DE1939176A1

DE1939176A1 - Auslassruehrenkonstruktion fuer hermetisch abgeschlossenen Kompressor

Info

Publication number: DE1939176A1
Application number: DE19691939176
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Tecumseh Products Co
Current assignee: Tecumseh Products Co
Priority date: 1968-08-08
Filing date: 1969-08-01
Publication date: 1970-02-19
Also published as: NL6912038A; GB1237966A; US3531222A; FR2015314A1; BE737204A; ES370351A1

Description

Tecumseh Products Company ] 9 3 9 1 7

Tecumseh /Michigan, VStA

Auslaßröhrenkonstruktion für hermetisch abgeschlossenen Kompressor

Die Erfindung bezieht sich auf hermetisch abgeschlossene Kompressoren und insbesondere auf eine Montierungsanordnung und Konstruktion für die Auslaß- und Verbindungsröhren des Kompressors.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Verfügbarmachung eines hermetisch abgeschlossenen Kompressors, der eine verbesserte Konstruktion für die Lagerung der Auslaß- und Verbindungsröhren innerhalb des Kompressorgehäuses aufweist.

Ein anderes Ziel besteht in der Verfügbarmachung eines Kompressors der oben genannten Art, wobei die Lagerungskonstruktion eine sehr einfache und kostengünstige Federklemmbügelanordnung umfaßt, die die übliche Silberlotverbindung der Auslaßverbindungsröhre an dem Bügel vermeidet, so daß die Herstellungs- und Montagekosten verringert werden und wobei die Konstruktion auch die Spannungen der Biege-

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bewegung verteilt und entspannt die der Auslaßröhre erteilt werden, wenn der Kompressor in dem Gehäuse vibriert, so daß die Möglichkeit einer Zerstörung der Verbindungsröhrenlagerung vermieden wird.

Zusammengefaß besteht die Erfindung in einem hermetisch abgeschlossenen Kompressor in dem eine Motor-Kompressoreinheit federnd innerhalb eines hermetischen Gehäuses aufge-

W hangen ist und bei dem sich eine Auslaßröhre innerhalb des

Gehäuses von dem Kompressorauslaß zu einer Verbindungsröhre erstreckt, die durch die Wand des Gehäuses zu dem äußeren des Kompressors geht. Die Verbindungsröhre ist ein Teil, das an der Wand des Gehäuses durch eine starre Ver** bindung gelagert ist. Die Verbindungs röhre ist ebenfalls an einem Punkt im Abstand von der starren Verbindung gelagert und benachbart dem Anschluß der Auslaßröhren mit der Verbindungsröhre durch einen Bügel an der Wand des Gehäuses befestigt und durch eine Federklemme, die Stege aufweist, die durch den Bügel und ein Mittelteil das die Verbindungs röhrie umgibt, verlaufen. Die Klemme ist selbsthaltender Art wenn sie mit dem Bügel und der Röhre zusammengesetzt ist und stellt eine federnde Lagerung für die Röhren dar, wodurch eine begrenzte Biegung an ihrer Verbindung ermöglicht wird, um die Kräfte aufzunehmen.

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Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben werden. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines hermetischen Kompressors mit der vorliegenden Erfindung, wobei Teile des Kompressors weggebrochen sind, um die Motor-Kompressoreinheit, die darin montiert ist, zu veranschaulichen;

Fig. 2 eine waagerechte Schnittansicht längs der Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3 eine senkrechte Teilschnittansicht längs der Linie 3-3 in Fig. 2 in vergrößertem Maßstab;

Fig. 4 eine Teilschnittansicht längs der Linie 4-4 in Fig. 3;

Fig. 5 eine Teilseitenansicht der Auslaß- und Verbindungsröhrenverbindung, wobei die Klemmen- und Bügelanordnung gemäß der Erfindung veranschaulicht ist;

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht der Fedeerklemme der vorliegenden Erfindung in einem weiter vergrößerten Maßstab.

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In Fig. 1 ist ein Kompressor 10 als herkömmliche hermetische Kompressorkonstruktion dargestellt, die ein Gehäuse 12 umfaßt, das aus einer unteren Gehäusehälfte 14 und einer oberen Gehäusehälfte 16 bestem, die entsprechend über den Umfang verlaufende radiale Flansche 18 bzw. 20 aufweisen, die zusammengeschweißt sind, um ein hermetisch abgedichtetes Gehäuse zu bilden. Eine bekannte Motor-Kompressoreinheit, allgemein mit 22 bezeichnet, ist federnd innerhalb und im Abstand von dem Gehäuse 12 montiert und umfaßt einen Elektromotor 24, der einen .Doppelzylinderkolbenkompressor 26 antreibt. Die Einheit 22 wird federnd gelagert durch drei im Abstand voneinander angeordnete Schraubenfedern 28, von denen in Fig. 1 nur eine dargestellt ist. Jede Feder ist an ihrem unteren Ende auf einem Bügel 30 montiert, der am Gehäuse 14 befestigt ist und mit ihrem oberen Ende an dem Kurbelgehäuserahmen 32 der Einheit 22.

Wie üblich hat der Kompressor 22 einen Auslaßschalldämpfer 34 dessen Auslaß mit dem Eingangsende 36 (Fig. 2) eine Auslaßröhre 38 verbunden ist, die üblicherweise aus einer geschweißten Stahlröhre hergestellt ist und dazu bestimmt ist, das komprimierte Kühlgas von dem Schalldämpfer zu einer Außenberbindung über die Auslaß ve rbindungs röhre 40 (Fig. 2 - 5) zu leiten.

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Wie am besten die Fig. 1 und 2 zeigen, erstreckt sich die Röhre 38 senkrecht nach oben von ihrem Einlaßende 36 zur Deckelwand 39 des Gehäuses 16 und ist dann mit einem Winkel von etwa 90 gebogen um sich waagerecht in einer langgestreckten Schlaufe {Fig. 2) um den Kopfraum des Gehäuses 16 im Abstand zwischen dem Gehäuse 16 und der Ansaugseparatorkonstruktion 42 zu erstrecken, die an dem oberen Ende des Motors 24 montiert ist. Die Schleife 40 endet in der Nähe der Einlaßsteigleitung 36, wo die Röhre 38 wieder um 90 gebogen ist, um sich nach unten zu erdtrecken und. ein Auslaßteil 44 des unteren Endes 46 zu bilden, das etwa an der Erhebung der Flansche 18uid 20 (Fig. 3) endet.

Das Auslaßende 44 der Röhre 38 hat eine teleskopartige Verbindung mit dem oberen Einlaßende 48 der Röhre 40, dessen Verbindung aus einem Ende 44 bestehen kann, das in dem Endteil 48 sitzt (wie Fig. 3 zeigt) oder umgekehrt, wobei die beiden Enden 44 und 48 fest verbunden und abgedichtet an ihrer teleskopartigen Verbindung gehalten werden durch eine Silberlotnaht 50.

Die Verbindungsröhre 40 ist allgemein L-förmig, wobei das Einlaßende 48 die längere Steigleitung der L-Form bildet und

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die kürzere Steigleitung 42 ist außerhalb des Gehäuses 12 angeordnet für eine geeignete Verbindung mit einer Kälteeinrichtung die von dem Kompressor bedient wird. Die Biegung 54 der Röhre 40 erstreckt sich durch eine runde Öffnung 56 in der Wand des Gehäuses 14 und trägt einen Dichtungsflansch 58 der gegen die Außenfläche des Gehäuses 14 anliegt und daran durch eine Silberlotnaht 60 so befestigt ist, daß die Öffnung 56 hermetisch abgeschlossen ist. Falls es erwünscht ist, kann die Steigleitung 52 weggelassen werden und das äußere Teil der Röhre 40 kann sich waagerecht erstrecken oder irgendeine andere geeignete Gestaltung, haben um äußeren Kombinationen zu entsprechen.

Gemäß einem Grundmerkmal der vorliegenden Erfindung sind die Auslaßröhre 38 und die Röhre 40, die als eine zweistückige, fest verbundene Anordnung betrachtet werden, mit zusätzlichen quasi federnden Lagereinrichtungen versehen, die zwischen der festen Verbindung 60 und der festen Verbindung des Einlaßendes 36 mit dem Schalldämpfer 34 angeordnet sind. Diese zusätzlichen Lagereinrichtungen umfassen einen gestanzten Metallblechbügel 70 und eine einstückige Federdrahtklemme 72, wie am besten aus den Fig. 3 bis 6 zu ersehen ist.

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Der Bügel 70 besitzt ein Paar sich entgegengesetzt erstreckender Endteile 74 und 76 (Fig. 4 und 5) die so ausgebildet sind, daß die gegen die zylindrische Innenfläche 15 des Gehäuses anliegen und sie sind an dieser Fläche durch Punkts chweißungen 78 und 80 (Fig. 5) befestigt. Wie am besten Fig. 4 zeigt, ist der Bügel 70 gewellt, um ein Mittelteil 82 zu bilden, das eine konvexe Fläche 84 aufweist, die .Fläche 15 in der Mitte des Bügels berührt und eine konkave Fläche 86 beseitzt, die gegen das Ende 48 der Röhre 40 anliegt. Das Teil 82 ist von einem Paar Scheitelpunkten 88 und 90 umgeben, die konkave Innenflächen 92 bzw. 94 aufweisen, die im Abstand von der Fläche 15 sich befinden. Wenn die Teile angeordnet und konstruiert werden im in den Zeichnungen dargestellten Maßstab, ist der Bügel 70 vorzugsweise mit seiner Längendimension parallel zum Flansch 18 des Gehäuses 14 ausgerichtet, wobei seine obere Kante etwa 1/4" unter der Oberfläche des Flansches 18 sich befindet. Der Scheitelpunkt 82 des Bügels 70 ist vorzugsweise in senkrechter Ausfluchtung mit der Mittellinie der Öffnung 56 angeordnet, wobei der Mittelpunkt des Bügels etwa 3ⁿ über der Mitte der Öffnung 56 liegt. Der Bügel 70 trägt somit die Röhre 40 mit ihrer Steigleitung 48 parallel und im Abstand von der Fläche 15 und die obere Endkante 96 der Steigleitung 48 ist etwa 3/8 eines Zolls über der oberen Fläche des Flansches 18 ange-

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ordnet. Es versteht sich, daß die Verbindung 50 weiter über der Lippe 72 angeordnet werden kann, z.B. soviel wie etwa 3" in einer Anordnung im Maßstab der vorliegenden Beschreibung ohne daß die verbesserten Ergebnisse der vorliegenden Erfindung geopfert werden.

Nach Fig. 6 besteht die Federklemme 72 vorzugsweise aus einem Stück eines Federstahlklavierdrahts mit einem Durchmesser von etwa 1/16" und einer Länge von etwa 3, 75". Dieser Draht wird gebogen, so daß er ein U-förmiges Teil 100 in der Mitte des Drahtes aufweist, das sich etwa waagerecht erstreckt (in montierter Stellung der Klemme 72 wie in Fig. 3 dargestellt) rundum die Röhre 40, um die Seite der Röhre zu umfassen, die dem Bügel 70 gegenüberliegt. Die Klemme 72 besitzt ein Paar gleiche Stege 102 und 104, die von jedem Ende der Biegung 100 nach unten verlaufen. Jeder Arm 102 und 104 besitzt ein senkrecht gerade verlaufendes Teil 106, das etwas langer als die

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vertikale Breitenabmessung des Bügels 70 ist und einen Teil 108, der zur Biegung 100 gebogen ist, um von der Fläche 15

weg zu verlaufen und ein umgekehrt gebogenes Teil 110 an dem unteren Ende des Steges, das einen weichgerundeten Vorsprung bildet um verschiebbar gegen die Fläche 15 in gespanntem Zustand der Federklemme 72 anzuliegen, wenn diese montiert ist, wie nachfolgend beschrieben werden soll.

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Bei der Herstellung des Kompressors 10 wird die Verbindungsröhre 40 in dem Gehäuse 14 installiert bevor die Motor-Kompressor-Einheit 22 montiert wird. Die Bohre 40 wird an dem Gehäu se 14 an der Verbindungsstelle 60 befestigt, nachdem der Bügel 70 an dem Gehäuse 14 durch Punktschweißung befestigt wurde. Vorzugsweise wird die Röhre 40 vorübergehend , durch die Klemme 72 und den Bügel 70 gehalten/ bevor und während des Silberlötvorgangs on der Verbindungsstelle. 60. Das alles ist erforderlich, um die Röhre 40 zu montieren und das Steigrohrende 48 von dem äußeren durch die Öffnung 56 einzuführen und dann nach oben zu biegen, so daß das Steigrohr gegen das Mittelteil 82 des Bügels 70 anliegt. Die Klemme 72 wird dann auf dem Bügel 70 eingesetzt, in dem die Biegung 100 gegen die Röhre 48 zu liegen kommt, wobei die Füße 180 einer über dem anderen und ausgefluchtet mit den Zwischenräumen angeordnet werden, die durch die Fläche 92 und 94 des Bügels und der Fläche 15 des Gehäuses gebildet werden, wie am besten Fig. 4 zeigt'. Dann wird die Klemme längs der Fläche 15 nach unten geschoben, so daß die Füße 110 durch diese Zwischenräume gelangen. Während dieser nach unten gerichteten Einsetzbewegung kommt die obere Kante des Bügels 70 mit dem gewölbten Teil 108 eines jeden Steges in Berührung und drückt dieselbe zur Fläche 15, wobei die federnden Stege 102

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und 104 nachgiebig gebogen werden und dieser abilachenden Verbiegung widerstehen, bis Teile 108 den Bügel verlassen, worauf die Teile 108 in die in Fig. 3 dargestellte Stellung zurückspringen. Wenn die Klemme dann vollständig eingesetzt wird, werden die geraden Teile 106 der Stege fest gegen die Flächen 92 und 94 des Bügels 70 gedrückt durch die Weiterverbiegung der Füße 110 der Stege zur Wölbung 100 entwickelten Spannung, wodurch die Klemme 72 fest in der in den Fig. 3 urfad 5 dargestellten Lage befestigt wird, wobei die Biegung 100 auf der oberen Kante des Bügels 70 ruht* und die Seite der Röhre 40, die der Fläche 15 gegenüber liegt, umgibt und eng umfaßt. Die Klemme 42 klemmt somit die Röhre 40 bündig gegen den Bügel 70, aber aufgrund der federnden Natur der Klemme 72 kann eine sehr geringe Verbiegung (im Bereich einiger tausendstel Zoll) des oberen Endes 48 der Rlöhre (nach links in der Ebene der Zeichnung nach Fig. 3) auftreten, wobei die Klemme 72 nachgiebig etwas gebogen wird, um eine solche Biegung während sie einer solchen sich widersetzt, zu erlauben.

• Die Anordnung des Kompressors 10 wird vervollständigt durch , die Montierung der Motor-Kompressor-Einheit 22 auf ihrer Federaufhängungskonstruktion im Gehäuse 40 und dann das Auslaßende 44 der Auslaßröhre 38 mit dem Einlaßende 48 der

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Röhre 40 verbunden wie vorstehend beschrieben. Aufgrund der Anordnung der oberen Kante 96 der Röhre 40 über dem Flansch 18 ist die Verbindung 50 dieser Röhren leicht zugänglich für den Silberlötvorgang. Nachdem die Verbindung hergestellt ist, wird das obere Gehäuse 16 auf das untere Gehäuse aufgesetzt und die Flansche 18 und 20 werden verschweißt, um eine hermetisxh abgedichtete Verbindung herzustellen.

Aus der vorangegangenen Beschreibung ergibt, sich, daß die Auslaßröhrenkonstruktion der vorliegenden Erfindung und insbesondere der Bügel 70 und die Federklemme 72 eine einfache kostengünstige Montage- und Halterungsanordnung verfügbar machen, die die Notwendigkeit der Verwendung einer bekannten Anordnung vermeidet, die Auslaßverbindungsröhre 40 an dem Bügel auf dem Gehäuse durch Silberlot zu befestigen. Zusätzlich wurde gefunden, daß die Federklemme 72 das Problem der herkömmlichen Silberlotverbindung (zwischen der Röhre und einem Gehäusebügel) überwindet, nämlich ein Brechen als Ergebnis der Spannung, der die Verbindung ausgesetzt wird, wenn die Einheit starke Vibrationen innerhalb und relativ zum Gehäuse 22 i/ erfährt, beispielsweise während der Verwendung. Mit einer Klemme 72 wird ein Teil dieser Spannung in der Klemme 7 2 und dem Bügel 70 aufgenommen und die übrige längs

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der Röhre 40 und der Röhre 38 verteilt aufgrund der geringen, aber bedeutsamen Biegung, die die Röhre 40 in der Gegend
des Bügels 70 durch die Klemme 72 ausführen kann. Diese
Biegung kann nur im Berejch von einigen tausendstel Zoll sein, aber es wurde gefunden, daß das ausreichend ist, die Spannungskonzentrationen an dem Punkt zu verringern, um ein Versagen der Röhrenzwischenlagerkonstruktion zu verhindern. Es verbleibt jedoch eine genügende Lagerung und die Biegung der Verdung der Röhren 38, 40 ist genügend begrenzt durch dke Feder 72, so daß keine ungebührliche Spannung weder auf die Verbindung 50 noch auf die Verbindung 60 ausgeübt wird.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

( I.) Auslaßröhrenkonstruktion für einen hermitisch abgeschlossenen Kompressor mit einer in dem hermitisch abgeschlossenen Gehäuse federnd aufgehängten Motor-Kompressor-Einheit, dadurch gekennzeichnet, daß eine Auslaßröhre vorgesehen ist, deren Eingang an dem einen Ende mit dem Auslaß der Kompressoreinheit verbunden ist, daß die Auslaßröhre innerhalb des Gehäuse im Abstand von der Einheit und dem Gehäuse verläuft und" einen Auslaß am anderen Ende aufweist, daß eine Auslaßverbindungs röhre an der Gehäusewand montiert ist und sich durch diese erstreckt, deren Einlaßende mit dem Auslaß der Auslaßröhre an einem Punkt innerhalb des Gehäuses verbunden ist, der sich im Abstand von der Einheit befindet und daß eine Lagerungseinrichtung federnd die Röhren an der Gehäusewand an einem Punkt festklemmt, zwischen der Verbindung der Aualaßröhre mit der Einheit und der Montierung der Verbindungsröhre an der Geh-usewand.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

daß die Lagerungseinrichtung einen Bügel umfaßt, der zwischen der Wand und den Röhren angeordnet ist, daß der Bügel an der Wand befestigt ist und einen innen im Abstand vom Gehäuse

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verlaufenden Teil aufweist und daß ein Halter vorgesehen ist, der ein erstes Teil besitzt, das in den Abstand zwischen dem Bügel und der Gehäusewand einsetzbar ist undmit einem zwei ten Teil eine der Röhren umfaßt, um sie nachgiebig an dem Bügel zu befestigen.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerungseinrichtung aus einem gewählten Metallbügel besteht, dessen Mittelteil eine konvexe Fläche gegenüber der Wand aufweist und eine konkave Fläche gegenüberliegend der konvexen Fläche, daß zwei Scheitelbiegungen das Mittelteil flankieren, wobei jede der Scheitelbiegungen eine konkave Fläche gegenüber der Wand aufweist, daß die beiden Enden des Bügels an der Wand befestigtist, daß eine der Röhren in der konkaven Fläche des Bügels sitzt und daß ein federndes Halteglied vorgesehen ist, daß einen U-förmigen mittleren Biegeteil aufweist, der eine der Röhren umfaßt und zwei Stege, die von den Enden des Biegeteils herabhängen und in dem Zwischenraum sitzen zwischen den Scheitelbiegungen und der benachbarten Wandfläche.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter aus einem Federstahldraht besteht und daß jeder

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Steg ein gerade verlaufendes Teil rechtwinklig zu dem Biegeabschnitt aufweist in einem Abstand etwa gleich der Abmessung des Bügels parallel zur Verbindungsröhre und daß die Stege nach innen weg von der Gehäusewand gebogen sind und anschließend nach außen in Richtung auf die Gehäusewand und in einem atigerundeten Fußteil enden, das verschiebbar gegen die Wand gelagert ist, wobei der Federdraht sich bei der Montage spannt.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Röhren an dem Verbindungspunkt seknrecht.verlaufen und daßdie Stege des Federhalters nach unten in die Bügelhohlräume einsetzbar sind.
6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse aus einer oberen und einer unteren Gehäusehälfte besteht, die an einer Umfangsnaht zusammengesetzt sind und daß die Verbindungsröhre im unteren Gehäuse montiert ist und sich durch dieses an einem Punkt unter dem Bügel erstreckt, wobei der Bügel an dem unteren Gehäuse in der Nähe der Nahtstelle befestigt ist und die Verbindungsstellen der Röhren über dem Bügel in der Nähe der Nahtstelle liegt,

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7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsröhre an dem unteren Gehäuse an dem Durchtritt silbergelötet ist.
8. Anordnung nach einem ddr Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter die Röhre gegen den Bügel klemmt und der Halter eine begrenzte nachgiebige Federbewegung relativ zum Bügel und zum Gehäuse ausführt, wodurch eine geringe Biegung der Röhren in der Nähe der Verbindung relativ zum Durchtritt der Verbindungsröhre durch das Gehäuse ermöglicht ist.

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