DE102012024237A1

DE102012024237A1 - Öleinspritzvorrichtung für einen Scroll-Kälteverdichter mit variabler Geschwindigkeit

Info

Publication number: DE102012024237A1
Application number: DE102012024237A
Authority: DE
Inventors: Patrice Bonnefoi; Dong Wang; Pierre Ginies; Ingrid CLAUDIN
Original assignee: Danfoss Commercial Compressors SA
Current assignee: Danfoss Commercial Compressors SA
Priority date: 2011-12-14
Filing date: 2012-12-12
Publication date: 2013-06-20
Also published as: CN103161732A; FR2984425A1; FR2984425B1; US20130156612A1; US9377013B2; CN103161732B

Abstract

Diese Öleinspritzvorrichtung (2) umfasst eine Ölpumpe (3), die dazu bestimmt ist, rotierend mit dem Elektromotor eines Verdichters gekoppelt zu sein und Eingangs- und Ausgangsöffnungen, eine Öleinspritzleitung (12), die mit der ersten Ausgangsöffnung (5) verbunden und dazu bestimmt ist, eine Kompressionsstufe des Verdichters mit Öl zu versorgen, und eine Ölrückflussleitung (14), die mit der ersten Ausgangsöffnung (5) verbunden und dazu bestimmt ist, das Öl in eine Ölwanne des Verdichters zurückzuleiten, umfasst. Die Lastverluste in der Öleinspritzleitung (12) sind hauptsächlich singuläre Lastverluste proportional zum Quadrat des Öldurchsatzes, der die Öleinspritzleitung durchquert. Die Lastverluste in der Ölrückflussleitung (14) sind hauptsächlich Lastverluste durch Reibung proportional zum Öldurchsatz, der die Ölrückflussleitung durchquert.

Description

Die vorliegende Erfindung hat eine Öleinspritzvorrichtung für einen Scroll-Kälteverdichter mit variabler Geschwindigkeit zum Gegenstand.
Das Dokument FR 2 885 966 beschreibt einen Spiral- bzw. Scroll-Verdichter, der einen dichter Behälter umfasst, der von einem Mantel begrenzt wird, der ein Ansaugvolumen und ein Kompressionsvolumen begrenzt, die jeweils auf der einen und der anderen Seite eines Körpers angeordnet sind, der in dem Behälter enthalten ist. Der den dichten Behälter begrenzende Mantel umfasst einen Kältemitteleingang.
In dem dichten Behälter ist ein Elektromotor angeordnet mit einem Stator, der sich an der Außenseite befindet, der im Verhältnis zum Mantel starr montiert ist, und einem Rotor, der zentral positioniert und mit einer Antriebswelle in Form einer Kurbelwelle verbunden ist, von der ein erstes Ende eine Ölpumpe antreibt, die mit Öl, das in einer Wanne enthalten ist, die sich im unteren Teil des Behälters befindet, eine Schmierleitung versorgt, die in dem zentralen Teil der Welle eingearbeitet ist. Die Schmierleitung weist auf Ebene der verschiedenen Führungslager der Antriebswelle Schmieröffnungen auf.
Das Kompressionsvolumen enthält eine Kompressionsstufe, die ein stationäres Spiralgehäuse umfasst, das mit einer Spirale ausgestattet ist, die in eine Spirale eines beweglichen Spiralgehäuses eingreift, wobei die zwei Spiralen mindestens eine Kompressionskammer mit variablem Volumen begrenzen. Das zweite Ende der Antriebswelle ist mit einem Exzenter ausgestattet, der das bewegliche Spiralgehäuse gemäß einer kreisbahnförmigen Bewegung antreibt, um das angesaugte Kältemittel zu verdichten.
In der Praxis kommt Kältemittel von außen und dringt in den dichter Behälter ein. Ein Teil des Kältemittels wird direkt in Richtung des Kompressionsvolumens angesaugt, wogegen der andere Teil des Kältemittels den Motor durchquert, bevor es in Richtung der Kompressionsstufe fließt. Die Gesamtheit des ankommenden Kältemittels, sei es direkt bei der Kompressionsstufe oder nach Durchquerung des Motors, wird von der Kompressionsstufe angesaugt, wobei es in mindestens eine Kompressionskammer eindringt, die von den zwei Spiralen begrenzt wird, wobei der Eintritt an der Peripherie der Kompressionsstufe erfolgt, wobei das Kältemittel dem Zentrum der Spiralen mit der Kompression durch Verringerung des Volumens der Kompressionskammern im Ergebnis der Bewegung des beweglichen Spiralgehäuse im Verhältnis zum stationären Spiralgehäuse schrittweise zugeführt wird. Das verdichtete Kältemittel verlässt den zentralen Teil in Richtung der Rückgewinnungskammer des verdichteten Gases.
Gemäß den internen Fließkonfigurationen dieses Verdichtertyps kann sich das in den Verdichter eintretende Kältemittel mit Öl anreichern, wobei dieses Öl beispielsweise von Lagerleckagen und dem Entlangfließen des Kältemittels auf der Oberfläche der Ölwanne herrühren kann.
Es ist zu berücksichtigen, dass der Ölanteil im Kältemittel in Abhängigkeit von der Rotationsgeschwindigkeit des Rotors des Elektromotors steigt.
Somit ist die mit dem Kältemittel zirkulierende Ölmenge bei geringer Rotationsgeschwindigkeit des Rotors gering, was sich nachteilig auf die Leistungsfähigkeit des Verdichters auswirken kann und die Schmierung der verschiedenen Teile des Verdichters reduziert.
Dem gegenüber kann der Ölanteil im Kältemittel, wenn es den Verdichter verlässt, bei hoher Rotationsgeschwindigkeit des Verdichters überhöht sein. Die direkte Folge dieses überhöhten Ölanteils im Kältemittel ist ein Effizienzverlust des thermischen Austauschs der Austauscher, die sich nach dem Verdichter befinden, da die Öltröpfchen, die sich im Kältemittel befinden, dazu neigen, sich auf den Austauschern abzusetzen und dort eine Ölschicht zu bilden.
Desweiteren kann ein überhöhter Ölgehalt im Kältemittel auch zum Entleeren der Ölwanne führen, was den Verdichter stark beschädigen könnte.
Das Dokument FR 2 916 813 beschreibt eine Lösung, um die Leistungen eines Verdichters mit variabler Geschwindigkeit bei niedriger Geschwindigkeit zu verbessern, ohne die Effizienz desselben bei hoher Geschwindigkeit zu beeinträchtigen. Diese Lösung besteht darin, die Ölmenge, die im Kältemittelfluss zirkuliert, nur für die niedrigen Geschwindigkeiten zu erhöhen.
So offenbart das Dokument FR 2 916 813 eine Öleinspritzvorrichtung für Scroll-Kälteverdichter mit variabler Geschwindigkeit, die aufweist:

– eine volumetrische Ölpumpe, die von einer Antriebswelle rotierend angetrieben wird, die rotierend mit dem Rotor eines Elektromotors des Verdichters verbunden ist, wobei die Ölpumpe eine Öleinlassöffnung umfasst, die dazu bestimmt ist, mit einer Ölwanne des Verdichters verbunden zu sein, und mindestens eine erste Ölauslassöffnung,
– zwei Öleinspritzleitungen, die jeweils mit der ersten Ölauslassöffnung verbunden sind und dazu bestimmt, die Kompressionsstufe des Verdichters mit Öl zu versorgen,
– ein Elektroventil, das auf der Wand des dichten Behälters befestigt ist und einen unter dem Einfluss eines Magnetfelds zwischen einer geschlossenen Stellung, die ein Einspritzen von Öl in die Kompressionsstufe über die Öleinspritzleitungen erlaubt und einen Rückfluss von Öl zur Ölwanne verhindert, und einer geöffneten Stellung, die das Einspritzen von Öl in die Kompressionsstufe verhindert oder begrenzt und einen Rückfluss von Öl zur Ölwanne des Verdichters über eine Ölrückflussöffnung erlaubt, die im Elektroventil ausgebildet ist, beweglichen Kern aufweist, und
– Steuermittel, die ausgebildet sind, um den Kern des Elektroventils in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Verdichters zwischen seiner geöffneten und geschlossenen Stellung zu verlagern.

Eine derartige Öleinspritzvorrichtung weist den Nachteil auf, vor allem die Anwesenheit eines Elektroventils und von Steuermitteln desselben zu benötigen. Daraus ergibt sich eine komplizierte, kostspielige Öleinspritzvorrichtung, die störanfällig ist, beispielsweise, wenn das Elektroventil oder Steuermittel desselben ausfallen.
Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, diesen Nachteilen abzuhelfen.
Das technische Problem an der Basis der Erfindung besteht demzufolge darin, eine Öleinspritzvorrichtung für einen Scroll-Kälteverdichter mit variabler Geschwindigkeit mit einer einfachen und wirtschaftlichen Struktur bereitzustellen, wobei gleichzeitig eine präzise Kontrolle der Öleinspritzung in die Verdichterstufe des Verdichters ermöglicht wird.
Zu diesem Zweck betrifft die Erfindung eine Öleinspritzvorrichtung für einen Scroll-Kälteverdichter mit variabler Geschwindigkeit, die umfasst:

– eine volumetrische Ölpumpe, die dazu bestimmt ist, rotierend mit dem Rotor eines Elektromotors des Verdichters verbunden zu sein, wobei die Ölpumpe eine Öleinlassöffnung umfasst, die dazu bestimmt ist, mit einer Ölwanne des Verdichters verbunden zu sein, und mindestens eine erste Ölauslassöffnung,
– mindestens eine Öleinspritzleitung, die mit der ersten Ölauslassöffnung der Ölpumpe verbunden ist und dazu bestimmt, eine Kompressionsstufe des Verdichters mit Öl zu versorgen,

Bei geringer Rotationsgeschwindigkeit des Verdichters wird ein hoher Anteil des Öls aus der ersten Ölauslassöffnung der Pumpe zu der oder den Öleinspritzleitungen geleitet und in die Kompressionsstufe eingespritzt. Allerdings sinkt mit zunehmender Rotationsgeschwindigkeit des Verdichters und damit der Ölpumpe der Ölanteil, der aus der ersten Ölauslassöffnung der Ölpumpe austritt und die Öleinspritzleitung(en) versorgt, wogegen der Ölanteil, der die Ölrückflussleitung versorgt und in die Ölwanne des Verdichters zurückkehrt, steigt, und zwar deswegen, weil die Lastverluste in der oder den Öleinspritzleitungen sehr viel schneller mit der Menge, die die Öleinspritzleitung(en) durchquert, zunehmen als die Lastverluste in der Ölrückflussleitung. Eventuell wird bei sehr hoher Geschwindigkeit der größte Teil des Öls aus der ersten Ölauslassöffnung der Pumpe zur Ölrückflussleitung geleitet und fließt in die Ölwanne zurück.
Folglich gewährleistet die erfindungsgemäße Öleinspritzvorrichtung eine präzise Kontrolle der Öleinspritzung in die Kompressionsstufe des Verdichters, und das ohne Verwendung kostspieliger Elemente wie eines Elektroventils und Steuermittel desselben.
Vorzugsweise ist die volumetrische Pumpe derart konfiguriert, dass das Verhältnis des Volumendurchsatzes der Pumpe, der aus der ersten Ölauslassöffnung austritt, zur Rotationsgeschwindigkeit der Pumpe, unabhängig von der Rotationsgeschwindigkeit der Pumpe, etwa konstant ist. Deswegen und aufgrund der Konfiguration der Lastverluste in den Öleinspritz- und -rückflussleitungen sinkt der Anteil des Durchflusses der Einspritzvorrichtung, der in die Öleinspritzleitung geht, wenn sich die Rotationsgeschwindigkeit der Pumpe erhöht.
Vorzugsweise ist die Ölpumpe dazu bestimmt, von einer Antriebswelle, die mit dem Rotor des Elektromotors des Verdichters gekoppelt ist, rotierend angetrieben zu werden.
In vorteilhafter Weise weist die Öleinspritzvorrichtung eine Vielzahl von Öleinspritzleitungen auf und beispielsweise zwei Öleinspritzleitungen. Diese Anordnungen erlauben, eine zufriedenstellende Öleinspritzleistung in die Kompressionsstufe zu gewährleisten, inklusive bei sehr geringer Rotationsgeschwindigkeit des Verdichters.
Vorzugsweise umfasst die Öleinspritzleitung ein Verengungsorgan, wie eine Einspritzdüse, die am Ende der Öleinspritzleitung montiert ist, das der Ölpumpe gegenüberliegt. Die singulären Lastverluste proportional zum Quadrat des die Öleinspritzleitung durchquerenden Öldurchsatzes sind damit vom Verengungsorgan definiert.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist das Verengungsorgan eine Einspritzöffnung einen Durchmesser auf, der kleiner ist als die Hälfte des Durchmessers des Endabschnitts der Öleinspritzleitung, der der Ölpumpe gegenüberliegt. Die Einspritzöffnung weist vorzugsweise einen Durchmesser auf, der kleiner ist als das Viertel, ja sogar das Sechstel des Durchmessers des Endabschnitts der Öleinspritzleitung, der der Ölpumpe gegenüberliegt, und beispielsweise gleich ungefähr dem Achtel des Durchmessers des Endabschnitts ist.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist die Einspritzöffnung einen Durchmesser auf, der kleiner ist als mindestens fünf Mal die Länge des Verengungsorgans.
In vorteilhafter Weise weist das Verengungsorgan einen rohrförmigen Abschnitt auf, der ein erstes offenes Ende und ein zweites zumindest teilweise von einer Rückwand verschlossenes Ende aufweist, wobei die Rückwand die Einspritzöffnung aufweist.
Die Öleinspritzleitung und die Ölrückflussleitung sind beispielsweise derart konfiguriert, dass die Lastverluste in der Öleinspritzleitung geringer sind als die Lastverluste in der Ölrückflussleitung, wenn die Rotationsgeschwindigkeit der Ölpumpe kleiner ist als ein erster vorbestimmter Wert, und derart, dass die Lastverluste in der Öleinspritzleitung größer sind als die Lastverluste in der Ölrückflussleitung, wenn die Rotationsgeschwindigkeit der Ölpumpe höher ist als ein zweiter vorbestimmter Wert, wobei der zweite vorbestimmte Wert größer oder gleich dem ersten vorbestimmten Wert ist. So wird, solang die Geschwindigkeit des Verdichters und damit der Ölpumpe kleiner als der vorbestimmte Wert ist, der größte Teil des Öls aus der ersten Ölauslassöffnung der Pumpe zur Öleinspritzleitung geleitet und in die Kompressionsstufe eingespritzt, da die Lastverluste in der Öleinspritzleitung geringer sind als die Lastverluste in der Ölrückflussleitung. Sobald hingegen die Geschwindigkeit des Verdichters und damit der Ölpumpe höher ist als der zweite vorbestimmter Wert, wird der größte Teil des Öls aus der ersten Ölauslassöffnung der Ölpumpe zur Ölrückflussleitung geleitet und in die Ölwanne des Verdichters, da die Lastverluste in der Öleinspritzleitung jetzt größer sind als die Lastverluste in der Ölrückflussleitung.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung weist die Öleinspritzvorrichtung ein Verschlussorgan wie eine Verschlussklappe auf, das zwischen einer geöffneten Stellung, die ein Fließen von Öl in die Ölrückflussleitung erlaubt, und einer geschlossenen Stellung, die ein Fließen von Öl in die Ölrückflussleitung verhindert, bewegbar ist, und Rückstellmittel, die ausgebildet sind, um das Verschlussorgan in seine geschlossene Stellung zu beanspruchen.
Vorzugsweise sind die Rückstellmittel ausgebildet, um das Verschlussorgan in seiner geschlossenen Stellung zu halten, solange die Rotationsgeschwindigkeit der Ölpumpe kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, und um eine Verlagerung des Verschlussorgans in seine geöffnete Stellung zu erlauben, sobald die Rotationsgeschwindigkeit der Ölpumpe den vorbestimmten Wert erreicht.
In vorteilhafter Weise weisen die Rückstellmittel eine Feder auf, deren Steifheit derart eingestellt ist, dass eine Verlagerung des Verschlussorgans in seine geöffnete Stellung erlaubt wird, sobald die Rotationsgeschwindigkeit der Ölpumpe höher ist als der zweite vorbestimmte Wert.
In vorteilhafter Weise weist die Ölrückflussleitung einen etwa konstanten Querschnitt auf. Die zum Öldurchsatz, der die Ölrückflussleitung durchquert, proportionalen Lastverluste durch Reibung sind damit von der Innenwand der Ölrückflussleitung definiert.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird die Ölrückflussleitung von einem elastischen oder starren Rohr gebildet.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist die Öleinspritzleitung ein Einspritzrohr auf, das einen etwa konstanten Querschnitt aufweist. Das Verengungsorgan ist in vorteilhafter Weise an dem Ende des Einspritzrohrs montiert, das der Ölpumpe gegenüberliegt.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist die Öleinspritzleitung eine Länge auf, die mindestens zehn Mal länger ist als der Durchmesser der Öleinspritzleitung.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist die Ölrückflussleitung eine Länge auf, die mindestens zehn Mal länger ist als der Durchmesser der Ölrückflussleitung.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist das Verhältnis der Länge der Öleinspritzleitung zum Durchmesser der Öleinspritzleitung größer als das Verhältnis der Länge der Ölrückflussleitung zum Durchmesser der Ölrückflussleitung.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Ölpumpe eine volumetrische Pumpe mit Getriebe.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung umfasst die Ölpumpe eine zweite Ölauslassöffnung, die dazu bestimmt ist, mit einer Schmierleitung verbunden zu sein, die in den zentralen Teil einer Antriebswelle eingearbeitet ist, die mit dem Elektromotor des Verdichters rotierend verbunden ist.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist die Öleinspritzvorrichtung ein Verbindungselement auf, das mindestens eine Öleinlassöffnung aufweist, die von einer Versorgungsleitung mit Öl versorgt wird, die mit der ersten Ausgangsöffnung der Ölpumpe verbunden ist, eine erste Ölauslassöffnung, die mit der Öleinspritzleitung verbunden ist und eine zweite Ölauslassöffnung, die mit der Ölrückflussleitung verbunden ist. Das Verbindungselement ist in vorteilhafter Weise im dichten Behälter des Verdichters angeordnet.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner einen Scroll-Kälteverdichter mit variabler Geschwindigkeit, der einen dichten Behälter, der eine Kompressionsstufe enthält, eine im unteren Teil des dichten Behälters untergebrachte Ölwanne und einen Elektromotor mit einem Stator und einem Rotor umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass er ferner eine erfindungsgemäße Öleinspritzvorrichtung umfasst, deren Ölpumpe mit dem Rotor des Elektromotors rotierend verbunden ist.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der Verdichter eine Antriebswelle auf, die mit dem Rotor des Elektromotors rotierend verbunden ist und ausgebildet, um die Ölpumpe der Öleinspritzvorrichtung rotierend anzutreiben.
Vorzugsweise weist der dichte Behälter ein Ansaugvolumen und ein Kompressionsvolumen auf, die jeweils auf der einen und der anderen Seite eines Körpers angeordnet sind, der in dem dichten Behälter enthalten ist, wobei das Ende der Öleinspritzleitung, das der Ölpumpe gegenüberliegt, in das Kompressionsvolumen mündet.
In vorteilhafter Weise ist der Endabschnitt der Öleinspritzleitung, der der Ölpumpe gegenüberliegt, in eine durchgehende Bohrung eingesetzt, die in den Körper eingearbeitet ist, der die Kompressions- und Ansaugvolumina trennt.
In vorteilhafter Weise umfasst die Kompressionsstufe ein stationäres Spiralgehäuse und ein bewegliches Spiralgehäuse, die jeweils eine Spirale umfassen, wobei die Spirale des beweglichen Spiralgehäuses in die Spirale des stationären Spiralgehäuses eingreift und gemäß einer kreisbahnförmigen Bewegung angetrieben wird, wobei sich das bewegliche Spiralgehäuse auf dem Körper abstützt, der die Kompressions- und Ansaugvolumina trennt.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der Verdichter eine Zwischenhülle auf, die den Stator derart umgibt, dass einerseits ein ringförmiges externes Volumen mit dem dichten Behälter und andererseits ein internes Volumen, das den Elektromotor enthält, begrenzt wird, und eine Öltrennvorrichtung, die auf der Außenwand der Zwischenhülle montiert ist, wobei die Trennvorrichtung einen Kältemittel-Zirkulationskanal aufweist, der eine Kältemittel-Eingangsöffnung aufweist, die in das ringförmige externe Volumen mündet und eine Kältemittel-Ausgangsöffnung, die in das interne Volumen mündet. Die Anwesenheit eines derartigen Kältemittel-Zirkulationskanals erlaubt, den Strömungsweg des Kältemittels in das ringförmige externe Volumen zu ändern und damit die Geschwindigkeit des Kältemittels vor seinem Eindringen in den Kältemittel-Zirkulationskanal zu verringern. Eine derartige Verringerung der Fließgeschwindigkeit des Kältemittels erlaubt ein Absinken durch Schwerkraft eines Teils der in dem Kältemittel enthaltenen Öltröpfchen in Richtung der Ölwanne. Daraus ergibt sich eine Verringerung des Ölgehalts im Kältemittel, und das vor allem bei hoher Rotationsgeschwindigkeit des Verdichters, und damit eine Verbesserung der Effizienz des Verdichters.
Die Kältemittel-Ausgangsöffnung mündet vorzugsweise auf Ebene eines Fensters, das in die Zwischenhülle eingearbeitet ist, so dass der Kältemittel-Zirkulationskanal und das von der Zwischenhülle begrenzte interne Volumen in Kommunikation versetzt werden.
In vorteilhafter Weise befindet sich die Kältemittel-Eingangsöffnung in der Nähe des Endes des Elektromotors, das zur Kompressionsstufe zeigt.
Vorzugsweise weist der dichte Behälter einen Kältemitteleingang auf, der in das ringförmige externe Volumen mündet und im Verhältnis zur Kältemittel-Eingangsöffnung des Kältemittel-Zirkulationskanals axial versetzt ist.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der Zirkulationskanal einen ersten Abschnitt auf, der zur Kältemittel-Eingangsöffnung zeigt, wobei er sich etwa parallel zur Achse des Verdichters erstreckt und einen zweiten Abschnitt, der zur Kältemittel-Ausgangsöffnung zeigt, wobei er sich quer zur Achse des Verdichter erstreckt und vorzugsweise etwa senkrecht zur Achse des Verdichters.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der Verdichter ein Zentrierteil auf, das auf dem dichten Behälter befestigt ist, wobei das Ende der Zwischenhülle, das zur Ölwanne zeigt, auf dem Zentrierteil derart ruht, dass das Zentrierteil das Ende der Zwischenhülle, das zur Ölwanne zeigt, zumindest teilweise verschließt.
Das Zentrierteil ist in vorteilhafter Weise mit einem Führungslager eines Endabschnitts der Antriebswelle ausgestattet, der zur Ölwanne zeigt.
Die Erfindung wird auf jeden Fall mit Hilfe der folgenden Beschreibung, die sich auf die schematische Zeichnung in der Anlage bezieht, gut verstanden werden, wobei diese als nicht beschränkendes Beispiel eine Ausführungsform dieser Öleinspritzvorrichtung und dieses Scroll-Kälteverdichters mit variabler Geschwindigkeit darstellt:
1 ist eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Öleinspritzvorrichtung.
2 ist eine Ansicht eines Endabschnitts einer Öleinspritzvorrichtung der Vorrichtung von 1.
3 ist eine Schnittansicht einer Verbindung der Einspritzvorrichtung von 1.
4 ist eine Längsschnittansicht eines Scroll-Kälteverdichters mit variabler Geschwindigkeit, der mit einer Einspritzvorrichtung von 1 ausgestattet ist.
5 ist eine vergrößerte Ansicht eines Details von 4.
6 ist eine vergrößerte Schnittansicht der volumetrischen Pumpe der Einspritzvorrichtung von 1.
7 ist eine perspektivische Ansicht der Zwischenhülle des Verdichters von 4, die eine Öltrennvorrichtung zeigt, die auf der Außenwand der Zwischenhülle montiert ist.
8 ist eine Schnittansicht eines Verbindungselements einer Einspritzvorrichtung gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung.
9 ist eine grafische Darstellung, die die Entwicklung der Lastverluste in Öleinspritz- und -rückflussleitungen der Einspritzvorrichtung in Abhängigkeit von der Menge darstellt, die jeweils die Öleinspritz- und -rückflussleitungen durchquert.
10 ist eine grafische Darstellung, die die Entwicklung des Durchsatzes der Ölpumpe darstellt, der aus der ersten Ölauslassöffnung derselben austritt, und der Durchsätze der Öleinspritz- und -rückflussleitungen in Abhängigkeit von der Rotationsgeschwindigkeit der Ölpumpe.
Die 1 zeigt eine Öleinspritzvorrichtung 2 für einen Scroll-Kälteverdichter mit variabler Geschwindigkeit.
Die Öleinspritzvorrichtung 2 umfasst eine Ölpumpe 3, die dazu bestimmt ist, mit dem Rotor eines Elektromotors des Verdichters rotierend verbunden zu sein. Die Ölpumpe 3 ist in vorteilhafter Weise eine volumetrische Pumpe, beispielsweise mit Getriebe.
Die Ölpumpe 3 umfasst eine Öleinlassöffnung 4 (siehe 6), die dazu bestimmt ist, mit einer Ölwanne des Verdichters verbunden zu sein, eine erste Ölauslassöffnung 5 und eine zweite Ölauslassöffnung 6.
Die Öleinspritzvorrichtung 2 umfasst ferner ein Verbindungselement 7, das dazu bestimmt ist, im dichten Behälter des Verdichters untergebracht zu sein. Das Verbindungselement 7 weist mindestens eine Öleinlassöffnung 8 auf, die von einer Versorgungsleitung 9 mit Öl versorgt wird, die mit der ersten Ölauslassöffnung 5 der Ölpumpe 3 verbunden ist, eine erste Ölauslassöffnung 11, die mit einer Öleinspritzleitung 12 verbunden ist, die dazu bestimmt ist, eine Kompressionsstufe des Verdichters mit Öl zu versorgen, und eine zweite Ölauslassöffnung 13, die mit einer Ölrückflussleitung 14 verbunden ist, die dazu bestimmt ist, Öl in die Ölwanne des Verdichters zurückzuführen.
Die Öleinlassöffnung 8 ist mit den Ölausgangsöffnungen 11, 13 durch eine Verbindungskammer 15 verbunden, die in das Verbindungselement 7 eingearbeitet ist.
Die Öleinspritzvorrichtung 2 weist in vorteilhafter Weise eine zweite Öleinspritzleitung 12 auf. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist das Verbindungselement 7 eine zweite Ölauslassöffnung 11 auf, die in die Verbindungskammer 15 mündet und mit der zweiten Einspritzleitung 12 gekoppelt ist. Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind die zwei Öleinspritzleitungen 12 über einen Leitungsabschnitt mit derselben Ausgangsöffnung 11 verbunden.
Jede Öleinspritzleitung 12 weist ein Einspritzrohr 12a auf, das einen etwa konstanten Querschnitt aufweist.
Die Öleinspritzleitungen 12 sind derart konfiguriert, dass die Lastverluste in jeder Öleinspritzleitung 12 prinzipiell singuläre Lastverluste proportional zum Quadrat des Öldurchsatzes in der Öleinspritzleitung 12 sind. Damit umfasst jede Öleinspritzleitung 12 ferner ein Verengungsorgan, wie eine Einspritzdüse 16, die am Ende des jeweiligen Einspritzrohrs 12a, das der Ölpumpe 3 gegenüberliegt.
Wie auf der 2 gezeigt, weist jedes Verengungsorgan 16 einen rohrförmigen Abschnitt 16a auf, der ein erstes geöffnetes Ende und ein zweites Ende aufweist, das von einer Rückwand 16b verschlossen ist. Die Rückwand 16b jedes Verengungsorgans 16 weist eine Einspritzöffnung 17 auf, die einen Durchmesser aufweist, der kleiner ist als die Hälfte des Durchmessers der jeweiligen Öleinspritzleitung 12. Die Einspritzöffnung 17 weist vorzugsweise einen Durchmesser auf, der zirka dem Achtel des Durchmessers der jeweiligen Öleinspritzleitung 12 entspricht.
Die Einspritzöffnung 17 weist beispielsweise einen Durchmesser von zirka 0,5 mm auf, wogegen jede Öleinspritzleitung 12 einen Durchmesser von zirka 4 mm aufweist. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der rohrförmige Abschnitt 16a jedes Verengungsorgans 16 einen Durchmesser von zirka 3,8 mm auf.
In vorteilhafter Weise wird die Ölrückflussleitung 14 von einem Rohr gebildet, das einen etwa konstanten Querschnitt aufweist. Die Ölrückflussleitung 14 ist derart konfiguriert, dass die Lastverluste in der Ölrückflussleitung 14 wiederum prinzipiell Lastverluste durch Reibung proportional zum Öldurchsatz in der Ölrückflussleitung 14 sind.
Die 9 stellt die Entwicklung der Lastverluste DPi in den Öleinspritzleitungen 12 und der Lastverluste DPr in der Ölrückflussleitung 14 in Abhängigkeit von dem Durchsatz dar, der jeweils die Öleinspritz- 12 und Ölrückflussleitung 14 durchquert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die diversen Durchsatz- und Lastverlustwerte, die auf der 9 dargestellt sind, unbemaßt sind und Prozentsätze darstellen. Die Durchsatzwerte wurden unter Berücksichtigung des maximalen Werts des Durchsatzes, der die jeweilige Leitung durchquert, als Referenzwert (100%) in unbemaßte Werte überführt, wogegen die Lastverlustwerte unter Berücksichtigung des Werts der Lastverlust in der Rückflussleitung 14 als Referenzwert (100%) in unbemaßte Werte überführt wurden. Auf der 9 wird klar gezeigt, dass die Lastverluste in der Ölrückflussleitung linear mit dem Durchsatz schwanken, der die Ölrückflussleitung durchquert, entgegen den Lastverlusten in der Öleinspritzleitung, die sich mit dem Durchsatz, der die Öleinspritzleitung durchquert, exponentiell entwickeln.
Wie insbesondere auf der 10 gezeigt wird, ist die volumetrische Pumpe 3 derart konfiguriert, dass das Verhältnis des Volumendurchsatzes Qp, der durch die erste Ölauslassöffnung 5 der Pumpe austritt, zur Rotationsgeschwindigkeit N der Pumpe unabhängig von der Rotationsgeschwindigkeit der Pumpe etwa konstant ist. Die 10 veranschaulicht ferner das Verhältnis des Volumendurchsatzes Qi des Öleinspritzleitungen 12 zur Rotationsgeschwindigkeit N der Pumpe und das Verhältnis des Volumendurchsatzes Qr der Ölrückflussleitung 14 zur Rotationsgeschwindigkeit N der Pumpe in Abhängigkeit von der Rotationsgeschwindigkeit N der Pumpe. Es ist darauf hinzuweisen, dass die diversen Rotationsgeschwindigkeits- und Verhältniswerte, die auf der 10 veranschaulicht sind, unbemaßt sind und Prozentsätze darstellen. Die Rotationsgeschwindigkeitswerte wurden unbemaßt, wobei als Referenzwert (100%) der maximale Rotationsgeschwindigkeitswert herangezogen wurde, wogegen die Verhältniswerte unbemaßt bei Berücksichtigung des Verhältniswerts von Qp zu N als Referenzwert (100%) herangezogen wurden.
Gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung, die auf der 8 dargestellt ist, weist die Öleinspritzvorrichtung 2 ein Verschlussorgan wie eine Verschlussklappe 18 auf, die zwischen einer geöffneten Stellung, die ein Fließen von Öl in die Ölrückflussleitung 14 erlaubt, und einer geschlossenen Stellung, die ein Fließen von Öl in die Ölrückflussleitung 14 verhindert, bewegbar ist, und Rückstellmittel, die ausgebildet sind, um das Verschlussorgan 18 in seine geschlossene Stellung zu beanspruchen. Vorzugsweise weisen die Rückstellmittel eine Feder 19 auf, deren Steifheit derart geregelt ist, dass eine Verlagerung des Verschlussorgans 18 in seine geöffnete Stellung erlaubt wird, sobald die Druckdifferenz auf der einen und der anderen Seite des Verschlussorgans 18 höher ist als die eingestellte Schwelle der Feder, und eine Verlagerung des Verschlussorgans in seine geschlossene Stellung, sobald die Druckdifferenz auf der einen und der anderen Seite des Verschlussorgans 18 niedriger ist als die eingestellte Schwelle der Feder. Das Verschlussorgan 18 kann beispielsweise im Verbindungselement 7 montiert sein.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die zweite Ölauslassöffnung 6 der Ölpumpe 3 dazu bestimmt, mit einer Schmierleitung verbunden zu sein, die in den zentralen Teil einer Antriebswelle eingearbeitet ist, die mit dem Elektromotor des Verdichters rotierend verbunden ist.
Die 4 zeigt einen Scroll-Kälteverdichter mit variabler Geschwindigkeit 21, der eine erfindungsgemäße Öleinspritzvorrichtung 2 umfasst.
Der auf der 4 dargestellte Verdichter umfasst einen dichten Behälter, der von einem Mantel 22 begrenzt wird, dessen oberes und unteres Ende jeweils durch einen Deckel 23 und eine Basis 24 verschlossen sind. Die Montage dieses Behälters kann vor allem durch Schweißnähte erfolgen.
Der Verbindungsabschnitt des Verdichters 21 ist durch einen Körper 25 besetzt, der zwei Volumen begrenzt, ein Ansaugvolumen, das sich unter dem Körper 25 befindet, und ein Kompressionsvolumen, das sich oberhalb von diesem befindet. Der Mantel 22 umfasst einen Kühlmitteleingang 26, der in das Ansaugvolumen mündet, um die Zufuhr von Fluid zum Verdichter zu gewährleisten.
Der Körper 25 weist zwei durchgehende Bohrungen auf, wobei in jede von ihnen der Endabschnitt einer der Öleinspritzleitungen 12 eingesetzt ist, der der Ölpumpe 3 der Öleinspritzvorrichtung 2 gegenüberliegt.
Der Körper 25 dient zur Montage einer Kompressionsstufe 27 des Kältemittels. Diese Kompressionsstufe 27 umfasst ein stationäres Spiralgehäuse 28, das einen Teller 29 aufweist, ab dem sich eine nach unten zeigende stationäre Spirale 30 erstreckt, und ein bewegliches Spiralgehäuse 31, das einen Teller 32 aufweist, der sich auf dem Körper 25 abstützt und ab dem sich eine nach oben zeigende Spirale 33 erstreckt. Die beiden Spiralen 30 und 33 der zwei Spiralgehäuse durchdringen sich gegenseitig, um Kompressionskammern 34 mit variablem Volumen auszubilden.
Der Verdichter 21 umfasst ferner eine Förderleitung 35, die in den zentralen Teil des stationären Spiralgehäuses 28 eingearbeitet ist. Die Förderleitung 35 umfasst ein erstes Ende, das in ein zentrale Kompressionskammer mündet, und ein zweites Ende, das dazu bestimmt ist, mit einer Hochdruck-Förderkammer 36 in Kommunikation versetzt zu sein, die in den Verdichterbehälter eingearbeitet ist. Die Förderkammer 36 könnte eventuell teilweise durch eine Trennplatte 37 begrenzt sein, die auf dem Teller 29 des stationären Spiralgehäuses 28 derart montiert ist, dass die Förderleitung 35 umschlossen wird.
Der Verdichter 21 umfasst ebenfalls einen Kältemittelausgang 38, der in die Förderkammer 36 mündet.
Der Verdichter 21 umfasst einen Dreiphasen-Elektromotor, der im Ansaugvolumen angeordnet ist. Der Elektromotor umfasst einen Stator 39, in dessen Zentrum ein Rotor 40 angeordnet ist. Die Geschwindigkeitsschwankung des Elektromotors kann mit Hilfe eines elektrischen Generators mit variabler Frequenz erzeugt werden.
Der Rotor 40 ist mit einer Antriebswelle 41 verbunden, deren oberes Ende in der Art einer Kurbelwelle achsverschoben ist. Dieser obere Abschnitt greift in einen hülsenförmigen Teil 42 ein, den das bewegliche Spiralgehäuse 31 aufweist. Bei ihrem rotierenden Antrieb durch den Motor treibt die Antriebswelle 41 das bewegliche Spiralgehäuse 31 gemäß einer kreisbahnförmigen Bewegung an.
Das untere Ende der Antriebswelle 41 ist ausgebildet, um die Ölpumpe 3 der Öleinspritzvorrichtung 2, die im unteren Teil des dichten Behälters untergebracht ist, rotierend anzutreiben. Die Öleinlassöffnung 4 der Ölpumpe 3 ist mit einer Ölwanne 44 des Verdichters verbunden, die teilweise durch die Basis 24 und den Mantel 22 begrenzt ist, wogegen die Ölauslassöffnung 6 der Ölpumpe 3 mit einer Schmierleitung 45 verbunden ist, die in den zentralen Teil der Antriebswelle 41 eingearbeitet ist. Die Schmierleitung 45 ist achsverschoben und erstreckt sich vorzugsweise über die gesamte Länge der Antriebswelle 41. Die Ölpumpe 3 ist damit dazu bestimmt, die Versorgungsleitung 9 und die Schmierleitung 45 mit Öl zu versorgen.
Der Verdichter 21 umfasst ferner eine Zwischenhülle 46, die den Stator 39 umschließt. Das Ende der Zwischenhülle 46, das der Ölwanne 44 gegenüberliegt, ist am Körper 25 befestigt, der die Ansaug- und Kompressionsvolumina trennt, so dass die Zwischenhülle 46 zur Befestigung des Elektromotors dient. Die Zwischenhülle 46 begrenzt einerseits ein ringförmiges externes Volumen 47 mit dem dichten Behälter und andererseits ein internes Volumen 48, das den Elektromotor enthält.
Der Verdichter 21 umfasst zusätzlich ein Zentrierteil 49, das auf dem dichten Behälter mit Hilfe eines Befestigungsteils 51 befestigt ist, das mit einem Führungslager 52 ausgestattet ist, das ausgebildet ist, um den Endabschnitt der Antriebswelle 41, der zur Ölwanne 44 zeigt, zu führen. Das Ende der Zwischenhülle 46, das zur Ölwanne zeigt, ist auf dem Zentrierteil 49 derart befestigt, dass das Zentrierteil 49 etwa das gesamte Ende der Zwischenhülle 46 verschließt, das zur Ölwanne 44 zeigt.
Der Verdichter 21 umfasst ferner eine Rücklaufsperrvorrichtung 53, die auf dem Teller 29 des stationären Spiralgehäuses 28 auf Ebene des zweiten Endes der Förderleitung 35 montiert ist und weist vor allem eine Förderklappe auf, die zwischen einer Verschlussstellung, die verhindert, dass die Förderleitung 35 und die Förderkammer 36 in Kommunikation versetzt werden, und einer Freigabestellung, die erlaubt, dass die Förderleitung 35 und die Förderkammer 36 in Kommunikation versetzt werden, bewegbar ist. Die Förderklappe ist ausgebildet, um in ihre Freigabestellung verlagert zu sein, wenn der Druck in der Förderleitung 35 um einen vorbestimmten Wert, der etwa dem Einstelldruck der Förderklappe entspricht, höher ist als der Druck in der Förderkammer 36.
Der Verdichter 21 weist ebenfalls eine Öltrennvorrichtung auf, die auf der Außenwand der Zwischenhülle 46 montiert ist. Wie insbesondere auf der 7 gezeigt wird, weist die Öltrennvorrichtung 25 mindestens einen Kältemittel-Zirkulationskanal 54 und eventuell zwei winklig versetzte Kältemittel-Zirkulationskanäle 54 auf. Jeder Fluid-Zirkulationskanal 54 weist eine Kältemittel-Eingangsöffnung 55 auf, die in das ringförmige externe Volumen 47 mündetet, und eine Kältemittel-Ausgangsöffnung, die in das interne Volumen 48 mündet. Jeder Zirkulationskanal 54 weist einen ersten Abschnitt 54a auf, der zur Kältemittel-Eingangsöffnung 55 zeigt, der sich etwa parallel zur Achse des Verdichters erstreckt, und einen zweiten Abschnitt 54b, der zur Kältemittel-Ausgangsöffnung zeigt, der sich quer zur Achse des Verdichters und vorzugsweise etwa senkrecht zur Achse des Verdichters erstreckt.
Die Kältemittel-Ausgangsöffnung jedes Kältemittel-Zirkulationskanals 54 mündet beispielsweise auf Ebene eines Fensters 56, das in die Zwischenhülle 46 derart eingearbeitet ist, dass der Kältemittel-Zirkulationskanal 54 und das interne Volumen 48, das von der Zwischenhülle 46 begrenzt wird, in Kommunikation versetzt werden.
In vorteilhafter Weise ist die Kältemittel-Eingangsöffnung 55 jedes Kältemittel-Zirkulationskanals 54 im Verhältnis zum Kältemitteleingang 26 axial versetzt und befindet sich in der Nähe des Endes des Elektromotors, der zur Kompressionsstufe 27 zeigt.
Der Verdichter 21 ist damit derart konfiguriert, dass unter Betriebsbedingungen ein Kältemittelfluss durch den Kältemitteleingang 26, das ringförmige externe Volumen 47, den Kältemittel-Zirkulationskanal 54, das Fenster 56, das interne Volumen 48, die Kompressionsstufe 27, die Förderleitung 35, die Rücklaufsperrvorrichtung 53, die Förderkammer 36 und den Kältemittelausgang 38 zirkuliert.
Es folgt eine Beschreibung der Funktion des Scroll-Verdichters.
Wenn der erfindungsgemäße Scroll-Verdichter eingeschaltet wird, treibt der Rotor 40 die Antriebswelle 41 rotierend an, und die Ölpumpe 3 versorgt mit dem Öl, das in der Wanne 44 vorhanden ist, die Versorgungsleitung 9. Das Öl dringt danach in die Öleinlassöffnung 8 des Verbindungselements 7 ein. Solange die Geschwindigkeit des Verdichters und damit der Ölpumpe niedrig ist, wird ein großer Teil des Öls, das in das Verbindungselement 7 gelangt ist, aufgrund der Tatsache, dass die Lastverluste in jeder Einspritzleitung 12 gering sind, über die Verbindungskammer 15 und die ersten Ausgangsöffnungen 11 zu der ersten und zweiten Öleinspritzleitung 12 geleitet. Das in die erste und zweite Einspritzleitung 12 eingeleitete Öl wird dann über die Einspritzdüsen 16 in die Kompressionsstufe 27 geleitet.
Mit zunehmender Geschwindigkeit des Verdichters und damit der Ölpumpe sinkt der Anteil des Öls, der über die Öleinlassöffnung 8 in das Verbindungselement 7 gelangt und zu den Öleinspritzleitungen geleitet wird, wogegen der Anteil des Öls, der die Ölrückflussleitung 14 versorgt und in die Ölwanne 44 des Verdichters zurückgeführt wird, steigt, unter Berücksichtigung der Tatsache, dass die Lastverluste in jeder Einspritzleitung 12 mit dem Durchsatz, der jede Einspritzleitung 12 durchquert, sehr viel schneller zunehmen als die Lastverluste in der Ölrückflussleitung 14. Damit fällt bei hoher Geschwindigkeit der größte Teil des Öls, der in das Verbindungselement 7 gelangt ist, durch Schwerkraft in die Ölwanne 44.
Die erfindungsgemäße Öleinspritzvorrichtung 2 erlaubt damit, die Ölmenge in Kompressionsstufe 27 des Verdichters vorhandene Ölmenge zu erhöhen und damit den Ölanteil im Kältemittel zu erhöhen, nur wenn die Geschwindigkeit des Verdichters niedrig ist. Damit erlaubt die vorhandene Erfindung, die Leistungen bei niedriger Geschwindigkeit des Verdichters mit variabler Geschwindigkeit zu erhöhen, ohne dessen Effizienz bei hoher Geschwindigkeit zu beeinträchtigen.
Es versteht sich von selbst, dass sich die Erfindung nicht nur auf die hier oben beispielhaft beschriebene eine Ausführungsform dieser Öleinspritzvorrichtung beschränkt, sondern ganz im Gegenteil alle Ausführungsvarianten umfasst.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

FR 2885966 [0002]
FR 2916813 [0011, 0012]

Claims

Öleinspritzvorrichtung (2) für einen Scroll-Kälteverdichter mit variabler Geschwindigkeit (21), die umfasst: – eine volumetrische Ölpumpe (3), die dazu bestimmt ist, rotierend mit dem Rotor (40) eines Elektromotors des Verdichters verbunden zu sein, wobei die Ölpumpe (3) eine Öleinlassöffnung (4) umfasst, die dazu bestimmt ist, mit einer Ölwanne (44) des Verdichters verbunden zu sein und mindestens eine erste Ölauslassöffnung (5), und – mindestens eine Öleinspritzleitung (12), die mit der ersten Ölauslassöffnung (5) der Ölpumpe (3) verbunden ist und dazu bestimmt, eine Kompressionsstufe (27) des Verdichters mit Öl zu versorgen, dadurch gekennzeichnet, dass die Öleinspritzvorrichtung (2) ferner eine Ölrückflussleitung (14) umfasst, die mit der ersten Ölauslassöffnung (5) der Ölpumpe (3) verbunden und dazu bestimmt ist, das Öl in die Ölwanne (44) des Verdichters zurückzuführen, und dass die Öleinspritzleitung (12) und die Ölrückflussleitung (14) derart konfiguriert sind, dass die Lastverluste in der Öleinspritzleitung (12) hauptsächlich singuläre Lastverluste proportional zum Quadrat des Öldurchsatzes sind, der die Öleinspritzleitung durchquert, und die Lastverluste in der Ölrückflussleitung (14) hauptsächlich Lastverluste durch Reibung proportional zum Öldurchsatz sind, der die Ölrückflussleitung durchquert.
Öleinspritzvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die volumetrische Ölumpe derart konfiguriert ist, dass das Verhältnis des Volumendurchsatzes der Pumpe, der aus der ersten Ölauslassöffnung (5) austritt, zur Rotationsgeschwindigkeit der Pumpe, unabhängig von der Rotationsgeschwindigkeit der Pumpe, etwa konstant ist.
Öleinspritzvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Öleinspritzleitung (12) ein Verengungsorgan (16), wie eine Einspritzdüse, umfasst, das am Ende der Öleinspritzleitung montiert ist, das der Ölpumpe (3) gegenüberliegt.
Öleinspritzvorrichtung nach Anspruch 3, wobei das Verengungsorgan (16) eine Einspritzöffnung (17) aufweist, die einen Durchmesser aufweist, der kleiner ist als die Hälfte des Durchmessers des Endabschnitt der Öleinspritzleitung (12), der der Ölpumpe gegenüberliegt (3).
Öleinspritzvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, wobei das Verengungsorgan (16) einen rohrförmigen Abschnitt aufweist (16a), der ein erstes offenes Ende und ein zweites zumindest teilweise von einer Rückwand (16b) verschlossenes Ende aufweist, wobei die Rückwand die Einspritzöffnung (17) aufweist.
Öleinspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, die ein Verschlussorgan wie eine Verschlussklappe aufweist, das zwischen einer geöffneten Stellung, die ein Fließen von Öl in die Ölrückflussleitung erlaubt, und einer geschlossenen Stellung, die ein Fließen von Öl in die Ölrückflussleitung verhindert, bewegbar ist, und Rückstellmittel, die ausgebildet sind, um das Verschlussorgan in seine geschlossene Stellung zu beanspruchen.
Öleinspritzvorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Rückstellmittel ausgebildet sind, um das Verschlussorgan in seiner geschlossenen Stellung zu halten, solange die Rotationsgeschwindigkeit der Ölpumpe kleiner als ein vorbestimmter Wert ist, und um eine Verlagerung des Verschlussorgans in seine geöffnete Stellung zu erlauben, sobald die Rotationsgeschwindigkeit der Ölpumpe den vorbestimmten Wert erreicht.
Öleinspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Ölrückflussleitung (14) einen etwa konstanten Querschnitt aufweist.
Öleinspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Öleinspritzleitung (12) ein Einspritzrohr (12a) aufweist, das einen etwa konstanten Querschnitt aufweist.
Öleinspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Verhältnis der Länge der Öleinspritzleitung (12) zum Durchmesser der Öleinspritzleitung (12) größer ist als das Verhältnis der Länge der Ölrückflussleitung (14) zum Durchmesser der Ölrückflussleitung (14).
Öleinspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Ölpumpe (3) eine zweite Ölauslassöffnung (6) umfasst, die dazu bestimmt ist, mit einer Schmierleitung (45) verbunden zu sein, die in den zentralen Teil einer Antriebswelle (41) eingearbeitet ist, die mit dem Elektromotor des Verdichters rotierend verbunden ist.
Öleinspritzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, die ein Verbindungselement (7) aufweist, das mindestens eine Öleinlassöffnung (8) aufweist, die von einer Versorgungsleitung (9) mit Öl versorgt wird, die mit der ersten Ausgangsöffnung (5) der Ölpumpe (3) verbunden ist, eine erste Ölauslassöffnung (11), die mit der Öleinspritzleitung (12) verbunden ist und eine zweite Ölauslassöffnung (13), die mit der Ölrückflussleitung (14) verbunden ist.
Scroll-Kälteverdichter mit variabler Geschwindigkeit (21), der einen dichten Behälter (22), der eine Kompressionsstufe (27) enthält, eine im unteren Teil des dichten Behälters untergebrachte Ölwanne (24) und einen Elektromotor mit einem Stator (39) und einem Rotor (40) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass er ferner eine erfindungsgemäße Öleinspritzvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 umfasst, deren Ölpumpe (3) mit dem Rotor (40) des Elektromotors rotierend verbunden ist.
Verdichter nach Anspruch 13, wobei der dichte Behälter (22) ein Ansaugvolumen und ein Kompressionsvolumen aufweist, die jeweils auf der einen und der anderen Seite eines Körpers (25) angeordnet sind, der in dem dichten Behälter enthalten ist, wobei das Ende der Öleinspritzleitung (12), das der Ölpumpe (3) gegenüberliegt, in das Kompressionsvolumen mündet.
Verdichter nach Anspruch 14, wobei der Endabschnitt der Öleinspritzleitung (12), der der Ölpumpe (3) gegenüberliegt, in eine durchgehende Bohrung eingesetzt ist, die in den Körper (25) eingearbeitet ist, der die Kompressions- und Ansaugvolumina trennt.
Verdichter nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei der Verdichter eine Zwischenhülle (46) aufweist, die den Stator (39) derart umgibt, dass einerseits ein ringförmiges externes Volumen (47) mit dem dichten Behälter und andererseits ein internes Volumen (48), das den Elektromotor enthält, begrenzt wird, und eine Öltrennvorrichtung, die auf der Außenwand der Zwischenhülle montiert ist, wobei die Öltrennvorrichtung einen Kältemittel-Zirkulationskanal (54) aufweist, der eine Kältemittel-Eingangsöffnung (55) aufweist, die in das ringförmige externe Volumen (47) mündet und eine Kältemittel-Ausgangsöffnung, die in das interne Volumen (48) mündet.