CZ2013211A3

CZ2013211A3 - Hermetický kompresor a zarízení chladicího cyklu, obsahující tento kompresor

Info

Publication number: CZ2013211A3
Application number: CZ20130211A
Authority: CZ
Inventors: Kazama@Osamu; Tani@Masao; Nakagawa@Hiroyuki
Original assignee: Mitsubishi Electric Corporation
Priority date: 2012-03-29
Filing date: 2013-03-22
Publication date: 2013-10-09
Also published as: CN103362821B; JP5818731B2; CN103362821A; KR101465867B1; CN203175860U; JP2013204535A; CZ305875B6; KR20130111336A

Abstract

Hermetický kompresor (100) obsahuje kompresní mechanismus (2), který obsahuje chladicí plyn, a elektromotor (3), který pohání kompresní mechanismus (2). Kompresní mechanismus (2) a elektromotor (3) jsou ulozeny uvnitr hermetického kompresoru (100), kde je cást hlavního loziska (26) klikového hrídele (4) ulozena uvnitr cásti protilehlého otvoru (13), vytvoreného v rotoru (6), predstavujícím cást elektromotoru (3), která je souose pripevnena ke klikovému hrídeli (4). Rotor (6) obsahuje vzduchový otvor (14), usporádaný v axiálním smeru rotoru (6) od horního konce rotoru (6) a propojený s cástí protilehlého otvoru (13). Tento hermetický kompresor je s výhodou pouzit v zarízení chladícího cyklu.

Description

Oblast techniky

[0001]

Vynález se týká hermetického kompresoru a zařízení chladicího cyklu, které obsahuje tento hermetický kompresor.

Dosavadní stav techniky

[0002]

U běžných rotačních hermetických kompresorů za účelem zabránění pulzování rotoru motoru ve svislém směru v důsledku působení magnetických impulzů, jakož i kolize s excentrickou částí klikového hřídele a ložiskem nebo mezilehlou deskou pro vytváření nadměrného hluku, je horní koncová plocha rotoru přemístěna vzhůru vzhledem k horní koncové ploše statoru pro posunutí magnetického středu tak, že dolů směřující síla vždy působí na rotor (viz například patentová literatura 1).

-2[0003]

Jsou rovněž známy kompresory, u kterých za účelem zabráněni pulzováni rotoru ve svislém směru v důsledku rozdilů z hlediska tlakových impulzů v kompresoru, jakož i kolize s excentrickou části klikového hřídele a ložiskem nebo mezilehlou deskou pro vytvářeni nadměrného hluku, je uspořádána pružina v mezeře mezi ložiskem a excentrickou části klikového hřidele pro vytvářeni dolů směřující tlakové síly (viz například patentová literatura 2).

[0004]

[Patentová literatura 1]

Japonská zveřejněná přihláška užitného vzoru č. 1-024398 (strana 4, obr. 1)

[Patentová literatura 2]

Japonská zveřejněná patentová přihláška č. 7-103857 (strana 4, obr. 1)

Podstata vynálezu

[0005]

Avšak u hermetického kompresoru, u kterého je ložisko uloženo v protilehlém otvoru, vytvořeném v jádru rotoru pro sníženi těžiště za účelem potlačení vibrací kompresoru, existuje problém v tom, že mohou vznikat rozdíly mezi tlakovými impulzy v protilehlém otvoru a tlakovými impulzy v horním prostoru rotoru, což znemožňuje potlačení nadměrného hluku, způsobeného svislým pohybem rotoru, prostřednictvím síly, působící pomocí posunu magnetického středu.

Způsob uspořádání pružiny mezi ložiskem a excentrickou částí klikového hřídele vykazuje problém v tom, že nejenom dochází ke zvýšení počtu součástí, což způsobuje vyšší náklady, avšak rovněž je obtížné zajistit spolehlivost v důsledku kolísání pružinové síly nebo změn pružinové síly v průběhu času.

[0006]

Předmětný vynález byl vytvořen za účelem odstranění shora uvedených problémů.

Proto tedy prvním úkolem tohoto vynálezu je vyvinout hermetický kompresor s nízkou hlučností a nízkými vibracemi, který potlačuje nadměrný hluk, způsobený svislým pohybem rotoru, bez zvýšení počtu součástí, jakož i vyvinout zařízení chladicího cyklu, obsahující tento hermetický kompresor.

[0007]

Druhým úkolem tohoto vynálezu je vyvinout vysoce účinný a vysoce spolehlivý hermetický kompresor, který zajisti sníženi množství chladicího strojního oleje, cirkulujícího v chladicím cyklu, jakož i vyvinout zařízení chladicího cyklu, obsahující tento hermetický kompresor.

[0008]

Hermetickým kompresorem podle tohoto vynálezu je hermetický kompresor, obsahující:

kompresní mechanismus, který obsahuje chladicí plyn, a elektromotor, který pohání kompresní mechanismus, v hermetickém kompresoru jsou uloženy kompresní mechanismus a elektromotor uvnitř hermetického kompresoru, přičemž část hlavního ložiska klikového hřídele, představující část kompresního mechanismu, je uložena uvnitř části protilehlého otvoru, přičemž část protilehlého otvoru je vytvořena v rotoru, představujícím část elektromotoru, která je souose připevněna ke klikovému hřídeli, a rotor obsahuje vzduchový otvor, který je propojen s částí protilehlého otvoru, přičemž vzduchový otvor je vytvořen v axiálním směru rotoru od horního konce rotoru.

-5[0009]

Zařízeni chladicího cyklu podle tohoto vynálezu obsahuje hermetický kompresor podle tohoto vynálezu.

[Výhodné účinky vynálezu]

[0010]

Podle tohoto vynálezu rotor obsahuje vzduchový otvor, vytvořený v axiálním směru rotoru od horního konce rotoru, a propojený s částí protilehlého otvoru.

Je proto možno zajistit vytvoření hermetického kompresoru s nízkou hlučností a nízkými vibracemi, který zabraňuje vzniku rozdílu z hlediska tlakových impulzů mezi vnitřkem protilehlého otvoru a horním prostorem rotoru, a který potlačuje nadměrný hluk, způsobený svislým pohybem rotoru, stejně jako vytvoření zařízení chladicího cyklu, které obsahuje tento hermetický kompresor.

Přehled obrázků na výkresech

[0011]

[Obr. 1]

Obr. 1 znázorňuje pohled v řezu, zobrazující hermetický kompresor podle provedení 1 tohoto vynálezu.

[Obr. 2]

Obr. 2 znázorňuje pohled v řezu, zobrazující motor podle provedení 1 tohoto vynálezu.

[Obr. 3]

Obr. 3 znázorňuje konstrukční pohled, zobrazující rotor podle provedení 1 tohoto vynálezu.

[Obr. 4]

Obr. 4 znázorňuje konstrukční pohled, zobrazující rotor podle provedení 2 tohoto vynálezu.

[Obr. 5]

Obr. 5 znázorňuje schematický pohled, zobrazující chladicí cyklus podle provedení 2 tohoto vynálezu.

[Obr. 6]

Obr. 6 znázorňuje pohled v řezu, zobrazující hermetický kompresor podle provedení 3 tohoto vynálezu.

[Obr. 7]

Obr. 7 znázorňuje pohled v řezu, zobrazující motor podle provedení 3 tohoto vynálezu.

[Obr. 8]

Obr. 8 znázorňuje konstrukční pohled, zobrazující rotor podle provedení 3 tohoto vynálezu.

-7Příklady provedení vynálezu

[0012]

Provedení 1

Obr. 1 znázorňuje pohled v řezu, zobrazující hermetický kompresor 100 podle provedení 1 podle tohoto vynálezu.

S odkazem na obr. 1 bude dále popsáno celkové uspořádání hermetického kompresoru 100. Jako hermetický kompresor 100 bude popsán příkladným způsobem dvouválcový rotační kompresor.

U hermetického kompresoru 100 jsou kompresní mechanismus 2, který stlačuje chladivo, a elektromotor 3, který pohání kompresní mechanismus 2^ uloženy v hermetické nádobě 1, která obsahuje horní nádobu la, střední nádobu lb a spodní nádobu lc.

Kompresní mechanismus 2 a elektromotor 2 jsou spojeny klikovým hřídelem £. Kompresní mechanismus 2 je uložen ve spodní části hermetické nádoby 1, přičemž elektromotor _3 je uložen v horní části hermetické nádoby _1.

[0013]

Jak je znázorněno na obr. 1, tak elektromotor 3 obsahuje stator 5 a rotor 6. Elektromotorem 3 je například bezkartáčový stejnosměrný elektromotor.

Obr. 2 znázorňuje pohled v řezu, zobrazující motor podle provedení 1 podle tohoto vynálezu.

^8- ...............

Obr. 3 znázorňuje konstrukční pohled, zobrazující rotor 6 podle provedení 1 podle tohoto vynálezu.

Uspořádání elektromotoru 2 bude nyní popsáno s odkazem na obr. 2 a obr. 3.

[0014]

Stator _5 obsahuje jádro 5a statoru, drážky J_, izolace 8_ drážek, klín 9, vinutí 10, a vodič 11 (viz obr. 1).

Jádro 5a statoru je vytvořeno navrstvením pásů jádra statoru, vyražených z tenkého magnetického ocelového plechu.

Drážky Ί_ jsou využívány pro uložení vinutí 10 v jádru 5a statoru.

Izolace 8_ drážek je vytvořena pomocí fólie z nízkého oligomeru, jako je PET, vloženého do drážek 2 P^ro zajištění elektrické izolace mezi jádrem 5a statoru a vinutím 10.

Klin 9 je vložen mezi otvor drážky, který je vytvořen na straně blíže ke středu, než stator 5 a je využíván pro uložení vinutí 10 do drážek 1_, takže nedochází k žádné netěsnosti u uloženého vinutí 10 z otvoru.

Vinutí 10 je vytvořeno z měděných drátů, které jsou navinuty kolem množiny drážek 2 ^a jsou opatřeny izolačním povlakem, který vykazuje vysokou spolehlivost i v atmosféře chladivá (například vícevrstvý povlak z polyester-imidu a polyamid-imidu).

Vodič 11 je připojen k napájecímu zdroji.

[0015]

Rotor 2 j^e vytvořen navrstvením pásu jádra rotoru, vyražených z tenkého magnetického ocelového plechu.

Rotor 2 ^ma hřídelový otvor 12 ve středu pro uložení rotoru _6 nasazením za tepla na klikový hřídel _4 pro přenášení hnací síly na kompresní mechanismus.

Protilehlý otvor 13 je uspořádán na koncové ploše rotoru 6, odpovídající straně kompresního mechanismu 2. Protilehlý otvor 13 má větší průměr, než hřídelový otvor 12, přičemž axiálně neproniká do rotoru 6.

Rotor 6 j^e opatřen vzduchovým otvorem 14 (u příkladu podle obr. 2 je uspořádáno dvanáct vzduchových otvorů 14) . Vzduchový otvor 14 je propojen s protilehlým otvorem 13 v horní části protilehlého otvoru 13, přičemž axiálně proniká do rotoru _6· V půdorysném pohledu je vzduchový otvor 14 uspořádán na straně blíže ke středu, než boční stěna protilehlého otvoru 22 rotoru 6.

-10.

[0016]

Na vnější obvodové straně protilehlého otvoru 13 jsou uspořádány jádro 6a rotoru, permanentní magnet 15, koncová deska 18, horní vyvažovači závaží 19a a spodní vyvažovači závaží 19b, a nýt.

Jádro 6a rotoru má otvor 16 pro uložení magnetu, ve kterém je s vůlí uložen permanentní magnet 15, a otvor 17 pro nýt (příklad otvoru je vytvořen v axiálním směru; u příkladu podle obr. 2 jsou čtyři otvory 17 pro nýty).

Permanentní magnet 15 (magnet na bázi vzácných zemin Nd - Fe - B s povlakem pro zabránění koroze magnetu, naneseným na povrchové ploše magnetu, je využit u tohoto příkladu) je vložen do otvoru 16 pro uložení magnetu.

Koncová deska 18 je uspořádána na obou koncích jádra 6a rotoru a zabraňuje rozptylu permanentního magnetu 15.

Horní vyvažovači závaží 19a (uspořádané na horním konci jádra 6a rotoru u hermetického kompresoru 100) a spodní vyvažovači závaží 19b (uspořádané na spodním konci jádra 6a rotoru u hermetického kompresoru 100) jsou využívána pro snížení vibrací kompresoru.

Nýt 20 upevňuje horní vyvažovači závaží 19a, spodní vyvažovači závaží 19b a jádro 6a rotoru na svých místech.

Množina štěrbinovitých vzduchových mezer 21 je uspořádána na vnější obvodové straně otvoru 16 pro uložení magnetu. Vzduchové mezery 21 zajišťují rozvádění toku permanentního magnetu 15 v blízkosti sinusoidního toku pro snížení harmonických složek rozvádění magnetického toku, čímž dochází k potlačování hluku během provozu kompresoru.

Nýt 20 je vložen do otvoru 17 pro nýt.

[0017]

Horní vyvažovači závaží 19a a spodní vyvažovači závaží 19b mohou být tvarována pro vzájemnou integraci s koncovou deskou 18 za účelem uzavření otvoru 16 pro uložení magnetu.

[0018]

Axiální střed rotoru _6 je posunut k horní straně vzhledem k axiálnímu středu statoru _5.

Proto tedy na rotor 6 vždy působí dolů směřující síla prostřednictvím magnetického tlaku, vytvářeného posunutí magnetického středu, jakož i vlastní hmotnosti rotoru _6, čímž je zabráněno svislému pohybu rotoru 6.

Přestože magnetický tlak v důsledku magnetického středu může být zvětšen pomocí zvětšení velikosti posunutí, tak velikost efektivního magnetického toku, který působí na cívku, vytvořenou vinutím 10 statoru 5, se snižuje, což vede ke zhoršení výkonu.

[0019]

Kompresní mechanismus 2_ obsahuje klikový hřídel £, mající excentrický hřídel 22 ve dvou místech, ke kterému je stator 5 připevněn, horní valivý píst 23a a spodní valivý píst 23b, které jsou připevněny k excentrickému hřídeli 22 klikového hřídele _4, horní válec 24a a spodní válec 24b, které mají válcové komory 2a, ve kterých se horní valivý píst 23a a spodní valivý píst 23b mohou příslušně pohybovat, a neznázorněnou lopatku, která vykonává přímočarý vratný pohyb v radiálním směru v drážce vytvořené v každém horním válci 24a a spodním válci 24b, přičemž kompresní komora je vymezena těmito součástmi.

[0020]

Otvory na protilehlých axiálních koncích horního válce 24a a spodního válce 24b jsou příslušně uzavřeny pomocí hlavního ložiska 26 klikového hřídele 4_ a mezilehlé desky 25, jakož i vedlejšího ložiska 27 klikového hřídele a mezilehlé desky 25.

Hlavní ložisko 26 a vedlejší ložisko 27 jsou opatřena výtlakovým ventilem 28.

Tlumič 29 výtlaku pro snížení hluku tekutiny vytlačovaného chladivá je umístěn v každém hlavním ložisku 26 a vedlejším ložisku 27.

-13[0021]

Kanál 30 pro chladicí strojní olej je uspořádán v klikovém hřídeli £. Kanál 30 probíhá vzhůru od spodního konce klikového hřídele

Ve spodní části kanálu 30 je umístěna přepážková deska 31, která čerpá chladicí strojní olej, uložený ve spodní části hermetické nádoby _1, vzhůru kanálem 3Q přičemž otvory pro přívod oleje jsou vyvrtány v částech, které odpovídají ložisku (hlavnímu ložisku 26 a vedlejšímu ložisku 27) a valivému pístu (hornímu valivému pístu 23a a spodnímu valivému pístu 23b) za účelem přivádění chladicího strojního oleje.

V horní části kanálu 30 je vytvořen otvor (plynový ventilační otvor 32) mezi rotorem 6 a hlavním ložiskem 26.

[0022]

Zásobník 39 (viz obr. 5), ve kterém je uloženo kapalné chladivo, a tlumič 33 sání, mající funkci tlumení hluku chladivá, jsou uspořádány v blízkosti hermetické nádoby 1.

Tlumič 33 sání je připojen k válci 24 pomocí sacího spojovacího potrubí 34 .

[0023]

Nyní budou popsány příslušné funkce za provozu.

U hermetického kompresoru 100, který je uspořádán jak bylo shora popsáno, je nízkotlaké chladivo, nasávané z tlumiče 33 sání, stlačováno v kompresní komoře ve válci.

-14Pokud je tlak stlačovaného chladivá vyšší, než tlak uvnitř hermetické nádoby 2' tak výsledný tlakový rozdíl způsobuje otevření výtlakového ventilu 28, takže chladivo je vytlačováno do tlumiče 29 výtlaku.

Chladivo prochází výtlakovým otvorem 29a pro chladivo (odpovídající výstupu chladivá podle tohoto vynálezu), vyvrtaným v tlumiči 29 výtlaku.

Poté prochází přes kanály, vymezené vzduchovým otvorem 14, vytvořeným v elektromotoru 2' mezerou mezi statorem 5 a hermetickou nádobou 1, mezerou ve štěrbinách, a mezerou mezi statorem 5 a rotorem 6, načež chladivo vystupuje do horního prostoru elektromotoru 2 ^a j^e odváděno do chladicího zařízení z výtlakového potrubí 50, uspořádaného v horní nádobě la.

[0024]

Jak již bylo shora popsáno tak během operace výtlaku u kompresního mechanismu dochází k tlakovým impulzům.

V závislosti na stavu chladivá dochází k tomu, že tlakové impulzy začínají být nestejnoměrně rozloženy v hermetické nádobě 1, přičemž jelikož se tlakový rozdíl kontinuálně mění mezi spodním prostorem a horním prostorem rotoru, tak působí síla, která způsobuje svislý pohyb rotoru 6, což způsobuje, že klikový hřídel £, připevněný k rotoru 6, se rovněž pohybuje svisle společně s rotorem 2·

Excentrický hřídel 22 klikového hřídele 4, který je sendvičovitě uložen pomocí ložiska (hlavního ložiska 2$ a vedlejšího ložiska 27) a mezilehlé desky 25, má vůli v axiálním směru pro umožnění mazání pomocí chladicího strojního oleje.

-15Proto tedy když dochází ke svislému pohybu rotoru 6, tak excentrický hřídel 22 klikového hřídele 4 koliduje s ložiskem (hlavním ložiskem 26 a vedlejším ložiskem 27) nebo s mezilehlou deskou 25, což způsobuje mimořádný hluk.

[0025]

Naopak u hermetického kompresoru 100 podle provedení 1 za účelem potlačení vibrací kompresoru je hlavní ložisko 26 uloženo v protilehlém otvoru 13 rotoru 6, přičemž rotor 6 je opatřen vzduchovým otvorem 14, vytvořeným v axiálním směru rotoru 6 od horního konce rotoru 6 a propojeným s protilehlým otvorem 13.

Proto je tedy výskytu rozdílu tlakových impulzů mezi vnitřní stranou protilehlého otvoru 13 a horním prostorem rotoru _6 zabráněno svislým pohybem rotoru 6, může být potlačen, čímž dochází ke snížení hluku nebo vibrací.

Kromě toho je nadměrný hluk potlačen i tehdy, pokud je magnetický tlak, způsobený posunem magnetického středu malý, v důsledku čehož je rovněž dosahováno vyšší účinnosti.

[0026]

Provedení 2

Zatímco provedení 1 je zaměřeno na uspořádání pro potlačení mimořádného hluku pomocí vytvoření vzduchového otvoru 14, procházejícího rotorem 6 v protilehlém otvoru 13 rotoru 6, tak je provedení 1 zaměřeno na uspořádání, které — 7* snižuje množství chladicího strojního oleje, cirkulující na vnější stranu kompresoru, pokud je množství cirkulujícího oleje velké.

-16[0027]

Obr. 4 znázorňuje konstrukční pohled, zobrazující rotor 6 podle provedení 2 podle tohoto vynálezu.

U provedení 2 je otvor 13A vytvořen na straně boční stěny protilehlého otvoru 13 rotoru 6. Otvor 13A směřuje ke vzduchovému otvoru 14 a je sním propojen.

[0028]

Obr. 5 znázorňuje schéma, zobrazující chladicí cyklus podle provedení 2 podle tohoto vynálezu.

Chladicí cyklus je vytvořen pomocí postupného propojení prostřednictvím potrubí následujících členů:

hermetického kompresoru 100, čtyřcestného přepínacího ventilu 35, který přepíná proudění chladivá z hermetického kompresoru 100, venkovního tepelného výměníku 36, tlakového redukčního ústrojí, jako je elektrický expanzní ventil 37, vnitřního tepelného výměníku 38, a zásobníku 39, který je připojen k sacímu potrubí hermetického kompresoru 100 a je v něm uloženo chladivo.

• · * * · · • · * » · · · • β ·

-Ί7»

[0029]

Dále budou popsány funkce a provoz chladicího cyklu, uspořádaného jak bylo shora popsáno, a to v pořadí operace ohřívání a operace chlazení.

[0030]

Nejprve pokud je zahájena operace ohřívání, tak je čtyřcestný přepínací ventil 35 připojen ke straně, vyznačené plnými čarami na obr. 5.

Proto tedy chladivo o vysoké teplotě a vysokém tlaku, které bylo stlačeno v hermetickém kompresoru 100, proudí do vnitřního tepelného výměníku 38, přičemž kondenzuje a zkapalňuje.

Poté je chladivo zaškrceno pomocí elektrického expanzního ventilu 37 na dvoufázový stav při nízké teplotě a nízkém tlaku, přičemž proudí do venkovního tepelného výměníku 36, kde se chladivo vypařuje a přechází do plynného stavu.

Poté chladivo prochází přes čtyřcestný přepínací ventil 35 a zásobník 39, načež se navrací opět do hermetického kompresoru 100.

To znamená, že chladivo obíhá tak, jak je vyznačeno plnými šipkami na obr. 5.

[0031]

Dále pokud je zahájena operace chlazení, je čtyřcestný přepínací ventil 35 připojen ke straně, vyznačené tečkovanými čarami na obr. 5.

Ί8-

Proto chladivo o vysoké teplotě a vysokém tlaku, které bylo stlačeno v hermetickém kompresoru 100, proudí do venkovního tepelného výměníku 36, přičemž kondenzuje a zkapalňuje.

Poté je chladivo zaškrceno pomocí elektrického expanzního ventilu 37 na dvoufázový stav při nízké teplotě a nízkém tlaku, přičemž proudí do vnitřního tepelného výměníku 38, kde se chladivo vypařuje a přechází do plynného stavu.

To znamená, že pokud se operace ohřívání mění na operaci chlazení, tak se vnitřní tepelný výměník 38 mění z kondenzátoru na výparník, a venkovní tepelný výměník 36 se mění z výparníku na kondenzátor.

Pokud je v této době množství cirkulujícího oleje velké, tak chladicí strojní olej, vystupující z hermetického kompresoru 100, zůstává ve venkovním tepelném výměníku 36, vnitřním tepelném výměníku 38 nebo podobně v rámci chladicího cyklu, což způsobuje zhoršení teplosměnné účinnosti.

[0032]

Naopak u hermetického kompresoru 100 podle provedení 2 je otvor 13A, který směřuje ke vzduchovému otvoru 14 a je s ním propojen, vytvořen na straně boční stěny protilehlého otvoru 13 rotoru 6. Proto vzduchový otvor 14 působí jako žebro, takže chladicí strojní olej je odstředivě oddělován.

V důsledku toho množství cirkulujícího oleje může být sníženo, čímž je dosahováno vyšší účinnosti chladicího cyklu s využitím tohoto kompresoru. Kromě toho je zabráněno úniku strojního oleje, čímž dochází ke zlepšení spolehlivosti kompresoru.

[0033]

Provedení 3

Zatímco provedení 1 je zaměřeno na uspořádání, které potlačuje nadměrný hluk pomocí vytvoření vzduchového otvoru 14, probíhajícího přes rotor 6 v protilehlém otvoru rotoru 6, a provedení 2 je zaměřeno na uspořádání, které snižuje množství cirkulujícího oleje, tak provedení 3 je zaměřeno na uspořádání, které snižuje množství cirkulujícího oleje u kompresoru, který má konstrukci, u které plynový ventilační otvor 32, provedený v klikovém hřídeli 4_, je uspořádán mezi rotorem _6 a hlavním ložiskem 26.

[0034]

Obr. 6 znázorňuje pohled v řezu, zobrazující hermetický kompresor 100 podle provedení 3 podle tohoto vynálezu.

S odkazem na obr. 6 bude popsáno obecné uspořádání hermetického kompresoru 100.

[0035]

Jako hermetický kompresor 100 bude příkladným způsobem popsán jednoválcový rotační kompresor.

-20U hermetického kompresoru 100 jsou kompresní mechanismus 2, který stlačuje chladivo, a elektromotor 3_, který pohání kompresní mechanismus 2, uloženy v hermetické nádobě 1, která obsahuje horní nádobu la a spodní nádobu 1c.

Kompresní mechanismus 2 a elektromotor 3. jsou spojeny klikovým hřídelem _4. Kompresní mechanismus 2 je uložen ve spodní části hermetické nádoby 1, přičemž elektromotor 3 je uložen v horní části hermetické nádoby 1.

[0036]

Elektromotor 3 obsahuje stator 5 a rotor 6. Elektromotorem 3 je například bezkartáčový stejnosměrný motor.

Obr. 7 znázorňuje pohled v řezu, zobrazující motor podle provedení podle tohoto vynálezu.

Obr. 8 znázorňuje konstrukční pohled, zobrazující rotor 6 podle provedení 3 podle tohoto vynálezu. 7*

Uspořádání elektromotoru 3 bude nyní popsáno s odkazem na pohled v řezu na motor podle obr. 7 a na konstrukční pohled na rotor podle obr. 8.

[0037]

Stator obsahuje jádro 5a statoru, drážky 1_, izolace 8 drážek,

-21vinutí 10, a koncovku.

Jádro 5a statoru je vytvořeno navrstvenim pásů jádra statoru, vyražených z tenkého magnetického ocelového plechu.

Drážky 7 jsou využívány pro uložení vinutí 10 v jádru 5a statoru.

Izolace 8_ drážek je připevněna k množině zubů, které jsou vytvořeny na straně blíže ke středu, než jádro 5a statoru, a to pro jejich rozdělení na dvě části v axiálním směru, přičemž jsou vytvořeny tvarováním pryskyřice z technického plastu, jako je LCP.

Vinutí 10 je vytvořeno z měděných drátů, které jsou navinuty kolem přilehlých drážek Ί_ a jsou opatřeny izolačním povlakem, který vykazuje vysokou spolehlivost i v atmosféře chladivá (například vícevrstvý povlak z polyester-imidu a polyamid-imidu).

Koncovka poskytuje spojení mezi měděnými dráty nebo mezi každým měděným drátem a vodičem 11 na izolaci 8^ drážek.

[0038]

Rotor 6 je vytvořen navrstvenim pásu jádra rotoru, vyražených z tenkého magnetického ocelového plechu.

Rotor 6 má hřídelový otvor 12 ve středu pro uložení rotoru 6 nasazením za tepla na klikový hřídel £ pro přenášení hnací síly na kompresní mechanismus • ···» ·· · ♦ · · · * * ·

-22- ....... ’**

První část 13a protilehlého otvoru je uspořádána na spodní koncové ploše (koncové ploše, odpovídající straně kompresního mechanismu 2) rotoru 6.

První část 13a protilehlého otvoru má větší průměr, než hřídelový otvor 12, přičemž axiálně neproniká do rotoru 6 a je propojena se vzduchovým otvorem 14.

Vzduchový otvor 14 (u příkladu podle obr. 7 jsou tři vzduchové otvory 14) je uspořádán na straně blíže ke středu, než boční stěna první části 13a protilehlého otvoru.

Vzduchový otvor 14 má tvar podlouhlého otvoru, který axiálně proniká do rotoru _6.

Kromě toho je druhá část 13b protilehlého otvoru uspořádána nad první částí 13a protilehlého otvoru a na straně blíže ke středu rotoru 6, než vzduchový otvor 14 .

Druhá část 13b protilehlého otvoru je propojena se vzduchovým otvorem 14 prostřednictvím první části 13a protilehlého otvoru.

[0039]

Na vnější obvodové straně druhé části 13b protilehlého otvoru jsou uspořádány:

jádro 6a rotoru, permanentní magnet 15, horní vyvažovači závaží 19a a spodní vyvažovači závaží 19b, a

-23nýt 20.

Jádro 6a rotoru má otvor 16 pro uložení magnetu, ve kterém je s vůlí uložen permanentní magnet 15, a otvor 17 pro nýt (příklad otvoru je vytvořen v axiálním směru; u příkladu podle obr. 7 jsou tři otvory 17 pro nýty).

Permanentní magnet 15 (u tohoto příkladu je využit feritový magnet) je vložen do otvoru 16 pro uložení magnetu.

Horní vyvažovači závaží 19a (uspořádané na horním konci jádra 6a rotoru u hermetického kompresoru 100) a spodní vyvažovači závaží 19b (uspořádané na spodním konci jádra 6a rotoru u hermetického kompresoru 100) jsou uspořádána na protilehlých koncích jádra 6a rotoru, přičemž společně slouží jako koncová deska 18, která zabraňuje rozptylu permanentního magnetu 15.

Nýt 20 upevňuje horní vyvažovači závaží 19a, spodní vyvažovači závaží 19b a jádro 6a rotoru na svých místech. Nýt 20 je vložen do otvoru 17 pro nýt.

[0040]

Feritový magnet má nízkou hustotu remanentního magnetického toku v porovnání s magnetem ze vzácných zemin.

Proto tedy u provedení velikost magnetického toku, který se týká vinutí 10 rotoru 6, je zdokonalena prostřednictvím vytvoření axiální délky rotoru 2 velké v porovnání se statorem 5.

-24Horni vyvažovači závaží 19a a spodní vyvažovači závaží 19b mohou být provedena jako součásti, které jsou samostatné vzhledem ke koncové desce 18.

[0041]

Axiální střed rotoru 6 je posunut k horní straně vzhledem k axiálnímu středu statoru 5.

Proto tedy síla směrem dolů vždy působí na rotor 6 prostřednictvím magnetického tlaku, vytvářeného posunutím magnetického středu, a vlastni hmotnosti rotoru 6, čímž je zabráněno svislému pohybu rotoru 6.

Jak již bylo shora popsáno, tak feritový magnet má nízkou hustotu remanentního magnetického toku v porovnání s magnetem ze vzácných zemin, výsledkem čehož je malý magnetický tlak v porovnání s magnetem ze vzácných zemin, což snižuje účinek potlačení nadměrného hluku, způsobeného rozdílem z hlediska tlakových impulzů.

Naopak u provedení 3 rotor 6 obsahuje vzduchový otvor 14, vytvořený v axiálním směru rotoru 6 od horního konce rotoru 6 a propojený s protilehlým otvorem 13.

Proto tedy může být potlačován nadměrný hluk, způsobený rozdílem z hlediska tlakových impulzů.

[0042]

U kompresního mechanismu 2 kompresní komoru vymezují: klikový hřídel _4, mající excentrický hřídel 22 na jednom místě, ke kterému je připevněn stator 5,

-25valivý píst 23, který je připevněn k excentrickému hřídeli 22 klikového hřídele £, válec 24, mající válcovou komoru, ve které se může valivý píst 23 pohybovat, a neznázorněná lopatka, která provádí přímočarý vratný pohyb v radiálním směru ve drážce, vytvořené ve válci 24.

[0043]

Otvory na protilehlých axiálních koncích válce 24 jsou příslušně uzavřeny prostřednictvím hlavního ložiska 26 a vedlejšího ložiska 27 klikového hřídele £. hlavní ložisko 26 je opatřeno výtlakovým ventilem 28 .

Tlumič 29 výtlaku pro snižování hluku vytlačovaného chladivá je umístěn v hlavním ložisku 26. Výtlakový otvor 29a pro vypouštění plynu směrem vzhůru je vytvořen v tlumiči 2 9 výtlaku. Výtlakový otvor 29a je umístěn na straně více ven, než boční stěna první části 13a protilehlého otvoru a boční stěna druhé části 13b protilehlého otvoru.

Kromě toho oblast kanálu, vymezeného mezerou mezi první částí 13a protilehlého otvoru a hlavním ložiskem 26 je větší, než oblast kanálu, vymezeného mezerou mezi druhou částí 13b protilehlého otvoru a klikovým hřídelem 4.

[0044]

Kanál 30 pro chladicí strojní olej je vytvořen v klikovém hřídeli 4. Kanál 30 probíhá směrem vzhůru od spodního konce klikového hřídele 4.

-26Ve spodní části kanálu 30 je umístěna přepážková deska 31, která čerpá chladicí strojní olej, uložený ve spodní části hermetické nádoby 2' směrem vzhůru přes kanál 22' přičemž otvory pro přívod oleje jsou vyvrtány v částech, které odpovídají hlavnímu ložisku 22, vedlejšímu ložisku 27 a valivému pístu 23, pro přivádění chladicího strojního oleje.

V horní části kanálu 30 je vytvořen otvor (plynový ventilační otvor 32) mezi rotorem 6 a hlavním ložiskem 26. Výšková poloha plynového ventilačního otvoru 32 je v podstatě stejná, jako výšková poloha druhé části 13b protilehlého otvoru.

[0045]

Jak je znázorněno na obr. 5, tak zásobník pro uložení kapalného chiadiva a tlumič 33 sání, který má funkci tlumení hluku chladivá, jsou uspořádány v blízkosti hermetické nádoby 2·

[0046]

Nyní budou dále popsány provoz a funkce.

U hermetického kompresoru 100 podle shora uvedeného uspořádání dochází k tomu, že jak se klikový hřídel £ otáčí, tak je chladicí strojní olej, utěsněný v hermetické nádobě 1, čerpán do horní části kanálu 30 od spodního konce kanálu 22 pomocí čerpacího působení přepážkové desky 31, která se otáčí společně s klikovým hřídelem £, přičemž je chladicí strojní olej přiváděn do kompresního mechanismu 2 ^a k dalším kluzně

-27• ·

posuvným součástem pro udržováni vzduchotěsnosti každé kluzně posuvné součásti a pro zajišťování mazání.

Přebytečný chladicí strojní olej prochází plynovým ventilačním otvorem 32 a je přiváděn do druhé části 13b protilehlého otvoru rotoru 6.

V této době otáčení klikového hřídele _4 způsobuje vytváření odstředivé síly, která působí na přebytečný chladicí strojní olej, přiváděný do druhé části 13b protilehlého otvoru.

V důsledku působení této odstředivé síly chladicí strojní olej silně naráží na plochy bočních stěn druhé části 13b protilehlého otvoru, přičemž se sráží na plochách stěn a odkapává směrem dolů v důsledku působení gravitace.

[0047]

Jak již bylo shora popsáno, tak u hermetického kompresoru 100 podle provedení 3 je druhá část 13b protilehlého otvoru uspořádána na spodní koncové ploše (koncové ploše, odpovídající straně kompresního mechanismu 2) rotoru 6, přičemž druhá část 13b protilehlého otvoru, která není propojena se vzduchovým otvorem 14, je uspořádána nad první částí 13a protilehlého otvoru a na straně rotoru 6, která je blíže ke středu, než vzduchový otvor 14.

Výšková poloha plynového ventilačního otvoru 32 je v podstatě stejná, jako výšková poloha druhé části 13b protilehlého otvoru.

-28Tím je umožněno zabránit tomu, aby chladicí strojní olej, přiváděný od kanálu 30 klikového hřídele 4, byl vířením unášen vzhůru pomocí chladicího plynu, stoupajícího v hermetické nádobě 1.

Je tomu tak proto, že chladicí strojní olej je přiváděn z kanálu 30 ve formě spreje, takže chladicí strojní olej může pravděpodobně stoupat vzhůru se stoupajícím proudem chladicího plynu.

Avšak chladicí strojní olej se sráží na povrchu stěny a je převáděn na kapičky, které způsobují, že chladicí strojní olej bude mít menší pravděpodobnost pro stoupání společně se stoupajícím proudem.

Proto množství chladicího strojního oleje, které je uvolňováno do zařízení chladicího cyklu z vnitřku hermetické nádoby 1 přes výtlakové potrubí 50, může být sníženo, čímž je zabráněno zhoršení výkonu zařízení chladicího cyklu a zhoršení výkonu vlastního kompresoru v důsledku zvýšení množství cirkulujícího oleje.

V případě, kdy je chladicí plyn rozpuštěn v chladicím strojním oleji ve válcové komoře 2a nebo podobně v kompresním mechanismu, jak tento chladicí strojní olej naráží na plochu boční stěny druhé části 13b protilehlého otvoru, tak jsou chladicí plyn a chladicí strojní olej odděleny.

Proto je chladicí strojní olej navracen do stavu, ve kterém jsou udržovány jeho původní vlastnosti z hlediska vzduchotěsnosti a schopnosti mazání, přičemž jeho funkce jako chladicího strojního oleje je obnovena, čímž je nepřímo zabráněno zhoršení výkonu kompresoru.

[0048]

Kromě toho u hermetického kompresoru 100 podle provedení 3 je výtlakový otvor 29a uspořádán na straně, která je umístěna více směrem ven, než boční stěna každé první části 13a protilehlého otvoru a druhé části 13b protilehlého otvoru.

Proto tedy plyn, který je vypuzován směrem vzhůru, naráží na spodní plochu rotoru _β. V důsledku toho je možno zabránit vzniku stoupajícího proudu chladicího plynu a dále snížit množství cirkulujícího oleje, čímž dochází ke zlepšení účinnosti chladicího cyklu při využití tohoto kompresoru.

Kromě toho je zabráněno úniku chladicího strojního oleje, čímž dochází ke zlepšení spolehlivosti kompresoru.

[0049]

U hermetického kompresoru 100 podle provedení 3 je dále oblast kanálu, vymezeného mezerou mezi první částí 13a protilehlého otvoru a hlavním ložiskem 26, větší, než oblast kanálu, vymezeného mezerou mezi druhou částí 13b protilehlého otvoru a klikovým hřídelem £.

V důsledku toho může být rychlost proudění stoupajícího proudu chladivá, procházejícího vzduchovým otvorem 14, vytvořeného v první části 13a protilehlého otvoru, snížena pro omezení vlivu stoupajícího proudu na druhou část 13b protilehlého otvoru, přičemž množství cirkulujícího oleje může být dále sníženo, čímž dochází ke zlepšení účinnosti chladicího cyklu při využívání tohoto kompresoru.

Kromě toho je zabráněno úniku chladicího strojního oleje, čímž je zlepšena celková spolehlivost kompresoru.

Seznam vztahových

značek

[0050]

1	hermetická nádoba
la	horní nádoba
1b	střední nádoba
1c	spodní nádoba
2	kompresní mechanizmus
2a	válcová komora
3	elektromotor
4	klikový hřídel
5	stator
5a	jádro 5a statoru
6	rotor
6a	jádro 6a rotoru
7	drážka
8	izolace 8 drážky
9	klín
10	vinutí
11	vodič
12	hřídelový otvor
13	protilehlý otvor
13A	otvor
13a	první část 13a protilehlého otvoru
13b	druhá část 13b protilehlého otvoru
14	vzduchový otvor
15	permanentní magnet
16	otvor 16 pro uložení magnetu
17	otvor 17 pro nýt
18	koncová deska
19	vyřazovací závaží
19a	horní vyvažovači závaží

31· spodní vyvažovači závaží nýt vzduchová mezera excentrický hřídel valivý píst horní valivý píst spodní valivý píst válec horní válec spodní válec mezilehlá deska hlavní ložisko vedlejší ložisko výtlakový ventil tlumič 29 výtlaku výtlakový otvor 29a tlumiče 29 výtlaku kanál 30 pro chladicí strojní olej přepážková deska plynový ventilační otvor tlumič 33 sání sací spojovací potrubí čtyřcestný přepínací ventil venkovní tepelný výměník elektrický expanzní ventil vnitřní tepelný výměník zásobník (sběrač) výtlakové potrubí

100 hermeticky kompresor

Claims

1. Hermetický kompresor, obsahující:

2. Hermetický kompresor podle nároku 1, vyznačující se tím, že v půdorysném pohledu je vzduchový otvor uspořádán na straně více ke středu, než boční stěna části protilehlého otvoru rotoru.

3. Hermetický kompresor podle nároku 1, vyznačující se tím, že v části protilehlého otvoru rotoru je na straně vnější stěny části protilehlého otvoru vytvořen otvor, který směřuje k a je propojen se vzduchovým otvorem.

4. Hermetický vyznačuj lei kompresor podle se tím, že:

nároku část protilehlého otvoru obsahuje část protilehlého otvoru, která je vytvořena na spodní koncové ploše rotoru, přičemž první část protilehlého otvoru je propojena se vzduchovým otvorem, a druhou část protilehlého otvoru, která je vytvořena nad první částí protilehlého otvoru, přičemž druhá část protilehlého otvoru je propojena se vzduchovým otvorem prostřednictvím první části protilehlého otvoru, plynový ventilační otvor je vytvořen v klikovém hřídeli, přičemž plynový ventilační otvor zajišťuje propojení mezi kanálem chladicího strojního oleje, vymezeným uvnitř klikového hřídele, a boční plochou klikového hřídele, a výšková poloha plynového ventilačního otvoru je v podstatě stejná jako výšková poloha druhé části protilehlého otvoru.

5. Hermetický kompresor podle kteréhokoliv z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že výstup chladivá tlumiče výtlaku, uspořádaný v části kompresního mechanismu, je uspořádán na více vnější straně, než boční stěna části protilehlého otvoru.

6. Hermetický kompresor podle nároku 4 nebo 5 v závislosti na nároku 4, vyznačující se tím, že plocha kanálu, vymezeného mezerou mezi první částí protilehlého otvoru a hlavním ložiskem, je větší, než plocha kanálu, vymezeného mezerou mezi druhou časti protilehlého otvoru a klikovým hřídelem.

7. Zařízeni chladicího cyklu, obsahující hermetický kompresor podle kteréhokoliv z nároků 1 až 6.