CN203051048U

CN203051048U - 封闭式压缩机阀板

Info

Publication number: CN203051048U
Application number: CN 201220757028
Authority: CN
Inventors: T·T·罗德里格斯; M·皮罗瓦诺
Original assignee: Whirlpool SA
Current assignee: Nidec Global Appliance Compressores e Solucoes em Refrigeracao Ltda
Priority date: 2012-12-04
Filing date: 2012-12-04
Publication date: 2013-07-10
Anticipated expiration: 2022-12-04

Abstract

本实用新型专利涉及一种优选用于商业冷却系统中的封闭式压缩机阀板。所讨论的封闭式压缩机阀板包括至少一个排出孔(3)、至少一个吸入孔(4)和至少一个用于装配至少一个排出阀的区域(22)。此外，对于最小直径为21毫米的压缩气缸，所述阀板(2)的工作区域(AT)在尺寸上相当于压缩气缸区域(AC)的大约190％到210％，且包括基本上沿着压缩气缸区域(AC)和至少一个用于固定排出阀的区域(22)限定的轮廓，该固定排出阀的区域在工作区域(AT)的40％和50％之间。

Description

封闭式压缩机阀板

技术领域

本实用新型专利涉及一种封闭式压缩机阀板，具体地，涉及一种优选用于商业冷却系统中的交替压缩机的阀板。

现在公开的阀板提供了一种构造，该构造的功能性的尺寸根据与所述阀板功能性连接的封闭式压缩机的压缩气缸的尺寸而尤其被小型化。

背景技术

根据所属技术领域的技术人员所知，封闭式压缩机是包括能够通过压缩室容积的动态变化来压缩气态流体的机械装置。通常，上述压缩室容积的动态变化是通过活塞来实现的，该活塞能够在包括气缸的所述压缩室的内部提供交替的移位。

在这里，还应当强调的是限定该压缩室的所述气缸通常设置在该压缩机块本身中，该压缩机块限定一种结构，其设计用于支撑组成压缩机机械组合体的元件。

此外，进一步地根据该领域的现有技术，可以确定活塞的交替移位通过马达(通常是电动的)实现，马达的转动转换成交替(或往复)直线运动。

根据现有技术可以确定，压缩气缸的一端由运动的活塞限定，而压缩气缸的另一端由吸入和排出阀系统限定，吸入和排出阀系统的运动与所述活塞的交替运动一致(通常自然地)。

通常地，该组阀配置在气缸盖上，该气缸盖通常还包括吸入前室、排出前室、噪音消声器和至少一个阀板，其主要目的是作为上述吸入和排出阀系统的装配基体。显著地，阀系统由孔元件和它们相应的控制阀构成。

所以，考虑到压缩气缸被限定在压缩机块本身中，本领域技术人员也知道所述气缸盖(包括在其中一体的全部元件)通常装配在压缩机块本身中，更具体地，被装配为紧邻压缩气缸端部之后，装配在也被限定在压缩机块本身的装配板上。

图1和2图示(从不同的透视图)说明了属于现有技术中的压缩机块1，使如上所述的内容明确。

从这些附图可以确定压缩气缸11的设置，以及紧邻其端部之后设置的装配板12。可以看到装配板12具有孔13，该孔设计为引入用于固定气缸盖(未图示)的固定元件(未图示)。

进一步参考图1和2，也可以注意到存在一个附图标记AC，其用于表示压缩气缸的区域。

图3和4图示了属于现有技术的阀板的已知的实施例。

根据这些附图，注意到阀板2包括一种基本上矩形的刚性结构(且通常是金属的)，设置有固定孔21、至少一个区域22(该区域是浅浮雕的或平坦的)、至少一个排出孔3和至少一个吸入孔4。同时值得强调的是，区域22尤其旨在用于容纳排出阀(未示出)，并且依靠使用的固定原理(未示出)使该区域可制造成浅浮雕的或平坦的。

可以确定的是，所述排出孔3和吸入孔4的配置总是与压缩气缸区域AC有关系，其在附图3和4中示意性的示出。即使对于大部分现有的(封闭式压缩机的)阀板，这个发现都是有效的。

此外，特别是在专利文件EP1002951，BRPI0801970，BRPI1105143，CN201148960，CN201810525，CN101341338，W02008047515，US5603611，US6837695，US20120036993和许多其他文件中对这个方面进行了图示和说明。

在图3和4中对阀板作了进一步地图示，除了在前面引用的专利文件中描述的阀板之外，仍然能够注意到除了压缩气缸的区域AC(其限定了所述排出孔3和吸入孔4的分布)之外，还有另一个区域，其基本上是虚拟的，其与阀组件的总体尺寸有关，特别是与排出阀(未图示)的总体尺寸有关，因此，相对于区域22，其在引用的示例中是浅浮雕的。出于标记的目的，这个区域在下文中将称为工作区域AT。

通常，除了占据阀板2总面积的60％和70％之间之外，工作区域AT的面积通常大于压缩气缸区域AC的面积高达三倍。

这种现有的所述工作区域AT的尺寸范围，到目前为止，从不构成对现有的封闭式压缩机构成任何种类的功能限制。这是因为现在的封闭式压缩机在压缩气缸区域AC和阀板2的总面积之间具有一个确定的尺寸关系。否则，目前的具有大容量(配置有大直径(超过26毫米)和长度的压缩气缸)的封闭式压缩机提供大的气缸盖，从而，阀板具有大的尺寸，因此，阀板可以包括大尺寸的区域22。

因此，除了占据它们相应的阀板2总面积的60％和80％之间之外，目前的封闭式压缩机的尺寸动态特性允许当前的工作区域AT大于其相应的压缩气缸区域AC高达三倍。在这里，需要强调的是，用于固定排出阀的区域具有一个浪费大部分工作区域AT的配置，其表现为仅在工作区域AT的30％和40％之间。

值得指出，这种尺寸的动态特性是完全常规的，其在现在的大部分封闭式压缩机中均能看到。

然而，所属技术领域的技术人员意识到当前存在对封闭式压缩机的体积小型化(或者，对在不改变其体积的情况下增加封闭式压缩机的容量的需求)和更高能量-效率的需求。

然而，这种目前的需求不是容易实现的，这是因为，如在这里解释的，压缩气缸区域AC的增大会导致工作区域AT的增大(由于用于固定排出阀的区域22增大)，因此，导致阀板2的总面积增大。另外，多数情况下，为了最优化压缩机，必须将气体通道孔的区域最大化，其导致需要一个更大的工作区域AT来配置吸入和排出阀。

因此，人们注意到封闭式压缩机的目前的尺寸的动态特性使得其在小型化和增加效率的同时不能够增加容量。

在本文中提出了本实用新型专利。

实用新型内容

因此，本实用新型专利的目的是提供一种阀板，其能够改变封闭式压缩机的目前的尺寸动态特性。

本实用新型专利的另一个目的是提供一种阀板，其工作区域稍大于其相应的压缩气缸区域，并且其中气体通道孔区域能够最大化。

这些及其他的目的通过封闭式压缩机阀板完全地实现，这是本实用新型专利的目的。

本实用新型公开了一种封闭式压缩机的阀板，安装在压缩机块的装配板和其相应的装配盖之间，包括至少一个排出孔、至少一个吸入孔和至少一个用于装配至少一个排出阀的区域。此外，其进一步地包括至少一个工作区域，该工作区域在尺寸上相当于压缩气缸区域的大约190％到210％，且提供基本上沿着压缩气缸区域和至少一个排出阀固定区域限定的轮廓。另外，所述排出阀固定区域在尺寸上相当于该工作区域的大约40％到50％。

优选地，对于最小直径为21毫米的压缩气缸，该工作区域在尺寸上相当于压缩气缸区域的大约190％到210％。进一步地，以及仍然优选地，所述排出阀固定区域可以包括浅浮雕的区域或平坦的区域。

总体而言，该工作区域包括相当于压缩气缸区域和至少一个排出阀固定区域的区域。

此外，根据本实用新型专利，该封闭式压缩机阀板提供配置在同一工作区域中的两个排出孔和吸入孔，在这种情况下，所述工作区域是对称的。

优选，该工作区域具有基本矩形的轮廓。可选择地，该基本矩形的轮廓的高度在25mm至35mm之间，宽度在20mm至30mm之间。

附图说明

根据下列附图将详细描述本实用新型专利，其中：

图1表示属于现有技术的一种交替压缩机的等距透视图；

图2表示属于现有技术的一种交替压缩机块的系统形状；

图3表示属于现有技术的具有一个孔-阀对的第一种阀板模型，该孔-阀对一个用于吸入，一个用于排出；

图4表示属于现有技术的多孔类型的第二种阀板模型；

图5表示根据本实用新型专利的优选实施例的阀板的等距透视图；

图6表示根据本实用新型专利的优选实施例的阀板的系统形状；

图7表示根据本实用新型专利的优选实施例的阀板工作区域的放大细节图；

图8表示根据本实用新型专利的优选实施例的阀板工作区域和压缩气缸之间的连接部分的形状示意图；

图9表示与根据本实用新型专利的优选实施例的阀板工作区域的对称关系的示意图；

图10表示根据本实用新型专利的优选实施例的阀板工作区域的第一种可能配置；

图11表示根据本实用新型专利的优选实施例的阀板工作区域的第二种可能配置；

图12表示根据本实用新型专利的优选实施例的阀板工作区域的第三种可能配置。

具体实施方式

如上所述，本实用新型专利的目的在于公开一种阀板，其能改变封闭式压缩机的当前的尺寸动态特性，该阀板的工作区域是稍大于其对应的压缩气缸区域，同时气体通道孔区域也能够最大化。

因此，公开了一种封闭式压缩机阀板，其工作区域(区域相当于压缩气缸区域和排出阀固定区域，其包括基本上沿着压缩气缸区域和所述排出阀固定区域限定的轮廓)在尺寸上相当于压缩气缸区域的大约190％到210％，并且其排出阀固定区域在尺寸上相当于工作区域的大约40到50％。

这种新的尺寸关系的主要结果从本质上构成了小型化的压缩机，如上所述的关系能够使多阀和孔体系概念适应缩小的空间，结果提高了坚固性和功率-效率。

观察这两个主要实施例的简单的附图，尺寸的小型化导致气缸直径减小38％，这种减小是由工作区域减小21％提供的。考虑提高效率，使通道孔口面积最大化的配置是对于吸入孔增加15％和对于排出孔增加36％，这是相对于作为参考阀而言，其在技术条件上提供了更少的限制和更低的能量消耗。在坚固性方面，采用多孔概念能够有效地减小由阀在孔区域上弯曲而引起的张力，该张力作为弯曲张力，之前集中在由单个孔支撑的阀上，现在分布在两个孔区域上，与此相当的总区域的最大化已经由这个实施例实现。

所以，应注意阀板的性能参数的最大化和它的主要的尺寸参数的最小化之间的对比。

上述概念通过附图5、6、7和8得到很好的解释说明，附图5、6、7和8图示了本实用新型所讨论的一个优选的实施例。

因此，根据本实用新型所讨论的优选实施例，注意到这种封闭式压缩机的阀板安装在压缩机块1的装配板12和它相应的装配盖之间，其包括一实心板，优选是金属的，基本上为正方形，且具有主要是光滑的且平坦的表面。也注意到现在公开的所述封闭式压缩机阀板具有四个装配孔21，每一个装配孔都布置在它的周向端部中的一个端部上。

此外，所述封闭式压缩机阀板还包括用于装配排出阀(未图示)的区域22。按照现在公开的优选实施例，所述区域22是浅浮雕的区域，然而并不局限于这个特征，因为该区域22也可以是平坦的。

如在附图5、6、7和8中所示，为装配排出阀(未图示)，区域22特别地设置成“V”形。

因为所述封闭式压缩机阀板具有专门为了装配排出阀的区域22，所以通常注意到上述区域22还具有排出孔3。优选地，但并不作为限制，设置两个基本对齐的排出孔3。明显地，所述排出孔3被设置在用于装配排出阀的区域22的内部。

此外，所述封闭式压缩机阀板还具有吸入孔4，其优选地设置在排出孔3的附近，但是，是设置在用于装配排出阀的区域22的外部。

作为所属技术领域的技术人员能够明白，排出孔3和吸入孔4具有优选圆形的轮廓，并且可以具有直线的、倾斜的或者圆锥母线的延伸部。

所属技术领域的技术人员也认识到排出孔3和吸入孔4被限定在一个假想的区域内部，这个区域相当于压缩气缸的区域AC。

此外，因为单个封闭式压缩机可以具有多于一个的压缩气缸，根据本实用新型，单个封闭式压缩机阀板可以具有多于一个的压缩气缸区域AC，每个区域都具有各自的排出孔3和吸入孔4。

所述封闭式压缩机阀板进一步地包括工作区域AT，其包括一个假想的区域，该区域包围相当于压缩气缸区域AC和至少一个用于固定该排出阀的区域22的区域。工作区域AT的规划特别在附图7和8中示出。

因此，该封闭式压缩机阀板的工作区域AT被定义为一个假想的矩形区域，其界定为环绕排出孔3和吸入孔4(并且从而环绕压缩气缸区域AC)以及排出阀固定区域22。

在封闭式压缩机阀板中，工作区域AT的尺寸和比例对于配置阀系统的元件具有根本的重要性，在附图3、4和6中可以看出，图中表示阀板的工作区域受到阀系统的部件的布置的尺寸限制。这个配置对压缩机的性能特别重要，因为它与阀系统的设计特性有关，其中孔、阀以及排出止挡的尺寸和形式将导致处在膨胀、压缩和主要地吸入和排出的的动态处理的支配之下，而发现在这些动态处理许多压缩机效率低下且不可逆。

因此，根据本实用新型，工作区域AT在尺寸上相当于压缩气缸区域AC的大约190％到210％。

对于容量大约为1500瓦且仅使用最小直径为21毫米的压缩气缸的封闭式压缩机，这个比例实质上是高效率的。

在此情况下，注意到工作区域AT的尺寸在500mm2至1050mm2之间，优选高度为25mm到35mm，宽度为20mm到30mm。

此外，进一步地，根据本实用新型所讨论的，工作区域AT的最优化发生在当排出阀固定区域的尺寸大约相当于其40％到50％的时候。

优选地，正如附图9中的所示，注意到如果所述工作区域AT沿着纵轴是对称的，且事实上可以被分成二个相等的部分，每个部分包括各自的排出孔3和各自的吸入孔4，那么所述工作区域AT达到如上所述的最优化。在多孔阀系统中，对称具有根本的重要性，因为阀是自动的，正如所关心的，阀对以动态协调的方式工作，以保证流出工作的分隔原则的适当使用，因为非平衡的分隔导致在阀系统中的流出的有效减少，或导致通过单个孔和阀对上的方向的流出限制的增加。因此，作为阀系统的性能参数被定义为几何参数最优化，几何对称应该发展以得到为了用于吸入和排出的孔和阀对的功能的对称。

根据本实用新型，所述工作区域AT提供一个特定的虚拟的模块化。这意味着在某种程度上它的位置灵活可变，可被布置在封闭式压缩机阀板的任何区域，例如它与压缩气缸区域AC对齐。

图10、11和12说明与所述的封闭式压缩机阀板的区域AP相关的工作区域AT的可能的配置。除在图中示出的可能性(中央的、下部的或上部的配置)之外，考虑到在相反的对角线上的运动以及垂直和水平交叉移位，还有倍数相等的可能性。

通过对所述实用新型专利的主题的典型实施例的描述，应当理解其范围包括其他可能的变化，这些仅通过所附的权利要求的内容进行限定，并包括可能的等价物在内。

Claims

1.一种封闭式压缩机阀板，该封闭式压缩机阀板安装在压缩机块(1)的装配板(12)和其相应的装配盖之间，包括至少一个排出孔(3)、至少一个吸入孔(4)和用于装配至少一个排出阀的至少一个排出阀装配区域(22)；

所述阀板(2)进一步包括至少一个工作区域(AT)，其特征在于，

所述工作区域(AT)在尺寸上相当于压缩气缸区域(AC)的大约190％到210％；

所述排出阀装配区域(22)在尺寸上相当于所述工作区域(AT)的大约40％到50％；并且

所述工作区域(AT)包括基本上沿着压缩气缸区域(AC)和至少一个排出阀装配区域(22)限定的轮廓。

2.如权利要求1所述的封闭式压缩机阀板，其特征在于，对于最小直径为21毫米的压缩气缸，所述工作区域(AT)在尺寸上相当于压缩气缸区域(AC)的大约190％到210％。

3.如权利要求1所述的封闭式压缩机阀板，其特征在于，所述排出阀装配区域(22)包括浅浮雕区域。

4.如权利要求1所述的封闭式压缩机阀板，其特征在于，所述排出阀装配区域(22)包括平坦的区域。

5.如权利要求1所述的封闭式压缩机阀板，其特征在于，所述工作区域(AT)包括相当于压缩气缸区域(AC)和用于固定排出阀的至少一个排出阀固定区域(22)的区域。

6.如权利要求1所述的封闭式压缩机阀板，其特征在于，设置有被配置在同一工作区域(AT)中的两个排出孔(3)和两个吸入孔(4)。

7.如权利要求4所述的封闭式压缩机阀板，其特征在于，具有两个排出孔(3)和两个吸入孔(4)的所述工作区域(AT)是对称的。

8.如权利要求1所述的封闭式压缩机阀板，其特征在于，所述工作区域(AT)具有基本上矩形的轮廓。

9.如权利要求8所述的封闭式压缩机阀板，其特征在于，所述工作区域(AT)的高度在25mm至35mm之间，宽度在20mm至30mm之间。