DE69738038T2 - Hermetischer Verdichter - Google Patents

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Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen hermetisch gekapselten Kompressor zur Verwendung in Kühlgeräten und dergleichen.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Es besteht ein starker Bedarf, dass hermetisch gekapselte Kompressoren zur Verwendung in Kühlgeräten verbesserte Kühlfähigkeit besitzen und verringertes Geräusch erzeugen.
  • Als herkömmliche Techniken zur Verbesserung der Kühlfähigkeit sind hermetisch gekapselte Kompressoren in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. Sho 57-122192 und Nr. Hei 6-50262 beispielsweise offenbart. Bei diesen bekannten Techniken wird Druck in einem Zylinder zum Zeitpunkt, wenn das Ansaugen des Kältemittelgases beendet ist, stärker erhöht als der Druck auf der Niederdruckseite des Kältekreislaufs, wodurch die Dichte des Kältemittelgases, das in den Zylinder gesaugt wird, erhöht wird, um die Kühlfähigkeit zusätzlich zu verbessern.
  • Als herkömmliche Technik zum Verringern von Geräusch ist ferner ein hermetisch gekapselter Kompressor, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. Hei 6-74154 beispielsweise offenbart. In diesem hermetisch gekapselten Kompressor ist der Ansaugabschnitt zum Ansaugen von Kältemittelgas in seinen Zylinder verbessert worden, um die Erzeugung von Resonanzschall zu unterbinden, der in seinem eingeschlossenen Behälter während des Ansaugens im Kompressionshub erzeugt wird.
  • Ein Beispiel herkömmlicher, hermetisch gekapselter Kompressoren, das dazu bestimmt ist, Geräusch zu reduzieren, ist nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnungen erläutert.
  • 67 zeigt einen Vertikalschnitt eines herkömmlichen hermetisch gekapselten Kompressors, und 68 zeigt eine Draufsicht des in 67 gezeigten, herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressors.
  • In 67 und 68 weist ein hermetisch gekapselter Kompressor 1 einen geschlossenen Behälter 2 auf, der eine untere Schale 3 und eine obere Schale 4 aufweist. Ein elektrisches Kompressionselement 5, das vertikal in dem eingeschlossenen Behälter 2 angeordnet ist, ist in dem eingeschlossenen Behälter 2 durch Schraubenfedern 8 elastisch getragen, so dass ein mechanischer Abschnitt 6 im oberen Abschnitt zu liegen kommt, während der Motorabschnitt 7 im unteren Abschnitt zu liegen kommt.
  • Der mechanische Abschnitt 6 umfasst einen Zylinder 10, der integral mit einem Block 9 versehen ist, einen Kolben 11, eine Kurbelwelle 12, eine Verbindungsstange 13, ein Lager 14, einen Zylinderkopf 80 und dergleichen. Der Motorabschnitt 7 umfasst einen Rotor 15, der an der Kurbelwelle 12 im Schrumpfsitz festgelegt ist, und einen Stator 16. Der Stator 16 ist an dem Block 9 unter Verwendung von Schrauben festgelegt. Schmiermittel 17 ist im Boden des eingeschlossenen Behälters 2 bevorratet.
  • Das Bezugszeichen a in 68 bezeichnet die minimale Distanz zwischen den Innenwänden des eingeschlossenen Behälters 2 entlang dem Schwerkraftzentrum einer Ebene, die im Wesent lichen die maximale Querschnittsfläche auf einem horizontalen Abschnitt des eingeschlossenen Behälters 2 einnimmt. Mit anderen Worten handelt es sich bei der Distanz a um die maximale Distanz in einer Richtung senkrecht zur Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11 und der axialen Richtung der Kurbelwelle 12. Das Bezugszeichen b bezeichnet die Distanz zwischen den Innenwänden des eingeschlossenen Behälters 2 in einer Richtung nahezu senkrecht zu dem Liniensegment der vorstehend genannten Distanz a auf eben dieser horizontalen Ebene. Das heißt, bei der Distanz b handelt es sich um die maximale Distanz zwischen den Innenwänden des eingeschlossenen Behälters 2 in der Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11. Das Bezugszeichen c bezeichnet die maximale Distanz von der oberen Innenwandfläche des eingeschlossenen Behälters 2 zu der Oberfläche des Schmiermittels 17 in axialer Richtung der Kurbelwelle 12. In einem Ansaugrohr 18 zum Ansaugen von Kältemittelgas in den eingeschlossenen Behälter 2 ist ein Ende am Block 9 festgelegt, während das andere Ende das Zentrum der Linie durchsetzt, die durch die Distanz a bezeichnet ist, und auf einer Ebene orthogonal zu dieser Linie liegt. Das andere Ende kommt im Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 zu liegen als Öffnungsende 18a und steht mit dem Raum im Zylinder 10 in Verbindung.
  • Die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors mit der vorstehend genannten Konfiguration ist nachfolgend erläutert.
  • Kältemittelgas, das von einem System umgewälzt wird, wie etwa einem Kühlgerät bzw. Kältegerät, wird im Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 einmal entspannt, in den Zylinder 10 über das Ansaugrohr 18 gesaugt, das am Block 9 festgelegt ist, und durch den Kolben 11 komprimiert bzw. verdich tet. Zu diesem Zeitpunkt wird das Kältemittelgas in den Zylinder 10 durch eine halbe Drehung der Kurbelwelle 12 gesaugt und daraufhin durch die andere halbe Drehung verdichtet.
  • Da das Kältemittelgas nicht kontinuierlich in den Zylinder 10 gesaugt wird, wie vorstehend erläutert, findet eine Druckpulsation des Kältemittelgases in dem Ansaugrohr 18 statt. Die Druckpulsation bringt den Raum im eingeschlossenen Behälter 2 zum Vibrieren und Resonanzmoden werden in der Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11 in einer Richtung senkrecht zur Hin- und Herlaufrichtung auf einer horizontalen Ebene, einschließlich der Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11, und in der axialen Richtung der Kurbelwelle 12 erzeugt.
  • Das Öffnungsende 18a des Ansaugrohrs 18 im Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 kommt jedoch auf einer Ebene zu liegen, die das Zentrum der Linie durchsetzt, die durch die Distanz a bezeichnet ist und orthogonal zu der Linie, das heißt, auf einer Ebene, die die Position eines Knotens der Resonanzmode enthält, die in der Richtung senkrecht zur Hin- und Herlaufrichtung auf der horizontalen Ebene erzeugt wird, enthaltend die Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11.
  • In dem in 67 und 68 gezeigten, herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressor versetzt bzw. verschiebt deshalb die Druckpulsation den Knoten des Resonanzmode. Hierdurch wird in dem herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressor keine Resonanzmode erzeugt, die Erzeugung von Resonanzschall bzw. -geräusch wird unterbunden und Geräusch auf des Resonanzschalls kann unterbunden werden.
  • Wenn die Resonanzmode mit der Resonanzfrequenz, die ein Problem hervorruft, in der Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11 des eingeschlossenen Behälters 2 auftritt, kommt das Öffnungsende 18a des Ansaugrohrs 18 im Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 in der folgenden Position zu liegen. Auf derselben horizontalen Ebene eines Liniensegments A, das durch die Distanz a entlang dem Schwerkraftzentrum auf dem horizontalen Abschnitt bezeichnet ist, in einem Liniensegment B, das durch die Distanz b zwischen den Innenwänden des eingeschlossenen Behälters 2 bezeichnet ist und das nahezu orthogonal zum Liniensegment A zu liegen kommt, kommt das Öffnungsende 18a auf einer Ebene zu liegen, die das Zentrum des Liniensegments B durchsetzt und orthogonal zum Liniensegment B verläuft. Die Druckpulsation versetzt deshalb den Knoten der Resonanzmode in Vibration. Folglich wird keine Resonanzmode erzeugt, wodurch die Erzeugung von Resonanzschall unterbunden werden kann und Geräusch auf Grund des Resonanzschalls in dem hermetisch gekapselten Kompressor unterbunden werden kann.
  • Wenn die Resonanzmode mit der Resonanzfrequenz, die ein Problem hervorruft, in der axialen Richtung der Kurbelwelle 12 des eingeschlossenen Behälters 2 vorhanden ist, kommt das Öffnungsende 18a des Ansaugrohrs 18 im Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 in der folgenden Position zu liegen. Unter Bezug auf das Liniensegment C, das durch eine Distanz c bezeichnet ist (67), bei der es sich um die maximale Distanz zwischen der oberen Innenwandseite des eingeschlossenen Behälters 2 in der vertikalen Richtung und der Oberfläche des Schmiermittels 12 handelt, kommt das Öffnungsende mit anderen Worten in einer Ebene zu liegen, die das Zentrum des Liniensegments C durchsetzt und orthogonal zum Liniensegment C verläuft. Die Druckpulsation versetzt deshalb den Knoten der Resonanzmode in Vibration, die Erzeugung von Resonanzschall kann verhindert werden und Geräusch auf Grund des Resonanzschalls kann in dem hermetisch gekapselten Kompressor unterbunden werden.
  • Als nächstes wird ein Beispiel eines herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressors unter Bezug auf die Zeichnungen erläutert, der für eine verbesserte Kühlfähigkeit ausgelegt ist.
  • 69 zeigt einen Vertikalschnitt eines herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressors, der für eine verbesserte Kühlfähigkeit bzw. Kühlleistung ausgelegt ist. 70 zeigt eine Schnittansicht des herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressors von 69. 71 zeigt eine Schnittansicht des Hauptabschnitts des Kompressors entlang einer Linie A-A von 69. 72 zeigt eine Erläuterungsansicht für das Verhalten des Kältemittelgases.
  • In 69, 70, 71 und 72 weist eine Ventilplatte 19 ein Ansaugloch 19a auf und es ist an der Stirnseite des Zylinders 10 angeordnet. Das Ansaugloch 19a (70 und 71) steht mit einem Ansaugrohr 21 und dem Innern des Zylinder 10 in Verbindung. Ein Ansaugleitung 20, die in 71 gezeigt ist, öffnet und schließt das Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19. Ein Ende 21a des Ansaugrohrs 21 münden in den Raum in dem eingeschlossenen Behälter 2 ein und sein anderes Ende 21b ist direkt mit der Ventilplatte 19 verbunden.
  • In dem herkömmlichen Rotationskompressor zur Verbesserung der Kühlfähigkeit, der in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. Sho 57-122192 offenbar ist, ist die Länge L (m) des Ansaugrohrs 21 durch Folgendes dargestellt, wenn eine Ansaughubperiode T (sek) ist und wenn die Schallgeschwindigkeit unter der Ansaugbedingung des anzusaugenden Kältemittels (m/sek) beträgt: (T × a/4 – 0,2) ± 0,1 = L
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressors mit dem vorstehend genannten Aufbau erläutert.
  • In 72 ist im Fall von Kältemittelgas beim Start des Ansaughubs (zum Zeitpunkt (a) in 72) das Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19 verschlossen. Der Durchfluss des Kältemittelgases stoppt deshalb.
  • Als nächstes bewegt sich der Kolben 11 nach rechts und das Volumen innerhalb des Zylinders 10 wird schlagartig größer. Dadurch wird zwischen dem Raum im Zylinder 10 und dem Raum im eingeschlossenen Behälter 2 eine Druckdifferenz erzeugt und das Kältemittelgas beginnt, nach rechts (in Richtung auf den Zylinder 10) innerhalb des Ansaugrohrs 21 zu strömen. Zu eben diesem Zeitpunkt wird eine Druckwelle Wa in dem Zylinder 10 erzeugt, weil das Volumen im Innern des Zylinders 10 schlagartig größer wird. Die Druckwelle Wa im Zylinder 10 durchsetzt das Ansaugloch 19a, das als Öffnung verwendet wird, und breitet sich durch das Innere des Ansaugrohrs 21 in der Richtung entgegengesetzt zur Strömung des Kältemittelgases in Richtung auf den Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 aus (zum Zeitpunkt (b) in 72).
  • Die Druckwelle Wa, die den Raum in dem eingeschlossenen Behälter 2 erreicht, wird zu einer reflektierten Welle Wb, die in den Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 umgelenkt wird, in dem sich das Kältemittelgas in einem stagnie renden Zustand befindet. Diese reflektierte Welle Wb breitet sich durch das Innere des Ansaugrohrs 21 in derselben Richtung aus wie die Strömung des Kältemittelgases (zum Zeitpunkt (c) in 72).
  • Mit anderen Worten durchsetzt die Druckwelle Wa, die im Zylinder 10 erzeugt wird, das Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19 und breitet sich in der Richtung entgegengesetzt zur Kältemittelgasströmung aus. Die Druckwelle Wa wird daraufhin die reflektierte Welle Wb mit invertierter Phase im Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 und breitet sich in derselben Richtung aus wie die Kältemittelgasströmung und kehrt zu dem Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19 zurück.
  • Durch Einstellen des Zeitpunkts, zu dem die reflektierte Welle Wb das Ansaugloch 19a erreicht, auf den Zeitpunkt, wenn das Volumen innerhalb des Zylinders 10 maximal wird (Ansaugbeendigungszeitpunkt), kann die Druckenergie der reflektierenden Welle Wb zu dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeit addiert werden und der Ansaugdruck des Kältemittelgases wird erhöht.
  • Das Kältemittelgas mit höherer Dichte wird hierdurch in den Zylinder 10 eingetragen, das Austragausmaß des Kältemittels pro Kompressionshub wird größer, das Umwälzausmaß des Kältemittels wird größer und die Kühlfähigkeit des hermetisch gekapselten Kompressors wird verbessert.
  • Wenn in dem vorstehend genannten herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressor die Geschwindigkeit des Schalls, der sich durch das Kältemittelgas ausbreitet (nachfolgend als Schallgeschwindigkeit im Kältemittelgas bezeichnet) durch eine Änderung der Temperatur des Kältemittelgases auf Grund ei ner Änderung der Außenlufttemperatur geändert wird, wird jedoch die Position des Knotens der Resonanzmode mit der Resonanzfrequenz geändert und die Erzeugung von Resonanzschall kann nicht unterbunden werden.
  • Außerdem wird durch eine Druckwelle, die durch das Ansaugrohr erzeugt wird, ein Schallstoß erzeugt und Geräusch kann erzeugt werden.
  • Wenn die Schallgeschwindigkeit durch eine Temperaturänderung des Kältemittelgases auf Grund einer Änderung der Außenlufttemperatur geändert wird, werden ferner die Wellenlängen der Druckwelle und der reflektierten Welle abhängig von der Schallgeschwindigkeit geändert. Der Zeitpunkt des Addierens der Druckenergie der reflektierten Welle zum Ansaugbeendigungszeitpunkt erzeugt deshalb einen Fehler und das Anstiegsverhältnis des Ansaugdrucks wird kleiner.
  • Es ist deshalb schwierig, Kältemittelgas mit höherer Dichte in den Zylinder zu laden, die Austragmenge des Kältemittelgases pro Kompressionshub wird kleiner und die Kühlfähigkeit wird niedriger bzw. geringer.
  • Ein Verfahren zum Verbessern der Kühlfähigkeit durch stetiges Vergrößern der Umwälzmenge des Kältemittelgases ungeachtet einer Änderung der Außenlufttemperatur kann außerdem bereitgestellt sein. In diesem Fall wird ein Raum im Winter oder während kalter Tage jedoch häufig eingeschlossen, wenn die Außenlufttemperatur niedrig ist, und Geräusch auf Grund von Stoßschall kann störender werden als im Sommer.
  • Die vorliegende Erfindung dient dazu, die vorstehend genannten Probleme zu überwinden, und sie zielt darauf ab, einen hermetisch gekapselten Kompressor mit höherer Kühlfähigkeit, geringerem Kältemittelgas-Ansaugverlust und höherem Kältemittelwirkungsgrad zu schaffen.
  • Der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der vorliegenden Erfindung dient deshalb dazu, die vorstehend genannten Aufgaben zu lösen und die nachfolgend angeführten technischen Vorteile unter Verwendung verschiedener Ausführungsformen zu erzielen, die nachfolgend erläutert sind.
  • In der nicht zur Erfindung gehörenden Ausführungsform 1, die nachfolgend erläutert ist, wird das Öffnungsende des Ansaugrohrs so eingestellt, dass es stets im Knoten der Resonanzmode zu liegen kommt, und zwar selbst dann, wenn ein Knoten der Resonanzmode mit einer Resonanzfrequenz geändert wird, weil die Schallgeschwindigkeit im Kältemittelgas geändert wird durch eine Temperaturänderung des Kältemittelgases. Ein hermetisch gekapselter Kompressor, bei dem die Erzeugung von Resonanzschall unterbunden wird und ein geringes Geräusch erzielt wird, wird deshalb bereitgestellt.
  • In der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung, die nachfolgend erläutert ist, ist das Öffnungsende des Ansaugrohrs dazu ausgelegt, einen Knoten einer Resonanzmode einzunehmen, wodurch die Erzeugung von Stoßschall, erzeugt durch eine Druckwelle im Ansaugrohr, signifikant verhindert werden kann. Ein hermetisch gekapselter Kompressor, bei dem das Geräusch verringert ist, die Kühlfähigkeit hoch, der Ansaugverlust des Kältemittelgases niedrig und der Wirkungsgrad hoch ist, kann deshalb bereitgestellt werden.
  • In der Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung, die nachfolgend erläutert ist, ist die Länge eines Ansaugdurch lasses im Ansaugrohr geändert. Selbst dann, wenn die Schallgeschwindigkeit im Kältemittelgas durch eine Änderung der Temperatur des Kältemittelgases auf Grund einer Änderung der Außenlufttemperatur geändert wird, kann der Zeitpunkt, zu dem eine reflektierte Welle das Ansaugloch erreicht, mit dem Zeitpunkt zur Übereinstimmung gebracht werden, wenn das Volumen innerhalb des Zylinders maximal wird (Ansaugbeendigungszeitpunkt). Die Druckenergie der reflektierten Welle wird deshalb dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeitpunkt hinzu addiert und der Ansaugdruck des Kältemittelgases wird erhöht.
  • Der Ansaugdruck wächst deshalb stets, die Austragmenge des Kältemittelgases pro Kompressionshub wird größer, die Umwälzmenge des Kältemittelgases wird größer, die Kühlfähigkeit wird verbessert und der Ansaugverlust des Kältemittelgases wird reduziert. Ein hermetisch gekapselter Kompressor mit hohem Wirkungsgrad kann deshalb erhalten werden.
  • In der nicht zur Erfindung gehörenden Ausführungsform 4, die nachfolgend erläutert ist, ist der Innenquerschnitt des Ansaugrohrs geändert. Selbst dann, wenn die Schallgeschwindigkeit im Kältemittelgas geändert wird auf Grund einer Temperaturänderung des Kältemittelgases auf Grund einer Änderung der Außenlufttemperatur, kann deshalb der Zeitpunkt, an dem die reflektierte Welle das Ansaugloch erreicht, in Übereinstimmung mit dem Zeitpunkt gebracht werden, wenn das Volumen innerhalb des Zylinders maximal wird (Ansaugbeendigungszeitpunkt). Die Druckenergie der reflektierten Welle kann deshalb zum Ansaugbeendigungszeitpunkt hinzu addiert und der Ansaugdruck des Kältemittelgases wird erhöht.
  • Der Ansaugdruck steigt daher jederzeit, die Austragmenge des Kältemittels pro Kompressionshub wird größer, die Zirkulationsmenge des Kältemittels wird größer, die Kühlfähigkeit wird verbessert und der Ansaugverlust des Kältemittelgases wird verringert. Hierdurch kann der hermetisch gekapselte Kompressor einen hohen Wirkungsgrad erzielen.
  • Im Vergleich zu dem Zeitpunkt, wenn die Außenlufttemperatur hoch ist, zu dem Zeitpunkt, wenn die Außenlufttemperatur niedrig ist und die Kühlfähigkeit nicht stark verbessert werden muss, wird die innere Querschnittsfläche des Ansaugrohrs verringert; die innere Querschnittsfläche des Ansaugrohrs wird verringert, wenn die Außenlufttemperatur sinkt. Folglich kann ein hermetisch gekapselter Kompressor erhalten werden, der signifikant verringertes Geräusch aufweist.
  • Die Drehstellung der Kurbelwellen, wenn eine reflektierte Welle zum Ansaugloch zurückkehrt, ist bei der herkömmlichen Konfiguration nicht stets korrekt, abhängig von der Länge des Ansaugrohrs 21, der Betätigungsfrequenz bzw. der Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas. Das Verbesserungsverhältnis für die Kühlfähigkeit kann deshalb zu gering sein.
  • In der nicht zur Erfindung gehörenden Ausführungsform 5, die nachfolgend erläutert ist, werden deshalb die Länge und dergleichen des Ansaugrohrs derart eingestellt, dass die Drehstellung (der Kurbelwinkel) der Kurbelwelle, wenn eine reflektierte Welle zum Ansaugloch zurückkehrt, optimal ist, wodurch ein hermetisch gekapselter Kompressor erhalten wird, der in der Lage ist, den Verbesserungseffekt maximaler Kühlfähigkeit zu erzielen.
  • Die herkömmliche Konfiguration zielte darauf ab, die Kühlfähigkeit stets zu verbessern, und zwar selbst dann, wenn die Außenlufttemperatur hoch war und selbst dann, wenn sie niedrig war. Bei einer Außenlufttemperatur, bei der keine hohe Kühlfähigkeit erforderlich ist, wird deshalb mehr als die notwendige Außenlufttemperatur bereitgestellt und der Gesamtwirkungsgrad des Kältesystems bzw. Kühlsystems, enthaltend den hermetisch gekapselten Kompressor, wird verringert; hierdurch tritt der Nachteil auf, dass der gesamte elektrische Stromverbrauch womöglich zu hoch ist.
  • In der nicht zur Erfindung gehörenden Ausführungsform 6, die nachfolgend erläutert ist, wird der elektrische Stromverbrauch verringert, ohne dass der Verbesserungseffekt der Kühlfähigkeit zu vermindern, der bei niedriger Außenlufttemperatur erhalten wird, bei der keine hohe Kühlfähigkeit erforderlich ist; andererseits ist bei hoher Außenlufttemperatur, bei der eine hohe Kühlfähigkeit erforderlich ist, die Ausführungsform derart konfiguriert, dass der Verbesserungseffekt der Kühlfähigkeit in herkömmlicher Weise erzielt werden kann. Ein hermetisch gekapselter Kompressor mit niedrigem gesamtem elektrischem Stromverbrauch wird deshalb erhalten durch Steuern der Kühlfähigkeit, wie vorstehend erläutert.
  • In der herkömmlichen Konfiguration wird Resonanzschall erzeugt, wenn die Resonanzfrequenz des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter nahe an einem ganzzahligen Vielfachen der Drehzahl der Kurbelwelle liegt, und das Kältemittelgas in dem eingeschlossenen Behälter resoniert. Wenn die Druckwelle am Öffnungsende des Ansaugrohrs reflektiert wird, resoniert deshalb des Kältemittelgas in dem eingeschlossenen Behälter. Auf Grund dessen wird die Druckamplitude der reflektierten Welle kleiner, das Erhöhungsverhältnis des An saugdrucks wird kleiner und der Nachteil tritt auf, dass der Verbesserungseffekt der Kühlfähigkeit zu niedrig werden kann.
  • In der nicht zur Erfindung gehörenden Ausführungsform 7, die nachfolgend erläutert ist, liegt die Resonanzfrequenz des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter nicht nahe am ganzzahligen Vielfachen der Drehzahl der Kurbelwelle. Dadurch wird verhindert, dass Resonanzschall erzeugt wird und es wird verhindert, dass die Druckamplitude kleiner wird, wenn eine Druckwelle am Öffnungsende des Ansaugrohrs reflektiert wird. Ein hermetisch gekapselter Kompressor, bei dem der Ansaugdruck jederzeit erhöht werden kann und bei dem der Effekt der Kühlfähigkeit erzielt werden kann, kann dadurch erreicht werden.
  • In der nicht zur Erfindung gehörenden Ausführungsform 8, die nachfolgend erläutert ist, wird die Kraft zum in Vibration bzw. Schwingung versetzen des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter verringert durch Verringern der Pulsation des Kältemittelgases, das angesaugt werden soll, und der Resonanzschall wird stets verringert ungeachtet der Resonanzfrequenz des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter. Außerdem wird die Druckamplitude, die erhalten wird, wenn eine Druckwelle am Öffnungsabschnitt der Ansaugleitung reflektiert wird, jederzeit ungeachtet der Resonanzfrequenz des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter erzielt. Folglich kann ein hermetisch gekapselter Kompressor, in dem der Ansaugdruck jederzeit ungeachtet jeglicher Änderung der Form des eingeschlossenen Behälters, von Betriebsbedingungen und dergleichen erhöht wird und der Verbesserungseffekt für die Kühlfähigkeit erzielt wird, erhalten werden.
  • In der vorstehend genannten, herkömmlichen Konfiguration, die in 69 gezeigt ist, steht das Ansaugrohr 21 im Kontakt mit dem Zylinderkopf 80 und der Ventilplatte 19. Die Temperaturen des Zylinderkopfs 80 und dergleichen steigen deshalb signifikant bei Ablauf der Zeit nach dem Start und durch Folgen des Temperaturanstiegs steigt auch die Temperatur des Ansaugrohrs 21. Hierdurch steigt die Temperatur des Kältemittelgases in dem Ansaugrohr 21, die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas ändert sich und der Zeitpunkt, zu dem die reflektierte Welle das Ansaugloch 19a erreicht, weicht ab. Folglich kann in dem herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressor ein stabiler Ansaugdruckanstiegseffekt nicht erzielt werden.
  • In der Ausführungsform 9 der vorliegenden Erfindung, die nachfolgend erläutert ist, wird die Änderung der Temperatur der Ansaugrohrs selbst dann verringert, wenn sich die Temperatur des Zylinderkopfs oder dergleichen signifikant ändert. Die Änderung der Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas kann deshalb verringert werden und ein stabiler Ansaugdruckerhöhungseffekt kann erzeugt werden. Ein hermetisch gekapselter Kompressor mit stabiler und hoher Kühlfähigkeit, ohne durch Ablauf der Zeit nach dem Start beeinträchtigt zu werden, kann deshalb erhalten werden.
  • In der in 69 gezeigten, herkömmlichen Konfiguration wird Hochtemperaturkältemittel niedriger Dichte in das Ansaugrohr 21 gesaugt, weil das Öffnungsende 21a des Ansaugrohrs 21 in dem eingeschlossenen Behälter 2 zu liegen kommt. Die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas wird deshalb höher und der Einfluss der Kompressibilität wird kleiner und die Erzeugung der Druckwelle wird schwach. Hierdurch kann in dem her kömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressor der Ansaugdruck kleiner werden.
  • Wenn das Öffnungende 21a des Ansaugrohrs 21 mit dem Öffnungsende des zweiten Ansaugrohrs in dem eingeschlossenen Behälter 2 in Verbindung gebracht wird, so dass Niedertemperaturkältemittelgas in den Zylinder 10 gesaugt werden kann, wird keine reflektierte Welle erzeugt und der Ansaugdruck kann nicht erhöht werden.
  • In der Ausführungsform 10 der vorliegenden Erfindung, die nachfolgend erläutert ist, wird eine große Druckwelle erzeugt und der Effekt der Erhöhung des Ansaugdrucks wird größer und Niedertemperaturkältemittelgas wird in den Zylinder gesaugt. Der Verbesserungseffekt für die Zirkulationsmenge des Kältemittels auf Grund des Niedertemperaturkältemittelgases wird deshalb addiert, der Verbesserungseffekt der Kühlfähigkeit wird signifikant erhöht, wodurch ein hermetisch gekapselter Kompressor mit hoher Kühlfähigkeit und geringem Geräusch erzielbar ist.
  • In der in 69 gezeigten, herkömmlichen Konfiguration wird dann, wenn die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas abhängig von Betriebsbedingungen und dergleichen geändert wird, wenn die Länge des Ansaugrohrs 21 konstant ist, die Zeit geändert, die erforderlich ist, wenn die reflektierte Welle das Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19 erreicht. Der Ansaugzeitpunkt für den Zylinder 10 weicht deshalb ab, wodurch der Ansaugdruckanstiegseffekt signifikant kleiner wird abhängig von Betriebsbedingungen und die Kühlfähigkeit kann unzureichend werden.
  • In der nicht zur Erfindung gehörenden Ausführungsform 11, die nachfolgend erläutert ist, wird deshalb der Ansaugdruck jederzeit ungeachtet einer Änderung der Betriebsbedingungen erhöht und eine stabile und hohe Kühlfähigkeit wird bereitgestellt.
  • In der in 69 gezeigten, herkömmlichen Konfiguration tritt der Ansaugdruckerhöhungseffekt beim Start auf, weil das Ansaugrohr 21 stets im dem Ansaugloch 19a in Verbindung steht. Das Startdrehmoment wird deshalb hoch; unter einem Hochdruckzustand, wie etwa einem Zustand, demnach die Außenlufttemperatur hoch ist, kann deshalb ein nicht korrekter Start auf Grund unzureichenden Drehmoments auftreten.
  • In der nicht zur Erfindung gehörenden Ausführungsform 12, die nachfolgend erläutert ist, wird deshalb der Ansaugdruckerhöhungseffekt verringert und das Startdrehmoment wird verringert, und einen nicht korrekten Start zu verhindern. Ein hermetisch gekapselter Kompressor mit verbesserter Zuverlässigkeit und hoher Kühlfähigkeit auf Grund des Ansaugdruckerhöhungseffekts während des stabilen Betriebs kann deshalb erhalten werden.
  • In der in 69 gezeigten, herkömmlichen Konfiguration wird die Zirkulationsmenge des Kältemittelgases kleiner und die Kühlfähigkeit kann verringert werden, wenn Kältemittelgas in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 erhitzt wird und die Dichte des Kältemittelgases, das in den Zylinder 10 eingetragen werden soll, verringert wird.
  • In der Ausführungsform 13 der vorliegenden Erfindung, die nachfolgend erläutert ist, ist deshalb das Öffnungsende des ersten Ansaugrohrs, das als Ansaugdurchlass verwendet wird, in dem eingeschlossenen Behälter derart angeordnet, dass es zu einem Knoten einer Resonanzmode wird. Das Öffnungsende des zweiten Ansaugrohrs in dem eingeschlossenen Behälter ist deshalb in der Nähe des Öffnungsendes des Ansaugdurchlasses vorgesehen. Hierdurch wird verhindert, dass eine Resonanz in dem eingeschlossenen Behälter erzeugt wird. Ein hermetisch gekapselter Kompressor, der niedriges Geräusch und verbesserte Kühlfähigkeit erzielt, wird damit bereitgestellt.
  • In der in 69 gezeigten, herkömmlichen Konfiguration wird durch eine Druckwelle ein Stoßschall erzeugt, die von dem Ansaugrohr 21 erzeugt wird, und Geräusch wird hervorgerufen; Kältemittelgas wird außerdem in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 erhitzt und die Dichte des Kältemittelgases, das in den Zylinder 10 ausgetragen werden soll, wird verringert. In dem herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressor wird deshalb die Menge des Kältemittelgases verringert und die Kühlfähigkeit kann verringert werden.
  • In der Ausführungsform 14 der vorliegenden Erfindung, die nachfolgend erläutert ist, wird deshalb das Öffnungsende des ersten Ansaugrohrs, das als Ansaugdurchlass genutzt wird, in dem eingeschlossenen Behälter derart angeordnet, dass es zu einem Knoten einer Resonanzmode wird. Das Öffnungsende des zweiten Ansaugrohrs in dem eingeschlossenen Behälter wird außerdem in der Nähe des Öffnungsendes des Ansaugdurchlasses vorgesehen. Die Erzeugung von Stoßschall auf Grund der Druckwelle in dem Ansaugdurchlass wird deshalb signifikant verringert, wodurch ein hermetisch gekapselter Kompressor mit geringem Geräusch mit Kältemittelgas hoher Dichte und signifikant verbesserter Kühlfähigkeit erhalten werden kann.
  • Da in der herkömmlichen Konfiguration ein langer Ansaugdurchlass in dem eingeschlossenen Behälter mit begrenztem Raum vorgesehen ist, ist die Struktur des Ansaugdurchlasses kompliziert und sie weist mehrere gebogene Abschnitte unterschiedlicher Krümmungen auf. Die Druckamplitude wird deshalb an den gebogenen Abschnitten mit unterschiedlichen Krümmungen kleiner, wenn sich die Druckwelle Wa und die reflektierte Welle Wb durch den Ansaugdurchlass ausbreiten. Wenn die reflektierte Welle Wb zum Ansaugloch der Ventilplatte zurückkehrt, wird außerdem die Druckamplitude der reflektierten Welle Wb kleiner, wodurch in dem herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressor der Verbesserungseffekt bezüglich hoher Kühlfähigkeit nicht erzielt werden kann.
  • In der nicht zur Erfindung gehörenden Ausführungsform 15, die nachfolgend erläutert ist, wird deshalb die Abschwächung der Druckamplituden der Druckwelle Wa und der reflektierten Welle Wb abgeschwächt und der Ansaugdruck wird erhöht. Ein hermetisch gekapselter Kompressor mit stark verbesserter Kühlfähigkeit kann dadurch erhalten werden.
  • In der herkömmlichen Konfiguration empfängt der Ansaugdurchlass Wärme von dem Hochtemperaturkältemittelgas in dem eingeschlossenen Behälter, die Temperatur des Ansaugdurchlasses steigt und die Temperatur des Ansauggases in dem Ansaugdurchlass steigt. Die Dichte von Kältemittelgas, das angesaugt wird, wird deshalb verringert und die Zirkulationsmenge des Kältemittelgases kann kleiner werden.
  • In der nicht zur Erfindung gehörenden Ausführungsform 16, die nachfolgend erläutert ist, wird deshalb die Wärmemenge, die von dem Hochtemperaturkältemittelgas in dem eingeschlossenen Behälter durch den Ansaugdurchlass empfangen wird, verrin gert. Der Temperaturanstieg des Ansaugdurchlasses wird dadurch verringert, wodurch der Temperaturanstieg des Kältemittelgases in dem Ansaugdurchlass verringert wird. Folglich kann ein hermetisch gekapselter Kompressor zur Erzielung einer großen Kältemittelzirkulationsmenge erhalten werden.
  • In der Ausführungsform 16 ist außerdem die Temperatur des anzusaugenden Kältemittelgases niedrig und Kältemittelgas hoher Dichte wird in den Ansaugdurchlass gesaugt. Die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas wird deshalb verringert, wodurch die Kompressibilität des Kältemittelgases erhöht wird. Folglich wird eine große Druckwelle erzeugt und ein hermetisch gekapselter Kompressor mit stark verbesserter Kühlfähigkeit kann erhalten werden.
  • Da in der herkömmlichen Konfiguration das Öffnungsende des Ansaugdurchlasses in den eingeschlossenen Behälter ausmündet, wird dann, wenn die Druckwelle am Öffnungsende des Ansaugdurchlasses reflektiert wird, das Kältemittelgas in dem eingeschlossenen Behälter in Vibration bzw. Schwingung versetzt und Resonanzschall kann erzeugt werden.
  • In der nicht zur Erfindung gehörenden Ausführungsform 17, die nachfolgend erläutert ist, wird deshalb die Pulsation von Ansauggas verringert und die Kraft zum in Vibration setzen des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter wird abgeschwächt. Aus diesem Grund vermag der hermetisch gekapselte Kompressor Resonanzschall zu verringern ungeachtet der Resonanzfrequenz des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter.
  • Ungeachtet der Resonanzfrequenz des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter kann in der Ausführungsform 17 die Abschwächung der Druckamplitude zu dem Zeitpunkt, wenn die Druckwelle am Öffnungsende des Ansaugdurchlasses reflektiert wird, jederzeit verhindert werden. Ungeachtet jeglicher Änderung der Form des eingeschlossenen Behälters, von Betriebsbedingungen und dergleichen, steigt deshalb der Ansaugdruck des Kältemittelgases jederzeit, wodurch der hermetisch gekapselte Kompressor eine Verbesserung bezüglich stabiler und hoher Kühlfähigkeit zu erzielen vermag.
  • In der Ausführungsform 17 erfolgt außerdem die Temperaturverteilung des Ansaugdurchlasses gleichmäßig und die Änderung der Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas ist verringert. In dem hermetisch gekapselten Kompressor kann deshalb die Abschwächung der Druckwelle verringert werden und ein stabiler Ansaugdruckanstieg kann erzielt werden. Ein hermetisch gekapselter Kompressor, der geeignet ist, eine Verbesserung der stabilen Kühlfähigkeit zu erzielen, kann deshalb erhalten werden.
  • Selbst dann, wenn eine hohe Kühlfähigkeit in der herkömmlichen Konfiguration nicht erforderlich ist, beispielsweise während eines gewöhnlichen Betriebs des hermetisch gekapselten Kompressors, wird die Kühlfähigkeit größer und entsprechend wird eine Motoreingabe größer und der gesamte elektrische Stromverbrauch kann steigen.
  • In der nicht zur Erfindung gehörenden Ausführungsform 18, die nachfolgend erläutert ist, ist deshalb derart konfiguriert, dass ein Überladungseffekt ausschließlich bei hoher Außenlufttemperatur oder hoher Last erreicht werden kann, wenn eine hohe Last an das elektrische Kompressionselement angelegt wird. Ein hermetisch gekapselter Kompressor, der einen gerin geren elektrischen Stromverbrauch erfordert, kann dadurch erzielt werden.
  • In der herkömmlichen Konfiguration wird das Kältemittelgas in dem Ansaugdurchlass in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters erhitzt und die Dichte des Kältemittelgases, das in den Zylinder ausgetragen wird, kann verringert werden. In dem herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressor wird deshalb die Umwälzmenge des Kältemittelgases kleiner und die Kühlfähigkeit kann kleiner werden.
  • In der nicht zur Erfindung gehörenden Ausführungsform 19, die nachfolgend erläutert ist, ist deshalb derart konfiguriert, dass ein Überladungseffekt ausschließlich bei hoher Außenlufttemperatur oder bei hoher Last erreicht werden kann, wenn eine hohe Last an das elektrische Kompressionselement angelegt wird. Der elektrische Stromverbrauch ist deshalb insgesamt verringert. Das Öffnungsende des ersten Ansaugrohrs in dem eingeschlossenen Behälter ist ferner in der Nähe des Öffnungsendes des zweiten Ansaugrohrs in dem eingeschlossenen Behälter vorgesehen, wodurch die Dichte des Kältemittelgases, das in den Zylinder gesaugt werden soll, erhöht wird, und ein hermetisch gekapselter Kompressor mit hohem Wirkungsgrad kann erzielt werden.
  • In der herkömmlichen Konfiguration verursacht das Follow-up-Leistungsvermögen des Ventilmechanismus ein Problem und die Kühlfähigkeit proportional zur Erhöhung der Drehzahl kann insbesondere im hohen Drehzahlbereich nicht erhalten werden.
  • In der nicht zur Erfindung gehörenden Ausführungsform 20, die nachfolgend erläutert ist, wird deshalb zusätzlich zur Dreh zahlsteuerung ein Überladen insbesondere im hohen Drehzahlbereich durchgeführt, um eine Kühlfähigkeit zu erzielen, die höher ist als proportional zur Drehzahl. Der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 20 vermag deshalb eine Kühlfähigkeit zu erzielen, die abhängig von der Außenlufttemperatur oder einer Last erforderlich ist, und der elektrische Stromverbrauch kann verringert werden.
  • In der in 69 gezeigten, herkömmlichen Konfiguration ist das Ansaugrohr 21, das als Ansaugdurchlass verwendet wird, nahezu direkt mit der Ventilplatte 19 verbunden. In dem herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressor breitet sich deshalb Geräusch, das abhängig von der Pulsation oder dergleichen des Ansauggases in der Nähe des Ansauglochs 19a erzeugt wird, durch den Ansaugdurchlass aus, ohne signifikant abgeschwächt zu werden, und Geräusch, das sich außerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 ausbreitet, kann gegebenenfalls stärker werden.
  • In der nicht zur Erfindung gehörenden Ausführungsform 21, die nachfolgend erläutert ist, wird deshalb ohne Verringerung der Kühlfähigkeit Geräusch, das auf Grund der Pulsation oder dergleichen von Kältemittelgas erzeugt wird, das angesaugt wird, verringert. Der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 21 wird deshalb ein Kompressor mit niedrigem Geräusch.
  • In der herkömmlichen Konfiguration und wie durch Wb in 72 gezeigt, ist dann, wenn die reflektierte Welle in den Zylinder 10 zurückkehrt, die Ansaugleitung 20 unter einem Winkel angeordnet, der nahezu senkrecht zur Vorrückrichtung der reflektierten Welle liegt. Die reflektierte Welle wird deshalb weitgehend unter einem Winkel nahezu senkrecht zur An saugleitung reflektiert. Folglich breitet sich die Druckwelle der reflektierten Welle nicht effektiv in den Zylinder 10 aus, ein Überladungseffekt des Kältemittelgases durch die reflektierte Welle kann nicht in ausreichender Weise erzielt werden und die Verbesserung der Kühlfähigkeit kann nicht in ausreichender Weise erhalten werden.
  • Die Ausführungsform 22 der vorliegenden Erfindung, die nachfolgend erläutert ist, ist deshalb derart konfiguriert, dass dann, wenn die reflektierte Welle in den Zylinder zurückkehrt, die reflektierte Welle durch die Ansaugleitung kaum reflektiert wird, und auf diese Weise tritt die Druckenergie in der reflektierten Welle effektiv in den Zylinder ein. Der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 22 besitzt deshalb starke Kühlfähigkeit.
  • In der vorstehend genannten, herkömmlichen Konfiguration kann eine hohe Kühlfähigkeit jederzeit selbst dann erzielt werden, wenn die Außenlufttemperatur hoch ist oder wenn sie niedrig ist. In dem herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressor wird deshalb bei niedriger Außenlufttemperatur, bei der keine hohe Kühlfähigkeit erforderlich ist, mehr als die erforderliche Kühlfähigkeit bzw. -kapazität zugeführt und der gesamte Wirkungsgrad des Kältesystems, enthaltend den hermetisch gekapselten Kompressor, ist verringert. Hierdurch kann der gesamte elektrische Stromverbrauch erhöht sein.
  • In der nicht zur Erfindung gehörenden Ausführungsform 23, 24, die nachfolgend erläutert sind, sind deshalb derart konfiguriert, dass eine hohe Kühlfähigkeit bei niedriger Außenlufttemperatur nicht erhalten werden kann, bei der eine hohe Kühlfähigkeit nicht erforderlich ist, wodurch der elektrische Stromverbrauch verringert ist; andererseits sind sie derart konfiguriert, dass die Kühlfähigkeit so hoch wie ein herkömmlicher Wert erzielt werden kann bei hoher Außenlufttemperatur, bei der hohe Kühlfähigkeit erforderlich ist. Durch Steuern der Kühlfähigkeit kann deshalb ein hermetisch gekapselter Kompressor mit niedrigem gesamtem elektrischem Stromverbrauch erzielt werden.
  • Aus der Druckschrift US 3,864,064 ist ein hermetisch gekapselter Kompressor bekannt, umfassend einen elektrischen Motor, einen mechanischen Abschnitt, der mittels des elektrischen Motors angetrieben ist, und einen geschlossenen Behälter zur Aufnahme des elektrischen Motors und des mechanischen Abschnitts. Der mechanische Abschnitt umfasst einen Zylinder, einen Kolben, der sich in dem Zylinder hin- und herbewegt, eine Ventilplatte, die an der einen Stirnfläche des Zylinders angeordnet ist und ein Ansaugloch hat. Des Weiteren umfasst der mechanische Abschnitt einen Ansaugkanal, von dem ein Ende im Wesentlichen direkt mit dem Ansaugloch verbunden ist und das andere Ende in dem Raum innerhalb des geschlossenen Behälters angeordnet ist.
  • Des Weiteren ist aus der Druckschrift US 5,203,178 eine Luftkonditionierungsvorrichtung bekannt, die einen Kondensatorlüfter, einen Evaporatorlüfter, einen Kompressor und mindestens zwei Motoren zum Antrieb der Lüfter und des Kompressors umfasst. Der Motor zum Antriebs des Kompressors ist mittels einer Invertervorrichtung angetrieben, die bei zwei oder mehr Frequenzen arbeitet.
  • OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
  • Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, stellt die Erfindung einen hermetisch gekapselten Kompressor gemäß Anspruch 1 be reit.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.
  • Im Nachfolgenden entspricht der Begriff "Ansaugkanal" dem in den Ansprüchen benutzten Begriff "Ansaugrohr".
  • Bei dem Kompressor vom hermetisch gekapselten Typ nach Anspruch 4 wird, da die Länge und dergleichen des Ansaugkanals so eingestellt werden, dass der Kurbelwinkel optimal ist, in dem die reflektierte Welle zu dem Ansaugloch zurückkehrt, der Ansaugdruck erhöht wird, und der verbessernde Effekt einer maximalen Kühlfähigkeit erzielt werden kann.
  • Da der Kompressor vom hermetisch gekapselten Typ nach der vorliegenden Erfindung gemäß den Ansprüchen 5 und 6 so ausgelegt ist, dass die Resonanzfrequenz des Kühlgases in dem geschlossenen Behälter nicht nahe an einem ganzzahligen Vielfachen der Drehzahl der Kurbelwelle liegt, wird die Erzeugung eines Resonanzgeräusches verhindert und es wird auch verhindert, dass eine Druckamplitude gedämpft wird, wenn eine Druckwelle an der Öffnung des Ansaugkanals reflektiert wird, wodurch der Ansaugdruck stets erhöht werden kann, und der verbessernde Effekt hinsichtlich der Kühlleistung erzielt werden kann.
  • Bei dem Kompressor vom hermetischen Typ nach der Erfindung wird, auch wenn die Temperaturen eines Zylinderkopfes und dergleichen sich nach dem Anfahren mit der Zeit signifikant ändern, verhindert, dass Wärme zu dem Ansaugkanal übertragen wird, und eine Änderung der Temperatur des Ansaugkanals wird verkleinert, wodurch eine Änderung der Schallgeschwindigkeit in dem Kühlgas verringert werden kann, der stabile Anstieg des Ansaugdrucks auftreten kann und eine stabile und hohe Kühlleistung erzielt werden kann, ohne nach dem Anfahren mit der Zeit beeinträchtigt zu werden.
  • Bei dem Kompressor vom hermetisch gekapselten Typ nach Anspruch 7 wird eine erzeugte Druckwelle durch jedes Öffnungsende des Ansaugkanals reflektiert, wobei sie das Ansaugloch erreicht, wodurch das Zeitintervall, innerhalb dessen die reflektierte Welle das Ansaugloch erreicht, vergrößert werden kann.
  • Demgemäß wird bei dem Kompressor vom hermetisch gekapselten Typ nach der vorliegenden Erfindung die Schallgeschwindigkeit im Kühlgas durch eine Änderung der Betriebsbedingungen und dergleichen geändert, wobei auch wenn die Taktung, innerhalb derer eine der reflektierten Wellen das Ansaugloch erreicht, abweicht, andere reflektierte Wellen das Ansaugloch nacheinander erreichen; deshalb kann ein Kühlgas unter einem hohen Druck stets dem Zylinder zugeführt werden. Daher kann bei dem Kompressor vom hermetischen Typ nach der vorliegenden Erfindung der Ansaugdruck stets unabhängig von Änderungen der Betriebsbedingungen erhöht werden und eine stabile und hohe Kühlleistung erreicht werden.
  • Bei dem Kompressor vom hermetisch gekapselten Typ nach Anspruch 8 kann die Dämpfung der Druckamplituden einer Druckwelle und einer reflektierten Welle verringert werden, wodurch der Ansaugdruck erhöht werden kann und eine stark verbesserte Kühlleistung erzielt werden kann.
  • Bei dem Kompressor vom hermetisch gekapselten Typ nach Anspruch 9 wird die von dem eine hohe Temperatur aufweisenden Kühlgas in dem geschlossenen Behälter mittels des Ansaugkanals aufgenommenen Wärmemenge verringert und der Temperaturanstieg des Ansaugkanals verringert, wodurch der Temperaturanstieg eines Ansauggases in dem Ansaugkanal verhindert wird und eine große Umlaufmenge an Kühlmittel erreicht werden kann.
  • Des Weiteren wird bei dem Kompressor vom hermetisch gekapselten Typ nach der vorliegenden Erfindung die Schallgeschwindigkeit in dem Kühlgas verringert, da die Temperatur des Ansauggases gering ist und das Kühlgas, das eine hohe Dichte hat, in den Ansaugkanal gesaugt wird, wodurch der Einfluss der Kompressibilität des Kühlgases ansteigt, eine große Druckwelle erzeugt und eine große Kühlleistung erreicht werden kann.
  • Bei dem Kompressor vom hermetisch gekapselten Typ nach Anspruch 10 wird ohne Verringerung der Kühlfähigkeit Lärm, der aufgrund des Pulsierens oder dergleichen des anzusaugenden Kühlgases erzeugt wird, mittels des Dämpfers vom Resonanztyp verringert, der in dem Ansaugkanal vorgesehen ist, wodurch Lärm, der aus dem Ansaugkanal in den geschlossenen Behälter tritt, verringert werden kann und letztendlich Lärm, der aus dem geschlossenen Behälter tritt, verringert werden kann.
  • Der Kompressor vom hermetisch gekapselten Typ nach Anspruch 11 ist so ausgelegt, dass, wenn eine reflektierte Welle in den Zylinder zurückkehrt, die reflektierte Welle nicht durch die Ansaugleitung reflektiert wird, sondern dazu neigt, leicht in den Zylinder einzutreten; auch wenn die reflektierte Welle durch die Ansaugleitung reflektiert wird, ist der Winkel zwischen der Ausbreitungsrichtung der reflektierten Welle und der Ansaugleitung klein. Deshalb wird die Ausbrei tungsrichtung der reflektierten Welle nach der Reflektion nicht stark geändert, und die reflektierte Welle neigt zum Eintreten in den Zylinder. In anderen Worten, die reflektierte Welle wird durch die Ansaugleitung weniger behindert und die Druckenergie der reflektierten Welle tritt wirkungsvoll in den Zylinder, wodurch der Kompressor vom hermetisch gekapselten Typ nach der vorliegenden Erfindung eine hohe Kühlleistung hat.
  • Der Kompressor vom hermetisch gekapselten Typ nach der vorliegenden Erfindung gemäß Anspruch 12 ist so ausgelegt, dass eine große Kühlleistung bei geringer Außenlufttemperatur, bei der eine große Kühlleistung nicht erforderlich ist, nicht erzielt werden kann, wodurch der Verbrauch an elektrischer Energie verringert wird; und so ausgelegt, dass die Kühlleistung bei einer hohen Außenlufttemperatur, bei welcher eine große Kühlleistung erforderlich ist, so groß ist wie ein herkömmlicher Wert; wobei durch Steuern der Kühlleistung der Gesamtverbrauch an elektrischer Energie verringert werden kann.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt eine Schnittansicht eines Kompressors vom hermetisch gekapselten Typ gemäß einer Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung, wenn der Kompressor in der Hin- und Herlaufrichtung seines Kolbens einen Knoten aufweist.
  • 2 zeigt eine Frontansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 1, wenn der Kompressor einen Knoten in der Hin- und Herlaufrichtung seines Kolbens aufweist.
  • 3 zeigt eine Frontansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 1, wenn der Kompressor einen Knoten in der axialen Richtung seiner Kurbelwelle aufweist.
  • 4 zeigt eine Querschnittsansicht eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 2, die zu der vorliegenden Erfindung gehört.
  • 5 zeigt eine Draufsichtschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 2.
  • 6 zeigt eine Vertikalschnittansicht eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 3, die nicht zur vorliegenden Erfindung gehört.
  • 7 zeigt eine Vertikalschnittansicht des Hauptteils des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 3, wenn die Schallgeschwindigkeit im Kältemittelgas hoch ist.
  • 8 zeigt eine Vertikalschnittansicht des Hauptteils des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 3, wenn die Schallgeschwindigkeit im Kältemittelgas niedrig ist.
  • 9 zeigt eine Vertikalschnittansicht eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 4, die nicht zu der vorliegenden Erfindung gehört.
  • 10 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie B-B, wenn der hermetisch gekapselte Kompressor in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 4 bei einer hohen Außenlufttemperatur arbeitet.
  • 11 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie B-B, wenn der hermetisch gekapselte Kompressor in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 4 bei niedriger Außenlufttemperatur arbeitet.
  • 12 zeigt eine Vertikalschnittansicht eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 5, die nicht zu der vorliegenden Erfindung gehört.
  • 13 zeigt eine Draufsichtschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 5.
  • 14 zeigt eine Erläuterungsansicht von Bewegungen von Kältemittelgas in dem hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 5.
  • 15 zeigt eine Vertikalschnittansicht eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 6, die nicht zur vorliegenden Erfindung gehört.
  • 16A zeigt eine Schnittansicht eines Bereichs in der Nähe der Öffnung eines Ansaugrohrs bei niedriger Außenlufttemperatur in der Ausführungsform 6.
  • 16B zeit eine Schnittansicht des Bereichs in der Nähe der Öffnung des Ansaugrohrs bei einer hohen Außenlufttemperatur in der Ausführungsform 6.
  • 17 zeigt eine Vertikalschnittansicht eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 7, die nicht zu der vorliegenden Erfindung gehört.
  • 18 zeigt eine Draufsichtschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 7.
  • 19 zeigt eine Vertikalschnittansicht eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 8, die nicht zu der vorliegenden Erfindung gehört.
  • 20 zeigt eine Schnittansicht eines Bereichs in der Nähe des Öffnungsendes des Ansaugrohrs und des Ansaugdämpfers des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 8.
  • 21 zeigt eine Vertikalschnittansicht eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 9, die zu der vorliegenden Erfindung gehört.
  • 22 zeigt eine Schnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 9 entlang einer Linie B-B von 21.
  • 23 zeigt eine Vertikalschnittansicht eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 10, die zu der vorliegenden Erfindung gehört.
  • 24 zeigt eine Schnittsansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 10 entlang einer Linie C-C von 23.
  • 25 zeigt eine Kennlinie einer Änderung des Anstiegsverhältnisses des Saugdrucks in der Ausführungsform 10.
  • 26 zeigt eine Kennlinie einer Änderung des Verbesserungsverhältnisses der Kühlfähigkeit in der Ausführungsform 10.
  • 27 zeigt eine Kennlinie einer Änderung des Geräuschs in der Ausführungsform 10.
  • 28 zeigt eine Vertikalschnittansicht eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 11, die nicht zu der vorliegenden Erfindung gehört.
  • 29 zeigt eine Schnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 11 entlang einer Linie D-D von 28.
  • 30 zeigt eine Vertikalschnittansicht des Öffnungsendes eines Ansaugrohrs in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 11.
  • 31 zeigt eine Ansicht der Öffnungsfläche bzw. des Öffnungsquerschnitts des Öffungsendes des Ansaugrohrs in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 11.
  • 32 zeigt eine Vertikalschnittansicht eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 12, die zu der vorliegenden Erfindung gehört.
  • 33 zeigt eine Schnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 12 entlang einer Linie E-E von 32.
  • 34 zeigt eine Draufsichtschnittansicht des Hauptteils eines Zylinderkopfabschnitts zum Startzeitpunkt in der Ausführungsform 12.
  • 35 zeigt eine Draufsichtschnittansicht des Hauptteils des Zylinderkopfabschnitts während eines stabilen Betriebs in der Ausführungsform 12.
  • 36 zeigt eine Draufsichtschnittsansicht eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 13, die zu der vorliegenden Erfindung gehört, wenn der Kompressor einen Knoten eines Resonanzmodus in einer Richtung senkrecht zur Hin- und Herlaufrichtung seines Kolbens aufweist.
  • 37 zeigt eine Draufsicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 13, wenn der Kompressor einen Knoten einer Resonanzmode in der Richtung senkrecht zur Hin- und Herlaufrichtung seines Kolbens aufweist.
  • 38 zeigt eine Vertikalschnittansicht eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 14, die zu der vorliegenden Erfindung gehört, wenn der Kompressor einen Knoten einer Resonanzmode in der Richtung senkrecht zu der Hin- und Herlaufrichtung seines Kolbens aufweist.
  • 39 zeigt eine Draufsichtschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 14, wenn der Kompressor einen Knoten einer Reso nanzmode in der Richtung senkrecht zu der Hin- und Herlaufrichtung seines Kolbens aufweist.
  • 40 zeigt eine Vertikalschnittansicht eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 15, die nicht zu der vorliegenden Erfindung gehört.
  • 41 zeigt eine Frontschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 15 entlang der Linie B-B von 40.
  • 42 zeigt eine Vertikalschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 15, die eine andere Form des Ansaugdurchlasses aufweist.
  • 43 zeigt eine Frontschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 15 entlang einer Linie C-C von 42.
  • 44 zeigt eine Vertikalschnittansicht eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 16, die nicht zu der vorliegenden Erfindung gehört.
  • 45 zeigt eine Frontschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 16 entlang einer Linie D-D von 44.
  • 46 zeigt eine Vertikalschnittansicht eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 17.
  • 47 zeigt eine Frontschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 17, die nicht zu der vorliegenden Erfindung gehört, entlang der Linie E-E von 46.
  • 48 zeigt eine Draufsichtschnittansicht eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 18, die nicht zu der vorliegenden Erfindung gehört.
  • 49 zeigte eine Frontschnittansicht entlang einer Linie B-B von 48.
  • 50 zeigt eine Schnittansicht des Hauptteils des Ansaugdurchlasses des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 18 während eines Hochlastbetriebs.
  • 51 zeigt eine Schnittansicht des Hauptteils des Ansaugdurchlasses des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 18 während eines gewöhnlichen Betriebs.
  • 52 zeigt eine Draufsichtschnittansicht eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 19, die nicht zu der vorliegenden Erfindung gehört.
  • 53 zeigt eine Frontschnittansicht entlang einer Linie C-C von 52.
  • 54 zeigt eine Schnittansicht des Hauptteils des Ansaugdurchlasses des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 19 während eines Hochlastbetriebs.
  • 55 zeigt eine Schnittansicht des Hauptabschnitts des Ansaugdurchlasses des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 19 während eines gewöhnlichen Betriebs.
  • 56 zeigt eine Draufsichtschnittansicht eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 20, die nicht zu der vorliegenden Erfindung gehört.
  • 57 zeigte ein Steuerblockdiagramm einer Kühlvorrichtung, enthaltend einen hermetisch gekapselten Kompressor in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 20.
  • 58 zeigt eine Kennlinie einer Änderung der Kühlfähigkeit zum Zeitpunkt der Drehzahlsteuerung in dem hermetisch gekapselten Kompressor in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 20.
  • 59 zeigt eine Draufsichtschnittansicht eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 21, die nicht zu der vorliegenden Erfindung gehört.
  • 60 zeigt eine Frontschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 21 entlang der Linie B-B von 59.
  • 61 zeigt eine Schnittansicht eines Bereichs in der Nähe des Ansaugdurchlasses des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 21.
  • 62 zeigt eine Schnittansicht eines Bereichs in der Nähe des Zylinders eines hermetisch gekapselten Kompressors in Ü bereinstimmung mit einer Ausführungsform 22, die zu der vorliegenden Erfindung gehört.
  • 63 zeigte eine Schnittansicht eines Bereichs in der Nähe des Zylinders eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 23, die nicht zu der vorliegenden Erfindung gehört, während eines Stoppzustands bei einer niedrigen Außenlufttemperatur.
  • 64 zeigte eine Schnittansicht des Bereichs in der Nähe des Zylinders des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 23 während eines Stoppzustands bei einer hohen Außenlufttemperatur.
  • 65 zeigte eine Schnittansicht eines Bereichs in der Nähe des Zylinders eines hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform 24, die nicht zu der vorliegenden Erfindung gehört, während eines Stoppzustands bei einer niedrigen Außenlufttemperatur.
  • 66 zeigte eine Schnittansicht des Bereichs in der Nähe des Zylinders des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 24 während eines Stoppzustands bei einer hohen Außenlufttemperatur.
  • 67 zeigt eine Vertikalschnittansicht des herkömmlichen hermetisch gekapselten Kompressors, der für geringes Geräusch ausgelegt ist.
  • 68 zeigt eine Draufsichtschnittansicht des herkömmlichen hermetisch gekapselten Kompressors, der für niedriges Geräusch ausgelegt ist.
  • 69 zeigt eine Vertikalschnittansicht des herkömmlichen hermetisch gekapselten Kompressors, der dazu ausgelegt ist, die Kühlfähigkeit zu verbessern.
  • 70 zeigt eine Draufsichtschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors entlang einer Linie A-A von 69.
  • 71 zeigt eine Schnittansicht des Hauptteils des hermetisch gekapselten Kompressors, der in 69 gezeigt ist.
  • 72 zeigt die Erläuterungsansicht des Verhaltens von Kältemittelgas.
  • BESTE ART UND WEISE, DIE VORLIEGENDE ERFINDUNG ZU VERKÖRPERN
  • Jede Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 1»
  • Zunächst wird nachfolgend als Ausführungsform 1 ein Beispiel eines hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert.
  • 1 zeigt eine Draufsichtschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung, wobei der hermetisch gekapselte Kompressor einen Knoten eines Resonanzmode in einer Richtung senkrecht zu der Hin- und Herlaufrichtung auf einer horizontalen Ebene aufweist, die die Hin- und Herlaufrichtung (Pfeile w-w in 1) seines Kolbens enthält. 2 zeigt eine Frontansicht einer Bedingung bzw. eines Zustands, wenn eine Resonanzmode in der Richtung senkrecht zu der Hin- und Herlauf richtung auf der horizontalen Ebene vorgesehen ist, die die Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung enthält. 3 zeigt eine Frontansicht eines Zustands, wenn eine Resonanzmode in der axialen Richtung der Kurbelwelle des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist.
  • In 1 und 2 weist der hermetisch gekapselte Kompressor 1 einen eingeschlossenen Behälter 2 auf, der eine untere Schale 3 und eine obere Schale 4 umfasst. Ein elektrisches Kompressionselement 5 in dem eingeschlossenen Behälter 2 ist in dem eingeschlossenen Behälter 2 durch Schraubenfedern 8 derart elastisch getragen, dass ein mechanischer Abschnitt 6 in dem oberen Abschnitt derart zu liegen kommt, dass ein Motorabschnitt 7 im unteren Abschnitt zu liegen kommt. Der mechanische Abschnitt 6 umfasst einen Zylinder 10, der integral mit einem Block 9 versehen ist, einen Kolben 11, der in 1 in der Richtung von links nach rechts hin- und herläuft entlang einem Pfeil w in 1, eine Kurbelwelle 12, eine Verbindungsstange 13 und dergleichen. Der Motorabschnitt 7 umfasst einen Rotor, der durch Schrumpfpassung (angepasst bzw. angebracht nach Erhitzen und festgelegt) an der Kurbelwelle 12 fest angebracht ist, einen Stator und dergleichen. Der Stator ist an dem Block 9 unter Verwendung von Schrauben fest angebracht. Schmiermittel 17 ist am Boden des eingeschlossenen Behälters 2 bevorratet.
  • Ein Ende eines Ansaugrohrs zum Ansaugen von Kältemittelgas in den Zylinder 10 ist in dem mechanischen Abschnitt 6 über eine Ansaugkammer 25 vorgesehen, und das andere Ende ist in dem eingeschlossenen Behälter 2 als Öffnungsende 22a angeordnet. Das Ansaugrohr 22 wird derart verwendet, dass das Innere des Zylinders 10 mit dem Inneren des eingeschlossenen Behälters 2 in Verbindung steht. Dieses Ansaugrohr 22 ist aus einer Formgedächtnislegierung gebildet und das Öffnungsende 22a des Ansaugrohrs 22 ist derart konfiguriert, dass es in einer gewünschten Position abhängig von einer Temperaturänderung zu liegen kommt. Das Öffnungsende 22a des Ansaugrohrs 22 ist beweglich und auf zumindest einer der nachfolgend genannten drei Ebenen in Übereinstimmung mit der nachfolgenden Bedingung angeordnet.
    • (1) Auf einer ersten Ebene (die durch eine gerade Linie W in 1 bezeichnete Ebene) (in einer Position, die das Öffnungsende 22a in 1 zeigt), die im Wesentlichen orthogonal zu einem ersten Liniensegment (dem Liniensegment, das in 1 mit dem Pfeil v bezeichnet ist) im Mittenpunkt des vorstehend genannten ersten Liniensegments (v) verläuft, das das Schwerkraftzentrum (die Position des Schwerkraftzentrums im horizontalen Querschnitt) einer Ebene (der horizontalen Ebene, die in 2 mit der geraden Linie H bezeichnet ist) durchsetzt, die eine im Wesentlichen maximale Querschnittsfläche auf einem horizontalen Querschnitt (dem Querschnitt parallel zur Papierfläche in 1) des vorstehend genannten eingeschlossenen Behälters 2 aufweist, wobei das erste Liniesegment (v) in einer Position zu liegen kommt, in der die Distanz zwischen den Innenwänden des vorstehend genannten eingeschlossenen Behälters 2 minimal ist (auf der horizontalen Ebene, die in 2 mit einer geraden Linie H bezeichnet ist), oder
    • (2) auf einer zweiten Ebene (der in 1 durch die gerade Linie V bezeichneten vertikalen Ebene und der geraden Linie X in 2) (in der Position, die das Öffnungsende 22a in 2 zeigt), die auf der horizontalen Ebene (H), enthaltend das vorstehend genannte erste Liniensegment (v), den Mittenpunkt eines zweiten Liniensegments (das in 1 mit dem Pfeil w bezeichnete Liniensegment) zwischen den Innenwänden des vorstehend genannten eingeschlossenen Behälters 2 durchsetzt, wobei das zweite Liniensegment im Wesentlichen orthogonal zu dem vorstehend genannten ersten Liniensegment (v) verläuft und das im Wesentlichen orthogonal zu dem vorstehend genannten zweiten Liniensegment (w) verläuft, oder
    • (3) auf einer dritten Ebene (der horizontalen Ebene, die durch eine gerade Linie Y in 3 bezeichnet ist) (in der Position, die das Öffnungsende 22a in 3 zeigt), die den Mittenpunkt eines dritten Liniensegments (des in 3 mit dem Pfeil x bezeichneten Liniensegments) durchsetzt, das die maximale Distanz zwischen der oberen Innenwandfläche des vorstehend genannten eingeschlossenen Behälters 2 und der vorstehend genannten Schmiermittelfläche in der vertikalen Linie aufweist, und das im Wesentlichen orthogonal zu dem vorstehend genannten dritten Liniensegment (x) verläuft.
  • Das offene Ende 22a des Ansaugrohrs 22 ist auf zumindest einer der drei Ebenen angeordnet.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der Ausführungsform 1 mit der vorstehend genannten Konfiguration näher erläutert.
  • Ausgehend von einem System, wie etwa einer Kälte- bzw. Kältemittelvorrichtung zirkuliertes Kältemittelgas wird entspannt, sobald es im Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 anlangt und in den Zylinder 10 über das Ansaugrohr 22 gesaugt, das an dem Block 9 festgelegt ist. Das Kältemittelgas in dem Zylinder 10 wird durch den Kolben 11 komprimiert bzw. verdichtet. Zu diesem Zeitpunkt wird das Kältemittelgas in den Zylinder 10 durch eine halbe Umdrehung der Kurbelwelle 12 gesaugt und durch die andere halbe Umdrehung komprimiert.
  • Da das Kältemittelgas dadurch nicht kontinuierlich in den Zylinder 10 gesaugt wird, tritt eine Druckpulsation des Kältemittelgases in dem Ansaugrohr 22 auf. Die Druckpulsation setzt dadurch den Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 in Schwingung bzw. Vibration und Resonanzmoden werden in der Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11 in einer Richtung senkrecht zu der Hin- und Herlaufrichtung auf einer horizontalen Ebene erzeugt, die die Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11 enthält, und in der axialen Richtung der Kurbelwelle 12.
  • Zu diesem Zeitpunkt ändert sich die Druckpulsationsenergie in den Resonanzmoden in der Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11, in der Richtung senkrecht zu der Hin- und Herlaufrichtung auf der horizontalen Ebene, enthaltend die Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11, und in der axialen Richtung der Kurbelwelle 12, abhängig von der Schallgeschwindigkeit im Kältemittelgas (der Geschwindigkeit von das Kältemittelgas durchsetzendem Schall).
  • Wenn beispielsweise die Temperatur des Kältemittelgases auf Grund einer hohen Außenlufttemperatur erhöht wird und die Geschwindigkeit des Schalls in dem Kältemittelgas erhöht wird, wird ein Knoten der Resonanzmode in der Richtung senkrecht zu der Hin- und Herlaufrichtung auf der horizontalen Ebene, enthaltend die Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11, erzeugt.
  • Zu diesem Zeitpunkt wird durch Vorsehen des Öffnungsendes 22a des Ansaugrohrs 22 in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 zur Ausrichtung des Öffnungsendes 22a mit der Resonanzmode in der Richtung senkrecht zu der Hin- und Herlaufrichtung auf der horizontalen Ebene, enthaltend die Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11, keine Druckpulsation hervorgerufen, und die Erzeugung von Resonanzschall kann unterbunden werden. 2 zeigt eine Frontansicht eines Zustands, demnach der Knoten der Resonanzmode in der Richtung senkrecht zu der Hin- und Herlaufrichtung auf der horizontalen Ebene, enthaltend die Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11 des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 1 mit dem Öffnungsende 22a ausgerichtet bzw. zur Flucht gebracht.
  • Wenn die Temperatur des Kältemittelgases abgesenkt wird auf Grund niedriger Außenlufttemperatur oder dergleichen, und wenn die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas verringert wird, wird der Knoten der Resonanzmode in axialer Richtung der Kurbelwelle 12 erzeugt.
  • Da die Temperatur des Kältemittelgases zu diesem Zeitpunkt sinkt und die Temperatur des Ansaugrohrs 22 sinkt, wird das Öffnungsende 22a des Ansaugrohrs 22 in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2, der aus einer Formgedächtnislegierung gebildet ist, in vertikaler Richtung nach unten gebogen.
  • Da das Öffnungsende 22a des Ansaugrohrs 22 in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 in der Position zu liegen kommt, die mit dem Knoten der Resonanzmode in der axialen Richtung der Kurbelwelle 12 ausgerichtet wird, wird deshalb keine Druckpulsation hervorgerufen und die Erzeugung von Resonanzschall kann unterbunden werden. 3 zeigt eine Frontschnittansicht einer Bedingung bzw. eines Zustands, dem nach der Knoten der Resonanzmode in axialer Richtung der Kurbelwelle 12 des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 1 mit dem Öffnungsende 22a ausgerichtet ist.
  • Selbst dann, wenn der Knoten der Resonanzmode mit einer Resonanzfrequenz in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 1 geändert wird, weil die Geschwindigkeit von Schall in dem Kältemittelgas geändert wird durch Änderung der Außenlufttemperatur, wird das Öffnungsende 22a des Ansaugrohrs 22 stets im Knoten der Resonanzmode angeordnet. Der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der Ausführungsform 1 kann deshalb die Erzeugung von Resonanzschall unterbinden und geringes Geräusch erzielen.
  • Wie vorstehend angesprochen, ist in dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 1 das Ansaugrohr 22, das verwendet wird, das Innere des Zylinders 10 mit dem Inneren des eingeschlossenen Behälters 2 zu verbinden, aus Formgedächtnislegierung gebildet, und das Öffnungsende 22a des Ansaugrohrs 22 kommt zumindest in einer der nachfolgend genannten Ebenen zu liegen:
    • (1) Der ersten Ebene (W), die im Wesentlichen orthogonal zu dem ersten Liniensegment (v) im Mittenpunkt des vorstehend genannten ersten Liniensegments (v) zu liegen kommt, das das Schwerkraftzentrum der Ebene (H) durchsetzt, die eine im Wesentlichen maximale Querschnittsfläche auf dem horizontalen Querschnitt des vorstehend genannten eingeschlossenen Behälters 2 aufweist, wobei das erste Liniesegment (v) in der Position zu liegen kommt, in der die Distanz zwischen den Innenwänden des vorstehend genannten eingeschlossenen Behälters 2 minimal ist,
    • (2) in der zweiten Ebene (V), die auf der horizontalen Ebene (H), enthaltend das vorstehend genannte erste Liniensegment (v), den Mittenpunkt des zweiten Liniensegments (w) zwischen den Innenwandflächen des vorstehend genannten eingeschlossenen Behälters 2 durchsetzt, wobei das zweite Liniensegment im Wesentlichen orthogonal zu dem vorstehend genannten ersten Liniensegment (v) zu liegen kommt und das im Wesentlichen orthogonal zu dem vorstehend genannten zweiten Liniensegment (w) verläuft, oder
    • (3) auf der dritten Ebene (Y), die den Mittenpunkt des dritten Liniensegments (x) durchsetzt, das die maximale Distanz zwischen der oberen Innenwandfläche des vorstehend genannten eingeschlossenen Behälters 2 und der vorstehend genannten Schmiermittelfläche in der vertikalen Richtung aufweist, und das im Wesentlichen orthogonal zu dem vorstehend genannten dritten Liniensegment (x) verläuft.
  • Selbst dann, wenn der Knoten der Resonanzmode mit der Resonanzfrequenz geändert wird, weil die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas geändert wird durch eine Änderung der Temperatur des Kältemittelgases, kommt in dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 1 das Öffnungsende 22a des Ansaugrohrs 22 stets im Knoten der Resonanzmode zu liegen. Die Erzeugung von Resonanzschall in dem Ansaugrohr 22 kann deshalb unterbunden werden und die Erzeugung von Geräusch kann verhindert werden.
  • Im Fall der Ausführungsform 1 wird die Temperatur des Kältemittelgases durch die Außenlufttemperatur geändert und die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas wird geändert. In einem Zustand bzw. unter einer Bedingung, demnach die Schall geschwindigkeit in dem Kältemittelgas geändert wird, kann jedoch selbst kann, wenn die Änderung durch eine Druckänderung oder dergleichen hervorgerufen ist, derselbe Effekt erzielt werden wie derjenige der vorstehend genannten Ausführungsform.
  • In der vorstehend genannten Ausführungsform 1 sind die nachfolgend genannten Fälle erläutert: Der Knoten der Resonanzmode bei der hohen Außenlufttemperatur verläuft in der Richtung senkrecht zu der Hin- und Herlaufrichtung auf der horizontalen Ebene, enthaltend die Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11, und der Knoten der Resonanzmode bei der niedrigen Außenlufttemperatur verläuft in der axialen Richtung der Kurbelwelle 12. Durch eine Konfiguration, demnach das Öffnungsende 22a des Ansaugrohrs 22 bewegt wird, wenn der Knoten der Resonanzmode in der Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11 geändert wird, in der Richtung senkrecht zu der Hin- und Herlaufrichtung auf der horizontalen Ebene, enthaltend die Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11, in der axialen Richtung der Kurbelwelle 12 und im Bereich jeder Richtung, kann ein hermetisch gekapselter Kompressor erhalten werden, der geringes Geräusch aufweist.
  • Selbst in einer elektrischen oder mechanischen Konfiguration, demnach das Öffnungsende 22a des Ansaugrohrs 22 abhängig von einer Änderung im Knoten der Resonanzmode bewegt wird, kann derselbe Effekt erzielt werden wie derjenige gemäß der vorstehend genannten Ausführungsform 1.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 2»
  • Als nächstes wird als Ausführungsform 2 ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnungen erläutert.
  • 4 zeigt eine Vertikalschnittsansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung. 5 zeigt eine Draufsichtquerschnittsansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung. In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 2 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorstehend genannten Ausführungsform 1 mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 4 und 5 ist ein Ansaugloch 19a in einer Ventilplatte 19 gebildet, die an einer Stirnseite bzw. Endfläche des Zylinders 10 des mechanischen Abschnitts 6 fest angebracht ist, und ein Ende eines Ansaugrohrs 23 ist direkt mit dem Ansaugloch 19a verbunden. Das andere Ende des Ansaugrohrs 23 kommt in einem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 zu liegen.
  • Ein Öffnungsende 23a des Ansaugrohrs 23 kommt auf zumindest einer der nachfolgend genannten drei Ebenen zu liegen.
    • (1) Auf einer ersten Ebene (der Ebene, die in 5 durch die gerade Linie W bezeichnet ist) (in einer Position, die das Öffnungsende 23a in 5 zeigt), die im Wesentlichen orthogonal zu einem ersten Liniensegment (dem Liniensegment, das in 5 durch den Pfeil v bezeichnet ist) im Mitten-Punkt des vorstehend genannten ersten Liniensegments (v) liegt, das das Schwerkraftzentrum (die Position des Schwerkraftzentrums im horizontalen Querschnitt) einer Ebene (der horizontalen Ebene, die in 4 durch eine gerade Linie H bezeichnet ist) durchsetzt, die eine im Wesentlichen maximale Querschnittsfläche auf dem horizontalen Querschnitt (dem Querschnitt parallel zur Papierfläche in 5) des vorstehend genannten eingeschlossenen Behälters 2 durchsetzt, wobei das erste Liniesegment (v) in einer Position zu liegen kommt, in der die Distanz zwischen den Innenwänden des vorstehend genannten eingeschlossenen Behälters 2 minimal ist (auf der horizontalen Ebene, die in 4 durch die gerade Linie H bezeichnet ist), oder
    • (2) auf einer zweiten Ebene (der vertikalen Ebene, die in 5 durch eine gerade Linie V bezeichnet ist), die auf der horizontalen Ebene (H), enthaltend das vorstehend genannte erste Liniensegment (v), durchsetzt den Mittenpunkt eines zweiten Liniensegments (das in 5 mit dem Pfeil w bezeichnete Liniensegment) zwischen den Innenwandflächen des vorstehend genannten eingeschlossenen Behälters 2, wobei das zweite Liniensegment im Wesentlichen orthogonal zu dem vorstehend genannten ersten Liniensegment (v) verläuft und das im Wesentlichen orthogonal zu dem vorstehend genannten zweiten Liniensegment (w) verläuft, oder
    • (3) auf einer dritten Ebene (der horizontalen Ebene, die in 4 durch eine gerade Linie Y bezeichnet ist), die den Mittenpunkt eines dritten Liniensegments (das in 4 mit dem Pfeil x bezeichnete Liniensegment) durchsetzt, das die maximale Distanz zwischen der oberen Innenwandfläche des vorstehend genannten eingeschlossenen Behälters 2 und der vor stehend genannten Schmiermittelfläche in der vertikalen Richtung aufweist, und das im Wesentlichen orthogonal zu dem vorstehend genannten dritten Liniensegment (x) verläuft.
  • Das Öffnungsende 23a des Ansaugrohrs 23 kommt auf zumindest einer der vorstehend genannten drei Ebenen zu liegen.
  • In dem in 4 und 5 gezeigten hermetisch gekapselten Kompressor kommt das Öffnungsende 23a des Ansaugrohrs 23 auf der ersten Ebene (W) zu liegen.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der Ausführungsform 2 mit der vorstehend genannten Konfiguration näher erläutert.
  • Eine im Zylinder 10 erzeugte Druckwelle durchsetzt das Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19, breitet sich in Richtung entgegengesetzt zur Kältemittelgasströmung aus und wird zu einer reflektierten Welle mit invertierter Phase in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2. Diese reflektierte Welle breitet sich in derselben Richtung aus wie der Kältemittelgasstrom und kehrt zum Ansaugloch 19a zurück.
  • Indem der Zeitpunkt, wenn die reflektierte Welle das Ansaugloch 19a erreicht, zur Übereinstimmung mit dem Zeitpunkt gebracht wird, wenn das Volumen innerhalb des Zylinders 10 maximal wird (Ansaugbeendigungszeitpunkt), wird die Druckenergie der reflektierten Welle zu dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeitpunkt addiert und der Ansaugdruck des Kältemittelgases steigt.
  • Kältemittelgas höherer Dichte wird dadurch in den Zylinder 10 eingetragen, die Austragmenge des Kältemittels pro Kompressi onshub wird größer, die Zirkulationsmenge des Kältemittels wird größer und die Kühlfähigkeit kann signifikant verbessert werden. In dieser Weise wird in dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 2 der Ansaugverlust des Kältemittelgases verringert und der Kühlwirkungsgrad kann verbessert werden.
  • Zu diesem Zeitpunkt erzeugt die Druckwelle, die im Zylinder 10 erzeugt wird, Stoßschall und versetzt den Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 in Schwingung bzw. Vibration, wodurch Resonanzmoden in der Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11 erzeugt werden in einer Richtung senkrecht zu der Hin- und Herlaufrichtung auf einer horizontalen Ebene, enthaltend die Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11, und in der axialen Richtung der Kurbelwelle 12.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor, der in 4 und 5 gezeigt ist, kommt das Öffnungsende 23a des Ansaugrohrs 23 in dem Raum innerhalb des eingeschlossenens Behälter 2 in einem Knoten der Resonanzmode in der Richtung senkrecht zu der Hin- und Herlaufrichtung auf der horizontalen Ebene, enthaltend die Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11, zu liegen. In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 2 wird deshalb das Öffnungsende 23a des Ansaugrohrs 23 im Knoten der Resonanzmode positioniert, wodurch die Erzeugung von Stoßschall, erzeugt durch die Druckwelle im Ansaugrohr 23, signifikant unterbunden werden kann, wodurch geringes Geräusch erhalten wird.
  • Wie vorstehend erläutert, ist in dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 2 das eine Ende des Ansaugrohrs 23 direkt mit dem Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19 verbunden und das andere Ende kommt auf der vorbestimmten Ebene in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 zu liegen. Das Öffnungsende 23a des Ansaugrohrs 23 wird deshalb zum Knoten der Resonanzmode, wodurch in dem hermetisch gekapselten Kompressor die Erzeugung des Stoßschalls, erzeugt durch die Druckwelle im Ansaugrohr 23, signifikant unterbunden werden kann, und das Geräusch kann verringert werden. Der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der Ausführungsform 2 wird folglich ein hochgradig effizienter hermetisch gekapselter Kompressor, der in der Lage ist, die Kühlfähigkeit zu verbessern und den Ansaugverlust zu reduzieren.
  • In der Ausführungsform 2 kommt eine Konfiguration zum Einsatz, demnach das Öffnungsende 23a des Ansaugrohrs 23 im Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 im Knoten der Resonanzmode in der Richtung senkrecht zu der Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11 zu liegen kommt. Derselbe Effekt wie derjenige der vorstehend genannten Ausführungsform 2 kann jedoch auch dann erzielt werden, wenn das Öffnungsende des Ansaugrohrs 23 im Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 im Knoten der Resonanzmode in jeder Richtung zu liegen kommt, das heißt, im Knoten der Resonanzmode in der Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11, im Knoten der Resonanzmode in der axialen Richtung der Kurbelwelle 12 und dergleichen.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 3»
  • Als nächstes wird als Ausführungsform 3 ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 6 zeigt eine Vertikalschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungs form 3, die nicht zur vorliegenden Erfindung gehört. 7 zeigt eine Vertikalschnittansicht des Hauptteils des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 3, wenn die Geschwindigkeit des Schalls im Kältemittelgas hoch ist. 8 zeigt eine Vertikalschnittansicht des Hauptteils des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 3, wenn die Geschwindigkeit von Schall im Kältemittelgas niedrig ist. In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 3 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorstehend genannten Ausführungsform 1 bzw. der Ausführungsform 2 mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 6, 7 und 8 ist ein Ansaugloch 19a in der Ventilplatte 19 gebildet, die an der Stirnseite des Zylinders 10 eines mechanischen Abschnitts 6 fest angebracht ist. Ein Ende eines Ansaugrohrs 24 ist direkt mit dem Ansaugloch 19a verbunden. Das andere Ende des Ansaugrohrs 24 ist als Öffnungsende 24a in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 angeordnet.
  • Das Ansaugrohr 24 weist einen Längeneinstellmechanismus auf. In 7 und 8 bezeichnet die Bezugsziffer 24b ein Öffnungsloch, das in dem Ansaugrohr 24 gebildet ist. Das Öffnungsloch 24b, das zumindest ein anderes Verbindungsloch ist als das Öffnungsende 24a, ist zur Verbindung des Raums innerhalb des Ansaugrohrs 24 mit dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 vorgesehen. Die Bezugsziffer 26 bezeichnet einen Öffnungslochdeckel, der aus einem Bimetall, einer Formgedächtnislegierung oder dergleichen zum Öffnen/Schließen des Öffnungslochs 24b gebildet ist.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der Ausführungsform 3 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Eine im Zylinder 10 erzeugte Druckwelle durchsetzt das Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19, breitet sich in Richtung entgegengesetzt zur Kältemittelgasströmung aus und wird zu einer reflektierten Welle mit invertierter Phase in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2. Die phaseninvertierte, reflektierte Welle breitet sich in derselben Richtung aus wie die der Kältemittelgasströmung und kehrt zum Ansaugloch 19a zurück.
  • Indem der Zeitpunkt, wenn diese reflektierte Welle das Ansaugloch 19a erreicht, mit dem Zeitpunkt in Übereinstimmung gebracht wird, wenn das Volumen innerhalb des Zylinders 10 maximal wird (Ansaugbeendigungszeitpunkt), wird die Druckenergie der reflektierten Welle zum Ansaugbeendigungszeitpunkt hinzuaddiert und der Ansaugdruck des Kältemittelgases steigt.
  • Kältemittelgas höherer Dichte wird dadurch in den Zylinder 10 eingetragen, die Austragmenge des Kältemittels pro Kompressionshub wird vergrößert und die Zirkulationsmenge des Kältemittels wird vergrößert und die Kühlfähigkeit kann signifikant verbessert werden.
  • Da die Wellenlängen der Druckwelle der reflektieren Welle sich abhängig von der Geschwindigkeit des Schalls ändern, erzeugt der Zeitpunkt des Hinzuaddierens der Druckenergie der reflektierten Welle zum Ansaugbeendigungszeitpunkt einen Feh ler und das Erhöhungsverhältnis für den Ansaugdruck des Kältemittelgases wird kleiner.
  • Wenn die Geschwindigkeit des Schalls im Kältemittelgas auf Grund einer hohen Außenlufttemperatur oder dergleichen hoch ist, verschließt, wie in 7 gezeigt, der Öffnungslochdeckel 26, der aus einem Bimetall, einer Formgedächtnislegierung oder dergleichen gebildet ist, das Öffnungsloch 25, wodurch das Öffnungsende des Ansaugrohrs 24 zum Öffnungsende 24a wird, das am Ende des Ansaugrohrs 24 zu liegen kommt, und wodurch die Länge des Ansaugrohrs 24 größer wird.
  • Hierdurch kann das Ansaugrohr 24 länger gemacht werden durch das Ausmaß der Änderung der Wellenlänge abhängig von der erhöhten Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas und der Zeitpunkt, zu dem die reflektierte Welle das Ansaugloch 19a erreicht, kann in Übereinstimmung mit dem Zeitpunkt gebracht werden, wenn das Volumen innerhalb des Zylinders 10 maximal wird (Ansaugbeendigungszeitpunkt). In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 3 kann deshalb die Druckenergie der reflektierten Welle zu dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeitpunkt addiert werden und der Ansaugdruck des Kältemittelgases kann erhöht werden.
  • Wenn die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas auf Grund einer niedrigen Außenlufttemperatur oder dergleichen gering ist, öffnet der Öffnungslochdeckel 26, wie in 8 gezeigt, der aus einem Bimetall, einer Formgedächtnislegierung oder dergleichen gebildet ist, das Öffnungsloch 25, wodurch das Öffnungsende des Ansaugrohrs 24 vor dem Öffnungsende 24a des Ansaugrohrs 24 zu liegen kommt, was einer Verringerung der Länge des Ansaugrohrs 24 entspricht.
  • Wenn die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas niedrig wird, wird das Ansaugrohr 24 hierdurch verkürzt, wodurch der Zeitpunkt, zu dem die reflektierte Welle das Ansaugloch 19a erreicht, mit dem Zeitpunkt zur Übereinstimmung gebracht werden kann, wenn das Volumen innerhalb des Zylinders 10 maximal wird (Ansaugbeendigungszeit), die Druckenergie der reflektierten Welle zu dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeitpunkt addiert werden und der Ansaugdruck des Kältemittelgases kann erhöht werden.
  • Durch Ändern der Länge des Ansaugrohrs 24 kann selbst dann, wenn die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas geändert wird durch eine Änderung der Temperatur des Kältemittelgases auf Grund einer Änderung der Außenlufttemperatur, der Zeitpunkt, zu dem die reflektierte Welle das Ansaugloch 19a erreicht, in Übereinstimmung mit dem Zeitpunkt gebracht werden, zu dem das Volumen innerhalb des Zylinders 10 maximal wird (Ansaugbeendigungszeitpunkt). In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 3 kann deshalb die Druckenergie der reflektierten Welle zu dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeitpunkt addiert werden und der Ansaugdruck kann erhöht werden.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 3 steigt deshalb der Ansaugdruck jederzeit, die Austragmenge des Kältemittels pro Kompressionshub kann größer werden und die Zirkulationsmenge an Kältemittel wird größer. Der hermetisch gekapselte Kompressors gemäß der Ausführungsform 3 kann deshalb einen hohen Kühlwirkdungsgrad durch Verbessern der Kühlfähigkeit und Verringern des Ansaugverlustes aufweisen.
  • Wie vorstehend erläutert, kommt in dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 3 das eine Ende des Ansaugrohrs 24 als Öffnungsende 24a in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 zu liegen, und das andere Ende ist direkt mit dem Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19 verbunden. Das Ansaugrohr 24 ist ferner mit einem Längeneinstellmechanismus versehen. Der Längeneinstellmechanismus umfasst zumindest ein Öffnungsloch 25, das sich von dem offenen Ende unterscheidet und in dem Ansaugrohr 24 so vorgesehen ist, dass es das Innere des Ansaugrohrs 24 mit dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 verbindet, und den Öffnungslochdeckel 26, der aus einem Bimetall, einer Formgedächtnislegierung oder dergleichen zum Öffnen/Verschließen des Öffnungslochs 25 gebildet ist. Durch Ändern der Länge des Ansaugrohrs 24 durch Verwendung des Längeneinstellmechanismus wird selbst dann, wenn die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas geändert wird durch Änderung der Temperatur des Kältemittelgases auf Grund einer Änderung der Außenlufttemperatur der Zeitpunkt, wenn die reflektierte Welle das Ansaugloch 19a erreicht, in Übereinstimmung mit dem Zeitpunkt gebracht werden, wenn das Volumen innerhalb des Zylinders 10 maximal wird (Ansaugbeendigungszeitpunkt). Die Druckenergie der reflektierten Welle kann deshalb zu dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeitpunkt addiert werden und der Ansaugdruck des Kältemittelgases kann erhöht werden.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 3 steigt deshalb der Ansaugdruck zu allen Zeitpunkten, die Austragmenge an Kältemittel pro Kompressionshub kann größer sein und die Zirkulationsmenge des Kältemittels nimmt zu. Der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der Ausführungsform 3 wird deshalb zu einem hermetisch gekapselten Kom pressor mit hohem Kühlwirkungsgrad durch Verbessern der Kühlfähigkeit und Verringern des Ansaugverlustes.
  • In der Ausführungsform 3 wird außerdem die Temperatur des Kältemittelgases abhängig von der Außenlufttemperatur geändert und die Geschwindigkeit des Schalls in dem Kältemittelgas wird geändert. Der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der Ausführungsform 3 ist jedoch auch dann nützlich, wenn der Druck oder dergleichen sich ändert, vorausgesetzt, die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas ändert sich.
  • In der Ausführungsform 3 umfasst der Längeneinstellmechanismus das Ansaugrohr 24, zumindest ein Öffnungsloch 25, das nicht mit dem Öffnungsende 24a übereinstimmt, und das in dem Ansaugrohr 24 so vorgesehen ist, dass das Innere des Ansaugrohrs 24 mit dem Raum in dem eingeschlossenen Behälter 2 verbunden wird, und den Öffnungslochdeckel 26, der aus einem Bimetall, einer Formgedächtnislegierung oder dergleichen gebildet und an dem Öffnungsloch 25 öffnungsfähig angeordnet ist. Wenn der Längeneinstellmechanismus jedoch ein Einstellmechanismus ist, bei dem die Länge des Rohrs geändert wird abhängig von der Änderung der Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas, erübrigt es sich, darauf hinzuweisen, dass derselbe Effekt erzielt werden kann wie derjenige der Ausführungsform 3.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 4»
  • Als nächstes wird als Ausführungsform 4 ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 9 zeigt eine Schnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 4 gemäß der vorliegenden Erfindung. 10 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie B-B von 9, wenn der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung bei hoher Außenlufttemperatur arbeitet. 11 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie B-B von 9, wenn der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der Ausführungsform 4 bei niedriger Außenlufttemperatur arbeitet. Bei dem 9 hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 4 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorstehend genannten Ausführungsform 1, 2 oder 3 mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 9 ist ein Ansaugloch 19a in der Ventilplatte 19 gebildet, die an der Stirnseite des Zylinders 10 eines mechanischen Abschnitts 6 fest angebracht ist, und ein Ende eines Ansaugrohrs 27 ist direkt mit dem Ansaugloch 19a verbunden. Das andere Ende des Ansaugrohrs 27 kommt in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 als Öffnungsende 27a zu liegen. Das Ansaugrohr 27 ist aus einem Material mit hohem linearen Expansionskoeffizienten gebildet.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der Ausführungsform 4 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Eine in dem Zylinder 10 erzeugte Druckwelle läuft durch das Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19, breitet sich in der Richtung entgegengesetzt zur Kältemittelgasströmung aus und wird zu einer reflektierten Welle mit invertierter Phase in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2. Diese reflektierte Welle breitet sich in derselben Richtung aus wie die Kältemittelgasströmung und kehrt zum Ansaugloch 19a zurück.
  • Indem der Zeitpunkt, zu dem die reflektierte Welle das Ansaugloch 19a erreicht, mit dem Zeitpunkt zur Übereinstimmung gebracht wird, wenn das Volumen innerhalb des Zylinders 10 maximal wird (Ansaugbeendigungszeitpunkt), wird die Druckenergie der reflektierten Welle zu dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeitpunkt addiert und der Ansaugdruck des Kältemittelgases steigt.
  • Kältemittelgas höherer Dichte wird deshalb in den Zylinder 10 eingetragen, die Austragmenge an Kältemittel pro Kompressionshub wird größer, die Zirkulationsmenge an Kältemittel wird größer und die Kühlfähigkeit kann signifikant verbessert werden.
  • Zu diesem Zeitpunkt erzeugt die im Zylinder 10 erzeugte Welle Stoßschall. Da die Wellenlängen der Druckwelle und der reflektierten Welle sich abhängig von der Schallgeschwindigkeit ändern, erzeugt der Zeitpunkt des Hinzuaddierens der Druckenergie der reflektierten Welle zum Ansaugbeendigungszeitpunkt einen Fehler und das Erhöhungsverhältnis des Ansaugdrucks des Kältemittelgases wird kleiner.
  • Wenn die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas hoch ist, wie in 10 gezeigt, dehnt sich deshalb das Ansaugrohr 27, das aus einem Metall mit hohem linearen Expansionskoeffizienten gebildet ist, auf Grund der hohen Temperatur aus und die innere Querschnittsfläche des Ansaugrohrs 27 wird größer.
  • Wenn die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas wächst und die Wellenlänge der reflektierten Welle sich ändert, wird auf diese Weise die innere Querschnittsfläche des Ansaugrohrs 27 größer. Die Strömungsgeschwindigkeit des Kältemittelgases wird hierdurch verringert und der Rückkehrzeitpunkt für die reflektierte Welle wird verzögert, wodurch der Zeitpunkt, zu dem die reflektierte Welle das Ansaugloch 19a erreicht, in Übereinstimmung mit dem Zeitpunkt gebracht werden kann, wenn das Volumen innerhalb des Zylinders 10 maximal wird (Ansaugbeendigungszeitpunkt). In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 4 kann deshalb die Druckenergie der reflektierten Welle zu dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeitpunkt addiert werden und der Ansaugdruck des Kältemittelgases kann erhöht werden.
  • Wenn die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas auf Grund niedriger Außenlufttemperatur niedrig ist, wie in 11 gezeigt, schrumpft das Ansaugrohr 27, das aus einem Material mit hohem linearen Expansionskoeffizienten gebildet ist, auf Grund einer Verringerung der Temperatur und die innere Querschnittsfläche des Ansaugrohrs 27 wird kleiner.
  • Wenn die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas kleiner wird, wird in dieser Weise die innere Querschnittsfläche des Ansaugrohrs 27 kleiner, die Strömungsgeschwindigkeit des Kältemittelgases wird größer und der Rückkehrzeitpunkt der reflektierten Welle wird nach vorne verschoben, wodurch der Zeitpunkt, zu dem die reflektierte Welle das Ansaugloch 19a erreicht, mit dem Zeitpunkt zur Übereinstimmung gebracht werden kann, wenn das Volumen innerhalb des Zylinders 10 maximal wird (Ansaugbeendigungszeitpunkt). Die Druckenergie der reflektierten Welle kann deshalb zu dem Kältemittelgas zum An saugbeendigungszeitpunkt addiert werden und der Ansaugdruck des Kältemittelgases kann erhöht werden. Da die innere Querschnittsfläche des Ansaugrohrs 27 kleiner wird, verringert sich jedoch die Druckenergie der reflektierten Welle geringfügig und der Effekt einer Erhöhung des Ansaugdrucks wird geringfügig verringert.
  • Wenn die Außenlufttemperatur jedoch niedrig ist und es erforderlich ist, die Kühlfähigkeit im Vergleich zu dem Zeitpunkt zu verbessern, wenn die Außenlufttemperatur hoch ist, wird die innere Querschnittsfläche des Ansaugrohrs 27 kleiner bzw. verkleinert. Auf diese Weise wird der Effekt der Kühlfähigkeit geringfügig verringert; ein Raum bzw. eine Räumlichkeit wird jedoch im Winter auf Grund dessen, dass die Außentemperatur niedrig ist, häufig geschlossen und das Geräusch wird unangenehmer als im Sommer; in dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 4 wird die innere Querschnittsfläche des Ansaugrohrs 27 verkleinert und Stoßschall wird signifikant unterbunden, wodurch Geräusch deutlich verringert werden kann.
  • Durch Ändern der inneren bzw. freien Querschnittsfläche des Ansaugrohrs 27 kann deshalb selbst dann, wenn die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas geändert wird auf Grund einer Änderung der Außenlufttemperatur der Zeitpunkt, zu dem die reflektierte Welle das Ansaugloch 19a erreicht, stets in Übereinstimmung mit dem Zeitpunkt gebracht werden, wenn das Volumen innerhalb des Zylinders 10 maximal wird (Ansaugbeendigungszeitpunkt). In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 4 kann deshalb die Druckenergie der reflektierten Welle zu dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeitpunkt addiert werden und der Ansaugdruck des Kältemittelgases kann erhöht werden, wodurch die Kältemittelaus tragmenge pro Kompressionshub größer wird und die Zirkulationsmenge des Kältemittels größer wird sowie die Kühlfähigkeit verbessert wird.
  • In Vergleich zu dem Zeitpunkt, zu dem die Außenlufttemperatur hoch ist, während der Zeit, wenn die Außenlufttemperatur niedrig ist und die Kühlfähigkeit nicht stark verbessert werden muss, wird die innere Querschnittsfläche des Ansaugrohrs 27 verringert und die Verbesserung der Kühlfähigkeit wird geringfügig geringer. Die innere Querschnittsfläche des Ansaugrohrs 27 wird jedoch kleiner, wenn die Außenlufttemperatur sinkt. In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 4 kann deshalb die Erzeugung von Geräusch signifikant unterbunden werden.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 4 mündet das eine Ende des Ansaugrohrs 27, wie vorstehend angesprochen, in den Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2, und das andere Ende ist direkt mit dem Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19 verbunden und das Ansaugrohr 27 ist aus einem Material mit hohem linearen Expansionskoeffizienten gebildet. Selbst dann, wenn sich die Außenlufttemperatur ändert und die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas sich ändert, kann durch Ändern der innerem Querschnittsfläche des Ansaugrohrs 27 abhängig von einer Änderung der Außenlufttemperatur der Zeitpunkt, zu dem die reflektierte Welle das Ansaugloch 19a erreicht, stets in Übereinstimmung gebracht werden mit dem Zeitpunkt, zu dem das Volumen innerhalb des Zylinders 10 maximal wird (Ansaugbeendigungszeitpunkt). In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 4 kann deshalb die Druckenergie der reflektierten Welle zu dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeitpunkt addiert werden und der Ansaugdruck des Kälte mittelsgases kann erhöht werden. In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 4 wird deshalb die Kältemittelaustrag pro Kompressionshub größer und die Zirkulationsmenge des Kältemittelgases wird größer und die Kühlfähigkeit wird verbessert.
  • Wenn die Außenlufttemperatur niedrig ist und es nicht erforderlich ist, die Kühlfähigkeit im Vergleich zu dem Zeitpunkt stark zu verbessern, wenn die Außenlufttemperatur hoch ist, wird die innere Querschnittsfläche des Ansaugrohrs 27 kleiner bzw. verkleinert. In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 4 kann deshalb die innere Querschnittsfläche des Ansaugrohrs 27 verringert werden, wenn die Außenlufttemperatur absinkt, obwohl die Verbesserung der Kühlfähigkeit geringfügig verringert wird. In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 4 kann deshalb Geräusch signifikant verringert werden.
  • In der Ausführungsform 4 wird vorausgesetzt, dass die Temperatur des Kältemittelgases geändert wird durch die Außenlufttemperatur, und dass die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas geändert wird. Der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der Ausführungsform 4 ist jedoch auch dann nützlich, wenn der Druck oder dergleichen sich ändert, vorausgesetzt, die Schallgeschwindigkeit im Kältemittelgas ändert sich.
  • In der Ausführungsform 4 ist in dem Mechanismus zum Ändern der innerem Querschnittsfläche des Ansaugrohrs 27 das Ansaugrohr 27 aus einem Material mit hohem linearen Expansionskoeffizienten gebildet. Wenn ein Einstellmechanismus zum Ändern der inneren Querschnittsfläche des Ansaugrohrs 27 abhängig von einer Änderung der Schallgeschwindigkeit im Kältemittelgas verwendet wird, erübrigt es sich jedoch, darauf hinzuwei sen, dass derselbe Effekt wie derjenige der Ausführungsform 4 erzielt werden kann.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 5»
  • Als nächstes wird als Ausführungsform 5 ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 12 zeigt eine Erläuterungsansicht des Verhaltens von Kältemittelgas in dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 5. 13 zeigt eine Vertikalschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der Ausführungsform 5. 14 zeigt eine Erläuterungsansicht der Beziehung zwischen dem Verhalten von Kältemittelgas und einer Kurbelwelle in dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 5. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 5 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors nach einer der vorstehend genannten Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet, weshalb sich ihre Erläuterung erübrigt.
  • In 12 und 13 ist ein Ansaugloch 19a in einer Ventilplatte 19 gebildet, die an der Stirnseite des Zylinders 10 eines mechanischen Abschnitts 6 fest angebracht ist, und ein Ende eines Ansaugrohrs 229 ist direkt mit diesem Ansaugloch 19a verbunden. Das andere Ende des Ansaugrohrs 229 ist in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 als Öffnungsende 229a angeordnet.
  • In 14 wird beim Start eines Ansaughubs (zu dem in 14 in (a) gezeigten Zeitpunkt) eine Kurbelwelle 12 in einer Referenzstellung angeordnet und das Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19 wird versperrt. Die Kältemittelgasströmung wird dadurch gestoppt.
  • Als nächstes dreht sich die Kurbelwelle 12, ein Kolben 11 bewegt sich nach rechts und das Volumen innerhalb des Zylinders 10 wird schlagartig vergrößert. Hierdurch entsteht eine Druckdifferenz zwischen dem Raum innerhalb des Zylinders 10 und dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2, und eine Saugleitung 20 beginnt sich zu öffnen (in 14 zum Zeitpunkt (b)). Die Drehstellung (nachfolgend als Kurbelwinkel bezeichnet) der Kurbelwelle 12 zu diesem Zeitpunkt ist durch θs (rad) dargestellt.
  • Die Saugleitung 20 öffnet und Kältemittelgas beginnt nach rechts (in Richtung auf den Zylinder 10) im Ansaugrohr 229 zu strömen. Da das Volumen innerhalb des Zylinders 10 schlagartig größer wird, wird gleichzeitig eine Druckwelle Wa im Zylinder 10 erzeugt. Die Druckwelle Wa im Zylinder 10 breitet sich über das Ansaugloch 19a, eine Öffnung, in das Ansaugrohr 229 in Richtung auf den Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 in der Richtung entgegengesetzt zur Kältemittelgasströmung aus.
  • Sobald die Druckwelle Wa den Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 erreicht, wird sie zu einer invertierten reflektierten Welle Wb in dem in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2, in dem sich das Kältemittel in stagnierendem Zustand befindet. Die reflektierte Welle Wb breitet sich in das Ansaugrohr 229 in derselben Richtung aus wie die Kältemittelgasströmung (zum Zeitpunkt (c) in 14).
  • Daraufhin breitet sich die reflektierte Welle Wb in derselben Richtung aus wie die Kältemittelgasströmung und kehrt zum Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19 (zum Zeitpunkt (d) in 14) zurück.
  • Unter der Annahme, dass der Kurbelwinkel im oberen Todpunkt, der in (a) von 14 gezeigt ist, null (rad) beträgt, dass der Kurbelwinkel bei Öffnungsstart ((b) in 14) der Saugleitung 20 θs (rad) beträgt, dass die Länge des Ansaugrohrs 229 L (m) beträgt, dass die Drehzahl der Kurbelwelle 12f (Hz) beträgt, dass die Schallgeschwindigkeit im Kältemittelgas, das in das Ansaugrohr 229 gesaugt werden soll, As (m/sec) beträgt, und das der Kurbelwinkel dort, wo die Druckwelle, erzeugt im Ansaugloch 19a beim Start des Ansaugvorgangs zum Ansaugloch 19a zurückkehrt als reflektierte Welle θr (rad) beträgt, ist die Beziehung zwischen diesen dargestellt durch folgende Gleichung (Gleichung 1): θr = θs + 4π × L × f/As (Gleichung 1) 1,4 (rad) ≤ θr ≤ 3,0 (rad) (Gleichung 2)
  • Zu diesem Zeitpunkt sind die Länge L und dergleichen des Ansaugrohrs 229 derart eingestellt, dass der Kurbelwinkel θr bei Rückkehr der Druckwelle im Bereich der Gleichung 2 liegt.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der Ausführungsform 5 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Die Druckwelle Wa, die genau dann erzeugt wurde, wenn die Ansaugleitung 20 beim Saughub öffnet, breitet sich in der Richtung entgegengesetzt zur Kältemittelgasströmung aus. Die Welle wird außerdem zu einer reflektierten Welle Wb mit inverser Phase im Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2, die Welle breitet sich in derselben Richtung aus wie die Kältemittelgasströmung und kehrt zu dem Ansaugloch 19a zurück. Da die reflektierte Welle Wb eine (bestimmte) Breite aufweist, kehrt das vorauseilende Ende der reflektierten Welle zu dem Ansaugloch 19a unter dem Kurbelwinkel θr zurück, der durch die Gleichung 1 dargestellt ist. Wenn der Kurbelwinkel daraufhin fortschreitet, kehrt das nacheilende Ende der reflektierten Welle Wb zu dem Ansaugloch 19a zurück und die Rückkehr der reflektierten Welle Wb, die die (bestimmte) Breite aufweist, ist beendet.
  • Als nächstes wird die Beziehung zwischen dem Kurbelwinkel bei Rückkehr der reflektierten Welle Wb zum Ansaugloch 19a sowie der Verbesserungseffekt der Kühlfähigkeit erläutert mit Hinblick auf die Länge des Ansaugrohrs 229 als Beispiel.
  • Wenn die Länge L des Ansaugrohrs 229 kurz ist, wird der Kurbelwinkel θr bei Rückkehr der reflektierten Welle Wb klein, wie aus Gleichung 1 hervorgeht; das heißt, die reflektierte Welle Wb kehrt zu einem vorgerückten Zeitpunkt eines Saughubs zurück. Die gesamte reflektierte Welle Wb mit der (bestimmten) Breite kann deshalb vollständig zu dem Ansaugloch 19a zurückkehren, bevor der Saughub beendet ist. In diesem Fall sinkt, nachdem die Rückkehr der reflektierten Welle Wb beendet ist, der Druck am Ansaugloch 19a, wodurch die Saugleitung 20 geschlossen wird oder das Kältemittelgas vom Zylinder 10 zum Ansaugrohr 229 zurückströmen kann, und zwar selbst in der Mitte des Saughubs. Die Dichte des Kältemittelgases, das in den Zylinder 10 gesaugt werden soll, kann deshalb nicht ausreichend vergrößert werden und der Verbesserungseffekt der Kühlfähigkeit wird verringert.
  • Wenn andererseits die Länge L des Ansaugrohrs 229 lang ist, kehrt die reflektierte Welle Wb zu einem verzögerten Zeitpunkt des Ansaughubs zurück bzw. die Welle kehrt zurück, nachdem der Ansaughub beendet ist. Der Saughub wird deshalb beendet, bevor die gesamte reflektierte Welle Wb mit der (bestimmten) Breite vollständig zum Ansaugloch 19a zurückkehrt, wodurch die Dichte des in den Zylinder 10 zu saugenden Kältemittelgases nicht ausreichend erhöht werden kann und der Verbesserungseffekt der Kühlfähigkeit verringert ist.
  • Wenn das Ansaugrohr 229 zu kurz oder zu lang ist, wie vorstehend erläutert, wird der Verbesserungseffekt für die Kühlfähigkeit verringert. Ein optimaler Wert bezüglich der Länge des Ansaugrohrs 229 existiert deshalb, der den maximalen Verbesserungseffekt für die Kühlfähigkeit bietet, das heißt, einen optimalen Kurbelwinkel θr für die Rückkehr der reflektierten Welle Wb. Da die reflektierte Welle Wb eine (bestimmte) Breite besitzt, besitzt deshalb der Kurbelwinkel für die Rückkehr der reflektierten Welle, der einen nahezu maximalen Verbesserungseffekt für die Kühlfähigkeit besitzt, ebenfalls eine (bestimmte) Breite. Im Fall eines hin- und herlaufenden hermetisch gekapselten Kompressors kann deshalb ein nahezu maximaler Verbesserungseffekt für die Kühlfähigkeit erzielt werden, wenn der Kurbelwinkel θr für die Rückkehr der reflektierten Welle innerhalb des Bereichs der Gleichung 2 liegt.
  • Wenn es sich bei dem Kältemittel um HFC-134a handelt, wenn der Druck des Kältemittelgases, das angesaugt werden soll, 0,085 (MPa) beträgt, und wenn die Temperatur des Kältemittel gases beispielsweise 80°C beträgt, beträgt die Schallgeschwindigkeit As 176,3 (m/s). Unter der Annahme, dass die Drehzahl f der Kurbelwelle 12 58,5 (Hz) beträgt, und unter der Annahme, dass der Kurbelwinkel θs 0,96 (rad) beim Öffnungsstart der Saugleitung 20 beträgt, sollte die Länge L des Ansaugrohrs 229 mit 0,10 bis 0,48 (m) gewählt werden, um zufrieden stellendes Ergebnis zu liefern (Gleichung 2).
  • Da die Länge und dergleichen des Ansaugrohrs 229 so eingestellt sind, das der Kurbelwinkel für die Rückkehr der reflektierten Welle optimal ist, kann in dieser Weise in dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 5 der Verbesserungseffekt für die Kühlfähigkeit maximal erzielt werden.
  • Wie vorstehend erläutert, ist der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der Ausführungsform 5 derart konfiguriert, dass der Kurbelwinkel θr (rad) für die Rückkehr der Druckwelle, die am Ansaugloch 19a beim Start des Ansaugvorgangs erzeugt wird, dargestellt durch die Gleichung 1, innerhalb des Bereichs der Gleichung 2, vorausgesetzt, dass der Kurbelwinkel beim Öffnungsstart der Saugleitung 20 θs (rad) beträgt, dass die Länge L des Ansaugrohrs 229 L (m) beträgt, dass die Drehzahl der Kurbelwelle 12f beträgt, und dass die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas, das in das Ansaugrohr 229 gesaugt werden soll, As (m/sec) beträgt.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 5 wird der Kurbelwinkel für die Rückkehr der reflektierten Welle Wb zum Ansaugloch 19a deshalb optimal und der Ansaugdruck wird erhöht, wodurch der maximale Verbesserungseffekt für die Kühlfähigkeit erzielt werden kann.
  • In dem Fall, dass die Schallgeschwindigkeit sich unterscheidet auf Grund von Unterschieden bezüglich der Kältemittelart und Druck und Temperatur des anzusaugenden Kältemittelgases, kann derselbe Effekt wie in der vorstehend genannten Ausführungsform 5 erzielt werden durch Einstellen der Länge des Ansaugrohrs 229 derart, dass der Kurbelwinkel für die Rückkehr der reflektierten Welle Wb erhalten wird (Gleichung 2). Selbst dann, wenn die Drehfrequenz der Kurbelwelle 12 abweicht oder der Kurbelwinkel beim Öffnungsstart der Saugleitung 20 abweicht, kann derselbe Effekt erzielt werden wie derjenige der vorstehend genannten Ausführungsform 5 durch Einstellen der Länge des Ansaugrohrs 229 derart, dass der Kurbelwinkel für die Rückkehr der reflektierten Welle Wb erzielt wird (Gleichung 2).
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 6»
  • Als nächstes wird als Ausführungsform 6 ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 15 zeigt eine Vertikalschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 6. 16A zeigt eine Schnittansicht eines Bereichs in der Nähe der Öffnung des Ansaugrohrs bei niedriger Außenlufttemperatur in der Ausführungsform 6. 16B zeigt eine Schnittansicht des Bereichs in der Nähe der Öffnung des Ansaugrohrs bei hoher Außenlufttemperatur in der Ausführungsform 6. In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 6 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß jeder der vorstehend genannten Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 15, 16A und 16B ist ein Ansaugloch 19a in einer Ventilplatte 19 gebildet, die an der Stirnseite des Zylinders 10 eines mechanischen Abschnitts 6 fest angebracht ist, und ein Ende eines Ansaugrohrs 239 ist direkt mit diesem Ansaugloch 19a verbunden. Das andere Ende des Ansaugrohrs 239 kommt in dem Raum innerhalb eines eingeschlossenen Behälters 2 als Öffnungsende 239a zu liegen.
  • Wie in 16A und 16B gezeigt, ist eine Reflektionsverhinderungsplatte 240 in der Nähe des Öffnungsendes 239a des Ansaugrohrs 239 im Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 vorgesehen. Diese Reflektionsverhinderungsplatte 240 bildet eine verbiegbare Platte, die aus einem Bimetall, einer Formgedächtnislegierung oder dergleichen gebildet ist.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der Ausführungsform 6 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Bei niedriger Außenlufttemperatur ist keine Kühlvorrichtung mit hoher Kühlfähigkeit üblicherweise erforderlich. Wenn jedoch mehr als eine erforderliche Kältemittelumwälzmenge durch einen hermetisch gekapselten Kompressor zugeführt wird, sinkt der Ansaugdruck und der Austragdruck steigt, wodurch der Wirkungsgrad eines gesamten Kühlsystems, enthaltend den hermetisch gekapselten Kompressor, verringert wird, wodurch der gesamte elektrische Stromverbrauch steigt. Wenn die Kältemittelumwälzmenge bei niedriger Außenlufttemperatur verringert werden kann, kann deshalb der gesamte elektrische Stromverbrauch verringert werden.
  • Wenn in dem hermetisch gekapselten Kompressor hermetisch gemäß der Ausführungsform 6 die Außenlufttemperatur niedrig ist, wird die Temperatur in jedem Abschnitt insgesamt abgesenkt und die Temperatur der Reflektionsverhinderungsplatte 240 wird ebenfalls abgesenkt. In diesem Fall weist die Reflektionsverhinderungsplatte 240 eine Form derart auf, dass sie zum Öffnungsende 239a des Ansaugrohrs 239 in den Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 weist, wie in 16A gezeigt. Unter der in 16A gezeigten Bedingung breitet sich die Druckwelle, die dann erzeugt wird, wenn die Saugleitung 20 öffnet, sich in der Richtung entgegengesetzt zur Kältemittelgasströmung aus erreicht das Öffnungsende 239a des Ansaugrohrs 239. Auf Grund des Vorliegens der Reflektionsverhinderungsplatte 240 kann zu diesem Zeitpunkt die Reflektion der Druckwelle an einem vollständigen Ende nicht erfolgen. Da ein Spalt zwischen dem Öffnungsende 239a des Ansaugrohrs 239 und der Reflektionsverhinderungsplatte 240 vorliegt, kann eine Reflektion an einem stationären Ende ebenfalls nicht durchgeführt werden.
  • Bei einer niedrigen Außenlufttemperatur wird die Druckwelle auf Grund der Reflektionsverhinderungsplatte 240 nicht reflektiert durch das Öffnungsende 239a des Ansaugrohrs 239, wodurch die Verbesserungswirkung bezüglich der Kältemittelumwälzmenge nicht erzielt werden kann und der elektrische Stromverbrauch des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der Ausführungsform 6 kann verringert sein.
  • Da die Temperatur der Reflektionsverhinderungsplatte 240 bei hoher Außenlufttemperatur hoch wird, wird die Reflektions verhinderungsplatte 240, die aus einem Bimetall, einer Formgedächtnislegierung oder dergleichen gebildet ist, so geformt wie in 5 gezeigt und weist nicht zum Öffnungsabschnitt des Ansaugrohrs. Bei einer hohen Außenlufttemperatur, bei der hohe Kühlfähigkeit erforderlich ist, wird deshalb die Druckwelle an der Öffnung des Ansaugrohrs 239 in konventioneller Weise reflektiert ohne Störung durch Reflektionsverhinderungsplatte 240 und der Verbesserungseffekt für die Kühlfähigkeit kann erzielt werden.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 6 mündet, wie vorstehend erläutert, das eine Ende des Ansaugrohrs 239 in den Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 und das andere Ende steht direkt in Verbindung mit dem Ansaugloch 19a, die Reflektionsverhinderungsplatte 240 ist aus einem Bimetall, einer Formgedächtnislegierung oder dergleichen gebildet und so vorgesehen, dass sie zum Öffnungsende 239a des Ansaugrohrs 239 weist.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 6 wird deshalb sein elektrischer Stromverbrauch verringert, indem der Verbesserungseffekt für die Kühlfähigkeit nicht zugelassen wird, die bei niedriger Außenlufttemperatur erhalten wird, bei der keine hohe Kühlfähigkeit erforderlich ist. Andererseits ist bei einer hohen Außenlufttemperatur, bei der hohe Kühlfähigkeit erforderlich ist, der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der Ausführungsform 6 derart konfiguriert, dass der Verbesserungseffekt für die Kühlfähigkeit in herkömmlicher Weise erzielt wird.
  • Wie vorstehend erläutert, kann der gesamte elektrische Stromverbrauch durch Steuern der Kühlfähigkeit gesteuert werden.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 7»
  • Als nächstes wird als Ausführungsform 7 ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 17 zeigt eine Vertikalschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 7. 18 zeigt eine Draufsichtschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 7. In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 7 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß jeder der vorstehend genannten Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 17 und 18 ist ein Ansaugloch 19a in einer Ventilplatte 19 gebildet, die an der Stirnseite des Zylinders 10 eines mechanischen Abschnitts 6 fest angebracht ist, und ein Ende eines Ansaugrohrs 23 ist direkt mit diesem Ansaugloch 19a verbunden. Das andere Ende des Ansaugrohrs 23 ist in dem Raum innerhalb eines eingeschlossenen Behälters 2 angeordnet.
  • In 17 und 18 umfasst der eingeschlossene Behälter 2 eine untere Schale 3 und eine obere Schale 4. Die Bezugsziffer a in 18 bezeichnet die maximale Distanz in einer Richtung senkrecht zur Hin- und Herlaufrichtung eines Kolbens 11 innerhalb des eingeschlossenen Behälter 2, und die Bezugsziffer b bezeichnet die maximale Distanz in der Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11 innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2. Die Bezugsziffer c in 17 bezeichnet die maximale Distanz in der axialen Richtung einer Kurbelwelle 12 von der Innenseite des eingeschlossenen Behälters 2 zu der Schmiermitteloberfläche 17. Entsprechend den Längen von a, b und c besitzt das Kältemittelgas in dem eingeschlossenen Behälter 2 natürliche Resonanzfrequenzen in den entsprechenden Richtungen. In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 7 sind die Distanzen a, b und c derart eingestellt, dass diese Resonanzfrequenzen nicht nahe an ganzzahligen Vielfachen der Drehzahl der Kurbelwelle 12 zu liegen kommen.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der Ausführungsform 7 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Die Druckwelle, die erzeugt wird, wenn eine Saugleitung 20 öffnet während eines Ansaughubs, breitet sich in der Richtung entgegengesetzt zur Kältemittelgasströmungsrichtung aus, wird eine reflektierte Welle mit einer inversen Phase in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 und breitet sich in derselben Richtung aus wie die Kältemittelgasströmung und kehrt daraufhin zum Ansaugloch 19a zurück.
  • Wenn das Kältemittelgas in dem eingeschlossenen Behälter 2 eine Resonanz hervorruft, nimmt das Geräusch zu; wenn die vorstehend genannte Druckwelle am Öffnungsende 23a des Ansaugrohrs 23 reflektiert wird, tritt außerdem ein Verlust auf Grund der Resonanz des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter 2 auf, das heißt, auf Grund des Einflusses einer stehenden Welle. Die Druckamplitude der reflektierten Welle wird deshalb klein und das Erhöhungsverhältnis des Ansaugdrucks nimmt ab und der Verbesserungseffekt für die Kühlfähigkeit nimmt ab.
  • Das Kältemittelgas in dem eingeschlossenen Behälter 2 verursacht eine Resonanz, wenn die Resonanzfrequenz in dem eingeschlossenen Behälter 2 nahezu gleich einem ganzzahligen Vielfachen der Betriebsfrequenz des hermetisch gekapselten Kompressors ist, das heißt, einer Vibrationsfrequenz entspricht.
  • Im Falle von Resonanz, die zwischen den Wänden, die aufeinander zu weisen, erzeugt wird, besteht die folgende Beziehung (Gleichung 3) zwischen der Distanz Lw zwischen den beiden Wänden, der Resonanzfrequenz fr und der Schallgeschwindigkeit Ac in einem Medium. Lw = Ac/2(fr) (Gleichung 3)
  • Wenn diese Beziehung (Gleichung 3) auf den hermetisch gekapselten Kompressor angewendet wird, entspricht Lw der Distanz zwischen den Innenseiten des eingeschlossenen Behälters 2, fr entspricht einer Resonanzfrequenz, die zwischen den gegenüberliegenden Innenseiten des eingeschlossenen Behälters 2 erzeugt wird, und Ac entspricht der Schallgeschwindigkeit in dem eingeschlossenen Behälter 2. Mit anderen Worten tritt keine Resonanz auf, wenn die Längen a, b und c in den vorstehend genannten Richtungen innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 derart festgelegt werden, dass die Resonanzfrequenz des eingeschlossenen Behälters 2 nicht nahe an einem ganzzahligen Vielfachen der Betriebsfrequenz liegt. In der tatsächlichen Praxis ist es jedoch erforderlich, da eine geringe Versetzung ausgehend von Lw, berechnet in der Gleichung 3, auftritt auf Grund des Einflusses des mechanischen Abschnitts 6 (Gleichung 3), einem Motorabschnitt 7 und dergleichen in dem eingeschlossenen Behälter 2, diesen Wert mit einem Korrekturfaktor zu modifizieren, der im Vergleich zu dem Ergeb nis akustische Experimente oder einer numerischen Analyse erhalten wird; der Korrekturwert ist als 0,977 auf Grundlage akustischer Experimente und numerischer Analysen bekannt, die durch die Erfinder durchgeführt wurden. Keine Resonanz tritt auf, wenn die Längen a, b und c in den entsprechenden Richtungen im Hinblick auf diesen Korrekturwert ermittelt werden. Da in dieser Weise das Kältemittelgas in dem eingeschlossenen Behälter 2 keine Resonanz in dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 7 hervorruft, wird die Erzeugung von Resonanzschall unterbunden und es wird verhindert, dass die Druckamplitude kleiner wird, wenn die Druckwelle an dem Öffnungsende 23a des Ansaugrohrs 23 reflektiert wird, wodurch der Ansaugdruck jederzeit erhöht wird, und der Verbesserungseffekt für die Kühlfähigkeit kann erhalten werden.
  • Da der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der Ausführungsform 7 derart konfiguriert ist, dass die Resonanzfrequenz des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter 2 nicht nahe an einem ganzzahligen Vielfachen der Drehzahl der Kurbelwelle 12 liegt, wie vorstehend angesprochen, verursacht das Kältemittelgas in dem eingeschlossenen Behälter 2 keine Resonanz. Der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der Ausführungsform 7 verhindert deshalb, dass Resonanz auftritt, und er verhindert außerdem, dass die Druckamplitude kleiner wird, wenn die Druckwelle am Öffnungsende 23a des Ansaugrohrs 23 reflektiert wird, wodurch der Ansaugdruck jederzeit erhöht werden kann und der Verbesserungseffekt für die Kühlfähigkeit erhalten werden kann.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 8»
  • Als nächstes wird als Ausführungsform 8 ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 19 zeigt eine Vertikalschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 8. 20 zeigt eine Schnittansicht eines Bereichs in der Nähe des Öffnungsendes des Ansaugrohrs und des Ansaugdämpfers des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 8. In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 8 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß jeder der vorstehend genannten Ausführungsformen durch dieselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 19 und 20 ist ein Ansaugloch 19a in einer Ventilplatte 19 gebildet, die an der Stirnseite des Zylinders 10 eines mechanischen Abschnitts 6 fest angebracht ist, und ein Ende eines Ansaugrohrs 29 ist direkt mit diesem Ansaugloch 19a verbunden. Ein Ansaugdämpfer 28 ist am anderen Ende des Ansaugrohrs 29 vorgesehen.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der Ausführungsform 8 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Die Druckwelle, die dann erzeugt wird, wenn eine Ansaugleitung 20 sich öffnet bei einem Ansaughub, läuft durch das Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19, breitet sich in der Rich tung entgegengesetzt zur Kältemittelgasströmung aus und wird zu einer reflektierten Welle mit inverser Phase in dem Raum innerhalb des Ansaugdämpfers 28. Diese reflektierte Welle breitet sich in derselben Richtung aus wie die Kältemittelgasströmung und kehrt daraufhin zu dem Ansaugloch 19a zurück. Selbst dann, wenn das Kältemittelgas in dem eingeschlossenen Behälter 2 eine Resonanz hervorruft, wird deshalb, weil das Öffnungsende 29a des Ansaugrohrs 29 im Innern des Ansaugdämpfers 28 zu liegen kommt, zu diesem Zeitpunkt die Druckwelle nicht beeinträchtigt durch die Resonanz des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter 2, wenn die Druckwelle am Öffnungsende 29a des Ansaugrohrs 29 reflektiert wird. Der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der Ausführungsform 8 verhindert deshalb, dass die Druckamplitude abgeschwächt wird, wenn die Druckwelle reflektiert wird. Ungeachtet dessen, wie die Resonanzfrequenz in dem eingeschlossenen Behälter 2 geändert wird durch eine Änderung der Form des eingeschlossenen Behälters 2, von Betriebsbedingungen oder dergleichen, kann der Ansaugdruck erhöht werden und der Verbesserungseffekt der Kühlfähigkeit kann in dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 8 erhalten werden.
  • Da der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der Ausführungsform 8 außerdem einen Ansaugdämpfer 28 aufweist, wird die Pulsation des Kältemittelgases, das angesaugt werden soll, verringert, die Kraft für das Vibrieren des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter 2 wird verringert, wodurch in dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 8 Resonanzschall jederzeit ungeachtet der Resonanzfrequenz des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter 2 verringert werden kann.
  • Wie vorstehend angesprochen, umfasst der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der Ausführungsform 8 einen Ansaugdämpfer 28 und das Ansaugrohr 29, von dem ein Ende innerhalb des Ansaugdämpfers 28 ausmündet, und dessen anderes Ende direkt mit dem Ansaugloch 19a verbunden ist. Der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der Ausführungsform 8 vermag deshalb die Kraft zum Vibrieren des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter 2 zu verringern durch Verringern der Pulsation des anzusaugenden Kältemittelgases, wodurch der Resonanzschall jederzeit ungeachtet der Resonanzfrequenz des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter 2 verringert wird.
  • Der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der Ausführungsform 8 verhindert außerdem stets die Abschwächung der Druckamplitude, wenn die Druckwelle an der Öffnung des Ansaugrohrs 29 reflektiert wird, und zwar ungeachtet der Resonanzfrequenz des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter 2. Der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der Ausführungsform 8 vermag deshalb den Ansaugdruck jederzeit zu erhöhen und einen Verbesserungseffekt bezüglich der Kühlfähigkeit ungeachtet jeglicher Änderung der Form des eingeschlossenen Behälters 2, der Betriebsbedingungen und dergleichen zu erhalten.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 9»
  • Als Ausführungsform 9 wird als nächstes ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung anhand der anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 21 zeigt eine Vertikalschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 9 gemäß der vorliegenden Erfindung. 22 zeigt eine Draufsichtschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors entlang der Linie B-B von 22. In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 9 der vorliegenden Erfindung sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß jeder der vorstehend genannten Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 21 und 22 ist ein Ansaugloch 19a in der Ventilplatte 19 gebildet, die an der Stirnseite des Zylinders 10 eines mechanischen Abschnitts 6 fest angebracht ist, und ein Ende eines Ansaugrohrs 200 ist direkt mit diesem Ansaugloch 19a verbunden. Das andere Ende des Ansaugrohrs 200 kommt in dem Raum innerhalb eines eingeschlossenen Behälters 2 als Öffnungsende 200a zu liegen.
  • Zumindest ein Teil des Ansaugrohrs 200 ist aus einem Material niedriger Wärmeleitfähigkeit, wie etwa Teflon, PBT oder dergleichen, gebildet.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der Ausführungsform 9 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Die Druckwelle, die in dem Zylinder 10 erzeugt wird, durchsetzt das Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19, breitet sich in der Richtung entgegengesetzt zur Kältemittelgasströmung aus und wird zu einer reflektierten Welle mit einer inversen Phase in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2. Diese reflektierte Welle breitet sich in derselben Richtung aus wie die Kältemittelgasströmung und kehrt daraufhin zu dem Ansaugloch 19a zurück.
  • Indem diese reflektierte Welle das Ansaugloch 19a während des Ansaughubs erreichen gelassen wird, wird die Druckenergie der reflektierten Welle zu einer Ansaugbeendigungszeit hinzuaddiert und der Ansaugdruck des Kältemittelgases steigt.
  • Ein Kältemittelgas höherer Dichte wird dadurch in den Zylinder 10 eingetragen und die Austragmenge des Kältemittels pro Kompressionshub wird größer. Hierdurch nimmt die Zirkulationsmenge des Kältemittels zu und die Kühlfähigkeit kann signifikant in dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 9 verbessert werden.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 9 ist zumindest ein Teil des Ansaugrohrs 200 aus einem Material geringer Wärmeleitfähigkeit, wie etwa Teflon, PBT oder dergleichen, gebildet, wodurch verhindert wird, dass Wärme zu dem Ansaugrohr 200 geleitet wird, und zwar selbst dann, wenn die Temperatur eines Zylinderkopfs 80 oder dergleichen signifikant steigt bei Ablauf der Zeit nach dem Start des hermetisch gekapselten Kompressors, wodurch eine Temperaturänderung des Ansaugrohrs 200 verringert werden kann. In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 9 kann deshalb eine Änderung der Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas in dem Ansaugrohr 200 verringert werden. Der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der Ausführungsform 9 vermag deshalb den Effekt zu erzielen, den Ansaugdruck durch Erzeugen einer stabilen Druckwelle stark zu erhöhen, und außerdem eine stabile hohe Kühlfähigkeit zu erzielen, ohne dass diese durch Ablauf der Zeit nach dem Start beeinträchtigt werden würde.
  • Der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der Ausführungsform 9 vermag Niedertemperaturkältemittelgas in den Zylinder 10 zuzuführen und die Zirkulationsmenge des Kältemittels zu vergrößern.
  • Wie vorstehend angesprochen, mündet in dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 9 das eine Ende des Ansaugrohrs 200 in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 aus, und das andere Ende ist direkt mit dem Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19 verbunden und zumindest ein Teil ist aus einem Material niedriger Wärmeleitfähigkeit, wie etwa Teflon, PBT oder dergleichen, gebildet.
  • Selbst dann, wenn die Temperatur des Zylinderkopfs 80 oder dergleichen signifikant bei Ablauf der Zeit nach Start des hermetisch gekapselten Kompressors steigt, wird verhindert, dass Wärme zu dem Ansaugrohr 200 geleitet wird, und eine Änderung der Temperatur des Ansaugrohrs 200 wird verringert. Folglich kann die Änderung der Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas in dem Ansaugrohr 200 verringert werden.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 9 kann deshalb der Ansaugdruck erhöht werden durch Erzeugen einer stabilen Druckwelle, wodurch eine stabile und hohe Kühlfähigkeit erzielt werden kann, ohne dass diese durch den Ablauf der Zeit nach dem Start beeinträchtigt werden würde.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor gemäß der Ausführungsform 9 kann Niedertemperaturkältemittelgas dem Zylinder zugeführt werden und die Zirkulationsmenge des Kältemittelgases kann vergrößert werden.
  • In der Ausführungsform 9 ist der hermetisch gekapselte Kompressor mit einem Ansaugrohr versehen, das aus einem Material geringer Wärmeleitfähigkeit gebildet ist. Derselbe Effekt wie derjenige, der für die vorstehend genannte Ausführungsform 9 erläutert ist, kann jedoch auch erzielt werden, indem teilweise ein Material geringer Wärmeleitfähigkeit ausschließlich in einem Bereich in der Nähe des Zylinders oder dergleichen verwendet wird.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 10»
  • Als nächstes wird als Ausführungsform 10 ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen näher erläutert.
  • 23 zeigt eine Vertikalschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der Ausführungsform 10 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung. 24 zeigt eine Draufsichtschnittsansicht des hermetisch gekapselten Kompressors entlang der Linie C-C von 23. 25 zeigt eine Kennlinie einer Änderung des Anstiegsverhältnisses des Ansaugdrucks. 26 zeigt eine Kennlinie einer Änderung des Verbesserungsverhältnisses der Kühlfähigkeit. 27 zeigt eine Kennlinie einer Änderung des Geräuschändungsverhältnisses. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 10 der vorliegenden Erfindung sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß jeder der vorstehend genannten Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 23 und 24 ist ein Ansaugloch 19a in der Ventilplatte 19 gebildet, die an der Stirnseite des Zylinders 10 eines mechanischen Abschnitts 6 fest angebracht ist, und ein Ende eines erstes Ansaugrohrs 210 ist direkt mit diesem Ansaugloch 19a verbunden. Das andere Ende des ersten Ansaugrohrs 210 kommt in dem Raum innerhalb eines eingeschlossenen Behälters 2 als ein Öffnungsende 210a zu liegen und kommt außerdem als Ansaugdurchlass in der Nähe des Öffnungsendes 190a eines zweiten Ansaugrohrs 190 zu liegen.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 10 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Die im Zylinder 10 erzeugte Druckwelle durchsetzt bzw. durchläuft das Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19, breitet sich in der Richtung entgegengesetzt zur Kältemittelgasströmung aus und wird zu einer reflektierten Welle mit einer inversen Phase in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2. Diese reflektierte Welle breitet sich in derselben Richtung aus wie die Kältemittelgasströmung und kehrt daraufhin zu dem Ansaugloch 19a zurück.
  • Diese reflektierte Welle erreicht das Ansaugloch 19a während eines Ansaughubs, wodurch die Druckenergie der reflektierten Welle zu dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeit addiert wird, und der Ansaugdruck des Kältemittelgases wird erhöht.
  • Kältemittelgas mit einer höherer Dichte wird deshalb in den Zylinder 10 eingetragen, die Austragmenge von Kältemittel pro Kompressionshub wird vergrößert und die Zirkulationsmenge von Kältemittel wird größer. Hierdurch kann der hermetisch gekap selte Kompressor gemäß der Ausführungsform 10 signifikant verbesserte Kühlfähigkeit bereitstellen.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 10 kommt das Öffnungsende 210a des ersten Ansaugrohrs 210 in der Nähe des Öffnungsendes 190a des zweiten Ansaugrohrs 190 in dem eingeschlossenen Behälter 2 zu liegen. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 10 kann deshalb Niedrigtemperaturkältemittelgas hoher Dichte in das erste Ansaugrohr 210 gesaugt werden und die Schallgeschwindigkeit im Kältemittelgas wird verzögert. Der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 10 wird deshalb durch Kompressibilität stark beeinflusst und kann eine große Kompressionswelle erzeugen.
  • Der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 10 kann hierdurch den Effekt einer Erhöhung des Ansaugdrucks verbessern. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 10 kann dadurch, dass zugelassen wird, dass Niedertemperaturkältemittelgas in den Zylinder 10 gesaugt wird, der Verbesserungseffekt der Kühlfähigkeit signifikant erhöht werden und eine effiziente und hohe Kühlfähigkeit kann erzielt werden.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 10 wird deshalb, weil der Spalt zwischen dem Öffnungsende 190a des zweiten Ansaugrohrs 190 und dem Öffnungsende 210a des ersten Ansaugrohrs 210 die Übertragung der Druckpulsation von dem zweiten Ansaugrohr 190 zum Kältemittelkreislauf verringert. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 10 kann Geräusch deshalb signifikant verringert werden.
  • Es wurde herausgefunden, dass die Distanz zwischen dem Öffnungsende 210a des ersten Ansaugrohrs 210 und dem Öffnungsende 190a des zweiten Ansaugrohrs 190 (die Distanz zwischen den Öffnungsenden) bevorzugt im Bereich von 3 mm bis 50 mm in Übereinstimmung mit den Experimenten durch die Erfinder liegt, wodurch der Effekt einer Erhöhung des Ansaugdrucks verstärkt wird, um den Effekt der Kühlfähigkeit zu erhöhen und den Effekt, Geräusch zu verringern, zu verbessern.
  • Diese Ergebnisse sind in den 25, 26 und 27 gezeigt. 25 zeigt eine Kurvendarstellung eines Ansaugdruckerhöhungsverhältnisses (%), aufgetragen auf der Ordinate, und die Distanz (mm) zwischen den Öffnungsenden, das heißt, der Spalt zwischen dem Öffnungsende 190a des zweiten Ansaugrohrs 190 und dem Öffnungsende 210a des ersten Ansaugrohrs 210 ist auf der Abszisse aufgetragen. Das Ansaugdruckerhöhungsverhältnis in 25 stellt das Verhältnis des Drucks der reflektierten Welle dar, das erhalten wird, wenn die Druckwelle in den Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 reflektiert wird, zum Druck der Druckwelle, die im Zylinder 10 erzeugt wird.
  • 26 zeigt eine Kurvendarstellung des Kühlfähigkeitsverbesserungsverhältnisses (%), auf der Ordinate aufgetragen, und die Distanz (mm) zwischen den Öffnungsenden auf der Abszisse aufgetragen. Das Kühlfähigkeitsverbesserungsverhältnis in 26 ist das Verhältnis der gemessenen Kühlfähigkeit zur maximalen Kühlfähigkeit.
  • 27 zeigt ein Geräuschänderungsverhältnis (%) auf der Ordinate aufgetragen, und die Distanz (mm) zwischen den Öffnungsenden auf der Abszisse aufgetragen. Das Geräuschänderungsverhältnis in 27 zeigt das Änderungsverhältnis des Geräuschsdrucks unter der Voraussetzung, dass das Verhältnis 100% beträgt, wenn die Distanz zwischen den Öffnungen 0 mm ist.
  • Wie vorstehend erläutert, ist in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 10 das eine Ende des ersten Ansaugrohrs 210 direkt verbunden mit dem Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19 und das andere Ende kommt in der Nähe des Öffnungsendes 190a des zweiten Ansaugrohrs 190 in dem eingeschlossenen Behälter 2 zu liegen. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 10 kann deshalb, weil das Niedrigtemperaturkältemittel hoher Dichte in das erste Ansaugrohr 210 gesaugt werden kann, die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas verringert werden. Der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 10 ist stark beeinflusst durch die Kompressibilität und vermag eine große Druckwelle zu erzeugen. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 10 kann deshalb durch Verbessern des Effekts der Erhöhung des Ansaugdrucks und durch Ansaugen von Niedertemperaturkältemittel in den Zylinder 10 der Verbesserungseffekt der Kühlfähigkeit signifikant verbessert werden und eine hohe Kühlfähigkeit kann erzielt werden.
  • Indem der Spalt zwischen dem Öffnungsende 190a des zweiten Ansaugrohrs 190 und dem Öffnungsende 210a des ersten Ansaugrohrs 210 in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 10 gebildet wird, kann die Übertragung von Druckpulsation von dem zweiten Ansaugrohr 190 zum Kältemittelkreislauf verringert werden. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 10 kann deshalb Geräusch signifikant verringert werden.
  • Es erübrigt sich, darauf hinzuweisen, dass das Kältemittelgas problemloser strömen kann und die Kühlfähigkeit verbessert werden kann durch Erweitern des Öffnungsendes 210a des Ansaugrohrs 210, das als erster Ansaugdurchlass verwendet wird, und durch Anordnen des Öffnungsendes in Gegenüberlage zu dem Öffnungsende 190a des zweiten Ansaugrohrs 190, das als zweiter Ansaugdurchlass verwendet wird.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 11»
  • Als nächstes wird als Ausführungsform 11 ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 28 zeigt eine Vertikalschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 11. 29 zeigt eine Draufsichtschnittsansicht des hermetisch gekapselten Kompressors entlang der Linie D-D von 28. 30 zeigt eine Vertikalschnittansicht des Öffnungsendes eines ersten Ansaugrohrs der Ausführungsform 11. 31 zeigt eine Ansicht der Öffnungsfläche bzw. des Öffnungsquerschnitts des Öffnungsendes des ersten Ansaugrohrs der Ausführungsform 11.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 11 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß jeder der vorstehend genannten Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 28 und 29 ist ein Ansaugloch 19a in der Ventilplatte 19 gebildet, die an der Stirnseite des Zylinders 10 des mechanischen Abschnitts 6 fest angebracht ist, und ein Ende ei nes erstes Ansaugrohrs 220 ist direkt mit diesem Ansaugloch 19a verbunden. Das andere Ende des ersten Ansaugrohrs 220 kommt in dem Raum innerhalb eines eingeschlossenen Behälters 2 als Öffnungsende 220a zu liegen. Das Öffnungsende 190a des zweiten Ansaugrohrs 190 kommt im Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 zu liegen.
  • Wie in 29 und 30 gezeigt, ist ein Ende des ersten Ansaugrohrs 220 direkt mit dem Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19 verbunden, und das andere Ende weist mehrere Öffnungsenden 220a, 220b auf, die in den Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 münden; die Längen vom Ansaugloch 19a zu den mehreren Öffnungsenden 220a, 220b sind unterschiedlich.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 11 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Die im Zylinder 10 erzeugte Druckwelle läuft durch das Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19, breitet sich in der Richtung entgegengesetzt zur Kältemittelgasströmung aus und wird zu einer reflektierten Welle mit inverser Phase in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2. Diese reflektierte Welle breitet sich in derselben Richtung aus wie die Kältemittelgasströmung und erreicht das Ansaugloch 19a.
  • Diese reflektierte Welle erreicht das Ansaugloch 19a während eines Ansaughubs, wodurch die Druckenergie der reflektierten Welle zu dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeit addiert wird, und der Ansaugdruck wird erhöht.
  • Kältemittelgas höherer Dichte wird deshalb in den Zylinder 10 eingetragen, die Austragmenge an Kältemittel pro Kompressi onshub wird größer und die Zirkulationsmenge an Kältemittel wird größer. Der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 11 kann deshalb eine signifikant verbesserte Kühlfähigkeit bereitstellen.
  • Zu diesem Zeitpunkt wird die im Ansaugloch 19a erzeugte Druckwelle durch die mehreren Öffnungsenden 220a, 220b mit unterschiedlichen Längen bzw. Abständen von dem Ansaugloch 19a in Abfolge reflektiert, erreicht das Ansaugloch 19a und wird in den Zylinder 10 zugeführt.
  • Hierdurch kann in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 11 das Zeitintervall, zu dem die reflektierte Welle das Ansaugloch 19a erreicht, vergrößert werden.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 11 wird die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas geändert durch eine Änderung der Betriebsbedingungen oder dergleichen; selbst dann, wenn der Erreichungszeitpunkt von einer der reflektierten Wellen abweicht, erreichen andere reflektierte Wellen das Ansaugloch 19a in Abfolge. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 11 kann deshalb Kältemittelgas hohen Drucks in den Zylinder 10 jederzeit zugeführt werden.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 11 kann deshalb der Ansaugdruck jederzeit ungeachtet einer Änderung der Betriebsbedingungen erhöht werden und eine stabile und hohe Kühlfähigkeit können erzielt werden.
  • Wie vorstehend angesprochen, ist in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 11 das eine Ende des ersten Ansaugrohrs 220 direkt mit dem Ansaugloch 19a der Ventil platte 19 verbunden, und das andere Ende weist mehrere Öffnungsenden 220a, 220b auf, die in den Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 münden und unterschiedliche Längen von dem Ansaugloch 19a zu den Öffnungsenden sind vorgesehen. Die in dem Ansaugloch 19a erzeugte Druckwelle wird deshalb durch die mehreren Öffnungsenden 220a, 220b mit unterschiedlichen Längen bzw. Abständen von dem Ansaugloch 19a zu den Öffnungsenden in Abfolge reflektiert.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 11 kann deshalb das Zeitintervall, zu dem die reflektierte Welle zum Ansaugloch 19a zurückkehrt, vergrößert werden. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 11 erreichen demnach andere reflektierte Wellen das Ansaugloch 19a nacheinander selbst dann, wenn der Zeitpunkt, zu dem die reflektierten Wellen das Ansaugloch 19a erreichen, abweicht auf Grund dessen, weil die Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas geändert wird durch eine Änderung der Betriebsbedingung oder dergleichen. Kältemittelgas mit hohem Druck wird deshalb in den Zylinder 10 jederzeit zugeführt. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 11 kann deshalb der Ansaugdruck jederzeit ungeachtet der Änderung von Betriebsbedingungen erhöht werden und eine stabile und hohe Kühlfähigkeit kann erzielt werden.
  • In der Ausführungsform 11 kann, obwohl das Ansaugrohr 220 mit den Öffnungsenden 220a, 220b unterschiedlicher Längen als Ansaugdurchlässe verwendet werden, derselbe Effekt erzielt werden wie in der Ausführungsform 11 unter Verwendung von mehreren Ansaugrohren unterschiedlicher Längen.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 12»
  • Als Ausführungsform 12 wird nunmehr ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 32 zeigt eine Vertikalschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit Ausführungsform 12 der vorliegenden Erfindung. 33 zeigt eine Draufsichtschnittsansicht des hermetisch gekapselten Kompressors entlang der Linie E-E von 32. 34 zeigt eine Draufsichtschnittansicht des Hauptteils eins Zylinderkopfabschnitts zum Startzeitpunkt in der Ausführungsform 12. 35 zeigt eine Draufsichtvertikalschnittansicht des Hauptteils des Zylinderkopfabschnitts während eines stabilen Betriebs in der Ausführungsform 12.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 12 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß jeder der vorstehend genannten Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 32 und 33 ist ein Ansaugloch 19a in der Ventilplatte 19 gebildet, die an der Stirnseite des Zylinders 10 eines mechanischen Abschnitts 6 fest angebracht ist, und ein Ende eines erstes Ansaugrohrs 230 ist direkt mit diesem Ansaugloch 19a über ein Kommunikations- bzw. Verbindungsrohr 240 verbunden. Das andere Ende des ersten Ansaugrohrs 230 kommt im Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 als Öffnungsende 230a zu liegen. Das Öffnungsende eines zweiten Ansaugrohrs 190 kommt im Innenraum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 zu liegen.
  • Wie in 33 und 34 gezeigt, mündet das eine Ende des ersten Ansaugrohrs 230 in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 aus, das andere Ende ist nicht direkt mit dem Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19 verbunden, sondern vor einem Zylinderkopf 80 eingeschnitten bzw. eingearbeitet. Das erste Ansaugrohr 230 kommt nach den Einschneiden so zu liegen, dass es mit dem Öffnungsloch 80a des Zylinderkopfs über das Kommunikationsrohr 240 kommunizieren kann.
  • Wie in 34 und 35 gezeigt, ist ein Faltenbalg 250 zwischen dem Ansaugrohr 230 und dem Kommunikationsrohr 240 vorgesehen. Mit anderen Worten ist ein Ende des Faltenbalgs 250 an dem ersten Ansaugrohr 230 fest angebracht, und das andere Ende ist an dem Kommunikationsrohr 240 fest angebracht. In der Ausführungsform 12 umfasst ein Kommunikations-/Unterbrechungsmechanismus des Kommunikationsrohr 240 und den Faltenbalg 250.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 12 mit der vorstehend genannten Konfiguration näher erläutert.
  • Die im Zylinder 10 erzeugte Druckwelle läuft durch das Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19, breitet sich in der Richtung entgegengesetzt zur Kältemittelgasströmung aus und wird zu einer reflektierten Welle mit einer inversen Phase in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2. Diese reflektierte Welle breitet sich in derselben Richtung aus wie die Kältemittelgasströmung und kehrt zu dem Ansaugloch 19a zurück.
  • Diese reflektierte Welle erreicht das Ansaugloch 19a während eines Ansaughubs, wodurch die Druckenergie der reflektierten Welle zu dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeit addiert wird, und der Ansaugdruck wird erhöht.
  • Kältemittelgas höherer Dichte wird deshalb in den Zylinder 10 eingetragen, die Austragmenge von Kältemittel pro Kompressionshub wird größer und die Zirkulationsmenge des Kältemittels wird größer. Hierdurch kann der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 12 eine signifikant verbesserte Kühlfähigkeit bereitstellen.
  • Da beim Start auch eine Druckwelle erzeugt wird, wird jedoch das Startdrehmoment groß; es ist deshalb erforderlich, die Beständigkeit bzw. Leistungsfähigkeit des Motorabschnitts 7 zu verbessern.
  • Wenn der Druck in dem eingeschlossenen Behälter 2 beim Start und dergleichen hoch ist, wie in 34 gezeigt, wird deshalb der Faltenbalg 250 zusammengedrückt und schrumpft und das Kommunikationsrohr 240 wird vom Zylinderkopf 80 abgetrennt.
  • Hierdurch kommuniziert das erste Ansaugrohr 230 nicht mit dem Ansaugloch 19a und keine Druckwelle wird erzeugt. Obwohl der Verbesserungseffekt der Kühlfähigkeit verloren geht, kann hierdurch das Drehmoment signifikant reduziert werden und ein nicht optimaler Start kann verhindert werden, wodurch die Zuverlässigkeit verbessert wird.
  • Wenn andererseits, wie in 35 gezeigt, der Druck in dem eingeschlossenen Behälter 2 nach dem Start sinkt, wird der Faltenbalg 250 ausgedehnt und das Kommunikationsrohr 240 wird an den Zylinderkopf 80 gedrückt.
  • Hierdurch kommuniziert das erste Ansaugrohr 230 mit dem Ansaugloch 19a, eine Druckwelle wird erzeugt und der Effekt einer Erhöhung des Ansaugdrucks kann erzielt werden. Die Kühlfähigkeit des hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 12 wird dadurch erhöht.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 12 mündet, wie vorstehend erläutert, das erste Ende des ersten Ansaugrohrs 230 in den Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2, das andere Ende ist direkt mit dem Ansaugloch 19a der Ventilplatte 19 verbunden und das erste Ansaugrohr 230 ist vor dem Zylinderkopf 80 eingearbeitet bzw. eingeschnitten. Das Kommunikationsrohr 240 ist außerdem derart vorgesehen, dass das erste Ansaugrohr 230, nachdem es eingearbeitet wurde, mit dem Öffnungsloch 80a des Zylinderkopfs 80 kommuniziert; das eine Ende des Faltenbalgs 250 des Kommunikations-/Unterbrechungsmechanismus ist an dem ersten Ansaugrohr 230 festgelegt und das andere Ende ist an dem Kommunikationsrohr 240 festgelegt.
  • Wenn der Druck in dem eingeschlossenen Behälter 2 zum Startzeitpunkt oder dergleichen hoch ist, wird deshalb der Faltenbalg 250 zusammengedrückt und schrumpft und das Kommunikationsrohr 240 wird vom Zylinderkopf 80 abgetrennt. Das erste Ansaugrohr 230 kommuniziert deshalb nicht mit den Ansaugloch 19a und keine Druckwelle wird erzeugt. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 12 wird folglich, wenn der Druck in dem eingeschlossenen Behälter 2 zum Startzeitpunkt oder dergleichen hoch ist, die Kühlfähigkeit nicht verbessert und das Drehmoment wird signifikant reduziert, wo durch ein nicht korrekter Start verhindert werden kann und die Zuverlässigkeit verbessert wird.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 12 wird, wenn der Druck in dem eingeschlossenen Behälter 2 nach dem Start sinkt, der Faltenbalg 250 ausgedehnt und das Kommunikationsrohr 240 wird an den Zylinderkopf 80 gepresst. Hierdurch kommuniziert das erste Ansaugrohr 230 mit dem Ansaugloch 19a, eine Druckwelle wird erzeugt und der Effekt einer Erhöhung des Ansaugdrucks kann erzielt werden und die Verbesserung der Kühlfähigkeit kann erreicht werden.
  • Obwohl der Kommunikations-/Unterbrechungsmechanismus in der Ausführungsform 12 in Gestalt eines Faltenbalgs 250 verwirklicht ist, erübrigt es sich, darauf hinzuweisen, dass derselbe Effekt erzielt werden kann wie derjenige in der Ausführungsform 12, vorausgesetzt, dass ein Mechanismus dafür verwendet wird, nicht zuzulassen, dass das erste Ansaugrohr 230 beim Start kommuniziert.
  • Obwohl der Kommunikations-/Unterbrechungsmechanismus in der Ausführungsform 12 zum Einsatz kommt, erübrigt es sich außerdem, darauf hinzuweisen, dass derselbe Effekt wie in der Ausführungsform 12 erzielt werden kann, vorausgesetzt, ein Mechanismus wird verwendet, der die Erzeugung einer Druckwelle nicht zulässt.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 13»
  • Als Ausführungsform 13 wird nunmehr ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 36 zeigt eine Draufsichtschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 13 der vorliegenden Erfindung, wenn der Kompressor einen Knoten einer Resonanzmode in einer Richtung senkrecht zu der Hin- und Herlaufrichtung einer horizontalen Ebene aufweist, die die Hin- und Herlaufrichtung seines Kolbens enthält. 37 zeigt eine Draufsicht des hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 13, wenn der Kompressor einen Knoten einer Resonanzmode in der Richtung senkrecht zu der Hin- und Herlaufrichtung auf der horizontalen Ebene aufweist, die die Hin- und Herlaufrichtung seines Kolbens enthält. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 13 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß jeder der vorstehend genannten Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 36 und 37 ist ein Ansaugloch 211a in der Ventilplatte 211 gebildet, die an der Stirnseite des Zylinders 10 eines mechanischen Abschnitts 6 fest angebracht ist, und dieses Ansaugloch 211a ist mit einem Ende eines ersten Ansaugrohrs 241 (eines Ansaugdurchlasses) über eine Ansaugkammer 251 verbunden. Das andere Ende des ersten Ansaugrohrs 241 kommt in einem Raum innerhalb eines eingeschlossenen Behälters 2 als Öffnungsende 241a zu liegen.
  • Wie vorstehend angesprochen, mündest das eine Ende des ersten Ansaugrohrs 241, das als Ansaugdurchlass verwendet wird, in das Innere des eingeschlossenen Behälters 2 und das andere Ende ist mit dem Ansaugloch 211a der Ventilplatte 211 über die Ansaugkammer 251 verbunden, die als Raum genutzt wird. Das Öffnungsende 241a des ersten Ansaugrohrs 241 innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 kommt auf zumindest einer der im Folgenden genannten drei Ebenen zu liegen.
    • (1) Auf einer ersten Ebene (der in 36 durch eine gerade Linie W bezeichneten Ebene) (in einer Position, die das Öffnungsende 241a in 36 zeigt), die im Wesentlichen orthogonal zu einem ersten Liniensegment (das in 36 durch einen Pfeil v bezeichnete Linienelement) im Mittenpunkt des vorstehend genannten ersten Liniensegments (v) liegt, das das Schwerkraftzentrum (die Position des Schwerkraftzentrums im horizontalen Querschnitt) einer Ebene (der horizontalen Ebene, die in 37 mit der geraden Linie H bezeichnet ist) durchsetzt, die eine im Wesentlichen maximale Querschnittsfläche auf dem horizontalen Querschnitt (dem Querschnitt parallel zu der Papierfläche in 36) des vorstehend genannten eingeschlossenen Behälters 2 aufweist, wobei das erste Liniesegment (v) in einer Position liegt, in der die Distanz zwischen den Innenwänden des vorstehend genannten eingeschlossenen Behälters 2 minimal ist (auf der horizontalen Ebene, die in 37 mit der geraden Linie H bezeichnet ist), oder
    • (2) auf einer zweiten Ebene (der in 36 durch die gerade Linie V bezeichneten vertikalen Ebene), die auf der horizontalen Ebene (H), die das vorstehend genannte erste Liniensegment (v) durchsetzt, durch den Mittenpunkt eines zweiten Liniensegments (das in 36 mit dem Pfeil w bezeichnete Liniensegment) zwischen den Innenwandflächen des vorstehend genannten eingeschlossenen Behälters 2 verläuft, wobei das zweite Liniensegment im Wesentlichen orthogonal zu dem vorstehend genannten ersten Liniensegment (v) verläuft und das im Wesentlichen orthogonal zu dem vorstehend genannten zweiten Liniensegment (w) verläuft, oder
    • (3) auf einer dritten Ebene (der horizontalen Ebene, die durch eine gerade Linie Y in 37 bezeichnet ist), die den Mittenpunkt eines dritten Liniensegments (des in 37 mit dem Pfeil x bezeichneten Liniensegments) durchsetzt, das die maximale Distanz zwischen der oberen Innenwandfläche des vorstehend genannten eingeschlossenen Behälters 2 und der Fläche des vorstehend genannten Schmiermittels 17 in der vertikalen Linie aufweist, und das im Wesentlichen orthogonal zu dem vorstehend genannten dritten Liniensegment (x) verläuft.
  • Das Öffnungsende 241a des Ansaugrohrs 241 kommt auf zumindest einer der vorstehend genannten drei Ebenen zu liegen.
  • In dem in 36 und 37 gezeigten hermetisch gekapselten Kompressor kommt das Öffnungende 241a des ersten Ansaugrohrs 241 auf der ersten Ebene (W) zu liegen.
  • Wie in 36 und 37 gezeigt, kommt das Öffnungsende 260a des zweiten Ansaugrohrs 260 in der Nähe des Öffnungsendes 241a des ersten Ansaugrohrs 241 zu liegen. Dieses zweite Ansaugrohr 260 ist so konfiguriert, dass es Kältemittelgas von einem Kühlsystem ansaugt, das auf einer Außenseite des eingeschlossenen Behälters 2 angeordnet ist.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des vorstehend genannten hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 13 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Von einem Kühlsystem ausgehend zirkulierendes bzw. umgewälztes Kältemittelgas, wie etwa von einer Kühlvorrichtung, durchsetzt das zweite Ansaugrohr 260 und wird entspannt, sobald es sich im Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 befindet. Das entspannte Kältemittelgas wird in den Zylinder 10 über das Ansaugrohr 241 und die Ansaugkammer 251 gesaugt und durch einen Kolben 11 komprimiert. Zu diesem Zeitpunkt wird das Kältemittelgas in dem Zylinder 10 durch eine halbe Drehung der Kurbelwelle 12 gesaugt und durch die andere halbe Drehung komprimiert. Da das Kältemittelgas dadurch nicht kontinuierlich in den Zylinder 10 gesaugt wird, tritt die Druckpulsation des Kältemittelgases in dem ersten Ansaugrohr 241 auf. Die Druckpulsation führt zu einem Vibrieren bzw. Schwingen des Raums innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 und Resonanzmoden werden in der Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11 in der Richtung senkrecht zur Hin- und Herlaufrichtung auf der horizontalen Ebene erzeugt, die die Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11 enthält, und in der axialen Richtung der Kurbelwelle 12.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 13 kommt jedoch das Öffnungsendes 241a des ersten Ansaugrohrs 241 in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 auf einer Ebene zu liegen, die den Mittenpunkt des Liniensegments (v) durchsetzt, das durch eine Distanz a in 36 senkrecht zum Liniensegment (v) bezeichnet ist. Mit anderen Worten weist in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 13 die Ebene einen Knotens der Resonanzmode auf, die in der Richtung senkrecht zur Hin- und Herlaufrichtung auf der horizontalen Ebene erzeugt wird, enthaltend die Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11. Die Druckpulsationskomponente zum Hervorrufen der Resonanzmode kommt deshalb im Knoten der Resonanzmode zu liegen. Vibration bzw. Schwingung tritt dadurch im Knoten des Resonanzmode auf, wodurch die Resonanzmode hervorgerufen wird, und die Resonanzerzeugung kann verhindert werden.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 13 kann durch Vorsehen des Öffnungsendes 260a des zweiten Ansaugrohrs 260 innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 in der Nähe des Öffnungsendes 241a des ersten Ansaugrohrs 241 innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 das Kältemittelgas, das in das ersten Ansaugrohr 241 gesaugt werden soll, daran gehindert werden, durch das Kältemittelgas innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 erwärmt bzw. erhitzt zu werden. Kältemittelgas höherer Dichte wird deshalb in den Zylinder 10 eingetragen, die Austragmenge an Kältemittel pro Kompressionshub wird größer und die Zirkulationsmenge an Kältemittel wird größer, wodurch die Kühlfähigkeit verbessert werden kann.
  • Wie vorstehend erläutert, weist der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 13 den mechanischen Abschnitt 6 mit der Kurbelwelle 12, dem Kolben 11, dem Zylinder 10 und dergleichen, dem Motorabschnitt 7, dem eingeschlossenen Behälter 2 zum Bevorraten von Schmiermittel 17 an seinem Boden, die Ventilplatte 211 mit dem Ansauglauf 211a und angeordnet an der Stirnseite des Zylinders 10, das erste Ansaugrohr 241 und das zweite Ansaugrohr 260 auf. Das eine Ende des ersten Ansaugrohrs 241 ist mit dem Ansaugloch 211a der Ventilplatte 211 über den Raum innerhalb der Ansaugkammer 251 verbunden, und das andere Ende, das heißt, das Öffnungsende 241a kommt in einer gewünschten Position in dem eingeschlossenen Behälter 2 zu liegen zu liegen. Mit anderen Worten kommt das Öffnungsende 241a wie folgt zu liegen:
    • (1) Auf einer Ebene (W), die den Mittenpunkt des ersten Liniensegments (v: Distanz a) durchsetzt und nahezu senkrecht zum ersten Liniensegment liegt, das das Schwerkraftzentrum der Ebene durchsetzt, die eine nahezu maximale Querschnitts fläche auf dem horizontalen Querschnitt des eingeschlossenen Behälters 2 aufweist, und es befindet sich in derjenigen Position, in der die Distanz zwischen den Innenwänden des eingeschlossenen Behälters 2 minimal ist, oder
    • (2) auf der Ebene (V), die den Mittenpunkt des zweiten Liniensegments (w: Distanz b) zwischen den Innenwandflächen des eingeschlossenen Behälters 2 durchsetzt, und es kommt nahezu senkrecht zu dem zweiten Liniensegment (w) zu liegen, wobei das zweite Liniensegment nahezu senkrecht zu der horizontalen Ebene zu liegen kommt, die das erste Liniensegment (v) enthält, das das Schwerkraftzentrum des horizontalen Querschnitts durchsetzt, und es befindet sich in derjenigen Position, in der die Distanz minimal ist, oder
    • (3) auf der Ebene (Y), die den Mittenpunkt des dritten Liniensegments (x: Distanz c) durchsetzt, das die maximale Distanz zwischen der oberen Innenwandfläche des eingeschlossenen Behälters 2 und der Fläche des Schmiermittels 17 in der vertikalen Richtung aufweist, und das nahezu senkrecht zu dem dritten Liniensegment (x) verläuft.
  • Das Öffnungsende 241a kommt auf zumindest einer der drei Ebenen als Ansaugöffnung des Ansaugdurchlasses in dem geschlossenen Behälter zu liegen.
  • Das eine Ende des zweiten Zustromrohrs 260 ist außerdem auf der Außenseite des eingeschlossenen Behälters 2 verlängert und das andere Ende kommt in dem eingeschlossenen Behälter 2 als das Öffnungsende 260a zu liegen; dieses Öffnungsende 260a ist in der Nähe des Öffnungsendes 241a des ersten Ansaugrohrs 241 vorgesehen und wird als Ansaugdurchlass genutzt.
  • Der hermetisch gekapselte Kompressor gemäß der Ausführungsform 13 vermag deshalb zu verhindern, dass eine Resonanz in dem eingeschlossenen Behälter 2 erzeugt wird, und zu verhindern, dass das Geräusch größer wird auf Grund der Erzeugung von Resonanzschall. Folglich kann der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 13 gewährleisten, dass die Dichte des Kältemittelgases größer wird und eine Verbesserung der Kühlfähigkeit bereitstellen.
  • In der Ausführungsform 13 ist das Öffnungsende 241a des ersten Ansaugrohrs 241, das als Ansaugdurchlass in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 verwendet wird, als Knoten der Resonanzmode in der Richtung senkrecht zu der Hin- und Herlaufrichtung der horizontalen Ebene erläutert, die die Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11 enthält. Dieselbe Wirkung wie in der Ausführungsform 13 kann jedoch erreicht werden, vorausgesetzt, das Öffnungsende 241a des Ansaugrohrs 241 in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 kommt im Knoten der Resonanzmode zu liegen, wobei das Öffnungsende des Ansaugrohrs 2 in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 sich auf das Problem des Knotens der Resonanzmode bezieht, wie etwa der Knoten der Resonanzmode in der Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11 oder der Knoten der Resonanzmode in der axialen Richtung der Kurbelwelle 12.
  • In der Ausführungsform 13 wurden die Ansaugdurchlässe als Ansaugrohr 241 und Ansaugkammer 251 erläutert, die als Raum genutzt wird. Derselbe Effekt wie in der Ausführungsform 13 kann jedoch im Fall eines Dämpfers oder dergleichen erhalten werden, der als Ansaugdurchlass mit einem Raum vorgesehen ist.
  • Der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 13 ist unter der Annahme erläutert worden, dass die Anzahl der Zylinder 10 eins beträgt. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auf einen hermetisch gekapselten Kompressor mit mehreren Zylindern zum Anwendung kommen.
  • Selbst dann, wenn die Anzahl von Ansaugdurchlässen zwei oder mehr in dem hermetisch gekapselten Kompressor der vorliegenden Erfindung beträgt, kann derselbe Effekt wie derjenige der Ausführungsform 13 erhalten werden durch Anordnen des Öffnungsendes von jedem Ansaugdurchlass innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 in der Position des Knotens der Resonanzmode, wie in der vorstehend genannten Ausführungsform 13 erläutert.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 14»
  • Als nächstes wird als Ausführungsform 14 ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 38 zeigt eine Vertikalschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 14 der vorliegenden Erfindung, wenn der Kompressor einen Knoten einer Resonanzmode in einer Richtung senkrecht zu der Hin- und Herlaufrichtung auf der horizontalen Ebene aufweist, die die Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens enthält. 39 zeigt eine Draufsichtschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 14, wenn der Kompressor einen Knoten einer Resonanzmode in der Richtung senkrecht zu der Hin- und Herlaufrichtung auf der horizontalen Ebene auf weist, die die Hin- und Herlaufrichtung seines Kolbens enthält.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 14 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß jeder der vorstehend genannten Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 38 und 39 ist ein Ansaugloch 211a in der Ventilplatte 211 gebildet, die an der Stirnseite des Zylinders 10 eines mechanischen Abschnitts 6 fest angebracht ist, und dieses Ansaugloch 211a ist direkt mit einem Ende eines ersten Ansaugrohrs 271 (Ansaugdurchlass) verbunden. Das andere Ende des ersten Ansaugrohrs 271 kommt als Öffnungsende 271a in einer vorbestimmten Position in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 zu liegen.
  • Das Öffnungsende 271a des ersten Ansaugrohrs 271, das als Ansaugdurchlass innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 verwendet wird, ist derart konfiguriert, dass es auf zumindest einer der nachfolgend genannten drei Ebenen zu liegen kommt.
    • (1) Auf einer ersten Ebene (der in 39 mit einer geraden Linie W bezeichneten Ebene) (in der Position, die das Öffnungsende 271a in 39 bezeichnet), die im Wesentlichen orthogonal zu dem ersten Liniensegment (dem in 36 mit einem Pfeil v bezeichneten Linienelement) im Mittenpunkt des vorstehend genannten ersten Liniensegments (v) liegt, das das Schwerkraftzentrum (die Position des Schwerkraftzentrums im horizontalen Querschnitt) einer Ebene (der horizontalen Ebene, die in 38 mit der geraden Linie H bezeichnet ist) verläuft, die eine im Wesentlichen maximale Querschnittsfläche auf dem horizontalen Querschnitt (dem Querschnitt parallel zu der Papierfläche in 37) des vorstehend genannten eingeschlossenen Behälters 2 aufweist, wobei das erste Liniesegment (v) in einer Position liegt, in der die Distanz zwischen den Innenwänden des vorstehend genannten eingeschlossenen Behälters 2 minimal ist (auf der horizontalen Ebene, die in 38 mit der geraden Linie H bezeichnet ist), oder
    • (2) auf einer zweiten Ebene (der in 39 mit einer geraden Linie V bezeichneten vertikalen Ebene), die auf der horizontalen Ebene (H), die das vorstehend genannte erste Liniensegment (v) durchsetzt, durch den Mittenpunkt eines zweiten Liniensegments (das in 39 mit dem Pfeil w bezeichnete Liniensegment) zwischen den Innenwandflächen des vorstehend genannten eingeschlossenen Behälters 2 verläuft, wobei das zweite Liniensegment im Wesentlichen orthogonal zu dem vorstehend genannten ersten Liniensegment (v) verläuft und das im Wesentlichen orthogonal zu dem vorstehend genannten zweiten Liniensegment (w) verläuft, oder
    • (3) auf einer dritten Ebene (der horizontalen Ebene, die durch eine gerade Linie Y in 38 bezeichnet ist), die den Mittenpunkt eines dritten Liniensegments (des in 38 mit dem Pfeil x bezeichneten Liniensegments) durchsetzt, das die maximale Distanz zwischen der oberen Innenwandfläche des vorstehend genannten eingeschlossenen Behälters 2 und der Fläche des vorstehend genannten Schmiermittels 17 in der vertikalen Linie aufweist, und das im Wesentlichen orthogonal zu dem vorstehend genannten dritten Liniensegment (x) verläuft.
  • Das Öffnungsende 271a des ersten Ansaugrohrs 271 kommt auf zumindest einer der vorstehend genannten drei Ebenen zu liegen.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 14, die in 38 und 39 gezeigt ist, kommt das Öffnungende 271a des ersten Ansaugrohrs 271 auf der ersten Ebene (W) zu liegen.
  • Wie in 38 und 39 gezeigt, kommt das Öffnungsende 281a des zweiten Ansaugrohrs 281 in der Nähe des Öffnungsendes 271a des ersten Ansaugrohrs 271 zu liegen. Dieses zweite Ansaugrohr 281 auf der Außenseite des eingeschlossenen Behälters 2 verlängert.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des vorstehend genannten hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 14 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Die in der Nähe der Ventilplatte 211 erzeugte Druckwelle breitet sich in der Richtung entgegengesetzt zu der Kältemittelgasströmung aus und wird zu einer reflektierten Welle mit einer inversen Phase in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2. Diese reflektierte Welle breitet sich in derselben Richtung aus wie die Kältemittelgasströmung und kehrt zu dem Ansaugloch 211a zurück.
  • Indem der Zeitpunkt, zu dem die reflektierte Welle das Ansaugloch 211a erreicht, mit dem Zeitpunkt zur Übereinstimmung gebracht wird, wenn das Volumen innerhalb des Zylinders 10 maximal wird (Ansaugbeendigungszeitpunkt), wird die Druckenergie der reflektierten Welle zu dem Kältemittelgas zum An saugbeendigungszeitpunkt addiert und der Ansaugdruck des Kältemittelgases steigt.
  • Kältemittelgas höherer Dichte wird dadurch in den Zylinder 10 eingetragen, die Austragmenge des Kältemittels pro Kompressionshub wird größer und die Zirkulationsmenge des Kältemittels wird größer. Folglich besitzt der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 14 signifikant verbesserte Kühlfähigkeit.
  • Kältemittelgas in dem zweiten Ansaugrohr 281, das von einem System ausgehend zirkuliert wird, wie etwa einer Kühlvorrichtung, wird entspannt, sobald es sich in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 befindet, und in den Zylinder 10 über das Ansaugrohr 271 gesaugt, das an der Ventilplatte 211 befestigt ist, und durch den Kolben 11 komprimiert. Zu diesem Zeitpunkt wird das Kältemittelgas in den Zylinder 10 durch eine Halbdrehung der Kurbelwelle 12 gesaugt und durch die andere Halbdrehung komprimiert bzw. verdichtet.
  • Da das Kältemittelgas nicht kontinuierlich in den Zylinder 10 gesaugt wird, tritt eine Druckpulsation des Kältemittelgases in dem ersten Ansaugrohr 271 auf. Die Druckpulsation versetzt den Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 in Vibration bzw. Schwingung und Resonanzmoden werden in der Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11, in der Richtung senkrecht zu der Ausbreitungsrichtung auf der horizontalen Ebene, enthaltend die Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11, und in der axialen Richtung der Kurbelwelle 12 erzeugt.
  • Wie vorstehend erläutert, kommt jedoch das Öffnungsende 271a des ersten Ansaugrohrs 271 in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 auf einer Ebene (W) zu liegen, die den Mittenpunkt einer Linie durchsetzt, die durch eine Distanz a (39) bezeichnet ist und orthogonal zu der Linie verläuft; mit anderen Worten auf der Ebene, enthaltend die Position eines Knotens der Resonanzmode die in der Richtung senkrecht zur Hin- und Herlaufrichtung auf der horizontalen Ebene, die die Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11 enthält. Die Druckpulsationskomponente zum Hervorrufen der Resonanzmode ist deshalb auf dem Knoten der Resonanzmode konzentriert.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 14 versetzt folglich die Druckpulsation den Knoten der Resonanzmode in Vibration bzw. Schwingung. In diesem hermetisch gekapselten Kompressor wird deshalb keine Resonanzmode hervorgerufen, die Erzeugung von Resonanzschall kann verhindert werden und die Erzeugung von Geräusch in dem hermetisch gekapselten Kompressor auf Grund von Resonanzschall kann unterbunden werden.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 14. ist außerdem das Öffnungsende 281a des zweiten Ansaugrohrs 281 innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 in der Nähe des Öffnungsendes 271a des ersten Ansaugrohrs 271 innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 vorgesehen. Das Kältemittelgas, das in das erste Ansaugrohr 271 gesaugt werden soll, kann deshalb daran gehindert werden, durch das Kältemittelgas innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 erwärmt bzw. erhitzt zu werden. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 14 wird deshalb, weil die Geschwindigkeit von Schall in dem Kältemittel kleiner wird, die Kompressionsfähigkeit hoch, eine große Druckwelle wird erzeugt und der Ansaugdruck des Kältemittelgases steigt signifikant.
  • Da der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 14 so konfiguriert ist, wie vorstehend angesprochen, wird Kältemittelgas höherer Dichte in den Zylinder 10 eingetragen und die Austragmenge von Kältemittel pro Kompressionshub wird größer. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 14 wird die Zirkulationsmenge an Kältemittel größer und die Kühlfähigkeit kann signifikant verbessert werden.
  • In der Ausführungsform 14 kommt das Öffnungsende 271a des ersten Ansaugrohrs 271, das als Ansaugdurchlass genutzt wird, im Knoten der Resonanzmode in der Richtung senkrecht zur Hin- und Herlaufrichtung auf der horizontalen Ebene zu liegen, die die Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11 enthält. Das Öffnungsendes 271a des ersten Ansaugrohrs 271 kann jedoch in der Position des Knotens der Resonanzmode angeordnet werden, wenn sich das Öffnungsende des Ansaugdurchlasses in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 auf das Problem des Knotens der Resonanzmode bezieht, wie etwa des Knoten der Resonanzmode in der Hin- und Herlaufrichtung des Kolbens 11 oder des Knotens der Resonanzmode in der axialen Richtung der Kurbelwelle 12.
  • Die Ausführungsform 14 der vorliegenden Erfindung ist ungeachtet der Anzahl von Zylindern 10 anwendbar. Selbst dann, wenn die Anzahl von Ansaugdurchlässen zwei oder mehr beträgt, kann außerdem derselbe Effekt wie derjenige der Ausführungsform 14 erzielt werden durch Anordnen des Öffnungsendes von jedem Ansaugdurchlass innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 in der vorstehend genannten Position des innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 in der Nähe des Knotens der Resonanzmode.
  • Selbst dann, wenn das erste Ansaugrohr 271, das als Ansaugdurchlass verwendet wird, so konfiguriert ist, dass es mit den Ansaugloch 211a der Ventilplatte 211 über einen kleinen Raum (einen Raum, der im Wesentlichen dieselbe Querschnittsform besitzt) in Verbindung bringbar ist, kann nahezu derselbe Effekt wie derjenige der vorstehend genannten Ausführungsform 14 erzielt werden.
  • Wie vorstehend erläutert, kann die Ausführungsform 14 verhindern, dass eine Resonanz im dem eingeschlossenen Behälter erzeugt wird, und außerdem kann sie verhindern, dass Geräusch auf Grund von Resonanzschall in einem hermetisch gekapselten Kompressor zunimmt. Schließlich vermag der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 14 vorteilhafte Effekte zu erzielen, wie etwa eine Erhöhung der Dichte des Kältemittelgases und eine Verbesserung der Kühlfähigkeit.
  • In Übereinstimung mit der Ausführungsform 14 wird das Öffnungsende des Ansaugdurchlasses zum dem eingeschlossenen Behälter zum Knoten der Resonanzmode, die Erzeugung von Stoßschall auf Grund einer Druckwelle in dem Ansaugdurchlass wird signifikant verringert und eine Geräuscherhöhung in dem hermetisch gekapselten Kompressor kann verhindert werden. Der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 14 kann deshalb vorteilhafte Effekte erzielen, wie das Erhöhen der Dichte von Kältemittelgas und eine deutliche Verbesserung der Kühlfähigkeit.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 15»
  • Als nächstes wird als Ausführungsform 15 ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 40 zeigt eine Vertikalschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 15. 41 zeigt eine Frontschnittsansicht des hermetisch gekapselten Kompressors entlang einer Linie B-B von 40. 42 zeigt eine Vertikalschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 15, die einen Ansaugdurchlass anderer Form aufweist. 43 zeigt eine Frontschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors entlang einer Linie C-C von 42.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 15 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß jeder der vorstehend genannten Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 40 und 41 ist ein Ansaugloch 191a in der Ventilplatte 191 gebildet, die an der Stirnseite des Zylinders 10 des mechanischen Abschnitts 6 fest angebracht ist, und dieses Ansaugloch 191a ist direkt mit einem Ende eines ersten Ansaugrohrs 201 (einem Ansaugdurchlass) verbunden. Das andere Ende des ersten Ansaugrohrs 201 ist als Öffnungsende 201a in einer vorbestimmten Position in dem Raum innerhalb eines eingeschlossenen Behälters 2 angeordnet. Das erste Ansaugrohrs 201 (der Ansaugdurchlass) besitzt gebogene Abschnitte 201b mit nahezu gleichmäßiger Krümmung.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 15 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Die Druckwelle, die während eines Ansaughubs in der Nähe des Ansauglochs 191a der Ventilplatte 191 erzeugt wird, breitet sich in der Richtung entgegengesetzt zur Kältemittelgasströmung aus, wird zu einer reflektierten Welle mit inverser Phase in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2, breitet sich in derselben Richtung aus wie die Kältemittelgasströmung und kehrt zu dem Ansaugloch 191a zurück.
  • Diese reflektierte Welle erreicht das Ansaugloch 191a während des Ansaughubs, wodurch die Druckenergie der reflektierten Welle zu dem Kältemittelgas zur Ansaugbeendigungszeit addiert wird, und der Ansaugdruck des Kältemittelgases wird erhöht.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 15 wird Kältemittelgas höherer Dichte in den Zylinder 10 eingetragen, die Austragmenge an Kältemittel pro Kompressionshub wird größer und die Zirkulationsmenge an Kältemittel wird größer, wodurch die Kühlfähigkeit verbessert werden kann.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 15 kann dadurch, dass die Krümmung von jedem gebogenen Abschnitt 201b des ersten Ansaugrohrs 201 nahezu gleichmäßig gemacht wird, die Amplitude der Druckwelle an den gebogenen Abschnitten daran gehindert werden, kleiner zu werden, die reflektierte Welle mit hohem Druck kann in den Zylinder 10 rückgeführt werden, wodurch eine höhere Kühlfähigkeit erzielbar ist.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 15 kann außerdem das erste Ansaugrohr kompakt gemacht werden, wodurch der eingeschlossene Behälter 2 kleiner gemacht werden kann.
  • Wie vorstehend erläutert, umfasst der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 15 die Ventilplatte 191 mit dem Ansaugloch 191a und angeordnet an der Stirnseite des Zylinders 10, und das erste Ansaugrohr 201, von dem ein Ende in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 ausmündet, während sein anderes Ende nahezu direkt mit dem Ansaugloch 191a der Ventilplatte 191 verbunden ist, aufweisend die gebogenen Abschnitten 201b nahezu gleichmäßiger Krümmung. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 15 kann die Abschwächung der Druckamplituden der Druckwelle und der reflektierten Welle verringert werden. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 15 kann deshalb der Ansaugdruck erhöht werden und eine hohe Kühlfähigkeit kann erzielt werden.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 15 kann durch die Ausbildung des ersten Ansaugrohrs, das als Ansaugdurchlass verwendet wird, in Form eines spiralförmigen Ansaugrohrs 212, wie in 42 und 43 gezeigt, die Krümmung der gebogenen Abschnitte 201b größer gemacht werden. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 15 kann deshalb die Abschwächung des Drucks in dem ersten Ansaugrohr 212 zusätzlich verringert werden.
  • In der Ausführungsform 15 ist das erste Ansaugrohr 201, 212 nahezu direkt mit dem Ansaugrohr 191a der Ventilplatte 191 verbunden. Selbst dann, wenn das erste Ansaugrohr 201, 212 mit dem Ansaugloch 191a der Ventilplatte 191 über einen Durchlassraum verbunden ist, der im Wesentlichen dieselbe Querschnittsfläche aufweist, kann derselbe Effekt wie derjenige der vorstehend genannten Ausführungsform 15 erzielt werden.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 15 ist der Ansaugdurchlass aus dem rohrförmigen ersten Ansaugrohr 201, 212 gebildet. Selbst dann, wenn der Ansaugdurchlass aus einem blockförmigen Bestandteil mit einem Ansaugdurchlass beispielsweise anstelle des Ansaugrohrs gebildet ist, kann jedoch derselbe Effekt erzielt werden wie derjenige der vorstehend genannten Ausführungsform 15.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 16»
  • Als nächstes wird als Ausführungsform 16 ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen näher erläutert.
  • 44 zeigt eine Vertikalschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 16. 45 zeigt eine Frontschnittsansicht des hermetisch gekapselten Kompressors entlang der Linie D-D von 44.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 16 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß jeder der vorstehend genannten Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 44 und 45 ist ein Ansaugloch 192a in einer Ventilplatte 192 gebildet, die an der Stirnseite des Zylinders 10 eines mechanischen Abschnitts 6 fest angebracht ist, und dieses Ansaugloch 192a ist direkt mit einem Ende eines ersten Ansaugrohrs 221 (einem Ansaugdurchlass) verbunden. Das andere Ende des ersten Ansaugrohrs 221 ist als Öffnungsende 221a in einer vorbestimmten Position in dem Raum innerhalb eines eingeschlossenen Behälters 2 angeordnet. Wie in 45 gezeigt, ist das erste Ansaugrohr 221 (der Ansaugdurchlass) mehrfach derart gebogen, dass die Abschnitte des Ansaugdurchlasses nahe zueinander zu liegen kommen.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 16 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Die Druckwelle, die während des Ansaughubs in der Nähe des Ansauglochs 192a der Ventilplatte 192 erzeugt wird, breitet sich in der Richtung entgegengesetzt zur Kältemittelgasströmung aus, wird zu einer reflektierten Welle mit inverser Phase in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2, breitet sich in derselben Richtung aus wie die Kältemittelgasströmung und kehrt zu dem Ansaugloch 192a zurück.
  • Diese reflektierte Welle erreicht das Ansaugloch 192a während des Ansaughubs, wodurch die Druckenergie der reflektierten Welle zu dem Kältemittelgas zur Ansaugbeendigungszeit addiert wird und der Ansaugdruck des Kältemittelgases wird erhöht.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 16 wird deshalb Kältemittelgas höherer Dichte in den Zylinder 10 eingetragen, die Austragmenge des Kältemittels pro Kompressionshub wird größer und die Zirkulationsmenge des Kältemittels wird größer, wodurch die Kühlfähigkeit verbessert werden kann.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 16 ist das erste Ansaugrohr 121 mehrmals gebogen, so dass die Abschnitte des Ansaugrohrs 221, durch die das Niedertempera turansauggas strömt, nahe (zueinander) angeordnet sind. Der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 16 wird deshalb durch das Kältemittelgas in dem eingeschlossenen Behälter 2 weniger beeinflusst, der auf eine hohe Temperatur durch den Effekt der Kompressionswärme, der Motorwärme, der Gleitbewegungswärme und dergleichen in dem eingeschlossenen Behälter 2 erhitzt wird.
  • Hierdurch wird in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 16 das Hochtemperaturkältemittelgas in dem eingeschlossenen Behälter 2 daran gehindert, zum ersten Ansaugrohr 221 überführt zu werden, und es kann verhindert werden, dass der Temperaturanstieg des Ansauggases in dem ersten Ansaugrohr 221 verringert wird. Folglich können in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 16 die Dichte des Ansauggases erhöht werden und die Zirkulationsmenge des Kältemittels kann vergrößert werden.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 16 ist die Temperatur (die Ansauggastemperatur) des Kältemittelgases, das angesaugt werden soll, niedrig, und Kältemittelgas höherer Dichte wird in das Ansaugrohr 221 gesaugt. Da die Schallgeschwindigkeit in dem Ansauggas verringert wird, wird dadurch der Effekt der Kompressibilität des Kältemittelgases verbessert, eine große Druckwelle wird erzeugt und eine hohe Kühlfähigkeit kann erzielt werden.
  • Außerdem kann in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 16 das erste Ansaugrohr 221 kompakt gemacht werden und der eingeschlossene Behälter kann kleiner gemacht werden.
  • Wie vorstehend angesprochen, umfasst der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 16 die Ventilplatte 191, die ein Ansaugloch 191a aufweist und an der Stirnseite des Zylinders 10 angeordnet ist, und das erste Ansaugrohr 221, von dem ein Ende in den Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 einmündet, während sein anderes Ende nahezu direkt mit dem Ansaugloch 191a der Ventilplatte 191 verbunden ist, und mehrmals gebogen ist, so dass die Abschnitte des Ansaugdurchlasses nahe zueinander zu liegen kommen. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 16 wird deshalb die Wärmemenge, die von dem Hochtemperaturkältemittel in dem eingeschlossenen Behälter 2 durch das erste Ansaugrohr 221 aufgenommen wird, verringert, der Temperaturanstieg des ersten Ansaugrohrs 221 wird verringert und der Temperaturanstieg des Ansauggases in dem ersten Ansaugrohr 221 wird verringert. Hierdurch kann der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 16 eine große Kältemittelzirkulationsmenge erzielen.
  • Da in dem hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 16 die Temperatur des Ansauggases niedrig ist und Kältemittelgas hoher Dichte in das Ansaugrohr 221 gesaugt wird, wird die Schallgeschwindigkeit in dem angesaugten Kältemittelgas verringert. Der Einfluss der Kompressibilität des Kältemittelgases wird dadurch erhöht, eine große Druckwelle wird erzeugt und der Verbesserungseffekt der Kühlfähigkeit kann erzielt werden.
  • In der Ausführungsform 16 ist das erste Ansaugrohr 221 mehrmals derart gebogen, dass die Abschnitte des Ansaugdurchlasses nahe aneinander zu liegen kommen, so dass das erste Ansaugrohr 221 eine geringere Wärmemenge von dem Hochtemperaturkältemittelgas in dem eingeschlossenen Behälter aufnehmen kann; derselbe Effekt wie derjenige des hermetisch gekapselten Kompressors der vorstehend genannten Ausführungsform 16 kann jedoch erzielt werden unter Verwendung eines blockförmigen Bauteils mit Abschnitten eines Ansaugdurchlasses, die nahe zueinander beispielsweise angeordnet sind.
  • In der Ausführungsform 16 sind die Abschnitte des ersten Ansaugrohrs 221 nahe zueinander angeordnet. Durch Kontaktieren der Abschnitte des ersten Ansaugrohrs 221 sehr dicht aneinander kann die Fläche für den Wärmetausch zwischen dem ersten Ansaugrohr 221 und dem Hochtemperaturkältemittelgas in dem eingeschlossenen Behälter verringert werden. Mit dieser Konfiguration kann in dem hermetisch gekapselten Kompressor der vorliegenden Erfindung die Wärmeaufnahmemenge des ersten Ansaugrohrs 221 verringert werden und der Verbesserungseffekt für eine höhere Kühlfähigkeit kann erzielt werden.
  • In der Ausführungsform 16 ist das erste Ansaugrohr 221 nahezu direkt mit dem Ansaugloch 191a der Ventilplatte 191 verbunden. Selbst dann, wenn das erste Ansaugrohr 221 mit dem Ansaugloch 191a der Ventilplatte 191 über einen Durchlassraum mit im Wesentlichen derselben Querschnittsfläche verbunden ist, kann nahezu derselbe Effekt erzielt werden.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 17»
  • Als nächstes wird als Ausführungsform 17 ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 46 zeigt eine Vertikalschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungs form 17. 47 zeigt eine Frontschnittsansicht des hermetisch gekapselten Kompressors entlang einer Linie E-E von 46.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 17 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß jeder der vorstehend genannten Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 46 und 47 ist ein Ansaugloch 193a in der Ventilplatte 193 gebildet, die an einer Stirnseite des Zylinders 10 eines mechanischen Abschnitts 6 fest vorgesehen ist, und dieses Ansaugloch 193a ist direkt mit einem Ende eines ersten Ansaugrohrs 231 (einem Ansaugdurchlass) verbunden. Das andere Ende des ersten Ansaugrohrs 231 ist als Öffnungsende 231a in einer vorbestimmten Position in dem Raum innerhalb eines eingeschlossenen Behälters 2 angeordnet. Wie in 47 gezeigt, ist das erste Ansaugrohr 231 (der Ansaugdurchlass) mehrfach derart gebogen, dass die Abschnitte des Ansaugdurchlasses nahe aneinander zu liegen kommen.
  • Wie in 47 gezeigt, ist ein Ansaugdämpfer 241 in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 17 vorgesehen. Dieser Ansaugdämpfer 241 ist so konfiguriert, dass er das erste Ansaugrohr 231 nahezu abdeckt. Der Ansaugdämpfer 241 weist ein Volumen auf, das erforderlich ist, eine Druckwelle zu reflektieren.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 17 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Die Druckwelle, die während eines Ansaughubs in der Nähe des Ansauglochs 193a der Ventilplatte 193 erzeugt wird, breitet sich in der Richtung entgegengesetzt zur Kältemittelgasströmung aus, wird zu einer reflektierten Welle mit inverser Phase in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2, breitet sich in derselben Richtung aus wie die Kältemittelgasströmung und kehrt zu dem Ansaugloch 193a zurück.
  • Diese reflektierte Welle erreicht das Ansaugloch 192a während des Ansaughubs, wodurch die Druckenergie der reflektierten Welle zu dem Kältemittelgas zur Ansaugbeendigungszeit addiert wird und der Ansaugdruck des Kältemittelgases wird erhöht.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 17 wird deshalb Kältemittelgas höherer Dichte in den Zylinder 10 eingetragen. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 17 wird deshalb die Austragmenge des Kältemittels pro Kompressionshub größer und die Zirkulationsmenge des Kältemittels wird größer, wodurch die Kühlfähigkeit verbessert werden kann.
  • Zu diesem Zeitpunkt kommt in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 17 das Öffnungsende 231a des ersten Ansaugrohrs 231 in dem Ansaugdämpfer 241 zu liegen. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 17 wird deshalb die Pulsation von Ansauggas abgeschwächt durch den Ansaugdämpfer 241, die Kraft zum Vibrieren des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter 2 wird abgeschwächt und Resonanzschall kann jederzeit ungeachtet der Resonanzfrequenz des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter 2 verringert werden.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 17 wird die Druckwelle durch die Resonanz des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter 2 selbst dann nicht beeinflusst, wenn das Kältemittelgas in dem eingeschlossenen Behälter 2 resoniert, weil das Öffnungsende 231a des ersten Ansaugrohrs 231 in dem Ansaugdämpfer 241 zu liegen kommt, wenn die Druckwelle am Öffnungsende 231a des ersten Ansaugrohrs 231 reflektiert wird.
  • Wenn in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 17 die Druckwelle am Öffnungsende 231a des ersten Ansaugrohrs 231 in dem Ansaugdämpfer 241 reflektiert wird, kann deshalb die Abschwächung der Druckamplitude durch die Resonanzwirkung in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 unterbunden werden. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 17 kann deshalb der Ansaugdruck des Kältemittelgases jederzeit erhöht werden und eine stabile und hohe Kühlfähigkeit kann erzielt werden ungeachtet jeglicher Änderung der Form des eingeschlossenen Behälters 2, von Betriebsbedingungen und dergleichen.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 17 kann durch Abdecken des ersten Ansaugrohrs 231 mit dem Ansaugdämpfer 241 die Temperaturverteilung des ersten Ansaugrohrs 231 gleichmäßig gemacht werden und eine Änderung der Geschwindigkeit des Schalls in dem Kältemittelgas kann verringert werden. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 17 kann deshalb die Abschwächung der Druckwelle verringert werden und der Ansaugdruck des Kältemittelgases kann stabil erhöht werden und die Verbesserungswirkung für eine stabile Kühlfähigkeit kann erzielt werden.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 17 kann das erste Ansaugrohr 231 kompakt gemacht werden und der eingeschlossene Behälter 2 kann kleiner gemacht werden.
  • Wie vorstehend erläutert, umfasst der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 17 die Ventilplatte 191, die das Ansaugloch 191a aufweist und an der Stirnseite des Zylinders 10 angeordnet ist, und das erste Ansaugrohr 231, von dem ein Ende in den Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 ausmündet, während sein anderes Ende nahezu direkt mit dem Ansaugloch 191a der Ventilplatte 191 verbunden ist, und dem Ansaugdämpfer 241 zum nahezu vollständigen Abdecken des ersten Ansaugrohrs 231. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 17 wird deshalb die Pulsation des Ansauggases verringert und die Kraft zum in Vibration versetzen bzw. in Schwingung versetzen des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter 2 wird abgeschwächt, wodurch Resonanzschall ungeachtet der Resonanzfrequenz des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter 2 verringert werden kann.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 17 kann ungeachtet der Resonanzfrequenz des Kältemittelgases in dem eingeschlossenen Behälter 2 die Abschwächung der Druckamplitude zu dem Zeitpunkt, wenn die Druckwelle am Öffnungsende 231a des ersten Ansaugrohrs 231 reflektiert wird, stets verhindert werden. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 17 steigt der Ansaugdruck des Kältemittelgases jederzeit und eine stabile und hohe Kühlfähigkeit kann erzielt werden ungeachtet jeglicher Änderung der Form des eingeschlossenen Behälters 2, von Betriebsbedingungen und dergleichen.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 17 kann die Temperaturverteilung des ersten Ansaugrohrs 231 gleichmäßig gemacht werden und die Änderung der Schallgeschwindigkeit in dem Kältemittelgas kann verringert werden. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 17 kann deshalb die Abschwächung der Druckwelle verringert werden, der Ansaugdruck kann stabil erhöht werden und eine stabile Kühlfähigkeit kann erzielt werden.
  • In der Ausführungsform 17 ist das erste Ansaugrohr 231 nahezu direkt mit dem Ansaugloch 191a der Ventilplatte 191 verbunden. Durch Verbinden des ersten Ansaugrohrs 231 mit dem Ansaugloch 191a der Ventilplatte 191 über einen kleinen Raum (einen Durchlassraum mit im Wesentlichen demselben Querschnitt) kann jedoch derselbe Effekt erzielt werden wie derjenige der vorstehend genannten Ausführungsform 17.
  • In der Ausführungsform 17 ist der Ansaugdurchlass als erstes Ansaugrohr 231 erläutert. Derselbe Effekt wie derjenige der vorstehend genannten Ausführungsform 17 kann jedoch durch einen anderen Ansaugdurchlass erzielt werden, beispielsweise durch ein blockförmiges Element mit Ansaugdurchlass.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 18»
  • Als nächstes wird als Ausführungsform 18 ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 48 zeigt eine Draufsichtschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 18. 49 zeigt eine Frontschnittsansicht des hermetisch gekapselten Kompressors entlang einer Linie B-B von 48. 50 zeigt eine Schnittansicht des Hauptteils des Ansaugdurchlasses des hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 18 während eine Hochlastbetriebs. 51 zeigt eine Schnittansicht des Hauptteils des Ansaugdurchlasses des hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 18 während eines gewöhnlichen Betriebes.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 18 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors nach einer der vorangehenden Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 48 und 59 ist in dem Ansaugdurchlassblock 140, der einen Ansaugdurchlass aufweist, ein Ende des Ansaugdurchlasses als Öffnungsende in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 angeordnet, während sein anderes Ende nahezu direkt mit dem Ansaugloch 150a der Ventilplatte 150 verbunden ist.
  • 50 und 51 zeigen Schnittansichten des Hauptteils des Ansaugdurchlassblocks 140. Ein Durchlassumschaltmechanismus 141 ist in dem Ansaugdurchlassblock 140 angeordnet. Der Durchlassumschaltmechanismus 141 hat die Funktion, einen Ansaugdurchlass abhängig von einer voreingestellten Temperatur auszuwählen und er ist aus einem Bitmetall, einer Formgedächtnislegierung, einem Ventil zum Ermitteln einer Hochlastbedingung zum Auswählen eines Durchlasses oder dergleichen gebildet.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 18 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Keine Kühlvorrichtung ist erforderlich, um eine hohe Kühlfähigkeit bei niedriger Außenlufttemperatur bereitzustellen. Wenn in einer derartigen Situation jedoch mehr als die notwendige Zirkulationsmenge des Kältemittels durch einen hermetisch gekapselten Kompressor zugeführt wird, sinkt der Ansaugdruck und der Austragdruck steigt. Der Wirkungsgrad des gesamten Kühlsystems, einschließlich des hermetisch gekapselten Kompressors wird dadurch verringert und hierdurch tritt das Problem eines erhöhten gesamten elektrischen Stromverbrauchs auf.
  • Um dieses Problem zu überwinden, wird die Zirkulationsmenge des Kältemittels bei niedriger Außenlufttemperatur verringert, wodurch der gesamte elektrische Stromverbrauch verringert werden kann.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 18 steigen die Temperaturen der verschiedenen Abschnitte insgesamt bei hoher Außenlufttemperatur oder hoher Last, und die Temperatur des Durchlassumschaltmechanismus 141, der in dem Ansaugdurchlassblock 140 mit dem Ansaugdurchlass angeordnet ist, steigt ebenfalls. In diesem Fall ist der Durchlassumschaltmechanismus 141, der aus einem Bitmetall, einer Formgedächtnislegierung, einem Ventil zum Ermitteln einer Hochlastbedingung und Wählen eines Durchlasses oder dergleichen gebildet ist, so angeordnet, dass er die in 50 gezeigte Form besitzt. Die Strömung des Kältemittelgases, das zu diesem Zeitpunkt angesaugt werden soll, verläuft in der Richtung a → b → c in 50, und die Druckwelle, die in der Nähe des Ansauglochs 150a während des Ansaughubs erzeugt wird, breitet sich in der Richtung entgegengesetzt zur Kältemittelgasströmung aus. Die Druckwelle wird zu einer reflektierten Welle mit inverser Phase in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 und breitet sich in derselben Richtung aus wie die Kältemittelgasströmung und kehrt zu dem Ansaugloch 150a zurück.
  • Diese reflektierte Welle wird das Ansaugloch 150a während des Ansaughubs erreichen gelassen, wodurch die Druckenergie der reflektierten Welle zu dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeitpunkt addiert wird, und der Ansaugdruck des Kältemittelgases wird erhöht.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 18 wird deshalb Kältemittelgas höherer Dichte in den Zylinder 10 eingetragen. Hierdurch wird die Menge an Kältemittel pro Kompressionshub größer und die Zirkulationsmenge an Kältemittel wird größer. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 18 kann deshalb die Kühlfähigkeit signifikant bei hoher Außenlufttemperatur oder bei hoher Last verbessert werden, wenn hohe Kühlfähigkeit erforderlich ist, ebenso wie im Fall eines herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressors.
  • Andererseits fallen die Temperaturen der verschiedenen Abschnitte während des gesamten gewöhnlichen Betriebs oder bei niedriger Außenlufttemperatur, und die Temperatur des Durchlassumschaltmechanismus 141 fällt ebenfalls. Da in diesem Fall der Durchlassumschaltmechanismus 141 verformt wird, wie in 51 gezeigt, strömt das anzusaugende Kältemittel in der Richtung a → c, wie in 51 gezeigt. Die in 51 gezeigt Kältemittelgasströmung wird deshalb kürzer als die Strömung in der Richtung a → b → c, wie in 50 gezeigt; bei der Länge des Ansaugdurchlasses, der in 51 gezeigt ist, rückt deshalb der Rückkehrzeitpunkt für die Druckwelle zu dem Ansaugloch 150a übermäßig vor und die Druckenergie der reflektierten Welle wird nicht zu dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeitpunkt addiert, wodurch kein Überladungseffekt erzielt werden kann.
  • Im entgegengesetzten Fall, das heißt, in dem Fall, dass die Länge des Ansaugdurchlasses des Ansaugdurchlassblocks 140 länger ist, wird der Rückkehrzeitpunkt der reflektierten Welle zu dem Ansaugloch 150a übermäßig verzögert und die Druckenergie der reflektierten Welle wird nicht zu dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeitpunkt addiert, wodurch kein Überladungseffekt erzielt werden kann.
  • In dieser Weise werden in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 18 die Länge des Ansaugdurchlasses und dergleichen derart eingestellt, dass ein Überladungseffekt ausschließlich bei hoher Außenlufttemperatur oder hohe Last erzielt werden kann. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 18 kann deshalb mehr als die erforderliche Kühlfähigkeit nicht erzeugt werden mit Ausnahme hoher Außenlufttemperatur oder bei hoher Last, wodurch der elektrische Stromverbrauch insgesamt verringert werden kann.
  • Wie vorstehend erläutert, umfasst der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 18 den eingeschlossenen Behälter 2, ein elektrisches Kompressionselement 81, das in dem eingeschlossenen Behälter 2 untergebracht ist, und aufweisend ein Kompressionselement 300 und einen Motor, einen Zylinder 10, der das Kompressionselement 300 bildet, die Ventilplatte 150, die das Ansaugloch 150a aufweist und die an der Stirnseite des Zylinders 10 angeordnet ist, und den Ansaugdurchlassblock 140 mit dem Ansaugdurchlass, von dem ein Ende in den Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 ausmün det, während das anderes Ende nahezu direkt mit dem Ansaugloch 150a der Ventilplatte 150 verbunden ist, und dem Durchlassumschaltmechanismus 141, der in dem Ansaugdurchlass vorgesehen ist. Der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 18 ist deshalb derart konfiguriert, dass der Überladungseffekt ausschließlich bei hoher Außenlufttemperatur oder hoher Last erzielt werden kann, wobei eine hohe Last an das elektrische Kompressionselement angelegt wird, wodurch der elektrische Stromverbrauch insgesamt verringert werden kann.
  • Aus der Ausführungsform 18 geht hervor, dass der Ansaugdurchlass derart konfiguriert ist, dass er nahezu direkt mit dem Ansaugloch 150a der Ventilplatte 150 verbunden ist; selbst dann, wenn der Ansaugdurchlass mit dem Ansaugloch 150a der Ventilplatte 150 über einen kleinen Raum verbunden ist, kann jedoch derselbe Effekt erzielt werden wie derjenige der vorstehend genannten Ausführungsform 18.
  • In der Ausführungsform 18 ist deren Konfiguration erläutert unter Verwendung des Ansaugdurchlasses, der in dem Ansaugdurchlassblock 140 gebildet ist, wie in 48 bis 51 gezeigt. Selbst dann, wenn der Ansaugdurchlass beispielsweise aus einem Rohr gebildet ist, kann jedoch derselbe Effekt erzielt werden wie derjenige der vorstehend genannten Ausführungsform 18.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 19»
  • Als nächstes wird als Ausführungsform 19 ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 52 zeigt eine Draufsichtschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 19. 53 zeigt eine Frontschnittsansicht entlang einer Linie C-C von 52. 54 zeigt eine Schnittansicht des Hauptteils des Ansaugdurchlasses des hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 19 während eine Hochlastbetriebs. 55 zeigt eine Schnittansicht des Hauptteils des Ansaugdurchlasses des hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 19 während eines gewöhnlichen Betriebes.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 19 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors nach einer der vorstehenden Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 52 und 53 ist in einem Ansaugdurchlassblock 170, der einen Ansaugdurchlass aufweist, ein Ende des Ansaugdurchlasses als Öffnungsende 170a in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 angeordnet, während sein anderes Ende nahezu direkt mit dem Ansaugloch 150a der Ventilplatte 150 verbunden ist. Ein Ansaugrohr 161 wird verwendet, um Kältemittelgas in den eingeschlossenen Behälter 2 zu leiten, und das Öffnungsende des Ansaugrohrs 161 in dem eingeschlossenen Behälter ist in der Nähe des Öffnungsendes 170a des Ansaugdurchlassblocks 170 angeordnet.
  • 54 und 55 zeigen Schnittansichten des Hauptteils des Ansaugdurchlassblocks 170, und ein Durchlassumschaltmechanismus 171 ist in dem Ansaugdurchlass angeordnet. Der Durchlassumschaltmechanismus 171 weist die Funktion auf, einen Ansaug durchlass abhängig von einer voreingestellten Temperatur zu wählen, und er ist aus einem Bitmetall, einer Formgedächtnislegierung, einem Ventil zum Ermitteln einer Hochlastbedingung und zum Wählen eines Durchlasses oder dergleichen gebildet.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 19 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Üblicherweise ist es nicht erforderlich, dass eine Kühlvorrichtung eine hohe Kühlfähigkeit bei niedriger Außerlufttemperatur aufweist. In einer Situation, wenn mehr als die notwendige Zirkulationsmenge des Kältemittels, das durch den hermetisch gekapselten Kompressor zugeführt wird, benötigt wird, sinkt der Ansaugdruck jedoch und der Austragdruck steigt. Hierdurch wird der Wirkungsgrad des gesamten Kühlsystems, enthaltend den hermetisch gekapselten Kompressor, verringert, und dadurch tritt das Problem eines erhöhten gesamten elektrischen Stromverbrauchs auf.
  • Um dieses Problem zu überwinden, wird die Umwälzmenge des Kältemittels bei niedriger Außenlufttemperatur verringert, wodurch der elektrische Stromverbrauch verringert werden kann.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 19 steigen die Temperaturen verschiedener Abschnitte insgesamt bei hoher Außenlufttemperatur oder bei hoher Last, und die Temperatur des Durchlassumschaltmechanismus 171, der in dem Ansaugdurchlass des Ansaugdurchlassblocks 170 angeordnet ist, steigt ebenfalls. In diesem Fall wird der Durchlassumschaltmechanismus 171, der aus einem Bitmetall, einer Formgedächtnislegierung, einem Ventil zum Ermitteln einer Hochlast bedingung und Wählen eines Durchlasses oder dergleichen gebildet ist, derart angeordnet, dass er die in 54 gezeigte Form aufweist. Die Strömung des Kältemittelgases, das zu diesem Zeitpunkt angesaugt werden soll, verläuft in der Richtung d → e → f in 54, und die Druckwelle, die in der Nähe des Ansauglochs 150a während des Ansaughubs erzeugt wird, breitet sich in der Richtung entgegengesetzt zur Kältemittelgasströmung aus. Die Druckwelle wird zu einer reflektierten Welle mit inverser Phase in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 und sie breitet sich in derselben Richtung aus wie die Kältemittelgasströmung und kehrt zu dem Ansaugloch 150a zurück.
  • Diese reflektierte Welle wird das Ansaugloch 150a während des Ansaughubs erreichen gelassen, wodurch die Druckenergie der reflektierten Welle zu dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeitpunkt addiert wird, und der Ansaugdruck des Kältemittelgases wird erhöht.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 19 wird Kältemittelgas höherer Dichte in den Zylinder 10 eingetragen, die Austragmenge des Kältemittels pro Kompressionshub größer und die Zirkulationsmenge des Kältemittels wird größer. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 19 kann deshalb die Kühlfähigkeit signifikant bei hoher Außenlufttemperatur oder hoher Last verbessert werden, wenn hohe Kühlfähigkeit erforderlich ist, ebenso wie im Fall herkömmlicher, hermetisch gekapselter Kompressoren.
  • Andererseits fallen die Temperaturen der verschiedenen Abschnitte insgesamt während des gewöhnlichen Betriebs oder bei niedriger Außenlufttemperatur, und die Temperatur des Durchlassumschaltmechanismus 171 fällt ebenfalls. In diesem Fall wird der Durchlassumschaltmechanismus 171 verformt, wie in 55 gezeigt, und das anzusaugende Kältemittel strömt in der Richtung d → f, wie in 55 gezeigt. Die Kältemittelgasströmung, die in 55 gezeigt ist, wird deshalb kürzer als die Strömung in der Richtung d → e → f, wie in 54 gezeigt. Bei der Länge des Ansaugdurchlasses, wie in 55 gezeigt, rückt deshalb der Rückkehrzeitpunkt für die Druckwelle zu dem Ansaugloch 150a übermäßig vor und die Druckenergie der reflektierten Welle wird nicht zu dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeitpunkt addiert, wodurch kein Überladungseffekt erzielt werden kann.
  • Im entgegengesetzten Fall, das heißt, in dem Fall, dass die Länge des Ansaugdurchlasses des Ansaugdurchlassblocks 170 länger ist, wird der Rückkehrzeitpunkt der reflektierten Welle zu dem Ansaugloch 150a übermäßig verzögert und die Druckenergie der reflektierten Welle wird nicht zu dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeitpunkt addiert, wodurch kein Überladungseffekt erzielt werden kann.
  • In dieser Weise kann in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 19 die Länge des Ansaugdurchlasses und dergleichen eingestellt werden, so dass der Überladungseffekt ausschließlich bei hoher Außenlufttemperatur oder hohe Last erzielt werden kann. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 19 der vorliegenden Erfindung kann mehr als die erforderliche Kühlfähigkeit nicht erzeugt werden mit Ausnahme bei hoher Außenlufttemperatur oder hoher Last, wodurch der elektrische Stromverbrauch insgesamt verringert werden kann.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 19 ist das Öffnungsende 171a des Ansaugdurchlasses des An saugdurchlassblocks 170 in dem eingeschlossenen Behälter 2 in der Nähe des Öffnungsendes des Ansaugrohrs 171 in dem eingeschlossenen Behälter 2 vorgesehen. In hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 19 wird deshalb das in den Ansaugdurchlass des Ansaugdurchlassblocks 170 zu saugende Kältemittel weniger beeinflusst durch Wärme von einem elektrischen Kompressionselement 81, das mit hoher Temperatur auf Grund des Einflusses von Kompressionswärme erhitzt wird, durch Motorwärme, Gleitwärme und dergleichen in dem eingeschlossenen Behälter 2, und der Temperaturanstieg kann verringert werden.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 19 kann deshalb die Dichte des Kältemittels in dem Ansaudurchlass erhöht werden, die Zirkulationsmenge des Kältemittels kann vergrößert werden und der Wirkungsgrad kann erhöht werden.
  • Der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 19 umfasst, wie vorstehend erläutert, den eingeschlossenen Behälter 2, das elektrische Kompressionselement 81, das in dem eingeschlossenen Behälter 2 untergebracht ist, und ein Kompressionselement 300 und einen Motorabschnitt 7, wie etwa einen Motor, aufnimmt, einen Zylinder 10, der das Kompressionselement 300 bildet, die Ventilplatte 150 mit dem Ansaugloch 150a und angeordnet an der Stirnseite des Zylinders 10, das Ansaugrohr 161, von dem ein Ende mit der Außenseite des eingeschlossenen Behälters 2 in Verbindung steht, während das anderes Ende in dem eingeschlossenen Behälter 2 ausmündet, den Ansaugdurchlass, von dem ein Ende in der Nähe des Öffnungsendes des Ansaugrohrs 161 in dem eingeschlossenen Behälter 2 ausmündet, während das andere Ende von ihm nahezu direkt mit dem Ansaugloch 150a der Ventilplatte 150 verbunden ist, und dem Durchlassumschaltmechanismus 171, der in dem Ansaugdurchlass vorgesehen ist.
  • Der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 19 ist deshalb derart konfiguriert, dass der Überladungseffekt ausschließlich bei hoher Außenlufttemperatur oder hoher Last erzielt werden kann, wenn eine hohe Last an das elektrische Kompressionselement 81 angelegt wird. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 19 kann der elektrische Stromverbrauch insgesamt verringert werden.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 19 wird durch Verringern des Temperaturanstiegs des Kältemittelgases, das angesaugt werden soll, die Dichte des Kältemittelgases erhöht und die Zirkulationsmenge des Kältemittels kann vergrößert werden, wodurch der Wirkungsgrad erhöht werden kann.
  • In der Ausführungsform 19 ist der Ansaugdurchlass derart konfiguriert ist, dass er nahezu direkt mit dem Ansaugloch 150a der Ventilplatte 150 verbunden ist. Selbst dann, wenn der Ansaugdurchlass mit dem Ansaugloch 150a der Ventilplatte 150 über einen kleinen Raum (eine Durchlassraum mit im Wesentlichen derselben Querschnittsform) verbunden ist, kann jedoch derselbe Effekt erzielt werden wie derjenige der vorstehend genannten Ausführungsform 19.
  • In der Ausführungsform 19 ist ihre Konfiguration erläutert worden unter Verwendung des Ansaugdurchlasses, der in dem Ansaugdurchlassblock gebildet ist, wie in 52 bis 55 gezeigt; selbst dann, wenn der Ansaugdurchlass beispielsweise aus einem Rohr gebildet ist, kann derselbe Effekt erzielt werden wie derjenige der vorstehend genannten Ausführungsform 19.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 20»
  • Als nächstes wird als Ausführungsform 20 ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 56 zeigt eine Draufsichtschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 20. 57 zeigt eine Ansicht einer schematischen Struktur eines hermetisch gekapselten Kompressors entlang gemäß der Ausführungsform 20 und ein Steuerblockdiagramm einer Kühlvorrichtung. 58 zeigt eine Kennlinie einer Änderung der Kühlfähigkeit zum Zeitpunkt der Drehzahlsteuerung in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 20 unter Verwendung eines Inverters.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 20 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß jeder der vorstehend genannten Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 56 und 57 wird ein erstes Ansaugrohr 193 als Ansaugdurchlass verwendet, von dem ein Ende in den Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 ausmündet, während das andere Ende von ihm nahezu direkt mit dem Ansaugloch 150a der Ventilplatte 150 verbunden ist. In einem in 57 gezeigten Inverter 212 wird ein Motor 211 mit zumindest zwei speziellen Frequenzen betrieben.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 20 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Üblicherweise ist keine Kühlvorrichtung erforderlich für eine hohe Kühlfähigkeit bei niedriger Außerlufttemperatur. In einer Situation, in der mehr als die notwendige Zirkulationsmenge des Kältemittels durch einen herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressor zugeführt wird, sinkt jedoch der Ansaugdruck und der Austragdruck steigt. Infolge hiervon wird der Wirkungsgrad des gesamten Kühlsystems, enthaltend den herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressor, verringert und dadurch tritt das Problem eines erhöhten gesamten elektrischen Stromverbrauchs auf.
  • Um dieses Problem zu überwinden, wird die Zirkulationsmenge des Kältemittels bei niedriger Außenlufttemperatur verringert, wodurch der elektrische Stromverbrauch verringert werden kann.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 20 breitet sich die Druckwelle, die während eines Ansaughubs in der Nähe des Ansauglochs 150a erzeugt wird, in der Richtung entgegengesetzt zur Kältemittelgasströmung aus. Die Druckwelle wird zu einer reflektierten Welle mit inverser Phase in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2, breitet sich in derselben Richtung aus wie die Kältemittelgasströmung und kehrt zu dem Ansaugloch 150a zurück.
  • Diese reflektierte Welle wird das Ansaugloch 150a während des Ansaughubs erreichen gelassen, wodurch die Druckenergie der reflektierten Welle zu dem Kältemittelgas zum Ansaugbeendigungszeitpunkt addiert wird, und der Ansaugdruck des Kältemittelgases wird erhöht.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 20 wird deshalb Kältemittelgas höherer Dichte in den Zylinder 10 eingetragen. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 20 wird deshalb die Austragmenge des Kältemittels pro Kompressionshub größer und die Zirkulationsmenge des Kältemittels wird größer. Durch diesen Überladungseffekt vermag der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 20 die Kühlfähigkeit signifikant zu verbessern.
  • Als nächstes wird ein konkretes Beispiel eines Überladungseffekts unter Bezug auf 58 erläutert. 58 zeigt eine Kennlinie einer Änderung der Kühlfähigkeit zum Zeitpunkt der Drehzahlsteuerung des hermetisch gekapselten Kompressors unter Verwendung des Inverters. In 58 ist die Drehzahl (r/s) auf der Abszisse aufgetragen und der Relativwert der Kühlfähigkeit ist auf der Ordinate aufgetragen. Der Relativwert der Kühlfähigkeit basiert auf demjenigen, der erhalten wird, wenn die Drehzahl des herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressors 60 Hz beträgt. In 58 bezeichnet die durchgezogene Linie einen Fall, demnach der hermetisch gekapselte Kompressor einer Drehzahlsteuerung unterworfen war. Die durchbrochenen Linien (1) und (2) bezeichnen Fälle, demnach die hermetisch gekapselten Kompressoren der Ausführungsform 20 mit unterschiedlichen Zylindervolumina einer Drehzahlsteuerung unterworfen wurden. In 58 bezeichnet die einfach strichpunktierte Linie einen Fall, demnach die Kühlfähigkeit proportional zur Erhöhung der Drehzahl größer wird.
  • Wenn der herkömmliche, hin- und herlaufende hermetisch gekapselte Kompressor, der einer Drehzahlsteuerung unterworfen wird, so konfiguriert ist, dass ein Überladungseffekt während eines Betriebs bei einer Frequenz von 60 Hz erreicht wird, ändert sich die Kühlfähigkeit so, wie in 11 durch die durchbrochene Linie (1) angezeigt.
  • Wie in 11 durch die durchgezogene Linie angezeigt, konnte in dem herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressor bei einer hohen Drehzahl oberhalb von 50 Hz die Kühlfähigkeit proportional zu einer Erhöhung der Drehzahl nicht erhalten werden auf Grund des Folge(Follow-up)-leistungsvermögens oder dergleichen seines Ventilmechanismus, wodurch der Kompressor eine Sättigungskennlinie bezüglich der Kühlfähigkeit aufwies, was zu einer weiteren Verringerung führt.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 20 war die Kühlfähigkeit jedoch signifikant in der Nähe einer Hochgeschwindigkeitsdrehzahl von 60 Hz verbessert durch Überladung im Fall mit der herkömmlichen Vorrichtung, und eine Vergrößerung der Kühlfähigkeit von 20% wurde während eines Betriebs bei eben der Drehzahl von 60 Hz erreicht. Wie in 58 mit der durchbrochenen Linie (1) gezeigt, war der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 20 in der Lage, dieselbe Kühlfähigkeit bereitzustellen wie diejenige, die während eines Betriebs bei 70 Hz erreicht wird unter der Annahme, dass die Kühlfähigkeit proportional zu einer Drehzahlerhöhung nicht erreichbar war.
  • Wie in 58 gezeigt, wurde außerdem dieselbe Kühlfähigkeit wie diejenige der herkömmlichen Vorrichtung während des Betriebs bei 60 Hz erreicht unter Verwendung des hermetisch ge kapselten Kompressors der Ausführungsform 20, der ein Zylindervolumen aufweist, das etwa 20% kleiner ist als dasjenige, das durch die durchbrochene Linie (2) gezeigt ist.
  • Wie vorstehend erläutert, kann in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 20 der Bereich der Kühlfähigkeit erweitert werden und seine Konfiguration kann so vorgenommen werden, dass die Kühlfähigkeit, die abhängig von der Außenlufttemperatur oder Last erforderlich ist, erzielt werden kann. Wie in 58 mit der durchbrochenen Linie (2) gezeigt, kann unter Verwendung eines hermetisch gekapselten Kompressors mit einem Zylindervolumen, das kleiner ist als dasjenige des herkömmlichen Kompressors, seine Konfiguration so ausgelegt werden, dass sie im Wesentlichen dieselbe Kühlfähigkeit wie diejenige des herkömmlichen Kompressors erzielen kann, wodurch der hermetisch gekapselte Kompressor kleiner gemacht werden kann.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 20 kann deshalb unter Durchführung einer Überladung zusätzlich zur Drehzahlsteuerung die Kühlfähigkeit, die abhängig von der Außenlufttemperatur oder einer Last erforderlich ist, der elektrische Stromverbrauch verringert werden.
  • Wie vorstehend angesprochen, umfasst der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 20 den eingeschlossenen Behälter 2, ein elektrisches Kompressionselement 81, das in dem eingeschlossenen Behälter 2 enthalten ist und ein Kompressionselement 300 und einen Motor 211 enthält, einen Zylinder 10, der das Kompressionselement 300 bildet, eine Ventilplatte 150 mit einem Ansaugloch 150a, ein erstes Ansaugrohr 193, von dem ein Ende in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 oder einen Akkumulator oder dergleichen ausmündet, und dessen anderes Ende im Wesentlichen direkt mit dem Ansaugloch 150a verbunden ist, und einen Inverter 212 zum Betreiben des Motors 211. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 20 kann deshalb eine Kühlfähigkeit, die abhängig von der Außenlufttemperatur oder einer Last erforderlich ist, erzielt werden, und der elektrische Stromverbrauch kann verringert werden.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 20 erübrigt es sich, darauf hinzuweisen, dass derselbe Effekt wie derjenige, der mit der vorstehend genannten Ausführungsform 20 erhalten werden kann, auch erhalten werden kann unter Verwendung eines Rotations- oder Schneckenkompressors.
  • Obwohl der Ansaugdurchlass in der Ausführungsform 20 aus einem Ansaugrohr gebildet werden, kann derselbe Effekt wie derjenige der vorstehend genannten Ausführungsform 20 selbst dann erzielt werden, wenn der Ansaugdurchlass aus einem Block gebildet ist.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 21»
  • Als nächstes wird als Ausführungsform 21 ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 59 zeigt eine Draufsichtschnittansicht des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 21. 60 zeigt eine Frontschnittsansicht entlang einer Linie B-B von 59. 61 zeigt eine Schnitteansicht eines Bereichs in der Nähe der Ansaugdurchlasses des hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 21.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 21 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß jeder der vorstehend genannten Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 59, 60 und 61 ist in einem Ansaugblock 227 ein Ansaugdurchlass 222 gebildet, von dem ein Ende als Öffnungsende in einem Raum innerhalb eines eingeschlossenen Behälters 2 angeordnet ist, und das andere Ende von ihm ist im Wesentlichen direkt mit dem Ansaugloch 192a einer Ventilplatte 192 verbunden. Wie in 61 gezeigt, weist ein Resonanzdämpfer 232, der in dem Ansaugblock 227 gemeinsam mit dem Ansaugdurchlass 222 gebildet ist, einen hohlen Abschnitt 242 und einen Verbindungsabschnitt 252 auf. Ein Ende des Verbindungsabschnitts 252 des Resonanzdämpfers 232 mündet in den hohlen Abschnitt 242, während sein anderes Ende in den Ansaugdurchlass 222 mündet. Das Volumen des hohlen Abschnitts 242, die Länge des Verbindungsabschnitts 252, die Querschnittsfläche des Verbindungsabschnitt 252 und dergleichen werden derart eingestellt, dass die Resonanzfrequenz des Resonanzdämpfers 232 mit der Geräuschfrequenz übereinstimmt, die das größte Problem verursacht, von Geräuschen, die in der Nähe des Ansauglochs 192a auf Grund von Pulsation und dergleichen von angesaugtem Kältemittelgas erzeugt werden.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 21 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Wenn Kältemittelgas in einen Zylinder 10 gesaugt wird, wird Geräusch in der Nähe des Ansauglochs 192a auf Grund der Pulsation von Kältemittelgas oder des Betriebs einer Ansaugleitung erzeugt. Wenn sich das erzeugte Geräusch durch den Ansaugdurchlass 222 ausbreitet, wird es durch den Resonanzdämpfer 232 abgeschwächt, der in dem Ansaugdurchlass 222 vorgesehen ist. Das sich ausgehend vom Ansaugdurchlass 222 zu dem Raum in dem eingeschlossenen Behälter 2 ausbreitende Geräusch wird deshalb leiser, wodurch von dem hermetisch gekapselten Kompressor erzeugtes Geräusch verringert werden kann.
  • Als nächstes wird ein Einfluss auf den Effekt der Verbesserung der Kühlfähigkeit durch den Resonanzdämpfer 232 in der Ausführungsform 21, das heißt, ein Einfluss auf den Effekt der Überladung erläutert.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der vorstehend zum Stand der Technik genannten Art liegt die Frequenz des Geräusches, das von dem Ansaugdurchlass erzeugt wird und das größte Problem hervorruft, üblicherweise im Bereich von 400 Hz bis 600 Hz. Im Vergleich zu dieser Frequenz ist die Frequenz der Druckwelle relativ niedrig, die während eines Ansaughubs erzeugt wird und einen Überladungseffekt bereitstellt. Der Resonanzdämpfer ist außerdem insofern charakteristisch, als er einen größeren Beruhigungs- bzw. Dämpfungseffekt ausschließlich in einem schmalen Frequenzbereich in der Nähe der Resonanzfrequenz besitzt.
  • In der vorstehend genannten Ausführungsform 21 schwächt in einem Prozess, in dem die Druckwelle (Expansionswelle), die während des Ansaughubs erzeugt wird, zu einer reflektierten Welle (Kompressionswelle) wird und zum Ansaugloch 192a zurückkehrt, der Resonanzdämpfer 232 ausschließlich das Proble me hervorrufende Geräusch ab und beeinflusst bzw. beeinträchtigt virtuell nicht die Druckwelle zur Bereitstellung des Überladungseffekts, wodurch eine Kühlfähigkeit erzielt werden kann, die so hoch ist wie diejenige, die ohne den Resonanzdämpfer 232 erhalten werden kann.
  • Wie vorstehend erläutert, ist in dem hermetisch gekapselten Kompressor mit den Spezifikationen zur Bereitstellung eines Überladungseffekt die Konfiguration zum Bereitstellen des Resonanzdämpfers in dem Ansaugdurchlass 222 sehr effektiv, wodurch sowohl der Überladungseffekt wie die Geräuschreduzierung erzielt werden können.
  • Wie vorstehend erläutert, umfasst der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 21 den Ansaugdurchlass 222, von dem ein Ende in den Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 mündet, während sein anderes Ende nahezu direkt mit dem Ansaugloch 192a verbunden ist, und den Resonanzdämpfer 232, der in dem Ansaugdurchlass 222 vorgesehen ist. Die Kühlfähigkeit ist deshalb so hoch wie diejenige, die herkömmlicherweise erzielt werden kann; außerdem wird auf Grund der Pulsation von Kältemittelgas, das angesaugt worden ist, erzeugtes Geräusch durch den Resonanzdämpfer 232 verringert, der in dem Ansaugdurchlass 222 vorgesehen ist, wodurch sich vom Ansaugdurchlass 222 in den eingeschlossenen Behälter 2 ausbreitendes Geräusch verringert wird.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 21 kann sich deshalb außerhalb des eingeschlossenen Behälters ausgebreitetes Geräusch gegebenenfalls verringert werden.
  • In der Ausführungsform 21 ist der Resonanzdämpfer 232 derart konfiguriert, dass er den hohlen Abschnitt 242 und den Ver bindungsabschnitt 252 aufweist; derselbe Effekt wie derjenige der vorstehend genannten Ausführungsform 21 kann jedoch selbst dann erzielt werden, wenn der Dämpfer eine Form aufweist, bei der der hohle Abschnitt direkt mit dem Ansaugdurchlass 222, einem so genannten Seitenverzweigungstyp oder dergleichen, verbunden ist, solange der Dämpfer die Form des Resonanzdämpfers aufweist.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 22»
  • Als Ausführungsform 22 wird nunmehr ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 62 zeigt eine Schnittansicht eines Bereichs in der Nähe des Zylinders des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 22 der vorliegenden Erfindung.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 22 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß jeder der vorstehend genannten Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 62 ist eine Ventilplatte 263 mit einem Ansaugloch 273 an der Stirnseite eines Zylinders 10 fest angebracht. Ein Ende eines Ansaugdurchlasses 283 ist als ein Öffnungsende in dem Raum innerhalb eines eingeschlossenen Behälters 2 angeordnet, während sein anderes Ende im Wesentlichen direkt mit dem vorstehend genannten Ansaugloch 273 verbunden ist.
  • Eine Ansaugleitung 293 ist an der Ventilplatte 262 angebracht, um das Ansaugloch 273 zu öffnen und zu schließen.
  • Wie in 62 gezeigt, ist die axiale Richtung des Durchlasses am Verbindungsabschnitt des Ansaugdurchlasses 283 unter Bezug auf das Ansaugloch 273 derart geneigt, dass es nicht senkrecht zu der Stirnseite der Ventilplatte 263 verläuft.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors der Ausführungsform 22 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Zunächst wird der herkömmliche, hermetisch gekapselte Kompressor, der in 71 gezeigt und zum Stand der Technik erläutert ist, nachfolgend beschrieben. In 71 wird die Druckwelle (Expansionswelle), die während des Ansaughubs erzeugt wird, zu einer reflektierten Welle Wb (Kompressionswelle) mit inverser Phase in dem Raum innerhalb des eingeschlossenen Behälters 2 und kehrt zu dem Ansaugloch 19a zurück. Wie in 71 gezeigt, wird die reflektierte Welle Wb jedoch in nahezu entgegengesetzter Richtung zu der Ansaugleitung 20 weitgehend reflektiert, weil die Öffnungs-/Schließfläche der Ansaugleitung 20 einen Winkel nahezu senkrecht zu der Ausbreitungsrichtung der reflektierten Welle Wb aufweist. In dem herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressor wirkt deshalb die Druckenergie der reflektierten Welle Wb nicht effektiv in dem Zylinder 10, wodurch das Problem auftritt, dass der Effekt der Überladung nicht in ausreichendem Umfang erzielt werden kann.
  • Andererseits ist in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 22 der vorliegenden Erfindung, wie in 62 gezeigt, der Ansaugdurchlass 273 mit der Stirnseite der Ven tilplatte 263 nicht senkrecht hierzu, sondern geneigt verbunden. Wie in 62 gezeigt, tritt deshalb eine reflektierte Welle Wc direkt in den Zylinder 10 ein, ohne durch die Ansaugleitung 293 reflektiert zu werden. Selbst dann, wenn die reflektierte Welle Wb durch die Ansaugleitung 293 reflektiert wird, ist der Winkel zwischen der Ausbreitungsrichtung einer reflektierten Welle Wd und der Öffnungs-/Schließfläche der Ansaugleitung 293 klein; wie in 62 gezeigt, wird deshalb die Ausbreitungsrichtung der reflektierten Welle Wd nach der Reflektion nicht stark geändert und die Welle kann problemlos in den Zylinder 10 eintreten.
  • Wie vorstehend erläutert, tritt in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 22, weil die reflektierte Welle kaum durch die Ansaugleitung 293 gestört wird, die Druckenergie der reflektierten Welle wirksam in den Zylinder 10 ein und der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 22 besitzt eine hohe Kühlfähigkeit.
  • Da der Winkel zwischen der Ausbreitungsrichtung des Kältemittelgases, das angesaugt wird, und der Öffnungs-/Schließfläche der Ansaugleitung 293 klein ist, wird der Widerstand gegenüber der Strömung des Kältemittelgases auf Grund der Ansaugleitung 293 klein und der Druckverlust nimmt ab. Der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 22 besitzt deshalb einen hervorragenden Kühlwirkungsgrad und eine hohe Kühlfähigkeit.
  • Wie vorstehend angesprochen, verläuft in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 22 die axiale Richtung des Durchlasses des Verbindungsabschnitts des Ansaugdurchlasses 283 zu dem Ansaugloch 273 nicht senkrecht zur Stirnseite der Ventilplatte 263, sondern geneigt. Der herme tisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 22 ist deshalb so konfiguriert, dass dann, wenn die reflektierte Welle zum Zylinder 10 zurückkehrt, die reflektierte Welle durch die Ansaugleitung 293 nicht reflektiert wird, sondern problemlos in den Zylinder 10 eintreten kann. Selbst dann, wenn die reflektierte Welle durch die Ansaugleitung 293 reflektiert wird, ist der Winkel zwischen der Ausbreitungsrichtung der reflektierten Welle und der Öffnungs-/Schließfläche der Ansaugleitung 293 klein. Die Ausbreitungsrichtung der reflektierten Welle nach der Reflektion wird deshalb nicht stark geändert, und die reflektierte Welle kann problemlos in den Zylinder 10 eintreten. Mit anderen Worten wird die reflektierte Welle durch die Ansaugleitung 293 kaum gestört und die Druckenergie der reflektierten Welle tritt effektiv in den Zylinder 10 ein. Der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 22 weist deshalb einen hervorragenden Kühlwirkungsgrad auf und eine hohe Kühlfähigkeit.
  • Der Widerstand gegenüber der Strömung des angesaugten Kältemittelgases auf Grund der Ansaugleitung 293 ist klein und der Druckverlust ist gering. Der hermetisch gekapselte Kompressor der Ausführungsform 22 weist deshalb höhere Kühlfähigkeit auf.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 23»
  • Als nächstes wird als Ausführungsform 23 ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 63 zeigt eine Schnittansicht eines Bereichs in der Nähe des Zylinders des hermetisch gekapselten Kompressors in Über einstimmung mit der Ausführungsform 23 der vorliegenden Erfindung während einer Betriebsunterbrechung bei niedriger Außenlufttemperatur. 64 zeigt eine Schnittansicht des Bereichs in der Nähe des Zylinders des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 23 der vorliegenden Erfindung während einer Betriebsunterbrechung bei hoher Außenlufttemperatur.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 23 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß jeder der vorstehend genannten Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 63 und 64 ist eine Ansaugleitung 304 zwischen der Stirnseite eines Zylinders 10 und einer Ventilplatte 194 vorgesehen. Diese Ansaugleitung 304 ist derart konfiguriert, dass sie das Ansaugloch 194a der Ventilplatte 194 öffnet/schließt. Ein Ablenksteuermechanismus 314 zum Steuern des anfänglichen Ablenkausmaßes der Ansaugleitung 304 ist auf der Ansaugleitung 304 installiert. In der Ausführungsform 23 ist der Ablenksteuermechanismus 314 aus einem Material mit einem linearen Expansionskoeffizienten gebildet, der kleiner ist als derjenige der Ansaugleitung 304 und er ist auf der Kolbenseite der Ansaugleitung 304 fest angebracht.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der Ausführungsform 23 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Üblicherweise ist keine Kühlvorrichtung erforderlich, um eine hohe Kühlfähigkeit bei niedriger Außerlufttemperatur bereit zustellen. In einer Situation, in der mehr als die erforderliche Zirkulationsmenge des Kältemittels zugeführt wird durch einen herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressor, nimmt der Ansaugdruck ab und der Austragdruck steigt. Hierdurch wird der Wirkungsgrad des gesamten Kühlsystems, enthaltend den herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressor, verringert und folglich tritt das Problem eines erhöhten gesamten elektrischen Stromverbrauchs auf.
  • Um dieses Problem zu überwinden, wird die Zirkulationsmenge des Kältemittels bei niedriger Außenlufttemperatur verringert, wodurch der elektrische Stromverbrauch verringert werden kann.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 23 wird die Temperatur seiner verschiedenen Abschnitte niedriger bei niedriger Außenlufttemperatur insgesamt, und die Temperatur in der Ansaugleitung 304 und des Ablenksteuermechanismus 314 wird ebenfalls niedriger. In diesem Fall befindet sich die Ansaugleitung 304 während der Betriebsunterbrechung in einem Zustand zum Schließen des Ansauglochs 194a, wie in 63 gezeigt; mit anderen Worten beträgt die anfängliche Auslenkung der Ansaugleitung 304 null. In diesem Zustand wird die Zeit ausgehend vom Öffnen bis zum Schließen des Ansauglochs 194a kürzer als diejenige, die erforderlich ist, wenn eine anfängliche Auslenkung vorliegt und das Verschiebungsausmaß bzw. Auslenkungsausmaß der Ansaugleitung 304 wird ebenfalls kleiner. Wenn die Druckwelle, die erzeugt wird während eines Ansaughubs, zu dem Ansauglochs 194a als reflektierte Welle zurückkehrt, wird die Kältemittelgasmenge, die in den Zylinder 10 gesaugt werden soll, geringfügig kleiner und der Verbesserungseffekt der Zirkulationsmenge des Kältemittels auf Grund von Überladen wird verringert. In dem her metisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 23 kann deshalb der elektrische Stromverbrauch bei niedriger Außenlufttemperatur verringert werden.
  • Da die Temperatur in der Ansaugleitung 304 und des Ablenksteuermechanismus 314 hoch wird und der lineare Expansionskoeffizient des Ablenksteuermechanismus 314 kleiner ist als derjenige der Ansaugleitung 304, arbeiten sie bei hoher Außenlufttemperatur als Bimetall auf Grund der Differenz bezüglich des Expansionskoeffizienten der Materialien wegen des Temperaturanstiegs. Deshalb befindet sich während der Betriebsunterbrechung die Ansaugleitung 304 in einem Zustand zum Öffnen des Ansauglochs 194a, wie in 64 gezeigt, mit anderen Worten also in einem Zustand, demnach die Ansaugleitung 304 eine anfängliche Auslenkung aufweist. In diesem Zustand wird die Zeit ausgehend vom Öffnen bis zum Schließen des Ansauglochs 194a länger als diejenige, die erforderlich ist, wenn die anfängliche Auslenkung null beträgt, und das Verschiebungsausmaß der Ansaugleitung 304 wird ebenfalls größer. Wenn die Druckwelle, die während des Ansaughubs erzeugt wird, zu dem Ansauglochs 194a als reflektierte Welle zurückkehrt, wird die Kältemittelgasmenge, die in den Zylinder 10 gesaugt werden soll, größer und der Verbesserungseffekt der Zirkulationsmenge des Kältemittels auf Grund von Überladen kann in ausreichender Weise erhalten werden. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 23 kann der Verbesserungseffekt der Kühlfähigkeit auf Grund von Überladen ausreichend bei hoher Außenlufttemperatur erzielt werden, bei der hohe Kühlfähigkeit erforderlich ist.
  • Wie vorstehend angesprochen, ist in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 23 der Ablenksteuermechanismus 314 zum Steuern des anfänglichen Auslenkausmaßes der Ansaugleitung 304 aus einem Material mit einem linearen Expansionskoeffizienten gebildet, der kleiner als derjenige der Ansaugleitung 304, und er ist an der Kolbenseite der Ansaugleitung 304 fest angebracht. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 23 wird deshalb der Verbesserungseffekt der Kühlfähigkeit klein bei niedriger Außenlufttemperatur, bei der eine hohe Kühlfähigkeit nicht erforderlich ist, wodurch der elektrische Stromverbrauch verringert ist. Andererseits wird der Verbesserungseffekt der Kühlfähigkeit ausreichend bei hoher Außenlufttemperatur erhalten, bei der die hohe Kühlfähigkeit erforderlich ist. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 23 kann deshalb der elektrische Stromverbrauch verringert werden durch Steuern der Kühlfähigkeit.
  • In der Ausführungsform 23 ist der Ablenksteuermechanismus 314 aus einem Material mit einem linearen Expansionskoeffizienten gebildet, der kleiner als ist derjenige der Ansaugleitung 304, und er ist an der Kolbenseite der Ansaugleitung 304 fest angebracht. Derselbe Effekt wie derjenige der vorstehend genannten Ausführungsform 23 kann jedoch selbst dann erzielt werden, wenn der Ablenksteuermechanismus 314 aus einem Material mit einem linearen Expansionskoeffizienten gebildet ist, der höher ist als derjenige der Ansaugleitung 304 und an der gegenüberliegenden Kolbenseite der Ansaugleitung 304 fest angebracht ist.
  • «AUSFÜHRUNGSFORM 24»
  • Als nächstes wird als Ausführungsform 24 ein Beispiel des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
  • 65 zeigt eine Schnittansicht eines Bereichs in der Nähe des Zylinders des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 24 während einer Betriebsunterbrechung bei niedriger Außenlufttemperatur. 66 zeigt eine Schnittansicht des Bereichs in der Nähe des Zylinders des hermetisch gekapselten Kompressors in Übereinstimmung mit der Ausführungsform 24 während einer Betriebsunterbrechung bei hoher Außenlufttemperatur.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 24 sind Bestandteile mit denselben Funktionen und Konfigurationen wie diejenigen des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß jeder der vorstehend genannten Ausführungsformen mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich.
  • In 65 und 66 ist eine Ansaugleitung 325 zwischen der Stirnseite eines Zylinders 10 und einer Ventilplatte 195 vorgesehen. Diese Ansaugleitung 325 ist so konfiguriert, dass sie das Ansaugloch 195a der Ventilplatte 195 öffnet/schließt. Der Ablenksteuermechanismus 345 zum Steuern des anfänglichen Ablenkausmaßes der Ansaugleitung 325 ist in der Ausführungsform 24 installiert. Der Ablenksteuermechanismus 345 ist aus einem Material gebildet, das abhängig von der Temperatur verformt wird, wie etwa aus einem Bimetall, einer Formgedächtnislegierung oder dergleichen, und er ist in dem Durchgangsloch 195b angeordnet, der in der Ventilplatte 195 gebildet ist. Der Ablenksteuermechanismus 345 ist in dem Durchgangsloch 195b durch Schrumpfen bzw. schrumpfbar installiert.
  • Als nächstes wird die Arbeitsweise des hermetisch gekapselten Kompressors gemäß der Ausführungsform 24 mit der vorstehend genannten Konfiguration erläutert.
  • Üblicherweise ist keine Kühlvorrichtung erforderlich, um eine hohe Kühlfähigkeit bei niedriger Außenlufttemperatur bereitzustellen. In einer Situation, in der mehr als die erforderliche Zirkulationsmenge des Kältemittels durch den herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressor zugeführt wird, sinkt Ansaugdruck ab und der Entladedruck steigt. Hierdurch wird der Wirkungsgrad des gesamten Kühlsystems, enthaltend den herkömmlichen, hermetisch gekapselten Kompressor, verringert und hierdurch tritt das Problem eines erhöhten gesamten elektrischen Stromverbrauchs auf.
  • Um dieses Problem zu überwinden, wird die Zirkulationsmenge des Kältemittels bei niedriger Außenlufttemperatur verringert, wodurch der elektrische Stromverbrauch verringert werden kann.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 24 werden die Temperaturen seiner verschiedenen Teile bzw. Abschnitte niedriger bei niedriger Außenlufttemperatur insgesamt, und die Temperatur des Ablenksteuermechanismus 345 wird ebenfalls niedriger. In diesem Fall hebt der Ablenksteuermechanismus 345 die Ansaugleitung 325 nicht an und die Ansaugleitung 325 befindet sich während der Betriebsunterbrechung in einem Zustand zum Schließen des Ansauglochs 195a, wie in 65 gezeigt; mit anderen Worten beträgt die anfängliche Auslenkung der Ansaugleitung 325 null. In diesem Zustand wird die Zeit vom Öffnen bis zum Schließen des Ansauglochs 195a kürzer als diejenige, die erforderlich ist, wenn eine anfängliche Auslenkung vorliegt. Wenn die Druckwel le, die während eines Ansaughubs erzeugt wird, zu dem Ansauglochs 195a als reflektierte Welle zurückkehrt, wird deshalb die Kältemittelgasmenge, die in den Zylinder 10 gesaugt werden soll, geringfügig kleiner und der Verbesserungseffekt der Zirkulationsmenge des Kältemittels durch Überladen wird verringert. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 24 kann deshalb der elektrische Stromverbrauch bei niedriger Außenlufttemperatur verringert werden.
  • Andererseits dehnt der Ablenksteuermechanismus 345 die Ansaugleitung 325 aus und hebt sie an bei hoher Außenlufttemperatur und wenn die Temperatur des Ablenksteuermechanismus 345 hoch wird. Die Ansaugleitung 325 während der Betriebsunterbrechung befindet sich deshalb in einem Zustand zum Öffnen des Ansauglochs 195a, wie in 66 gezeigt, mit anderen Worten in einem Zustand, demnach die Ansaugleitung 325 eine anfängliche Auslenkung aufweist. In diesem Zustand wird die Zeit vom Öffnen bis zum Schließen des Ansauglochs 195a länger als diejenige, die erforderlich ist, wenn die anfängliche Auslenkung null beträgt. Wenn die Druckwelle, die während des Ansaughubs erzeugt wird, zu dem Ansauglochs 195a als reflektierte Welle zurückkehrt, wird die Kältemittelgasmenge, die in den Zylinder 10 gesaugt werden soll, größer und der Verbesserungseffekt der Zirkulationsmenge des Kältemittels auf Grund von Überladen kann in ausreichender Weise erhalten werden.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 24 kann der Verbesserungseffekt der Kühlfähigkeit auf Grund eines Überladungseffekts in ausreichender Weise bei hoher Außenlufttemperatur erzielt werden, bei der hohe Kühlfähigkeit erforderlich ist.
  • In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 24 ist der Ablenksteuermechanismus 345 zum Steuern des anfänglichen Auslenkausmaßes der Ansaugleitung 325 aus einem Material gebildet, das abhängig von der Temperatur verformbar ist, wie etwa aus einem Bimetall, einer Formgedächtnislegierung oder dergleichen, und er ist in der Ventilplatte 195 schrumpfbar vorgesehen. In dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 24 wird deshalb der Verbesserungseffekt der Kühlfähigkeit bei niedriger Außenlufttemperatur gering, bei der eine hohe Kühlfähigkeit nicht erforderlich ist, wodurch der elektrische Stromverbrauch verringert wird; andererseits wird der Verbesserungseffekt der Kühlfähigkeit ausreichend bei hoher Außenlufttemperatur erzielt, bei der die hohe Kühlfähigkeit erforderlich ist. Folglich kann in dem hermetisch gekapselten Kompressor der Ausführungsform 24 der elektrische Stromverbrauch durch Steuern der Kühlfähigkeit verringert werden.
  • INDUSTRIELLE NUTZBARKEIT
  • Der hermetisch gekapselte Kompressor der vorliegenden Erfindung wird für Kältevorrichtungen und dergleichen genutzt; durch Erhöhen des Drucks im Zylinder zum Ansaugbeendigungszeitpunkt des Kältemittelgases auf einen höheren Wert als der niederdruckseitige Druck des Kältezyklus, wird die Dichte des Kältemittelgases, das in den Zylinder gesaugt werden soll, erhöht, wodurch Kühlfähigkeit bereitgestellt wird; außerdem wird der hermetisch gekapselte Kompressor genutzt, um eine Kältevorrichtung oder dergleichen mit niedrigem Geräusch zu bilden, die geringes Geräusch erzeugt, indem verhindert wird, das Resonanzschall während des Ansaugens durch Kompression erzeugt wird.

Claims (12)

  1. Hermetisch gekapselter Kompressor, umfassend: einen Elektromotor (7), einen mechanischen Abschnitt (6), der mittels des Elektromotors angetrieben ist, und einen geschlossenen Behälter (2) zur Aufnahme des Elektromotors (7) und des mechanischen Abschnitts (6); wobei der mechanische Abschnitt (6) einen Zylinder (10), einen Kolben (11), der sich in dem Zylinder (10) hin- und herbewegt, eine Ventilplatte (19, 150, 191, 194, 195, 211, 263), die an der Stirnfläche des Zylinders (10) angeordnet ist und eine Ansaugöffnung (19a, 150a, 191a, 192a, 194a, 195a, 211a, 273) aufweist, und einen Ansaugkanal (22, 23, 24, 27, 29, 193, 200, 201, 212, 214, 215, 220, 221, 222, 229, 231, 239) umfasst, von dem ein Ende im Wesentlichen direkt mit der Ansaugöffnung (19a, 150a, 191a, 192a, 194a, 195a, 211a, 273) verbunden ist und dessen anderes Ende in dem Raum innerhalb des geschlossenen Behälters (2) angeordnet ist; dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (7), der mittels einer Invertervorrichtung (12) angetrieben ist, bei zwei oder mehr Signalen unterschiedlicher Frequenzen arbeitet und zumindest ein Teil des Ansaugkanals (22, 23, 24, 27, 29, 193, 200, 201, 212, 214, 215, 220, 221, 222, 229, 231, 239) aus Polytetrafluorethylen (Teflon) oder Polybuthyrenterephtalat (PBT) als Material mit niedriger Wärmeleitfähigkeit gebildet ist.
  2. Hermetisch gekapselter Kompressor nach Anspruch 1, wobei der mechanische Abschnitt (6) einen Ansaugdämpfer (28) aufweist, und ein Ende des Ansaugkanals (22, 23, 24, 27, 29, 193, 200, 201, 212, 214, 215, 220, 221, 222, 229, 231, 239) im Wesentlichen direkt mit der Ansaugöffnung (19a) der Ventilplatte (19) verbunden ist und dessen anderes Ende als Öffnungsende in dem Dämpfer (28) angeordnet ist.
  3. Hermetisch gekapselter Kompressor nach Anspruch 1, wobei der mechanische Abschnitt (6) einen Ansaugdämpfer (28) aufweist und der Ansaugdämpfer (28) so angeordnet ist, dass er den Ansaugkanal (28) im Wesentlichen abdeckt.
  4. Hermetisch gekapselter Kompressor nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend eine Ansaugleitung (204, 293, 304, 325) zum Öffnen und Schließen der Ansaugöffnung (19a, 150a, 192a, 194a, 195a, 211a, 273) und eine Kurbelwelle (12), wobei, unter den Annahmen, dass der Kurbelwinkel bei dem einleitenden Start der Ansaugleitung θs (rad) beträgt, dass die Länge des Ansaugkanals (22, 23, 24, 27, 29, 193, 200, 201, 212, 214, 215, 220, 221, 222, 229, 231, 239) L(m) ist, dass die Drehzahl der Kurbelwelle (12) f(Hz) ist und dass die Schallgeschwindigkeit in dem Kühlgas in dem Ansaugkanal (22, 23, 24, 27, 29, 193, 200, 201, 212, 214, 215, 220, 221, 222, 229, 231, 239) As(m/sec) ist, der Rückholkurbelwinkel θr (rad) in der zu Beginn des Ansaugvorgangs an der Ansaugöffnung (19a, 150a, 192a, 194a, 195a, 211a, 273) erzeugten Druckwelle, welcher durch nachstehend genannte Gleichung 1 wiedergegeben wird, innerhalb des Bereichs der nachstehend genannten Gleichung 2 liegt. θr = θs + 4Π × L × f/As (Gleichung 1) 1,4(rad) ≤ θr ≤ 3.0 (rad) (Gleichung 2)
  5. Hermetisch gekapselter Kompressor nach Anspruch 1, wobei die Resonanzfrequenz des Kühlgases in dem geschlossenen Behälter (2) eine Frequenz ist, die von einem Wert abweicht, der nahe an einem Frequenzbereiches liegt, der mit dem ganzzahligen Vielfachen der Drehzahl einer Kurbelwelle (12) korrespondiert, die durch einen Elektromotorabschnitt angetrieben ist, die als Kraftquelle genutzt wird.
  6. Hermetisch gekapselter Kompressor nach Anspruch 1, wobei der Ansaugkanal (22, 23, 24, 27, 29, 193, 200, 201, 212, 214, 215, 220, 221, 222, 229, 231, 239) ein erstes Ansaugrohr aufweist, wobei ein Ende des ersten Ansaugrohrs im Wesentlichen mit der Ansaugöffnung verbunden ist und dessen anderes Ende in dem Raum innerhalb des geschlossenen Behälters (2) als Öffnungsende angeordnet ist, und ein zweites Ansaugrohr ein Öffnungsende hat, das nahe dem Öffnungsendes des ersten Ansaugrohrs angeordnet ist.
  7. Hermetischer Kompressor nach Anspruch 1, wobei ein Ende des Ansaugkanals (22, 23, 24, 27, 29, 193, 200, 201, 212, 214, 215, 220, 221, 222, 229, 231, 239) im Wesentlichen direkt mit der Ansaugöffnung (19a, 150a, 191a, 192a, 194a, 195a, 211a, 273) verbunden ist und dessen anderes Ende in dem Raum innerhalb des geschlossenen Behälters (2) als Vielzahl von Öffnungsnden angeordnet ist, wobei die Abstände von der Ansaugöffnung zu der Vielzahl von Öffnungsenden mindestens zwei Arten von Werten hat.
  8. Hermetisch gekapselter Kompressor nach Anspruch 1, wobei der Ansaugkanal (22, 23, 24, 27, 29, 193, 200, 201, 212, 214, 215, 220, 221, 222, 229, 231, 239) gebogene Abschnitte hat, die eine im Wesentlichen gleichmäßige Krümmung aufweisen.
  9. Hermetisch gekapselter Kompressor nach Anspruch 1, wobei der Ansaugkanal (22, 23, 24, 27, 29, 193, 200, 201, 212, 214, 215, 220, 221, 222, 229, 231, 239) mehrfach gebogen ist und so geformt ist, dass die Ansaugkanalabschnitte nahe beieinander liegen.
  10. Hermetisch gekapselter Kompressor nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend eine Ansaugleitung (20, 293, 304, 325) zum Öffnen und Schließen der Ansaugöffnung (19a, 150a, 192a, 194a, 195a, 211a, 273), wobei der Ansaugkanal (200, 222) mit einem Dämpfer (232) vom Resonanztyp versehen ist.
  11. Hermetisch gekapselter Kompressor nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend eine Ansaugleitung (20, 293, 204, 325) zum Öffnen und Schließen der Ansauföffnung (19a, 150a, 192a, 194a, 195a, 211a, 273a), wobei an dem Abschnitt der direkten Verbindung zwischen der Ansaugöffnung (19a, 150a, 192a, 194a, 195a, 211a, 273a) und dem Ansaugkanal (200, 210, 222, 230) die axiale Richtung des Ansaugkanals (22, 23, 24, 27, 29, 193, 200, 201, 212, 214, 215, 220, 221, 222, 229, 231, 239) einen Winkel gegenüber der Verbindungsfläche der Ventilplatte (19, 150, 191, 194, 195, 211, 263) hat, der kleiner als 90° ist.
  12. Hermetisch gekapselter Kompressor nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend ein Ansaugleitung (20, 293, 304, 325) zum Öffnen und Schließen der Ansaugöffnung (19a, 150a, 192a, 194a, 195a, 211a, 273) und einen Ablenksteuermechanismus (314) zum Einstellen des anfänglichen Ablenkbetrags der Ansaugleitung.
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