ES2286124T3 - Sistema de guiado de gas de aspiracion para un compresor alternativo. - Google Patents
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Abstract
Compresor alternativo con un sistema (100) de guiado de gas de aspiración que comprende: una carcasa (10) en la que un tubo (SP) de aspiración y un tubo (DP) de descarga están comunicados; un motor (20) alternativo que incluye un estator (21) que presenta un estator (21A) interno y un estator (21B) externo fijados dentro de la carcasa con un determinado entrehierro entre ellos, y un inducido (22) dispuesto en el entrehierro entre los dos estatores (21A, 21B) y que está sometido al movimiento alternativo; una unidad (30) de compresor que incluye un pistón (31) acoplado al inducido del motor alternativo y está sometida a un movimiento alternativo con el inducido, en la que un paso (31A) de flujo interno está instalado penetrando dentro del pistón, y un cilindro (32) soportado en el exterior del motor alternativo de manera que el pistón se inserta en el cilindro de manera deslizante; una unidad (40) de estructura que conecta y soporta el motor alternativo y la unidad de compresor; y una unidad(50) de resorte que soporta elásticamente el inducido del motor alternativo en la dirección del movimiento; caracterizado porque el sistema (100) de guiado de gas de aspiración incluye un conducto (110) de guiado de gas que penetra en el estator (21a) interno y presentando ambos extremos instalados en el tubo (SP) de aspiración y en el paso (31A) de flujo interno del pistón (31) para enfrentarse entre ellos, para guiar el gas aspirado dentro de la carcasa (10) al paso de flujo interno del pistón proporcionado.
Description
Sistema de guiado de gas de aspiración para un
compresor alternativo.
La presente invención se refiere a un sistema de
guiado de gas de aspiración para un compresor alternativo, y
particularmente, a un sistema de guiado de gas de aspiración para un
compresor alternativo que es adecuado para introducir fácilmente
gas de aspiración en una unidad de compresor, y para reducir el
ruido de aspiración en caso de instalar la unidad de compresor
dentro de un motor alternativo.
Generalmente, un compresor alternativo puede
dividirse en un compresor que comprime y descarga el gas aspirado
cambiando un movimiento de giro de un motor de accionamiento a un
movimiento alternativo de un pistón, y un compresor que comprime y
descarga el gas aspirado haciendo que el pistón esté sometido a un
movimiento alternativo mientras que el motor de accionamiento está
sometido a movimiento alternativo lineal.
La figura 1 es una vista en sección transversal
que muestra una realización de un compresor alternativo en la que
el motor de accionamiento está sometido al movimiento alternativo
lineal.
Como se muestra en el presente documento, un
compresor alternativo convencional comprende una carcasa 10 en la
que un tubo (SP) de aspiración y un tubo (DP) de descarga están
comunicados entre sí; un motor 20 alternativo fijado dentro de la
carcasa 10; una unidad 30 de compresor instalada dentro del motor 10
alternativo, que aspira, comprime y descarga gas; una unidad 40 de
estructura que soporta el motor 20 alternativo y la unidad 30 de
compresor; una unidad 50 de resorte que soporta elásticamente un
inducido 22 del motor 20 alternativo en la dirección del movimiento
y que guía una resonancia.
El motor 20 alternativo incluye un estator 21
que incluye un estator 21A interno y un estator 21B externo, y un
inducido 22 dispuesto en un hueco entre el estator 21A interno y el
estator 21B externo y que está sometido a un movimiento
alternativo.
La unidad 30 de compresor comprende un pistón 31
acoplado a un elemento 22A de soporte de imán del motor 20
alternativo y que está sometida al movimiento alternativo junto con
el elemento 22A de soporte de imán; un cilindro 32 fijado a una
estructura 41 frontal que se describirá posteriormente y que forma
un espacio de compresión con el pistón; una válvula 33 de
aspiración instalada en el extremo frontal del pistón y que
restringe la aspiración de gas abriendo/cerrando un orificio 31b de
paso de gas del pistón que se describirá posteriormente; y un
conjunto 34 de válvula de descarga dispuesto en el extremo frontal
del cilindro 32, por el que se cubre el espacio de compresión, y
que restringe la descarga de gas comprimido.
Un paso 31a de flujo interno que se comunica con
el tubo (SP) de aspiración se forma a una cierta profundidad dentro
del pistón 31 y se forma el orificio 31b de paso de gas comunicado
con el paso 31a de flujo interno y penetrado a la superficie de
extremo frontal del pistón 31.
La unidad 40 de estructura incluye una
estructura 41 frontal que entra en contacto con las superficies
frontales del estator 21A interno y del estator 21B externo, por lo
que se soportan juntos los estatores, y en la que se inserta el
cilindro 32; una estructura 42 central que entra en contacto con la
superficie posterior del estator 21B externo, por lo que soporta al
estator 21B; y una estructura 43 posterior acoplada a la estructura
42 central y que soporta el extremo posterior de un resorte 52
posterior que se describirá posteriormente.
La unidad 50 de resorte incluye un resorte 51
frontal que presenta ambos extremos soportados por la superficie
frontal de la parte acoplada del elemento 22A de soporte de imán y
al pistón 31, y por la superficie interna correspondiente de la
estructura 41 frontal, y un resorte 52 posterior que presenta ambos
extremos soportados por una superficie posterior de la parte
acoplada del elemento 22A de soporte de imán y al pistón 31, y por
la superficie frontal correspondiente de la estructura 43
posterior.
El número de referencia 22B designa un imán.
El compresor alternativo convencional como se
describió anteriormente se hace funcionar como sigue.
Es decir, cuando se aplica una corriente
eléctrica a la bobina 21C enrollada instalada en el estator 21B
exterior del motor 20 alternativo y se genera un fundente entre el
estator 21A interno y el estator 21B externo, por lo que el
inducido 22 ubicado en el hueco entre el estator 21A interno y el
estator 21B externo se mueve según la dirección del fundente y está
sometido al movimiento alternativo mediante la unidad 50 de resorte.
Y en consecuencia, el pistón 22 acoplado al inducido 22 está
sometido al movimiento alternativo dentro del cilindro 32, para que
se genere una varianza de volumen dentro del espacio de compresión,
por lo que el gas refrigerante se aspira en el espacio de
compresión, se comprime después y se descarga.
El gas refrigerante se aspira dentro de la
carcasa 10 a través del tubo (SP) de aspiración durante la carrera
de aspiración del pistón, y el gas se aspira en el espacio de
compresión del cilindro 32 cuando se abre la válvula 33 de
aspiración a través del paso 31a de flujo interno del pistón 31 y a
través del orificio 31b de paso de gas. Después, el gas se comprime
a un cierto nivel durante la carrera de compresión del pistón y se
descarga a través del tubo 34 de descarga mientras se abre el
conjunto 34 de válvula de descarga. Y todo el proceso se
repite.
Sin embargo, en el compresor alternativo
convencional como se describió anteriormente, el gas refrigerante
aspirado en la carcasa 10 a través del tubo (SP) de aspiración está
disperso dentro de la carcasa 10, por lo que se baja la densidad
por volumen de unidad. Por consiguiente, la cantidad real de gas
refrigerante aspirado en el espacio de compresión durante el
movimiento alternativo del pistón 31 es baja, por lo que la eficacia
del compresor disminuye.
Además, el gas refrigerante aspirado en la
carcasa 10 se calienta previamente por contacto con el motor 20
alternativo dentro de la carcasa 10, y entonces el gas se aspira en
el espacio de compresión. Por lo tanto, el volumen específico del
gas refrigerante se aumenta y el rendimiento del compresor
disminuye.
Además, cuando la válvula 33 de succión está
abierta/cerrada, la válvula 33 de succión 33 impacta contra la
superficie de extremo frontal del pistón 31, por lo que el ruido de
impacto generado del mismo se transfiere al interior de la carcasa
10 totalmente, y el ruido de todo el compresor se aumenta.
Además, cuando la válvula 33 de aspiración está
abierta/cerrada, el gas refrigerante de contracorriente impacta con
el gas refrigerante aspirado instantáneamente, por lo que se genera
una pulsación de presión. Y la pulsación de presión se transfiere
al tubo (SP) de aspiración a través del paso 31a de flujo interno
del pistón 31, y por lo tanto la aspiración del gas refrigerante se
interrumpe y la eficacia del compresor disminuye.
El documento
US-A-6 089 836 da a conocer un
compresor alternativo con una carcasa en la que un tubo de
aspiración y un tubo de descarga están comunicados, un motor
alternativo incluye un estator, una unidad de compresor que incluye
un pistón y una unidad de resorte.
Es el objetivo de la invención proporcionar un
compresor alternativo mejorado según la parte introductora de la
reivindicación 1.
Los objetivos mencionados anteriormente pueden
conseguirse alternando el compresor según la parte introductora de
la reivindicación 1 con las características de la parte
caracterizadora de la reivindicación 1. Realizaciones ventajosas de
la invención son objeto de las reivindicaciones dependientes.
Por lo tanto, para solucionar los problemas de
la técnica convencional, es un objetivo de la presente invención
proporcionar un sistema de guiado de gas de aspiración para un
compresor alternativo que aumente la eficacia del compresor
introduciendo gas aspirado dentro de una carcasa en un espacio de
compresión, y por lo tanto aumentando una densidad del gas
refrigerante por volumen de unidad.
También es otro objetivo de la presente
invención proporcionar un sistema de guiado de gas de aspiración
para un compresor alternativo que pueda aumentar la eficacia del
compresor impidiendo que el gas aspirado se caliente previamente
antes de introducirse en el espacio de compresión e impidiendo así
el aumento de un volumen específico del gas.
Además, es otro objetivo más de la presente
invención proporcionar un sistema de guiado de gas de aspiración
para un compresor alternativo que pueda reducir el ruido del
compresor atenuando un ruido de impacto generado del impacto de la
válvula de aspiración contra una superficie de extremo frontal del
pistón cuando el gas refrigerante se aspira.
También es otro objetivo de la presente
invención proporcionar un sistema de guiado de gas de aspiración
para un compresor alternativo que pueda aspirar el gas refrigerante
fácilmente atenuando una pulsación de presión generada a partir de
la apertura/cierre de la válvula de aspiración.
Para conseguir estos objetivos de la presente
invención, se proporciona un compresor alternativo que incluye una
carcasa en la que un tubo de aspiración y un tubo de descarga se
comunican entre sí; un motor alternativo que incluye un estator que
comprende un estator interno y un estator externo que están fijados
dentro de la carcasa que presenta un cierto entrehierro y un
inducido dispuesto en el entrehierro entre los dos estatores y que
está sometido a un movimiento alternativo; una unidad de compresor
que incluye un pistón acoplado al inducido del motor alternativo,
que está sometido al movimiento alternativo junto con el inducido, y
que tiene un paso de flujo interno que se forma penetrando dentro
del pistón, un cilindro soportado dentro del motor alternativo para
formar un espacio de compresión insertando el pistón dentro del
cilindro, una unidad de estructura que soporta el motor alternativo
y la unidad de compresión; y una unidad de resorte que soporta
elásticamente el inducido del motor alternativo en la dirección del
movimiento, en el que está previsto un sistema de guiado de gas de
aspiración que incluye un conducto de guiado de gas que tiene ambos
extremos instalados opuestos entre sí en el tubo de aspiración y en
el paso de flujo interno, y que introduce el gas aspirado en la
carcasa a través del tubo de aspiración en el paso de flujo interno
del pistón.
la figura 1 es una vista en sección transversal
que muestra un compresor alternativo convencional;
la figura 2 es una vista en sección transversal
que muestra un compresor alternativo según la presente
invención;
la figura 3 es una vista en sección transversal
que muestra el compresor alternativo centrado alrededor de un
sistema de guiado de gas de aspiración según la presente
invención;
la figura 4 es una vista en perspectiva en
despiece ordenado que muestra el sistema de guiado de gas de
aspiración del compresor alternativo según la presente
invención;
la figura 5 es una vista en sección transversal
que muestra un estado de funcionamiento del compresor alternativo
según la presente invención;
la figura 6 es una vista en sección transversal
que muestra un estado de funcionamiento del compresor alternativo
según la presente invención;
la figura 7 es una vista en sección transversal
que muestra otra realización del sistema de guiado de gas de
aspiración del compresor alternativo según la presente invención;
y
la figura 8 es una vista en sección transversal
que muestra otra realización del sistema de guiado de gas de
aspiración del compresor alternativo según la presente
invención.
En lo sucesivo, el sistema de guiado de gas de
aspiración del compresor alternativo según la presente invención se
describirá con relación a los dibujos adjuntos.
Como se muestra en la figura 2 y en la figura 3,
el compresor alternativo que incluye el sistema de guiado de gas de
aspiración según la presente invención comprende una carcasa 10 en
la que un tubo (SP) de aspiración y un tubo (DP) de descarga están
comunicados; un motor 20 alternativo fijado dentro de la carcasa;
una unidad 30 de compresión instalada dentro del motor alternativo,
que aspira, comprime y descarga un gas; una unidad 40 de estructura
que soporta el motor 20 alternativo y la unidad 30 de compresor; una
unidad 50 de resorte que soporta un inducido 22 del motor 20
alternativo en una dirección de movimiento y que guía una
resonancia; una unidad 100 de guiado de gas instalada entre la
unidad 30 de compresión y la unidad 40 de estructura y que guía el
gas aspirado.
El motor 20 alternativo incluye un estator 21
que comprende un estator 21A interno y un estator 21B externo, y un
inducido 22 dispuesto en un entrehierro generado entre el estator
21A interno y el estator 21B externo y que está sometido a un
movimiento alternativo.
El estator 21A interno tiene una forma
cilíndrica y está ajustado a presión y soportado en un elemento 44
de soporte de motor acoplado a la estructura 43 posterior que se
describirá posteriormente.
La circunferencia exterior del elemento 44 de
soporte de motor está formada como un cilindro, pero la
circunferencia interna del elemento 44 de soporte de motor tiene
una parte escalonada de manera que una unidad 44a de conducto
pequeño y una unidad 44b de conducto grande se forman dentro. La
superficie interna de la unidad 44a de conducto pequeño está
formada para que sea adyacente a la superficie externa de la parte
31d extendida del pistón 31 que se describirá posteriormente, y la
superficie interna de la unidad 44b de conducto grande está formada
para formar un primer espacio (S1) resonante teniendo una cierta
distancia desde la superficie externa de un conducto 110 de guiado
de gas que se describirá posteriormente.
La unidad 30 de compresor incluye un pistón 31
acoplado al elemento 22A de soporte de imán del motor 20
alternativo, y que están sometidos a un movimiento alternativo
conjuntamente; un cilindro 32 fijado en una estructura 41 frontal,
que se describirá posteriormente, de manera que el pistón se inserta
en el cilindro de manera deslizante, y que forma un espacio de
compresión con el pistón; una válvula 33 de aspiración instalada en
el extremo frontal del pistón 31 y que limita la aspiración del gas
abriendo/cerrando un orificio 31b de paso de gas del pistón 31, que
se describirá posteriormente; y un conjunto 34 de válvula de
descarga instalado en la superficie de extremo frontal del cilindro
32, que cubre el espacio de compresión, y que limita la descarga del
gas comprimido.
Se forma un paso 31a de flujo interno comunicado
con el tubo (SP) de aspiración para tener una cierta profundidad
dentro del pistón 31, y un orificio 31b de paso de gas que se
comunica con el paso 31a de flujo interno y penetrado en la
superficie de extremo frontal del pistón se forma dentro del pistón
31. En el extremo posterior del pistón, se forma una unidad 31c de
reborde acoplada al elemento 22A de soporte de imán, y se forma una
unidad 31d de conducto extendido que se extiende hacia el motor 20
alternativo desde el extremo posterior para comunicarse con el paso
31a de flujo interno.
La unidad 31d de conducto extendido se forma
para solaparse parcialmente con la unidad 44a de conducto pequeño
del elemento 44 de soporte de motor siempre, cuando el pistón está
sometido al un movimiento alternativo.
La unidad 40 de estructura incluye una
estructura 41 frontal en la que el cilindro 32 se inserta y se
acopla; una primera estructura 42A central acoplada a la estructura
41 frontal y que protege a la unidad 30 de compresor; una segunda
estructura 42B central acoplada a la primera estructura 42A central
y que contacta con la superficie lateral frontal del estator 21B
externo; y una estructura 43 posterior acoplada a la segunda
estructura 42B central y que contacta con las superficies laterales
posteriores del estator 21A interno y del estator 21B externo, por
lo que estos dos estatores se soportan conjuntamente.
La unidad 50 de resorte incluye un resorte 51
frontal que presenta ambos extremos soportados por la superficie
frontal de la parte acoplada del elemento 22a de soporte de imán y
el pistón 31 y por la superficie interna de la estructura 41
frontal respectivamente, y un resorte 52 posterior que tiene ambos
extremos soportados por la superficie posterior de la parte
acoplada del elemento 22A de soporte de imán y el pistón 31 y por
la superficie frontal del estator 21A interno respectivamente.
Como se muestra en la figura 2 o en la figura 4,
la unidad 100 de guiado de gas incluye al menos un conducto 110 de
guiado de gas (un conducto de guiado de gas se muestra en las
figuras) acoplado a la superficie posterior de la estructura 43
posterior y se inserta dentro del elemento 44 de soporte de motor
para solaparse con la parte 31d extendida del pistón 31.
El conducto 110 de guiado de gas incluye una
unidad 111 de conducto pequeño que tiene un diámetro interno más
pequeño que el de la parte 31d extendida de manera que la parte
frontal del conducto 110 se inserta en la parte 31d extendida con
un cierto hueco, y se forma una unidad 112 de conducto grande en el
lado de entrada de la unidad 111 de conducto pequeño y que tiene
una pluralidad de espacios resonantes (S2 y S3).
La unidad 111 de conducto pequeño puede
insertarse en el paso 31a de flujo interno del pistón, y en ese
caso, la distancia (a) desde el extremo frontal de la unidad 111 de
conducto pequeño al extremo interno del paso 31a de flujo interno
del pistón es más larga que la distancia (b) entre la superficie
frontal de la unidad 31c de reborde del pistón 31 y el extremo
posterior del cilindro 32 correspondiente al mismo.
Además, una parte 111a curvada hacia arriba
alargada hacia fuera está formada de manera sobresaliente desde el
extremo de la parte 111 del conducto pequeño para formar el espacio
(S1) de resonancia con la parte 31d extendida de la estructura
31.
Por otro lado, la unidad 112A deflectora para
dividir el interior de la unidad 112 de conducto grande en una
pluralidad de espacios (S2 y S3) resonantes se forma al menos una
(una unidad deflectora se muestra en la figura) en la unidad 112 de
conducto grande, y la unidad 112A deflectora está instalada en una
dirección vertical contra la dirección de flujo del gas.
La unidad 112 de conducto grande incluye una
unidad 112A deflectora, una primera unidad 112B de conducto y una
segunda unidad 112C de conducto que forman el segundo y tercer
espacios (S2 y S3) resonantes, acoplando ambos lados de la unidad
112A deflectora, y una primera unidad 112D de placa lateral y una
segunda unidad 112E de placa lateral acopladas a los otros lados de
la primera y segunda unidades 112B y 112C, respectivamente.
Los diámetros externos de la primera y segunda
unidades 112B y 112C de conducto están formadas igual a las de la
unidad 112A deflectora y las unidades 112D y 112E de placa lateral
respectivas, y las perforaciones 112a, 112d y 112e ubicadas en las
mismas líneas axiales del tubo (SP) de aspiración, las unidades 111
de conducto pequeño, y el paso 31a de flujo interno están formados
en la parte central de la unidad 112A deflectora y las unidades
112D y 112E de placa lateral respectivas.
La primera unidad 112D de placa lateral está
ubicada en el lado frontal de la unidad 112 de conducto grande, y
la unidad 111 de conducto pequeño está acoplada en la perforación
112d. Además, una unidad de reborde (no definida) que se acopla a
la estructura 43 posterior está formada en la segunda unidad 112E de
placa lateral.
Además, es deseable que el extremo 111b de
entrada de la unidad 111 de conducto pequeño esté formado de manera
circular. Y la primera unidad 112B de conducto y la primera unidad
112D de placa lateral pueden estar formadas como un cuerpo único, y
los otros componentes están acoplados y soldados utilizando el
método de la soldadura ultrasónica o el método de
broncesoldadura.
Los mismos componentes que los de la técnica
convencional están designados por los mismos números de
referencia.
La referencia 22B designa un imán.
El sistema de guiado de gas de aspiración para
un compresor alternativo como se describió anteriormente tiene los
efectos siguientes.
Es decir, cuando una fuente eléctrica se aplica
al motor 20 alternativo, en consecuencia, se forma un fundente
entre el estator 21A interno y el estator 21B externo, por lo que el
inducido 22 con el pistón 31 se mueve según la dirección del
fundente y está sometido al movimiento alternativo lineal mediante
la unidad 50 de resorte. Entonces, el pistón 31 acoplado al
inducido 22 está sometido al movimiento alternativo lineal dentro
del cilindro 32 de manera que una varianza de presión se genera
repetidamente dentro del cilindro 32. En consecuencia, debido a la
varianza de presión dentro del cilindro 32, el gas refrigerante se
aspira dentro del espacio de compresión del cilindro 32 a través
del paso 31a de flujo interno en el pistón 31, y después se comprime
y se descarga. Y este proceso se repite.
El proceso se describirá en mayor detalle como
sigue.
Primero, como se muestra en la figura 5, el gas
refrigerante (indicado como la flecha de línea real en los dibujos)
se aspira y se carga dentro de la carcasa 10 a través del tubo (SP)
de aspiración durante la carrera de aspiración del pistón 31, y
después, el gas refrigerante cargado en la carcasa 10 se aspira
hacia el espacio de compresión del cilindro 32 cuando se abre la
válvula 32 de aspiración a través de la unidad 112 de conducto
grande y la unidad 111 de conducto pequeño del conducto 110 de
guiado de gas, y el orificio 31b de paso de gas y el paso 31a de
flujo interno del pistón 31 durante la carrera de aspiración
continuada del pistón 31.
En ese momento, antes de que el gas refrigerante
aspirado en la carcasa 10 se disperse en toda la carcasa 10, el gas
se conduce hacia el paso 31a de flujo interno del pistón a través de
los conductos 110 de guiado de gas y la parte 31d extendida, y el
gas refrigerante guiado hacia el paso 31a de flujo interno se aspira
directamente en el espacio de compresión cuando se abre la válvula
33 de aspiración a través del paso 31b de gas, por lo que la
densidad del gas por volumen de unidad se aumenta, y por lo tanto la
eficacia del compresor puede aumentarse.
Además, como el gas refrigerante aspirado en la
carcasa 10 a través del tubo (SP) de aspiración se conduce al
espacio de compresión del cilindro 43 a través del conducto 110 de
guiado de gas, puede impedirse hasta cierto punto un contacto
directo del gas con el motor. Y por lo tanto puede limitarse el
aumento del volumen específico del gas refrigerante, y por
consiguiente, la cantidad de gas aspirado se aumenta, por lo que la
eficacia del compresor puede aumentarse.
Además, el conducto 110 de guiado de gas y la
parte 31d extendida del pistón 31 están dispuestos para solaparse
entre sí durante el movimiento alternativo, por consiguiente, se
impide la fuga del gas refrigerante cuando el gas refrigerante se
aspira. Por lo tanto, la velocidad de aspiración del gas
refrigerante se aumenta, y la eficacia del compresor puede
aumentarse.
Además, el conducto (SP) de aspiración, el
conducto 110 de guiado de gas, y la parte 31 extendida están
dispuestos en la misma línea axial que la del paso 31a de flujo
interno del pistón 31, y el extremo 111b de entrada de la unidad
111 de conducto pequeño en el conducto 110 de guiado de gas está
formado de manera circular, por lo que la aspiración del gas de
refrigeración se realiza fácilmente, la velocidad de aspiración se
aumenta y por lo tanto la eficacia del compresor puede
aumentarse.
Después, como se muestra en la figura 6, el gas
refrigerante en el espacio de compresión del cilindro 32 se
comprime durante la carrera de compresión del pistón 31, y entonces
el gas se descarga cuando se abre la válvula 34 de descarga.
En ese momento, la válvula 33 de aspiración
abierta durante la aspiración del gas refrigerante se cierra, y
entonces la válvula 33 de aspiración impacta con la superficie
frontal del pistón 31, por lo que se genera un ruido de impacto
(indicado con flechas de líneas discontinuas en el dibujo) entre la
válvula 33 y el pistón 31. Y el ruido fluye en el sentido contrario
al de la dirección de aspiración del gas.
Sin embargo, el ruido de baja frecuencia se
atenúa en el primer espacio (S1) resonante formado entre la unidad
44b de conducto grande del elemento 44 de soporte de motor y la
superficie circunferencial externa de la unidad 111 de conducto
pequeño del conducto 110 de guiado de gas, y el ruido de alta
frecuencia se atenúa a través del segundo espacio (S2) resonante y
el tercer espacio (S3) resonante formado en la unidad 112 de
conducto grande en el conducto 110 de guiado de gas, por lo que la
fiabilidad del compresor se aumenta.
Además, cuando la válvula 33 de aspiración se
abre/cierra, parte del gas refrigerante que está aspirándose fluye
en sentido contrario y, en consecuencia, el gas refrigerante de
contracorriente provoca una pulsación de presión mediante el
impacto con el gas refrigerante que está aspirándose a través del
paso 31a de flujo interno del pistón 31. Entonces, la pulsación de
presión interrumpe la aspiración del gas refrigerante fluyendo de
manera opuesta a la dirección de aspiración.
Sin embargo, la pulsación de presión se atenúa
de algún modo con el ruido de impacto mientras fluye a través del
espacio (S1, S2 y S3) resonante respectivo, por lo que la cantidad
del gas refrigerante recién aspirado puede aumentarse, y la
eficacia del compresor puede aumentarse.
Además, cuando se ensambla el conducto 110 de
guiado de gas, la unidad 130 de conducto grande se forma de manera
que se moldea una pluralidad de elementos, y después los componentes
se acoplan utilizando la soldadura ultrasónica o el método de
broncesoldadura, por lo que el conducto 110 de guiado de gas se
ensambla de manera sencilla, y la productividad puede
aumentarse.
En lo sucesivo, se describirá otra realización
del sistema de guiado de gas de aspiración para un compresor
alternativo según la presente invención.
Es decir, en la realización descrita
anteriormente, la unidad de guiado de gas incluye un conducto de
guiado de gas, pero se proporcionan una pluralidad de conductos de
guiado de gas en la presente realización.
Como se muestra en la figura 7, en la presente
realización, un primer conducto 210 de guiado insertado en la
perforación interna (no definida) en el estator 21A interno y
solapado con la parte 31d extendida del pistón 31 está acoplado a
la estructura 43 posterior, y un segundo conducto 220 de guiado
insertado en el primer conducto 210 de guiado está acoplado a la
estructura 43 posterior con el primer conducto 210 de guiado.
El primer conducto 210 de guiado incluye una
unidad 211 de conducto grande que linda con la superficie interna
del estator 43 interno, y una unidad 212 de conducto pequeño
escalonada desde la unidad 211 de conducto grande en una dirección
axial, en la que la parte 31d extendida del pistón 31 se inserta
para estar siempre solapada.
Es deseable que el diámetro externo de la unidad
212 de conducto pequeño sea más corto que el diámetro interno de la
parte 31d extendida del pistón 31, sin embargo, en ocasiones, el
diámetro interno de la unidad 212 de conducto pequeño es más grande
que el diámetro externo de la parte 31d extendida, por lo que la
parte 31d extendida puede insertarse dentro de la unidad 212 de
conducto pequeño.
Por otro lado, el segundo conducto 220 de guiado
incluye una unidad 221 de conducto pequeño insertada en la parte
31d extendida o en el paso 31a de flujo interno del pistón 31, y una
unidad 222 de conducto grande formada alargándose desde la entrada
de la unidad 221 de conducto pequeño y comunicada con la unidad 221
de conducto pequeño.
El diámetro externo de la unidad 221 de conducto
pequeño está formado para ser más corto que el diámetro interno de
la parte 31d extendida, por lo que la unidad 221 de conducto pequeño
puede insertarse profundamente en la parte 31d extendida, y en el
extremo frontal de la unidad 221 de conducto pequeño se forma una
unidad 221a de reborde que se extiende hacia fuera para enfrentarse
a la superficie interna del paso 31a de flujo interno del pistón 31
o la superficie interna de la parte 31d extendida del pistón 31.
La superficie circunferencial externa de la
unidad 222 de conducto grande está formada para lindar con la
superficie interna de la unidad 211 de conducto grande del primer
conducto 210 de guiado, y la longitud de la dirección transversal
de la unidad de conducto grande es más corta que la de la unidad 211
de conducto grande del primer conducto 210 de guiado de manera que
el primer espacio (S1) resonante está dispuesto entre el primer
conducto 210 de guiado y el segundo conducto 220 de guiado.
Además, la unidad 222 de conducto grande incluye
una unidad 222A deflectora que divide el interior de la unidad 222
de conducto grande en una pluralidad de espacios (S2 y S3)
resonantes, una primera unidad 222B de conducto y una segunda
unidad 222C de conducto que forman el segundo y tercer espacio (S2 y
S3) resonante acoplándose a ambos lados de la unidad 222A
deflectora, y una primera unidad 222D de placa lateral conectada a
la unidad 221 de conducto pequeño y una segunda unidad 222E de
placa lateral acoplada a la estructura 43 posterior, que están
acopladas a los otros lados de la primera y segunda unidad 222B y
222C de conducto.
Por lo tanto, el ruido de baja frecuencia
generado cuando la válvula de aspiración se abre/cierra se atenúa
en el primer espacio (S1) resonante, y el ruido de alta frecuencia
se atenúa en el segundo y tercer espacio (S2 y S3) resonante de la
unidad de conducto grande a través del segundo conducto 220 de
guiado, por lo que el ruido del compresor puede reducirse
eficazmente.
Los efectos descritos en la realización anterior
son similares a los de la presente realización y, en consecuencia,
su descripción se omitirá.
En lo sucesivo se describirá otra realización de
la presente invención.
Es decir, en las realizaciones anteriormente
descritas, se proporciona una unidad de conducto grande, pero en la
presente realización está prevista una pluralidad de unidades de
conducto grande. Como se muestra en la figura 8, el estator 21A
interno está fijado en la superficie circunferencial externa del
elemento 44 de soporte de motor, y un primer conducto 310 de guiado
que tiene una primera unidad 312 de conducto grande está insertado
en la unidad 44b de conducto grande del elemento 44 de soporte de
motor y está fijado en la estructura posterior. Además, un segundo
conducto 320 que tiene una segunda unidad 322 de conducto grande
está fijado en el exterior del elemento 44 de soporte de motor con
el primer conducto 310 de guiado.
El elemento 44 de soporte de motor y el primer
conducto 310 de guiado están formados a partir del mismo método que
el de la realización mostrada en las figuras 2 y 4, sin embargo, el
segundo conducto 320 de guiado se forma extendiéndose hacia el tubo
(SP) de aspiración de la carcasa 10.
La primera unidad 312 de conducto grande del
primer conducto 310 de guiado incluye una unidad 312A deflectora,
un primera y segunda unidad 312B y 312D de conducto, y una primera y
segunda unidad 312D y 312E de placa lateral, de manera que el
segundo y tercer espacio resonante están formados dentro de la
primera unidad 312 de conducto grande. La referencia 311 designa la
unidad de conducto pequeño.
El segundo conducto 320 de guiado incluye la
segunda unidad 322 de conducto grande en la parte que contacta con
la estructura 43 posterior. La segunda unidad 322 de conducto grande
incluye una unidad 322A deflectora, una primera unidad 322B de
conducto y una segunda unidad 322C de conducto que forman un cuarto
espacio (S4) resonante y un quinto espacio (S5) resonante en ambos
lados de la unidad 322A deflectora, y una primera unidad 322D de
placa lateral y un segunda unidad 322 de placa lateral.
En ese caso, el ruido de baja frecuencia entre
el ruido generado cuando la válvula de aspiración se abre/cierra se
atenúa en el primer espacio (S1) resonante y el ruido de alta
frecuencia se atenúa atravesando el segundo, tercero, cuarto y
quinto espacio (S2, S3, S4 y S5) resonante, por lo que el efecto de
reducción de ruido puede aumentarse.
Por otro lado, la unidad de guiado de gas según
la presente invención podría estar formada de manera que las
realizaciones mostradas en la figura 7 y en la figura 8 se mezclan,
aunque no se muestra en las figuras. En este caso, el segundo
conducto de guiado mostrado en la figura 7 puede formarse como un
conducto de guiado central ubicado entre el primer y el segundo
conducto mostrados en la figura 8. Y puede proporcionarse
adicionalmente varias realizaciones dentro del alcance técnico de
la presente invención.
Como se describió anteriormente, en el sistema
de guiado de gas de aspiración para un compresor alternativo según
la presente invención está previsto el conducto de guiado de gas que
tiene ambos extremos instalados en el tubo de aspiración de la
carcasa y en el paso de flujo interno del pistón respectivamente
para enfrentarse entre sí, e instalado en la misma línea axial con
el espacio resonante de manera que el gas aspirado dentro de la
carcasa a través del tubo de aspiración se conduce hacia el paso de
flujo interno del pistón. Por consiguiente, el gas refrigerante se
aspira fácilmente en el paso de flujo interno del pistón a través
del conducto de guiado de gas, y entonces la velocidad de
aspiración del gas refrigerante se aumenta. Además, el ruido y la
vibración generados cuando el gas refrigerante se aspira se atenúan
en los espacios resonantes, la resistencia al flujo frente al ruido
y al gas aspirado se reduce, por lo que la fiabilidad y la eficacia
del compresor pueden
aumentar.
aumentar.
Además, se impide el calentamiento previo del
gas refrigerante aspirado en la carcasa por el motor, y por lo
tanto el volumen específico del gas refrigerante no se aumenta, por
lo que la eficacia del compresor se aumenta.
Además, el conducto de guiado de gas se ensambla
después de que se moldean una pluralidad de componentes, y por lo
tanto el proceso de ensamblaje del conducto de guiado de gas es
sencillo, por lo que la productividad del compresor puede
aumentarse.
La presente invención puede realizarse de varias
formas tal como se define en las reivindicaciones
adjuntas.
adjuntas.
Claims (27)
1. Compresor alternativo con un sistema (100) de
guiado de gas de aspiración que comprende:
una carcasa (10) en la que un tubo (SP) de
aspiración y un tubo (DP) de descarga están comunicados;
un motor (20) alternativo que incluye un estator
(21) que presenta un estator (21A) interno y un estator (21B)
externo fijados dentro de la carcasa con un determinado entrehierro
entre ellos, y un inducido (22) dispuesto en el entrehierro entre
los dos estatores (21A, 21B) y que está sometido al movimiento
alternativo;
una unidad (30) de compresor que incluye un
pistón (31) acoplado al inducido del motor alternativo y está
sometida a un movimiento alternativo con el inducido, en la que un
paso (31A) de flujo interno está instalado penetrando dentro del
pistón, y un cilindro (32) soportado en el exterior del motor
alternativo de manera que el pistón se inserta en el cilindro de
manera deslizante;
una unidad (40) de estructura que conecta y
soporta el motor alternativo y la unidad de compresor; y
una unidad (50) de resorte que soporta
elásticamente el inducido del motor alternativo en la dirección del
movimiento;
caracterizado porque
el sistema (100) de guiado de gas de aspiración
incluye un conducto (110) de guiado de gas que penetra en el
estator (21a) interno y presentando ambos extremos instalados en el
tubo (SP) de aspiración y en el paso (31A) de flujo interno del
pistón (31) para enfrentarse entre ellos, para guiar el gas aspirado
dentro de la carcasa (10) al paso de flujo interno del pistón
proporcionado.
2. Compresor según la reivindicación 1, en el
que el conducto de guiado de gas se extiende hacia el paso de flujo
interno del pistón de manera que una parte del conducto de guiado de
gas o todo el conducto de guiado de gas se solapa con el paso de
flujo interno del pistón.
3. Compresor según la reivindicación 1, en el
que la parte de extremo del conducto de guiado de gas presenta una
unidad de reborde curvada hacia la superficie interna del paso de
flujo interno del pistón.
4. Compresor según la reivindicación 1, en el
que el pistón incluye adicionalmente una parte extendida que se
extiende hacia el estator interno desde la parte acoplada con el
inducido.
5. Compresor según la reivindicación 4, en el
que la parte extendida se extiende hacia el paso de flujo formado
dentro del estator interno y se solapa con el estator interno en un
punto al menos.
6. Compresor según la reivindicación 1, en el
que la distancia desde el extremo frontal del conducto de guiado de
gas hasta la parte de extremo interna del pistón es más larga que la
distancia desde un lado de la parte acoplada del inducido y el
pistón hasta el lado posterior del cilindro que corresponde al
mismo.
7. Compresor según la reivindicación 1, en el
que la unidad de reborde se forma sobre el conducto de guiado de
gas de manera que el conducto de guiado de gas se acopla a la unidad
de estructura.
8. Compresor según la reivindicación 5, en el
que un elemento de soporte de motor que soporta el estator interno
se inserta en la parte central del motor alternativo y el elemento
de soporte de motor incluye una unidad de conducto pequeño que
presenta un diámetro interno más corto que el de las otras
partes.
9. Compresor según la reivindicación 1, en el
que el conducto de guiado de gas incluye una unidad de conducto
grande que presenta un diámetro interno agrandado.
10. Compresor según la reivindicación 1, en el
que está prevista una pluralidad de conductos de guiado de gas.
11. Compresor según la reivindicación 10, en el
que al menos un conducto de guiado de gas entre esos conductos de
guiado incluye la unidad de conducto grande que presenta un diámetro
agrandado.
12. Compresor según las reivindicaciones 8 u 11,
en el que la unidad de conducto grande está fijada presentando un
cierto hueco con la unidad de conducto pequeño del elemento de
soporte de motor.
13. Compresor según la reivindicación 10, en el
que los conductos de guiado de gas están dispuestos de manera que
se solapan al menos en un punto.
14. Compresor según la reivindicación 10, en el
que al menos un conducto de guiado de gas entre esos circuitos
incluye una unidad de reborde para acoplarse a la unidad de
reborde.
15. Compresor según la reivindicación 10, en el
que los conductos de guiado de gas incluyen un primer conducto de
guiado opuesto al tubo de aspiración, y un segundo conducto de
guiado opuesto al pistón.
16. Compresor según la reivindicación 15, en el
que al menos un conducto de guiado central está dispuesto entre el
primer conducto de guiado y el segundo conducto de guiado.
17. Compresor según la reivindicación 15, en el
que uno de esos conductos de guiado primero, segundo y central
incluye una unidad de conducto grande que presenta un diámetro
agrandado.
18. Compresor según la reivindicación 15 o la
reivindicación 16, en el que uno de esos conductos de guiado
primero, segundo y central incluye una unidad de reborde acoplada a
la unidad de estructura.
19. Compresor según la reivindicación 15 o la
reivindicación 16, en el que uno de esos conductos de guiado
primero, segundo y central está dispuesto para solaparse con el
otro.
20. Compresor según la reivindicación 16, en el
que uno de esos conductos de guiado primero y segundo incluye una
unidad de reborde y acoplada en el exterior de la unidad de
estructura y el otro está acoplado a la superficie interna de dicha
unidad de estructura.
21. Compresor según la reivindicación 16, en el
que uno de esos conductos de guiado primero, segundo y central
incluye la unidad de reborde y está acoplado en el exterior de la
unidad de estructura y los otros están acoplados en el interior de
la unidad de estructura.
22. Compresor según las reivindicaciones 9, 11 ó
17, en el que la unidad de conducto grande incluye un conducto
cilíndrico y una primera unidad de placa lateral y una segunda
unidad de placa lateral acopladas a ambos extremos del circuito y
que presentan perforaciones de diámetro más pequeño que el diámetro
interno del conducto, y una de las unidades de placa lateral
primera y segunda está moldeada con el conducto como un cuerpo único
y la otra está acoplada al conducto utilizando un método de
soldadura ultrasónica o broncesoldadura.
23. Compresor según las reivindicaciones 9, 11 ó
17, en el que la unidad de conducto grande incluye una unidad de
conducto cilíndrico y una primera unidad de placa lateral y una
segunda unidad de placa lateral acopladas a ambos extremos del
exterior de la circunferencia externa de la unidad de conducto y que
presenta perforaciones de diámetro más pequeño que el diámetro
interno de la unidad de conducto, y una de las unidades de placa
lateral primera y segunda está acoplada a la unidad de conducto
utilizando un método de soldadura ultrasónica o de
broncesoldadura.
24. Compresor según las reivindicaciones 9, 11 ó
17, en el que la unidad de conducto grande está fijada a la
estructura opuesta al tubo de aspiración de la carcasa entre la
unidad de estructura.
25. Compresor según las reivindicaciones 9, 11 ó
17, en el que la unidad de conducto grande incluye al menos una
unidad deflectora que divide el interior de la unidad de conducto
grande en una pluralidad de espacios resonantes que se comunican
entre sí.
26. Compresor según las reivindicaciones 9, 11 ó
17, en el que la unidad de conducto grande incluye al menos una
unidad deflectora que divide el interior de la unidad de conducto
grande en una pluralidad de espacios de resonancia que se comunican
entre sí, y la unidad deflectora incluye una perforación en la misma
línea axial con el tubo de aspiración.
27.Compresor según las reivindicaciones 1, 2, 3,
4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 13, 14, 15, 16, 17, 20 ó 21, en el que los
conductos de guiado de gas están dispuestos en la única línea
axial.
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