致对准；
至少一个套筒导引件，所述至少一个套筒导引件设置在所述至少一个孔口内；
至少一个紧固件，所述至少一个紧固件具有设置在所述至少一个套筒导引件内的第一部分和设置在所述轴向延伸孔内的第二部分；以及
O型环构件，所述O型环构件围绕所述至少一个套筒导引件设置并且能够操作成将位于所述至少一个套筒导引件与所述至少一个孔口之间的交界部以密封的方式分成第一轴向部和第二轴向部。
20.根据权利要求19所述的涡旋式压缩机，其中，所述径向延伸的凸缘部的所述第一表面包括能够操作成与所述交界部的所述第一轴向部流体连通的凹进部。
21.一种涡旋式压缩机，包括：
轴承座，所述轴承座包括具有轴向延伸的紧固件孔的至少一个径向延伸臂；
动涡旋构件，所述动涡旋构件包括第一端板和从所述第一端板延伸的第一涡卷，所述动涡旋能够操作成关于第一轴线绕动；
定涡旋构件，所述定涡旋构件包括第二端板、从所述第二端板延伸并与所述第一涡卷以啮合的方式接合的第二涡卷以及径向延伸的凸缘部，所述径向延伸的凸缘部具有第一表面和第二表面，并且所述径向延伸的凸缘部包括在所述第一表面与所述第二表面之间轴向延伸的至少一个孔口，所述至少一个孔口与所述轴向延伸的紧固件孔大致对准；以及
至少一个紧固件，所述至少一个紧固件设置在所述至少一个孔口和所述轴向延伸的紧固件孔内，所述至少一个紧固件具有第一通路和第二通路，所述第一通路沿与所述第一轴线大致平行的方向延伸，所述第二通路沿与所述第一轴线大致垂直的方向延伸，其中，所述第二通路能够操作成与所述第一通路流体连通。
22.根据权利要求21所述的涡旋式压缩机，其中，所述至少一个紧固件和所述至少一个孔口限定位于所述定涡旋构件与所述紧固件之间的交界部，并且其中，所述第二通路能够操作成与所述交界部流体连通。
23.根据权利要求21所述的涡旋式压缩机，还包括至少一个套筒导引件，所述至少一个套筒导引件设置在所述至少一个孔口内，其中，所述紧固件进一步布置在所述至少一个套筒导引件内，并且其中，所述至少一个套筒导引件包括能够操作成与所述第二通路流体连通的第三通路。
24.根据权利要求23所述的涡旋式压缩机，其中，所述至少一个套筒导引件和所述至少一个孔口限定位于所述定涡旋构件与所述至少一个套筒导引件之间的交界部，并且其中，所述第三通路能够操作成与所述交界部流体连通。
25.根据权利要求23所述的涡旋式压缩机，其中，所述第三通路沿与所述第二通路大致平行的方向延伸。
26.根据权利要求23所述的涡旋式压缩机，其中，所述紧固件从第一轴向端部延伸至第二轴向端部，并且所述第一通路是设置在所述第一轴向端部处的孔。
27.根据权利要求23所述的涡旋式压缩机，其中，所述紧固件从第一轴向端部延伸至第二轴向端部，并且所述第一通路是设置在所述第二轴向端部处并且能够操作成与所述轴向延伸的紧固件孔流体连通的孔。
28.根据权利要求27所述的涡旋式压缩机，其中，所述轴承座包括第四通路和配重腔，所述第四通路具有能够操作成与所述轴向延伸的紧固件孔流体连通的第一端部和能够操作成与所述配重腔流体连通的第二端部。
29.一种涡旋式压缩机，包括：
轴承座，所述轴承座包括第一通路、第二通路、配重腔和具有轴向延伸的紧固件孔的至少一个径向延伸臂；
动涡旋构件，所述动涡旋构件包括第一端板和从所述第一端板延伸的第一涡卷；
定涡旋构件，所述定涡旋构件包括第二端板、从所述第二端板延伸并与所述第一涡卷以啮合的方式接合的第二涡卷以及径向延伸的凸缘部，所述径向延伸的凸缘部具有第一表面和第二表面，并且所述径向延伸的凸缘部包括在所述第一表面与所述第二表面之间轴向延伸的至少一个孔口，所述至少一个孔口与所述轴向延伸的紧固件孔大致对准；
至少一个套筒导引件，所述至少一个套筒导引件设置在所述至少一个孔口内，所述至少一个套筒导引件包括第三通路；以及
至少一个紧固件，所述至少一个紧固件具有设置在所述至少一个套筒导引件内的第一部分和设置在所述轴向延伸的紧固件孔内的第二部分，
其中，所述第一通路能够操作成与所述配重腔和所述第二通路流体连通，所述第二通路能够操作成与所述第三通路流体连通，且所述第三通路能够操作成与位于所述至少一个套筒导引件与所述至少一个孔口之间的交界部流体连通。
30.根据权利要求29所述的涡旋式压缩机，其中，所述至少一个套筒导引件还包括第一环形槽和第二环形槽，并且所述第三通路在所述第一环形槽与所述第二环形槽之间延伸并且能够操作成与所述第一环形槽和所述第二环形槽流体连通。
31.根据权利要求30所述的涡旋式压缩机，其中，所述第一环形槽和所述第二环形槽各自布置在所述至少一个套筒导引件的轴向延伸壁中。
32.根据权利要求30所述的涡旋式压缩机，其中，所述第一环形槽布置在所述至少一个套筒导引件的轴向延伸壁中，并且所述第二环形槽布置在所述至少一个套筒导引件的径向延伸壁中。
33.一种涡旋式压缩机，包括：
轴承座，所述轴承座包括具有轴向延伸孔的至少一个径向延伸臂；
动涡旋构件，所述动涡旋构件包括第一端板和从所述第一端板延伸的第一涡卷；
定涡旋构件，所述定涡旋构件具有第一声阻抗值，并且所述定涡旋构件包括第二端板、从所述第二端板延伸并与所述第一涡卷以啮合的方式接合的第二涡卷以及径向延伸的凸缘部，所述径向延伸的凸缘部包括与所述轴向延伸孔大致对准的至少一个轴向延伸孔口；
至少一个紧固件，所述至少一个紧固件设置在所述至少一个轴向延伸孔口和所述轴向延伸孔内；以及
隔音构件，所述隔音构件设置在所述紧固件的至少一部分与所述定涡旋构件的至少一部分之间，其中，所述隔音构件包括填充有流体的室。
34.根据权利要求33所述的涡旋式压缩机，其中，所述填充有流体的室包括油或气体中的至少一者。
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