ES2480972T3 - Compresor hermético - Google Patents

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ES2480972T3 ES11724216.4T ES11724216T ES2480972T3 ES 2480972 T3 ES2480972 T3 ES 2480972T3 ES 11724216 T ES11724216 T ES 11724216T ES 2480972 T3 ES2480972 T3 ES 2480972T3
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Abstract

Un compresor (1) hermético que comprende una carcasa (2), que define una orientación de instalación predeterminada del compresor (1) hermético cuando se dispone sobre una superficie plana, comprendiendo además el compresor (1) hermético un motor (5) dispuesto dentro de la carcasa (2), un cilindro (6) que permite que el fluido refrigerante sea bombeado, un pistón (7) que funciona dentro del cilindro (6) y que puede ser desplazado en un plano horizontal paralelo a la superficie plana cuando el compresor (1) hermético está en la orientación de instalación y que permite que el fluido refrigerante sea comprimido dentro del agujero del cilindro (6), un cigüeñal (8) que transfiere el movimiento suministrado procedente del motor (5) y un vástago (9) del pistón que transfiere el movimiento recibido procedente del cigüeñal (8) al pistón (7), un bloque (10) dispuesto dentro de la carcasa (2) que acarrea y / o soporta el cilindro (6), el pistón (7), el cigüeñal (8) y el vástago (9) del pistón, en el que, así mismo, un silenciador (3) de la admisión está dispuesto dentro de la carcasa (2), permitiendo que se atenúe el ruido generado durante la aspiración del fluido refrigerante, y al menos un silenciador (4) de escape dispuesto sobre el bloque (10) adyacente al pistón (7), presentando dicho silenciador (4) de escape un volumen hueco, cerrado, que permite que se atenúe el ruido generado durante el bombeo del fluido refrigerante, caracterizado porque el silenciador (4) de escape presenta una longitud (l) en sección transversal en el plano horizontal en el que el pistón (7) puede ser desplazado que es mayor que una anchura (w) en sección transversal en dicho plano horizontal.

Description

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DESCRIPCIÓN
Compresor hermético
La presente invención se refiere a un comprensor que comprende un silenciador de escape.
En los compresores herméticos alternativos, la presión del fluido refrigerante aspirado a partir del silenciador de la admisión se incrementa como resultado del movimiento alternativo efectuado por el pistón situado dentro del cilindro y el fluido de alta presión es suministrado al silenciador de escape para ser enviado desde allí al ciclo de refrigeración. La presión del fluido refrigerante suministrada al silenciador de escape es de 5 a 20 veces mayor que la presión del fluido en el silenciador de la admisión dependiendo de las condiciones de trabajo del dispositivo de refrigeración.
Sometidas a altas presiones, las fluctuaciones de la presión se producen en el fluido refrigerante tras la salida del cilindro que se originan a partir del movimiento alternativo del pistón. Se genera ruido a causa de estas fluctuaciones de la presión y del flujo del refrigerante durante el paso del fluido hasta el interior del silenciador de escape. El silenciador de escape proporciona una atenuación a determinadas frecuencias del ruido generado y de las fluctuaciones de la presión, determinando de esta manera que el nivel de potencia de ruido se mantenga en el nivel deseado. Sin embargo, mientras esta función se lleva a cabo, se desea que la pérdida de presión de fluido se mantenga baja durante el flujo del gas de alta presión a través del silenciador de escape.
Los silenciadores (2’) de escape en el estado de la técnica de los compresores (1’) herméticos, en general presentan una forma cilíndrica (Figura 1). Se pretende que las pérdidas de la presión del fluido refrigerante se reduzcan mediante el incremento del volumen interior de los silenciadores de escape. Porque las perdidas experimentadas en la presión del fluido refrigerante afectan negativamente a la eficiencia del compresor. El incremento de la dimensiones del silenciador de escape es una situación no deseada, dado que con ello se aumentará también el tamaño del compresor. Así mismo, no es posible incrementar las dimensiones del silenciador de escape manteniendo su forma actual debido a las limitaciones de espacio existentes en el interior de la carcasa del compresor. Cuando se desea incrementar las dimensiones del silenciador de escape manteniendo constante el tamaño del compresor, surge el problema del golpe del silenciador de escape contra el cigüeñal y el vástago del pistón conectado al mismo dentro de la carcasa.
En el Documento de Patente japonesa No. JP58128481 del estado de la técnica, se define un compresor que comprende un silenciador de escape que presenta un cuerpo cilíndrico. El documento EP 0588381 divulga la técnica anterior más próxima.
El objeto de la presente invención es la puesta en práctica de un compresor hermético cuya capacidad de refrigeración se incremente y cuya eficiencia se mejore.
El compresor hermético puesto en práctica con el fin de alcanzar el objetivo de la presente invención, analizado en la primera reivindicación y sus reivindicaciones respectivas, comprende un silenciador de la admisión dispuesto dentro de la carcasa, que permite la atenuación del ruido generado durante la aspiración del fluido refrigerante, un silenciador de escape dispuesto sobre el bloque en el que se incorporan los elementos básicos mecánicos como el cilindro, el pistón, el cigüeñal y el vástago del pistón, permitiendo que se atenúe el ruido generado durante el bombeo del fluido refrigerante. La longitud de la sección transversal del silenciador de escape en el plano horizontal es mayor que su anchura. El área en sección transversal en el plano horizontal del silenciador de escape, al presentar un volumen hueco, cerrado, se incrementa de forma que la anchura total del compresor hermético no se modifica. En consecuencia, el volumen interior del silenciador de escape aumenta de tamaño. Por consiguiente, las fluctuaciones de la presión y la reducción de la presión que se producen en el silenciador de escape resultan disminuidas. Así mismo, se mejora la característica del silenciador de escape para atenuar los ruidos a determinadas frecuencias.
En una forma de realización de la presente invención, la base del silenciador de escape asentada sobre el bloque presenta forma elíptica. Las paredes laterales que rodean la base se extienden casi en perpendicular con respecto a la base. La sección transversal de las paredes laterales en el plano horizontal presenta una forma ovalada. De esta manera, el área de base del silenciador de escape aumenta de tamaño sin que se modifiquen las dimensiones del compresor hermético. En consecuencia, se mejora la característica del silenciador de escape para atenuar los ruidos a determinadas frecuencias.
En otra forma de realización de la presente invención, la base del silenciador de escape tiene forma oblonga, de manera que los lados cortos están redondeados para adoptar una forma casi semicircular. De esta forma, se facilita la fabricación del silenciador de escape.
En otra forma de realización de la presente invención, la base del silenciador de escape tiene forma rectangular con esquinas redondeadas.
Mediante la presente invención, la pérdida de presión que se produce en el silenciador de escape se reduce y, por lo tanto, se incrementa la eficiencia del compresor hermético mediante el aumento de tamaño del volumen interior del
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silenciador de escape aprovechando su configuración. Así mismo, se mejora la característica del silenciador de
escape para atenuar los ruidos a determinadas frecuencias. El compresor hermético puesto en práctica con el fin de alcanzar el objetivo de la presente invención se ilustra en las figuras adjuntas, en las que:
Figura 1 – es la vista desde arriba de un compresor hermético del estado de la técnica
Figura 2 – es una vista en sección transversal de un compresor hermético.
Figura 3 – es una vista desde arriba del compresor hermético relacionado con una forma de realización de
la presente invención.
Figura 4 – es una vista en perspectiva del silenciador de escape y de cierta porción del bloque relacionado con una forma de realización de la presente invención. Figura 5 – es una vista desde arriba del silenciador de escape y de alguna porción del bloque relacionado
con una forma de realización de la presente invención. Los elementos ilustrados en las figuras se enumeran como sigue:
1.
Compresor hermético
2.
Carcasa
3.
Silenciador de la admisión
4.
Silenciador de escape
5.
Motor
6.
Cilindro
7.
Pistón
8.
Cigüeñal
9.
Vástago del pistón
10.
Bloque
11.
Culata del cilindro
12.
Tabla de válvula
13.
Válvula de la admisión
14.
Válvula de escape
15.
Tapa
16.
Conducto
17.
Base
18.
Pared lateral
En los dispositivos de refrigeración, por ejemplo en los refrigeradores, la circulación del fluido refrigerante es suministrada por un compresor (1) hermético.
El compresor (1) hermético comprende una carcasa (2) que soporta los componentes situados en su interior, un motor (5) dispuesto dentro de la carcasa (2), un cilindro (6) que permite que el fluido refrigerante sea bombeado, un pistón (7) que funciona dentro del cilindro (6), que permite que el fluido refrigerante sea comprimido dentro del agujero del cilindro (6), un cigüeñal (8) que transfiere el movimiento suministrado a partir del motor (5) y un vástago
(9) del pistón que transfiere el movimiento recibido del cigüeñal (8) al pistón (7) (Figura 2). El movimiento rotacional dentro del motor (5) es suministrado al pistón (7) por el cigüeñal (8) -el mecanismo del vástago (9) del pistón y, de esta manera, se consigue el movimiento alternativo del pistón (7).
El compresor (1) hermético comprende así mismo, una culata (11) del cilindro que permite la circulación del fluido refrigerante que es aspirado y bombeado por el movimiento del pistón (7), una tabla (12) de válvula dispuesta entre
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el cilindro (6) y la culata (11) del cilindro, estando la válvula (13) de la admisión y la válvula (14) de escape dispuestas sobre la tabla (12) de la válvula (Figura 2).
El compresor (1) comprende así mismo un bloque (10) dispuesto dentro de la carcasa (2) que incorpora y / o soporta los componentes mecánicos básicos como el pistón (6), el cilindro (7), el cigüeñal (8) y el vástago (9) del pistón, un silenciador (3) de la admisión, dispuesto dentro de la carcasa (2), que permite la atenuación del ruido generado durante la aspiración del fluido refrigerante, y al menos un silenciador (4) de escape, dispuesto sobre el bloque (10), que presenta un volumen hueco, cerrado, que permite que se atenúe el ruido generado durante el bombeo del fluido refrigerante (Figura 2, Figura 3 y Figura 4). La presión del fluido refrigerante, aspirado por medio de la válvula (13) de admisión a partir del silenciador (3) de la admisión que está dispuesto por debajo de la culata (11) del cilindro, a través del cual el fluido refrigerante aspirado pasa, se incrementa como resultado del movimiento efectuado por el pistón (7) situado dentro del cilindro (6). El fluido refrigerante de alta presión es bombeado al interior del silenciador
(4) de escape por medio de la válvula (14) de escape. El fluido refrigerante suministrado al silenciador (4) de escape se une al ciclo de refrigeración desde allí.
En el compresor (1) de la presente invención, la longitud (l) en sección transversal del silenciador (4) de escape en el plano horizontal es mayor que su anchura (w) (Figura 3, Figura 4 y Figura 5). El silenciador (4) de escape se fabrica sobre el bloque (10), conformado como un armazón y que, de modo preferente, se fabrica en un material fundido, e integrado con el bloque (10). El silenciador (4) de escape presenta una base (17) que está dispuesta sobre el bloque (10), las paredes (18) laterales que rodean la base (17), una tapa (15) que cubre su superficie superior y un conducto (16) fijado a la tapa (15). Un volumen hueco, cerrado se obtiene mediante el montaje de la tapa (15) con un procedimiento como el de atornillado, etc. sobre la superficie superior del silenciador (4) de escape.
La entrada del fluido refrigerante dentro del silenciador (4) de escape se obtiene mediante una abertura dispuesta sobre aquél que comunica con la culata (11) del cilindro. El fluido refrigerante comprimido dentro del agujero del cilindro (6) por el movimiento del pistón (7) desemboca en la culata (11) del cilindro tras la apertura de la válvula (14) de escape y pasa hasta el interior del silenciador (4) de escape desde allí por medio de la abertura. El fluido refrigerante existente dentro del silenciador (4) de escape llega hasta el conducto de salida del compresor (1) hermético pasando a través del conducto (16) dispuesto sobre la tapa (15) y es suministrado desde allí al sistema de enfriamiento del dispositivo de refrigeración.
El volumen interior del silenciador (4) de escape resulta aumentado de tamaño haciendo que la longitud (l) en sección transversal que se extiende en el plano horizontal del silenciador (4) de escape de la presente invención, sea mayor que su anchura (w). En consecuencia, las fluctuaciones de la presión que se producen dentro del silenciador (4) de escape se reducen y disminuye la presión del fluido refrigerante derivada de la reducción al mínimo de la fluctuaciones de la presión. La mejora en la eficiencia del compresor (1) se proporciona reduciendo al mínimo la disminución de la presión dentro del silenciador (4) de escape. Así mismo, la atenuación del ruido a determinada frecuencia se consigue de una manera más eficaz por medio de la configuración del silenciador (4) de escape. En consecuencia, se consigue también una mejora en las propiedades acústicas vibratorias del compresor (1).
La distancia entre la periferia exterior del silenciador (4) de escape asentado sobre el bloque (10) y el cigüeñal (8) es uno de los factores que determinan la anchura del compresor (1). Es posible reducir la anchura (w) del compresor
(1)
hermético sin reducir el volumen interior del silenciador (4) de escape mediante la reducción de la anchura (w) en sección transversal del silenciador (4) de escape en el plano horizontal con respecto a su longitud (l). Así mismo, fabricando el silenciador (4) de escape con la anchura (w) en sección transversal desigual con respecto a la longitud
(l)
se elimina la posibilidad de que el silenciador (4) de escape, con el aumento del área en sección transversal y por tanto de su volumen interior, golpee con el cigüeñal (8) y el vástago (9) del pistón conectado al cigüeñal (8) debido a la limitación de espacio existente dentro de la carcasa (2).
La longitud (l) del silenciador (4) de escape en la dirección de desplazamiento del pistón (7) es mayor que su longitud (l) que es perpendicular a la dirección de desplazamiento del pistón (7). De esta manera, el área en sección transversal del silenciador (4) de escape en el plano horizontal y, por lo tanto, el volumen interior, se incrementa sin la posibilidad de que el silenciador (4) de escape golpee con el cigüeñal (8) dentro de la carcasa (2) y con el vástago
(9)
del pistón que transfiere el movimiento recibido desde el cigüeñal (8) hasta el pistón (7).
En una forma de realización de la presente invención, el silenciador (4) de escape presenta una base (17) elíptica y unas paredes (18) laterales que se extienden casi en perpendicular con respecto a la base (17). La sección transversal de las paredes (18) que se extienden casi en paralelo con la base (17) tienen también forma elíptica. Por consiguiente, se consigue la efectiva atenuación del ruido generado durante el bombeo del fluido refrigerante mediante el incremento del área en sección transversal del silenciador (4) de escape en el plano horizontal, y por lo tanto, del volumen.
En una forma de realización de la presente invención, el silenciador (4) de escape presenta una base (17) oblonga y unas paredes (18) laterales que se extienden casi en perpendicular a la base (17) (Figura 3, Figura 4 y Figura 5). La sección transversal del silenciador (4) de escape en el plano horizontal presenta una forma rectangular con los lados cortos redondeados adoptando una forma casi semicircular. Por consiguiente, cuando se tienen en cuenta las
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limitaciones de espacio existentes en la carcasa (2), la sección transversal del silenciador (4) de escape en el plano horizontal se consigue que se sitúe con el mayor valor posible. De esta manera, por un lado, se reduce al mínimo la disminución de la presión del fluido refrigerante dentro del silenciador (4) de escape y, por el otro, se facilita la fabricación del silenciador (4) de escape.
5 En otra forma de realización de la presente invención, el silenciador (4) de escape presenta una base (17) rectangular con esquinas redondeadas y paredes (18) laterales que se extienden casi en perpendicular con respecto a la base (17). De esta manera, se facilita la fabricación del silenciador (4) de escape.
En el compresor (1) hermético de la presente invención, no solo se incrementa la eficiencia del compresor (1) de escape sino que también se mejora la capacidad de que el silenciador (4) de escape atenúe los ruidos a ciertas
10 frecuencias por medio de la configuración de silenciador (4) de escape.
Se debe entender que la presente invención no está limitada a las formas de realización divulgadas en las líneas anteriores y que el experto en la materia puede fácilmente introducir formas de realización diferentes. Estas formas de realización diferentes deben también ser consideradas dentro del alcance de las reivindicaciones de la presente invención.
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    REIVINDICACIONES
    1.-Un compresor (1) hermético que comprende una carcasa (2), que define una orientación de instalación predeterminada del compresor (1) hermético cuando se dispone sobre una superficie plana, comprendiendo además el compresor (1) hermético un motor (5) dispuesto dentro de la carcasa (2), un cilindro (6) que permite que el fluido refrigerante sea bombeado, un pistón (7) que funciona dentro del cilindro (6) y que puede ser desplazado en un plano horizontal paralelo a la superficie plana cuando el compresor (1) hermético está en la orientación de instalación y que permite que el fluido refrigerante sea comprimido dentro del agujero del cilindro (6), un cigüeñal (8) que transfiere el movimiento suministrado procedente del motor (5) y un vástago (9) del pistón que transfiere el movimiento recibido procedente del cigüeñal (8) al pistón (7), un bloque (10) dispuesto dentro de la carcasa (2) que acarrea y / o soporta el cilindro (6), el pistón (7), el cigüeñal (8) y el vástago (9) del pistón, en el que, así mismo, un silenciador (3) de la admisión está dispuesto dentro de la carcasa (2), permitiendo que se atenúe el ruido generado durante la aspiración del fluido refrigerante, y al menos un silenciador (4) de escape dispuesto sobre el bloque (10) adyacente al pistón (7), presentando dicho silenciador (4) de escape un volumen hueco, cerrado, que permite que se atenúe el ruido generado durante el bombeo del fluido refrigerante, caracterizado porque el silenciador (4) de escape presenta una longitud (l) en sección transversal en el plano horizontal en el que el pistón (7) puede ser desplazado que es mayor que una anchura (w) en sección transversal en dicho plano horizontal.
  2. 2.-Un compresor (1) hermético según la Reivindicación 1, caracterizado por presentar el silenciador (4) de escape una base (17) dispuesta sobre el bloque (10), unas paredes (18) laterales que rodean la base (17), una tapa (15) que cubre su superficie superior y un conducto (16) fijado a la tapa (15).
  3. 3.-Un compresor (1) hermético según la Reivindicación 1 o 2, caracterizado porque en el silenciador (4) de escape la longitud (l) en la dirección de desplazamiento del pistón (7) es mayor que su anchura perpendicular a la dirección de desplazamiento del pistón (7).
  4. 4.-Un compresor (1) hermético según cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el silenciador
    (4) de escape está integrado con el bloque (10).
  5. 5.-Un comprensor (1) hermético según una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por presentar el silenciador (4) de escape una base (17) elíptica y unas paredes (18) laterales que se extienden en perpendicular a la base (17).
  6. 6.-Un compresor (1) hermético según una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por presentar el silenciador (4) de escape una base (17) oblonga y unas paredes (18) laterales que se extienden en perpendicular a la base (17).
  7. 7.-Un compresor (1) hermético de acuerdo según una cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por presentar el silenciador (4) de escape una base (17) rectangular con esquinas redondeadas y unas paredes (18) laterales que se extienden en perpendicular a la base (17).
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TR201004656 2010-06-09
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