DE102009047744A1 - Verdichter mit einer Pumpkammer - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Verdichter, insbesondere Linearverdichter, zum Verdichten eines Fluids mit einer ersten Pumpkammer mit einem ersten Zylinderkolben und einer zweiten Pumpkammer mit einem zweiten Zylinderkolben, wobei der erste Zylinderkolben und der zweite Zylinderkolben gekoppelt antreibbar sind.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verdichter, insbesondere Linearverdichter, zur Verdichtung von Fluiden, beispielsweise zur Verdichtung von Kältemitteln in Haushaltskältegeräten.
  • Zur Verdichtung von Fluiden wie beispielsweise Gasen werden üblicherweise Verdichter eingesetzt, wie sie in der Druckschrift WO 2008/047515 A1 beschrieben sind. Derartige Verdichter umfassen meist eine Pumpkammer mit einem Zylinderraum, in welchem ein Zylinderkolben zur Erzeugung von Zylinderüber- und -unterdruck bewegbar angeordnet ist. Hierzu ist der Zylinderkolben mit einer Kolbenstange mechanisch gekoppelt, welche von einem Elektromagneten mit zwei Wicklungen linear angetrieben wird.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen effizienteren Verdichter der vorgenannten Art zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Unter Verdichter wird insbesondere ein Linearverdichter verstanden, bei dem ein Zylinderkolben von einem Elektromagneten linear angetrieben wird.
  • Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass ein effizienterer Verdichter unter Verwendung von zwei in Abhängigkeit voneinander betreibbaren Pumpkammern geschaffen werden kann. Dies kann beispielsweise durch einen gekoppelten Antrieb der in den Zylindern der Pumpkammern beweglichen Zylinderkolben realisiert werden. Durch den gekoppelten Antrieb werden die Zylinderkolben in Abhängigkeit voneinander betrieben, sodass beispielsweise eine Vorwärtsbewegung des ersten Zylinderkolbens in den ersten Zylinderraum hinein eine Rückwärtsbewegung des zweiten Zylinderkolbens aus dem zweiten Zylinderraum heraus impliziert, und umgekehrt. Hierzu können die Zylinderkolben mechanisch starr beispielsweise unter Verwendung derselben Kolbenstange gekoppelt sind. Der gekoppelte Antrieb kann jedoch durch eine Antriebsquelle, beispielsweise durch einen Antriebsmotor mit einem Elektromagneten, welcher die Zylinderkolben beispielsweise abwechselnd antreibt, realisiert werden.
  • Der gekoppelte Antrieb der Zylinderkolben ermöglicht die Erzeugung von gegenläufigen oder entgegengesetzten Druckverhältnissen, bei denen beispielsweise gleichzeitig in dem ersten Zylinder Überdruck und in dem zweiten Zylinder Unterdruck und umgekehrt erzeugt werden können. Auf diese Weise können die Pumpkammern im Boxerbetrieb betrieben werden, was eine effiziente Realisierung eine Doppelverdichters ermöglicht.
  • Gemäß einem Aspekt betrifft die Erfindung einen Verdichter zum Verdichten eines Fluids, beispielsweise eines Kältemittels, mit einer ersten Pumpkammer mit einem ersten Zylinderkolben und mit einer zweiten Pumpkammer mit einem zweiten Zylinderkolben. Bevorzugt sind der erste Zylinderkolben und der zweite Zylinderkolben gekoppelt antreibbar. Durch den gekoppelten Antrieb wird sichergestellt, dass der erste und der zweiten Zylinderkolben nicht unabhängig voneinander, sondern vielmehr in Abhängigkeit voneinander bewegbar sind. Die Kopplung des ersten und des zweiten Zylinderkolbens kann unmittelbar mechanisch durch beispielsweise eine gemeinsame Kolbenstange erfolgen. Diese Kopplung kann jedoch durch eine Antriebskopplung realisiert werden, bei der die Zylinderkolben beispielsweise abwechselnd in Richtung des jeweiligen Zylinderraumes bewegt werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform sind der erste Zylinderkolben und der zweite Zylinderkolben entlang derselben Längsachse, insbesondere in dieselbe Richtung gekoppelt antreibbar. Die Längsachse kann beispielsweise mit der den Zylinderräumen gemeinsamen Längsachse, also der Längsmittelachse, zusammenfallen. Durch den gekoppelten Antrieb wird beispielsweise bei einer lateralen Bewegung des ersten Zylinderkolbens der zweite Zylinderkolben ebenfalls lateral in dieselbe Richtung bewegt. Auf diese Weise können in den beispielsweise entgegengesetzt gerichtet angeordneten Zylinderräumen entgegengesetzte Druckverhältnisse, also beispielsweise Fluiddrücke unterschiedlichen Vorzeichens oder entgegengesetzten Verlaufs, also abnehmend und zunehmend, erzeugt werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform umfassen der erste Zylinderkolben und der zweite Zylinderkolben in entgegengesetzte Richtungen derselben Längsachse weisende Stirnflächen. Die Stirnfläche des jeweiligen Zylinderkolbens ist diejenige Stirnfläche, mit welcher das Fluid beaufschlagt wird.
  • Die Zylinderkolben sind bevorzugt entlang derselben Längsachse entgegengerichtet angeordnet, so dass beispielsweise während einer rückwärtigen Saugbewegung des ersten Zylinderkolbens der zweite Zylinderkolben eine Kompressionsbewegung ausführt oder umgekehrt.
  • Gemäß einer Ausführungsform sind der erste Zylinderkolben in einem ersten Zylinder und der zweite Zylinderkolben in einem zweiten Zylinder angeordnet und vorgesehen, gleichzeitig entgegengesetzte oder gegenläufige Druckverhältnisse in dem ersten Zylinder und in dem zweiten Zylinder zu erzeugen. Die entgegengesetzten Druckverhältnisse sind beispielsweise Überdruck und Unterdruck, so dass bei Erzeugung eines Unterdrucks in dem ersten Zylinder in dem zweiten Zylinder ein Überdruck erzeugt wird und umgekehrt.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist zum Antreiben des ersten Zylinderkolbens und des zweiten Zylinderkolbens ein Elektromagnet vorgesehen, der ausgebildet ist, ein magnetisches Mittelstück, welcher ein Schwingkörper sein kann, in Bewegung, insbesondere in eine Schwingung, zu versetzen. Das magnetische Mittelstück hat beispielsweise eine längliche Ausdehnung entlang einer Längsachse, die mit der vorstehend genannten Längsachse zusammenfallen kann. Bei einer Schwingung des Mittelstücks beaufschlagt dieses beispielsweise mit seinen entgegengesetzten Enden die Zylinderkolben, wodurch diese gekoppelt angetrieben werden. Der Elektromagnet kann beispielsweise einen Elektroantrieb formen, wobei das magnetisches Mittelstück als Schwinganker ausgebildet sein kann.
  • Gemäß einer Ausführungsform sind der erste Zylinderkolben durch eine erste Kolbenstange und der zweite Zylinderkolben durch eine zweite Kolbenstange antreibbar. Die erste Kolbenstange und die zweite Kolbenstange können beispielsweise mit entgegengesetzten Enden eines magnetischen Mittelstücks, das dem vorstehend genannten Mittelstück entsprechen kann, angetrieben werden, wobei ein Elektromagnet vorgesehen sein kann, das magnetische Mittelstück in Bewegung, insbesondere in eine Schwingung zu versetzen. Die Kolbenstangen können voneinander trennbare Elemente sein.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist die erste Kolbenstange mit einer ersten Feder, beispielsweise mit einer Blattfeder, gekoppelt. Analog ist die zweite Kolbenstange mit einer zweiten Feder, beispielsweise mit einer Blattfeder, gekoppelt. Dabei sind die erste Feder und die zweite Feder zum Antreiben der ersten Kolbenstange und der zweiten Kolbenstange mit entgegengesetzten Enden des magnetischen Mittelstücks beaufschlagbar, beispielsweise auslenkbar oder stauchbar. Das durch den Elektromagneten in Bewegung versetzte magnetische Mittelstück lenkt dabei beispielsweise die jeweilige Blattfeder aus, wodurch diese auf die jeweilige Kolbenstange einwirkt, welche daraufhin den jeweiligen Zylinderkolben bewegt.
  • Gemäß einer Ausführungsform können die erste Feder und die zweite Feder jeweils auf eine Energiespeicherfeder einwirken, wobei die erste Kolbenstange und die zweite Kolbenstange jeweils mit der jeweiligen Energiespeicherfeder verbunden sein können. Die Energiespeicherfedern können beispielsweise Spiralfedern sein, welche mittels der jeweiligen ersten oder zweiten Feder beispielsweise stauchbar sind, um die jeweilige Kolbenstange vorzurücken. Die Kolbenstangen können beispielsweise mit den Energiespeicherfedern mechanisch verbunden sein.
  • Gemäß einer Ausführungsform sind der erste Kolben mit einer ersten Energiespeicherfeder beispielsweise über eine erste Kolbenstange und der zweite Zylinderkolben mit einer zweiten Energiespeicherfeder über eine zweite Kolbenstange gekoppelt. Zum Antreiben der Zylinderkolben können die Energiespeicherfedern beispielsweise mittels des vorgenannten Mittelstücks ausgelenkt oder zusammengestaucht werden, wobei die dadurch gespeicherte Energie zu einer rückwärtigen Bewegung des jeweiligen Zylinderkolbens oder zur Schwingungsaufrechterhaltung genutzt werden kann.
  • Gemäß einer Ausführungsform sind der erste Zylinderkolben und der zweite Zylinderkolben im Boxerbetrieb antreibbar. Der Boxerbetrieb zeichnet sich dadurch aus, dass die Zylinderkolben in den Zylinderräumen gegenüberliegend angeordnet sind und derart angetrieben werden, dass eine Vorwärtsbewegung des ersten Zylinderkolbens eine Rückwärtsbewegung des zweiten Zylinderkolbens nach sich zieht und umgekehrt.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist zwischen der ersten Pumpkammer und der zweiten Pumpkammer zumindest ein Elektromagnet angeordnet. Die Pumpkammern können beispielsweise einander gegenüberliegend angeordnet sein, wodurch in vorteilhafter Weise erreicht wird, dass der den Pumpkammern gemeinsame Elektromagnet bzw. Elektromotor zum Antreiben der beiden Zylinderkolben herangezogen werden kann. Gemäß einer Ausführungsform sind die erste Pumpkammer und die zweite Pumpkammer an einem Tragegestell, insbesondere an einem einstückigen Tragegestell mit Tragarmen zur Befestigung der ersten Pumpkammer und der zweiten Pumpkammer befestigt, insbesondere gegenüberliegend befestigt. Das Tragegestell kann beispielsweise aus ineinander übergehenden Tragarmen bestehen, welche mit Längsrippen versehen sind, wodurch deren Biegefestigkeit erhöht wird. Die Tragarme können beispielsweise Funktionsräume umgrenzen, in welchen die Pumpkammern bzw. der oder die Elektromagneten angeordnet sind. Das Tragegestell kann ferner Standfedern aufweisen, um eine schwingungsgedämpfte Lagerung desselben zu ermöglichen. Das Tragegestell kann beispielsweise aus einem Aluminiumguss bestehen und Funktionsöffnungen aufweisen, welche eine effiziente Befestigung der Funktionsbauteile des Verdichters, beispielsweise der Pumpkammern und des Elektromagneten ermöglichen.
  • Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Tragegestell einen zentralen Befestigungsbereich zum Befestigen von zumindest einem Elektromagneten, einem zu dem zentralen Befestigungsbereich seitlich angeordneten ersten Befestigungsbereich zum Befestigen einer ersten Energiespeicherfeder, mit welcher der erste Zylinderkolben beispielsweise über eine erste Kolbenstange gekoppelt ist, und einen zu dem zentralen Befestigungsbereich seitlich angeordneten zweiten Befestigungsbereich zum Befestigen einer zweiten Energiespeicherfeder, mit welcher der zweite Zylinderkolben beispielsweise über eine zweite Kolbenstange befestigt ist. Dabei ist der zumindest eine Elektromagnet vorgesehen, auf die erste Energiespeicherfeder und auf die zweite Energiespeicherfeder beispielsweise mittels eines magnetischen Mittelstücks insbesondere im Wechsel einzuwirken, um den ersten Zylinderkolben und den zweiten Zylinderkolben gekoppelt anzutreiben.
  • Gemäß einem Aspekt betrifft die Erfindung ein Kältegerät mit dem erfindungsgemäßen Verdichter, welcher zum Verdichten eines Kältemittels vorgesehen ist.
  • Unter Kältegerät wird insbesondere ein Haushaltskältegerät verstanden, also ein Kältegerät das zur Haushaltsführung in Haushalten oder eventuell auch im Gastronomiebereich eingesetzt wird, und insbesondere dazu dient Lebensmittel und/oder Getränke in haushaltsüblichen Mengen bei bestimmten Temperaturen zu lagern, wie beispielsweise ein Kühlschrank, ein Gefrierschrank, eine Kühlgefrierkombination, eine Gefriertruhe oder ein Weinkühlschrank.
  • Weitere Ausführungsbeispiele werden Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert:
  • 1 zeigt einen Verdichter,
  • 2 zeigt eine Seitenansicht des in 1 dargestellten Verdichters;
  • 3 zeigt ein Tragegestell;
  • 1 zeigt einen Verdichter, dessen sämtliche Funktionsbauteile an einem einstückigen Tragegestell 101 befestigt sind. Der Verdichter umfasst eine erste Verdichterkammer 103 mit einem ersten Zylinderkolben 105, welcher mittels einer ersten Kolbenstange 107 antreibbar ist. Die erste Kolbenstange 107 ist mit einer ersten Energiespeicherfeder 109 verbunden. Hierzu ist die erste Energiespeicherfeder 109 endseitig mit einem Befestigungselement 111 versehen, an welchem die erste Kolbenstange 107 befestigt ist. Das diesem Ende der ersten Energiespeicherfeder 109 entgegengesetzte Ende der Energiespeicherfeder 109 ist beispielsweise an einem Trageabschnitt 113 des Tragegestells 101 befestigt.
  • Der in 1 dargestellte Verdichter umfasst ferner eine zweite Pumpkammer 115, welche analog zu der ersten Pumpkammer 103 aufgebaut ist. So umfasst die zweite Pumpkammer 115 einen zweiten Zylinderkolben 117, welcher mittels einer zweiten Kolbenstange 119 antreibbar ist. Ferner ist eine zweite Energiespeicherfeder 121 vorgesehen, welche endseitig mit einem Befestigungsstück 123 versehen ist, an welchem die Kolbenstange 119 befestigt ist. Das diesem Ende entgegengesetzte Ende der Energiespeicherfeder 121 ist an einem Befestigungsabschnitt 125 des Tragegestells 101 befestigt.
  • Der in 1 dargestellte Verdichter umfasst ferner einen zentral angeordneten Elektromagneten 127, welcher einen Elektromotor formen kann, mit Wicklungen 129 und 131. Der Elektromagnet 127 kann vorgesehen sein, ein darin mittig angeordnetes, magnetisches Mittelstück 133 lateral in Schwingungen zu versetzen. Das magnetische Mittelstück 133 ist mit seinem ersten Ende 135 mit einer ersten Blattfeder 137 sowie mit der ersten Energiespeicherfeder 109 verbunden. Das magnetische Mittelstück 133 ist ferner mit seinem zweiten Ende 139 mit einer weiteren Blattfeder 141 und mit der zweiten Energiespeicherfeder 121 verbunden. Die Blattfedern 137 und 141 sind an entgegengesetzten Enden eines Befestigungsabschnitts 143 des Tragegestells 101 befestigt, beispielsweise verschraubt. An dem Tragegestell 101 kann ferner über dem magnetischen Mittelstück 133 ein Positionierungssensor 145 mithilfe der Positionierungsabschnitte 147, 149 befestigt sein. An einer Unterseite des Tragegestells 101 sind optional jeweils schwingungsdämpfende Standfedern 151 angeordnet.
  • Der Elektromagnet 127 kann beispielsweise ein Element eines Elektromotors mit einem Schwenkanker sein, welcher durch das magnetische Mittelstück 133 realisiert ist. Daran ist jeweils die Kolbenstange 107, 119 angekoppelt, so dass bei einer durch den Elektromagneten 127 herbeigeführten Schwenkbewegung des magnetischen Mittelstücks 133 die in 1 angedeuteten Zylinderkolben 105 und 117 gekoppelt entlang einer Längsachse 153 angetrieben. Die Zylinderkolben 107 und 117 werden dabei gemeinsam stets in die gleiche Richtung lateral bewegt, wodurch in den Zylindern unterschiedliche Drücke erzeugt werden. Durch diese Boxer-Anordnung der Pumpkammern 103 und 115 wird erreicht, dass bei einer Auslenkung des magnetischen Mittelstücks 113 entlang der Längsachse, d. h. Längsmittelachse, 153 beispielsweise der erste Zylinderkolben 107 vorrückt, wodurch in dem Zylinder der ersten Pumpkammer 103 ein Überdruck entsteht, während der zweite Zylinderkolben 117 aus dem Zylinder der zweiten Pumpkammer 115 ausrückt, wodurch darin ein Unterdruck erzeugt wird. Zum Zuführen eines Fluids, beispielsweise eines Kältemittels, können die Pumpkammern 103 und 115 mit Ansaugöffnungen 155.
  • Die Energiespeicherfedern 109, 121 sowie die Blattfedern 137 und 141, welche als Führungsblattfedern vorgesehen sein können, sind Elemente eines Schwingungssystems, welche das durch den Elektromagneten 127 herbeigeführte Schwingverhalten des magnetischen Mittelstücks 133 beeinflussen.
  • Das in 1 dargestellte Tragegestell 101 umfasst Tragarme 157, 159, 161, 163, 165, 167, 169 und 171 welche beispielsweise jeweils miteinander verbunden sind bzw. ineinander übergehen. Die Tragarme 157 bis 171 sind zur Befestigung der Funktionsbauteile des Verdichters, beispielsweise der Pumpkammern 103 und 115 oder des Elektromagneten 127 vorgesehen. Das Tragegestell 101 umfasst einen durch Tragarme 157, 159, 161 sowie durch den Befestigungsabschnitt 143 gebildeten zentralen Bereich 170, welcher zur Befestigung des Elektromagneten 127 vorgesehen ist. Die Tragarme 157171 des Tragegestells 101 können zur Erhöhung deren Biegefestigkeit beispielsweise mit Versteifungsrippen 173 versehen sein, welche sich als Längsrippen in einer Längsrichtung des jeweiligen Tragarms 157171 erstrecken.
  • Seitlich von dem zentralen Befestigungsbereich 170 erstreckt sich ein erster Befestigungsbereich 175, welcher zusammen mit dem Befestigungsabschnitt 113 zur Befestigung der ersten Pumpkammer 103 sowie der Energiespeicherfeder 109 vorgesehen ist. Gegenüberliegend und seitlich von dem zentralen Befestigungsbereich 170 ist ein zweiter Befestigungsbereich 177 vorgesehen, welcher zur Befestigung der zweiten Pumpkammer 115 sowie der zweiten Energiespeicherfeder 121 dient.
  • Das Tragegestell 101 ist beispielsweise als ein Tragebauteil ausgeführt und dient als ein Montagerahmen bzw. ein Werkstückträger für die Funktionsbauteile des Verdichters, beispielsweise für den Elektromagneten 127, welcher einen Motor formen kann, oder für den Motor, oder für ein Schwingsystem mit Führungselementen, Distanzscheiben, Federträgern, oder für eine Positionssensorik, oder für eine Kompressionseinheit, welche beispielsweise durch die jeweilige Pumpkammer 103, 115 gebildet sein kann, oder für die Energiespeicherfedern 109, 121, oder für Systeme zur schwingungstechnischen Entkopplung von Gehäusen, oder für Schalldämpfer oder für Pulsationsdämpfer.
  • Durch die Gestaltung des Aufbaus des Tragegestells 101 ist es möglich, einen einseitig oder einen doppelseitig wirkenden Verdichter, also einen Boxer-Verdichter, auf dem gleichen Tragegestell 101 aufzubauen. Das Tragegestell 101 kann universell für verschiedene Leistungsgrößen verwendet werden. Ferner können die für Geräuschdämpfung benötigten Expansionsräume im Tragegestell 101 integriert werden. Darüber hinaus ist es einfach möglich, weitere Funktionen wie beispielsweise Leitungsführungen oder Soll-Anschläge oder Wegbegrenzungen zu integrieren. Das Tragegestell 101 ermöglicht ferner das Vereinen wichtiger Funktionsflächen, wodurch diese mit geringen Toleranzen zueinander herstellbar sind.
  • Das Tragegestell 101 kann beispielsweise über die gesamte Verdichterpalette hinweg verwendet werden, was eine Reduktion eines Rüstaufwandes in der Herstellung nach sich zieht. Zur Verdichterherstellung kann die Anzahl der benötigten Werkzeuge reduziert werden, wodurch weitere Kostenvorteile entstehen. Insgesamt zeichnet sich das einstückige Tragegestell 101 durch einen geringen Materialeinsatz bei hoher geforderter Biegefestigkeit, welche durch die Versteifungsrippen 173 weiter erhöht werden kann. Das Tragegestell 101 kann beispielsweise aus Aluminiumguss gefertigt sein. Dies ermöglicht eine Vereinfachung der Montage-Prozesse, was insgesamt zu einem kostengünstigeren Fertigungsprozess führt. Alle Funktionsbauteile des Verdichters sind zudem in der benötigten Genauigkeit zueinander positioniert, was die Ausfallsicherheit des Verdichters erhöht. Im Tragegestell 101 können im Zusammenbau mit anderen Funktionsbauteilen Funktionshohlräume oder Funktionsöffnungen, wie beispielsweise die Ansaugöffnung 155 integriert werden. Durch die einstückige Bauweise ist das Einsatzgewicht gering, wobei gleichzeitig weniger Verschraubungen bei einer großen Anzahl von Anbauteilen benötigt werden. So können beispielsweise die Komponenten der jeweiligen Pumpkammer 103, 105, beispielsweise ein Ventil, ein Ventildeckel, ein Ventilplatte, Dichtungen mit denselben Schrauben, mit denen das Kolbengehäuse mit dem Tragegestell 101 verschraubt wird, verschraubt werden. Durch die beidseitig für eine Befestigung verwendbaren Tragarme sind ferner weniger Befestigungselemente notwendig, weil derselbe Tragarm zur Befestigung von mehreren Komponenten dienen kann.
  • 2 zeigt eine Seitenansicht des in 1 dargestellten Verdichters, wobei nur die erste Pumpkammer 103 gezeigt ist, denn das Tragegestell 101 sowohl zum Tragen von Funktionsbauteilen eines Doppelverdichters mit zwei Pumpkammern als auch zum Tragen von Funktionsbauteilen eines einfachen Verdichters mit einer einzigen Pumpkammer eingesetzt werden. Wie in 2 dargestellt können die Versteifungsrippen 173 durch in den Tragearmen 157171 gebildete Hohlräume 201 gebildet sein. Da das Tragegestell 101 einstückig ist, kann der Verlauf der Versteifungsrippen zur Erhöhung der Biegesteifigkeit der Tragarme 157171 des Tragegestells 101 beliebig geformt und optimiert werden.
  • Die erste Pumpkammer 103 bildet eine Verdichtereinheit, welche neben dem Zylinderkolben auch einen Zylinderraum, insbesondere eine Zylinderbuchse, ein Kolbengehäuse, eine Ventilplatte und einen Ventildeckel 203 umfassen kann. Die Ventilplatte kann ferner mit beidseitig angeordneten Ventilen versehen sein, welche jeweils in der Ansaug- bzw. in der Druckphase wirken. Ferner können weitere Funktionselemente 205 vorgesehen sein.
  • 3 zeigt das in 1 dargestellte Tragegestell, bei dem die Befestigungsbereiche 113 jeweils mit einem Zentrierbund 301 für die Aufnahme der jeweiligen Energiespeicherfeder versehen sind. Der Zentrierbund 301 dient zur Befestigung des jeweiligen Endes der jeweiligen Energiespeicherfeder, wie es beispielsweise in 1 dargestellt ist. Das Tragegestell 101 umfasst ferner Soll-Anschläge 303, welche eine genaue Positionierung des Tragegestells 101 beispielsweise in einem Maschinenraum eines Kältegerätes ermöglichen. Ferner sind Aufnahmen 305 zur Aufnahme der in 1 dargestellten Standfedern 151 vorgesehen. Die Aufnahmen 305 können jedoch auch für eine Deckenmontage vorgesehen sein. Das Tragegestell 101 umfasst ferner beispielsweise zwei Positionierpunkte 307 für die Montage, welche gemeinsam mit Auflagepunkten für mechanische Bearbeitung gebildet sein können. In 3 ist ferner ein weiterer Auflagepunkt 309 für die mechanische Bearbeitung dargestellt. Die Tragearme 157171 können beispielsweise mit Befestigungsabschnitten 311 versehen sein, an denen die Funktionsbauteile des Verdichters beispielsweise mittels Verschraubung befestigbar sind.
  • Wie in 3 ferner dargestellt können die Abschnitte des Tragegestells 101 mit weiteren Hohlräumen oder Volumina zur Aufnahme weiterer Funktionselemente versehen sein. So kann beispielsweise der Befestigungsabschnitt 113 zur Aufnahme der ersten Pumpkammer 103 mit einem Volumen 311 versehen sein, in welchem beispielsweise ein Saugschalldämpfer, insbesondere ein Helmholtz-Resonator, angeordnet sein kann. Der Befestigungsabschnitt 113 umfasst beispielsweise Befestigungsöffnungen 313 zur Befestigung und Zentrierung des Kolbengehäuses. Der Befestigungsabschnitt 113 ist ferner mit Befestigungsflächen 315 versehen, welche insbesondere in einem Schalldämpferbetrieb eine Dichtfunktion erfüllen. Der Befestigungsabschnitt 113 kann ferner mit einer Aufnahme 317 für ein Gasstromumlenkteil versehen sein. Die Befestigungsabschnitte 113 und 115 können identisch aufgebaut sein.
  • Die in 3 dargestellten Versteifungsrippen 173 können beispielsweise U-förmig an den Längs- und Querstreben, welche durch die Tragarme des Tragegestells 101 gebildet sind, gebildet sein. Die mittigen Zwischenräume können beispielsweise auch zur Kabelverlegung genutzt werden, wodurch auch diese Hohlräume funktional genutzt werden können. Der Befestigungsabschnitt 311 kann beispielsweise zur Befestigung von Optoelektronik genutzt werden.
  • Der weitere Befestigungsabschnitt 143 kann seitlich mit Bohrungen 319 versehen sein, welche zur Aufnahme von Passstiften oder Verschraubungen dienen können. Eine Anlagefläche 321 des weiteren Befestigungsabschnitts 143 kann beispielsweise mit einem Abrollradius für eine Blattfeder versehen sein. Der weitere Befestigungsabschnitt 143 kann beispielsweise eine zentrale Öffnung 323 aufweisen und dadurch rahmenförmig sein.
  • Die Tragarme des Tragegestells 101 können in einer Ebene ausgebildet sein. Es ist jedoch möglich, dass beispielsweise die die Befestigungsabschnitte 113 und 115 tragenden Tragarme bezüglich beispielsweise einer durch den zentralen Befestigungsbereich 170 gebildeten Ebene nach unten verlaufen. Der weitere Befestigungsabschnitt 143 kann ferner mit weiteren Stützelementen 325 versehen sein, wodurch die Stabilität der Anordnung erhöht werden kann.
  • Bezugszeichenliste
  • 101
    Tragegestell
    103
    erste Pumpkammer
    105
    erster Zylinderkolben
    107
    erste Kolbenstange
    109
    erste Energiespeicherfeder
    111
    Befestigungselement
    113
    Trageabschnitt
    115
    zweite Pumpkammer
    117
    zweiter Zylinderkolben
    119
    zweite Kolbenstange
    121
    zweite Energiespeicherfeder
    123
    Befestigungsstück
    125
    Befestigungsabschnitt
    127
    Elektromotor
    129, 131
    Wicklungen
    133
    magnetisches Mittelstück
    135
    erstes Ende
    137
    erste Blattfeder
    139
    zweites Ende
    141
    weitere Blattfeder
    143
    Befestigungsabschnitt
    145
    Positionierungssensor
    147, 149
    Befestigungsabschnitte
    151
    Standfedern
    153
    Längsachse
    155
    Ansaugöffnung
    157, 159, 161, 163, 165, 167, 169 und 171
    Tragarme
    172
    zentraler Befestigungsbereich
    173
    Versteifungsrippen
    175
    erster Befestigungsbereich
    177
    zweiter Befestigungsbereich
    201
    Hohlräume
    203
    Ventildeckel
    105
    Funktionselemente
    301
    Zentrierbund
    303
    Soll-Anschläge
    305
    Aufnahmen
    307
    Positionierpunkte
    309
    weiterer Auflagepunkt
    311
    Befestigungsabschnitte
    313
    Befestigungsöffnung
    315
    Befestigungsflächen
    317
    Aufnahme
    319
    Bohrungen
    321
    Anlagefläche
    323
    zentrale Öffnung
    325
    weitere Stützelemente
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • WO 2008/047515 A1 [0002]

Claims (14)

  1. Verdichter, insbesondere Linearverdichter, zum Verdichten eines Fluids dadurch gekennzeichnet, dass der Verdichter eine erste Pumpkammer (103) mit einem ersten Zylinderkolben (105) und eine zweite Pumpkammer (115) mit einem zweiten Zylinderkolben (117) aufweist, wobei der erste Zylinderkolben (105) und der zweite Zylinderkolben (117) gekoppelt antreibbar sind.
  2. Verdichter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zylinderkolben (105) und der zweite Zylinderkolben (117) entlang derselben Längsachse, insbesondere in dieselbe Richtung, gekoppelt antreibbar sind.
  3. Verdichter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zylinderkolben (105) und der zweite Zylinderkolben (117) in entgegengesetzte Richtungen derselben Längsachse weisende Stirnflächen aufweisen.
  4. Verdichter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zylinderkolben (105) in einem ersten Zylinder und der zweite Zylinderkolben (117) in einem zweiten Zylinder angeordnet und zur gleichzeitigen Erzeugung entgegengesetzter oder gegenläufiger Druckverhältnisse in dem ersten Zylinder und in dem zweiten Zylinder gekoppelt antreibbar sind.
  5. Verdichter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Antreiben des ersten Zylinderkolbens (105) und des zweiten Zylinderkolbens (117) ein Elektromagnet (127) vorgesehen ist, das ausgebildet ist, ein magnetisches Mittelstück (133) in Bewegung, insbesondere in eine Schwingung, zu versetzen.
  6. Verdichter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zylinderkolben (105) durch eine erste Kolbenstange (107) antreibbar ist, dass der zweite Zylinderkolben (117) durch eine zweite Kolbenstange (119) antreibbar ist, dass die erste Kolbenstange (107) und die zweite Kolbenstange (119) mit entgegengesetzten Enden eines magnetischen Mittelstücks (133) antreibbar sind, und dass ein Elektromagnet (127) vorgesehen ist, das magnetische Mittelstück (133) in Bewegung, insbesondere in eine Schwingung zu versetzen.
  7. Verdichter gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kolbenstange (107) mit einer ersten Feder (137), insbesondere mit einer Blattfeder, gekoppelt ist, dass die zweite Kolbenstange (119) mit einer zweiten Feder (141), insbesondere mit einer Blattfeder, gekoppelt ist, und wobei die erste Feder (137) und die zweite Feder (141) zum Antreiben der ersten Kolbenstange (107) und der zweiten Kolbenstange (119) mit entgegengesetzten Enden des magnetischen Mittelstücks (133) beaufschlagt werden.
  8. Verdichter gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Feder (137) und die zweite Feder (141) jeweils auf eine Energiespeicherfeder (109, 121) einwirken, und dass die erste Kolbenstange (107) und die zweite Kolbenstange (119) jeweils mit der jeweiligen Energiespeicherfeder (109, 121) verbunden sind.
  9. Verdichter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zyllinderkolben (105) mit einer ersten Energiespeicherfeder (109) gekoppelt ist, insbesondere über eine erste Kolbenstange (107) gekoppelt, ist, und dass der zweite Zylinderkolben (117) mit einer zweiten Energiespeicherfeder (121) gekoppelt ist, insbesondere über eine zweite Kolbenstange (119) gekoppelt, ist.
  10. Verdichter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zylinderkolben (105) und der zweite Zylinderkolben (117) im Boxerbetrieb antreibbar sind.
  11. Verdichter gemäß einem der der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten Pumpkammer (103) und der zweiten Pumpkammer (115) ein Elektromagnet (127) angeordnet ist.
  12. Verdichter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Pumpkammer (103) und die zweite Pumpkammer (115) an einem Tragegestell (101), insbesondere in einem einstückigen Tragegestell mit Tragarmen (157, 159, 161, 163, 165, 167, 169, 171), befestigt sind, insbesondere einander gegenüberliegend befestigt sind.
  13. Verdichter gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragegestell (101) einen zentralen Befestigungsbereich (170) zum Befestigen von zumindest einem Elektromagneten (127), einen zu dem zentralen Befestigungsbereich seitlich angeordneten ersten Befestigungsbereich (175) zum Befestigen einer ersten Energiespeicherfeder (109), mit welcher der erste Zylinderkolben (105) über eine erste Kolbenstange (107) gekoppelt ist, und einen zu dem zu dem zentralen (170) Befestigungsbereich seitlich angeordneten zweiten Befestigungsbereich (177) zum Befestigen einer zweiten Energiespeicherfeder (121), mit welcher der zweite Zylinderkolben (117) über eine zweite Kolbenstange (119) befestigt ist, aufweist, und wobei der Elektromagnet (127) vorgesehen ist, auf die erste Energiespeicherfeder (109) und auf die zweite Energiespeicherfeder (121), insbesondere mittels eines magnetischen Mittelstückes (133), im Wechsel einzuwirken, um den ersten Zylinderkolben (105) und den zweiten Zylinderkolben (117) anzutreiben.
  14. Kältegerät, insbesondere ein Haushaltskältegerät, mit dem Verdichter gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, welcher zum Verdichten eines Kältemittels vorgesehen ist.
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