DE102009045966A1

DE102009045966A1 - Kompressor mit verbesserter Ölabscheidung

Info

Publication number: DE102009045966A1
Application number: DE102009045966A
Authority: DE
Inventors: Michael Plymouth Theodore Jr.; Kanwal Canton Bhatia; Thomas Plymouth Finn; Rodney Novi Callahan; John Richard Novi Mikkelsen
Original assignee: Visteon Global Technologies Inc
Current assignee: Hanon Systems Corp
Priority date: 2008-10-24
Filing date: 2009-10-23
Publication date: 2010-06-17
Also published as: US20100101269A1

Abstract

Es wird ein Ölabscheider für einen Fluidkompressor offenbart. Der Ölabscheider umfasst ein Gehäuse, in dem ein im Allgemeinen zylindrischer Hohlraum gebildet ist. Eine Wand ist in dem Hohlraum angeordnet, um eine Einlassseite des Hohlraums und eine Auslassseite des Hohlraums zu bilden. Eine Leitung erstreckt sich durch die Wand und stellt einen Fluidkommunikationsweg zwischen der Einlassseite und der Auslassseite des Hohlraums bereit. Die Einlassseite des Hohlraums erleichtert die Abscheidung von Öl aus einem Fluid, wobei das abgeschiedene Öl in einen Ölbehälter, der in dem Gehäuse gebildet ist, zurückgeführt wird und das im Wesentlichen ölfreie Fluid einem dazugehörigen Kühlkreislauf bereitgestellt wird.

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kompressor und insbesondere einen Ölabscheider für einen Kompressor, der dazu geeignet ist, um Schmieröl von einem gasförmigen Medium abzuscheiden.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Kompressoren, die in Kühl- und Klimaanlagen verwendet werden, wie z. B. Taumelscheibenkompressoren und Spiralkompressoren, umfassen typischerweise einen Schmierölnebel, der in einem gasförmigen Kühlmedium suspendiert ist. Derartige Kompressoren werden oft bei Automobilklimaanlagen verwendet. Bei einer typischen Automobilklimaanlage tritt die Öl-Kältemittel-Mischung durch einen Sauganschluss in den Kompressor ein und wird darin verdichtet. Die verdichtete Hochdruck-Öl-Kältemittel-Mischung verlässt den Kompressor durch einen Ablassanschluss, um sich durch einen Kühlkreislauf zu bewegen, bevor sie wieder zum Sauganschluss zurückkehrt, um einen anderen Zyklus durch den Kompressor und den Kühlkreislauf zu beginnen.
Obwohl das Öl durch den gesamten Kühlkreislauf läuft, wird es nur im Kompressor benötigt, um die bewegten Teile darin zu schmieren. Öl, das im Kältemittel suspendiert bleibt, während es sich durch den Kühlkreislauf bewegt, kann die Leistung des Kühlkreislaufs reduzieren. Es ist z. B. bekannt, dass Öl, das sich durch einen Wärmetauscher in dem Kühlkreislauf bewegt, die Innenflächen des Wärmetauschers benetzt. Öl, das auf den Innenflächen des Wärmetauschers angeordnet ist, reduziert die Wärmeübertragungsrate zwischen dem Wärmetauscher und dem Kältemittel. Entsprechend müssen der Kompressor und andere Bestandteile der Kühl- oder Klimaanlage über zusätzliche Kapazität verfügen, um die reduzierte Wärmeübertragungsrate auszugleichen, die durch Öl, das durch den Kühlkreislauf fließt, verursacht wird.
Ebenso ist Öl, das im Kältemittel, das durch den Kühlkreislauf fließt, suspendiert bleibt, nicht verfügbar, um die bewegten Teile des Kompressors zu schmieren. Der Kompressor ist für erhöhten Verschleiß und eventuelles Festfressen aufgrund der reduzierten Menge von verfügbarem Schmieröl anfällig.
Um diese Probleme zu bekämpfen, kann ein Ölabscheider zu dem Kompressor hinzugefügt werden. Ein derartiger Ölabscheider wird typischerweise zwischen dem Ablassanschluss und einem Kondensatoreinlass positioniert. Der Ölabscheider dient dazu, das suspendierte Öl aus dem gasförmigen Kältemittel abzuscheiden und wirkt einem Austreten des Öls aus dem Kompressor und einem Durchlaufen durch den Kühlkreislauf entgegen. Die Ölabscheider nach dem Stand der Technik, wie etwa 6,551,072 im Namen von Ota et al. und 7,281,913 im Namen von Oiwake, erhöhen jedoch typischerweise die Gesamtgröße des Kompressors, schränken die verfügbaren Positionen zum Anbringen des Kompressors ein und reduzieren die Ölmenge, die benötigt wird, um den Kompressor angemessen zu schmieren, nicht wesentlich.
Es wäre wünschenswert, einen Ölabscheider für einen Fluidkompressor herzustellen, bei dem der Platzbedarf minimiert ist und die Ölabscheidungseffizienz und die verfügbaren Anbringungspositionen des Kompressors maximiert sind.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
In Übereinstimmung mit und gemäß der vorliegenden Erfindung wurde überraschenderweise ein Ölabscheider für einen Fluidkompressor entdeckt, bei dem der Platzbedarf minimiert ist und die Ölabscheidungseffizienz und die verfügbaren Anbringungspositionen des Kompressors maximiert sind.
Bei einer Ausführungsform umfasst ein Ölabscheider für einen Fluidkompressor ein Gehäuse, in dem ein Hohlraum gebildet ist; eine Wand, die in dem Hohlraum angeordnet ist, um den Hohlraum in eine Einlassseite und eine Auslassseite zu unterteilen, wobei die Einlassseite einen Fluideinlasskanal und mindestens einen Fluidablaufkanal und die Auslassseite einen Fluidauslasskanal umfasst, wobei die Einlassseite des Hohlraums die Abscheidung von Öl aus einem Fluid erleichtert; und eine Leitung, die sich durch die Wand erstreckt, die einen Fluidkommunikationsweg zwischen der Einlassseite und der Auslassseite des Hohlraums bereitstellt.
Bei einer anderen Ausführungsform umfasst ein Kompressor ein Gehäuse, das einen Ablassanschluss und mindestens einen darin gebildeten Ölbehälter umfasst; einen im Allgemeinen zylindrischen Hohlraum, der in dem Gehäuse gebildet ist, das einen Ölabscheider bildet, wobei der Ölabscheider ferner folgendes umfasst: eine Wand, die in dem Hohlraum angeordnet ist, um den Hohlraum in eine Einlassseite und eine Auslassseite zu unterteilen, wobei die Einlassseite einen Fluideinlasskanal umfasst, der eine Fluidkommunikation zwischen dem Ablassanschluss und der Einlassseite bereitstellt, und mindestens einen Fluidablaufkanal, der eine Fluidkommunikation zwischen dem mindestens einen Ölbehälter und der Einlassseite bereitstellt, wobei die Auslassseite einen Fluidauslasskanal umfasst, der dazu geeignet ist, um eine Fluidkommunikation zwischen der Auslassseite und einem Kühlkreislauf bereitzustellen, wobei die Einlassseite des Hohlraums die Abscheidung von Öl aus einem Fluid erleichtert; und eine Leitung, die sich durch die Wand erstreckt, die einen Fluidkommunikationsweg zwischen der Einlassseite und der Auslassseite des Hohlraums bereitstellt.
Ein Verfahren zum Abscheiden eines Schmiermittels aus einem Kältemittel in einem Fluidkompressor umfasst die Schritte des Bereitstellens eines Gehäuses für den Kompressor, das einen im Allgemeinen zylindrischen Hohlraum, einen Ablassanschluss und mindestens einen darin gebildeten Ölbehälter aufweist; des Bereitstellens einer Wand, um den Hohlraum in eine Einlassseite und eine Auslassseite zu unterteilen, wobei die Einlassseite einen Fluideinlasskanal umfasst, der eine Fluidkommunikation zwischen dem Ablassanschluss und der Einlassseite des Hohlraums bereitstellt, und mindestens einen Fluidablaufkanal, der eine Fluidkommunikation zwischen dem mindestens einen Ölbehälter und der Einlassseite des Hohlraums bereitstellt, wobei die Auslassseite einen Fluidauslasskanal umfasst, der eine Fluidkommunikation zwischen der Auslassseite des Hohlraums und einem dazugehörigen Kühlkreislauf bereitstellt; des Bereitstellens einer Leitung, die sich durch die Wand erstreckt, die einen Fluidkommunikationsweg zwischen der Einlassseite und der Auslassseite des Hohlraums bereitstellt; des Veranlassens einer Fluidmischung aus Kältemittel und Öl, von dem Ablassanschluss durch den Fluideinlasskanal und in die Einlassseite des Hohlraums zu fließen, wobei der Fluideinlasskanal gebildet ist, um einen Rotationsfluss der Fluidmischung aus Kältemittel und Öl in dem Hohlraum zu erleichtern, um eine Zentrifugalkraft auszuüben, um das Öl aus dem Kältemittel abzuscheiden; des Veranlassens des abgeschiedenen Öls, in der Einlassseite zusammenzulaufen und durch den Fluidablaufkanal bis zu dem mindestens einen Ölbehälter zu fließen; und des Veranlassens des Kältemittels, von der Einlassseite des Hohlraums durch die Leitung in die Auslassseite des Hohlraums und durch den Fluidauslasskanal zu dem dazugehörigen Kältemittelkreislauf zu fließen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die obigen sowie weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden für den Fachmann ohne Weiteres nach dem Durchlesen der nachstehenden ausführlichen Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hervorgehen, wenn sie mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen gesehen wird. Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht eines Kompressors, die einen Ölabscheider im Schnitt gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt.
2 eine vergrößerte perspektivische Ausschnittsansicht des Kompressors aus 1, wobei der Ölabscheider im Schnitt entlang der Linie 2-2 aus 1 gezeigt wird.
3 eine vergrößerte perspektivische Ausschnittsansicht des Kompressors aus 1, wobei der Ölabscheider im Schnitt entlang der Linie 3-3 aus 1 gezeigt wird.
4 eine vergrößerte perspektivische Ausschnittsansicht des Kompressors aus 1, wobei der Ölabscheider im Schnitt entlang der Linie 4-4 aus 1 gezeigt wird.
5 eine vergrößerte perspektivische Ausschnittsansicht eines Ölabscheiders nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Die nachstehende ausführliche Beschreibung und die beiliegenden Zeichnungen beschreiben und erläutern verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung. Die Beschreibung und Zeichnungen dienen dazu, es dem Fachmann zu ermöglichen, die Erfindung durchzuführen und zu benutzen, und sind nicht dazu gedacht, den Umfang der Erfindung auf irgendeine Art und Weise einzuschränken. Mit Bezug auf die offenbarten Verfahren sind die vorgestellten Schritte beispielhaft, und somit ist die Reihenfolge der Schritte weder notwendig noch ausschlaggebend.
1 bis 4 zeigen einen Fluidkompressor 1, der einen Ölabscheider 10 umfasst. Der Kompressor 1 kann eine beliebige Art von Fluidkompressor sein, wie etwa ein Taumelscheibenkompressor, wie er in dem US-Patent Nr. 6,431,053 offenbart wird, das hiermit zur Bezugnahme vollständig übernommen wird, oder ein Spiralkompressor, wie er in den US-Patenten Nr. 6,543,243 und 6,382,941 offenbart wird, die jeweils hiermit zur Bezugnahme vollständig übernommen werden. Je nach Bedarf können andere Kompressoren verwendet werden. Im Allgemeinen umfasst der Kompressor 1 ein mehrteiliges Gehäuse 2, das einen (nicht gezeigten) Sauganschluss und einen Ablassanschluss 4 aufweist. Der Sauganschluss stellt einen Fluidkommunikationsweg bereit, damit ein Fluid von einem (nicht gezeigten) Kühlkreislauf aus in den Kompressor 1 eintreten kann und von einem Mittel zum Verdichten eines (nicht gezeigten) Fluids aufgenommen zu werden, das im Innern des Gehäuses 2 angeordnet ist. Der Ablassanschluss 4 stellt einen Fluidkommunikationsweg für das verdichtete Fluid bereit, um das Mittel zum Verdichten zu verlassen und in den Kühlkreislauf durch einen Auslasskanal 9 zurückzufließen. Bei der gezeigten Ausführungsform ist das Fluid ein Kältemittel, das ein Schmieröl umfasst zur Verwendung in einer Kühlanlage (nicht gezeigt), wie z. B. eine Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlage für Fahrzeuge. Es versteht sich, dass das Kältemittel und das Öl je nach Bedarf ein beliebiges geeignetes Kältemittel und Öl sein können.
Ein Paar Ölbehälter 6 sind in dem Gehäuse 2 des Kompressors 1 gebildet. Bei der abgebildeten Ausführungsform sind die Ölbehälter 6 gebildet, um mindestens einen Abschnitt des Gehäuses 2 zu umgeben, um ein Paar im Allgemeinen lungenförmiger Hohlräume zu bilden, um ein flüssiges Schmieröl zu enthalten, um die bewegten Bestandteile zu schmieren, die in dem Gehäuse 2 des Kompressors 1 angeordnet sind. Eine Mündung 8 ist zwischen jedem Ölbehälter 6 und dem Innern des Gehäuses 2 angeordnet, um den Fluss des flüssigen Öls von dem Ölbehälter 6 in das Innere des Gehäuses 2 zu erleichtern, und um eine Gasrückführung durch den Kompressor zwischen dem Ölabscheider 10 und dem Innern des Gehäuses 2 des Kompressors 1 zu minimieren. Es versteht sich, dass ein einziger Ölbehälter bereitgestellt werden kann oder dass je nach Bedarf mehr als zwei Ölbehälter bereitgestellt werden können.
Der Ölabscheider 10 weist einen im Allgemeinen zylindrischen Hohlraum 12 auf, der in seinem Gehäuse 2 gebildet ist. Es versteht sich, dass je nach Bedarf andere Formen für den Hohlraum 12 verwendet werden können. Eine Längsachse des zylindrischen Hohlraums 12 ist im Wesentlichen parallel zu einer Längsachse des Kompressors 1. Es versteht sich, dass der Ölabscheider 10 als separater Bestandteil gebildet sein kann, der an dem Gehäuse 2 des Kompressors 1 befestigt wird.
Eine Muffe 14 ist in dem Hohlraum 12 angeordnet, der eine sich radial nach innen erstreckende Wand 16 umfasst, um den Hohlraum 12 zwischen einer Einlassseite 18 und einer Auslassseite 20 zu unterteilen. Es versteht sich, dass die Muffe 14 innerhalb des Hohlraums an verschiedenen Stellen angeordnet werden kann, um ein gewünschtes Volumen jeweils für die Einlassseite 18 und die Auslassseite 20 bereitzustellen. Wie in 5 abgebildet, kann eine strukturierte Verarbeitung 29 auf einer Innenfläche der Einlassseite 18 des zylindrischen Hohlraums 12 gebildet werden. Die strukturierte Verarbeitung 29, wie etwa eine gerändelte Oberfläche, eine eloxierte Oberfläche oder dergleichen, vergrößert die Mantelfläche der Innenfläche, was das Ölabscheidungspotential des Ölabscheiders 10 maximiert.
Es wird eine Leitung 22, wie z. B. eine Röhre, bereitgestellt, die sich durch die Wand 16 erstreckt und deren eines Ende 24 auf der Einlassseite 18 und deren entgegengesetztes Ende 26 auf der Auslassseite 20 des zylindrischen Hohlraums 12 angeordnet ist. Die Leitung 22 stellt eine Fluidkommunikation zwischen der Einlassseite 18 und der Auslassseite 20 des Hohlraums 12 bereit. Die Leitung 22 geht durch die Wand 16 im Wesentlichen in einem Mittelpunkt derselben, um die Leitung 22 im Wesentlichen konzentrisch zur Innenfläche, die den Hohlraum 12 bildet, zu positionieren. Es versteht sich, dass ein Abstand zwischen dem einen Ende 24 der Leitung 22 und der Wand 16 je nach Bedarf ein beliebiger Abstand sein kann. Zusätzlich kann ein Abstand zwischen dem entgegengesetzten Ende 26 der Leitung 22 und der Wand 16 ein beliebiger ausgewählter Abstand sein, um eine gewünschte Expansionseigenschaft des dadurch fließenden Fluids zu erzielen. Ferner kann eine Trompetenform 28 an dem einen Ende 24 der Leitung 22, wie in 5 abgebildet, gebildet sein. Die Trompetenform 28 erleichtert den Fluss des Fluids durch die Leitung 22, um Reibungsverluste und einen damit verbundenen Druckabfall in dem dadurch fließenden Fluid zu minimieren, was die Effizienz des Kompressors 1 maximiert. Zudem veranlasst die Trompetenform 28 das Fluid, neben der den Hohlraum 12 bildenden Innenfläche zu fließen, während das Fluid an der Trompetenform 28 vorbei fließt, bevor es in die Leitung 22 fließt.
Ein Einlasskanal 30 ist in dem Gehäuse 2 gebildet, das eine Fluidkommunikation zwischen dem Ablassanschluss 4 des Kompressors 1 und der Einlassseite 18 des Ölabscheiders 10 bereitstellt. Der Einlasskanal 30 ist in einem Winkel im Verhältnis zur Innenfläche der Einlassseite 18 des Ölabscheiders 10 gebildet, um die Erstellung eines Wirbelfluid-Durchflusswegs darin zu erleichtern. Günstige Ergebnisse wurden erzielt, indem eine Öffnung in dem Einlasskanal 30 neben der Wand 16 positioniert wurde, um einen Abstand zwischen der Öffnung zum Einlasskanal 30 und dem einen Ende 24 der Leitung 22 zu maximieren.
Ein Paar Ölablaufkanäle 32 sind in dem Gehäuse 2 gebildet, die einen Fluidkommunikationsweg bereitstellen, damit das flüssige Öl von der Einlassseite 18 zu den Ölbehältern 6 fließt. Die Ölablaufkanäle 32 können an einer gewünschten Stelle gebildet werden, um den Fluss des flüssigen Öls durch diese hindurch zu erleichtern. Günstige Ergebnisse wurden erzielt, indem eine Öffnung der Ablaufkanäle 32 neben einem untersten Abschnitt der Einlassseite 18 des Ölabscheiders 10 im Verhältnis zu einer ausgewählten Anbringungsposition des Kompressors 1 positioniert wurde. Es versteht sich, dass ein einziger Ölablaufkanal in dem Gehäuse 2 gebildet werden kann, der einen Fluidkommunikationsweg zwischen der Einlassseite 18 und einem oder mehreren Ölbehältern 6 bereitstellt.
Ein Auslasskanal 34 ist in dem Gehäuse 2 gebildet, um einen Fluidkommunikationsweg bereitzustellen, damit das verdichtete Kühlgas von der Auslassseite 20 des Ölabscheiders 10 fließt und den Kompressor durch den Auslasskanal 9 zum Kühlkreislauf hin verlässt. Es versteht sich, dass eine Öffnung zum Auslasskanal 34 an einer gewünschten Stelle auf der Innenfläche positioniert werden kann, welche die Auslassseite 20 des Ölabscheiders 10 bildet.
Im Betrieb fließt eine Fluidmischung aus Kältemittel und Öl durch die Saugkammer des Kompressors 1 und tritt in das Mittel zum Verdichten des Fluids ein, das in dem Gehäuse 2 des Kompressors 1 angeordnet ist. Das Fluid wird verdichtet und von dem Verdichtungsmittel an den Ablassanschluss 4 abgegeben. Das Fluid fließt durch den Ablassanschluss 4 und den Einlasskanal 30 in die Einlassseite 18 des Ölabscheiders 10. Der Einlasskanal 30 veranlasst das Fluid, in die Einlassseite 18 des Ölabscheiders 10 in einem Winkel im Verhältnis zur Innenfläche der Einlassseite 18 des Ölabscheiders 10 einzutreten. Somit wird ein im Wesentlichen wirbelartiger Fluss des Fluids innerhalb der Einlassseite 18 des Ölabscheiders 10 geschaffen, wobei das Fluid wiederholt um die Leitung 22 wirbelt, während es von dem Einlasskanal 30 in Richtung auf ein Ende 24 der Leitung 22 fließt. Die wirbelnde Bewegung des Fluids übt eine Zentrifugalkraft auf das Öl in dem Fluid aus, wodurch das flüssige Öl von dem gasförmigen Kältemittel abgeschieden wird. Die strukturierte Oberfläche 29, welche die Einlassseite 18 des Hohlraums 12 bildet, maximiert die Mantelfläche desselben, um das Ölabscheidungsvermögen des Ölabscheiders 10 zu maximieren. Das abgeschiedene Öl sammelt sich auf der Innenfläche der Einlassseite 18 des Hohlraums 12 an und läuft in seinem untersten Abschnitt zusammen.
Die Ölablaufkanäle 32 sind in dem Gehäuse 2 des Kompressors 1 gebildet mit einer Öffnung zu den Ölablaufkanälen 32 neben dem untersten Abschnitt des Hohlraums 12. Das zusammengelaufene Öl fließt durch die Ablaufkanäle 32 in die Behälter 6. Das Öl kann dann von den Behältern 6 durch die Mündungen 8 und in das Gehäuse 2 hinein fließen, um alle bewegten Teile zu schmieren, die darin angeordnet sind. Die Mündungen 8 wirken einer Rückführung des Kältemittels durch die Ölablaufkanäle 32 in das Innere des Gehäuses 2 des Kompressors 1 entgegen.
Das Öl wird im Wesentlichen von dem Kältemittel auf der Einlassseite 18 des Ölabscheiders 10 abgeschieden. Das im Wesentlichen ölfreie Kältemittel fließt von der Einlassseite 18 durch die Leitung 22 in die Auslassseite 20 des Ölabscheiders 10. Die in 5 abgebildete Trompetenform 28 kann an dem Ende 24 der Leitung 22 gebildet werden, um den Fluss des Kältemittels von der Einlassseite 18 in die Leitung 22 weiter zu erleichtern. Insbesondere ist die Trompetenform 28 dazu geeignet, den Fluss des Kältemittels darauf abzustimmen, um Reibungsverluste zu minimieren, was den Wirkungsgrad des Kompressors 1 maximiert. Zudem veranlasst die Trompetenform 28 das Fluid, neben der den Hohlraum 12 bildenden Innenfläche zu fließen, währen das Fluid an der Trompetenform 28 vorbei fließt, bevor es in die Leitung 22 fließt, was eine Berührung zwischen dem Fluid und der den Hohlraum 12 bildenden Innenfläche maximiert. Der Abstand zwischen der Wand 16 und dem Ende 26 der Leitung 22 wird ausgewählt, um eine gewünschte Expansionseigenschaft des Ölabscheiders 10 für das Kältemittel zu erzielen, während es in die Auslassseite 20 des Ölabscheiders 10 fließt. Das Kältemittel verlässt die Auslassseite 20 des Ölabscheiders durch den Auslasskanal 34, um den Kompressor durch den Auslasskanal 9 zu verlassen und in den Kühlkreislauf zu fließen.
Es versteht sich, dass die Einlassseite 18, die Auslassseite 20 und die Leitung 22 zusammenwirken, um den Fluss des verdichteten Kältemittels zu dämpfen, während es den Kompressor verlässt. Die Expansion und Kontraktion des Kältemittels, während es durch den Ölabscheider 12 fließt, ermöglichen es dem Ölabscheider 10, als abstimmbarer Dämpfer zu dienen, der angepasst werden kann, um das Schwingungsverhalten (NVH) zu minimieren, das vom Kompressor 1 ausgeht.
Die Tatsache, dass die Ölbehälter 6 und der Ölabscheider mit dem Gehäuse 2 des Kompressors 1 einstückig gebildet werden, ergibt einen Kompressor, der für eine Reihe von Anwendungen konfiguriert werden kann. Z. B. kann der Kompressor 1 an einer Vielzahl von Positionen angebracht werden, so dass sich der Ölabscheider 10 an einer höchsten Stelle im Verhältnis zum Kompressor 1 befindet, oder er kann dort angebracht werden, wo der Kompressor 1 sich um seine Längsachse dreht, um den Ölabscheider 10 um fünfundvierzig Grad von der obersten Stelle zu positionieren. Die Ölbehälter 6 und der Ölabscheider 10 ermöglichen es, den Kompressor 1 in einer Vielzahl derartiger Positionen anzubringen, ohne im Wesentlichen die Leistung des Ölabscheiders 10 zu beeinträchtigen. Zudem versteht es sich, dass die Ölablaufkanäle 34 an ausgewählten Stellen in dem Gehäuse 2 gebildet werden können, um die Öffnungen zu den Ölablaufkanälen 34 an einer optimierten Position für die beabsichtigte Anbringungsposition des Kompressors 1 zu positionieren.
Der hier beschriebene Fluidkompressor 1 umfasst einen Ölabscheider 10 und dazugehörige Ölbehälter 6, die den Platzbedarf für den Kompressor 1 minimieren, während eine Ölabscheidungseffizienz und verfügbare Anbringungspositionen des Kompressors 1 maximiert werden.
Aus der vorstehenden Beschreibung kann der Fachmann ohne Weiteres die wesentlichen Kennzeichen der vorliegenden Erfindung ermitteln und, ohne ihren Geist und Umfang zu verlassen, diverse Änderungen und Modifikationen an der Erfindung vornehmen, um sie verschiedenen Anwendungen und Verhältnissen anzupassen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- US 6431053 [0018]
- US 6543243 [0018]
- US 6382941 [0018]

Claims

Ölabscheider für einen Fluidkompressor, umfassend: ein Gehäuse, in dem ein Hohlraum gebildet ist; eine Wand, die in dem Hohlraum angeordnet ist, um den Hohlraum in eine Einlassseite und eine Auslassseite zu unterteilen, wobei die Einlassseite einen Fluideinlasskanal und mindestens einen Fluidablaufkanal und die Auslassseite einen Fluidauslasskanal umfasst, wobei die Einlassseite des Hohlraums die Abscheidung von Öl aus einem Fluid erleichtert; und eine Leitung, die sich durch die Wand erstreckt, die einen Fluidkommunikationsweg zwischen der Einlassseite und der Auslassseite des Hohlraums bereitstellt.
Ölabscheider nach Anspruch 1, wobei der Hohlraum im Allgemeinen zylindrisch ist.
Ölabscheider nach Anspruch 1, wobei eine Oberfläche des Hohlraums strukturiert ist, um seine Mantelfläche zu maximieren.
Ölabscheider nach Anspruch 1, wobei der Fluideinlasskanal in der Einlassseite des Hohlraums sich in Fluidkommunikation mit einem Ablassanschluss des Fluidkompressors befindet.
Ölabscheider nach Anspruch 1, wobei der Fluideinlasskanal in der Einlassseite des Hohlraums neben der Wand gebildet ist.
Ölabscheider nach Anspruch 1, wobei der Fluideinlasskanal in der Einlassseite des Hohlraums gebildet ist, um einen Rotationsfluidfluss in dem Hohlraum zu erleichtern.
Ölabscheider nach Anspruch 1, wobei ein Ende der Leitung sich von der Wand aus in die Einlassseite des Hohlraums erstreckt und ein entgegengesetztes Ende der Leitung sich von der Wand der Auslassseite des Hohlraums aus erstreckt.
Ölabscheider nach Anspruch 7, wobei die Leitung eine Trompetenform umfasst, die an dem einen Ende der Leitung gebildet ist, die sich in die Einlassseite des Hohlraums erstreckt.
Ölabscheider nach Anspruch 1, wobei die Leitung zum Hohlraum konzentrisch ist.
Ölabscheider nach Anspruch 1, wobei der Fluidauslasskanal, der in der Auslassseite des Hohlraums gebildet ist, dazu geeignet ist, um sich mit einem Kühlkreislauf in Fluidkommunikation zu befinden.
Fluidkompressor, umfassend: ein Gehäuse, das einen Ablassanschluss und mindestens einen darin gebildeten Ölbehälter aufweist; einen im Allgemeinen zylindrischen Hohlraum, der in dem Gehäuse gebildet ist, das einen Ölabscheider bildet, wobei der Ölabscheider ferner folgendes umfasst: eine Wand, die in dem Hohlraum angeordnet ist, um den Hohlraum in eine Einlassseite und eine Auslassseite zu unterteilen, wobei die Einlassseite einen Fluideinlasskanal umfasst, der eine Fluidkommunikation zwischen dem Ablassanschluss und der Einlassseite bereitstellt, und mindestens einen Fluidablaufkanal, der eine Fluidkommunikation zwischen dem mindestens einen Ölbehälter und der Einlassseite bereitstellt, wobei die Auslassseite einen Fluidauslasskanal umfasst, der dazu geeignet ist, um eine Fluidkommunikation zwischen der Auslassseite und einem Kühlkreislauf bereitzustellen, wobei die Einlassseite des Hohlraums die Abscheidung von Öl aus einem Fluid erleichtert; und eine Leitung, die sich durch die Wand erstreckt, die einen Fluidkommunikationsweg zwischen der Einlassseite und der Auslassseite des Hohlraums bereitstellt.
Fluidkompressor nach Anspruch 11, wobei der Ölbehälter gebildet ist, um mindestens einen Abschnitt des Gehäuses des Kompressors zu umgeben.
Fluidkompressor nach Anspruch 11, wobei eine Mündung in dem Gehäuse des Kompressors gebildet ist, um einen Fluidkommunikationsweg zwischen dem Ölbehälter und dem Innern des Kompressors bereitzustellen.
Fluidkompressor nach Anspruch 11, wobei der Fluideinlasskanal in der Einlassseite des Hohlraums neben der Wand gebildet ist.
Fluidkompressor nach Anspruch 11, wobei der Fluideinlasskanal in der Einlassseite des Hohlraums gebildet ist, um einen Rotationsfluidfluss in dem Hohlraum zu erleichtern.
Fluidkompressor nach Anspruch 11, wobei eine Oberfläche des Hohlraums strukturiert ist, um die Mantelfläche desselben zu maximieren.
Fluidkompressor nach Anspruch 11, umfassend eine Trompetenform, die an einem Ende der Leitung gebildet ist, die in der Einlassseite des Hohlraums angeordnet ist.
Verfahren zum Abscheiden eines Schmiermittels aus einem Kältemittel in einem Fluidkompressor, umfassend folgende Schritte: Bereitstellen eines Gehäuses für den Kompressor, das einen im Allgemeinen zylindrischen Hohlraum, einen Ablassanschluss und mindestens einen darin gebildeten Ölbehälter aufweist; Bereitstellen einer Wand, um den Hohlraum in eine Einlassseite und eine Auslassseite zu unterteilen, wobei die Einlassseite einen Fluideinlasskanal umfasst, der eine Fluidkommunikation zwischen dem Ablassanschluss und der Einlassseite des Hohlraums bereitstellt, und mindestens einen Fluidablaufkanal, der eine Fluidkommunikation zwischen dem mindestens einen Ölbehälter und der Einlassseite des Hohlraums bereitstellt, wobei die Einlassseite einen Fluidauslasskanal umfasst, der eine Fluidkommunikation zwischen der Auslassseite des Hohlraums und einem dazugehörigen Kühlkreislauf bereitstellt; Bereitstellen einer Leitung, die sich durch die Wand erstreckt, die einen Fluidkommunikationsweg zwischen der Einlassseite und der Auslassseite des Hohlraums bereitstellt; Veranlassen einer Fluidmischung aus Kältemittel und Öl, von dem Ablassanschluss durch den Fluideinlasskanal und in die Einlassseite des Hohlraums zu fließen, wobei der Fluideinlasskanal gebildet ist, um einen Rotationsfluss der Fluidmischung aus Kältemittel und Öl in dem Hohlraum zu erleichtern, um eine Zentrifugalkraft auszuüben, um das Öl aus dem Kältemittel abzuscheiden; Veranlassen des abgeschiedenen Öls, sich in der Einlassseite anzusammeln und durch den Fluidablaufkanal bis zu dem mindestens einen Ölbehälter zu fließen; und Veranlassen des Kältemittels, von der Einlassseite des Hohlraums durch die Leitung in die Auslassseite des Hohlraums und durch den Fluidauslasskanal zu dem dazugehörigen Kältemittelkreislauf zu fließen.
Verfahren nach Anspruch 18, ferner umfassend den Schritt des Bereitstellens einer strukturierten Oberfläche für eine Oberfläche der Einlassseite des Hohlraums, um die Mantelfläche desselben zu maximieren.
Verfahren nach Anspruch 18, ferner umfassend den Schritt des Bildens einer Trompetenform an einem Ende der Leitung, die sich in die Einlassseite des Hohlraums erstreckt.