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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Spiralverdichter.
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Das Dokument
US 7 311 501 B2 offenbart einen Spiralverdichter, der umfasst:
- • - einen dichten Behälter, der eine Kompressionsstufe enthält, und einen Elektromotor mit einem Stator und einem Rotor, wobei der Stator einen ersten, zur Kompressionsstufe zeigenden Wicklungskopf, einen zweiten, zur Kompressionsstufe entgegengesetzten Wicklungskopf und einen Kern, der zwischen dem ersten und zweiten Wicklungskopf angeordnet ist, umfasst,
- • - eine Zwischenhülle, die den Stator derart umschließt, dass auf der einen Seite ein ringförmiges externes Volumen mit den dichten Behälter begrenzt wird und auf der anderen Seite ein internes Volumen, das den Elektromotor enthält, wobei die Zwischenhülle eine Vielzahl promixaler Eingangsöffnungen umfasst, die in der Nähe des ersten Wicklungskopfs des Elektromotors in das interne Volumen münden und ausgebildet sind, um das interne und externe Volumen in Kommunikation zu versetzen, und eine Vielzahl distaler Eingangsöffnungen, die in der Nähe des zweiten Wicklungskopfs des Elektromotors in das interne Volumen münden und ausgebildet sind, um das interne und externe Volumen in Kommunikation zu versetzen, wobei die Zwischenhülle und der Stator zwei Kältemittel-Fließdurchgänge begrenzen,
- • - einen Kältemittel-Ansaugeinlass, der in das ringförmige externe Volumen mündet, und
- • - eine Ablenkplatte, die gegenüber dem Kältemittel-Ansaugeinlass angeordnet ist, wobei die Ablenkplatte ausgebildet ist, um den durch den Kältemittel-Ansaugeinlass eintretenden Kältemittelstrom in einen ersten Umfangsstrom und in einen zweiten Umfangsstrom zu teilen.
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Der in dem Dokument
US 7 311 501 B2 beschriebene Verdichter ist derart konfiguriert, dass unter Betriebsbedingungen der Kältemittelstrom, der durch den Kältemittel-Ansaugeinlass eindringt, in zwei Umfangsströme derart geteilt wird, dass ein erster Teil jedes Umfangsstroms durch die proximalen Eingangsöffnungen fließt, auf Ebene des ersten Wicklungskopfs des Stators in das interne Volumen eindringt und danach in Richtung der Kompressionsstufe fließt und dass ein zweiter Teil jedes Umfangsstroms durch die distralen Eingangsöffnungen fließt, auf Ebene des zweiten Wicklungskopfs des Stators in das interne Volumen eindringt und danach auf der einen Seite durch die durch die Zwischenhülle und den Stator begrenzten Fließdurchgänge und auf der anderen Seite durch das Funktionsspiel zwischen dem Stator und dem Rotor in Richtung der Kompressionsstufe fließt.
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Somit kühlt der erste Teil jedes Umfangsstroms den ersten Wicklungskopf des Stators, wogegen der zweite Teil jedes Umfangsstroms den zweiten Wicklungskopfs des Stators, den Statorkern und den Rotor kühlt.
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Die in dem Dokument
US 7 311 501 B2 beschriebene Verdichterkonfiguration erlaubt folglich aufgrund der Kältemittel-Zirkulation, die Kühlung des Elektromotors und damit die Leistung des Verdichters zu verbessern.
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Allerdings führt die Herstellung der Kältemittel-Fließdurchgänge durch Abtragen von Material auf der Peripherie des Stators zu einer erheblichen Verringerung der Leistungen des Elektromotors.
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Ferner verkomplizieren derartige Kältemittel-Fließdurchgänge die Herstellung des Stators und erhöhen demzufolge die Herstellungskosten des Elektromotors.
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Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, diesen Nachteilen abzuhelfen.
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Das durch die vorliegende Erfindung zu lösende Problem besteht also darin, einen Spiralverdichter bereitzustellen, der eine einfache und wirtschaftliche Struktur hat, wobei die Leistungsfähigkeit des Verdichters verbessert wird.
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Zu diesem Zweck betrifft die Erfindung einen Spiralverdichter, der umfasst:
- • - einen dichten Behälter, der eine Kompressionsstufe enthält, und einen Elektromotor mit einem Stator und einem Rotor, wobei der Stator einen ersten, zur Kompressionsstufe zeigenden Wicklungskopf, einen zweiten, zur Kompressionsstufe entgegengesetzten Wicklungskopf umfasst,
- • - eine Zwischenhülle, in der der Elektromotor montiert ist, wobei die Zwischenhülle den Stator derart umschließt, dass mit dem dichten Behälter ein ringförmiges externes Volumen begrenzt wird, wobei die Zwischenhülle und der Elektromotor mindestens teilweise eine proximale Kammer, die den ersten Wicklungskopf des Stators enthält, und eine distale Kammer, die den zweiten Wicklungskopf des Stators enthält, begrenzen, wobei die Zwischenhülle mindestens eine distale Einlassöffnung umfasst, die in die distale Kammer in der Nähe des zweiten Wicklungskopfs des Stators mündet und ausgebildet ist, um das externe Volumen und die distale Kammer in Kommunikation zu versetzen,
- • - Verbindungsmittel, die ausgebildet sind, um die distale Kammer und die Kompressionsstufe des Verdichters fluidmäßig zu verbinden, wobei die Verbindungsmittel ausgebildet sind, um einen Kältemittelstrom aus der distalen Kammer in die Kompressionsstufe zu lenken, und
- • - einen Kältemittel-Ansaugeinlass, der in das ringförmige externe Volumen mündet,
- • dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel mindestens eine Kältemittel-Zirkulationsleitung umfassen, die sich außerhalb der Zwischenhülle befindet, und mindestens ein distales Fenster, das in die Zwischenhülle eingearbeitet ist und auf der einen Seite in die mindestens eine Kältemittel-Zirkulationsleitung und auf der anderen Seite in die distale Kammer in der Nähe des zweiten Wicklungskopfs des Stators mündet.
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Eine derartige Konfiguration der Verbindungsmittel erlaubt, unter Verwendung eines Standard-Stators und einer Standard-Zwischenhülle, die problemlos herstellbar sind, einen Kältemittelstrom aus der distalen Kammer zur Kompressionsstufe zu führen. Diese Anordnungen erlauben, die Herstellungskosten des Elektromotors und ebenfalls den elektrischen Widerstand des Stators zu reduzieren. Daraus resultiert eine Reduzierung der Herstellungskosten des Verdichters und eine Erhöhung der Leistungen desselben.
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Insbesondere ist die mindestens eine Kältemittel-Zirkulationsleitung ausgebildet, um einen Kältemittelstrom aus der distalen Kammer in die Kompressionsstufe zu leiten.
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Gemäß einem Merkmal der Erfindung mündet das mindestens eine distale Fenster in die distale Kammer auf Ebene des zweiten Wicklungskopfs des Stators.
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In vorteilhafter Weise ist die Kältemittel-Zirkulationsleitung auf der Außenwand der Zwischenhülle montiert.
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Die Kältemittel-Zirkulationsleitung ist vorzugsweise neben dem Kältemittel-Ansaugeinlass angeordnet. Die Kältemittel-Zirkulationsleitung ist beispielsweise ausgebildet, um den durch den Kältemittel-Ansaugeinlass eintretenden Kältemittelstrom in einen ersten Umfangsstrom und in einen zweiten Umfangsstrom zu teilen. Die Kältemittel-Zirkulationsleitung bildet damit ein Ablenkungsorgan.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung erstreckt sich die Kältemittel-Zirkulationsleitung etwa parallel zur Achse des Verdichters.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfassen die Verbindungsmittel eine Vielzahl distaler Fenster, die in die Zwischenhülle eingearbeitet sind.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung 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 die Verbindungsmittel mindestens einen Fließdurchgang aufweisen, der in den Körper eingearbeitet ist und ausgebildet, um die distale Kammer und das Kompressionsvolumen fluidmäßig zu verbinden. Der mindestens eine Fließdurchgang ist insbesondere ausgebildet, um die proximale Kammer und das Kompressionsvolumen fluidmäßig zu verbinden.
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Gemäß einer ersten Ausführungsvariante der Erfindung weisen die Verbindungsmittel mindestens ein proximales Fenster auf, das in die Zwischenhülle eingearbeitet ist und auf der einen Seite in die mindestens eine Kältemittel-Zirkulationsleitung und auf der anderen Seite in die proximale Kammer in der Nähe des ersten Wicklungskopfs des Stators mündet, wobei die mindestens eine Kältemittel-Zirkulationsleitung ausgebildet ist, um einen Kältemittelstrom von dem mindestens einen distalen Fenster zu dem mindestens einen proximalen Fenster zu lenken. Diese Anordnungen erlauben, einen Teil des Kältemittels, das auf Ebene des zweiten Wicklungskopfs zirkuliert, direkt zum ersten Wicklungskopfs umzuleiten, ohne dass dieser Teil des Kältemittels mit dem Kern des Stators und dem Rotor in Kontakt tritt.
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Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung mündet das mindestens eine proximale Fenster in die proximale Kammer auf Ebene des ersten Wicklungskopfs des Stators. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfassen die Verbindungsmittel eine Vielzahl proximaler Fenster, die in die Zwischenhülle eingearbeitet sind.
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Gemäß einer zweiten Ausführungsvariante der Erfindung mündet die mindestens eine Kältemittel-Zirkulationsleitung in einen Fließdurchgang des Körpers. Diese Anordnungen erlauben, einen Teil des Kältemittels, das auf Ebene des zweiten Wicklungskopfs zirkuliert, direkt zum Kompressionsvolumen umzuleiten, ohne dass dieser Teil des Kältemittels mit dem Kern des Stators und dem Rotor in Kontakt tritt.
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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.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der Verdichter ferner mindestens einen Kältemittel-Zirkulationskanal auf, der sich außerhalb der Zwischenhülle befindet und eine Einlassöffnung umfasst, die in das externe Volumen mündet, und wobei mindestens eine distale Einlassöffnung in den mindestens einen Kältemittel-Zirkulationskanal mündet.
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Damit muss mindestens ein Teil des Kältemittels, das über den Ansaugeinlass in das externe Volumen eindringt, notwendigerweise durch den Kältemittel-Zirkulationskanal fließen, bevor es durch die entsprechende distale Einlassöffnung fließen und in die distale Kammer in der Nähe des zweiten Wicklungskopfs des Stators gelangen kann. Daraus ergibt sich eine Erhöhung der Länge des Wegs des Kältemittels, bevor es durch die distale Einlassöffnung, die dem Kältemittel-Zirkulationskanal zugeordnet ist, gelangt. Durch diese Anordnungen wird die Fließgeschwindigkeit des Kältemittels zwischen der Ansaugöffnung des Verdichter und der Einlassöffnung des Kältemittel-Zirkulationskanal verringert und ebenfalls die Freisetzung der Öltröpfchen gefördert, die in dem Kältemittel vorhanden sind.
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Durch die Anwesenheit des Kältemittel-Zirkulationskanals wird folglich die Leistungsfähigkeit des Verdichters verbessert.
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Ferner wird dadurch, dass die distale Einlassöffnung in einem Kältemittel-Zirkulationskanal mündet, dessen Einlassöffnung wohl überlegt platziert ist, bei einem Neustart des Verdichters oder bei Übergangsphasen jedwedes Ansaugen von Kältemittel im flüssigen Zustand in Richtung der Kompressionsstufe verhindert. Daraus ergibt sich ein effizienter Schutz der Kompressionsstufe und damit des Verdichters.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung begrenzt die Zwischenhülle das externe und interne Volumen etwa dicht.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Zwischenhülle mindestens eine proximale Einlassöffnung, die in der Nähe des ersten Wicklungskopfs des Stators in die proximale Kammer mündet und ausgebildet ist, um das externe Volumen und die proximale Kammer in Kommunikation zu versetzen.
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Vorzugsweise mündet die mindestens eine proximale Einlassöffnung in die proximale Kammer auf Ebene des ersten Wicklungskopfs des Stators. Vorzugsweise mündet die mindestens eine distale Einlassöffnung in die distale Kammer auf Ebene des zweiten Wicklungskopfs des Stators.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Einlassöffnung des mindestens einen Kältemittel-Zirkulationskanals von der mindestens einen distalen Einlassöffnung, die gegenüber einer Ölwanne des Verdichters zugeordnet ist, versetzt. Die Einlassöffnung ist beispielsweise vom Kältemittel-Ansaugeinlass gegenüber der Ölwanne des Verdichters versetzt.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Einlassöffnung axial von der mindestens einen distale Einlassöffnung versetzt, die in Richtung der Kompressionsstufe zugeordnet ist. Die Einlassöffnung ist in vorteilhafter Weise vom Kältemittel-Ansaugeinlass in Richtung der Kompressionsstufe axial versetzt.
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Die Einlassöffnung befindet sich beispielsweise jenseits des ersten Wicklungskopfs des Stators im Verhältnis zum zweiten Wicklungskopf.
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In vorteilhafter Weise mündet mindestens eine proximale Einlassöffnung in den mindestens einen Kältemittel-Zirkulationskanal.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung mündet jede distale Einlassöffnung in einen Kältemittel-Zirkulationskanal. Vorzugsweise mündet jede proximale Einlassöffnung in einen Kältemittel-Zirkulationskanal.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die mindestens eine Kältemittel-Zirkulationsleitung umfangmäßig vom Kältemittel-Ansaugeinlass versetzt. Der mindestens eine Kältemittel-Zirkulationskanal ist beispielsweise umfangmäßig von der Kältemittel-Ansaugeinlass in einem Winkel zwischen 90 und 180°, und insbesondere zwischen 120 und 180°, inklusive versetzt.
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In vorteilhafter Weise sind der mindestens eine Kältemittel-Zirkulationskanal, die mindestens eine proximale Einlassöffnung und die mindestens eine distale Einlassöffnung derart ausgebildet, dass der Kältemitteldurchfluss, der durch die mindestens eine proximale Einlassöffnung fließt, 40 bis 60% des Kältemitteldurchflusses darstellt, der durch den Kältemittel-Ansaugeinlass fließt, und der Kältemitteldurchfluss, der durch die mindestens eine distale Einlassöffnung fließt, 40 bis 60% des Kältemitteldurchflusses darstellt, der durch den Kältemittel-Ansaugeinlass fließt.
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Vorzugsweise ist der mindestens eine Kältemittel-Zirkulationskanal auf der Außenwand der Zwischenhülle montiert. Der mindestens eine Kältemittel-Zirkulationskanal erstreckt sich beispielsweise etwa parallel zur Achse des Verdichters.
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Die mindestens eine proximale Einlassöffnung weist beispielsweise einen kleineren Durchgangsquerschnitt auf als die mindestens eine distale Einlassöffnung. Wenn die Zwischenhülle eine Vielzahl proximaler Eingangsöffnungen und eine Vielzahl distaler Eingangsöffnungen umfasst, weisen die proximalen Eingangsöffnungen einen kleineren Durchgangsquerschnitt insgesamt als die distalen Eingangsöffnungen auf.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst der Verdichter eine Vielzahl Kältemittel-Zirkulationskanäle, die umfangmäßig voneinander versetzt sind, und eine Vielzahl distaler Eingangsöffnungen, und mindestens eine distale Einlassöffnung mündet in jeden Kältemittel-Zirkulationskanal.
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Vorzugsweise mündet die oder jede distale Einlassöffnung in einen Kältemittel-Zirkulationskanal.
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Vorzugsweise mündet die oder jede proximale Einlassöffnung in einen Kältemittel-Zirkulationskanal.
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Vorzugsweise weist der Verdichter ein Zentrierteil auf, das auf dem dichten Behälter montiert ist, wobei das Ende der Zwischenhülle gegenüber der Kompressionsstufe etwa dicht von dem Zentrierteil verschlossen wird. Vorzugsweise ruht das Ende der Zwischenhülle, das der Kompressionsstufe gegenüberliegt, auf dem Zentrierteil. Das Zentrierteil ist in vorteilhafter Weise mit einem Führungslager eines Endabschnitts einer Antriebswelle ausgestattet, die mit einem beweglichen Spiralgehäuse der Kompressionsstufe rotierend verbunden ist.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Spiralverdichter ein Verdichter mit variabler Kapazität und insbesondere mit variabler Geschwindigkeit. Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist der Spiralverdichter ein Verdichter mit stabiler Kapazität und insbesondere mit stabiler Geschwindigkeit.
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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 nicht beschränkende Beispiele zwei Ausführungsformen dieses Scroll-Kälteverdichters darstellt.
- 1 ist eine Längsschnittansicht eines Scroll-Kälteverdichters gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung.
- 2 ist eine Querschnittsansicht des Verdichters der 1 .
- 3 ist eine Längsschnittansicht eines Scroll-Kälteverdichters gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
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Die 1 und 2 beschreiben einen Scroll-Kälteverdichter gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, der eine vertikale Stellung einnimmt. Jedoch könnte dieser Verdichter eine geneigte oder eine horizontale Stellung einnehmen, ohne dass seine Struktur signifikant geändert werden müsste.
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Der auf den 1 und 2 dargestellte Verdichter umfasst einen dichten Behälter 2 , der von einem Mantel 3 begrenzt wird, dessen oberes und unteres Ende jeweils durch einen Deckel 4 und eine Basis 5 verschlossen sind. Die Montage des dichten Behälters 2 kann vor allem durch Schweißnähte erfolgen.
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Der Verbindungsabschnitt des Verdichters ist durch einen Körper 5 besetzt, der zwei Volumen begrenzt, ein Ansaugvolumen, das sich unter dem Körper 5 befindet, und ein Kompressionsvolumen, das sich oberhalb von diesem befindet. Der Körper 5 dient zur Montage einer Kompressionsstufe 6 des Kältemittels. Diese Kompressionsstufe 6 umfasst ein stationäres Spiralgehäuse 7 , das einen Teller 8 aufweist, ab dem sich eine nach unten zeigende stationäre Spirale 9 erstreckt, und ein bewegliches Spiralgehäuse 11 , das einen Teller 12 aufweist, der sich auf dem Körper 5 abstützt und ab dem sich eine nach oben zeigende Spirale 13 erstreckt. Die beiden Spiralen 9 und 13 der zwei Spiralgehäuse durchdringen sich gegenseitig, um Kompressionskammern 14 mit variablem Volumen auszubilden.
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Der Verdichter umfasst ferner eine Förderleitung 15 , die in den zentralen Abschnitt des stationären Spiralgehäuses 7 eingearbeitet ist. Die Förderleitung 15 umfasst ein erstes Ende, das in die zentrale Kompressionskammer mündet, und ein zweites Ende, das dazu bestimmt ist, mit einer Hochdruck-Förderkammer 16 in Kommunikation versetzt zu sein, die in den Verdichterbehälter eingearbeitet ist. Die Förderkammer 16 ist durch den Teller 8 des stationären Spiralgehäuses 7 und den Deckel 4 begrenzt.
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Der Verdichter umfasst ebenfalls einen Kältemittel-Ansaugeinlass 18 , der in das Ansaugvolumen mündet, um dem Verdichter Kältemittel zuzuführen, und einen Förderausgang 19, der in die Förderkammer 16 mündet.
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Der Verdichter umfasst ferner eine Rücklaufsperrvorrichtung 20 , die auf dem Teller 8 des stationären Spiralgehäuses 7 auf Ebene des zweiten Endes der Förderleitung 15 montiert ist und weist vor allem eine Förderklappe auf, die zwischen einer Verschlussstellung, die verhindert, dass die Förderleitung 15 und die Förderkammer 16 in Kommunikation versetzt werden, und einer Freigabestellung, die erlaubt, dass die Förderleitung 15 und die Förderkammer 16 in Kommunikation versetzt werden, bewegbar ist. Die Förderklappe ist ausgebildet, um in ihre Freigabestellung verlagert zu sein, wenn der Druck in der Förderleitung 15 um einen vorbestimmten Wert, der etwa dem Einstelldruck der Förderklappe entspricht, höher ist als der Druck in der Förderkammer 16 .
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Der Verdichter umfasst einen Elektromotor, der im Ansaugvolumen angeordnet ist. Der Elektromotor umfasst einen Stator 21 , in dessen Mitte ein Rotor 22 angeordnet ist. Der Stator 21 umfasst einen ersten Wicklungskopf 21a , der zur Kompressionsstufe zeigt, einen zweiten Wicklungskopf 21b gegenüber der Kompressionsstufe und einen Kern 21c , der zwischen dem ersten und zweiten Wicklungskopf 21a , 21b angeordnet ist. Der Rotor 22 ist mit einer Antriebswelle 23 verbunden, deren oberes Ende in der Art einer Kurbelwelle achsverschoben ist. Dieser obere Abschnitt greift in eine Hülse 24 ein, die das bewegliche Spiralgehäuse 11 aufweist. Damit treibt bei ihrem rotierenden Antrieb durch den Motor die Antriebswelle 23 das bewegliche Spiralgehäuse 11 gemäß einer kreisbahnförmigen Bewegung an. Die Antriebswelle 23 umfasst eine Schmierleitung 23a , die in ihren zentralen Teil eingearbeitet ist. Die Schmierleitung 23a ist axial verschoben und erstreckt sich vorzugsweise über die gesamte Länge der Antriebswelle 23 . Die Antriebswelle 23 umfasst ferner mindestens eine Schmieröffnung 25 , die jeweils auf der einen Seite in die Schmierleitung 23a und auf der anderen Seite in die Außenfläche der Antriebswelle mündet.
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Der Verdichter umfasst ferner eine Ölpumpe 26 , die im unteren Teil des dichten Behälters untergebracht ist. Die Ölpumpe 26 ist rotierend an das untere Ende der Antriebswelle 23 gekoppelt und ausgebildet, um die Schmierleitung 23a mit dem Öl, das in einer Ölwanne 40 enthalten ist, die teilweise von der Basis 5 und dem Mantel 3 begrenzt wird, mit Öl zu versorgen.
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Der Verdichter umfasst ferner eine Zwischenhülle 27 , die den Stator 21 umschließt. Das obere Ende der Zwischenhülle 27 ist am Körper 5 befestigt, der die Ansaug- und Kompressionsvolumina trennt, so dass die Zwischenhülle 27 zur Befestigung des Elektromotors dient. Die Zwischenhülle 27 und der dichte Behälter 2 begrenzen ein ringförmiges externes Volumen 28 , in das der Kältemittel-Ansaugeinlass 18 mündet. Die Zwischenhülle 27 und der Elektromotor begrenzen teilweise eine proximale Kammer 29a , die den ersten Wicklungskopf 21a des Stators 21 enthält, und eine distale Kammer 29b , die den zweiten Wicklungskopf 21b des Stators 21 enthält.
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Der Verdichter umfasst ferner ein Zentrierteil 30 , das auf dem dichten Behälter mit Hilfe eines Befestigungsteils 31 befestigt ist, das mit einem Führungslager 32 ausgestattet ist, das ausgebildet ist, um den unteren Endabschnitt der Antriebswelle 23 zu führen. Das untere Ende der Zwischenhülle 27 ruht derart auf dem Zentrierteil 30 , dass das Zentrierteil 30 das untere Ende der Zwischenhülle 27 etwa dicht verschließt.
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Der Verdichter weist ferner zwei Kältemittel-Zirkulationskanäle 33 auf, die sich außerhalb der Zwischenhülle 27 befinden und umfangmäßig vom Kältemittel-Ansaugeinlass 18 versetzt sind. Jeder Kältemittel-Zirkulationskanal 33 ist beispielsweise umfangmäßig vom Kältemittel-Ansaugeinlass in einem Winkel zwischen 90 und 180°, insbesondere zwischen 120 und 180°, und beispielsweise von zirka 135°, inklusive versetzt.
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Vorzugsweise wird jeder Kältemittel-Zirkulationskanal 33 von einer Platte gebildet, die auf der Außenwand der Zwischenhülle 27 befestigt ist, und erstreckt sich parallel zur Achse des Verdichters.
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Jeder Kältemittel-Zirkulationskanal 33 umfasst eine Einlassöffnung 34 , die in das externe Volumen 28 mündet. Die Einlassöffnung 34 jedes Kältemittel-Zirkulationskanal 33 ist axial vom Kältemittel-Ansaugeinlass 18 in Richtung der Kompressionsstufe 6 versetzt und befindet sich vorzugsweise jenseits des ersten Wicklungskopfs 21a des Stators 21 im Verhältnis zum zweiten Wicklungskopf 21b .
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Die Zwischenhülle 27 umfasst zwei proximale Eingangsöffnungen 35 , die auf Ebene des ersten Wicklungskopfs 21a des Stators 21 in die proximale Kammer 29a münden und ausgebildet sind, um das externe Volumen 28 und die proximale Kammer 29a in Kommunikation zu versetzen. Vorzugsweise mündet jede proximale Einlassöffnung 35 in einen der Kältemittel-Zirkulationskanäle 33 in der Nähe der Einlassöffnung 34 des entsprechenden Kanals.
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Die Zwischenhülle 27 umfasst ferner zwei distale Eingangsöffnungen 36 , die auf Ebene des zweiten Wicklungskopfs 21b des Stators 21 in die distale Kammer 29b münden und ausgebildet sind, um das externe Volumen 28 und die distale Kammer 29b in Kommunikation zu versetzen. Jede distale Einlassöffnung 36 mündet in einen der Kältemittel-Zirkulationskanäle 33 in der Nähe des Endes des Kanals, der der Kompressionsstufe 6 gegenüberliegt.
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Gemäß einer Ausführungsvariante der Erfindung, die auf der 1 dargestellt ist, weisen die proximale und distale Eingangsöffnung 35 , 36 identische Durchgangsquerschnitte auf. Gemäß einer anderen Ausführungsvariante der Erfindung könnten die proximalen Eingangsöffnungen 35 kleinere Durchgangsquerschnitte als die distalen Eingangsöffnungen 36 aufweisen.
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Die Kältemittel-Zirkulationskanäle 33 , die proximalen Eingangsöffnungen 35 und die distalen Eingangsöffnungen 36 sind vorzugsweise derart ausgebildet, dass der Kältemitteldurchfluss, der durch die proximalen Eingangsöffnungen 35 fließt, 40 bis 60% des Kältemitteldurchflusses darstellt, der durch den Kältemittel-Ansaugeinlass 18 fließt, und der Kältemitteldurchfluss, der durch die distalen Eingangsöffnungen 36 fließt, 40 bis 60% des Kältemitteldurchflusses darstellt, der durch den Kältemittel-Ansaugeinlass 18 fließt.
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Der Verdichter umfasst ebenfalls Verbindungsmittel, die ausgebildet sind, um die distale Kammer 29b und die Kompressionsstufe 6 des Verdichters fluidmäßig zu verbinden.
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Die Verbindungsmittel weisen eine Kältemittel-Zirkulationsleitung 37 auf, die sich außerhalb der Zwischenhülle 27 befindet und in vorteilhafter Weise neben dem Kältemittel-Ansaugeinlass 18 angeordnet ist. Die Kältemittel-Zirkulationsleitung 37 erstreckt sich etwa parallel zur Achse des Verdichters und wird von einer Platte gebildet, die auf der Außenwand der Zwischenhülle 27 befestigt ist.
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In vorteilhafter Weise ist die Kältemittel-Zirkulationsleitung 37 ausgebildet, um den durch den Kältemittel-Ansaugeinlass 18 eintretenden Kältemittelstrom in einen ersten Umfangsstrom und in einen zweiten Umfangsstrom zu teilen. Die Kältemittel-Zirkulationsleitung 37 bildet damit ein Ablenkungsorgan.
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Die Verbindungsmittel weisen ferner zwei proximale Fenster 38 auf, die in die Zwischenhülle 27 eingearbeitet sind und auf der einen Seite in die Kältemittel-Zirkulationsleitung 37 und auf der anderen Seite in die proximale Kammer 29a auf Ebene des ersten Wicklungskopfs 21a des Stators 21 münden, und zwei distale Fenster 39 , die in die Zwischenhülle 27 eingearbeitet sind und auf der einen Seite in die Kältemittel-Zirkulationsleitung 37 und auf der anderen Seite in die distale Kammer 29b auf Ebene des zweiten Wicklungskopfs 21b des Stators 21 münden. Die Kältemittel-Zirkulationsleitung 37 ist insbesondere ausgebildet, um einen Kältemittelstrom der distalen Fenster 39 zu den proximalen Fenstern 38 zu führen. Die proximalen und distalen Fenster 38, 39 weisen vorzugsweise etwa identische Durchgangsquerschnitte auf.
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Die Verbindungsmittel weisen ebenfalls Fließdurchgänge 41 auf, die in den Körper 5 eingearbeitet sind und ausgebildet, um die proximale Kammer 29a und das Kompressionsvolumen fluidmäßig zu verbinden. Jeder Fließdurchgang 41 mündet auf der einen Seite in die proximale Kammer 29a und auf der anderen Seite in das Kompressionsvolumen.
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Der erfindungsgemäße Verdichter ist vorzugsweise derart konfiguriert, dass unter Betriebsbedingungen der Kältemittelstrom, der durch den Kältemittel-Ansaugeinlass 18 eindringt, von der Kältemittel-Zirkulationsleitung 37 in zwei Umfangsströme derart geteilt wird, dass ein Teil jedes Umfangsstroms durch die Einlassöffnung 34 jedes Kältemittel-Zirkulationskanals 33 fließt. Ein erster Teil des Kältemittels, dass in jeden Kältemittel-Zirkulationskanal 33 gelangt ist, fließt durch die jeweilige proximale Einlassöffnung 35 , gelangt auf Ebene des ersten Wicklungskopfs 21a des Stators 21 in die proximale Kammer 29a und fließt über die Fließdurchgänge 41 , die in den Körper 5 eingearbeitet sind, in Richtung der Kompressionsstufe 6 . Ein zweiter Teil des Kältemittels, das in jeden Kältemittel-Zirkulationskanal 33 eingedrungen ist, fließt entlang des Kanals und durch die jeweilige distale Einlassöffnung 36 , gelangt in die distale Kammer 29b auf Ebene des zweiten Wicklungskopf 21b des Stators 21 und fließt in Richtung der Kompressionsstufe einerseits über die distalen Fenster 39 , die Kältemittel-Zirkulationsleitung 37 , die proximalen Fenster 38 und die Fließdurchgänge 41 , die in den Körper 5 eingearbeitet sind, und andererseits über den Spalt zwischen dem Stator 21 und dem Rotor 22 und die Fließdurchgänge 41 , die im Körper 5 ausgebildet sind.
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Die 3 zeigt einen Verdichter gemäße einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, der sich von dem, der auf den 1 und 2 dargestellt ist, im Wesentlichen dadurch unterscheidet, dass die Zwischenhülle 27 kein proximales Fenster 38 hat und dass das Ende der Kältemittel-Zirkulationsleitung 37 gegenüber den distalen Fenstern 39 in einen der Fließdurchgänge 41 des Körpers 5 mündet.
