CN1880763A - 线性压缩机的吸入部 - Google Patents

Abstract

本发明涉及线性压缩机的吸入部，在本发明中，消音器的消音管向活塞的前端中央凸出，在上述活塞的前端中央形成有吸入端口，并在活塞中安装有用于开闭上述吸入端口的吸入阀门，可防止通过上述吸入端口的流体流动急剧发生变化，从而可使流动损失最少化，并提高压缩效率。

Description

线性压缩机的吸入部

技术领域

本发明涉及线性压缩机的吸入部(Suction part of linear compressor)，特别是一种在活塞的前端中央部分形成有活塞的吸入端口，防止发生流体分离现象的线性压缩机的吸入部。

背景技术

一般来说，线性压缩机(Linear compressor)是一种利用线性电机的直线驱动力，使活塞在气缸的内部进行直线往复运动，并对吸入的流体进行压缩、排出的机器。

图1是现有技术的线性压缩机的剖面图。

如图1所示，现有技术中的线性压缩机包含有：密闭容器2；位于上述密闭容器2的内部，用于压缩冷媒气体等流体(以下称为‘流体’)的线性压缩部10。

上述密闭容器2中贯通形成有从外部吸入流体的吸入管4，并贯通有用于排出上述线性压缩部10中压缩的流体的环状管6(loop pipe)。

上述线性压缩部10中包含有：设置有气缸12的气缸体14；设置有吸入管20的后面盖22(back cover)；可向上述气缸12的内部推进设置的活塞30；为了使上述活塞30推进到上述气缸而产生驱动力的线性电机40。

在上述气缸12的前端，与上述活塞30及气缸12一同构成压缩室C，并安装有用于将上述压缩室C中压缩的流体排出到上述环状管6的排出阀门组件16。

上述气缸体14通过第1减振器17(damper)缓冲支撑在上述密闭容器2内。

上述后面盖22通过第2减振器23缓冲支撑在上述密闭容器2内。

在上述活塞30中，沿着长度方向加长形成有用于流体流入的吸入流路31，上述活塞30的前端形成有吸入端口32，前端面还设置有用于开闭上述吸入端口32的吸入阀门33。

此外，上述活塞30的后端形成有用于连接上述线性电机40的凸缘部34。

在上述活塞30中，上述凸缘部34和气缸体14之间设置有第1弹簧35，同时，上述凸缘部34和后面盖22之间设置有第2弹簧36，并弹性支撑在上述气缸体14和后面盖22。

上述活塞30和后面盖22的吸入管20之间安装有用于减少噪音的消音器37。

图2是图1中提示的活塞的放大剖面图；图3是图1中提示的吸入阀门的侧视图。

上述活塞30的吸入端口32偏心形成于上述活塞30的前端。

上述吸入阀门33的中央部分33a通过结合螺栓33b(bolt)固定在上述活塞30的前端面中央，上述吸入阀门33的边缘部分中的一部分33c将由弹性体构成，从而可开闭上述吸入端口32。

上述消音器37向上述活塞30的前端中央部分凸出形成有消音管38。

下面对如上结构的现有技术中线性压缩机的工作进行说明。

当在上述线性电机40进行驱动时，上述活塞30将推进到上述气缸12的内部。同时，上述密闭容器2内部的流体将吸入到上述后面盖22的吸入管20中，并通过上述消音器37后，吸入到上述活塞30的吸入流路31。

如图1及图2所示，吸入到上述活塞30的吸入流路31的流体将向上述吸入端口32移动，并改变其流路方向，在通过上述吸入端口32后流入到压缩室C中。

此外，当在上述活塞前进时，上述吸入阀门33堵住上述吸入端口32，上述压缩室C内部的流体将得到压缩，上述压缩的流体将通过上述排出阀门组件16排出到上述环状管6。

但是，在现有技术的线性压缩机的吸入部中，由于上述消音器37的消音管38和上述吸入端口32的中心相互偏移，使在上述流体吸入流路31中流入的流体向上述吸入端口32移动时，上述流体的流动将急剧发生变化。如图2所示，在上述流体通过上述吸入端口32时，将出现流动分离现象(E，separation effect)，上述流体流动的急剧变化和流动分离现象，将导致流体的流动损失增多，并降低压缩效率。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种线性压缩机的吸入部，防止通过上述吸入端口的流体流动急剧发生变化，从而可使流动损失最少化，并提高压缩效率。

为了解决上述问题，本发明中的线性压缩机的吸入部，其特征在于，包含有如下几个部分：形成有流体吸入流路，并在前端的中央部分形成有吸入端口的活塞；向上述活塞的前端终端部分凸出形成有消音管的消音器；安装在上述活塞，并用于开闭上述吸入端口的吸入阀门。

并且，本发明其特征在于：上述吸入端口比上述流体吸入流路相对较窄。

并且，本发明其特征在于，上述吸入阀门包含有：在上述活塞的前端面中没有形成上述吸入端口的部位上安装的固定部；用于开闭上述吸入端口的开闭部；用于一体连接上述固定部和开闭部的连接部。

并且，本发明其特征在于：上述固定部呈弧形，并在左、右两侧形成有用于贯通结合螺栓的连接孔，上述开闭部由比上述吸入端口面积相对较大的圆形构成，上述连接部呈杆状，并用于连接上述固定部的中央侧和上述开闭部的一侧。

根据如上结构构成的本发明中的线性压缩机的吸入部，消音器(muffler)的消音管向活塞的前端中央凸出，在上述活塞的前端中央形成有吸入端口(port)，并在活塞中安装有用于开闭上述吸入端口的吸入阀门，防止通过上述吸入端口的流体流动急剧发生变化，从而可使流动损失最少化，并提高压缩效率。

并且，吸入阀门包含有：在活塞的前端面中没有形成吸入端口的部位上安装的固定部；用于开闭吸入端口的开闭部；为了一体形成固定部和开闭部而进行连接的连接部。由此，可有效开闭上述活塞的前端中央部分形成的吸入端口，同时还具有结构简单、费用低廉的优点。

附图说明

图1是现有技术中的线性压缩机的剖面图；

图2是图1中提示的活塞的放大剖面图；

图3是图1中提示的吸入阀门的侧视图；

图4是具有本发明中的吸入部的线性压缩机一实施例的剖面图；

图5是图4中提示的活塞的放大剖面图；

图6是图4中提示的吸入阀门的侧视图。

主要部件附图标记说明

50：密闭容器                              60：线性压缩部

62：气缸                                  64：气缸体(cylinder block)

65：排出阀门组件                          80：活塞(piston)

81：吸入流路                              82：吸入端口

83：吸入阀门                                 84：固定部

85：开闭部                                   86：连接部

87：凸缘(flange)                             88：消音器

89：消音器本体                               90：消音管

100：线性电机                                S：定子

101：外型芯(outer core)                      102：绕线管(bobbin)

103：线圈                                    104：内型芯(inner core)

M：动子                                      105：磁铁

106：磁铁框架(magnet frame)                  110：定子遮盖(stator cover)

112：第1弹簧                                 114：第2弹簧

116：弹簧支架(spring supporter)

具体实施方式

下面参照附图对本发明中的实施例进行详细的说明。

图4是具有本发明中的吸入部的线性压缩机一实施例的剖面图。

如图4所示，在具有本发明中的吸入部的线性压缩机的一实施例中，密闭容器50的内部安装有线性压缩部60。

上述密闭容器50由下部壳体51(shell)，以及遮住上述下部壳体51上侧的上部壳体52构成，并在上述下部壳体51和上部壳体52的内侧形成密闭空间。

上述密闭容器50中贯通安装有吸入管53，从而使冷媒气体等流体(以下称为‘流体’)吸入到上述密闭容器50的内部。同时，上述密闭容器50中贯通安装有环状管54，从而使上述线性压缩部60中压缩的流体引导到上述密闭容器50的外部。

上述线性压缩部60的后方部分放置于上述密闭容器50的内部安装的第1减振器61a上，前方部分则放置于上述密闭容器50的内部安装的第2减振器61b上，从而使上述线性压缩部60缓冲支撑在上述密闭容器50中。

上述线性压缩部60包含有：设置有气缸62的气缸体64；设置有吸入管71的后面盖72；可在上述气缸62内进行直线往复运动的活塞80；为使上述活塞80在上述气缸62内直线往复运动，而产生驱动力的线性电机100。

其中，上述气缸62设置于上述气缸体64的中央部分。

在上述气缸62的前方安装有排出阀门组件65，上述排出阀门组件65与上述活塞80之间形成压缩室C，在上述压缩室C内部的流体压缩为既定压力以上时，将上述压缩的流体排出到上述环状管54中。

上述排出阀门组件65包含有：用于开闭上述气缸62的前端的排出阀门66；利用排出弹簧67弹性支撑上述排出阀门66，并在一侧形成有流体排出孔68a的内侧排出遮盖68；在与上述内侧排出遮盖68之间形成流路的外侧排出遮盖69；安装在上述外侧排出遮盖69，并连接有上述环状管54的流体排出管70。

上述后面盖72通过结合螺栓等连接装置固定在后面将要说明的定子遮盖110上。

图5是图4中提示的活塞的放大剖面图。

如图4所示，上述活塞80中沿着长度方向形成有用于流体流入的流体吸入流路81。

此外，上述活塞80的前端中央部分形成有比上述流体吸入流路81相对较窄的吸入端口82。

并且，上述活塞80的前端面上安装有用于开闭上述吸入端口82的吸入阀门83。

其中，上述吸入阀门83是通过结合螺栓84连接在上述活塞80的前端面的弹性构件，上述吸入阀门83利用上述压缩室C及吸入流路81的压力差，开闭上述吸入端口82。

图6是图4中提示的吸入阀门的侧视图。

如图6所示，上述吸入阀门83包含有：在上述活塞80的前端面中没有形成上述吸入端口82的部位上安装的固定部84；用于开闭上述吸入端口82的开闭部85；为了一体形成上述固定部84和开闭部85而进行连接的连接部86。

上述固定部84呈弧形，并在左、右两侧形成有用于贯通上述结合螺栓84a，84b的连接孔84c，84d。

上述开闭部85比上述吸入端口82具有相对较大的面积。

上述开闭部85呈圆形状。

上述连接部86呈杆状，并用于连接上述固定部84的中央侧和上述开闭部85的一侧。

同时，如图4及图5所示，上述活塞80的后端形成有用于连接上述线性电机100的凸缘87。

上述活塞80的后端侧安装有消音器88，上述消音器88用于将吸入到上述后面盖72的吸入管71的流体引导到上述活塞80的流体吸入流路81中，同时用于减少流动时产生的噪音。

上述消音器88包含有：消音器本体89；从上述消音器本体89向上述活塞80的前端中央部分凸出的消音管90。

上述消音器本体89的中央部分形成有用于插入上述后面盖72的吸入管71的插入孔89a，上述插入孔89a的周围形成有用于减少噪音的多个共鸣空间89b。

上述消音管90与上述吸入端口82的中心一致形成。

上述消音管90最好安装在最大限度相近于上述吸入端口82的位置上，其内部的剖面面积及形状最好与上述吸入端口82相同或相似。

上述线性电机100大体上由定子S和动子M构成。

上述定子S包含有：安装在上述气缸体64的外型芯101；安装在上述外型芯101的绕线管102；缠绕在上述绕线管102的线圈103；安装在上述气缸体64，并与上述外型芯101具有一定的空隙的内型芯104。

上述动子M包含有：位于上述外型芯101和内型芯104之间，并通过上述线圈103周围形成的磁场力直线往复运动的磁铁105；安装有上述磁铁105并结合于上述活塞80的凸缘87上，用于向上述活塞80传递直线运动作用力的磁铁框架106。

此外，上述线性压缩机还包含有：设置于上述外型芯101旁边的定子遮盖110；在与上述后面盖72之间设置第1弹簧112，并在与上述定子遮盖110之间设置第2弹簧114的弹簧支架116。

上述第1弹簧112及第2弹簧114用于在上述活塞80往复运动时提供弹性力，存储上述线性电机100中产生的能量，并传递给上述活塞80。

上述弹性支架116将通过结合螺栓等连接装置固定在上述活塞80的凸缘87侧。

下面对如上结构的本发明中的工作进行说明。

首先，在上述线圈103接到电压时，上述线圈103的周围将形成磁场，上述磁铁105通过与上述磁场的相互作用力而进行直线往复运动。同时，上述磁铁105的直线往复运动将通过上述磁铁框架106传递给上述活塞80，从而使上述活塞80在气缸62的内部进行直线往复运动。

当上述活塞80后退时，通过上述压缩室C和吸入流路81的压力差，上述吸入阀门83中的开闭部85将被弯曲，并开放上述吸入端口82。此时，上述吸入流路81及消音管90内部的流体将直接进入到上述吸入端口82，在通过上述吸入端口82后吸入到上述压缩室C中。

当上述活塞80前进时，上述吸入阀门83在上述压缩室C中流入的流体及自身的弹性力的作用下，使上述开闭部85恢复原状，并封闭上述吸入端口82，从而使上述压缩室C中吸入的流体通过上述活塞80进行加压并压缩。

当通过上述活塞80压缩的流体压缩为既定压力以上时，将上述排出阀门66推向前方，并移动到上述内侧排出遮盖68的内部，并依次通过上述流体排出孔68a、上述内侧排出遮盖68和外侧排出遮盖69之间、上述流体排出管70和上述环状管54排出。

此外，当上述活塞80前进时，上述密闭容器50内部的流体在上述吸入流路81中形成的负压(指比大气压较低的压力)的作用下，将依次通过上述后面盖72的吸入管71、消音器本体89、消音管90，并吸入到上述吸入流路81中。

Claims (4)

1.一种线性压缩机的吸入部，其特征在于，包含：

形成有流体吸入流路，并在前端的中央部分形成有吸入端口的活塞；

向上述活塞的前端终端部分凸出形成有消音管的消音器；

安装在上述活塞上，并用于开闭上述吸入端口的吸入阀门。

2.根据权利要求1所述的线性压缩机的吸入部，其特征在于：

上述吸入端口比上述流体吸入流路相对较窄。

3.根据权利要求1或2所述的线性压缩机的吸入部，其特征在于：

上述吸入阀门包含有：

在上述活塞的前端面中没有形成上述吸入端口的部位上安装的固定部；

用于开闭上述吸入端口的开闭部；

用于一体连接上述固定部和开闭部的连接部。

4.根据权利要求3所述的线性压缩机的吸入部，其特征在于：

上述固定部呈弧形，并在左、右两侧形成有用于贯通结合螺栓的连接孔；

上述开闭部由比上述吸入端口面积相对较大的圆形构成；上述连接部呈杆状，并用于连接上述固定部的中央侧和上述开闭部的一侧。

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