背景技术
一般来说,压缩机是一种将电能转换为动能,并利用上述能量压缩气体的装置。上述压缩机根据压缩气体的压缩方式可分为以下几种:旋转式压缩机、往复式压缩机、涡旋式压缩机(scroll compressor)等。
如图1、2所示,在现有上述往复式压缩机中,当外壳10内安装的驱动电机20开始驱动时,上述驱动电机20的旋转力将通过结合于上述驱动电机20的曲柄轴(crank axle)传递给活塞40,从而使上述活塞40在气缸座(B)的气缸50中进行直线往复运动。随着上述活塞40在气缸50的内部进行直线往复运动,通过结合于上述气缸50的阀门组件(VA)和吸入消音器60吸入并压缩气体,随后通过上述阀门组件(VA)和排出消音器70进行排出,上述阀门组件(VA)和排出消音器70中排出的冷媒将通过循环管(loop pipe)80排出到外壳10的外部。
如图2所示,在现有的往复式压缩机中,用于排出上述气缸50中压缩的气体的阀门组件(VA)包含有:具有一定厚度的矩形状的阀门支撑板110;分别设置于上述阀门支撑板110的两侧面的吸入阀门120及排出阀门130。
在上述阀门支撑板110中,具有一定面积和厚度的面板(plate)111的内部,分别形成有吸入孔112和排出孔113,并在上述面板111的边缘部分形成有多个结合孔114。上述吸入孔112和排出孔113分别形成有一个,其中,上述吸入孔112比上述排出孔113靠下设置。
在上述吸入阀门120中,具有一定面积的薄板121的内部形成有曲线形状的缝隙122,并在上述缝隙122的内部形成有呈圆形状的悬臂梁式的阀门部123。同时,在上述薄板121的内部形成有排出孔124,并在上述薄板121的边缘部分形成有多个结合孔125。上述阀门部123的自由端侧靠向下侧,而上述阀门部123和薄板121的连接部分则靠向上侧。同时,上述排出孔124与上述缝隙122连通形成。
上述排出阀门130由既定形状的薄板构成,其固定结合于上述阀门支撑板110的一侧面,并用于开闭上述排出孔113。在上述排出阀门130的上面,一同固定结合有止动装置(retainer)140,上述止动装置140用于限定上述排出阀门130的移动。上述排出阀门130及止动装置140的一侧,通过铆接(riveting)操作固定于上述阀门支撑板110,或是固定在上述阀门支撑板110的一面设置的卡块凸起(未图示)上。
在上述吸入阀门120与气缸接触的状态下,上述阀门组件(VA)将通过结合螺栓(未图示)与上述气缸进行结合。此时,上述吸入阀门120的阀门部123将开闭上述阀门支撑板110的吸入孔112;上述排出阀门130则开闭上述阀门支撑板110的排出孔113。
附图中未说明的标号有:图面标号60是吸入消音器,70是排出消音器,116、126是连接孔。
下面对如上结构的阀门组件的操作进行更为详细的说明。
首先,当活塞40移动到下死点的情况下,吸入阀门120的阀门部123将通过气缸50的内部和外部的压力差而被弯曲,从而在开启上述阀门支撑板110的吸入孔112的同时,流入到吸入消音器70的气体,将通过上述吸入消音器70的出口和阀门支撑板110的吸入孔112吸入到气缸50的内部。
接着,当上述活塞40从下死点逐渐向上死点移动的情况下,上述吸入阀门120的阀门部123将堵住上述阀门支撑板110的吸入孔112,并使吸入的气体逐渐被压缩。当上述压缩的气体达到设定的压力以上时,上述排出阀门130将被弯曲,并开启上述排出孔124、113,由此,上述压缩的气体将通过上述吸入阀门的排出孔124及阀门支撑板的排出孔113排出。
但是,在如上所述的现有的压缩机的阀门组件中,由于向气缸50内部吸入气体的吸入通道,以及从上述气缸50内部向外部排出压缩气体的排出通道均只有一个,因此,当气体通过上述吸入通道向气缸50内部吸入时,气体将向一个部位集中吸入,从而导致吸入流路的阻力增大,并降低气体吸入效率;同时,当排出上述气缸50内部中压缩的气体时,上述压缩气体将从一个部位集中排出,从而导致排出流路的阻力增大,并产生压力损失。由此,将最终导致压缩机的压缩效率降低。
具体实施方式
如图3、图4所示,上述压缩机的阀门组件的第1实施例中包含有:阀门支撑板210,它设置有两个排出孔211和一个吸入孔212;吸入阀门220,它设置于上述阀门支撑板210的一侧面,并用于开闭上述阀门支撑板210的吸入孔212;排出阀门230,它分别安装于上述阀门支撑板210的另一侧面,并分别用于开闭上述阀门支撑板210的排出孔211;止动装置240,它用于分别支撑上述排出阀门230。
上述阀门支撑板210中包含有:具有一定厚度的矩形状的面板(plate)213;在上述面板213的内部,相隔一定的距离分别贯通形成的排出孔211;位于上述排出孔211的下侧,并贯通形成于上述面板213的一个吸入孔212;分别形成于上述面板213的边缘部分的结合孔214。
其中,上述两个排出孔211最好具有相同的大小,并且,上述各排出孔211的大小最好相当于现有技术中的排出孔113大小的1/2。另外,上述两个排出孔211也可相互具有不同的大小。上述吸入孔212则最好位于连接上述两个排出孔211的直线的中间位置上。此外,上述排出孔211的外围以既定的形状和深度凹陷形成,从而使上述排出孔211的边缘部分相对凸出。
上述吸入阀门220中包含有以下几部分:与上述阀门支撑板210的大小相同的形状构成的薄板221;形成于上述薄板221的内部的线形缝隙222;通过上述线形缝隙222,在上述线形缝隙222的内部形成的阀门部223;形成于上述薄板221的内部的两个排出孔224;分别形成于上述薄板221的边缘部分的结合孔225。
上述阀门部223由连接于上述薄板221的连接部分、以及与上述连接部分连接,并具有既定的面积的开闭区域构成。此外,上述阀门部223以上述薄板221的垂直中心线为基准,倾斜一定的角度形成。上述两个排出孔224以薄板221的垂直中心线为基准,相互对称设置,并且将位于上述阀门部223的开闭区域的上侧。同时,一个排出孔224将与上述线形缝隙222连通形成。
上述排出阀门230由具有既定形状的薄板构成,其包含有:具有既定面积的固定部231;从上述固定部231延长形成的连接部232;与上述连接部232连接,并具有既定面积的开闭部233。通过上述固定部231以铆接方式结合于上述阀门支撑板210,上述排出阀门230将固定结合于上述阀门支撑板210上。此时,上述排出阀门230的开闭部233将堵住上述阀门支撑板210的排出孔211。
上述止动装置240具有与上述排出阀门230相同的形状,并具有一定的厚度,上述止动装置240将与上述排出阀门230一同固定结合于上述阀门支撑板210。
如图5所示,在上述压缩机的阀门组件的结合结构中,上述排出阀门230通过铆接操作,固定结合于上述阀门支撑板210的一侧面上,上述吸入阀门220将位于上述阀门支撑板210的另一侧面上。此外,将上述阀门组件设置于气缸50,并使吸入阀门220与上述气缸50进行接触,在上述阀门组件后侧设置吸入消音器60及排出消音器70,并利用多个结合螺栓(未图示)将上述阀门组件和吸入消音器60及排出消音器70固定结合于上述气缸50。此时,上述多个结合螺栓将贯通上述阀门支撑板210和吸入阀门220的各结合孔214、225。
此外,作为上述排出阀门的其它变形例,如图6所示,上述排出阀门250中包含有:具有既定形状的固定部251;从上述固定部251延长一定长度形成的连接部252;与上述连接部252连接,并呈圆形状延长形成的第1开闭部253;与上述第1开闭部253连接,并呈圆形状延长形成的第2开闭部254。其中,上述排出阀门250为薄板。
上述排出阀门250可通过铆接方式,固定结合于上述阀门支撑板210的一侧面,但是,也可在上述阀门支撑板210的一侧面形成卡块凸起215,并在上述卡块凸起215中卡住上述排出阀门250的固定部251和连接部252进行固定。此时,上述排出阀门250将保持水平状态,上述排出阀门250的第1开闭部253和第2开闭部254,将分别堵住上述阀门支撑板210上形成的两个排出孔211。由于形成上述阀门支撑板210的排出孔211的外围以既定的形状凹陷形成,上述排出孔211的边缘部分将相对凸出。
此外,作为上述吸入阀门的变形例,如图7所示,上述吸入阀门260中包含有:具有与上述阀门支撑板210的大小相同形状的薄板261;形成于上述薄板261的内部的线形缝隙262;通过上述线形缝隙262,形成于上述线形缝隙262的内部的阀门部263;在上述薄板261的内部,分别与上述线形缝隙262连通形成的两个排出孔264;分别形成于上述薄板261的边缘部分的结合孔265。其中,上述阀门部263由连接于上述薄板261的连接区域,以及与上述连接区域连接,并呈圆形状延长形成的开闭区域构成。并且,上述阀门部263将与薄板261的垂直中心线位于相同的直线上,上述排出孔264则以上述垂直中心线为基准,对称设置。
如图8所示,第2实施例中的上述压缩机的阀门组件中包含有以下几部分:阀门支撑板270,它具有两个排出孔271和两个吸入孔272;吸入阀门280,它设置于上述阀门支撑板270的一侧面,并用于开闭上述阀门支撑板270的吸入孔272;排出阀门290,它分别安装于上述阀门支撑板270的另一侧面,并用于开闭上述阀门支撑板270的排出孔271;止动装置300,它用于支撑上述排出阀门290。
上述阀门支撑板270中包含有以下几个部分:具有一定厚度的矩形状的面板273;在上述面板273的内部,相隔一定的距离贯通形成的两个排出孔271;与上述排出孔271相隔一定的距离形成于上述面板273的卡块凸起274;位于上述排出孔271的下侧,并贯通形成于上述面板273的两个吸入孔272;分别形成于上述面板273的边缘部分的结合孔275。
其中,上述两个排出孔271最好具有相互不同的大小,上述排出孔271的大小之和与现有的排出孔113的大小相同。并且,上述两个排出孔271以上述面板273的垂直中心线为基准,相互对称设置。
上述卡块凸起274之间相隔一定的间隔设置,并且,上述卡块凸起274设置于与上述两个排出孔271中较小的排出孔相近的位置上。在上述面板273的一侧面,包含有两个排出孔271的区域对应的部分上,形成有以既定形状凹陷的凹陷部276,并且,通过上述凹陷部276而凸出上述两个排出孔271的边缘部分。同时,上述卡块凸起274也通过上述凹陷部276而呈凸出的形状。
上述吸入孔272的大小最好具有相同的大小,上述吸入孔272的大小相当于现有技术中的吸入孔212大小的1/2。其中,上述两个吸入孔272以上述面板273的垂直中心线为基准,相互对称设置。
上述吸入阀门280中包含有:与上述阀门支撑板270的大小相同形状的薄板281;形成于上述薄板281的内部的线形缝隙282;通过上述线形缝隙282,而形成于上述线形缝隙282的内部,并用于开闭上述阀门支撑板270的两个吸入孔272的悬臂梁形状的阀门部283;在上述薄板281的内部,与上述线形缝隙282连通形成的两个排出孔284;分别形成于上述薄板281的边缘部分的结合孔285。
上述阀门部283由连接于上述薄板281的连接部分,以及与上述连接部分连接,并呈心形状延长形成的开闭区域构成。并且,上述阀门部283与上述薄板281的垂直中心线处于相同的直线上。
上述排出阀门290中包含有:具有既定形状的固定部291;从上述固定部291以一定的长度延长形成的连接部292;与上述连接部292连接,并呈圆形状延长形成的第1开闭部293;与上述第1开闭部293连接,并呈圆形状延长形成的第2开闭部294。其中,上述排出阀门290为薄板。通过上述排出阀门290的固定部291,卡住于上述阀门支撑板270的卡块凸起274,上述排出阀门290将固定结合于上述阀门支撑板270。此时,上述第1开闭部293和第2开闭部294将分别堵住上述排出孔284。
如上所述的压缩机的阀门组件的第2实施例具有与上述第1实施例相同的结合结构。此时,上述吸入阀门的阀门部283将堵住上述阀门支撑板270的两个吸入孔272,并且,上述排出阀门290将堵住上述阀门支撑板270的两个排出孔271。
下面对本发明中压缩机的阀门组件的作用效果进行说明。
首先,在本发明的压缩机的阀门组件的第1实施例中,当插入于上述气缸50内部的活塞40从上死点逐渐移动到下死点的情况下,吸入阀门的阀门部223通过上述气缸50内部和外部的压力差而被弯曲,并将开启阀门支撑板的吸入孔212,由此,通过上述吸入消音器70流入的气体,将通过上述吸入孔212吸入到上述气缸50的内部。此时,上述两个排出阀门230处于分别堵住上述阀门支撑板210的两个排出孔211的状态。
此外,当上述活塞40从下死点逐渐向上死点移动的情况下,上述吸入阀门的阀门部223将移动到原来位置,从而堵住上述吸入孔212,并压缩上述气缸50内部吸入的气体。当上述气缸50内部的气体的压力达到设定的压力以上时,上述排出阀门230将被弯曲,并开启上述排出孔211。由此,在上述气缸50的内部压缩的气体,将通过上述排出孔211向外部排出。
如上所述,压缩的气体将通过两个排出孔211向气缸50的外部排出,可防止压缩气体从一个部分集中排出到气缸50的外部,而是分散为两个部分向气缸50的外部排出,从而可减小上述压缩气体的排出流动阻力。
此外,在本发明的第2实施例中,当气体吸入到上述气缸50的内部时,将通过两个吸入孔272吸入,可防止上述气体从一个部分集中吸入到上述气缸50的内部,而是分散为两个部分吸入到上述气缸50的内部,从而可减小气体吸入时的吸入流动阻力。并且,当上述气缸50内部压缩的气体向气缸50的外部排出时,如上所述,上述压缩的气体将通过两个排出孔271进行排出,可防止上述压缩气体从一个部分集中排出,而是分散为两个部分向上述气缸50的外部排出,从而可减小上述压缩气体的排出流动阻力。