ES2254846T3 - Condensador helicoidal con separador de aceite. - Google Patents

Abstract

Compresor para refrigerante, que comprende una carcasa exterior (10), un condensador helicoidal (12) dispuesto en la carcasa exterior con un primer cuerpo del condensador (16) dispuesto de modo fijo en la carcasa exterior (10) y un segundo cuerpo del condensador (18) móvil con relación al primer cuerpo del condensador (16), cada uno de los cuales presenta un suelo (20, 24) y primeras y segundas aletas helicoidales (22, 26) que se elevan por encima del suelo (20, 24) respectivo, que se engarzan entre ellas de tal manera que para la condensación del refrigerante el segundo cuerpo del condensador (18) se puede mover respecto al primer cuerpo del condensador (16) en una trayectoria orbital alrededor de un eje central (46), una unidad motriz (14) para el segundo cuerpo del condensador (18) con un accionamiento excéntrico (50), un árbol de accionamiento (52), un motor de accionamiento (54) dispuesto en una carcasa del motor (90) y alrededor del cual fluye el refrigerante aspirado, así como una unidad de cojinete (56) para el árbol de accionamiento, que comprende un primer cuerpo de cojinete (66) unido con la carcasa exterior (10), caracterizado porque el refrigerante, después de fluir alrededor del motor de accionamiento (54), y antes de la entrada en el condensador helicoidal (12) fluye a través de un separador de aceite (190) que está dispuesto en la carcasa exterior (10) entre éste y la unidad motriz (14).

Description

Condensador helicoidal con separador de aceite.

La invención se refiere a un compresor para refrigerante, que comprende una carcasa exterior, un condensador helicoidal dispuesto en la carcasa exterior con un primer cuerpo del condensador dispuesto de modo fijo en la carcasa exterior, y un segundo cuerpo del condensador móvil de modo relativo al primer cuerpo del compresor, cada uno de los cuales presenta un suelo y primeras y segundas aletas helicoidales que se elevan por encima del suelo correspondiente, que se engarzan entre ellas de tal manera que para condensar el refrigerante, el segundo cuerpo del condensador se puede mover respecto al primer cuerpo del condensador en una trayectoria orbital alrededor de un eje central, una unidad motriz para el segundo cuerpo del condensador con un accionamiento excéntrico, un árbol de accionamiento, un motor de accionamiento dispuesto en una carcasa del motor y alrededor del cual fluye el refrigerante aspirado, así como una unidad de cojinete para el árbol de accionamiento, que comprende un primer cuerpo de cojinete unido con la carcasa exterior.

En los documentos PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1999, nº 01, 29 de enero de 1999 (1999-01-29) y JP 10 274178 A (MITSUBISHI ELECTRIC CORP), 13 de octubre de 1998 (1998-10-13) se describe un compresor del tipo mencionado al comienzo, en el que alrededor del motor de accionamiento fluye el refrigerante aspirado.

El motor de accionamiento se asienta en una cubierta interior que está apoyada por medio de un elemento de soporte en una carcasa exterior para suprimir la generación de ruidos y oscilaciones.

En los documentos PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 2000, nº 15, 6 de abril de 2001 (2001-04-06) y JP 2000 345978 A (MITSUBISHI HEAVY IND LTD), 12 de diciembre de 2000 (2000-12-12) se describe asimismo un compresor para refrigerantes en una región entre el cuerpo de cojinete y el motor en dirección acimutal alrededor del árbol de accionamiento.

En el caso de este tipo de compresores existe el problema de que sigue entrando aceite arrastrado por el refrigerante aspirado en el condensador helicoidal, y lleva a problemas en éste.

Debido a ello, la invención se basa en el objetivo de mejorar un compresor del tipo genérico de tal manera que el refrigerante aspirado por el condensador helicoidal esté libre de aceite lubricante en la mayor medida posible.

Este objetivo se alcanza con un compresor del tipo descrito al comienzo conforme a la invención gracias al hecho de que el refrigerante, después de fluir alrededor del motor de accionamiento, y antes de la entrada en el condensador helicoidal, fluya a través de un separador de aceite que está dispuesto en la carcasa exterior entre éste y la unidad mo-
triz.

La ventaja de esta solución se ha de ver en el hecho de que por medio de estos separadores de aceite adicionales se ha creado una posibilidad de separar el aceite que ya ha sido arrastrado por el refrigerante aspirado y también en el aceite arrastrado por el refrigerante en el transcurso del flujo del motor de accionamiento, antes de la entrada en el condensador helicoidal, en una medida suficientemente grande, para así evitar los problemas ocasionados por el aceite en el condensador helicoidal.

Por lo que se refiere a un modo de construcción lo más compacto posible del compresor conforme a la invención, se ha mostrado como ventajoso el hecho de que el separador de aceite esté dispuesto en un espacio intermedio que se encuentra en la dirección transversal respecto al eje central entre la carcasa exterior y la unidad motriz, ya que con ello, en particular, no se modifica la longitud constructiva del compresor.

Adicionalmente se ha mostrado como algo especialmente ventajoso el hecho de que el espacio intermedio entre la carcasa exterior y la unidad motriz se extienda fundamentalmente a lo largo de toda la extensión de la unidad motriz en la dirección paralela al eje central.

Con ello, el espacio intermedio podría estar dispuesto siempre a un lado de la unidad motriz. Por lo que se refiere a un espacio disponible lo mayor posible, es especialmente adecuado que el espacio intermedio rodee a la unidad motriz, y con ello pase alrededor de la unidad motriz por todos los lados, para conseguir un aprovechamiento óptimo de espacio libre en la carcasa exterior.

El espacio intermedio, en este caso, no sólo se usa para la disposición del separador de aceite, sino que se usa preferentemente de modo múltiple. Una solución adecuada prevé en este caso que en el espacio intermedio se mueva el aceite separado por el separador de aceite en la dirección del colector de aceite, y que el refrigerante fluya en la dirección de un espacio de aspiración del condensador helicoidal. Una disposición de este tipo que haga uso del espacio intermedio de modo múltiple permite un modo de construcción especialmente compacto del compresor conforme a la invención.

Por lo que se refiere al guiado del refrigerante, se ha mostrado como algo especialmente adecuado que el refrigerante entre en el espacio intermedio después del enfriamiento del motor de accionamiento.

Por lo que se refiere a una disposición lo más favorable posible del separador de aceite, está previsto que el separador de aceite esté dispuesto al menos en una sección en una parte exterior del primer cuerpo de cojinete, ya que en esta región está disponible espacio adecuado.

El separador de aceite se puede disponer de un modo especialmente adecuado cuando éste rodee al menos en una sección al primer cuerpo de cojinete.

Otra disposición adecuada complementaria o alternativa a la disposición del separador de aceite en la parte exterior del cuerpo de cojinete prevé que el separador de aceite esté dispuesto al menos en una sección en la parte exterior de la carcasa del motor, ya que en esta región se puede disponer de mucho espacio sin aumentar significativamente el tamaño de construcción del compresor. En este caso es especialmente ventajoso que el separador de aceite rodee al menos en una sección a la carcasa del motor.

Por lo que se refiere a la realización concreta del separador de aceite, una forma de realización preferida prevé que el separador de aceite use una parte del espacio intermedio que se encuentra entre la carcasa exterior y la unidad motriz.

Se ha mostrado como algo especialmente adecuado el hecho de que el espacio intermedio usado por el separador de aceite entre la carcasa exterior y la unidad motriz sea un espacio anular.

Por lo que se refiere a la disposición del separador de aceite en el espacio intermedio, hasta el momento no se han dado indicaciones más concretas. De este modo está previsto, preferentemente, que el separador de aceite se encuentre en una parte opuesta a un colector de aceite de brazos de sujeción que unen el primer cuerpo de cojinete con la carcasa exterior, para así disponer el separador de aceite de un modo adecuado a una distancia suficientemente grande del espacio de aspiración del condensador helicoidal.

Adicionalmente es especialmente adecuado que el separador de aceite esté dispuesto delante de una abertura de salida para el refrigerante prevista en la carcasa del motor, para así alcanzar un buen aprovechamiento del espacio.

Por lo que se refiere al guiado del refrigerante en el separador del aceite, no se han dado indicaciones más detalladas conjuntamente con la explicación hasta el momento de los ejemplos de realización individuales. De este modo, una solución especialmente adecuada prevé que el refrigerante experimente al entrar en el separador de aceite un desvío en dirección acimutal respecto al eje central, ya que con ello se consigue una separación de aceite especialmente efectiva por medio de las fuerzas que actúan sobre las gotas de aceite y que discurren transversalmente respecto a la dirección de flujo.

Es especialmente adecuado que el refrigerante experimente por medio de un elemento de desvío el desvío en la al menos una dirección acimutal. Una solución especialmente ventajosa prevé que el refrigerante experimente un desvío en direcciones acimutales contrapuestas.

Para la separación óptima del aceite es adecuado, además, que el refrigerante en el separador de aceite sea guiado fundamentalmente en una trayectoria acimutal alrededor del eje central.

Una forma de realización especialmente sencilla desde el punto de vista constructivo de un separador de aceite prevé que el refrigerante fluya en el separador de aceite a lo largo de una superficie de la pared interior de la carcasa exterior, y con ello se desvíe, en particular en una carcasa exterior cilíndrica, siempre en la dirección acimutal respecto al eje central.

Un guiado especialmente sencillo del aceite depositado en el separador de aceite prevé que el aceite que se deposita en el separador de aceite se mueva al colector de aceite en un recorrido que discurre fuera de la carcasa del motor, para evitar que el refrigerante que refrigera el motor de accionamiento vuelva a tomar aceite y lo transporte el separador de aceite.

Por lo que se refiere a la disposición del colector de aceite, hasta el momento no se han dado indicaciones más detalladas. De este modo, el compresor conforme a la invención está conformado como un compresor que trabaja con un eje central orientado fundamentalmente de modo vertical, de manera que el colector de aceite está dispuesto en la carcasa exterior en una parte del motor de accionamiento opuesta al primer cuerpo de cojinete.

Por lo que se refiere a la disposición del separador de aceite, hasta el momento no se han dado indicaciones más detalladas. De este modo, una solución especialmente adecuada prevé que el refrigerante fluya en su recorrido desde el separador de aceite al espacio de aspiración del condensador helicoidal alrededor de una parte exterior del primer cuerpo de cojinete para refrigerar el primer cuerpo de cojinete. Preferentemente, en este caso también se puede realizar una gran distancia entre el espacio de aspiración y el separador de aceite.

Una solución especialmente adecuada prevé en este caso que el separador de aceite esté situado en una parte opuesta a un colector de aceite de brazos de sujeción que unen el primer cuerpo de cojinete con la carcasa exterior.

Una forma de realización especialmente ventajosa por lo que se refiere al guiado del refrigerante prevé que el refrigerante, después de fluir a través del separador de aceite, fluya entre los brazos de sujeción en la dirección del espacio de aspiración del condensador helicoidal.

Por lo que se refiere al guiado del refrigerante aspirado por el compresor en el mismo compresor, hasta el momento no se han dado indicaciones más detalladas. Por tanto, sería posible, por ejemplo, dejar entrar en primer lugar el refrigerante en la carcasa exterior, y a continuación llevarlo a través de desvíos a la carcasa del motor.

Sin embargo, se ha mostrado como algo especialmente ventajoso que el refrigerante, al entrar en el compresor, fluya directamente en la carcasa del motor, y después de fluir a través de la carcasa del motor entre en el separador de aceite. Con ello existe la posibilidad de introducir el refrigerante de modo dirigido en la carcasa del motor, y de evitar desvíos adicionales.

En este caso es especialmente ventajoso que el refrigerante que entra en la carcasa del motor experimente un desvío en al menos una dirección acimutal.

Todavía mejor es que el refrigerante experimente un desvío en direcciones acimutales opuestas, y con ello fluya a través de un espacio interior de la carcasa del motor a través de flujos acimutales que discurren contrapuestos.

Por lo que se refiere a un efecto refrigerante óptimo en el motor de accionamiento, se ha mostrado como algo especialmente ventajoso que el refrigerante, visto en la dirección del eje central, entre a la altura de una primera cabeza de bobina en la carcasa del motor.

De un modo adecuado, el refrigerante se guía en este caso en la carcasa del motor, visto en la dirección del eje central, de tal manera que fluye a través del motor de accionamiento desde la primera cabeza de bobina en la dirección de una segunda cabeza de bobina.

Para poder guiar el refrigerante del modo más adecuado posible está previsto que el refrigerante, visto en la dirección del eje central, salga de la carcasa del motor a la altura de la segunda cabeza de bobina.

En esta solución no está descrito con más detalle dónde se encuentran la primera cabeza de bobina y la segunda cabeza de bobina.

En una solución conforme a la invención, la primera cabeza de bobina está dispuesta de tal manera que ésta es la cabeza de bobina del motor de accionamiento que está situado en una parte opuesta al primer cuerpo de cojinete, mientras que en la otra forma de realización, la cabeza de bobina es la cabeza de bobina del motor de accionamiento que está situada en una parte dirigida al primer cuerpo de cojinete.

Por lo que se refiere al guiado del aceite que se separa en la carcasa del motor hacia el colector de aceite, hasta el momento no se ha dado ninguna indicación más detallada. Éste prevé una solución ventajosa en la que el aceite que se separa en la carcasa del motor sale de la carcasa del motor a través de aberturas de salida del aceite de un segundo cuerpo de cojinete que conforma un suelo de la carcasa del motor, para ir a parar al colector de aceite.

Para, adicionalmente, derivar también de modo dirigido el aceite que sale del accionamiento excéntrico como consecuencia de la lubricación, está previsto, ventajosamente, que el primer cuerpo de cojinete presente una guía de aceite para aceite empleado para la lubricación del accionamiento excéntrico.

Esta guía de aceite puede estar configurada de las maneras más diferentes. De este modo, una solución ventajosa prevé que la guía de aceite desemboque en un espacio interior de la carcasa del motor, de manera que el aceite extraído de la guía del aceite entre en el espacio interior de la carcasa.

De un modo adecuado, en este caso, el aceite es transportado en gran parte por el refrigerante que fluye a través del espacio interior de la carcasa del motor al separador de aceite, para con ello alimentar el aceite al colector de aceite a través del separador de aceite.

Una solución alternativa prevé que la guía de aceite desemboque en el espacio intermedio, y con ello preferentemente en el separador de aceite.

Por lo que se refiere al transporte del aceite de lubricación a cada uno de los cojinetes que se han de lubricar del compresor conforme a la invención, hasta el momento no se han dado indicaciones más detalladas. De este modo, está previsto, preferentemente, que el árbol de accionamiento presente un orificio de aceite lubricante a través del que se pueda alimentar de un modo ventajoso el aceite lubricante a los cojinetes correspondientes.

De un modo adecuado, en este caso, el orificio de aceite lubricante está realizado de tal manera que a través de éste se realiza una lubricación de un cojinete de pivote para el árbol de accionamiento en el primer cuerpo de cojinete.

Adicionalmente, preferentemente, el orificio de aceite lubricante está conformado de tal manera que a través de éste se realiza una lubricación del accionamiento excéntrico.

Por lo que se refiere a un alojamiento óptimo del árbol de accionamiento en el compresor conforme a la invención, hasta el momento se ha determinado únicamente que el árbol de accionamiento está alojado en el primer cuerpo de cojinete, preferentemente cerca del accionamiento excéntrico.

Una solución especialmente adecuada prevé que el árbol de accionamiento esté alojado adicionalmente a un segundo cojinete dispuesto a una cierta distancia del primer cuerpo de cojinete.

En este caso, el segundo cuerpo de cojinete está dispuesto, de un modo adecuado, en una parte opuesta al primer cuerpo de cojinete del motor de accionamiento.

Por lo que se refiere a la fijación del segundo cuerpo de cojinete en el compresor conforme a la invención, se ha mostrado como algo adecuado que el segundo cuerpo de cojinete esté unido por medio de la carcasa del motor con el primer cuerpo de cojinete, de manera que por medio de la carcasa del motor se dé una orientación precisa del primer cuerpo de cojinete y del segundo cuerpo de cojinete con una posibilidad de montaje sencilla.

Una solución adecuada por lo que se refiere a la facilidad de la construcción de la carcasa del motor prevé que el segundo cuerpo de cojinete conforme un suelo de la carcasa del motor.

Otras características y ventajas de la conformación de la invención son objeto de la siguiente descripción, así como de la representación gráfica de algunos ejemplos de realización.

En el dibujo se muestra:

Fig. 1 una sección longitudinal a través de un primer ejemplo de realización de un compresor conforme a la invención;

Fig. 2 una sección longitudinal girada un ángulo de aproximadamente 90º a través del primer ejemplo de realización del compresor conforme a la invención;

Fig. 3 una sección a lo largo de la línea 3-3 de la Fig. 1;

Fig. 4 una sección a lo largo de la línea 4-4 de la Fig. 1;

Fig. 5 una vista en planta desde arriba sobre un suelo de una segunda parte del cojinete que conforma una carcasa del motor;

Fig. 6 una vista similar a la Fig. 1 de un segundo ejemplo de realización de un compresor conforme a la invención;

Fig. 7 una sección a lo largo de la línea 7-7 en la Fig. 6;

Fig. 8 una sección a lo largo de la línea 8-8 en la Fig. 6 y

Fig. 9 una sección similar a la Fig. 2 a través de un tercer ejemplo de realización de un compresor conforme a la invención.

Un primer ejemplo de realización de un compresor conforme a la invención, representado en las Fig. 1 a 5, comprende una carcasa exterior designada en su conjunto con 10, en la que está dispuesto un condensador helicoidal designado en su conjunto con 12, que se puede accionar por medio de una unidad motriz designada en su conjunto con 14.

El condensador helicoidal 12 comprende en este caso un primer cuerpo del condensador 16 y un segundo cuerpo del condensador 18, en el que el primer cuerpo del condensador 16 presenta una primera aleta helicoidal 22 conformada en forma de una envolvente circular que se eleva por encima del suelo 20 del mismo, y el segundo cuerpo del condensador 18 presenta una segunda aleta helicoidal 26 conformada en forma de una envolvente circular, que se eleva por encima de un suelo 24 del mismo, en el que las aletas helicoidales 22, 26 se engarzan entre ellas, y con ello están en contacto obturado, respectivamente, con las superficies del suelo 28 ó 30 del otro cuerpo del condensador 18, 16, respectivamente, de manera que tanto entre las aletas helicoidales 22, 26 como entre las superficies del suelo 28, 30 de los cuerpos del condensador 16, 18 se conforman cámaras 32 en las que se realiza una condensación de un refrigerante, que a través de una región de aspiración 34 que rodea en el exterior de modo radial las aletas helicoidales 22, 26 afluye con presión inicial, y después de la condensación en las cámaras 28 sale a través de una salida 36, prevista en el suelo 20 del primer cuerpo del condensador 16, condensado a alta presión.

En el primer ejemplo de realización descrito, el primer cuerpo del condensador 16 está sujeto fijamente en la carcasa exterior 10, y en concreto por medio de un cuerpo de separación 40 que, por su lado, está sujeto en la carcasa exterior 10 dentro de la misma, solapa el suelo 20 del primer cuerpo del condensador 16 a distancia, y está unido de modo obturado con una brida anular 42 que discurre alrededor de la salida 36 del primer cuerpo del condensador 16, que sobresale por encima del suelo 20 en una parte opuesta a la aleta helicoidal 26.

Con ello, entre el suelo 20 del primer cuerpo del condensador 16 y el cuerpo de separación 40 está conformada una cámara de refrigeración 44 para la refrigeración del suelo 20 del primer cuerpo del condensador 16, que por ejemplo es objeto del documento WO 02/052205 A2, en el que se describe la refrigeración del condensador helicoidal 12.

Al contrario de lo que ocurre con el primer cuerpo del condensador 16, el segundo cuerpo del condensador 18 se puede mover alrededor de un eje central 46 en una trayectoria orbital relativa al primer cuerpo del condensador 16, estando las aletas helicoidales 22 y 26 una junto a otra teóricamente a lo largo de una línea de contacto, y girando la línea de contacto, igualmente, con el movimiento del segundo cuerpo del condensador 18 en la trayectoria orbital alrededor del eje central 46.

El accionamiento del segundo cuerpo del condensador 18 en la trayectoria orbital alrededor del eje central 46 se realiza a través de la unidad motriz 14 ya mencionada, que comprende un accionamiento excéntrico 50, un árbol de accionamiento 52 que acciona el accionamiento excéntrico 50, un motor de accionamiento 54 así como una unidad de cojinete 56 para el alojamiento del árbol de accionamiento 52.

En particular, el accionamiento excéntrico 50 está conformado por medio de un talón de arrastre 62 dispuesto excéntricamente en el árbol de accionamiento 52, y con ello dispuesto excéntricamente respecto al eje central 46, que se engancha en un alojamiento del talón de arrastre 64 unido fijamente con el suelo 24 del segundo cuerpo del condensador 18, para, con ello, mover el segundo cuerpo del condensador 18 en la trayectoria orbital alrededor del eje central
46.

La unidad de cojinete 56, por su parte, comprende un primer cuerpo de cojinete 66, que representa un cuerpo de cojinete principal, y aloja con una sección del cojinete 68 el árbol de accionamiento 52 en una región 70, y que lleva el talón de arrastre 62, estando dispuesto el talón de arrastre 62 preferentemente en una pieza en la región 70.

Adicionalmente, el primer cuerpo de cojinete 66 encierra un espacio 72 en el que está dispuesto el accionamiento excéntrico 50 y en el que se mueve una masa de compensación 74 unida de modo fijo con el árbol de accionamiento 52.

Adicionalmente, el primer cuerpo de cojinete 66 se extiende lateralmente respecto al espacio 72 en la dirección del suelo 24 del segundo cuerpo del condensador 18, y presenta superficies de soporte 78 que discurren alrededor de una abertura 76 dirigida al segundo cuerpo del condensador 18 del espacio 72, sobre las que se apoya el segundo cuerpo del condensador 18 con una parte posterior 80 opuesta a la segunda aleta helicoidal 26, y con ello está soportado de tal manera que el segundo cuerpo del condensador 18, gracias a ello, está asegurado contra un movimiento que le haga alejarse del primer cuerpo del condensador 16.

La fijación del primer cuerpo de cojinete 66 en la carcasa exterior 10 se realiza en este caso con brazos de sujeción 82 que se extienden radialmente desde el primer cuerpo de cojinete 66 hasta la carcasa exterior 10 y sujetan en ésta de un modo preciso el primer cuerpo de cojinete 66.

El primer cuerpo de cojinete 66 presenta adicionalmente en una parte opuesta a los brazos de sujeción 82 una superficie exterior 84 sobre la que se asienta un manguito de la carcasa 88 que se extiende dentro de la carcasa exterior 10 y a una cierta distancia de una sección cilíndrica 86 de la carcasa exterior 10, preferentemente igualmente cilíndrico, de una carcasa del motor 90, que se extiende hasta un segundo cuerpo de cojinete 92 que conforma un suelo de la carcasa del motor 90, que está dispuesto a una cierta distancia del primer cuerpo de cojinete 66 y conforma una primera sección del cojinete 94, en la que el árbol de accionamiento 52 está alojado con una región terminal 96 de modo coaxial respecto al eje central 46.

Para la estabilización adicional, el segundo cuerpo de cojinete 92 está apoyado además por medio de cuerpos de soporte 98 en la carcasa exterior 10.

Toda la carcasa del motor 90 discurre con ello dentro de la sección 86 cilíndrica de la carcasa exterior 10, y a una cierta distancia de ésta.

En la carcasa del motor 90 está dispuesto entre el primer cuerpo de cojinete 66 y el segundo cuerpo de cojinete 92 el motor de accionamiento 54, que comprende un rotor 100 asentado en el árbol de accionamiento 52 y un estator 102 que rodea al rotor 100, estando sujeto el estator 102 por el manguito de la carcasa 88 de la carcasa del motor 90 de modo fijo y estable en relación con la carcasa exterior 10, de manera que hay una ranura 104 normal entre el rotor 100 y el estator 102.

Adicionalmente, el estator 102 está provisto en su parte opuesta al manguito de la carcasa 88 con canales de refrigeración 106 que discurren paralelos respecto al eje central 46, por ejemplo en forma de ranuras exteriores, en el estator 102 a lo largo de toda su parte de contacto 108, estando apoyado el estator 102 a lo largo de la parte de contacto 108 en el manguito de la carcasa 88.

Entre el segundo cuerpo de cojinete 92 y una parte del suelo 110 de la carcasa exterior 10 está previsto un espacio 112 libre que proporciona la posibilidad de que, con la carcasa exterior 10 elevándose por encima de la parte del suelo 110 con un eje central 46 que discurre aproximadamente de modo vertical, se conforme un colector de aceite 114, en el que, por un lado, se acumula aceite lubricante como consecuencia de la fuerza de gravedad, y por otro lado se guarda aceite lubricante para la lubricación del compresor conforme a la invención.

En el colector de aceite 114 se sumerge un tubo de transporte de aceite 116 que se extiende partiendo de la región terminal 96 del árbol de accionamiento 52 y de modo coaxial respecto a éste, que presenta en su espacio interior 118 un ala de transporte 120, y con ello actúa como bomba de aceite que bombea aceite desde el colector de aceite 114 a un canal de aceite lubricante 122 que atraviesa el árbol de accionamiento 52, que deja salir aceite lubricante a través de una abertura de desembocadura 124 en una parte frontal 126 del talón de arrastre 62, para lubricar un cojinete de pivote conformado entre el alojamiento del talón de arrastre 64 y el talón de arrastre 62 para el movimiento del segundo cuerpo del condensador 18 en la trayectoria orbital.

Adicionalmente, del canal de aceite lubricante 122 se ramifica un canal transversal 128 que lleva al cojinete de pivote conformado entre la sección del cojinete 68 del primer cuerpo de cojinete 66 y la región 70 del árbol de accionamiento 52, y lubrica éste, y finalmente se ramifica del canal del aceite lubricante 122 un respiradero 130.

El aceite introducido para la lubricación del talón de arrastre 62 en el alojamiento del talón de arrastre 64 abandona el alojamiento del talón de arrastre 64 en la región de una abertura 132 del alojamiento del talón de arrastre 64 dirigida a la región 70, a continuación va a parar a un suelo 134 del espacio 70 conformado por el primer cuerpo de cojinete 66, y desde éste va a parar, a través de canales de salida 136 que conforman con el suelo 134 un guiado de aceite, a un espacio interior 140 superior de la carcasa del motor 90. Adicionalmente, el aceite que sirve para la lubricación de la región 70 del árbol de accionamiento 52 en la sección del cojinete 68 sale de éste en una parte inferior 142 de la sección del cojinete 68, y con ello también entra en el espacio interior 140 superior de la carcasa del motor 90.

La alimentación de refrigerante que ha de ser condensado por medio del condensador helicoidal 12 al compresor conforme a la invención se realiza a través de una tubería de aspiración 150 que está guiada hacia una conexión de aspiración 152 que por su lado está sujeta en la carcasa exterior 10, si bien está guiada a través de ésta hasta la carcasa del motor 90.

Preferentemente, la conexión de aspiración 152 presenta un manguito 154 que atraviesa la carcasa exterior 10 del compresor conforme a la invención y se engancha en un alojamiento 156 unido de modo fijo con el manguito de la carcasa 88 de la carcasa del motor 90, tal y como se representa en las Fig. 1 y 3. El alojamiento 156 encierra en este caso una entrada 158 prevista en el manguito de la carcasa 88 para el refrigerante, de manera que éste pueda entrar directamente en un espacio interior 160 inferior de la carcasa del motor 90 que se encuentra entre el estator 102 y el segundo cuerpo de cojinete 92.

Adicionalmente, la abertura de entrada 158 está dispuesta en la dirección del eje central 46 de tal manera que el refrigerante entra en el espacio interior 160 inferior a la altura de una cabeza de bobina 162 del estator 102, que igualmente penetra en el espacio interior 160.

Para la distribución óptima del refrigerante en el espacio interior 160 inferior, a la entrada 158 está asignada una unidad de desvío 164 que presenta dos superficies 166 y 168 de desvío que desvían refrigerante que fluye a través del manguito 154 aproximadamente en dirección 170 radial respecto al eje central 46, de tal manera que las direcciones de flujo principales del refrigerante gaseoso alimentado discurren en direcciones acimutales 172 y 174 contrapuestas respecto al eje central 46 alrededor de la cabeza de la bobina 162, y en concreto dentro del manguito de la carcasa 88, cuya pared 176 interior, en este caso, continúa llevando el refrigerante que se extiende en las direcciones acimutales 172 y 174, y contribuye a que se separe el aceite arrastrado con el refrigerante transportado en la pared 176 interior, y que discurra en ésta en la dirección del segundo cuerpo de cojinete 92 representado individualmente en la Fig. 5. En este caso, el cuerpo de cojinete 92 conforma también el suelo 178 que fundamentalmente cierra el manguito de la carcasa 88, que está provisto, sin embargo, de aberturas de salida de aceite 180, por las que se puede evacuar al colector de aceite 114 el aceite que se separe.

Por medio del suelo 178 cerrado, el refrigerante que entra en el espacio interior 160 inferior de la carcasa del motor 90, fundamentalmente, no tiene la posibilidad de pasar al espacio 112 libre entre el segundo cuerpo de cojinete 92 y la parte del suelo 110, sino que se queda fundamentalmente en el espacio interior 160 para la refrigeración de la cabeza de la bobina 162, y pasa entonces, partiendo del espacio interior 160, a través de los canales de refrigeración 106 y de la ranura 104 entre el rotor 100 y el estator 102, al espacio interior 140 superior que se encuentra entre el primer cuerpo de cojinete 66 y el estator 102, para refrigerar las cabeza de bobina 182 que penetran en el espacio interior 140 superior.

A la altura de la cabeza de la bobina 82 está prevista en el manguito de la carcasa 88, tal y como se representa en las Fig. 1 y 4, al menos una abertura de salida 184, a través de la cual sale el refrigerante del espacio interior 140 superior de la carcasa del motor 90, y en concreto a un espacio intermedio 188 que está entre la sección 88 cilíndrica y el primer cuerpo de cojinete 66 -exceptuando los brazos de sujeción 82- y la carcasa del motor 90, el cual es parte de un separador de aceite 190. En particular, el espacio intermedio 188 está dispuesto fundamentalmente entre una superficie de la pared interior 192 de la sección 86 cilíndrica de la carcasa exterior 10 y una superficie de la pared exterior 194 del manguito cilíndrico de la carcasa 88, extendiéndose el espacio intermedio 188 preferentemente como espacio anular cerrado de modo anular alrededor del manguito de la carcasa 88.

Para la generación de un flujo del refrigerante gaseoso en direcciones 196, 198 acimutales que discurren opuestas entre ellas en el espacio intermedio 188, la abertura de salida 184 está dispuesta enfrente de una unidad de desvío 200 que presenta superficies de desviación 202 y 204 que desvían el refrigerante gaseoso que sale de la abertura de salida 184 en las direcciones 196 y 198 acimutales.

Sin embargo, también se puede pensar en prever varias aberturas de salida 184 que desemboquen en el espacio intermedio 188, y prever unidades de desvío 200 asignadas a éstas a cierta distancia angular alrededor del eje central 46.

Por medio del guiado del refrigerante gaseoso en las direcciones 196 y 198 acimutales, en particular entre la superficie de la pared interior 192 y la superficie de la pared exterior 194, se produce como consecuencia de la aceleración radial que actúa en todo momento de gotitas de aceite en el refrigerante gaseoso, un efecto de separación del aceite, que se muestra especialmente en un depósito de aceite que es arrastrado por el refrigerante, en la superficie de la pared interior 192 y en la superficie de la pared exterior 194, pudiendo gotear el aceite con el compresor dispuesto con el eje central 46 fundamentalmente vertical entre la carcasa exterior 10 y la carcasa del motor 90 preferentemente a lo largo de la superficie de la pared interior 192 y la superficie de la pared exterior 194 en la dirección del colector de aceite 114, ya que entre la carcasa exterior 10 y la carcasa del motor 90 hay a lo largo de toda la extensión de la carcasa del motor 90 en la dirección del eje central 46 un espacio intermedio 206 que partiendo del espacio intermedio 188 pasa al espacio 112 libre, a través del cual se puede a-
limentar finalmente el aceite al colector de aceite 114.

En el separador de aceite 190 se realiza la separación de todo el aceite arrastrado por el refrigerante en su recorrido a través del espacio interior 160, a través de la ranura 104 y los canales de refrigeración 106, así como el espacio interior 140, en particular al menos parcialmente también el aceite que sale en la parte inferior 142 de la sección del cojinete 68 y aceite que ha sido alimentado al espacio interior 140 a través de los canales de salida 136.

El refrigerante liberado con ello fundamentalmente de aceite en el separador de aceite 190 fluye entonces, partiendo del espacio intermedio 188 del separador de aceite 190 entre los brazos de sujeción 82, y con ello pasando en la parte exterior junto al primer cuerpo de cojinete 66 en la dirección de la región de aspiración 34 del condensador helicoidal 12, y es aspirado y condensado por parte de éste, entrando el refrigerante condensado a través de la salida 36 en una cámara de presión 210 que se encuentra entre una tapa 212 de la carcasa exterior 10 y el cuerpo de separación 40, y es conducido desde ésta a través de una toma de presión 214.

En un segundo ejemplo de realización del compresor conforme a la invención, representado en las Fig. 6 a 8, las piezas que son idénticas a las del primer ejemplo de realización están provistas de los mismos símbolos de referencia, de modo que por lo que a esto se refiere se puede hacer referencia totalmente en su contenido a las realizaciones del primer ejemplo de realización.

Al contrario de lo que ocurre en el primer ejemplo de realización, en el segundo ejemplo de realización, la conexión de aspiración 152' está dispuesta de tal manera que la entrada 158' está situada a la altura de la cabeza de la bobina 182 del estator 102, y con ello el refrigerante alimentado entra en primer lugar en el espacio interior 140 superior dentro de la carcasa del motor 90, a continuación entra, dado el caso, a través de la ranura 104 entre el rotor 100 y el estator 102, y dado el caso, los canales de refrigeración 106 previstos, en el espacio interior 160 inferior, para refrigerar en éste la cabeza de la bobina 162.

Debido a ello, en este ejemplo de realización, la abertura de salida 184' se encuentra a la altura de la cabeza de la bobina 162, y con ello el espacio intermedio 188' entre la superficie de la pared interior 192 de la carcasa exterior 10 y la superficie de la pared exterior 194 del manguito de la carcasa 88 referido al eje central 46 a la altura de la abertura de salida 184', el espacio intermedio 188' y con ello el separador de aceite 190' se extienden, sin embargo, vistos en la dirección del eje central 46, a lo largo de toda la longitud del manguito de la carcasa 88 hasta los brazos de sujeción 82 del primer cuerpo de cojinete 66, de manera que, visto en la dirección del eje central 46, está disponible un espacio intermedio más largo entre la carcasa exterior 10 y el manguito de la carcasa 88 para la separación de aceite.

Adicionalmente, a la abertura de salida 184' está asignada frente a ella, asimismo, una unidad de desvío 200', cuyas superficies de desvío 202' y 204' provocan igualmente un desvío del refrigerante que sale en las direcciones acimutales 196 y 198 en el espacio intermedio 188'.

Puesto que el espacio intermedio 188' se conecta fundamentalmente directamente al espacio 112 libre, el aceite que se separa en el separador de aceite 190' tiene la posibilidad, sin problemas, de entrar en el espacio 112 libre, y de ir desde allí al colector de aceite 114.

En un tercer ejemplo de realización de un compresor conforme a la invención, representado en la Fig. 9, aquellas piezas que son idénticas a las del primer ejemplo de realización están provistas de los mismos símbolos de referencia, de modo que se puede hacer referencia totalmente en su contenido a las realizaciones del primer ejemplo de realización.

Al contrario de lo que sucede en el primer y en el segundo ejemplo de realización, en el tercer ejemplo de realización, los canales de salida 136' no discurren de manera que el aceite entre en el espacio 140, sino a través del primer cuerpo de cojinete 66 y a través del manguito del cojinete 88 en dirección radial respecto al eje central 46 hacia fuera hasta tal punto que el aceite entra en el espacio intermedio 188, y en éste, conjuntamente con el aceite separado en el espacio intermedio 188, puede fluir preferentemente a través del espacio intermedio 206 libre hacia el colector de aceite 114 en el espacio 112 libre.

Claims (35)

1. Compresor para refrigerante, que comprende una carcasa exterior (10), un condensador helicoidal (12) dispuesto en la carcasa exterior con un primer cuerpo del condensador (16) dispuesto de modo fijo en la carcasa exterior (10) y un segundo cuerpo del condensador (18) móvil con relación al primer cuerpo del condensador (16), cada uno de los cuales presenta un suelo (20, 24) y primeras y segundas aletas helicoidales (22, 26) que se elevan por encima del suelo (20, 24) respectivo, que se engarzan entre ellas de tal manera que para la condensación del refrigerante el segundo cuerpo del condensador (18) se puede mover respecto al primer cuerpo del condensador (16) en una trayectoria orbital alrededor de un eje central (46), una unidad motriz (14) para el segundo cuerpo del condensador (18) con un accionamiento excéntrico (50), un árbol de accionamiento (52), un motor de accionamiento (54) dispuesto en una carcasa del motor (90) y alrededor del cual fluye el refrigerante aspirado, así como una unidad de cojinete (56) para el árbol de accionamiento, que comprende un primer cuerpo de cojinete (66) unido con la carcasa exterior (10), caracterizado porque el refrigerante, después de fluir alrededor del motor de accionamiento (54), y antes de la entrada en el condensador helicoidal (12) fluye a través de un separador de aceite (190) que está dispuesto en la carcasa exterior (10) entre éste y la unidad motriz (14).

2. Compresor según la reivindicación 1, caracterizado porque el separador de aceite (190) está dispuesto en un espacio intermedio (188) que se encuentra en la dirección transversal al eje central (46) entre la carcasa exterior (10) y la unidad motriz (14).

3. Compresor según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el espacio intermedio (188, 206) entre la carcasa exterior (10) y la unidad motriz (14) se extiende fundamentalmente a lo largo de toda la extensión de la unidad motriz (14) en la dirección paralela al eje central (46).

4. Compresor según la reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque el espacio intermedio (188, 206) rodea la unidad motriz (14).

5. Compresor según una de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque en el espacio intermedio (188, 206) el aceite separado por parte del separador de aceite (190) se mueve en la dirección del colector de aceite (114), y el refrigerante fluye en la dirección de un espacio de aspiración (34) del condensador helicoidal (12).

6. Compresor según una de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado porque entra refrigerante en el espacio intermedio (188, 206) después de la refrigeración del motor de accionamiento (54).

7. Compresor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el separador de aceite (190) está dispuesto al menos en una sección en la parte exterior del primer cuerpo de cojinete (66).

8. Compresor según la reivindicación 7, caracterizado porque el separador de aceite (190) está dispuesto al menos en una sección rodeando al primer cuerpo de cojinete (66).

9. Compresor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el separador de aceite (190) está dispuesto al menos en una sección en una parte exterior de la carcasa del motor (90).

10. Compresor según la reivindicación 9, caracterizado porque el separador de aceite (190) está dispuesto al menos en una sección rodeando la carcasa del motor (90).

11. Compresor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el separador de aceite (190) hace uso de una parte del espacio intermedio (188) que se encuentra entre la carcasa exterior (10) y la unidad motriz (14).

12. Compresor según la reivindicación 11, caracterizado porque el espacio intermedio (188) usado por el separador de aceite (190) entre la carcasa exterior (10) y la unidad motriz (14) es un espacio anular.

13. Compresor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el refrigerante, al entrar en el separador de aceite (190), experimenta un desvío en dirección (196, 198) acimutal respecto al eje central (46).

14. Compresor según la reivindicación 13, caracterizado porque el refrigerante experimenta una desviación en direcciones (196, 198) acimutales opuestas.

15. Compresor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el refrigerante está guiado en el separador de aceite (190) fundamentalmente en una trayectoria acimutal alrededor del eje central (46).

16. Compresor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el refrigerante fluye en el separador de aceite (190) a lo largo de una superficie de una pared interior (192) de la carcasa exterior (10).

17. Compresor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el aceite que se deposita en el separador de aceite (190) fluye a un colector de aceite (114) en un recorrido que discurre fuera de la carcasa del motor (90).

18. Compresor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el colector de aceite (114) está dispuesto en la carcasa exterior (10) en una parte opuesta al primer cuerpo de cojinete (66) del motor de accionamiento (54).

19. Compresor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el refrigerante, en su recorrido desde el separador de aceite (190) al espacio de aspiración (34) del condensador helicoidal (12), fluye alrededor de una parte exterior del primer cuerpo de cojinete (66).

20. Compresor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el separador de aceite está dispuesto en una parte opuesta al colector de aceite de los brazos de sujeción que unen el primer cuerpo de cojinete con la carcasa exterior.

21. Compresor según la reivindicación 20, caracterizado porque el refrigerante, después de fluir a través del separador de aceite (190), fluye entre los brazos de sujeción (82) en la dirección de un espacio de aspiración (34) del condensador helicoidal (12).

22. Compresor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el refrigerante, al entrar en el compresor, fluye directamente en la carcasa del motor (90), y después de fluir a través de la carcasa del motor (90), entra en el separador de aceite (190).

23. Compresor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el refrigerante que entra en la carcasa del motor (90) experimenta una desviación en al menos una dirección acimutal (172, 174).

24. Compresor según la reivindicación 23, caracterizado porque el refrigerante que entra en la carcasa del motor (90) experimenta una desviación en direcciones acimutales (172, 174) opuestas.

25. Compresor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el refrigerante entra, visto en la dirección del eje central (46), a la altura de una primera cabeza de bobina (162, 182) en la carcasa del motor (90).

26. Compresor según la reivindicación 25, caracterizado porque el refrigerante, visto en la dirección del eje central (46), fluye a través del motor de accionamiento (54) desde la primera cabeza de bobina (162, 182) en la dirección de una segunda cabeza de bobina (182, 162).

27. Compresor según la reivindicación 25 ó 26, caracterizado porque el refrigerante sale de la carcasa del motor (90) a la altura de la segunda cabeza de bobina (182, 162).

28. Compresor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el aceite que se separa en la carcasa del motor (90) sale de la carcasa del motor (90) a través de aberturas de salida de aceite (180) en un suelo (92) de la carcasa del motor (90) para ir a parar al colector de aceite (114).

29. Compresor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el primer cuerpo de cojinete (66) presenta una guía de aceite (134, 136) para aceite empleado para la lubricación del accionamiento excéntrico (50).

30. Compresor según la reivindicación 29, caracterizado porque la guía de aceite (134, 136) desemboca en un espacio interior (140) de la carcasa del motor (90).

31. Compresor según la reivindicación 30, caracterizado porque se transporta aceite en gran parte por el refrigerante que fluye a través del espacio interior (140) de la carcasa del motor (90) al separador de aceite (190).

32. Compresor según la reivindicación 29, caracterizado porque la guía de aceite (134, 136) desemboca en el espacio intermedio (188).

33. Compresor según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el árbol de accionamiento (52) presenta un orificio de aceite lubricante (122).

34. Compresor según la reivindicación 33, caracterizado porque a través del orificio de aceite lubricante (122) se realiza una lubricación de un cojinete de pivote (68, 70) para el árbol de accionamiento (52) en el primer cuerpo de cojinete (66).

35. Compresor según la reivindicación 33 ó 34, caracterizado porque a través del orificio de aceite lubricante (122) se realiza una lubricación del accionamiento excéntrico (50).