CZ308843B6 - Způsob výroby rotačního kompresoru - Google Patents

Abstract

Způsob výroby rotačního kompresoru (1), obsahujícího píst (26); válec (31) mající pár kruhových diskových ploch (31a) s dírou, vnitřní plochu (31b), vnější plochu (31c) a lamelovou drážku (316) s lamelou (32), otvorovou část (318) lamelové drážky spojenou s lamelovou drážkou (316), drážku s pružným členem (33) přitlačujícím lamelu (32) proti pístu (26); těsnou nádobu (2), ve které je umístěn válec (31), spočívá v tom, že zahrnuje upevnění válce (31) k těsné nádobě (2) vytvořením vtlačených částí na těsné nádobě (2). Způsob dále obsahuje vytvoření otvorové části (318) lamelové drážky pomocí páru prvních konvexně zakřivených částí (319a) zhotovením otvoru majícího první poloměr (R1) zakřivení a pomocí druhé konvexní zakřivené části (319b) umístěné blíže k vnější ploše (31c) válce (31) než pár prvních konvexně zakřivených částí (319a) a rozprostírající se mezi párem prvních konvexně zakřivených částí (319a) zhotovením otvoru majícího druhý poloměr (R2) zakřivení menší než první poloměr (R1) zakřivení.

Description

Způsob výroby rotačního kompresoru

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu výroby rotačního kompresoru, který zahrnuje lamelovou drážku.

Dosavadní stav techniky

Patentová literatura [1]: Japonská patentová přihláška JP 2014070596 A.

Jako konvenční rotační kompresor, který zahrnuje lamelovou drážku, popisuje patentová literatura [1] rotační kompresor, ve kterém je prstencový válec opatřen lamelovou drážkou, ve které je umístěna lamela, a trasa pro přivádění tlaku spojená s krajní koncovou částí vnější strany obvodové plochy lamelové drážky. V rotačním kompresoru popsaném v patentové literatuře [1] zahrnuje trasa pro přívod tlaku kruhový otvor a rozprostírá se skrz válec ve svislém směru.

Podstata vynálezu

Aby se mohlo zvětšit kompresní množství plynného chladivá při otáčení pístu při současném zachování vnějších rozměrů válce, potřebuje mít válec, v rotačním kompresoru podle patentové literatury [1], uspořádání s větším vnitřním průměrem válce, větší excentrickou vzdáleností pístu a větší kluznou vzdáleností lamely.

Aby se mohla zvětšit excentrická vzdálenost pístu při zachování vnějších rozměrů válců, potřebuje být v rotačním kompresoru podle patentové literatury [1] vnitřní průměr válce zvětšen. Dále, pokud se v rotačním kompresoru podle patentové literatury [1] zvětší vnitřní průměr válce při zachování vnějších rozměrů válce, zmenší se vzdálenost mezi polohou každé lamelové drážky a tlakovou vstupní trasou a vnější obvodovou plochou válce.

Dále, aby se mohla zvětšit kluzná vzdálenost lamely při zachování vnějších rozměrů válce je v rotačním kompresoru podle patentové literatury [1], potřeba zvětšit délku lamelové drážky. Pokud se v rotačním kompresoru podle patentové literatury [1], při zachování vnějších rozměrů válce zvětší délka lamelové drážky, zmenší se vzdálenost mezi tlakovou vstupní trasou a vnější obvodovou plochou válce.

V rotačním kompresoru popsaném v patentové literatuře [1] nastane, při výrobě rotačního kompresoru podle patentové literatury [1], situace, kde z vnější plochy těsné nádoby působí směrem ke středu válce vnější tlak, aby upevnil vnější plochu válce k vnitřní ploše těsné nádoby. Když se v rotačním kompresoru popsaném v patentové literatuře [1], vzdálenost mezi tlakovou vstupní trasou a vnější obvodovou plochou válce zmenší, sníží se odolnost válce proti vnější síle, která působí z vnější obvodové plochy válce. Pokud se odolnost válce proti vnější síle sníží, může se válec snadněji zdeformovat. Ve výsledku existuje možnost, že kvůli deformaci lamelové drážky bude mezi lamelovou drážkou a lamelou vznikat tření, které zhorší kluznost lamely. Na druhé straně, pokud se mezi lamelovou drážkou a lamelou vytvoří větší vůle, uniká z takové mezery větší množství chladivá, což zmenšuje účinnost stlačování. Z tohoto důvodu je potřeba udržovat vůli malou. V souladu s tím, v případě, kde se zvětší kompresní množství plynného chladivá při zachování vnějšího průměru válce, zhorší se kluznost lamely, což vede k většímu hluku nebo větším třecím ztrátám. V důsledku toho existuje možnost, že nelze zabezpečit životnost a spolehlivost.

Představovaný vynález je zamýšlen k vyřešení výše uvedeného problému a cílem vynálezu je poskytnout způsob výroby rotačního kompresoru, který nezhorší kluznost lamely a dokáže

- 1 CZ 308843 B6 zabezpečit životnost a spolehlivost.

Způsob výroby rotačního kompresoru podle provedení představovaného vynálezu zahrnuje: píst uspořádaný tak, aby se excentricky otáčel při otáčení klikového hřídele; válec mající pár kruhových diskových ploch s dírou, vnitřní plochu rozprostírající se mezi vnitřními hranovými částmi páru kruhových diskových ploch s dírou, vnější plochu rozprostírající se mezi vnějšími hranovými částmi páru kruhových diskových ploch s dírou, lamelovou drážku rozprostírající se v radiálním směru od vnitřní plochy směrem k vnější ploše a ve které je umístěna lamela uspořádaná pro vykonávání vratného pohybu při excentrickém otáčení pístu, otvorovou část lamelové drážky rozprostírající se skrz pár kruhových diskových ploch s dírou a spojenou s lamelovou drážkou a drážku uspořádanou na straně vnější plochy z otvorové části lamelové drážky a ve které je umístěn pružný člen uspořádaný tak, aby vratnou silou pružného členu přitlačoval lamelu proti pístu, přičemž píst je uspořádán v prostoru ohraničeném vnitřní plochou; a těsnou nádobu, ve které je umístěn válec, přičemž způsob výroby zahrnuje upevnění válce k těsné nádobě. Způsob výroby dále zahrnuje vytvoření páru prvních konvexně zakřivených částí zhotovením, pomocí perforovacího nástroje, otvoru majícího první poloměr zakřivení tak, aby se rozprostíral skrz pár kruhových diskových ploch s dírou, a vytvoření druhé konvexní zakřivené části umístěné blíže k vnější ploše válce než pár prvních konvexně zakřivených částí a rozprostírající se mezi párem prvních konvexně zakřivených částí zhotovením, pomocí perforovacího nástroje, otvoru majícího druhý poloměr zakřivení, který je menší než první poloměr zakřivení tak, aby se rozprostíral skrz pár kruhových diskových ploch s dírou, čímž se vytvoří otvorová část lamelové drážky v prostoru ohraničeném stěnovou plošnou částí mající pár prvních konvexně zakřivených částí a druhou konvexně zakřivenou část, kde válec je upevněn k těsné nádobě vytvořením vtlačených částí na těsné nádobě.

Podle výhodného provedení způsobu výroby rotačního kompresoru je vtlačená část vytvořena na těsné nádobě vyvinutím tlaku od vnější plochy válce směrem k vnitřní ploše válce.

V provedení podle vynálezu může být otvorová část lamelové drážky vytvořena tak, aby měla plošný obsah otvorové části menší než otvorová část lamelové drážky konvenčního rotačního kompresoru. Proto je možné předejít deformacím lamelové drážky. Protože v provedení podle vynálezu lze zabránit deformaci lamelové drážky, je možné zlepšit životnost válce, a navíc je možné zabránit vzniku tření mezi lamelovou drážkou a lamelou, čímž se také předejde zhoršování kluznosti lamely. Provedení podle vynálezu tak může poskytnout rotační kompresor, který se může vyhnout zhoršování kluznosti lamely, atak zajistit životnost a spolehlivost.

Objasnění výkresů

Obr. 1 je pohled na svislý řez schematicky znázorňující příklad rotačního kompresoru podle provedení 1 vynálezu.

Obr. 2 je schematický pohled znázorňující příklad vnitřní struktury jednotky kompresního mechanismu rotačního kompresoru podle provedení 1 vynálezu, ukázaný v bokorysu.

Obr. 3 je schematický pohled znázorňující příklad vnitřní struktury jednotky kompresního mechanismu rotačního kompresoru podle provedení 1 vynálezu, ukázaný v půdorysu.

Obr. 4 je částečně zvětšené schéma znázorňující příklad schematické struktury otvorové části lamelové drážky válce v jednotce kompresního mechanismu rotačního kompresoru podle provedení 1 vynálezu.

Obr. 5 je schematický pohled znázorňující způsob upevnění válce k těsné nádobě při výrobě rotačního kompresoru podle provedení 1 vynálezu.

- 2 CZ 308843 B6

Obr. 6 je schematický pohled znázorňující vnější sílu působící na lamelovou drážku při upevňování válce k těsné nádobě v rotačním kompresoru podle provedení 1 vynálezu.

Obr. 7 je schematický pohled znázorňující strukturu otvorové části lamelové drážky v konvenčním rotačním kompresoru 1.

Obr. 8 je schématický diagram porovnávající tvar otvorové části lamelové drážky v rotačním kompresoru podle provedení 1 vynálezu s kruhovým tvarem otvorové části lamelové drážky konvenčního rotačního kompresoru.

Příklady uskutečnění vynálezu

Provedení 1

Uspořádání rotačního kompresoru 1 podle provedení 1 vynálezu bude popsáno s odkazem na obr. 1. Obr. 1 je svislý řez schematicky znázorňující příklad rotačního kompresoru 1 podle provedení 1. Rotační kompresor je používán v chladicím oběhovém zařízení, jakým je například klimatizační zařízení, aje konstrukčním prvkem chladicího okruhu chladicího oběhového zařízení.

Obr. 1 a obrázky, na které se odkazuje níže, nezobrazují chladicí okruh nebo jiné konstrukční prvky, které jsou v chladicím okruhu zahrnuté, jako jsou chladič, výpamík, dekompresor a odlučovač oleje. Ve výkresech je případ, kde jsou rozměrové vztahy mezi konstrukčními prvky a tvary konstrukčních prvků odlišné od těch skutečných. Všechny shodné nebo podobné členy nebo části jsou na výkresech označené stejnými vztahovými značkami, nebojsou pro některé členy nebo části vztahová značka nebo značky vynechány. Polohový vztah, jako je například svislý vztahmezi konstrukčními prvky rotačního kompresoru 1, je v následujícím popisu polohovým vztahem ustanoveným, když je rotační kompresor 1 nainstalován v použitelném stavu, pokud není řečeno jinak.

Rotační kompresor 1 je kompresorem typu s valivým pístem aje fluidním strojem uspořádaným tak, aby vytlačoval, jako vysokotlaké plynné chladivo, nízkotlaké plynné palivo zavedené do rotačního kompresoru 1. Pláštěm rotačního kompresoru 1 je válcová těsná nádoba 2. Těsná nádoba 2 obsahuje tělesovou jednotku 2a, která má ve svislém řezu tvar U, a víkovou jednotku 2b, která má ve svislém řezu tvar obráceného U. Vnější plocha otvorové části víkové jednotky 2b je upevněná k vnitřní ploše otvorové části tělesové jednotky 2a. V této upevněné části jsou tělesová jednotka 2a a víková jednotka 2b spojené dohromady, například svařením. Dále vnější plocha spodní plochy tělesové jednotky 2a je opatřena podstavcem 3 pro použití ke svislému rozmístění rotačního kompresoru 1. Rotační kompresor 1 je na obr. 1 uspořádán jako svisle usazený kompresor, ale může být uspořádán jako vodorovně usazený kompresor.

Na části vnější plochy tělesové jednotky 2a těsné nádoby 2 je k nosnému členu 5, který se nachází na vnější ploše těsné nádoby 2, upevněn plášť 4a tlumiče 4 sání. Nosný člen 5 může být vytvořen tak, aby zahrnoval, například, prstencovou pásovou jednotku 5a, uspořádanou k upevnění vnější plochy tlumiče 4 sání, a držákovou jednotku 5b, upevněnou k vnější ploše těsné nádoby 2 a uspořádanou tak, aby nesla pásovou jednotku 5a. Přívodní potrubí 4b, které se rozprostírá skrz plášť 4a, je upevněné k horní části pláště 4a tlumiče 4 sání. Přívodním potrubím 4b je, například, chladivové potrubí, kterým do pláště 4a tlumiče 4 sání přitéká nízkotlaké plynné chladivo nebo vysoce jakostní dvoufázové chladivo, které odtéká z výpamíku chladicího oběhového zařízení. Jeden konec vtokového potrubí 6 je upevněn ke spodní části pláště 4a tlumiče 4 sání takovým způsobem, aby jím prostupoval, zatímco druhý konec vtokového potrubí 6 je upevněn k boční plošné části tělesové jednotky 2a těsné nádoby 2 takovým způsobem, aby jí prostupoval.

Tlumičem 4 sání je tlumič uspořádaný tak, aby zmenšoval nebo odstraňoval hluk způsobovaný chladivém přitékajícím z přívodního potrubí 4b. Tlumič 4 sání rovněž funguje jako zásobník mající

- 3 CZ 308843 B6 funkci akumulace chiadiva a akumulují ci přebytky chiadiva a funkci odlučování kapaliny a páry z akumulování kapalného chladivá dočasně vzniklého při změně provozních stavů. Díky funkci odlučování kapaliny a páry tlumiče 4 sání lze zabránit tomu, aby do těsné nádoby 2 přitékalo velké množství kapalného chladivá, čímž se předchází provádění stlačování kapaliny v rotačním kompresoru 1.

Vtokovým potrubím 6 je chladivové potrubí, kterým nízkotlaké plynné chladivo vtéká do těsné nádoby 2. Vtokové potrubí 6 a tělesová jednotka 2a jsou spojeny dohromady v upevněné části mezi nimi, například pájením. Ačkoliv to není na obr. 1 znázorněno, vtokové potrubí 6 může být v části své boční plochy opatřené otvorem pro návrat oleje, kterým se do těsné nádoby 2 může přes vtokové potrubí 6 vracet mazací složka obsažená ve vysokotlakém plynném chladivu, která se odloučila v olejovém odlučovači chladicího oběhového zařízení.

Výtlačné potrubí 7 je upevněné k horní ploše víkové jednotky 2b těsné nádoby 2 takovým způsobem, aby jí procházelo. Výtlačné potrubí 7 je chladivové potrubí, kterým se vysokotlaké plynné chladivo vytlačuje ven z těsné nádoby 2. Výtlačné potrubí 7 a víková jednotka 2b jsou spojené dohromady v upevněné části mezi nimi, například pájením.

Plnicí potrubí 8 je upevněné k horní ploše víkové jednotky 2b těsné nádoby 2 takovým způsobem, aby jí procházelo. Plnicí potrubí 8 může být uspořádáno tak, aby dovolovalo vytvořit v těsné nádobě 2 podtlak a rovněž utěsnit těsnou nádobu 2, s plynným chladivém uvnitř. Plnicí potrubí 8 může být rovněž uspořádáno tak, aby dovolovalo utěsnit těsnou nádobu 2 i s mazadlem obsaženým uvnitř.

Navíc na horní ploše víkové jednotky 2b těsné nádoby 2 je umístěna izolovaná svorkovnice 9 („glass terminál“). Izolovaná svorkovnice 9 poskytuje rozhraní pro připojení vnějšího napájecího zdroje. Vnějším napájecím zdrojem je napájecí zařízení uspořádané tak, aby rotačnímu kompresoru 1 dodávalo elektrickou energii, a je buď komerčním střídavým napájecím zdrojem pro obecné použití majícím frekvenci střídavého proudu 50 Hz nebo 60 Hz, nebo měničovým napájecím zdrojem majícím proměnnou frekvenci střídavého proudu. Pokud je použit napájecí zdroj s frekvenčně proměnný měničem, lze rychlost otáčení rotačního kompresoru 1 měnit, čímž je možné v rotačním kompresoru 1 řídit množství vysokotlakého plynného chladivá, které se má vytlačovat z výtlačného potrubí 7. Na obrázcích, na které se dále odkazuje, včetně obr. 1, není vnější napájecí zdroj připojený k izolované svorkovnici 9 znázorněn.

V těsné nádobě 2 je opatřena jednotka 10 elektrického motoru, klikový hřídel 20 a jednotka 30 kompresního mechanismu. Jednotka 10 elektrického motoru je umístěna ve vyšší poloze než upevněná část mezi tělesovou jednotkou 2a a vtokovým potrubím 6. Ve středové části těsné nádoby 2 je umístěn klikový hřídel 20, který se rozprostírá mezi jednotkou 10 elektrického motoru a jednotkou 30 kompresního mechanismu ve svislém směru. Jednotka 30 kompresního mechanismu má takové uspořádání, že část boční plochy jednotky 30 kompresního mechanismu překrývá upevněnou část mezi tělesovou jednotkou 2a a vtokovým potrubím 6, takže vnitřek jednotky 30 kompresního mechanismu je propojen s vtokovým potrubím 6. Proto je v těsné nádobě 2 jednotka 10 elektrického motoru umístěna nad jednotkou 30 kompresního mechanismu. Také dutý prostor nad jednotkou 30 kompresního mechanismu v těsné nádobě 2 je naplněný vysokotlakým plynným chladivém stlačeným na jednotce 30 kompresního mechanismu.

Jednotka 10 elektrického motoru je uspořádána jako motor uspořádaný ke generování otáčivé hnací síly s použitím elektrické energie dodávané z vnějšího napájecího zdroje a k přenášení otáčivé hnací síly na jednotku 30 kompresního mechanismu prostřednictvím klikového hřídele 20. Jednotka 10 elektrického motoru zahrnuje stator 12, který má podobu dutého válce, jak je vidět v půdorysu, a válcový rotor 14, který je otočně umístěný uvnitř vnitřní plochy statoru 12. Stator 12 je upevněný k vnitřní ploše tělesové jednotky 2a těsné nádoby 2 a připojený k izolované svorkovnici 9 vodičem 16. Jednotka 10 elektrického motoru může způsobit, že se při dodávce elektrické energie z vnějšího napájecího zdroje po vodiči 16 do cívky, která je ovinutá okolo

- 4 CZ 308843 B6 statoru 12, rotor 14 otáčí v poloze, která se nachází uvnitř vnitřní plochy statoru 12. V rotačním kompresoru j. je jako jednotka 10 elektrického motoru použit například stejnosměrný bezkomutátorový motor.

Klikový hřídel 20 je upevněný ve středové části rotoru 14 takovým způsobem, aby rotorem 14 procházel. Klikový hřídel 20 je otáčivý hřídel, který upevňuje rotor 14 na upevňovací ploše 20a. která je částí vnější plochy klikového hřídele 20, a přenáší otáčivou hnací sílu rotoru 14 na jednotku 30 kompresního mechanismu. Klikový hřídel 20 se rozprostírá z upevňovací plochy 20a ve svislém směru, tj. ve směru k víkové jednotce 2b těsné nádoby 2 a ve směru spodní části tělesové jednotky 2a těsné nádoby 2. Nad upevňovací plochou 20a je opatřena odlučovací deska 22 oleje. Odlučovací deska 22 oleje je uspořádána tak, aby účinkem odstředivé síly při otáčení klikového hřídele 20 odlučovala mazivo obsažené ve vysokotlakém plynném chladivu vytlačovaném z jednotky 30 kompresního mechanismu tak, že mazivo padá do spodní části tělesové jednotky 2a účinkem gravitace.

Klikový hřídel 20 zahrnuje válcovou excentrickou jednotku 24, která je situovaná pod upevňovací plochou 20a a je umístěna v jednotce 30 kompresního mechanismu. Píst 26 otočně připojený podél vnější plochy excentrické jednotky 24 je umístěn na vnější ploše excentrické jednotky 24.

Středová část klikového hřídele 20 je opatřená olejovým kanálkem, který se rozprostírá vzhůru ze spodního konce klikového hřídele 20. Olejovým kanálkem protéká mazivo, kterým je chladicí strojní olej 40 nasávaný ze spodního konce klikového hřídele 20. Vnější plocha klikového hřídele 20 je opatřena množstvím mazacích otvorů, které jsou propojené s olejovou dírkou výše a kterými se mazivo dodává do jednotky 30 kompresního mechanismu. Na spodní koncové části olejového kanálku klikového hřídele 20 může být umístěno odstředivé čerpadlo. Odstředivé čerpadlo je například šroubovité odstředivé čerpadlo uspořádané tak, aby nasávalo chladicí strojní olej 40 nashromážděný ve spodní části tělesové jednotky 2a těsné nádoby 2. Chladicím strojním olejem 40 může být například minerální mazivo, alkyl-benzenové mazivo, polyalkylen-glykolové mazivo, polyvinyl-etérové mazivo nebo polyol-esterové mazivo. Olejový kanálek a mazací otvory, kterými je opatřen klikový hřídel 20 a odstředivé čerpadlo umístěné na spodní koncové části olejového kanálku, nejsou na obrázcích, na které se dále odkazuje, včetně obr. 1, znázorněny.

Uspořádání jednotky 30 kompresního mechanismu rotačního kompresoru 1 bude vedle obr. 1 popsáno s odkazy i na obr. 2 a 3. Na obr. 2 je schematický pohled znázorňující příklad vnitřní struktury jednotky 30 kompresního mechanismu rotačního kompresoru 1 podle provedení 1, ukázaný v bokorysu. Na obr. 3 je schematický pohled znázorňující příkladnou vnitřní strukturu jednotky 30 kompresního mechanismu rotačního kompresoru 1 podle provedení 1, ukázaný v půdorysu.

Jednotka 30 kompresního mechanismu využívá otáčivé hnací síly, kterou dodává jednotka JO elektrického motoru, ke stlačování nízkotlakého plynného chladivá nasávaného z nízkotlakého prostoru těsné nádoby 2 přes vtokové potrubí 6 na vysokotlaké plynné chladivo. Stlačené vysokotlaké plynné chladivo vytlačuje do regionu, který je umístěný nad jednotkou 30 kompresního mechanismu.

Jednotka 30 kompresního mechanismu zahrnuje válec 31, který má dutý válcový tvar. Válec 31 zahrnuje pár kruhových diskových ploch 31a s dírou, vnitřní plochu 31b. která se rozprostírá mezi vnitřními hranovými částmi páru kruhových diskových ploch 31a s dírou, a vnější plochu 31c. která se rozprostírá mezi vnějšími hranovými částmi páru kruhových diskových ploch 31a s dírou. Vnější plocha 31c válce 31 je upevněná k vnitřní ploše tělesové jednotky 2a těsné nádoby 2. Válec 31 zahrnuje dutou část 310. která je dána v prostoru ohraničeném vnitřní plochou 31b válce 31 a ve které se nacházejí excentrická jednotka 24 a píst 26 klikového hřídele 20. To znamená, že válec 31 je uspořádán tak, aby při otáčení klikového hřídel 20 umožňoval excentrické jednotce 24 a pístu 26 klikového hřídele 20 excentrické otáčení v duté části 310 válce 31.

- 5 CZ 308843 B6

Válec 31 je opatřený vtokovým otvorem 312, který je umístěn mezi vtokovým potrubím 6 a dutou částí 310 válce 31 tak, aby je propojoval, a kterým do duté části 310 válce 31 přitéká z vtokového potrubí 6 nízkotlaké plynné chladivo. Také je vnitřní plocha válce 31 opatřená polokruhovou výtlačnou trasou 314, která se rozprostírá ve svislém směru. Válec 31 je opatřený rovněž lamelovou drážkou 316. která se rozprostírá v radiálním směru od vnitřní plochy 31b válce 31 směrem k vnější ploše válce 31c válce 31. jak je vidět při půdorysném pohledu. Lamelová drážka 316 je vytvořená mezi dvěma plochými deskovými bočními stěnami 317, které jsou při pohledu v půdorysu vzájemně rovnoběžné.

V lamelové drážce 316 válce 31 je opatřena lamela 32. Lamela 32 je kluzným členem uspořádaným tak, aby se díky excentrickému pohybu pístu 26 vratně pohyboval v lamelové drážce 316 v radiálním směru. Přední koncová část 32a lamely 32, která je umístěna v duté části 310 válce 31. je přitlačována proti vnější ploše pístu 26 vratnou silou pružného členu 33, jakým je pružina opatřená v lamelové drážce 316, nebo tlakem od vysokotlaké části, která se nachází nad jednotkou 30 kompresního mechanismu. Jak je znázorněno na obr. 3, v průběhu otáčení pístu 26 je dutá část 310 válce 31 lamelou 32 a pístem 26 umístěna v části 310a nízkotlakého prostoru, která je propojená se vtokovým otvorem 312, a v části 310b vysokotlakého prostoru, která je propojená s výtlačnou trasou 314. Část 310a nízkotlakého prostoru a část 310b vysokotlakého prostoru slouží, jak bude popsáno dále, jako kompresní oddíly jednotky 30 kompresního mechanismu.

Válec 31 je opatřený také otvorovou částí 318 lamelové drážky, která je propojená s lamelovou drážkou 316 a rozprostírá se párem kruhových diskových ploch 31a s dírou válce 31. V jednotce 30 kompresního mechanismu tlak z vysokotlaké části nad jednotkou 30 kompresního mechanismu působí přes otvorovou část 318 lamelové drážky na krajní koncovou část 32b lamely 32. Otvorová část 318 lamelové drážky může omezovat pohybování lamely 32 ve směru k vnější ploše válce 31. Přes otvorovou část 318 lamelové drážky se rovněž mezi lamelovou drážku 316 a lamelu 32 může přivádět mazivo, které bylo odloučeno z vysokotlakého plynného chladivá, což lopatce 32 umožní se hladce vratně pohybovat. Uspořádání otvorové části 318 lamelové drážky bude podrobněji popsáno níže.

Ačkoliv to není na obrázcích, na které se odkazuje níže, včetně obr. 1, znázorněno, mezi lamelovou drážkou 316 a lamelou 32 je opatřena vůle, která brání vzniku tření mezi lamelovou drážkou 316 a lamelou 32. Pokud je ale vůle mezi lamelovou drážkou 316 a lamelou 32 větší, může plynné chladivo stlačované v duté části 310 válce 31 skrz tuto vůli a přes otvorovou část 318 lamelové drážky unikat ven z jednotky 30 kompresního mechanismu, což zmenšuje kompresní účinnost. Vůle proto musí být pouze tak malá, aby zabránila vzniku tření mezi lamelovou drážkou 316 a lamelou 32. Díky malé vůli lze předejít unikání stlačovaného plynného chiadiva a zmenšit ztrátu netěsností, čímž se zlepší kompresní účinnost.

Na horní kruhové diskové ploše 31a s dírou válce 31. tj. na kruhové diskové ploše 31a s dírou, která je umístěná blíže víkové jednotce 2b těsné nádoby 2, je umístěno hlavní ložisko 34. Na spodní kruhové diskové ploše 31a s dírou válce 31, tj. na kruhové diskové ploše 31a s dírou, která je umístěná blíže ke spodní ploše tělesové jednotky 2a těsné nádoby 2, se nachází pod-ložisko 35. Hlavní ložisko 34 a pod-ložisko 35 jsou kluznými ložisky, které nesou klikový hřídel 20 takovým způsobem, aby se v nich mohl kluzně pohybovat.

Hlavní ložisko 34 má, jak je ukázáno v půdorysu, tvar kruhové desky s dírou. Hlavní ložisko 34 zahrnuje pevnou část 34a, která je upevněná k horní kruhové diskové ploše 31a s dírou válce 31, a ložisko 34b. které nese vnější plochu klikového hřídele 20 tak, aby se v něm mohla kluzně pohybovat. Ve svislém řezu na obr. 1 je hlavní ložisko 34 znázorněno jako dva členy ve tvaru písmene L. Hlavní ložisko Ujek horní kruhové diskové ploše 31a s dírou válce 31 upevněné například šroubem.

Pod-ložisko 35 má, při pohledu zespodu, tvar kruhové desky s dírou. Pod-ložisko 35 zahrnuje

-6CZ 308843 B6 pevnou část 35a, která je upevněná ke spodní kruhové diskové ploše 31a s dírou válce 31, a ložisko 35b, které nese vnější plochu klikového hřídele 20 tak, aby se v něm mohla kluzně pohybovat. Ve svislém řezu na obr. 1 je pod-ložisko 35 znázorněno jako dva členy ve tvaru písmene L. Pod-ložisko 35 je ke spodní kruhové diskové ploše 31a s dírou válce 31 upevněné například šroubem.

V jednotce 30 kompresního mechanismu slouží jako kompresní oddíl pro stlačování nízkotlakého plynného chladivá, které se přivádí vtokovým potrubím 6, utěsněný prostor ohraničený pístem 26, válcem 31, lamelou 32, pevnou částí 34a hlavního ložiska 34 a pevnou částí 35a pomocného ložiska 35. Vysokotlaké plynné chladivo, které se stlačí v kompresním oddílu, je vytlačováno výtlačným otvorem, kterým je opatřené hlavní ložisko 34. Výtlačný otvor, jímž je opatřené hlavní ložisko 34, není na obrázcích, na které se níže odkazuje, včetně obr. 1, znázorněn.

Na horní ploše pevné části 34a hlavního ložiska 34 je umístěn tlumič 36. Tlumič 36 zakrývá část pevné části 34a a ložiska 34b hlavního ložiska 34 a je uspořádán tak, aby odstraňoval nebo zmenšoval hluk vznikající při kompresi chladivá v jednotce 30 kompresního mechanismu. Ačkoliv to není znázorněno, tlumič 36 je opatřený množstvím otvorů pro vytlačování vysokotlakého plynného chladivá, které vstupuje přes výtlačný otvor, kterým je opatřeno hlavní ložisko 34, do těsné nádoby 2. Tlumič 36 je upevněný k horní kruhové diskové ploše 31a s dírou válce 31 například šroubem, přičemž hlavní ložisko 34 je položeno mezi nimi.

S odkazem na obr. 4 bude dále popsáno uspořádání otvorové části 318 lamelové drážky válce 31 v jednotce 30 kompresního mechanismu rotačního kompresoru 1 podle provedení 1. Na obr. 4 je částečně zvětšené schéma znázorňující příklad schematického uspořádání otvorové části 318 lamelové drážky válce 31 v jednotce 30 kompresního mechanismu rotačního kompresem 1 podle provedení 1.

Jak je popsáno výše, válec 31 zahrnuje otvorovou část 318 lamelové drážky, která je propojená s lamelovou drážkou 316 a rozprostírá se skrz pár kruhových diskových ploch 31a s dírou válce 31. Otvorová část 318 lamelové drážky je vytvořená v prostoru ohraničeném stěnovou plošnou částí 319. která, jak je znázorněno například na obr. 4, zahrnuje pár prvních konvexně zakřivených částí 319a a druhou konvexně zakřivenou část 319b. Pár prvních konvexně zakřivených částí 319a má první poloměr R1 zakřivení a je umístěn blíže vnitřní ploše 31b válce 31. Druhá konvexně zakřivená část 319b má druhý poloměr R2 zakřivení. Druhá konvexně zakřivená část 319 je umístěna blíže k vnější ploše 31c válce 31 než pár prvních konvexně zakřivených částí 319a a rozprostírá se mezi párem prvních konvexně zakřivených částí 319a. Jak je znázorněno na obr. 4, střed prvního poloměru R1 zakřivení v první konvexně zakřivené části 319a je umístěný na straně bližší k otvorové části 318 lamelové drážky a rovněž střed druhého poloměru R2 zakřivení v druhé konvexně zakřivené části 319b je umístěný na straně bližší k otvorové části 318 lamelové drážky.

Otvorová část 318 lamelové drážky se vytvoří zhotovením, pomocí perforovacího nástroje, jakým je například vrták, díry, která má první poloměr R1 zakřivení a rozprostírá se kruhovými diskovými plochami 31a s dírou, a následně zhotovením díry, která má druhý poloměr R2 zakřivení a rozprostírá se kruhovými diskovými plochami 31a s dírou. Tedy otvorovou část 318 lamelové drážky lze vytvořit snadnou perforační prací. Výrobní náklady na rotační kompresor 1 tak mohou být nižší.

Otvorová část 318 lamelové drážky se neomezuje pouze na příklad znázorněný na obr. 4, nýbrž může být vytvořena v prostoru ohraničeném stěnovou plošnou částí 319, která zahrnuje množství konvexně zakřivených částí. Například otvorová část 318 lamelové drážky může mít eliptický tvar, vřetenový tvar, jako je tvar ragbyového míče, nebo oválný tvar, jako je například tvar kapsle. V takovém uspořádání je stěnová plošná část 319 umístěna uvnitř virtuální kružnice, která má průměr rovný maximální šířce otvorové části 318 lamelové drážky v radiálním směru válce 31. Maximální šířka otvorové části 318 lamelové drážky je, v radiálním směru válce 31. maximální šířkou otvorové části 318 lamelové drážky vytvořené s použitím perforačního nástroje, jakým je

- 7 CZ 308843 B6 vrták, za předpokladu, že ve válci 31 není vytvořena žádná lamelová drážka 31. Množství konvexně zakřivených částí může mít různé poloměry zakřivení.

Dále bude popsána činnost rotačního kompresoru 1 podle provedení 1.

Když se účinkem jednotky 10 elektrického motoru klikový hřídel 20 otáčí, excentricky se otáčí společně s klikovým hřídelem 20 vysokou rychlostí i excentrická jednotka 24 a píst 26 opatřené ve válci 31. Lamela 32 opatřená v lamelové drážce 316 válce 31 provádí pohyb pístu ve spojení s excentrickým otáčením pístu 26. Po natečení do jednotky 30 kompresního mechanismu z vtokového potrubí 6 přes vtokový otvor 312 proudí nízkotlaké plynné chladivo do kompresního oddílu, kterým je utěsněný prostor ohraničený pístem 26, válcem 31, lamelou 32, pevnou částí 34a hlavního ložiska 34 a pevnou částí 35a pod-ložiska 35. Nízkotlaké plynné chladivo nateklé do kompresního oddílu se stlačuje na vysokotlaké plynné chladivo, protože se objem kompresního oddílu excentrickým otáčením pístu 26 zmenšuje.

Chladicí strojní olej 40, který se shromažďuje ve spodní části tělesové jednotky 2a v těsné nádobě 2, je nasáván ze spodní koncové části klikového hřídele 20. Nasátý chladicí strojní olej 40 proudí, jako mazivo, do kluzné části mezi ložiskem 34b hlavního ložiska 34 a klikovým hřídelem 20 a do kluzné části mezi ložiskem 35b pod-ložiska 35 a klikovým hřídelem 20. Když mazivo proudí do kluzné části mezi klikovým hřídelem 20 a ložiskem 34b hlavního ložiska 34 nebo ložiskem 35b pod-ložiska 35. může klikový hřídel 20 hladce přenášet otáčivou hnací sílu na píst 26. Dále mazivo teče také mezi pevnou částí 34a hlavního ložiska 34 a horní plochou pístu 26, a také mezi pevnou částí 35a pod-ložiska 35 a spodní plochou pístu 26. Mazivo slouží k hladkému otáčení pístu 26. ale zároveň se část mazadla stlačuje společně s nízkotlakým plynným chladivém a je vytlačována, když je obsažena ve vysokotlakém plynném chladivu.

Vysokotlaké plynné chladivo, které obsahuje mazivo, proudí z válce 31 přes výtlačnou trasu 314 a výtlačný otvor, kterým je opatřené hlavní ložisko 34, do tlumiče 36. Vysokotlaké plynné chladivo se z tlumiče 36 vytlačuje přes množství otvorů, kterými je tlumič 36 opatřen, do vysokotlaké části v těsné nádobě 2, která je umístěná mezi jednotkou 10 elektrického motoru a jednotkou 30 kompresního mechanismu.

Po vytlačení do vysokotlaké části, vysokotlaké plynné chladivo proudí směrem k horní části klikového hřídele 20 přes mezeru mezi statorem 12 a rotorem 14. Na horní části klikového hřídele 20 se mazací složka odloučí od vysokotlakého plynného chladivá účinkem odstředivé síly vznikající otáčením odlučovací desky 22 oleje. Mazivo odloučené odlučovací deskou 22 oleje ulpí na vnitřní ploše těsné nádoby 2 a účinkem gravitace stéká dolů vnější drážkou opatřenou ve statoru 12. Když steče dolů, shromažďuje se mazivo například ve spodní části tělesové jednotky 2a těsné nádoby 2 přes otvorovou část 318 lamelové drážky a část mazadla se dostane do mezery mezi lamelovou drážkou 316 a lamelou 32, takže se lamela 32 může hladce vratně pohybovat. Vysokotlaké plynné chladivo, ze kterého se na odlučovací desce 22 oleje odloučila mazací složka, dosáhne víkové jednotky 2b těsné nádoby 2 a přes výtlačné potrubí 7 je vytlačeno ven z těsné nádoby 2.

Jak je popsáno výše, rotační kompresor 1 podle provedení 1 zahrnuje: píst 26 uspořádaný tak, aby se při otáčení klikového hřídele 20 excentricky otáčel; a válec 31, který zahrnuje pár kruhových diskových ploch 31a s dírou, vnitřní plochu 31b. která se rozprostírá mezi vnitřními hranovými částmi páru kruhových diskových ploch 31a s dírou, a vnější plochu 31c. která se rozprostírá mezi vnějšími hranovými částmi páru kruhových diskových ploch 31a s dírou, a ve kterém je uspořádán píst 26 v prostoru ohraničeném vnitřní plochou 31b. Válec 31 dále zahrnuje lamelovou drážku 316 a otvorovou část 318 lamelové drážky. Lamelová drážka 316 se rozprostírá v radiálním směru od vnitřní plochy 31b směrem k vnější ploše 31c a obsahuje lamelu 32, která je uspořádána tak, aby při excentrickém otáčení pístu 26 vykonávala vratný pohyb. Otvorová část 318 lamelové drážky se rozprostírá párem kruhových diskových ploch 31a s dírou a je propojená s lamelovou drážkou 316. Otvorová část 318 lamelové drážky je vytvořená v prostoru ohraničeném stěnovou plošnou

-8CZ 308843 B6 částí 319, která zahrnuje pár prvních konvexně zakřivených částí 319a a druhou konvexně zakřivenou část 319b. Pár prvních konvexně zakřivených částí 319a má první poloměr R1 zakřivení. Druhá konvexně zakřivená část 319b má druhý poloměr R2 zakřivení. Druhá konvexně zakřivená část 319b je umístěna blíže k vnější ploše 31c válce 31 než pár prvních konvexně zakřivených částí 319a a rozprostírá se mezi párem prvních konvexně zakřivených částí 319a. Druhý poloměr R2 zakřivení je menší než první poloměr R1 zakřivení.

Dále budou popsány výhody obdržené uspořádáním výše.

Na obr. 5 je schematický pohled znázorňující způsob upevnění válce 31 do těsné nádoby 2 při výrobě rotačního kompresoru 1 podle provedení 1. Jak je znázorněno na obr. 5, se třemi vtlačovacími mechanismy 50, stlačovací nástroje 55 jsou naraženy na vnější plochu 31c válce 31 zvnějšku těsné nádoby 2, čímž vzniknou tři vtlačené části, čímž upevňují vnější plochu 31c k vnitřní ploše těsné nádoby 2. V tomto případě na válec 31 působí tlak v radiálním směru od vnější plochy 31c směrem k vnitřní ploše 31b, jak naznačují tň černé blokové šipky.

Na obr. 6 je schematický pohled ukazující vnější sílu, která v době při upevňování válce 31 k těsné nádobě 2 v rotačním kompresoru 1 podle provedení 1 působí na lamelovou drážku 316. Když v radiálním směru od vnější plochy 31c válce 31 působí směrem k vnitřní ploše 31b tlak, působí na lamelovou drážku 316 vnější síla ve směru, který je kolmý k radiálnímu směru válce 31 a ve kterém se šířka lamelové drážky 316 zužuje, jak naznačují černé blokové šipky na obr. 6.

Na obr. 7 je schematický pohled znázorňující uspořádání otvorové části 318a lamelové drážky v konvenčním rotačním kompresoru L V konvenčním rotačním kompresoru je otvorová část 318a lamelové drážky vytvořená v prostoru ohraničeném stěnovou plošnou částí 319, která má kruhový tvar. Předpokládejme, že se v rotačním kompresoru 1 vnitřní průměr válce 31 zvětší z například 44 mm na 46 mm, aby se zvětšilo vytlačované množství plynného chladivá v rotačním kompresoru 1, přičemž se zachovají vnější rozměry válce 31, tj. tloušťka a vnější průměr válce 31. V takovém případě, pokud se délka lamelové drážky 316 v radiálním směru zmenší o 2 mm, vzdálenost, o kterou se lamela 32 kluzně pohybuje, se zmenší o 2 mm a odpovídajícím způsobem se zmenší i stlačované množství plynného chladivá ve válci 31. Proto je potřebné délku lamelové drážky 316 v radiálním směru zachovat. Pokud délka lamelové drážky 316 v radiálním směru zůstane zachována, poloha otvorové části 318 lamelové drážky se posune o 2 mm ve směru naznačeném bílou blokovou šipkou a vzdálenost D mezi vnější plochou 31c a otvorovou částí 318 lamelové drážky se odpovídajícím způsobem zmenší. Když se vzdálenost D mezi vnější plochou 31c a otvorovou částí 318 lamelové drážky zmenší, zmenší se i tuhost válce 31 proti tlaku vtlačovacích mechanismů 50, atak ve směru, v němž se šířka lamelové drážky 316 zužuje, působí větší vnější síla a ve výsledku se tak lamelová drážka 316 může zdeformovat. Pokud se lamelová drážka 316 zdeformuje, vznikne mezi lamelovou drážkou 316 a lamelou 32 tření, tedy zhoršení kluznosti lamely 32.

Na druhé straně otvorová část 318 lamelové drážky v rotačním kompresoru 1 podle provedení 1 může být vytvořena tak, aby měla menší plošný obsah otvorové části, než má ta v konvenčním rotačním kompresoru, a to i v případě, kde vzdálenost D mezi vnější plochou 31c a otvorovou částí 318 lamelové drážky se zmenší. Na obr. 8 je schéma porovnávající tvar otvorové části 318 lamelové drážky v rotačním kompresoru 1 podle provedení 1 s kruhovým tvarem otvorové části 318a lamelové drážky konvenčního rotačního kompresoru. Protože otvorová část 318 lamelové drážky může mít menší plošný obsah otvorové části než otvorová část 318a lamelové drážky konvenčního rotačního kompresoru, jak je na obr. 8 vyznačeno šrafovánými regiony A, lze předejít zmenšení tuhosti válce 31 proti tlaku vyvíjenému vtlačovacími mechanismy 50.

Tedy díky výše popsanému uspořádání lze předejít deformaci lamelové drážky 316, čímž se může zlepšit životnost válce 31. Protože lze předcházet deformaci lamelové drážky 316, lze předejít tření vznikajícímu mezi lamelovou drážkou 316 a lamelou 32 a také zhoršení kluznosti lamely 32. Díky výše zmíněnému uspořádání lze tudíž poskytnout rotační kompresor, ve kterém lze zabránit

-9CZ 308843 B6 zhoršení kluznosti pohybu lamely 32 a zajistit životnost a spolehlivost.

Navíc díky výše popsanému uspořádání lze otvorovou část 318 lamelové drážky vytvořit zhotovením, pomocí perforačního nástroje, jakým je vrták, díry, která má první poloměr R1 zakřivení a rozprostírá se kruhovými diskovými plochami 31a s dírou, a následně zhotovením díry, která má druhý poloměr R2 zakřivení a rozprostírá se kruhovými diskovými plochami 31 s dírou. Tedy otvorovou část 318 lamelové drážky lze vytvořit snadnou perforační prací, čímž se zmenší výrobní náklady na rotační kompresor 1.

V provedení 1 je rotační kompresor 1 uspořádán jako kompresor typu s valivým pístem, ale může být uspořádán i jako kyvný kompresor typu s kyvnou lamelou. Kyvný kompresor typu s kyvnou lamelou zahrnuje ve válci 31 pístovou jednotku, v níž jsou vytvořené společně jako jeden díl jednotka valivého pístu, která odpovídá pístu 26 provedení 1, a lamelová jednotka, která odpovídá lamele 32 provedení 1. Také kyvný kompresor typu s kyvnou lamelou zahrnuje objímku uspořádanou tak, aby přiměl pístovou jednotku vykonávat kyvný pohyb. Objímka je opatřena jako pár kyvných členů ve tvaru polovin válce, které jsou umístěny na válci 31 a nesou lamelovou jednotku pístové jednotky, s lamelovou jednotkou uloženou mezi nimi. Také v případě, kde je rotační kompresor 1 uspořádán jako kyvný kompresor, může být otvorová část 318 lamelové drážky vytvořena tak, aby měla plošný obsah otvorové části menší než otvorová část 318a lamelové drážky konvenční techniky. Tedy i v případě, kde je rotační kompresor 1 uspořádán jako kyvný kompresor, lze předejít zmenšení tuhosti válce 31. a tak poskytnout rotační kompresor £ který se může vyhnout zhoršení kluznosti lamelové jednotky, a tak zajistit životnost a spolehlivost.

Další provedení

Výše popsané provedení lze upravit mnoha způsoby bez vzdálení se rozsahu vynálezu. Například ve výše popsaném provedení 1 je rotační kompresor 1 uspořádán jako těsný typ kompresoru, ale může být uspořádán i jako polotěsný typ nebo otevřený typ kompresoru.

Dále, podle výše popsaného provedení 1 je rotační kompresor 1 uspořádán jako jednoválcový kompresor, ale může být uspořádán jako kompresor zahrnující dva nebo více válců 31.

Claims (2)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Způsob výroby rotačního kompresoru (1) obsahujícího: píst (26) uspořádaný pro excentrické otáčení při otáčení klikového hřídele (20); válec (31) mající pár kruhových diskových ploch (3 la) s dírou, vnitřní plochu (31b) rozprostírající se mezi vnitřními hranovými částmi páru kruhových diskových ploch (31a) s dírou, vnější plochu (31c) rozprostírající se mezi vnějšími hranovými částmi páru kruhových diskových ploch (3 la) s dírou, lamelovou drážku (316) rozprostírající se v radiálním směru od vnitřní plochy (31b) směrem k vnější ploše (31c) a ve které je umístěna lamela (32) uspořádaná pro vykonávání vratného pohybu při excentrickém otáčení pístu (26), otvorovou část (318) lamelové drážky rozprostírající se skrz pár kruhových diskových ploch (31a) s dírou a spojenou s lamelovou drážkou (316), a drážku uspořádanou na straně vnější plochy (31c) z otvorové části (318) lamelové drážky, a ve které je umístěn pružný člen (33) uspořádaný tak, aby vratnou silou pružného členu (33) přitlačoval lamelu (32) proti pístu (26), kde píst (26) je opatřen v prostoru ohraničeném vnitřní plochou (31b); a těsnou nádobu (2), ve které je umístěn válec (31), přičemž způsob výroby zahrnuje upevnění válce (31) k těsné nádobě (2), vyznačující se tím, že dále zahrnuje:

   vytvoření páru prvních konvexně zakřivených částí (319a) zhotovením, pomocí perforovacího nástroje, otvoru majícího první poloměr (Rl) zakřivení tak, aby se rozprostíral skrz pár kruhových diskových ploch (3 la) s dírou, a vytvoření druhé konvexní zakřivené části (319b) umístěné blíže k vnější ploše (31c) válce (31) než pár prvních konvexně zakřivených částí (319a) a rozprostírající se mezi párem prvních konvexně zakřivených částí (319a) zhotovením, pomocí perforovacího nástroje, otvoru majícího druhý poloměr (R2) zakřivení, který je menší než první poloměr (Rl) zakřivení tak, aby se rozprostíral skrz pár kruhových diskových ploch (3 la) s dírou, čímž se vytvoří otvorová část (318) lamelové drážky v prostoru ohraničeném stěnovou plošnou částí (319) mající pár prvních konvexně zakřivených částí (319a) a druhou konvexně zakřivenou část (319b), kde válec (31) je upevněn k těsné nádobě (2) vytvořením vtlačených částí na těsné nádobě (2).
2. 2. Způsob výroby podle nároku 1, vyznačující se tím, že vtlačená část je vytvořena na těsné nádobě (2) vyvinutím tlaku od vnější plochy (31c) válce (31) směrem k vnitřní ploše (31b) válce (31).