DE69830934T2 - Spiralverdichter - Google Patents

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Kenzo Matsumoto
Kazuyoshi Ora-gun Sugimoto
Takahiro Ota-shi Nishikawa
Kazuaki Fujiwara
Kazuya Ora-gun Sato
Takashi Sato
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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Erfindungsgebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Spiralverdichter, der an einer Klimaanlage, einer Kühlmaschine etc. montiert ist, und insbesondere einen Spiralverdichter, der so ausgebildet ist, dass er ein verdichtetes Gas aus einem hermetischen Gehäuse ausgeben kann, das in einer Anzahl von Verdichtungskammern verdichtet worden ist, die durch das Zusammenwirkung von einem stationären Rad und einem Drehrad gebildet sind.
  • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Der in der 1 gezeigte Kompressor hat ein Problem, dass er mit einer Ölfreigabeeinheit ausgerüstet sein muss, um eine übermäßige Schmierölversorgung zu vermeiden, da die Verwendung der Pumpe 108 ein Zuführen des Schmiermittels bewirkt, das die Menge des zugeführten Schmiermittels in Übereinstimmung mit der Anzahl der Umdrehungen der Drehwelle 106 variiert. Dies führt zu Problemen, wie der größeren Kompliziertheit des gesamten Systems, größerem Energieverbrauch und höheren Kosten.
  • Als eine Lösung des Problems wurde in der geprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. 3-175186 ein Spiralverdichter der Horizontalbauart vorgeschlagen. Wie vorstehend erwähnt, verwendet diese Bauart keine Pumpe zum Zuführen eines Schmiermittels und gibt komprimiertes Gas in ein hermetisches Gehäuse aus; sie hat ein Durch gangsloch in dem Drehrad, um mit einer geeigneten Kompressorkammer unter den Spirallcompressionselementen, der Rückseite des Drehrades und dem Halterahmen in Verbindung zu stehen, um den Druck zwischen diesen auf einen geeigneten mittleren Druck, beispielsweise 8 bis 9 kg/cm2, zu setzen, was niedriger als der Druck von beispielsweise 15 bis 25 kg/cm2 in dem hermetischen Gehäuse ist. Durch die Verwendung der Druckdifferenz wird das Schmiermittel hochgesaugt und durch den Ölzuführkanal geleitet, der in der Drehwelle vorgesehen ist, um den jeweiligen Gleitteilen, die im Halterahmen enthalten sind, zugeführt zu werden. Das Drehrad wird durch den vorstehenden Druck gegen ein stationäres Rad gepresst, um diese in Kontakt zu bringen, um dadurch eine Gasdichtung zu schaffen, um das Kältemittelgas zu komprimieren.
  • Dieser Spiralverdichter hat jedoch das folgende Problem gezeigt, obwohl die Schmierung durch das Schmiermittel zufriedenstellend ist. Das stationäre Rad und das Drehrad werden durch den Druck in direkten Kontakt miteinander gebracht, um die Gasdichtung zu erzeugen, um das Kältemittelgas zu komprimieren; daher wird mehr Energie verbraucht, und sowohl das stationäre Rad als auch das Drehrad müssen aus Eisenguss oder einer Kombination aus Eisenguss und Aluminium oder dergleichen bestehen, wodurch es unmöglich wird, Aluminium oder eine Aluminiumlegierung sowohl für das stationäre als auch das Drehrad zu verwenden.
  • Um das Problem gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung zu lösen, ist ein horizontaler Spiralverdichter geschaffen, der eine hohe Kühlleistung zeigt und für eine lange Zeit einen stabilen Betrieb sicherstellt, der in der Lage ist, die stabile Zufuhr eines Schmiermittels selbst dann sicherzustellen, wenn die Anzahl der Umdrehungen der Drehwelle variiert, und der die Verwendung von Aluminium oder einer Aluminiumlegierung als Bauteilmaterial sowohl für das stationäre Rad als auch das Drehrad ermöglicht. Diese Art von Spiralverdichter verwendet das System, bei dem komprimiertes Gas in ein hermetisches Gehäuse entladen wird, anstatt eine Pumpe zum Zuführen eines Schmiermittels zu verwenden. Der Spiralverdichter verwendet die Druckdifferenz, um das Schmiermittel hochzusaugen, und leitet dieses zu den Gleitteilen, welche den Halterahmen umfassen, über einen Ölzuführkanal, der in der Drehwelle ausgebildet ist. Der Spiralverdichter presst jedoch nicht die Drehspirale gegen die stationäre Spirale, um diese in Kontakt zu bringen; im Gegenteil setzt er die Drehspirale von der stationären Spirale weg, um das Kältemittelgas unter der gasdichten Bedingung zu komprimieren.
  • In der DE-U-92 10 747 ist ein Spiralverdichter offenbart, der ein elektrisches Element hat, das mit einer Drehwelle versehen ist, die seitlich ausgerichtet ist, und ein Spiralverdichtungselement, das durch das elektrische Element angetrieben wird. Das elektrische Element und das Spiralverdichtungselement sind in einem hermetischen Gehäuse aufgenommen.
  • In der US-A-5,013,225 ist ein hermetischer Spiralverdichter offenbart. Der hermetische Spiralverdichter hat innerhalb eines hermetisch abgedichteten Gehäuses ein festes Spiralelement, ein umlaufendes Spiralelement und eine Kurbelwelle, die betreibbar an das umlaufende Spiralelement angekoppelt ist und durch einen Motor angetrieben wird. Bei Drehung der Kurbelwelle liefert eine Zentrifugalölpumpe Öl über einen axialen Kanal zu der Bodenfläche eines Plattenteils des umlaufenden Spiralelementes.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die Erfinder haben mit Begeisterung geforscht, um das Problem zu lösen und eine Lösung hierfür gefunden, die zur Ausführung der vorliegenden Erfindung geführt hat. Gemäß der Lösung sind die Kältemittelgaseingangsseite, die Rückseite der drehenden Spirale und der Halterahmen in Verbindung miteinander platziert und der Druck zwischen ihnen ist niedrig eingestellt. Das Kältemittelgas wird unter einer gasdichten Bedingung komprimiert, wobei die drehende Spirale von der stationären Spirale entfernt gehalten wird und Schmiermittel von dem Schmierteil eingeleitet und zu den gleitenden Teilen einschließlich einem Lager über eine Ölförderpassage zugeführt wird, die in der Drehwelle vorgesehen ist, wobei das Schmiermittel für wiederholte Verwendung umgewälzt wird. Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen sehr zuverlässigen Spiralverdichter mit einer verbesserten Lagerschmierung zu schaffen.
  • Diese und weitere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden durch einen Spiralverdichter gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche behandeln weitere vorteilhafte Entwicklungen der vorliegenden Erfindung.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Ansicht im Schnitt der Gesamtkonstruktion eines herkömmlichen Spiralverdichters.
  • 2 ist eine Ansicht im Schnitt der Gesamtkonstruktion einer Ausführungsform des Spiralverdichters gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung.
  • 3 ist eine vergrößerte schematische Darstellung eines Lagers und einer Drehwelle eines weiteren Spiralverdichters gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Bezug nehmend auf 2 und 3 wird nun die Erfindung, bezogen auf die Ansprüche 1 bis 6 der vorliegenden Anmeldung, beschrieben.
  • Eine Ausführungsform der Erfindung wird im Einzelnen in Verbindung mit der in der 2 gegebenen Zeichnung beschrieben. 2 ist eine Ansicht im Schnitt, die die Gesamtkonstruktion eines Horizontalspiralverdichters gemäß der Erfindung zeigt. 3 ist eine vergrößerte schematische Darstellung des Lagers und der Drehwelle des Horizontalspiralverdichters gemäß einer weiteren Ausführungsform in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
  • Der in der 2 gezeigte Verdichter ist ein Spiralverdichter 220, der mit einem zylindrischen hermetischen Gehäuse 221 ausgerüstet ist, das an seinen beiden Enden geschlossen ist. In dem hermetischen Gehäuse 221 sind ein elektrisches Element 222 und ein Spiralverdichtungselement 223 aufgenommen, das durch das elektrische Element 222 angetrieben wird.
  • Das elektrische Element 222 hat einen Stator 224, der in dem hermetischen Gehäuse 221 fixiert ist, und einen Rotor 225, der in der Mitte des Stators 224 positioniert ist. Eine Drehwelle 226, die in der Richtung der axialen Mittellinie des hermetischen Gehäuses 221 ausgerichtet ist, ist mit dem Mittelpunkt des Rotors 225 in diesen durchdringender Art und Weise verbunden, und sein eines Ende geht durch den Mittelpunkt eines Halterahmens 227, der das Spiralverdichtungselement 223 lagert, so dass dieses drehbar gelagert ist. In diesem Fall ist der Halterahmen 227 an der Innenwandfläche des hermetischen Gehäuses 221 befestigt und gesichert. Der mittlere Teil in der Nähe eines Endes der Drehwelle 226 ist durch ein Lager 228 im Halterahmen 227 drehbar gelagert, und der Rotor 225 ist an der Innenwandfläche des hermetischen Gehäuses 221 über die Drehwelle 226 und den Halterahmen 227 gelagert.
  • Der mittlere Teil eines Endes der Drehwelle 226, der in den Halterahmen 227 eindringt, ist als Stift oder Kurbel 229 ausgebildet, der in Beziehung zur Mittelachse der Drehwelle 226 exzentrisch angeordnet ist. Eine Drehspirale 230 schließt sich an den Stift 229 an. Die Drehspirale 230 ist mit einem Nabenloch 231 versehen, in welches der Stift 229 eingesetzt ist, um die Mitte der einen Seitenfläche einer scheibenförmigen Paneelplatte und einen Spiralgang 232, der an der anderen Seitenfläche der Paneelplatte ausgebildet ist, zu verbinden.
  • Eine stationäre Spirale 233 ist mit dem Halterahmen 227 verbunden. An der stationären Spirale 233 ist ein Spiralgang 235 zick-zack-förmig zu dem Gang 232 der Drehspirale 230 so positioniert, dass eine Anzahl von Kompressionskammern 234 gebildet werden.
  • An die Seitenwandfläche der stationären Spirale 233 ist ein Eingangsrohr 236 für das Kältemittelgas angeschlossen, das durch das hermetische Gehäuse 221 hindurch geht. In der Mitte der stationären Spirale 233 ist eine Ausgangsöffnung 237 zum Ausgeben eines komprimierten Kältemittelgases in das hermetische Gehäuse 221 vorgesehen.
  • Die Eingangsseite des Spiralverdichterelementes 223 des Kältemittelgases, das über die Eingangsleitung 236 eingeleitet wird, die Rückseite der Drehspirale 230, d.h. die Ober fläche der Seite, wo das Nabenloch 231 der Paneelplatte liegt, und der Halterahmen 227 sind am Umfangsteil der Paneelplatte der Drehspirale 230 in Verbindung. Daher ist der Druck an diesen Stellen im Wesentlichen so niedrig wie an der vorstehenden Kältemittelgaseingangsseite und ist niedriger als der Druck in dem hermetischen Gehäuse 221.
  • An dem anderen Ende der Drehwelle 226 ist ein Differenzialschmierteil 238 vorgesehen. Der Schmierteil 238 ist in dem hermetischen Gehäuse 221 installiert, um die Drehwelle 226 drehend aufzunehmen, und ist mit einem Halterahmen 241 ausgerüstet, der ein Hilfslager 240 mit einem daran befestigten Öleinleitrohr 239 hat. Ein Lager 242 ist zwischen dem Hilfshalterahmen 241 und der Drehwelle 226 installiert, ein Aufnahmeteil 234 des Lagers 242 ist an dem Hilfslager 240 vorgesehen.
  • Die Drehwelle 226 hat eine Ölförderpassage 244, die sich von ihrem einen Ende bis zu ihrem anderen Ende erstreckt. Ein kleines Loch 245 steht mit der Ölförderpassage 244 in Verbindung, wobei die Gleitfläche des Lagers 228 in der Mitte des Teils vorgesehen ist, wo die Drehwelle 226 drehend in dem Lager 228 gelagert ist. Eine mit dem kleinen Loch 245 in Verbindung stehende Spiralnut 246 ist in der Oberfläche der Drehwelle 226 beginnen am Auslass des kleinen Loches 245 vorgesehen und erstreckt sich in Richtung auf das elektrische Element 222 zu, bis zu einem Punkt etwas über den Teil hinausgehend, wo die Drehwelle 226 drehend in dem Lager 228 gelagert ist. Das Schmiermittel, das das eine Ende der Drehwelle 226 verlassen hat, bildet eine Gasdichtung des Nabenloches 231 und der Gleitfläche des Stiftes 229, und das Schmiermittel, welches durch das kleine Loch 245 hindurch gegangen ist, fließt durch die Nut 246, um die Gleitflächen zu schmieren und um auch die Gleitfläche an der Seite des Spiralverdichterelementes 223 gegenüber dem kleinen Loch 245 gasdicht abzudichten.
  • Das hermetische Gehäuse 221 wird mit dem Schmiermittel "b" bis zu einem vorbestimmten Pegel gefüllt. Das Schmiermittel "b" wird vom Schmierteil 238 durch den vorstehend angegebenen Druckunterschied angesaugt und durch die Ölförderpassage 244 geleitet, die in der Drehwelle 226 vorgesehen ist, um zu den jeweiligen Gleitteilen, einschließlich dem Lager 228, geleitet zu werden. Das Schmiermittel wird für wiederholte Benutzung umgewälzt.
  • Wenn der Betrieb des Horizontalspiralverdichters 220 mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau begonnen wird, wird Kältemittelgas durch die Eingangsleitung 236 zum äußeren Umfangsteil des Spiralverdichterelementes 223 hereingenommen und komprimiert, wenn dieses sich graduell zum Mittelpunkt des Spiralverdichters bewegt. Das Kältemittelgas wird durch die Ausgabeöffnung 237, die in der Mitte der stationären Spirale 233 ausgebildet ist, in das hermetische Gehäuse 221 ausgegeben, und das begleitende Schmiermittel wird in diesem Raum getrennt, wodurch Pulsieren unterdrückt wird.
  • Das ausgegebene Gas fließt durch die Passage (nicht dargestellt), die in der stationären Spirale 233 und in dem Halterahmen 227 vorgesehen ist, wie dies durch die weißen Pfeile angegeben ist, und erreicht die Seite des elektrischen Elementes 222. Das Schmiermittel in dem Kältemittelgas wird weiter primär durch die Zentrifugalkraft separiert, die durch die Rotation des Rotors 225 und durch den Prallplatteneffekt infolge des Stators 224, des Hilfshalterahmens 241 etc. erzeugt wird, dann wird das Kältemittelgas, von dem das Schmiermittel getrennt worden ist, durch eine Ausgabeleitung 247 aus dem hermetische Gehäuse 221 ausgegeben. Das separierte Schmiermittel fließt, wie durch die schwarzen Pfeile angegeben, und sammelt sich an dem Boden des hermetischen Gehäuses 221 und zirkuliert für wiederholte Verwendung.
  • Die Kältemittelgaseingangsseite, die Rückseite der Drehspirale 230 und der Halterahmen 227 sind in Verbindung miteinander platziert; daher ist der Druck zwischen diesen Orten im Wesentlichen so niedrig wie der an der Kältemittelgaseingangsseite und ist niedriger als der Druck in dem hermetischen Gehäuse 221. Der Druckunterschied bewirkt, dass das Schmiermittel "b" durch die Öleinführungsleitung 239 des Schmierteils 238 angesaugt wird und unter hohem Druck über die Ölführungspassage 244, die in der Drehwelle 226 vorgesehen ist, wie durch die schwarzen Pfeile angegeben, zugeführt wird. Ein Teil des zugeführten Hochdruckschmiermittels geht durch das kleine Rohr 245, wie dies durch die schwarzen Pfeile angezeigt ist, und fließt durch die Nut 246 in Richtung auf das elektrische Element 222, um die Gleitflächen zu schmieren, bevor es den Boden des hermetischen Gehäuses 221 erreicht. Der Spalt zwischen der Drehwelle 226 und dem Lager 228 ist extrem klein. Der Spalt ist beispielsweise auf ungefähr 10 bis 30 μm gesetzt, daher sind die Gleitteile der Drehwelle 226 und das Lager 228 an der Seite des Spiralverdichterelementes 223 gegenüber dem kleinen Loch 245 sehr gut gegen Gas abgedichtet.
  • Das Hochdruckschmiermittel, welches ein Ende der Drehwelle 226 verlässt, dichtet das Nabenloch 231 und die Gleitfläche des Stiftes 229 gasdicht ab. Danach fließt dieses Schmiermittel zwischen die Drehspirale 230 und den Halterahmen 227, wie durch die schwarzen Pfeile angegeben, um die Nut eines Oldham-Ringes 248 zu schmieren, fließt dann entlang des Außenumfangs der Paneelplatte der Drehspirale 230, um der Kältemittelgaseingangsseite in dem Spiralverdichterelement 223 zugeführt zu werden, um die Gleitflächen zu schmieren. Das Schmiermittel wird dann zusammen mit dem komprimierten Gas durch die Ausgangsöffnung 237 in das hermetische Gehäuse 221 ausgegeben und von dem komprimierten Gas separiert, bevor es den Boden des hermetischen Gehäuses 221 erreicht.
  • Der Oldham-Ring 248 ist zwischen dem Halterahmen 227 und der Drehspirale 230 installiert; er läuft auf einer kreisförmigen Umlaufbahn um, indem er durch das elektrische Element 222 angetrieben wird, so dass die Drehspirale 230 nicht mit Bezug auf die stationäre Spirale 233 dreht.
  • Wie vorstehend angegeben, ist der Druck zwischen der Rückseite der Drehspirale 230 und dem Halterahmen 227 im Wesentlichen so niedrig wie der an der Kältemittelgaseingangsseite, so dass die Drehspirale 230 nicht gegen die stationäre Spirale 233 gepresst wird. Im Gegensatz hierzu ist die Drehspirale 230 von der stationären Spirale 233 entfernt eingestellt; daher ist es notwendig, das Kältemittelgas unter einen gasdichten Zustand zu komprimieren, der durch eine federbetätigte Gasdichtvorrichtung an den distalen Enden des Gangs der Drehspirale 230 bzw. der stationären Spirale 233 vorge sehen ist, um zwischen diesen ein Schmiermittel zu bringen. Dies stellt den Vorteil der höheren Verdichtungseffizienz sicher, die durch eine verbesserte Gasdichtung in dem Spiralverdichterelement 223 erhalten wird, und erlaubt auch die Verwendung von Aluminium oder einer Aluminiumlegierung für die stationäre Spirale 233 und die Drehspirale 230.
  • Das Lager 242 ist zwischen dem Hilfshalterahmen 241 des Schmierteils 238 und der Drehwelle 226 installiert, und der Aufnahmeteil 243 des Lagers 242 ist an dem Hilfslager 240 vorgesehen. Dies schafft den Vorteil, dass die Drehwelle 226 stabil und gleichmäßig dreht, was zu einer höheren Verdichtungseffizienz mit daraus resultierender verringerter Vibration oder verringertem Geräusch führt.
  • Es ist möglich, zu verhindern, dass das Kältemittelgas in das Schmiermittel eintritt, indem ein Spalt 249 zwischen dem Gleitteil der Drehwelle 226 und dem des Gleitteils des Hilfslagers 240 exakt eingestellt wird. Wenn der Spalt 249 zu groß ist, dann kann Gas in das Schmiermittel eintreten; im Gegensatz hierzu kann, wenn der Spalt 249 zu klein ist, der Widerstand gegenüber der Drehwelle 226 zu hoch werden. Es ist daher erforderlich, den Spalt 249 exakt einzustellen.
  • Die Drehwelle 226 des Horizontalspiralverdichters 220A einer weiteren Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung, wie in der 3 gezeigt, ist mit einem kleinen Loch 245A versehen, das an der Seite des elektrischen Elementes 222 des Teils liegt, wo die Drehwelle 226 drehbar vom Lager 228 gelagert ist und der sich von der Ölführungspassage 244 zu der Gleitfläche des Lagers 228 erstreckt. Eine Spiralnut 246A in Verbindung mit dem kleinen Loch 245A ist in der Oberfläche der Drehwelle 226 ausgebildet; sie beginnt am Auslass des kleinen Loches 245A und erstreckt sich über das Spiralverdichterelement 223 bis zu der Mitte des Teils, wo die Drehwelle 226 drehbar durch das Lager 228 gelagert ist. Die Spiralrichtung der Spiralnut 246A ist entgegengesetzt zur Drehrichtung der Drehwelle 226. Mit Ausnahme dieses Teils der Konstruktion hat diese Bauart von Spiralverdichter die gleiche Konstruktion wie diejenige des in der 2 gezeigten Horizontalspiralverdichters 220.
  • Der Druckunterschied bewirkt, dass das Schmiermittel "b" über die Ölführungspassage 244 unter hohem Druck zugeführt wird. Wie durch die schwarzen Pfeile angegeben, geht ein Teil des zugeführten Hochdruckschmiermittels durch ein kleines Loch 245A, fließt durch die Nut 246A auf das Spiralverdichterelement 223 zu, um die Gleitflächen zu schmieren und auf die Gleitflächen des Teils der Drehwelle 226 an der Seite des Spiralverdichterelementes 223 gegenüber dem kleinen Loch 245A und die Gleitfläche des Lagers 228 gasdicht abzudichten. Wie im Fall des Spiralverdichters 220 fließt danach dieses Schmiermittel zwischen Drehspirale 230 und Halterahmen 227, wie durch die schwarzen Pfeile angezeigt, um die Nut des Oldham-Ringes 248 zu schmieren, wird dann dem Spiralverdichterelement 223 zugeführt, um die Gleitflächen zu schmieren. Das Schmiermittel wird dann zusammen mit dem komprimierten Gas durch die Ausgabeöffnung 237 in das hermetische Gehäuse 221 ausgegeben und von dem komprimierten Gas separiert, bevor es den Boden des hermetischen Gehäuses 221 erreicht. Dies schafft den Vorteil, dass die Gasdichtung in dem Spiralverdichterelement 223 weiter verbessert ist, was zu einer höheren Kompressionseffizienz führt.
  • Bisher haben viele Verdichter für Kühlmaschinen, Verkaufsautomaten und Vitrinen Dichlordifluormethan (R12) verwendet. R12 ist wegen der hohen Wahrscheinlichkeit der Zerstörung der Ozonschicht zur CFC-Kontrolle spezifiziert worden, da, wenn es in die Luft entlassen wird und die Ozonschicht im Himmel erreicht, die Ozonschicht zerstört. Die Zerstörung der Ozonschicht ist einem Chlorradikal (CI), das in einem Kältemittel enthalten ist, zuzueignen.
  • Spezifische Beispiele des Kältemittels, das bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird, sind auf HFC basierende Kältemittel, wie beispielsweise 1,1,1,2-Tetrafluorethyn (R134a), als einfache Substanz, ein Mischkältemittel (R407C) aus R134a, Difluormethan (R-32) und Pentafluorethan (R-125) und das Mischkältemittel (R410A) aus R-32 und R-125 oder auf HCFC basierende Kältemittel, wie beispielsweise als einfache Substanz oder als Mischkältemittel aus Hydrochlordifluormethan (R22).
  • Spezifische Beispiele für das bei der vorliegenden Erfindung verwendete Schmiermittel sind auf Ester basierende Öle oder auf Ether basierende Öle, die mit den vorstehend erwähnten Kältemitteln kompatibel sind, oder auf Ethylbenzol basierende Öle, die mit den Kältemitteln oder Gemischen derselben inkompatibel sind.
  • Der Spiralverdichter gemäß der Erfindung verwendet keine Pumpe für die Zufuhr eines Schmiermittels; er gibt das komprimierte Gas in ein hermetisches Gehäuse aus. Durch die Verwendung des Druckunterschiedes wird das Schmiermittel über die Ölförderpassage, die in der Drehwelle vorgesehen ist, den gleitenden Teilen, wie beispielsweise dem Halterahmen, zugeführt, um diese zu schmieren, so dass das Schmiermittel für Wiederverwendung zirkuliert. Die Drehspirale wird nicht gegen die stationäre Spirale gepresst, um diese in Kontakt zu bringen. Im Gegenteil ist die Drehspirale von der stationären Spirale entfernt, und das Kältemittelgas wird unter gasdichter Bedingung komprimiert. Daher können Aluminium oder eine Aluminiumlegierung als Baumaterialien sowohl für die stationäre als auch die Drehspirale verwendet werden. Selbst wenn die Anzahl der Umdrehungen der Drehwelle variiert, kann darüber hinaus der Spiralverdichter die Versorgung mit Schmiermittel stabilisieren. Somit schafft der Spiralverdichter eine hohe Kühlleistung, verbraucht weniger Energie und stellt einen stabilen Betrieb für eine lange Zeit sicher.

Claims (6)

  1. Spiralverdichter mit: einem elektrischen Element (222), das mit einer Drehwelle (226), die lateral orientiert ist, versehen ist, und einem Spiralverdichterelement (223), das durch das elektrische Element (222) betrieben wird, wobei sowohl das elektrische Element (222) als auch das Spiralverdichterelement (223) in einem hermetischen Gehäuse (221) aufgenommen sind, einem Trägerrahmen (227), der in dem hermetischen Gehäuse (221) installiert ist, um das Spiralverdichterelement (223) zu tragen und das mit einem Lagerbereich versehen ist zum drehbaren Tragen der Drehwelle (226) in ihrer Mitte, einem Schmiermittel (b), das in dem hermetischen Gehäuse (221) enthalten ist, und einem Differenzdruck-Schmierbereich (238), der an einem Ende der Drehwelle (226) vorgesehen ist, wobei das Spiralverdichterelement (223) eine stationäre Spirale (233) aufweist, die eine Auslassöffnung (237) für komprimiertes Gas in ihrer Mitte aufweist und eine Spiralüberlappung (235) an ihrer Rückfläche, und eine Drehspirale (230) mit einer Spiral-Lappung (232), die mit Bezug auf die stationäre Spirale (233) unter Antrieb durch das elektrische Element (222) dreht, wobei die stationäre Spirale (233) und die Drehspirale (230) miteinander kämmen, um eine Anzahl von Kompressionskammern (234) zu bilden, einem Kühlgas, das, wenn es von außerhalb des hermetischen Gehäuses (221) aufgenommen wird, in den Verdichtungskammern (234) komprimiert wird und in das hermetische Gehäuse (221) durch die Auslassöffnung (237) ausgelassen wird, bevor es aus dem hermetischen Gehäuse (221) ausgelassen wird, und wobei die Gleitfläche des Lagers (228) durch ein Schmiermittel (b) und eine Kühlgasaufnahmeseite gasabgedichtet ist, wobei die Rückfläche der Drehspirale (230) und der Trägerrahmen (227) in Verbindung angeordnet sind, um den Druck zwischen ihnen niedriger einzustellen als den Druck in dem hermetischen Gehäuse (221), um das Schmiermittel (b) von den Schmierbereichen (238) über die Ölförderpassage (244), die in der Drehwelle (226) vorgesehen ist, an jeweilige Gleitbereiche einschließlich des Lagers (228) zu fördern, um dabei das Schmiermittel (b) für den Wiedergebrauch zirkulie ren zu lassen, dadurch gekennzeichnet, dass eine schmale Öffnung (245A) vorgesehen ist, die sich von der Ölförderpassage (244) zur Gleitfläche des Lagers (228) erstreckt, und dass eine Spiralnut (246A) in der Oberfläche der Drehwelle (226) auf der Seite des elektrischen Elementes (222) von der kleinen Öffnung (245A) so vorgesehen ist, dass das Schmiermittel (b), das die kleine Öffnung (245A) passiert hat, durch die Nut (246A) fließt, um die Gleitfläche zu schmieren und die Gleitfläche gasdicht an der Seite des Spiralverdichtungselementes (223) von der kleinen Öffnung (245A) abzudichten.
  2. Spiralverdichter nach Anspruch 1, wobei ein Stift (229), der auf dem distalen Ende der Drehwelle vorgesehen ist und dessen Mitte exzentrisch zur Axialmitte der Drehwelle (226) ist, in einem Senkloch eingefügt ist, das in der Mitte der Rückfläche der Drehspirale (230) gebohrt ist, wobei das Senkloch und ein Gleitteil des Stiftes (229) durch das Schmiermittel (b), das von dem Schmierbereich (238) aufgesaugt wurde, gasabgedichtet sind.
  3. Spiralverdichter nach Anspruch 1 oder 2, wobei die kleine Öffnung (245A) in der Nähe des Endes des Lagers (228) vorgesehen ist und die Spiralnut (246A), die sich in der entgegengesetzten Richtung von der Drehrichtung der Drehwelle (226) erstreckt, in der Oberfläche der Drehwelle (226) auf der Seite des Verdichtungselementes (223) von der kleinen Öffnung (245A) in solcher Weise vorgesehen ist, dass der Endpunkt der Spiralnut (246A) innerhalb des Lagers (228) so positioniert ist, dass das Schmiermittel (b), das die kleine Öffnung (245A) passiert hat, durch die Nut (246A) fließt, um die Gleitfläche zu schmieren und die Gleitfläche auf der Seite des Spiralverdichterelementes (223) von dem Endpunkt aus gasdicht abzudichten.
  4. Spiralverdichter nach den Ansprüchen 1 bis 3, wobei der Schmierbereich (238) einen Hilfsträgerrahmen (241) aufweist, der mit einem Hilfslager (240) ausgestattet ist, der in dem hermetischen Gehäuse (221) vorgesehen ist, um die Drehwelle (226) drehend zu tragen, und eine Öleinlassleitung (239) aufweist, die damit verbunden ist, wobei ein Lager zwischen dem Hilfsträgerrahmen (241) und der Drehwelle vorgesehen ist und ein Aufnahmebereich des Lagers mit dem Hilfslager (240) versehen ist.
  5. Spiralverdichter nach den Ansprüchen 1 bis 4, wobei die Lücke zwischen der Drehwelle (226) und dem Gleitbereich des Hilfslagers (240) eingestellt ist, um zu verhindern, dass Gas in das Schmiermittel eindringt.
  6. Spiralverdichter nach den Ansprüchen 1 bis 5, wobei die stationäre Spirale (233) und die Drehspirale (230) aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellt sind.
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