CN1578877A - 用于往复式密封压缩机的吸入式消声器 - Google Patents

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Abstract

一种用于往复式密封压缩机的吸入式消声器，其安装在密封壳体(1)内部，所述吸入式消声器包括一个空心体(20)，该空心体(20)限定至少一个吸声室并且设有一个通过一管状连接器与一吸入管线(9)相连的进气口(22)，以及设有一个与压缩机的吸入阀(8b)相连的出气口(32)，所述均衡腔室(60)在一侧设有一个通向密封壳体(1)内部的开孔(60a)，并且在另一侧设有一个连通吸声室的流体连通部(61)，所述均衡腔室的尺寸被设计成在压缩机停止一段时间之后工作时，能够同时使吸入式消声器内部的气体波动的噪音、所述气体与密封壳体(1)内部所含的气体的混合物、以及密封壳体(1)的内部和吸入管线(9)之间的压差最小。

Description

用于往复式密封压缩机的吸入式消声器
技术领域
本发明涉及一种吸入式消声器，其安装在往复式密封压缩机，特别是用于在小型制冷系统中进行直接抽吸的往复式密封压缩机中的制冷气体的供给区域处。
背景技术
往复式密封压缩机在它们的抽吸区设有一个声阻尼系统(滤声器或吸入式消声器)，该系统设置在壳体内部并且能够将来自吸入管线的气体输送至吸入阀。
这种组件具有几个功能，这几个功能对于压缩机的适当操作，如气体的输送、声音的阻尼、以及在某些情况下，吸入至气缸内部的气体的热绝缘来说是十分重要的。
吸入式消声器通常由一系列空间以及将来自吸入管线的气体直接输送至吸入阀的管构成。这种气体的移动会产生波动，从而产生以与朝向吸入阀的气流相反的方向传播的噪音。若吸入式消声器在其声音出口越有效，则越能降低所述的波动。
吸入式消声器的另一重要功能在于以最低可能程度的热量将气体输送至吸入阀，从而避免了与滞留在压缩机壳体内部的气体形成热交换，并且还能够减少其与在压缩机内部的热部件的接触。另一方面，吸入式消声器会对被排出的气流造成载荷损失。其在压缩机性能上的影响是非常重要的。吸入式消声器大多以具有低导热率的材料制成，并且通过气缸盖被固定至压缩机头部上。吸入式消声器的管的内部空间的尺寸在很大程度上决定了其效率。
在用于冷却系统的压缩机的一些已知结构中，气体的抽吸是通过从进气管向吸入式消声器的内部直接抽吸产生的。在这些结构中，经一将冷的抽吸气体直接输送至消声器内部的柔性连接器，使吸入管线与吸入式消声器保持流体连通，从而使这种冷的气体与滞留在壳体内部的气体之间的热交换降至最小。这种连接可以由具有低导热率的柔性材料制成，并且保持至吸入式消声器上且与压缩机壳体滑动接触，如在美国专利US4,793,775中披露的技术方案那样。
在这种现有技术的结构中，柔性连接器在压缩机的正常操作期间能够以满足要求的方式工作，从而使冷的气体从抽吸管线导引至吸入阀，同时不会使该进入的气体与在压缩机壳体中所含的加热气体混合，并且还使由吸入式消声器内的气体波动产生的噪音向壳体的传播降至最小。
但是，这种已知结构所具有的不便之处在于：在停止一段时间(在这段时间，壳体内的压力因压缩机的吸入侧和排放侧而上升至平衡值)后，在驱动压缩机时，不允许制冷系统快速、合乎要求地返回至压缩机的正常工况的压力水平。
当重新启动压缩机时，会突然降低吸入式消声器内部以及柔性连接器内部的压力，从而产生大于压缩机壳体内的停止压力的压力差，只要在壳体的内部和吸入式消声器内部之间持续形成强压力失衡状态，便会导致柔性连接器的某种故障以及压缩器组件朝壳体倾斜，且压迫柔性连接器并对其产生不需要的作用。由于吸入式消声器的结构在直接抽吸的情况下，以相对密封的方式连接在吸入式消声器的进气口和壳体上，因此，在柔性连接器保持弹性变形并且受到会导致所述连接器损坏或使其由其操作位置发生位移的不需要的作用的期间，壳体内部的压力长期高于吸入式消声器内部的压力。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种具有直接抽吸功能的用于往复式密封压缩机的吸入式消声器，其没有现有技术方案中的不便之处，能够快速、有效地均衡存在于壳体内部和吸入式消声器内部的压力，同时不会对进行直接抽吸的部件产生不需要的作用并不会造成压缩机的容积效率的损失。
本发明的另一个目的在于提供一种上面所述的吸入式消声器，其能够更好地减弱由吸入式消声器内部的气体波动产生的噪音。
本发明的再一个目的在于提供一种吸入式消声器，除了上面的特性以外，其还允许连接器更好地固定至其进气口上。
这些和其它目的通过这样一种用于往复式密封压缩机的吸入式消声器实现的，所述吸入式消声器安装在密封壳体内部，所述吸入式消声器包括一个空心体，该空心体限定有至少一个吸声室并且设有一个通过一柔性连接器与一吸入管线相连的进气口，以及设有一个与压缩机的吸入阀相连的出气口，所述吸入式消声器包括一个均衡腔室，该腔室在一侧设有一个通向密封腔内部的开孔，并且在另一侧设有一个连通吸声室的流体连通部，所述均衡腔室和所述流体连通部的尺寸被设计成压缩机在停止一段时间之后工作时，能够同时使声音能量向所述壳体的腔室的传播最少、使所述气体与在密封壳体内部所含的气体的混合物以及密封壳体的内部和吸入管线之间的压差降至最小。
附图说明
下面，将参照附图对本发明进行说明，其中：
图1示意性地示出了一种根据本发明构成的压缩机的纵向剖面图，这种压缩机能够使用一个固定在吸入式消音器上的连接器，在进气管和吸入式消声器之间进行直接抽吸；
图2示意性地示出了安装在压缩机的密封壳体内的吸入式消声器的纵向剖面图；
图3示意性地示出了在安装条件下时，本发明的吸入式消声器以及固定至其进气口处的连接器的分解透视图；
图4示意性地示出了本发明的吸入式消声器的纵向剖面图，其具有位于密封壳体上并通向吸入式消声器导管内部的连接器。
具体实施方式
本发明将对一种用于制冷系统的压缩机加以说明，该压缩机在密封壳体1的内侧包括电动压缩机组件，该组件具有一个气缸体，该气缸体具有一个气缸2，所述气缸在一端容纳有一个往复式活塞3，并且相对端由气缸盖4封闭，所述气缸盖在其内部限定有一个用于配装吸入式消声器的外壳5，以及一个排气腔室6(图3)，该腔室通过设置在所述阀片8上并且可选择地分别由吸入阀8a和排气阀(未示出)关闭的吸气孔8a和排气孔(未示出)，与设置在活塞3顶部和阀片8之间的气缸2内部的压缩室7形成可选择的流体连通，其中，所述阀片8设置在气缸2的相对端和气缸盖4之间。
根据所作的说明，由压缩机抽取并来自制冷系统的吸入管线9且通向密封壳体1内部的气体经进气管9a到达壳体1内部，所述进气管9a被固定至所述密封壳体1的外侧并且经一个由柔性材料制成的管状连接器10与安装在所述密封壳体1内侧的吸入式消声器形成流体连通，所述吸入式消声器以与所述阀片8的吸入阀8b形成流体连通的方式安装在壳体5中。
如在附图中所示出的那样，本发明的吸入式消声器包括一个空心体20，该空心体通常由具有低导热率的材料获得并且具有矩形剖面，并且由一个安装在空心体20上缘上的上盖30封闭，并且通过任意适当的装置如一对夹紧装置40被固定在该处，所述夹紧装置通过弹性变形安装在设置于空心体20以及盖20中的相应的耳状件21和31内。
根据本发明，管状连接器10在一端11装有第一周边凸缘12，并且在相对的端部13装有第二周边凸缘14，所述第一周边凸缘12位于空心体20内部并且通过连接空心体20和上盖30的相应部分将该凸缘固定在空心体20内部，而所述第二周边凸缘14以与吸入管线9同心的方式靠在密封壳体1的内表面上。
空心体20设有一个与压缩机的气体供给源保持流体连通并与吸入管线9的进气管9a相匹配的进气口22，以及一个出气口32，该出气口与压缩机的吸入侧保持流体连通并与压缩机的吸入阀8b相连。在所描述的结构中，进气口22由空心体20和上盖30的接合处限定，而出气口32则采用了管状延伸件的形式，其从上部和外部安装至所述盖30上并且具有一个自由端，该自由端的结构适合密封式压缩机中气缸盖4的阀片8的吸气孔8a。
根据本发明，空心体20在其内部限定至少一个，例如两个吸声室，所述吸声室通过由一块分隔板24限定的公共壁部分而隔开，所述分隔板24设置在所述空心体20内部，如前所述。
本吸入式消声器包括一个与所述空心体20的出气口32保持流体连通的第一吸声室25，以及一个与吸入式消声器的进气口22保持流体连通的第二吸声室26，所述第一和第二吸声室25、26由分隔板24隔开。
根据所作的说明，空心体20在下侧壁20a上设有一个节流孔27，通过该节流孔，润滑油能够向下流动并且其尺寸应仅允许油通过，从而避免了存在于壳体11内部的加热的油到达吸入式消声器的内部并增加其中气体的温度。
本吸入式消声器还具有一根导管50，该导管具有一个通向空心体20的出气口32的第一端51，以及一个通向空心体20的进气口22的第二端52，所述导管50具有分别通向空心体20中第一和第二吸声室25、26的中间部分。
导管50具有至少一个通向第一吸声室25的窗口54以及至少一个通向空心体20第二吸声室26的窗口53，通过所述窗口54能够实现所述第一吸声室25和空心体20的出气口32之间的直接流体连通，通过所述窗口53能够实现所述第二吸声室26和空心体20的进气口22之间的直接流体连通。在所说明的结构中，导管50具有两个部件并且在其中的一个部件上带有分隔壁24，该分隔壁限定了第一和第二吸声室25、26之间的分隔。
根据本发明，空心体20在内部具有一个均衡腔室60，该腔室在一侧上设有一个通向密封壳体1内部的开孔60a，并且在另一侧上设有一个连通吸声室的流体连通部61，所述均衡腔室60和所述流体连通部61的尺寸应确保在停止了一段时间之后，通过压缩机的操作，使由吸入式消声器内部的气体脉冲产生的噪音、所述气体与所述密封壳体1内部所含的气体的混合物、以及密封壳体1的外部和吸入管线之间的压差同时最小。
确定均衡腔室60的尺寸，以仅使其内部空间的一个部分限定在流体连通部61附近，该部分通过操纵压缩机，可交替填充来自于吸声室(特别是第一吸声室25)的气体，以及仅填充来自于均衡腔室60的剩余内部空间中的气体。因此，在压缩机的正常操作期间，在密封壳体1中所含的气体不能经由流体连通部61到达吸声室的内部。均衡腔室60的所述内部空间具有与均衡腔室60沿所述内部空间部分的延伸部分的剖面相一致的剖面。
根据所作的说明，均衡腔室60具有细长的形状，其一端通向吸声室，而相对端通向密封壳体1的内部，均衡腔室60通向密封壳体1内部的开孔的轮廓与在所述开孔的区域处的均衡腔室60的轮廓相一致。
根据本发明，流体连通部61设置在空心体20的出气口32附近，并且由一个设置在吸声室和均衡腔室60所共有的壁上的孔限定。

Claims (10)

1.一种用于往复式密封压缩机的吸入式消声器，其安装在密封壳体(1)内部，所述吸入式消声器包括一个空心体(20)，该空心体(20)限定有至少一个吸声室并且设有一个通过一管状连接器与一抽吸管线(9)相连的进气口(22)，以及设有一个与压缩机的吸入阀(8b)相连的出气口(32)，其特征在于，其包括一个均衡腔室(60)，该腔室在一侧设有一个通向密封壳体(1)内部的开孔(60a)，并且在另一侧设有一个与吸声室相通的流体连通部(61)，所述均衡腔室的尺寸被设计成压缩机在停止一段时间之后工作时，能够同时使吸声能量向所述壳体(1)的腔室的输送、所述气体与在密封壳体(1)内部所含的气体的混合物、以及密封壳体的内部和抽吸管线(9)之间的压差降至最小。
2.根据权利要求1所述的吸入式消声器，其特征在于：确定均衡腔室(60)的尺寸，以仅使其内部空间的一个部分限定在流体连通部(61)附近，该部分在压缩机正常工作时，可交替填充来自于吸声室的气体以及来自于均衡腔室(60)的剩余内部空间中的气体。
3.根据权利要求2所述的吸入式消声器，其特征在于：所述内部空间具有与均衡腔室(60)沿所述内部空间的延伸部分的剖面相一致的剖面。
4.根据权利要求2所述的吸入式消声器，其特征在于：所述流体连通部(61)设置在空心体(20)的出气口(32)附近。
5.根据权利要求2所述的吸入式消声器，其特征在于：所述均衡腔室(60)具有细长的形状，其一端设有连通吸声室的流体连通部(61)，而另一端则设有通向密封壳体(1)内部的开孔(60a)。
6.根据权利要求1或5所述的吸入式消声器，其特征在于：所述流体连通部(61)由一个设置在吸声室和均衡腔室(60)所共有的壁上的孔限定。
7.根据权利要求1或5所述的吸入式消声器，其特征在于：所述通向密封壳体(1)内部的均衡腔室(60)的开孔(60a)的轮廓与在所述开孔(60a)的区域中的均衡腔室(60)的轮廓相一致。
8.根据权利要求1所述的吸入式消声器，其特征在于：所述空心体(20)在其内部限定第一和第二吸声室(25、26)以及一根导管(50)，该导管的相对端分别与空心体(20)的进气口和出气口(22、32)相连，并且其中间部分分别通向第一和第二吸声室(25、26)，所述第一吸声室(25)设置在空心体(20)的出气口(32)附近并且具有与均衡腔室(60)形成受限制的流体连通。
9.根据在前权利要求中任意一项所述的吸入式消声器，其特征在于：管状连接器(10)采用一种柔性材料，其在一端(11)设有带有位于并保持在空心体(20)内部的第一周边凸缘(12)，并且在相对端(13)设有一个第二周边凸缘(14)，该凸缘靠在与吸入管线(9)同心的密封壳体(1)的内表面上。
10.根据权利要求9所述的吸入式消声器，其特征在于：所述进气口(22)由空心体(20)与上盖(30)的接合处形成，所述第一周边凸缘(12)由空心体(20)和上盖(30)的相应部分保持。
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