CN1364981A

CN1364981A - 压缩机消音器

Info

Publication number: CN1364981A
Application number: CN01141954A
Authority: CN
Inventors: 明桓主; 李寅燮
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: Neo Lab Convergence Inc.
Priority date: 2001-01-11
Filing date: 2001-09-25
Publication date: 2002-08-21
Anticipated expiration: 2021-09-25
Also published as: CN1177139C; DE10145591B4; KR20020060486A; US20020090305A1; KR100386269B1; US6692238B2; JP2002235524A; JP3626443B2; DE10145591A1

Abstract

一种压缩机消音器,其中在输入侧的通道管流动方向的假想中心线与输出侧通道管流动方向的假想中心线形成的角度为40－50度,或者在输入侧的通道管输出端和输出侧的通道管输入端之间的延伸空间中形成具有一定曲率的曲面。因此,经由输入侧的通道管流入输出侧的通道管的制冷气在通过曲面表面时可以平稳流动。通过衰减在输入侧和输出侧通道管之间的脉动流动,可以平稳吸取制冷气。因此,制冷剂的吸取量增加,从而提高压缩机效率。

Description

压缩机消音器

发明领域

本发明涉及压缩机消音器，具体涉及的压缩机消音器使制冷气流动平稳并能减少脉动气流。

背景技术说明

通常，用于压缩机的消音器安装在压缩机的吸取侧或排放侧，从而衰减吸取流体时产生的吸取噪音或排放流体时产生的排放噪音。

安装在吸取侧的消音器称为吸取消音器，而安装在排放侧的消音器称为排放消音器。

吸取消音器和排放消音器降低吸取和排放流体时周期性产生的脉动现象。

吸取消音器和排放消音器还通过屏蔽在吸取和排放流体时产生的阀门噪音以及流体流动噪音来衰减压缩机噪音。

下文中，将说明用于往复式压缩机的吸取消音器。

图1是一个纵向截面图，表示具有常规压缩机消音器的往复式压缩机。

如图1所示，常规往复式压缩机包括一个其中充满油的壳体1，一个安装在压缩机内下部的、通过压缩机外部供给的电源而产生驱动力的电动马达单元，一个安装在电动马达单元上部的、依靠电动马达单元驱动力来吸取和压缩气体的压缩单元。

压缩单元包括一个在水平方向固定在壳体1内部的支架2，一个固定在支架2一侧的汽缸3，一个穿过支架2中心并压配合到电动马达单元的的转子4B中的驱动轴5，一个和驱动轴5的上偏心部分连接的、用于将旋转运动转换为往复运动的连杆6，一个和连杆6连接并在汽缸3内进行往复运动的活塞7，一个装配到汽缸3上来控制制冷气吸取和排放的阀门件8，一个与阀门件8组合并具有一定排放空间(DS)的端盖9，一个与端盖9一侧连接的吸取消音器10，从而吸取消音器10与阀门件8和排放消音器(DM)连接，排放消音器安装在与阀门件8排放侧连接的汽缸3内。

如图2A所示的吸取消音器10，包括：一个与制冷剂吸取通道SP(示于图1)连接的输入口11，该通道SP穿过壳体内的某部分或壳体1本身；一个和阀门件8的吸取侧连接的、引导制冷气通过输入口11到汽缸3的压缩空间(示于图1)的输出口12；用于将在输入口11和输出口12之间的体积分隔为第一、第二、第三延伸空间的第一隔板13和第二隔板14；通过竖直穿过第一隔板13而连接第一延伸空间S1和第二延伸空间S2的第一通道管15；连接第二延伸空间S2到输出口12的第二通道管16；连接第三延伸空间S3到出口12的共振孔17，从而第二通道管16在中心穿过外壁并和第三延伸空间S3一起形成Helmholtz池。

在图1中，标号4A表示一个定子，18表示排油孔，C表示支撑弹簧，O代表供油器，SP代表压缩机吸取通道。

具有上述构造的常规往复型压缩机操作如下。

首先，供给电源到电动马达单元，通过定子4A和转子4B的相互作用而使得转子4B旋转。

转子4B和驱动轴5一起转动，通过与驱动轴5偏心部分连接的连杆6将旋转运动转变为直线往复运动，并且直线往复运动被传递到活塞7。

活塞7在汽缸3中进行往复运动来吸取、压缩和排放制冷气，在该过程产生脉动压力和噪音，沿着制冷气流动方向的反方向流动，并由吸取消音器10衰减。

该操作在下文详细说明。

在吸取行程中，活塞7从顶部死点移动到底部死点，填充在第二延伸空间S2的制冷气打开吸取阀(没示出)。然后，制冷气被吸取到汽缸3的压缩空间，同时新制冷气通过制冷气输入口11、第一延伸空间S1和第一通道管15进入第二延伸空间S2。

在另一方面，在压缩行程中，活塞7从底部死点移动到顶部死点，吸取阀(标号没示出)关闭的同时将排放阀打开(标号没示出)，压缩气体通过排放阀排放到端盖9的排放空间DS。

此时，在吸取和排放制冷气的反复过程中，在吸取消音器10和端盖9中连续产生重复脉动压力。

具有相差的脉动压力通过吸取消音器10的每个通道传递。可是，在输入口11处脉动压力显著降低，由于脉动压力逐步衰减并几乎消除，因此制冷气流动很平稳。

同时，在制冷气吸取过程中产生的噪音通过扩散和耗散而转化为热能，并通过各自的通道管15、16和延伸空间S1、S2衰减，同时具有一定频率的噪音由在Helmholtz共振部分的Helmholtz效应来衰减，该共振部分包括一个第二通道管16的共振孔和第三延伸空间S3。因此，整体噪音减少。

可是，在上述常规吸取消音器中，形成吸取通道的输入口11、第一通道管15和第二通道管16彼此平行布置。因此，制冷气以交错方式流动。

因此，制冷气以交错方式流动，打破了制冷气的平稳流动。来自输入口11、第一通道管15和第二通道管16的制冷气与各个延伸空间S1、S2、S3的壁碰撞。这样，制冷气的速度能转变为碰撞能并导致流动损失。

此外，在图2B所示的另一个常规吸取消音器中，第一通道管21(图中输出口部分)和第二通道管22彼此形成直角，或者在图2C所示的另一个常规吸取消音器中，第一通道管31(图中输出口部分)和第二通道管32彼此位于同一直线上，从而改善制冷气流动。

然而，在图2B所示的吸取消音器中，经由第一通道管21吸取的制冷气在延伸空间23中碰撞，然后流进第二通道管22。这样，仍然存在碰撞造成的流动损耗。

另一方面，在图2C所示的吸取消音器中，在压缩机工作中传递到第一通道管31的脉动流与经由第二通道管32吸取的制冷气碰撞，并中断制冷气流动。这样，由于吸取气体量降低，压缩机效率降低。

标号24表示共振孔，数字25表示共振空间，33表示延伸空间，34和36表示共振孔，而35和37表示共振空间。

发明概述

因此，本发明的一个目的是提供一种压缩机消音器，它可以最小化吸取制冷气时吸取通道的流动阻力以及脉动流的流动阻力。

为了实现这些和其它优点并根据本发明的目的，具体和广义而言，这里提供一种压缩机消音器，包括：基于流体吸取方向、由一个延伸空间连接在一起的一个在输入侧的通道管输出端和一个在输出侧的通道管输入端，其中，在输入侧的通道管流动方向的假想中心线与输出侧通道管流动方向的假想中心线形成的角度为40-50度。

这里还提供一种压缩机消音器，包括：基于流体吸取方向、由一个延伸空间连接在一起的一个在输入侧的通道管输出端和一个在输出侧的通道管输入端，其中，在输入侧的通道管输出端和输出侧的通道管输出端之间的延伸空间中形成具有一定曲率的曲面。

这里还提供一种压缩机消音器，包括：基于流体吸取方向、由一个延伸空间连接在一起的一个在输入侧的通道管输出端和一个在输出侧的通道管输入端，其中，在输入侧的通道管流动方向的假想中心线与输出侧通道管流动方向的假想中心线形成的角度为40-50度，以及在输入侧的通道管输出端和输出侧的通道管输出端之间的延伸空间中形成具有一定曲率的曲面。

从结合附图的本发明的下述详细说明，本发明的上述和其它目的、特征、方面和优点会显而易见。

附图简单说明

这些附图提供对本发明的进一步理解，在这里引入并构成本说明书的一部分，表示本发明的实施例并与本说明书一起解释本发明的原理。

附图包括：

图1是一个纵向截面图，表示具有常规压缩机消音器的往复式压缩机的一个实例；

图2A、2B和2C是纵向截面图，表示常规压缩机消音器的一个实例；

图3是一个纵向截面图，表示按照本发明的压缩机消音器的一个实例；

图4是一个纵向截面图，表示按照本发明的压缩机消音器内的各个尺寸；

图5是一个纵向截面图，表示按照本发明的压缩机消音器的工作效果；

图6是一个示意图，表示按照本发明的压缩机消音器的变型实例。

优选实施例的详细描述

现在详细参照本发明的优选实施例，其实例表示在附图中。

图3是一个纵向截面图，表示按照本发明的压缩机消音器的一个实例。图4是一个纵向截面图，表示按照本发明的压缩机消音器内的各个尺寸。

如图3和4所示，按照本发明的吸取消音器包括：一个第一通道管110，其中形成一个与制冷剂吸取管(没示出)连接的输入口111；一个第二通道管120，其具有和一个阀门件(没示出)的吸取侧连接的输出口121，结果经由第一通道管110吸取的制冷气被引导到汽缸(没示出)的压缩空间；以及一个在第一通道管110的输出侧和第二通道管120的输入侧之间延伸形成的、连接两个通道管110和120的延伸空间130。

第一通道管110的延伸的假想中心线与第二通道管120的延伸的假想中心线形成的角度d为40度到50度，并且第一通道管110的延伸的假想中心线刚好穿过第二通道管120的输入端中心。

此外，延伸的第一通道管110的假想中心线也可以不与第二通道管120的输入端中心相交。

此外，希望在流动方向上，在第一通道管110的输出端和第二通道管120的输入端之间的距离L比各个管道110、120的端部直径长6～7倍。这样，制冷气平稳流动。

延伸空间130被形成第一共振孔131b的第一隔板131和形成第二共振孔132b的第二隔板132分隔为三部分：形成Helmholtz共振部分的第一、第二共振空间131a、132a，以及延伸空间130本身。

第一隔板131形成曲面状，另一方面第二隔板132为平直型。

希望第一隔板131形成在两个通道管110、120的通道附近，另一方面希望第二隔板132相对远离两个通道管110、120形成，以便延伸空间130保持足够的空间。

此外，如果连接第一通道管110的输出端中心和第二通道管120的输入端中心的延伸线边界将延伸空间130分隔为两部分容积，则希望具有曲率R的曲面的部分的容积小于相对侧容积的1/5。

另一方面，如图6所示，第一隔板131为平直型而第二隔板132为曲面型是可能的。或者第一隔板131和第二隔板132都形成曲面型是可能的。

在图中与常规消音器相同的部分用相同的标号表示。

现在说明具有上述构造的吸取消音器的操作。

在压缩单元的吸取行程，经由第一通道管110的输入口111吸取的制冷气，通过第一通道管110流入到延伸空间130，然后经过第二通道管120再次流入到输出口121。随后，制冷气被吸入到压缩单元的汽缸(没示出)，开启与输出口121连接的吸取阀(没示出)。

同时，经由第一通道管110的输出端流入到延伸空间130的制冷气，在第一通道管110和第二通道管120之间形成的曲面上滑动流过。从第一通道管110流入到第二通道管120的制冷剂被平稳吸取。

然后，当压缩单元开始压缩行程时，吸取阀(没示出)关闭。在流向第二通道管120输出端的制冷气压力突然增加时，制冷气在反方向流动的逆向流压力也形成。

由于逆向流压力，向后流入第二通道管120的制冷气与通过第一通道管110吸取的制冷气碰撞，从而产生脉动流。可是，如图5所示，第一通道管110和第二通道管120具有合适的角度，防止了在吸取侧的制冷气和在逆流侧的制冷气彼此直接碰撞，从而补偿了脉动流。

此外，第一通道管110的输出端和第二通道管120的输入端保持足够的间隔，这样经由第一通道管110吸取的制冷气和经由第二通道管120流动的制冷气的压力降低，从而衰减脉动流。

另一方面，吸取制冷气时产生的流动噪音或在开启和关闭吸取阀(没示出)时产生的阀门噪音，首先在噪音流动到第一共振空间131a时衰减，其次在噪音经由第二谐振孔132b流动到第二共振空间132a时衰减。这样显著降低了噪音。

换句话说，通过在第一通道管的输出端和第二通道管的输入端之间形成一个曲面表面，吸取的制冷气可以平稳流动。通过布置第一通道管的输出端和第二通道管的输入端具有一定的角度，在反向流动的制冷气和吸取制冷气之间的脉动流可以最小化，以便制冷气在下一个吸取行程中可以平稳流动。

此外，通过在第一通道管的输出端和第二通道管的输入端之间分隔开一定的距离，可以预防由于脉动流造成的制冷气吸取效率的降低。

在按照本发明的压缩机消音器实例中，在输入侧的通道管流动方向的假想中心线与输出侧的通道管流动方向的假想中心线形成的角度为40-50度，或者在输入侧的通道管输出端和输出侧的通道管输入端之间的延伸空间中形成具有一定曲率R的曲面。

通过如上所述那样布置通道管，经由输入侧的通道管流入输出侧的通道管的制冷气在通过曲面表面时可以平稳流动。通过衰减在输入侧和输出侧通道管之间的脉动流，可以平稳吸取制冷气。因此，制冷剂的吸取量增加，从而提高压缩机效率。

在不脱离本发明精神或本质特征的前提下，可以用多种形式实施本发明。也应该理解，除非特别说明，上述实施例不受上述说明书任何细节的限制。而是应当如所附权利要求书限定的那样，在其精神和范围内进行概括地构造。因此，各种在本发明范围内的改变和修正及其等价物都被所附权利要求书包括。

Claims

1.一种压缩机消音器，其特征在于，它包括：

基于流体吸取方向，由一个延伸空间连接在一起的一个在输入侧的通道管输出端和一个在输出侧的通道管输入端；

其中，在输入侧的通道管流动方向的假想中心线与输出侧的通道管流动方向的假想中心线形成的角度为40-50度。

2.如权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述在输入侧的通道管流动方向的假想中心线与输出侧通道管的输入端的中心相交。

3.如权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述在输入侧的通道管流动方向的假想中心线与输出侧通道管的输入端的中心偏离。

4.如权利要求1所述的消音器，其特征在于，所述在输入侧的通道管的流动方向的输出端和在输出侧的通道管输入端之间的距离比通道管端部的直径长6到7倍。

5.如权利要求1所述的消音器，其特征在于，还包括：

利用第一共振孔与延伸空间连接的第一共振空间，以及

利用第二共振孔在输出侧与通道管连接的第二共振空间。

6.一种压缩机消音器，其特征在于，它包括：

其中，在输入侧的通道管输出端和输出侧的通道管输出端之间的延伸空间中形成一个具有一定曲率的曲面。

7.如权利要求6所述的消音器，其特征在于，所述连接输入侧的通道管输出端的中心和输出侧的通道管输入端中心的假想延伸线将空间分为两部分体积，并且具有曲面部分的体积小于相反部分体积的五分之一。

8.如权利要求6所述的消音器，其特征在于，所述在输入侧的通道管输出端和在输出侧的通道管输入端之间的距离比通道管端部的直径长6到7倍。

9.如权利要求1所述的消音器，其特征在于，还包括：

利用第一共振孔与延伸空间连接的第一共振空间，以及

利用输出侧和第二共振孔与通道管连接的第二共振空间。

10.一种压缩机消音器，其特征在于，它包括：

基于流体吸取方向，由一个延伸空间连接在一起的一个在输入侧的通道管输出端和一个在输出侧的通道管输出端；

其中，在输入侧的通道管流动方向的假想中心线与输出侧通道管流动方向的假想中心线形成的角度为40-50度，并且在输入侧的通道管输出端和输出侧的通道管输出端之间的延伸空间中形成具有一定曲率的曲面。

11.如权利要求10所述的消音器，其特征在于，所述的在输入侧的通道管流动方向的假想中心线与输出侧的通道管输入端的中心相交。

12.如权利要求10所述的消音器，其特征在于，所述的在输入侧的通道管流动方向的假想中心线与输出侧的通道管输入端的中心偏离。

13.如权利要求10所述的消音器，其特征在于，所述连接输入侧的通道管输出端的中心和输出侧的通道管输出端中心的假想延伸线将空间分为两部分体积，并且具有曲面部分的体积小于相反部分体积的五分之一。

14.如权利要求10所述的消音器，其特征在于，所述的在输入侧的通道管流动方向的输出端和在输出侧的通道管输入端之间的距离比通道管端部的直径长6到7倍。

15.如权利要求10所述的消音器，其特征在于，还包括：

利用第一共振孔与延伸空间连接的第一共振空间，以及

利用第二共振孔在输出侧与通道管连接的第二共振空间。