ES2203669T3 - Compresor espiral. - Google Patents
Compresor espiral.Info
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Abstract
UNA CAMARA DE COMPRESION DE UN ELEMENTO DE COMPRESION EN ESPIRAL IMPULSADO POR UN EJE DE BIELA DE UN ELEMENTO ELECTROMOTRIZ Y ALMACENADO EN UNA PARTE SUPERIOR DE UN CONTENEDOR CERRADO SE FORMA AJUSTANDO ENTRE SI LAS VUELTAS ESPIRALES FORMADAS SOBRE LAS PLACAS DE ESPEJO DE UN MIEMBRO EN ESPIRAL FIJO Y DE UN MIEMBRO EN ESPIRAL ORBITANTE, UNA PARTE DE CASQUILLO QUE TIENE UN ORIFICIO DE AJUSTE PARA SER ENCAJADO CON UNA PARTE DEL EXTREMO SUPERIOR DEL EJE DE BIELA SE FORMA EN UNA PARTE DE EJE CENTRAL DE LA SUPERFICIE INFERIOR DE LA PLACA DE ESPEJO DEL MIEMBRO EN ESPIRAL ORBITANTE, UN ESPACIO FORMADO ENTRE EL ORIFICIO DE AJUSTE DE LA PARTE DE CASQUILLO Y LA PARTE DEL EXTREMO SUPERIOR DEL EJE DE BIELA SIRVE COMO PUERTO DE ENTRADA DE ACEITE, EL ACEITE LUBRICANTE SE ALMACENA EN UN DEPOSITO DE ACEITE EN UNA PARTE INTERIOR DEL FONDO DEL CONTENEDOR CERRADO Y ES HECHO SUBIR A TRAVES DE UN CONDUCTO PARA EL ACEITE FORMADO DENTRO DEL EJE DE BIELA MEDIANTE UNA UNIDAD DE BOMBA DE ACEITE ALIMENTADA DESDE EL PUERTO DE ENTRADA DE ACEITE HACIA EL INTERIOR DE LA CAMARA DE COMPRESION, UNOS CONDUCTOS DE COMUNICACION DE INYECCION DE ACEITE QUE COMUNICAN CON LA CAMARA DE COMPRESION DESDE EL PUERTO DE ENTRADA DEL ACEITE SE FORMAN EN LA PLACA DE ESPEJO DEL MIEMBRO EN ESPIRAL ORBITANTE, Y LOS EXTREMOS ABIERTOS EN EL LADO DE LA CAMARA DE COMPRESION DE LOS CONDUCTOS DE COMUNICACION DE INYECCION DEL ACEITE SE ABREN HACIA POSICIONES CERCA DE LAS PARTES TERMINALES DE LAS VUELTAS EN ESPIRAL PARA UN HABITACULO DE COMPRESION DE ETAPA INICIAL FORMADO EN EL MIEMBRO EN ESPIRAL FIJO Y EN EL MIEMBRO EN ESPIRAL ORBITANTE.
Description
Compresor espiral.
Esta invención está relacionada con un compresor
espiral que se monta en un aparato de aire acondicionado, un
refrigerador o similar y, más específicamente, a un compresor
espiral que comprende una mejora en la estructura de la unidad de
inyección del aceite al elemento compresor espiral para permitir
que se controle la cantidad del aceite lubricante que va a ser
inyectado dentro de la cámara de compresión durante el
funcionamiento con las revoluciones de baja velocidad/alta velocidad
y para mantener una fuerza de sellado estable con el fin de obtener
una efectividad de compresión suficiente y prevenir una reducción
del factor de rendimiento energético causado por un aumento de la
entrada.
Anteriormente, en este tipo de compresor espiral,
como el que está presentado en la Solicitud Abierta del Modelo de
Utilidad Japonés Nº Sho 62-141688 y en
EP-A-0469700, el elemento de
compresor espiral está guardado en la parte superior de un receptor
cerrado cuya parte interior baja sirve de depósito de aceite
lubricante y está accionado por un cigüeñal que es un elemento
electromotriz guardado en la parte inferior del receptor cerrado
para absorber el gas refrigerante suministrado de un tubo de
aspiración situado enfrente del lado de espacio de baja presión del
recipiente cerrado dentro de la cámara de compresión que constituye
el elemento de compresión espiral y lo comprime y para llevar el gas
refrigerante comprimido dentro del espacio de alta presión que se
encuentra en el lado trasero de la parte superior del elemento
compresor espiral y descargarlo desde la tubería de descarga que se
comunica con este espacio de alta presión.
Este elemento compresor espiral está sujeto en el
recipiente cerrado y consiste en un elemento espiral fijo que tiene
una parte solapada espiral formada en la parte situada debajo de
la superficie del mismo y un elemento espiral giratorio que tiene
sobre una parte superior de la superficie del mismo un solape
espiral que está juntado con el solape espiral del elemento espiral
fijo para formar la cámara de compresión y está sostenido de forma
giratoria por un marco principal colocado en el recipiente
cerrado.
Un compresor espiral de este tipo ha sido
considerado como seguro en su funcionamiento ya que tiene una
eficacia de compresión excelente porque consiste de una pluralidad
de espacios de compresión que tienen pequeñas diferencias de presión
y una pequeña fuga del gas refrigerante. Sin embargo, en la
situación actual una considerable cantidad del gas refrigerante
escapa debido a la exactitud del procesado del solape espiral
formado en cada una de las placas espejo del elemento espiral fijo
y el elemento espiral orbitante.
Por lo tanto, en el estado anterior de la
técnica, para aumentar la fuerza del sellado del gas refrigerante en
la cámara de compresión que es el elemento compresor espiral, una
parte del casquillo-cojinete que tiene un orificio
de acoplamiento para que sea acoplado a la parte extrema superior
del cigüeñal está formada en la parte central del eje de la
superficie debajo de la placa espejo del elemento espiral
orbitante, por ejemplo, un espacio formado entre el orificio de
acoplamiento de la parte del casquillo-cojinete y la
parte extrema superior del cigüeñal sirve como puerto de entrada
para el aceite, y una unidad de inyección del aceite está formada
para suministrar el aceite lubricante que sube desde el depósito del
aceite en la parte baja interior del recipiente cerrado a través de
un pasillo formado dentro del cigüeñal por una unidad de bomba de
aceite desde el puerto de entrada del aceite dentro del espacio de
compresión de la fase inicial de la cámara de compresión junto con
el gas refrigerante.
Sin embargo, como en el elemento de compresión
espiral del compresor espiral que tiene la estructura del estado
anterior de la técnica descrito arriba, el número de revoluciones
puede ser cambiado mediante la variación de la frecuencia del
elemento electromotriz con un invertidor para aumentar el factor de
rendimiento energético (EER - en inglés) del compresor, la cantidad
inyectada del aceite difiere de acuerdo con el número de
revoluciones. Como el número de las revoluciones decrece, se
necesita una cantidad mayor del aceite de inyección. Como aumenta
la cantidad del gas refrigerante en circulación y la cantidad del
aceite contenida en el gas refrigerante es grande en las
revoluciones de alta velocidad, no se necesita que la unidad de
inyección del aceite suministre gran cantidad de aceite.
Sin embargo, cuando la unidad de inyección de
aceite suministra una cantidad grande de aceite con las revoluciones
de tan alta velocidad, el aceite lubricante guardado en el depósito
de aceite en la parte baja interior del recipiente cerrado decrece
bruscamente causando como resultado no solamente la reducción del
nivel del aceite sino también la imposibilidad de suministrar el
aceite a la cámara de compresión, por lo cual no se puede mantener
la fuerza de sellado estable de la cámara de compresión. En
consecuencia, no se puede obtener suficiente eficacia de compresión
y el factor de rendimiento energético (EER) del compresor queda
afectado negativamente por el aumento en la entrada.
Por lo tanto constituye el objeto de la presente
invención proporcionar un compresor espiral que sea capaz de
controlar la cantidad del aceite lubricante que se vaya a inyectar
dentro de la cámara de compresión por medio de la unidad de
inyección del aceite funcionando con las revoluciones de baja
velocidad y alta velocidad, manteniendo la fuerza del sellado
estable, obteniendo la suficiente capacidad de compresión y
previniendo la reducción del factor de rendimiento energético debido
al aumento en la entrada.
Para alcanzar el citado objetivo, el primer
aspecto de la presente invención consiste en que el compresor
espiral en el que el elemento compresor espiral está guardado en la
parte superior del recipiente cerrado que tiene un depósito de
aceite para el aceite lubricante en la parte interior baja del
mismo, está accionado por el cigüeñal del elemento electromotriz
guardado debajo del elemento compresor espiral para comprimir el gas
refrigerante absorbido dentro de la cámara de compresión del
elemento compresor espiral y consiste en un elemento espiral fijo
superior que tiene un solape espiral formado en la placa espejo y
un elemento espiral giratorio más bajo que ha formado en la placa
del espejo un solape espiral que está unido de manera giratoria con
el solape espiral del elemento espiral fijo para formar una cámara
de compresión, el elemento espiral giratorio tiene en la parte
central del eje de la superficie de debajo de la placa espejo una
parte del casquillo-cojinete que tiene un orificio
de acoplamiento para acoplarlo con la parte extrema superior del
cigüeñal, un espacio formado entre el orificio del acoplamiento de
la parte del casquillo-cojinete y la parte extrema
superior del cigüeñal sirve como un puerto de entrada de aceite, y
el aceite lubricante que sube desde el depósito del aceite a través
del pasillo de aceite formado dentro del cigüeñal por una unidad de
bomba de aceite, está suministrado desde el puerto de entrada del
aceite dentro de la cámara de compresión; se caracteriza por el
hecho de que dos pasillos de comunicación de inyección del aceite se
comunican con la cámara de compresión desde el puerto de entrada del
aceite en la parte central del eje están formados en la placa
espejo del elemento espiral giratorio, y dos opuestos extremos
abiertos en el lado de la cámara de compresión de los pasillos
comunicantes de la inyección del aceite están hechos abiertos a las
posiciones cerca de las partes terminales de los solapes espirales
para el espacio de compresión de la fase inicial formado por los
solapes espirales del elemento espiral fijo y el elemento espiral
orbitante.
En el segundo aspecto de la presente invención,
el puerto de entrada del aceite enfrente de la cual están los
extremos abiertos de los pasillos comunicantes de la inyección del
aceite, está formada en la parte escalonada del espacio.
Éstos y otros objetivos y ventajas de la presente
invención se harán aparentes sobre la base de las siguientes
descripciones hechas con referencias a los dibujos adjuntos
donde:
La Figura 1 es una vista transversal de un
compresor espiral de acuerdo con una realización de la presente
invención;
La Figura 2 en una vista en planta de un elemento
espiral giratorio de un elemento de compresión espiral;
La Figura 3 es una vista transversal tomada sobre
la línea A-A de la Figura 2;
La Figura 4 es una vista transversal aumentada de
la parte B de la Figura 1;
La Figura 5 es una vista transversal de la unidad
de la bomba de aceite;
La Figura 6 es una vista inferior de la unidad de
la bomba de aceite;
La Figura 7 es una vista despiezada de la unidad
de la bomba de aceite;
La Figura 8 es una vista inferior de la placa de
asiento que forma parte de la unidad de la bomba de aceite;
La Figura 9 es una vista en planta de un rotor
que forma parte de la unidad de la bomba de aceite;
La Figura 10 es una vista en planta de la placa
de presión que forma parte de la unidad de la bomba de aceite;
La Figura 11 es una vista en planta del elemento
de cubierta que forma parte de la unidad de la bomba de aceite;
La Figura 12 es una vista en planta de una
válvula de descarga que forma parte de la unidad de aceite; y
La Figura 13 es un esquema que sirve para la
explicación de los resultados de la capacidad de refrigeración y del
factor de rendimiento energético (EER) en las revoluciones de baja y
alta velocidad.
Las realizaciones preferentes de la presente
invención, donde el deflector está también proporcionado y situado
sobre el lado superior trasero del elemento compresor espiral en el
recipiente cerrado, están descritas en detalle haciendo referencias
a los dibujos acompañantes. La Figura 1 presenta la configuración
entera del compresor espiral de acuerdo con la presente invención.
El número de referencia 1 en la figura es un recipiente cerrado que
se compone de una parte cilíndrica de barril 2 y las tapas extremas
3, 4 para tapar las partes extremas superior e inferior 2a y 2b de
la parte de barril 2.
Un elemento electromotriz 10 está guardado en la
parte inferior del recipiente cerrado 1 y un elemento compresor
espiral 20 está guardado por encima del elemento electromotriz 10.
El elemento electromotriz 10 consiste en un inductor 11 y un rotor
12 insertado dentro de la parte central del eje de este inductor 11
de manera que le permite girar. El cigüeñal 13 para accionar el
elemento compresor espiral 20 está ajustado a presión en la parte
central del eje de este rotor 12.
El elemento compresor espiral arriba mencionado
20 consiste en un elemento espiral 21 superior y fijo sujeto en el
recipiente cerrado 1 y un elemento espiral giratorio inferior 31
que está configurado de forma giratoria por un marco principal 5
colocado en el recipiente cerrado 1 por medio del anillo de Oldham
6. Un solape espiral 23 formado en la parte debajo de la superficie
de la placa espejo 22 del elemento espiral fijo 21 está acoplado con
el solape espiral 33 formado sobre la parte de superficie de arriba
de la placa espejo 32 del elemento espiral giratorio 31 para formar
la cámara de compresión P.
El número 7 de referencia en la figura es un tubo
de aspiración para el gas refrigerante G suministrado en una parte
lateral exterior del recipiente cerrado 1, situado enfrente del
espacio de baja presión 1A en el recipiente cerrado 1 de tal manera
para que el gas refrigerante G suministrado a este espacio de baja
presión 1A sea absorbido dentro del espacio de compresión de la fase
inicial P1 en la cámara de compresión P del elemento compresor
espiral 20 y comprimido mientras está suministrado al espacio de
compresión de la etapa posterior P2 en la parte del eje central del
elemento compresor espiral 20. Este gas refrigerante G comprimido
en el elemento compresor espiral 20 está descargado del puerto de
descarga 24 que se comunica con el espacio de compresión de la etapa
posterior P2 que está abierto a la placa espejo 22 del elemento
espiral 21 ajustado al espacio de alta presión 1B en la parte
superior del recipiente cerrado 1 y posteriormente descargado de la
tubería de descarga 8 situada en la tapa extrema superior 3 del
recipiente cerrado 1 a la unidad de circuito refrigerante exterior
que aquí no está presentado.
Asimismo, la parte interior más baja del
recipiente cerrado 1 sirve como un depósito de aceite 9 para el
aceite lubricante O, y el aceite lubricante O almacenado en este
depósito 9 sube a través del pasillo de aceite 14 que se extiende a
través del cigüeñal 13 por la unidad de la bomba de aceite que va a
ser descrita más tarde como la que está provista para ser acoplada
con la parte extrema inferior 13a del cigüeñal 13 del elemento
electromotriz 10 y este aceite se descarga a la parte excéntrica del
eje 13b que es la parte extrema superior del cigüeñal 13.
Como se puede ver en las Figuras 2 y 3, la parte
del casquillo-cojinete 34 está formada íntegramente
en la parte central del eje de la superficie de debajo de la placa
espejo 32 del elemento compresor espiral 20 de manera que sobresale
desde debajo de la superficie. La parte excéntrica del eje 13b que
es la parte extrema superior del cigüeñal 13 está ajustada en el
orificio de acoplamiento 35 formado en la parte del
casquillo-cojinete 34 para accionar el elemento
espiral giratorio 31. Un espacio formado entre el orificio de
acoplamiento 35 y la parte excéntrica del eje 13b en el extremo
superior del cigüeñal 13 está formada en la parte del espacio
escalonado 35 como un puerto de entrada del aceite.
Esto significa que el aceite lubricante O
almacenado en el depósito arriba mencionado 9 sube a través del
pasillo del aceite 14 por la unidad de la bomba de aceite 50, que
será descrita a continuación, para ser descargado en la parte
excéntrica del eje 13b que es la parte extrema superior del cigüeñal
13 e introducido en el puerto de entrada de este aceite 36. Este
aceite lubricante O está suministrado desde una ranura de aceite (no
mostrada aquí) formada en una superficie de presión entre la placa
espejo 32 del elemento espiral giratorio 31 y el marco principal 5
al espacio de compresión de la fase inicial P1 de la cámara de
compresión P del elemento compresor espiral 20 conjuntamente con el
gas refrigerante G.
Los pasillos comunicantes de la inyección del
aceite 37, 38 que constituyen la unidad de la inyección del aceite y
que se comunican con la cámara de compresión P desde la parte
escalonada del espacio 36A del puerto de entrada del aceite 26 en el
lado de la parte central del eje, están formados en la placa espejo
32 del elemento espiral giratorio 31 y tiene extremos 37a, 38a que
se abren en el lado de la cámara de compresión P y que permanecen
abiertos a las posiciones cerca de las partes terminales 23a, 33a de
los solapes espirales 23, 33 formados en el elemento espiral fijo 21
y en el elemento espiral giratorio 31, respectivamente, y están
colocados enfrente del espacio de compresión de la fase inicial P1
en la cámara de compresión P.
Además, el deflector 41 está situado en el lado
trasero superior del elemento compresor espiral 20 en el recipiente
cerrado 1 y está formado de una placa de acero prensada que tiene
una forma cilíndrica doble y que también tiene una parte del borde
periférico exterior 41a que está formado como un cilindro vertical y
una parte de boca del acoplamiento cilíndrico 43 para ser acoplado
con la parte de palanca 25 formada en el elemento espiral fijo 21
del elemento compresor espiral 20 en el centro de la parte interior
más baja 42. La parte interior más baja 42 tiene forma de un
platillo para servir como depósito de aceite curvado hacia dentro
en forma de un arco circular, la parte de boca del acoplamiento
cilíndrico 43 tiene forma vertical en el centro del mismo, una parte
de reborde 44 que funciona como un tope está formada en la
periferia interior del extremo superior de la boca de acoplamiento
43, y un pasillo de retorno de aceite 45 que se comunica con el
espacio de baja presión 1A en el recipiente cerrado 1 está formado
en una posición cerca del centro de la parte interior más baja
42.
La parte periférica del borde exterior 41a del
deflector está ajustada a la parte periférica exterior del borde 3a
de la tapa extrema 3 para tapar la parte extrema superior 2a de la
parte del barril 2 del recipiente 1 mediante soldadura, y, como
está mostrado en la Figura 4, la parte de boca del acoplamiento 43
está sujeta sin contacto con la superficie lateral periférica
exterior de la parte de palanca 25 que sobresale desde la parte
central del eje en el lado trasero superior de la placa espejo 22
del elemento espiral fijo 21 a través del anillo radial de sellado
46 que tiene la sección en forma de una U para poder ajustarla en la
ranura del sello 26. La parte del reborde 44 que sirve como tope
puede estar situada por encima de la parte de la palanca 25
sobresaliendo desde la placa espejo 22 del elemento espiral fijo
21.
Esto significa que el deflector 41 divide en
partes el recipiente 1 de tal manera que el espacio 47 por encima de
la parte de la boca de acoplamiento 43 formada entre la tapa extrema
3 y el deflector 41 se convierten en la parte del silenciador de
descarga que se comunica con el espacio de compresión de la etapa
posterior P2 en el lado de alta presión a través del puerto de
descarga 24 formado en el elemento espiral fijo 21, descarga el gas
refrigerante de alta presión G comprimido en la cámara de
compresión P desde el tubo de descarga 8 a través del espacio del
silenciador 47 formando este espacio de alta presión 1B, y tiene una
función de separador del aceite para retornar el aceite lubricante O
al depósito de aceite 9 en la parte interior más baja del
recipiente cerrado 1 porque el aceite lubricante O depositado en la
parte interior más baja 42 del mismo fluye hacia fuera y está
repartido en la superficie interior de la tapa exterior 3
conjuntamente con el gas refrigerante G, está separado del gas y cae
hacia abajo en el lado del espacio de baja presión 1A del recipiente
cerrado 1 del pasillo del retorno del aceite 45.
La unidad de bomba de aceite 50, como se puede
ver en las Figuras desde la 5 hasta la 12, consiste en una placa de
asiento 51 formada de un molde de fundición a presión de aluminio
fijada al lado de la parte interior más baja del recipiente cerrado
1, un orificio del cojinete 52 formado en el lado de superficie del
extremo más bajo de la placa de asiento 51 entrando en la parte
central del eje de la misma, una cámara de cilindro 53 situada
enfrente de la parte axial excéntrica 15 en el lado de la parte
extrema más baja 13a del cigüeñal 13 sustentada por el orificio del
cojinete 52, una abertura del vano 53A, una parte del recorte 53B
para ser usada como puerto de aspiración de aceite y una parte del
recorte 53C para ser usada como puerto de escape formado en la pared
interior de la cámara de cilindro 53, un rotor 54 incorporado en la
cámara de cilindro 53 de manera que pueda girar mediante la rotación
de la parte excéntrica del eje 15 en el extremo más bajo del
cigüeñal 13 y provisto íntegramente con una pala 55 que sobresale
del lado exterior periférico de la misma y está ajustada en la
abertura del vano 53A, una placa de presión 56 que sustenta el rotor
54 de tal manera que puede impulsar el rotor 54 libremente, y un
elemento de cubierta 57 que tapa la cámara de cilindro 53
incorporando el rotor a través de la placa de presión 56.
La placa de presión 56 está formada de un
material picado a presión como acero semiduro (acero de válvula)
provista del primer orificio de aceite 56A que se comunica con el
pasillo de aceite 14 que está abierto a la parte excéntrica del eje
15 al lado del cigüeñal 13, del segundo orificio de aspiración del
aceite 56B y del tercer orificio de escape del aceite 56C que se
comunican con la parte del recorte 53B para ser usada como puerto de
aspiración de aceite y una parte del recorte 53C para ser usada como
puerto de escape formado en la pared interior de la cámara de
cilindro 53, respectivamente. El elemento de cubierta 57 está
formado de una placa de acero prensado provisto de una ranura de
descarga alargada 57A que se comunica con el tercer orificio de
escape del aceite 56C de la placa de presión 56 y el pasillo de
aceite 14 del cigüeñal 13 y un orificio de aspiración de aceite 57B
que se comunica con la parte del recorte 53B para ser usada como
puerto de aspiración del aceite formado en la pared interior de la
cámara de cilindro 53 y el segundo orificio de aspiración de aceite
56B de la placa de presión 56. La ranura de descarga 57A está
abierta hacia el lado del depósito de aceite 9, esta parte abierta
se cierra con una válvula de plomo 58. La placa de presión 56, el
elemento de cobertura 57 y la válvula de plomo 58 están fijadas y
sujetas una a la otra como un solo conjunto mediante pestillos
tirantes 59, los pestillos 59 dentro de los orificios de pestillos
51A, que están formados en la superficie extrema inferior de la
placa de asiento 51.
Una pluralidad (tres en la realización presentada
en los dibujos) de pies de fijación 51B se extiende desde la placa
de asiento 51 hacia el interior de la superficie lateral periférica
del recipiente cerrado 1. La parte recortada 53C para ser usada
como un puerto de escape del aceite formado en la placa de asiento
51 y los orificios de pestillos 51A, estos orificios están
dispuestos en la misma dirección como la dirección de la extensión
de uno de los pies de fijación. Los dos orificios de pestillos 56D
formados en la placa de presión y los dos orificios de pestillos
57C que están formados en el elemento de cubierta 57
correspondientes a los respectivos orificios de pestillos 51A de la
placa de asiento 51, el primer orificio 56A se comunica con el
pasillo del aceite 14 del cigüeñal 13, y el orificio de escape del
aceite o la ranura de descarga 57A están dispuestos en la misma
línea.
Esto significa que, como esta invención utiliza
la construcción presentada arriba, la cámara de compresión P del
elemento compresor espiral 20 accionado por el cigüeñal 13 del
elemento electromotriz 10 guardado en la parte superior del
recipiente cerrado 1 está formada enganchando, uno con el otro, los
solapes espirales 23, 33 formados en las placas espejo 22, 32 del
elemento espiral fijo 21 y el elemento espiral giratorio 31, la
parte del casquillo-cojinete 34 que tiene el
orificio de acoplamiento 35 para ser acoplado con la parte extrema
superior 13a del cigüeñal 13 está formada en la parte central del
eje de la parte de debajo de la superficie de la placa espejo 32
del elemento espiral giratorio 11, y el espacio formado entre el
orificio de acoplamiento 35 de la parte del
casquillo-cojinete 34 y la parte superior 13b del
cigüeñal 13, sirve como puerto de entrada del aceite 36, y el
aceite lubricante O que está almacenado en el depósito de aceite 9
en la parte interior más baja del recipiente cerrado 1 y sube a
través del pasillo 14 formado dentro del cigüeñal 13 por la unidad
de la bomba del aceite 50, está suministrado del puerto de entrada
del aceite 36 dentro de la cámara de compresión P. Mientras tanto,
los pasillos de comunicación de la inyección de aceite 37, 38, que
se comunican con la cámara de compresión P desde el puerto de
entrada del aceite 36 están provistos en la placa espejo 32 del
elemento espiral giratorio 31, y los extremos abiertos 37a, 38a en
el lado de la cámara de compresión de los pasillos de comunicación
de la inyección del aceite 37, 38, están hechos abiertos hacia las
posiciones cerca de las partes terminales 23a, 33a de los solapes
espirales 23, 33 para el espacio de compresión de la fase inicial
P1 formados en el elemento espiral fijo 21 y en el elemento espiral
giratorio 31, respectivamente.
Por lo tanto, el aceite lubricante O que sube por
la unidad de la bomba de aceite 20 está suministrado a través de
los pasillos de comunicación de inyección del aceite 37, 38 desde
el puerto de la entrada del aceite 36 dentro del espacio de la
compresión de la fase inicial P1 de la cámara de compresión P,
mientras la fuerza del sellado de la cámara de compresión P está
aumentada y por tanto, el escape del gas refrigerante G, estando
comprimido, está reducido. Como está demostrado en la Figura 13,
particularmente en el rango de las revoluciones de baja velocidad
que tienen la frecuencia de 14 Hz y 25 Hz, la capacidad de
refrigeración (a) es más alta que la capacidad de refrigeración
convencional y todavía la pérdida de potencia está reducida mediante
la reducción del escape del gas refrigerante G, haciendo por tanto
posible reducir la entrada y el incremento del factor de
rendimiento energético (c) hasta un valor más alto que el factor de
rendimiento energético convencional (d).
Como el puerto de entrada del aceite 36 situado
enfrente de los extremos abiertos 37a, 38a de los pasillos de
comunicación de inyección del aceite 37, 38, está formado en la
parte escalonada del espacio 36A, la fuerza centrífuga del aceite
lubricante O introducido dentro del puerto de entrada del aceite 36
aumenta y la resistencia del pasillo crece durante el
funcionamiento con las revoluciones de alta velocidad, la cantidad
del aceite lubricante O que fluye dentro de los pasillos de
comunicación de la inyección del aceite 37, 38 decrece, por lo
cual, incluso si la cantidad del aceite de inyección en el rango de
revoluciones de alta velocidad que tienen la frecuencia de 60 Hz o
más, reduce considerablemente y la cantidad del gas refrigerante en
circulación aumenta, la bajada del nivel de aceite causada por una
reducción brusca de la cantidad del aceite lubricante almacenada en
el depósito del aceite 9 como se puede ver en el estado anterior de
la técnica, se puede prevenir.
Además, el deflector 41 está provisto en el lado
de la superficie trasera superior del elemento compresor espiral
20, el espacio 47 formado entre el deflector 41 y la superficie
interior de la tapa extrema 3 que es la parte de la superficie de
arriba del recipiente cerrado 1, está convertida en una parte del
silenciador de descarga que se comunica con el espacio de
compresión de la etapa posterior P2 en el lado de alta presión de la
cámara de compresión P, el gas refrigerante G de alta presión
comprimido en la cámara de compresión P está descargado fuera del
recipiente cerrado 1, y el pasillo de retorno del aceite 45 que se
comunica con el lado del espacio de baja presión 1A del recipiente
cerrado 1 está formado en el deflector 41 formando un espacio
silenciador de la parte del silenciador de descarga.
Por lo tanto, el aceite lubricante O que ha sido
vaporizado encima de la superficie interior de la tapa extrema 3
junto con el gas refrigerante G, está separado y cae para poder ser
almacenado en la parte interior más baja 42 del deflector 41, fluir
al espacio 1A al lado del recipiente cerrado 1 desde el pasillo de
retorno del aceite 44, y volver al depósito de aceite 9 en la parte
interior más baja del contenedor cerrado 1 por lo cual, incluso si
la cantidad del gas refrigerante en circulación aumenta, se puede
evitar la caída del nivel del aceite causada por la brusca
reducción de la cantidad del aceite lubricante O almacenado en el
depósito del aceite 9, como se ha visto en el estado anterior de la
técnica.
Como resulta obvio de la anterior descripción,
esta invención está compuesta de tal manera que la cámara de
compresión del elemento compresor espiral accionado por el cigüeñal
del elemento electromotriz y guardado en la parte superior del
recipiente cerrado, está formada mediante el enganche de los solapes
espirales formados sobre las placas espejo del elemento espiral
fijo con el elemento espiral giratorio, la parte del
casquillo-cojinete que tiene un orificio de
acoplamiento para poder acoplarla con la parte extrema superior del
cigüeñal, está formada en la parte central del eje de la superficie
de debajo de la placa espejo del elemento espiral giratorio, el
espacio formado entre el orificio de acoplamiento de la parte del
casquillo-cojinete y la parte extrema superior del
cigüeñal sirven como puerto de entrada del aceite, el aceite
lubricante que está almacenado en el depósito de aceite en la parte
interior más baja del recipiente cerrado y sube a través del
pasillo de aceite formado dentro del cigüeñal por la unidad de la
bomba del aceite, está suministrado desde el puerto de entrada del
aceite en la cámara de compresión, los pasillos de comunicación de
la inyección del aceite que se comunican con la cámara de
compresión desde el puerto de entrada del aceite están formados en
la placa espejo del elemento espiral giratorio y los extremos
abiertos en el lado de la cámara de compresión de los pasillos de
comunicación de inyección del aceite están abiertos a las posiciones
cerca de las partes terminales de los solapes espirales para el
espacio de compresión de la fase inicial formada en el elemento
espiral fijo y el elemento espiral giratorio. Por lo tanto, el
aceite lubricante que sube por medio de la unidad de la bomba del
aceite está suministrado forzosamente dentro del espacio de
compresión de la fase inicial de la cámara de compresión por lo que
la fuerza del sellado de la cámara de compresión puede
perfeccionarse y la pérdida del gas refrigerante, estando
comprimido, puede ser reducida, aumentando por lo tanto la
capacidad refrigeradora en el rango de revoluciones de baja
velocidad reduciendo asimismo la pérdida de la energía mediante la
reducción de la pérdida del gas refrigerante. Como resultado, se
puede reducir la cantidad suministrada y el factor de rendimiento
energético puede ser aumentado.
Como se ha descrito en el segundo aspecto de la
presente invención, ya que el puerto de entrada del aceite situado
enfrente de los extremos abiertos de los pasillos de comunicación
de la inyección del aceite, está formado en la parte del espacio
escalonado, la fuerza centrífuga del aceite lubricante introducido
dentro del puerto de entrada del aceite, crece considerablemente
durante la operación con las revoluciones de alta velocidad y la
resistencia del paso también se vuelve alta, por lo cual se puede
reducir la cantidad del aceite lubricante que entra en los pasillos
de comunicación de la inyección del aceite, haciendo posible, por
consiguiente, la reducción de la cantidad del aceite de inyección
en el rango de revoluciones a gran velocidad. En consecuencia,
incluso si aumenta la cantidad del gas refrigerante, la caída del
nivel del aceite causada por la reducción brusca de la cantidad del
aceite lubricante almacenado en el depósito de aceite, como se ha
podido ver en el anterior estado de la técnica, puede prevenirse y
se puede obtener suficiente eficacia de la compresión.
Asimismo, ya que el deflector está provisto en el
lado de la superficie trasera superior del elemento compresor
espiral, el espacio formado entre la parte de la superficie de
arriba del recipiente cerrado y el deflector sirven como una parte
del silenciador de descarga que se comunica con el lado de la alta
presión de la cámara de compresión, y el gas refrigerante de alta
presión comprimido en la cámara de compresión está descargado fuera
del recipiente cerrado a través de este espacio del silenciador, en
consecuencia se puede reducir el ruido.
Adicionalmente, ya que el pasillo de retorno del
aceite que se comunica con el lado del espacio de baja presión del
recipiente cerrado, está formado en el deflector formando el
espacio del silenciador de la parte del silenciador de la descarga,
el aceite lubricante que ha sido vaporizado sobre la superficie de
arriba del recipiente cerrado junto con el gas refrigerante, está
separado y cae hacia abajo para poder ser almacenado en la parte
interior más baja del deflector, habiendo fluido al lado de espacio
de baja presión del recipiente cerrado desde el pasillo de retorno
del aceite y está devuelto al depósito del aceite en la parte
interior más baja del recipiente cerrado. Por lo tanto, incluso si
aumenta la cantidad del gas refrigerante en circulación, se puede
prevenir la caída del nivel del aceite causada por la brusca
reducción de la cantidad del aceite lubricante almacenado en el
depósito del aceite, como se ha podido ver en el estado anterior de
la técnica.
Claims (2)
1. Un compresor espiral en el que el elemento
compresor espiral (20) está guardado en la parte superior de un
contenedor cerrado (1) que tiene un depósito de aceite (9) para el
aceite lubricante (O) en la parte interior más baja del mismo, está
accionado por un cigüeñal (13) de un elemento electromotriz (10)
guardado debajo del elemento compresor espiral (20) para comprimir
el gas refrigerante (G) absorbido dentro de la cámara de compresión
(P) del elemento compresor espiral (20), y consiste en un elemento
espiral superior fijo (21) que tiene un solape espiral formado en la
placa espejo (22) y un elemento espiral giratorio más bajo (31) que
ha formado en la placa espejo (32) un solape espiral que está
enganchado de manera giratoria con el solape espiral del elemento
espiral fijo (21) para formar la cámara de compresión (P), el
elemento espiral giratorio (31) tiene una parte central del eje de
la superficie de debajo de la placa espejo (32) una parte del
casquillo-cojinete (34) que tiene un orificio de
acoplamiento (35) para ser acoplado con la parte extrema superior
(13a) del cigüeñal (13), un espacio formado entre el orificio de
acoplamiento de la parte del casquillo-cojinete y la
parte extrema superior del cigüeñal (13) sirven como un puerto de
entrada del aceite (36), y el aceite lubricante (O) que sube del
depósito de aceite (9) a través del pasillo del aceite (9) formado
dentro del cigüeñal (13) por una unidad de bomba de aceite (50)
está suministrado desde el puerto de entrada del aceite (36) dentro
de la cámara de compresión (P),
caracterizado por el hecho de que dos
pasillos de comunicación de inyección del aceite (37, 38) que se
comunican con la cámara de compresión (P) desde el puerto de la
entrada del aceite (36) en la parte del eje central están formados
en la placa espejo (32) del elemento espiral giratorio (31); y dos
extremos opuestos abiertos (37a, 38a) en el lado de la cámara de
compresión (P) de los pasillos comunicantes de la inyección del
aceite (37, 38) están abiertos a las posiciones cerca de las partes
terminales (23a, 33a) de los solapes espirales (23, 33) para un
espacio de compresión de la fase inicial (P1) formado por los
solapes espirales (23, 33) del elemento espiral fijo (21) y el
elemento espiral giratorio (31).
2. Un compresor espiral de acuerdo con la
reivindicación 1, donde el puerto de entrada del aceite (36) con
dos extremos abiertos (37a, 38a) de los pasillos comunicantes de la
inyección del aceite (37, 38) está formado en la parte del espacio
escalonado (36A).
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