CZ306715B6

CZ306715B6 - Kompresor

Info

Publication number: CZ306715B6
Application number: CZ2010-671A
Authority: CZ
Inventors: Hiroki Nagasawa; Katsumi Endo
Original assignee: Mitsubishi Electric Corporation
Priority date: 2009-11-18
Filing date: 2010-09-07
Publication date: 2017-05-24
Also published as: KR101236656B1; JP2011106348A; CN102062080B; CZ2010671A3; CN102062080A; JP4964288B2; MY151279A; KR20110055376A

Abstract

Kompresor obsahuje hermetický plášť (11), kompresní mechanismus (1), uspořádaný pod tímto hermetickým pláštěm (11), jednotku (10) elektromotoru, která má stator (2) a rotor (3) a je uspořádána nad kompresním mechanismem (1) v hermetickém plášti (11), hnací hřídel (4), spojující rotor (3) a kompresní mechanismus (1), první člen (5) pro odlučování oleje, uspořádaný na vyčnívající části hnacího hřídele (4), vyčnívající z horní části rotoru (3), a výtlačnou trubku (7), uspořádanou nad prvním členem (5) pro odlučování oleje. První člen (5) pro odlučování oleje má přepadovou okrajovou část (5b), uspořádanou tak, že vyčnívá v radiálním směru hnacího hřídele (4). Tato přepadová okrajová část (5b) je vytvořena jako prstencovitý deskový člen, který má ohnuté části (5c), vytvořené ohnutím množiny jeho vnějších obvodových částí, přičemž má mnohoúhelníkovitý tvar v půdorysném pohledu. Každá ohnutá část (5c) má konec, který je umístěn v odstupu od příslušného konce sousední ohnuté části (5c) v půdorysném pohledu.

Description

Kompresor

Oblast techniky

Vynález se týká kompresoru, přičemž se zejména týká hermetického kompresoru, opatřeného členem pro odlučování oleje.

Dosavadní stav techniky

V hermetickém kompresoru je uložen chladicí strojní olej. Při provozu kompresního mechanismu je zabráněno opotřebení tohoto kompresního mechanismu prostřednictvím využívání takového chladicího strojního oleje, přiváděného do kompresního mechanismu.

Z toho důvodu je chladivo, vytlačované z kompresního mechanismu, kontaminováno chladicím strojním olejem.

Pokud je chladicí strojní olej odváděn ven z kompresoru společně s chladivém, tak množství chladicího strojního oleje klesá, což způsobuje, že kompresní mechanismus má nedostatečný přívod chladicího strojního oleje, což vede ke snížení spolehlivosti kompresoru.

Rovněž chladicí strojní olej, odváděný z kompresoru společně s chladivém, ulpívá na tepelném výměníku, což zhoršuje teplosměnný výkon tepelného výměníku.

Byl vyvinut známý kompresor, u kterého je člen pro odlučování oleje uspořádán na hnacím hřídeli, spojujícím kompresní mechanismus a jednotku elektromotoru, čímž je zabráněno odvádění chladicího strojního oleje ven z kompresoru.

Jako takový známý kompresor byl navržen kompresor, u kterého je člen pro odlučování oleje, vytvořený například jako deskový člen maticového tvaru, uspořádán na hnacím hřídeli (viz například japonská bez průzkumu zveřejněná patentová přihláška č. 2006-132 377 (odstavec 0043, obr. 2)).

Jako takový známý kompresor byl rovněž navržen kompresor, u kterého je například člen pro odlučování oleje miskovitého tvaru uspořádán na hnacím hřídeli (viz například japonská bez průzkumu zveřejněná patentová přihláška č. 8-177 738 (odstavec 0025, obr. 2), a japonská bez průzkumu zveřejněná přihláška užitného vzoru č. 61-88081 (strana 5, obr. 1).

Technický problém

Clen pro odlučování oleje, využívaný u známého kompresoru, využívá pouze způsob odstředivého odlučování pro zajištění odlučování chiadiva a chladicího strojního oleje.

Z toho důvodu využívání takového známého členu pro odlučování oleje u kompresoru, majícího větší průtokovou rychlost nebo větší kapacitu, způsobuje problémy z hlediska nedostatečné výkonnosti při odlučování oleje.

Předmětný vynález byl vyvinut za účelem vyřešení shora uvedeného problému, přičemž jeho úkolem je poskytnout kompresor, mající vyšší výkon při odlučování oleje, než známý kompresor.

- 1 CZ 306715 B6

Podstata vynálezu

Řešení problému

Podle tohoto vynálezu byl vyvinut kompresor, obsahující:

hermetický plášť, kompresní mechanismus, uspořádaný pod tímto hermetickým pláštěm, jednotku elektromotoru, která má stator a rotor a je uspořádána nad kompresním mechanismem v hermetickém plášti, hnací hřídel, spojující rotor a kompresní mechanismus, první člen pro odlučování oleje, uspořádaný na vyčnívající části hnacího hřídele, vyčnívající z horní části rotoru, a výtlačnou trubku, uspořádanou nad prvním členem pro odlučování oleje, přičemž první člen pro odlučování oleje má přepadovou okrajovou část, uspořádanou tak, že vyčnívá v radiálním směru hnacího hřídele, tato přepadová okrajová část je vytvořena jako prstencovitý deskový člen, přičemž tento deskový člen má ohnuté části, vytvořené ohnutím množiny jeho vnějších obvodových částí, přičemž má mnohoúhelníkovitý tvar v půdorysném pohledu, a každá ohnutá část má konec, který je umístěn v odstupu od příslušného konce sousední ohnuté části v půdorysném pohledu.

Deskový člen má s výhodou čtyři vnější obvodové ohnuté části, přičemž má čtyřúhelníkovitý tvar v půdorysném pohledu.

Výška ohnuté části s výhodou činí 5 až 30 % poloměru deskového členu.

Za předpokladu, že linie, spojující jeden konec ohnuté části a střed otáčení prvního členu pro odlučování oleje, je první pomyslná linie, a linie, spojující druhý konec ohnuté části a střed otáčení prvního členu pro odlučování oleje, je druhá pomyslná linie, tak první člen pro odlučování oleje má úhel menší, než 40°, mezi první pomyslnou linií a druhou pomyslnou linií v půdorysném pohledu.

První člen pro odlučování oleje je s výhodou uspořádán na vyčnívající části hnacího hřídele, přičemž ohnutá část má v podstatě stejnou výšku horního konce jako cívka, navinutá kolem statoru.

Přepadová okrajová část má s výhodou v podstatě stejný vnější průměr, jako rotor, v půdorysném pohledu.

Druhý člen pro odlučování oleje je s výhodou uspořádán na vyčnívající části mezi rotorem a prvním členem pro odlučování oleje.

Druhý člen pro odlučování oleje může být s výhodou uspořádán na vyčnívající části mezi rotorem a prvním členem pro odlučování oleje, přičemž

-2CZ 306715 B6 druhý člen pro odlučování oleje má s výhodou deskový člen maticového tvaru a má v podstatě stejný vnější průměr, jako rotor, v půdorysném pohledu.

Příruba je s výhodou uspořádána na spodní části prvního členu pro odlučování oleje a na spodní části druhého členu pro odlučování oleje, přičemž spodní část prvního členu pro odlučování oleje a druhého členu pro odlučování oleje jsou uspořádány na vyčnívající části.

Spodní konec příruby druhého členu pro odlučování oleje je ve styku s horní částí rotoru, přičemž spodní konec příruby prvního členu pro odlučování oleje je ve styku s horní částí druhého členu pro odlučování oleje.

Druhý člen pro odlučování oleje může být s výhodou uspořádán na vyčnívající části, přičemž vzdálenost mezi horní částí rotoru a horní částí druhého členu pro odlučování oleje je od 0,1 do 0,2, za předpokladu, že vzdálenost mezi horní částí rotoru a horním koncem cívky, navinuté kolem statoru, je 1.

První člen pro odlučování oleje má s výhodou vzdálenost mezi horním koncem ohnuté části a otvorem pro sání chladivá výtlačné trubky, kteráje stejná nebo menší, než poloměr přepadové okrajové části, a je uspořádána v oblasti, kde není zajištěn žádný styk s výtlačnou trubkou.

Výhodné účinky vynálezu

U předmětného vynálezu pokud se první člen pro odlučování oleje otáčí, je gradient průtokové rychlosti vytvářen v blízkosti ohnutých částí.

Proto tedy navíc k účinku odstředivého odlučování, zajišťovaného prvním členem pro odlučování oleje, umožňuje gradient průtokové rychlosti odlučování chladicího strojního oleje a chladivá, čímž je poskytnut kompresor, mající vyšší výkon při odlučování oleje, než známé kompresory.

Objasnění výkresů

Předmět tohoto vynálezu bude dále podrobněji objasněn na příkladech jeho provedení, jejichž popis bude podán s přihlédnutím k přiloženým obrázkům výkresů.

Obr. 1 znázorňuje schematický pohled v podélném řezu na kompresor podle provedení tohoto vynálezu.

Obr. 2 znázorňuje pohled ve zvětšeném měřítku, zobrazující hlavní úsek horní části kompresoru podle obr. 1.

Obr. 3 znázorňuje detailní pohled, zobrazující první člen pro odlučování oleje podle provedení tohoto vynálezu.

Obr. 4 znázorňuje schematický pohled (schematický pohled v podélném řezu), zobrazující proudění chladivá u kompresoru podle provedení tohoto vynálezu.

Obr. 5 znázorňuje schematický pohled (půdorysný pohled), zobrazující gradient průtokové rychlosti, ke kterému dochází u prvního členu pro odlučování oleje podle provedení tohoto vynálezu.

Obr. 6 znázorňuje schematický pohled (schematický pohled v podélném řezu), zobrazující proudění chladivá u příkladného provedení známého kompresoru.

-3 CZ 306715 B6

Příklady uskutečnění vynálezu

Obr. 1 znázorňuje schematický pohled v podélném řezu na kompresor podle jednoho provedení tohoto vynálezu.

Rovněž na obr. 3 je detailní pohled, zobrazující první člen pro odlučování oleje, uspořádaný v kompresoru.

Obr. 3(a) znázorňuje půdorysný pohled na první člen pro odlučování oleje.

Obr. 3(b) znázorňuje boční nárysný pohled na první člen pro odlučování oleje.

Obr. 3(c) znázorňuje perspektivní pohled na první člen pro odlučování oleje.

Kompresor 100 podle tohoto provedení bude dále popsán s přihlédnutím k obr. 1 až obr. 3.

Kompresor 100 nasává a stlačuje chladivo, obíhající v okruhu chladicího cyklu a vytlačuje chladivo ve stavu vysoké teploty a vysokého tlaku.

Kompresorem 100 je kompresor hermetického typu, který obsahuje v podstatě válcový hermetický plášť H, ^ve kterém jsou uspořádány kompresní mechanismus 1 a jednotka 10 elektromotoru.

Rovněž výtlačná trubka 7 pro výtlak chladívaje uspořádána na horní ploše hermetického pláště 11Jednotka 10 elektromotoru obsahuje stator 2 a rotor 3.

Stator 2 má dutý válcový tvar a má svůj vnější obvod například nalisován na vnitřní stěně hermetického pláště H. Stator 2 je vytvořen vrstvením nebo laminováním, například množiny ocelových pásů, jako jsou magnetické ocelové pásy.

Stator 2 má rovněž cívku, například rozloženě navinutou ve vnitřní obvodové drážce. Cívka 2a je připojena k terminálu 12.

Rotor 3 má dutý válcový tvar a je umístěn uvnitř statoru 2. S rotorem 3, umístěným uvnitř statoru 2 je vytvořena malá mezera mezi vnější obvodovou plochou rotoru 3 a vnitřní obvodovou plochou statoru 2.

Rotor 3 je vytvořen vrstvením nebo laminováním, například množiny ocelových pásů, jako jsou magnetické ocelové pásy, přičemž je opatřen průchozím otvorem 3a, který je v něm svisle vytvořen pro způsobení proudění chladivá.

Rotor 3 má rovněž hnací hřídel 4, který je vložen do jeho středu. Hnací hřídel 4 má svůj spodní konec připojen ke kompresnímu mechanismu 1, který bude popsán v dalším, přičemž jeho horní konec probíhá od horní části rotoru 3, přičemž v dalším je takový probíhající horní konec nazýván jako vyčnívající část 4a.

Kompresním mechanismem f je například rotační kompresní mechanismus. U tohoto provedení je využíván dvouválcový rotační kompresní mechanismus.

-4CZ 306715 B6

Kompresní mechanismus 1 obsahuje válec 13a, otáčivý píst 13b uspořádaný uvnitř válce 13a, válec 14a, otáčivý píst 14b uspořádaný uvnitř válce 14a, a podobně.

Každý otáčivý píst 13b a otáčivý píst 14b je připojen k excentrickému hřídeli hnacího hřídele 4.

Rovněž sací potrubí 15 je připojeno ke kompresní komoře, vytvořené mezi válcem 13a a otáčivým pístem 13b. Sací potrubí 16 je připojeno ke kompresní komoře, vytvořené mezi válcem 14a a otáčivým pístem 14b. Sací potrubí 15 a sací potrubí 16 jsou připojena k tlumiči \J_.

Kromě toho, pokud se hnací hřídel 3 otáčí, tak je kompresní mechanismus 1 uspořádán pro přijímání chladicího strojního oleje přes olejový kanál, vytvořený ve hnacím hřídeli 4, z jímky chladicího strojního oleje, uspořádané na spodní straně hermetického pláště 11.

Kompresní mechanismus 1 není omezen pouze na shora uvedené uspořádání. Může například obsahovat jednoválcový rotační kompresní mechanismus nebo spirálový kompresní mechanismus.

Hnací hřídel 4 má první člen 5 pro odlučování oleje a druhý člen 6 pro odlučování oleje, uspořádané na jeho vyčnívající části 4a·

První člen 5 pro odlučování oleje obsahuje miskovitou část 5a přepadovou okrajovou část 5b, ohnutou část 5c a přírubu 5d.

Miskovitá část 5a je tvořena v podstatě miskovitým členem, majícím průměr, rozšiřující se směrem k jeho horní části od jeho spodní části (spojená část).

Přepadová okrajová část 5b je tvořena v podstatě deskovitým členem ve tvaru matice, přičemž je uspořádána na horním konci miskovité části 5a (jinými slovy přepadová okrajová část 5b vyčnívá v radiálním směru hnacího hřídele 4).

Příruba 5d má v podstatě dutý válcový tvar a je uspořádána na spodním konci miskovité části 5a.

První člen 5 pro odlučování oleje je připojen k vyčnívající části 4a prostřednictvím vložení (například nalisování) vyčnívající části 4a do příruby 5d.

První člen 5 pro odlučování oleje může být vytvořen bez miskovité části 5a. Jinými slovy, přepadová okrajová část 5b může být uspořádána přímo na horním konci příruby 5d.

Přepadová okrajová část 5b podle tohoto provedení má čtyři ohnuté části 5c na svém vnějším obvodovém úseku, přičemž každá z nich je vytvořena ohnutím vnějšího obvodového úseku přepadové okrajové části 5b směrem nahoru.

Jinými slovy přepadová okrajová část 5b má čtyřúhelníkovitý tvar při půdoiysném pohledu. Ohnuté části 5c jsou v podstatě kolmé na horní plochu přepadové okrajové části 5b.

Přestože přepadová okrajová část 5b má obloukovité rohy v půdorysném pohledu, je nazývána jako čtyřúhelníkovitá část u tohoto provedení, a to nehledě na přítomnost těchto obloukovitých rohů.

Počet přepadových okrajových částí 5b není omezen pouze na čtyři. Jinými slovy, pokud má přepadová okrajová část 5b mnohoúhelníkovitý tvar v půdorysném pohledu, tak zajišťuje účinek odlučování oleje v důsledku gradientu průtokové rychlosti, jak bude popsáno v dalším.

Avšak i když je přepadová okrajová část vytvořena tak, že má mnohoúhelníkovitý tvar v půdorysném pohledu, tak v podstatě bodově souměrný mnohoúhelníkovitý tvar (například v podstatě

-5CZ 306715 B6 čtyřúhelníkovitý, v podstatě šestiúhelníkovitý, v podstatě osmiúhelníkovitý) v půdorysném pohledu bude zajišťovat účinek odlučování oleje, poskytovaný v důsledku gradientu průtokové rychlosti, jak bude popsáno v dalším.

Mezi takovými mnohoúhelníkovitými tvary potom přepadová okrajová část 5b, mající v podstatě čtyřúhelníkovitý tvar v půdorysném pohledu, umožňuje prodloužení ohnutých částí 5c v půdorysném pohledu, čímž je dále podporován účinek odlučování oleje prostřednictvím gradientu průtokové rychlosti, jak bude popsáno později.

Z těchto důvodů je u tohoto provedení využívána přepadová okrajová část 5b, mající v podstatě čtyřúhelníkovitý tvar v půdorysném pohledu.

Přepadová okrajová část 5b podle tohoto povedení má rovněž dále uvedený tvar za účelem zdokonalení účinku odlučování oleje.

Za předpokladu, že linie, spojující jeden konec ohnuté části 5c a střed otáčení prvního členu 5 pro odlučování oleje, je pomyslná linie 21, a linie, spojující druhý konec ohnuté části 5c a střed otáčení prvního členu 5 pro odlučování oleje, je pomyslná linie 22, tak úhel mezi pomyslnou linií 21 a pomyslnou linií 22 je menší, než 40°.

To je určeno k zajištění, že přilehlé ohnuté části 5c nebudou vzájemně rušit účinek odlučování oleje, zajišťovaný prostřednictvím gradientu průtokové rychlosti.

Výška ohnutých částí 5c je nastavena od 5 do 30 % poloměru R (konkrétně poloměru ve stavu, kdy nejsou žádné ohnuté části 5c uspořádány) přepadové okrajové části 5b.

Je to určeno pro umožnění, aby první člen 5 pro odlučování oleje mohl účinněji zajišťovat jak účinek odlučování oleje v důsledku odstředivé síly (účinek odstředivého odlučování oleje), tak účinek odlučování oleje v důsledku gradientu průtokové rychlosti, jak bude popsáno později.

Jinými slovy tím, že výška ohnutých částí 5c je větší, než 30 % poloměru R, dochází k nadměrnému příkonu jednotky 10 elektromotoru v důsledku odstředivé síly, působící na ohnuté části 5c.

Snížení rychlosti otáčení za účelem zabránění takovému nadměrnému příkonu jednotky 10 elektromotoru vede ke sníženému účinku odstředivého odlučování oleje.

Pokud je naopak výška ohnutých částí 5c menší, než 5 % poloměru R, dochází ke snížení gradientu průtokové rychlosti (což bude popsáno později s odkazem na obr. 5), ke kterému dochází v blízkosti ohnutých částí 5c, což způsobuje snížení účinku odlučování oleje na základě gradientu průtokové rychlosti.

Přepadová okrajová část 5b má v podstatě stejný vnější průměr (konkrétně vnější průměr ve stavu, kdy nejsou žádné ohnuté, uspořádány) jako rotor 3.

Jinými slovy má přepadová okrajová část 5b vnější průměr, který je dostatečně velký pro zakrytí průchozího otvoru 3a rotoru 3 v půdorysném pohledu.

To je určeno k zajištění, že chladivo, vytlačované přes průchozí otvor 3a rotoru 3, je uváděno do styku s miskovitou částí 5a a přepadovou okrajovou částí 5b, pokud není druhý člen 6 pro odlučování oleje uspořádán.

Toto uspořádání umožňuje mnohem spolehlivější odlučování chladicího strojního oleje od chladivá, vytlačovaného průchozím otvorem 3a rotoru 3.

Druhý člen 6 pro odlučování oleje sestává z kruhové desky 6a a příruby 6b.

-6CZ 306715 B6

Kruhová deska 6a je v podstatě tvořena deskovým členem maticového tvaru. Kruhová deska 6a má v podstatě stejný vnější průměr, jako rotor 3.

Jinými slovy má kruhová deska 6a vnější průměr, který je dostatečně velký pro zakrytí průchozího otvoru 3a rotoru 3 v půdorysném pohledu.

To je určeno k zajištění, že chladivo, vytlačované přes průchozí otvor 3a rotoru 3, je uváděno do styku s kruhovou deskou 6a.

Příruba 6d má v podstatě dutý válcový tvar a je uspořádána na spodní části kruhové desky 6a.

Druhý člen 6 pro odlučování oleje je připojen k vyčnívající části 4a prostřednictvím vložení (například nalisování) vyčnívající části 4 a do příruby 6b.

Druhý člen 6 pro odlučování oleje může obsahovat v podstatě člen pro odlučování oleje miskovitého tvaru.

Pokud jsou první člen 5 pro odlučování oleje a druhý člen 6 pro odlučování oleje uspořádány na vyčnívající části 4a, tak spodní konec příruby 6b, uspořádané na druhém členu 6 pro odlučování oleje, je ve styku s horní částí rotoru 3.

Rovněž spodní konec příruby 5d, uspořádané na prvním členu 5 pro odlučování oleje, je ve styku s horní částí druhého členu 6 pro odlučování oleje (konkrétně kruhovou deskou 6a).

U tohoto provedení je délka příruby 5d a příruby 6b nastavena tak, že první člen 5 pro odlučování oleje a druhý člen 6 pro odlučování oleje jsou umístěny tak, jak je dále uvedeno.

Pokud je délka příruby 5d a příruby 6b nastavena a první člen 5 pro odlučování oleje a druhý člen 6 pro odlučování oleje jsou umístěny tak, jak bylo shora popsáno, tak první člen 5 pro odlučování oleje a druhý člen 6 pro odlučování oleje mohou být snadno umístěny v požadovaných polohách.

Ohnutá část 5c prvního členu 5 pro odlučování oleje má v podstatě stejnou výšku horního konce, jako cívka 2a, navinutá kolem statoru 2 (rozdíl ve výšce mezi nimi je například +/- 5 mm).

Je tomu tak proto, že v důsledku vyvinutí původního úsilí pro prověřování polohy instalace prvního členu 5 pro odlučování oleje vynálezci zjistili, že v podstatě žádný rozdíl z hlediska výšky mezi ohnutou částí 5c prvního členu 5 pro odlučování oleje a cívky 2a, navinuté kolem statoru 2, umožňuje, aby první člen 5 pro odlučování oleje poskytoval maximální účinek při odlučování oleje prostřednictvím prvního členu 5 pro odlučování oleje.

Za předpokladu, že vzdálenost mezi horní částí rotoru 3 a horním koncem cívky 2a navinuté kolem statoru 2, je 1, tak vzdálenost mezi horní částí rotoru 3 a horní částí druhého členu 6 pro odlučování oleje (konkrétně horní částí kruhové desky 6a) je nastavena na 0,1 až 0,2.

Je tomu tak proto, že v důsledku vyvinutí původního úsilí pro prověřování polohy druhého členu 6 pro odlučování oleje vynálezci zjistili, že instalace druhého členu 6 pro odlučování oleje ve shora uvedené poloze má za důsledek, že je vyvozován vyšší účinek na změnu směru, ve kterém chladivo, vytlačované průchozím otvorem 3a rotoru 3, proudí.

Toto uspořádání umožňuje, aby chladivo, vytlačované průchozím otvorem 3a rotoru 3, dosahovalo druhého členu 6 pro odlučování oleje před difúzí.

-7 CZ 306715 B6

Toto uspořádání rovněž způsobuje, že vzdálenost mezi horním koncem ohnuté části 5c prvního členu 5 pro odlučování oleje a otvorem 7a pro sání chladivá výtlačné trubky 7 je stejná nebo menší, než poloměr přepadové okrajové části 5b, což umožňuje, aby první člen 5 pro odlučování oleje byl nainstalován v oblasti, kde výtlačná trubka 7 není ve styku s prvním členem 5 pro odlučování oleje.

Je tomu tak proto, že v důsledku vyvinutí původního úsilí pro prověřování polohy prvního členu 5 pro odlučování oleje vynálezci zjistili, že pokud je vzdálenost mezi horním koncem ohnuté části 5c prvního členu 5 pro odlučování oleje a otvorem 7a sání chladivá výtlačné trubky 7 stejná nebo menší, než poloměr přepadové okrajové části 5b, tak je umožněno, aby první člen 5 pro odlučování oleje vykazoval vyšší účinek při odlučování oleje.

Pokud je naopak vzdálenost mezi horním koncem ohnuté části 5c prvního členu 5 pro odlučování oleje a otvorem 7a sání chladivá výtlačné trubky 7 větší, než poloměr přepadové okrajové části 5b, tak dochází ke snížení účinku při odlučování oleje, poskytovaného prvním členem 5 pro odlučování oleje, což způsobuje nedostatečné odlučování chiadiva a chladicího strojního oleje.

Pokud je tedy vzdálenost mezi horním koncem ohnuté části 5c prvního členu 5 pro odlučování oleje a tvorem 7a pro sání chladivá výtlačné trubky 7 stejná nebo menší, než poloměr přepadové okrajové části 5b, tak je umožněno umístit otvor 7a pro sání chladivá výtlačné trubky 7 v oblasti, kde je přítomen gradient průtokové rychlosti, jak bude popsáno v dalším.

(Funkce)

Nyní bude v dalším popsána funkce a provoz kompresoru 100.

S využitím obr. 4 a obr. 5 budou dále popsány funkce a provoz kompresoru 100.

Proudění chladivá u příkladného známého kompresoru je znázorněno na obr. 6 pro porovnání.

Takový známý kompresor 200, znázorněný na obr. 6, je opatřen členem 106 pro odlučování oleje tvořeným deskovým členem maticového tvaru.

Pokud elektrický proud proudí cívkou 2a statoru 2 z vnějšího napájecího zdroje (neznázorněno), dochází k vytváření magnetického pole, což způsobuje otáčení rotoru 3 a hnacího hřídele 4.

Ve spojitosti s otáčením hnacího hřídele 4 se otáčivý píst 13b a otáčivý píst 14b rovněž otáčejí. To způsobuje zmenšení objemu kompresní komory u kompresního mechanismu 1, což způsobuje nasávání chladivá sacím potrubím 15 a sacím potrubím 16 pro jeho stlačování.

Toto stlačené chladivo je vytlačováno do prostoru mezi kompresním mechanismem 1 a jednotkou 10 elektromotoru.

Poté chladivo, vytlačené do prostoru mezi kompresním mechanismem 1 a jednotkou 10 elektromotoru, proudí ven zejména přes průchozí otvor 3a rotoru 3 na horní část jednotky 10 elektromotoru.

-8CZ 306715 B6

V případě například kompresoru 200 podle obr. 6 člen 106 pro odlučování oleje způsobuje, že chladivo, proudící ven přes průchozí otvor 3a, mění směr svého proudění na vnější obvodový směr (směr k vnitřní stěně hermetického pláště 11 od hnacího hřídele 4).

V této době člen 106 pro odlučování oleje odlučuje chladicí strojní olej od chladivá prostřednictvím odstředivého odlučovacího účinku.

Pokud je však vzdálenost mezi členem 106 pro odlučování oleje a rotorem 3 příliš velká (zejména v případě příliš vysoké polohy, ve které je směr proudění chladivá měněn), tak chladivo, proudící ven přes průchozí otvor 3a, difunduje před dosažením členu 106 pro odlučování oleje.

Z toho důvodu chladivo, přítomné v blízkosti otvoru 7a pro sání chladivá výtlačné trubky 1, způsobuje zvýšení koncentrace chladicího strojního oleje.

Pokud je naopak vzdálenost mezi členem 106 pro odlučování oleje a rotorem 3 příliš malá, tak chladivo, přítomné v blízkosti otvoru 7a pro sání chladivá výtlačné trubky 7, nemůže být vystaveno odstředivému odlučování v plném rozsahu.

V důsledku toho chladivo, přítomné v blízkosti otvoru 7a pro sání chladivá výtlačné trubky 7 způsobuje zvýšení koncentrace chladicího strojního oleje.

V případě kompresoru 100 podle tohoto provedení druhý člen 6 pro odlučování oleje způsobuje, že chladivo, proudící ven přes průchozí otvor 3a mění směr svého proudění na vnější obvodový směr (směr k vnitřní stěně hermetického pláště 11 od hnacího hřídele 4).

V této době druhý člen 6 pro odlučování oleje odlučuje chladicí strojní olej od chladivá prostřednictvím odstředivého odlučovacího účinku.

Chladivo poté proudí do prvního členu 5 pro odlučování oleje, uspořádaného v blízkosti otvoru 7a pro sání chladivá výtlačné trubky 7, kde je chladicí strojní olej opět odlučován od chladivá.

Proto tedy kompresor 100 podle tohoto provedení řeší problém známého kompresoru 200, neboť poskytuje vyšší účinek při odlučování oleje, než známý kompresor 200.

První člen 5 pro odlučování oleje podle tohoto provedení poskytuje další zdokonalení účinku odlučování oleje, neboť kromě odstředivého odlučovacího účinku rovněž účinek odlučování pomocí gradientu průtokové rychlosti přispívá k odlučování chladicího strojního oleje od chladivá.

Konkrétně lze říci, že jakákoliv poloha ohnuté části 5c, která je v podstatě lineárně ohnuta, má odlišnou vzdálenost od středu otáčení.

Z toho důvodu má ohnutá část 5c vyšší úhlovou rychlost na obou svých koncích, přičemž má menší úhlovou rychlost ve svém středu.

V důsledku tohoto rozdílu úhlových rychlostí má ohnutá část 5c záporný tlak, ke kterému dochází na vnější straně jejího otáčivého předního konce a na vnitřní straně jejího otáčivého zadního konce, jak je znázorněno na obr. 4.

V důsledku toho má ohnutá část 5c proudění, ke kterému dochází ve stejném směru, jako je směr otáčení na její vnější straně, přičemž má další proudění, ke kterému dochází v opačném směru, než je směr otáčení na její vnitřní straně.

Proto tedy první člen 5 pro odlučování oleje využívá tohoto rozdílu směru proudění (gradientu průtokové rychlosti), a to navíc k odstředivému odlučovacímu účinku pro odlučování chladícího strojního od chladivá, čímž je dále zvýšen účinek odlučování oleje.

-9CZ 306715 B6

Prostřednictvím tohoto uspořádání kompresor 100 způsobuje, že gradient průtokové rychlosti vzniká v blízkostí ohnuté části 5c ve spojitosti s otáčením prvního členu 5 pro odlučování oleje.

Proto tedy první člen 5 pro odlučování oleje může zajišťovat odlučování chladicího strojního oleje a chladivá s využitím tohoto gradientu průtokové rychlosti, a to navíc k odstředivému odlučovacímu účinku.

Tento účinek odlučování oleje není omezen pouze na kompresor, který je opatřen druhým členem 6 pro odlučování oleje.

Jinými slovy kompresor 100 podle tohoto provedení, i když není opatřen druhým členem 6 pro odlučování oleje, zajišťuje vyšší účinek při odlučování oleje, než známý kompresor.

Je tomu tak proto, že první člen 5 pro odlučování oleje může zajišťovat odlučování chladicího strojního oleje a chladivá s využitím gradientu průtokové rychlosti, a to navíc k odstředivému odlučovacímu účinku.

Rovněž přepadová okrajová část 5b má v podstatě čtyřúhelníkovitý tvar v půdorysném pohledu, což dále zvyšuje účinek odlučování oleje pomocí gradientu průtokové rychlosti.

Za předpokladu, že linie, spojující jeden konec ohnuté části 5c a střed otáčení prvního členu pro odlučování oleje, je pomyslná linie 21, a linie, spojující druhý konec ohnutého členu 5c a střed otáčení prvního členu pro odlučování oleje, je pomyslná linie 22, tak první člen 5 pro odlučování oleje má úhel mezi pomyslnou linií 21 a pomyslnou linií 22, který je menší, než 40° v půdorysném pohledu.

Tím je zabráněno tomu, aby přilehlé ohnuté části 5c vzájemně rušily účinek odlučování oleje, zajišťovaný gradientem průtokové rychlosti, čímž dochází k dalšímu zvýšení účinku při odlučování oleje.

Kromě toho je výška ohnutých částí 5c nastavena na 5 až 30 % poloměru R (konkrétně poloměru ve stavu, kdy žádné ohnuté části 5c nejsou uspořádány na přepadové okrajové části 5b).

To umožňuje, aby první člen 5 pro odlučování oleje efektivněji zajišťoval jak účinek odlučování oleje v důsledku odstředivé síly (účinek odstředivého odlučování oleje), tak účinek odlučování oleje v důsledku gradientu průtokové rychlosti.

Kromě toho má přepadová okrajová část 5b v podstatě stejný vnější průměr (konkrétně vnější průměr ve stavu, kdy nejsou uspořádány žádné ohnuté části 5c), jako rotor 3.

Jinými slovy přepadová okrajová část 5b má vnější průměr, který je dostatečně velký pro zakrytí průchozího otvoru 3a rotoru 3 v půdorysném pohledu.

Toto uspořádání umožňuje mnohem spolehlivější odlučování chladicího strojního oleje od chladivá, vytlačovaného průchozím otvorem 3a rotoru 3, a to i v případě, kdy druhý člen 6 pro odlučování oleje není uspořádán.

Druhý člen 6 pro odlučování oleje je uspořádán mezi rotorem 3 a prvním členem 5 pro odlučování oleje, což umožňuje, aby první člen 5 pro odlučování oleje byl umístěn v blízkosti otvoru 7a pro sání chladivá výtlačné trubky 7, což má za důsledek další zdokonalení účinku při odlučování oleje.

Kruhová deska 6a druhého členu 6 pro odlučování oleje má vnější průměr, který je dostatečně velký pro zakrytí průchozího otvoru 3a rotoru 3 v půdorysném pohledu.

- 10CZ 306715 B6

Rovněž příruba 5d a příruba 6b jsou uspořádány příslušně na prvním členu 5 pro odlučování oleje a na druhém členu 6 pro odlučování oleje, přičemž délka příruby 5d a příruby 6b je nastavena tak, že první člen 5 pro odlučování oleje a druhý člen 6 pro odlučování oleje mohou být snadno umístěny v požadovaných polohách.

Toto uspořádání umožňuje, aby chladivo, vytlačované průchozím otvorem 3a rotoru 3, dosahovalo druhého členu 6 pro odlučování oleje před difúzí, čímž je dále zdokonalen účinek při odlučování oleje.

To umožňuje, aby otvor 7a pro sání chladivá výtlačné trubky 7 byl umístěn v oblasti, kde je přítomen gradient průtokové rychlosti.

Průmyslová využitelnost

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Kompresor, obsahující:

hermetický plášť (11), kompresní mechanismus (1), uspořádaný pod tímto hermetickým pláštěm (11), jednotku (10) elektromotoru, která má stator (2) a rotor (3) aje uspořádána nad kompresním mechanismem (1) v hermetickém plášti (11), hnací hřídel (4), spojující rotor (3) a kompresní mechanismus (1), první člen (5) pro odlučování oleje, uspořádaný na vyčnívající části hnacího hřídele (4), vyčnívající z horní části rotoru (3), a

- 11 CZ 306715 B6 výtlačnou trubku (7), uspořádanou nad prvním členem (5) pro odlučování oleje, vyznačující se tím, že první člen (5) pro odlučování oleje má přepadovou okrajovou část (5b), která je uspořádaná tak, že vyčnívá v radiálním směru hnacího hřídele (4), přičemž tato přepadová okrajová část (5b) je vytvořena jako prstencovitý deskový člen, přičemž tento deskový člen má ohnuté části (5c), vytvořené ohnutím množiny jeho vnějších obvodových částí s tím, že má mnohoúhelníkovitý tvar v půdorysném pohledu, a že každá ohnutá část (5c) má konec, který je umístěn v odstupu od příslušného konce sousední ohnuté části (5c) v půdorysném pohledu.
2. Kompresor podle nároku 1, vyznačující se tím, že deskový člen má čtyři vnější obvodové ohnuté části (5c), přičemž má čtyřúhelníkovitý tvar v půdorysném pohledu.
3. Kompresor podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že výška ohnuté části (5c) činí 5 až 30 % poloměru deskového členu.
4. Kompresor podle nároku 2, vyznačující se tím, že linie, spojující jeden konec ohnuté části (5c) a střed otáčení prvního členu (5) pro odlučování oleje, je první pomyslná linie, a že linie, spojující druhý konec ohnuté části (5c) a střed otáčení prvního členu (5) pro odlučování oleje, je druhá pomyslná linie, a že první člen (5) pro odlučování oleje má mezi první pomyslnou linií a druhou pomyslnou linií v půdorysném pohledu úhel menší než 40°.
5. Kompresor podle kteréhokoliv z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že první člen (5) pro odlučování oleje je uspořádán na vyčnívající části (4a) hnacího hřídele (4), přičemž ohnutá část (5c) má v podstatě stejnou výšku horního konce jako cívka (2a), navinutá kolem statoru (2)·
6. Kompresor podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že přepadová okrajová část (5b) má v podstatě stejný vnější průměr, jako rotor (3), v půdorysném pohledu.
7. Kompresor podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že druhý člen (6) pro odlučování oleje je uspořádán na vyčnívající části (4a) mezi rotorem (3) a prvním členem (5) pro odlučování oleje.
8. Kompresor podle nároku 6, vyznačující se tím, že druhý člen (6) pro odlučování oleje je uspořádán na vyčnívající části (4a) mezi rotorem (3) a prvním členem (5) pro odlučování oleje, má deskový člen maticového tvaru a má v podstatě stejný vnější průměr jako rotor (3), v půdorysném pohledu.
9. Kompresor podle nároku 7 nebo 8, vyznačující se tím, že příruba je uspořádána na spodní části prvního členu (5) pro odlučování oleje a na spodní části druhého členu (6) pro odlučování oleje, přičemž spodní část prvního členu (5) pro odlučování oleje a druhého členu (6) pro odlučování oleje jsou uspořádány na vyčnívající části, a spodní konec příruby druhého členu (6) pro odlučování oleje je ve styku s horní částí rotoru (3), přičemž spodní konec příruby prvního členu (5) pro odlučování oleje je ve styku s horní částí druhého členu (6) pro odlučování oleje.

- 12CZ 306715 B6
10. Kompresor podle kteréhokoliv z nároků 7 až 9, vyznačující se tím, že druhý člen (6) pro odlučování oleje je uspořádán na vyčnívající části, přičemž vzdálenost mezi horní částí rotoru (3) a horní částí druhého členu (6) pro odlučování oleje je od 0,1 do 0,2, za předpokladu, že vzdálenost mezi horní částí rotoru (3) a horním koncem cívky (2a), navinuté kolem statoru (2), je 1.
11. Kompresor podle kteréhokoliv z nároků 1 až 10, vyznačující se tím, že první člen (5) pro odlučování oleje má vzdálenost mezi horním koncem ohnuté části (5c) a otvorem pro sání chladivá výtlačné trubky (7), která je stejná nebo menší, než poloměr přepadové okrajové části, aje uspořádána v oblasti, kde není zajištěn žádný styk s výtlačnou trubkou (7).