DE1501090A1

DE1501090A1 - Hermetisch gekapselter Kaeltekompressor

Info

Publication number: DE1501090A1
Application number: DE19661501090
Authority: DE
Inventors: Heinz Schaefer
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1966-04-16
Filing date: 1966-04-16
Publication date: 1969-10-30
Also published as: DK122099B; GB1189812A; US3407990A; SE314088B

Description

Abschrift

Licentia

Patent-Verwaltungs-GmbH. Frankfurt/M., Theodor-Stern-Kai 1

Döhler/schz 74/051

4. März 1969

Hermetisch gekapselter Kältekompressor

Die Erfindung bezieht sich auf hermetisch gekapselte Kältekompressoren, insbesondere solche kleiner Leistung, wie sie zum Betrieb von Kühlschränken und Truhen benötigt werden.

Das allgemeine Bestreben in der Weiterentwicklung solcher Kompressoren geht dahin, die Größe der Kapsel zu verringern, das Gewicht des Motorkompressors zu vermindern und seinen konstruktiven Aufbau zu vereinfachen und zu verbilligen. So hat man beispielsweise versucht, beim Aufbau des Kompressors anstelle von Gußteilen möglichst Blechziehteile zu verwenden, wodurch zwar das Gewicht vermindert wird, nicht aber oder höchstens unwesenblich das Gesamtvolumen des Motorkompressors. Um dieses zu verkleinern und damit einen Gewinn an Hutzraum für den Kühlschrank zu erhalten, sind verschiedene Vorschläge bekannt geworden, die darin bestehen, durch spezielle Anordnung der Einbauteile die Kapsel den Konturen dieser Teile besser anpassen zu können. Aus diesen Vorschlägen resultieren die bekannten Kapseln in Gestalt eines Rotationsellipsoids oder die flachen, sogenannten Pancake-Kapseln. Bei gekapselten Motorkompressoren mit senkrechter Welle und unter oder über dem Motor angeordnetem Kolbenkompressor, wie sie heute in überwiegendem Maße verwendet werden, und ebenso bei Motorkompressoren mit horizontaler vVelle sind aber die Möglichkeiten einer Verringerung des Kapselvolumens sohr eng begrenzt.

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Ein entscheidendes Hindernis in der Lösung der üufgaoe, den Raumbedarf derartiger Kompressoren zu vermindern, ist darin zu erblicken, daß für die Kältekompressoren durchweg Einphaseninduktionsmotoreri mit Hilfswicklung für den Anlauf verwendet werden. Die Statoryjicklung dieser Motoren bildet Wickelköpfe, die sich über den ganzen Statorumfan_f-; erstrecken. Dies hat zur Folge, daß für die Lagerung und Zentrierung der iuotorwelle gegenüber dem Stator ein Lagerschild verwendet werden muß, da,s die Wickelkopfe umgreift und daher topf- ader glockenförmig ausgebildet ist. ilin solches Lagerschild stellt ein verhältnismäßig großes und schweres Gußteil dar und bedingt vor allem, da der Kompressor mit seinem Antrieb auf der dem LIotor abgewandten Seite des Lagerschildes angeordnet sein muß, eine ziemlich große Bauhöhe bzw. üei Kompressoren mit horizontaler V/elle eine entsprechend große Baulänge.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen hermetisch, gekapselten Kleinkältekompressor zu schaffen, der gegenüber den bekannten Kompressoren nicht nur einfacher im .aufbau und leichter ist, sondern auch eine geringere Bauhöhe bzw. Baulänge besitzt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der .Kompressorantrieb von einem Motor erfolgt, dessen einander gegenüberliegende Statorwickclköpfe sich nur über einen Teil des Statorumfange s erstrecken, sowie dadurch, daß ca ε. lagerschild flach ausgebildet ist und die Lücken zwischen den Wickelköpfen durchsetzt, und daß der Kompressor und der Kompressorantrieb im wesentlichen innerhaJb des von den Jickelköpfen umgrenzten .Raumes bzw. in der Lücke zv.'iscue.. den /Wickelkopfen liegen. Durch die Verwendung eines solchen Motors ist nicht nur eine beträchtliche Verminderung des Gesamtvolumens der Kapsel erreicht, da das Lagerschild eine geringe Höhe hat und dadurch der an ihm befestigte Kompressor weitgehend innerhalb des bei den bekannten KompressorKonstruktionen zwangsläufig ungenutzt bleibenden üauiues

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der Wickelköpfe zu liegen kommt, sondern es ist auch eine große Materialersparnis erzielt, da einerseits die Kapsel kleiner wird und andererseits auch das Lagerschild wesentlich kleiner und einfacher gestaltet werden kann, womit noch der weitere Vorteil verbunden ist, daß ein solches flaches Lagerschild, wenn es von einem Gußkörper gebildet wird, praktisch verspannungsfrei ist.

Als Antriebsmotor kann beispielsweise ein zweipoliger Spaltpolmotor verwendet werden, der bei geeigneter Auslegung der seine Charakteristik bestimmenden Faktoren trotz seines bekannt schlechten Wirkungsgrades durchaus den Anforderungen eines Kompressorantriebes gerecht werden kann. Der Spaltpolmotor bringt den weiteren Vorteil mit sich, daß Anlaßrelais und Kondensator, gegebenenfalls auch der überlastschutz wegfallen können. Diese Teile waren bisher in der Regel in einem besonderen, außen an der Kapsel angebrachten Gehäuse untergebracht, das den Raumbedarf für die Kapsel vergrößerte. Femer kann als Antriebsmotor auch ein Asynchronmotor mit Hilsphase verwendet werden.

Das flache lagerschild bringt eine weitere Vereinfachung der Montage des Kompressors mit sich, indem das Lagerschild und der Zylinderblock gemeinsam, z.B. durch zwei Schrauben, mit dem Statorblechpaket verbunden werden können.

Im folgenden wird die Erfindung an dem in den Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Dieses Ausführungsbeispiel zeigt einen hermetisch gekapselten Kleinkältekompressor mit senkrechter Welle und oberhalb des Motort angeordneten Kompressor. Motor und Kompressor sind dabei in der üblichen Weise in der Kapsel federnd aufgehängt.

Die Abbildungen zeigen im einzelnen:

Fig. 1 eine Seitenansicht des Kompressors, teilweise im Schnitt

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Kompressor

Fig. $ eine Seitenansicht des Kompressors, um 90 gcr¹-"- ioer der Ansicht in Fig.1 verdreht mit abgenommener.. Zylinderdeckel und ohne Vciiti."platte und Dic.i a..f.

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In den Abbildungen ist mit 1 die aus zwei frigendicht miteinander verschweißten Teilen bestehende Kapsel bezeichnet, die den kotorkompressor hermetisch umschließt. Der Motor besteht aus dem Stator 2, dem Rotor 3 und der Welle 4. Mit 5 sind die Wickelköpfe der Statorwicklung bezeichnet, die sich, wie aus ffig. 2 ersichtlich, bei einem 2-Polmotor mit ausgeprägten Polen nur über einen 'feil des Umfanges des Stators erstrecken. Sie bilden also zwei einander gegenüberliegende Wickelköpfe begrenzter Bogenlänge. Das obere Ende der Welle endet in bekannter Weise in einer Exzenterkurbel 6, deren Kurbelzapfen 7 mit einer Kurbelschleife 8 zusammenarbeitet. Rotor und Stator des I.iotors sind mit einem Lagerschild 9 verbunden, das einerseits das Wellenlager 10 aufnimmt und andererseits an dem Statorblechpaket 11 befestigt ist. Dieses Lagerschild ist, wie insDesondere aus Fig. 2 erkennbar, ein flaches Gußstück, das praktisch verspannungsfrei ist und das mit seinen beiden Enden, die Lücken zwischen den Wickelköpfen durchsetzend, mittels Schrauben am Statorblechpaket befestigt ist. In der Mitte des Lagerschildes befindet sich die Bohrung zur Aufnahme des Wellenlagers. Wie ersichtlich, liegt das Lagerschild flach auf dem Stator auf, so daß die beiden Wickelköpfe seitlich das Lagerschild überragen. An dem einen Ende des Lagerschildes ist zusammen mit ihm der Zylinder-Dlock 12 des Kompressors mit den gleichen Schrauben montiert. Dadurch wird eine sehr geringe Zahl von -Gewindebohrungen für die Montage Denötigt. Der Zylinderblock mit seinem Deckel liegt ebenfalls im Bereich der zwischen den Wickelköpfen vorhandenen Lücke. Durch die flache Gestaltung des Lagerschildes kommt auch der Exzenter mit dem Kurbelzapfen noch in den von den Wickelkopfon umgrenzten, bei bekannten Anordnungen nicht ausnutzbaren Raum zu liegen. Die Kurbelschleife besteht in bekannter 'Weise aus der Gleithülse 14, mit welcher der Kolben 1'< fest verbunden ist, und dem Gleitstein 16, in den der Kurbelzapfen eingreift.

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Wie Fig. J zeigt, weist der Zylinderblock rings um die Zylinderbohrung verteilt Mehrere Hohlräume 17,18,19 auf, die als Schalldämpferkammern auf der Druck- und Saugseite dienen. Diese Hohlräume sind zur Stirnseite des Zylinderblockes hin offen. Sie werden dort unter Beilage einer Dichtung durch die Ventilplatte 20 abgedeckt. Mit 21 ist in J?ig. 3 noch das Saugveritilplättchen bezeichnet.

Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Äusführungsbeispiel beschränkt, vielmehr kann sie mit gleichem Erfolg hinsichtlich Verminderung des Raumbedarfs und Materialeinsparung auch bei DoppelkoLbenkompressoren mit einander gleichachsig gegenüberliegenden Zylindern angewendet werden. Dasselbe gilt für Kompressoren mit horizontaler Welle. Auch hier kann durch .anwendung der Erfindung· die Baulänge des Kompressors verkürzt werden.

7 Seiten Beschreibung
6 Patentansprüche
2 Blatt Zeichnungen

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Claims

Licentia Patent-Verwaltungs-GmbH Frankfurt/Main, Theodor-8tern-Kai 1

Döhler/schz 7VO51

4.März 1969

Patentansprüche

1. Hermetisch gekapselter Motorkompressor, inabesondere Kleinkältekompressor, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompressorantrieb von einem Motor erfolgt, dessen einander gegenüberliegende Statorwickelköpfe sich nur über einen Teil des Statorumfanges erstrecken, sowie dadurch, daß das Lagerschild flach ausgebildet ist und die Lücken zwischen den Wickelköpfen durchsetzt, und daß der Kompressor und Kompressorantrieb im wesentlichen innerhalb des von den Wickelköpfen umgrenzten Raumes bzw. in der Lücke zwischen den Wickelköpfen liegen.

2. Motorkompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Antriebsmotor für den Kompressor ein Spaltpolmotor dient.

p. Motorkompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Antriebsmotor für den Kompressor ein Asynchronmotor mit Widerstandshilfsphase dient.

4. Motorkompressor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderblock des Kompressors zusammen mit dem Lagerschild durch gemeinsame Befestigungsmittel an dem Stator des Motors befestigt ist.

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L/iotorkompressor nach Anspruch Λ und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderblock so gestaltet ist, daß er in einer der Lücken zwischen den otatorwickelkopfen untergebracht werden kann.

kotorkompressor nach Anspruch 1, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderblock konzentrisch um die Zylinderbohrung angeordnete Hohlräume unterschiedlicher Größe aufweist, die zum Zylinderdeckel hin offen sind, und daß diese itäuine und die Ventilkaimnera durch eine r-emeinsarae, entsprechend gestaltete Jicntung untereinander und gegeii den Kapselraum abredicntet Eiind.

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