ES2594654T3 - Compresor - Google Patents

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ES2594654T3
ES2594654T3 ES07741682.4T ES07741682T ES2594654T3 ES 2594654 T3 ES2594654 T3 ES 2594654T3 ES 07741682 T ES07741682 T ES 07741682T ES 2594654 T3 ES2594654 T3 ES 2594654T3
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Masahide Higuchi
Yasukazu Nabetani
Azusa Ujihara
Hideki Mori
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Daikin Industries Ltd
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Daikin Industries Ltd
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Abstract

Un compresor incluyendo: un depósito cerrado (1) que tiene un depósito de aceite (9) en el que se acumula aceite lubricante; un elemento de compresión (2) colocado dentro del depósito cerrado (1); un motor (3) que está colocado dentro del depósito cerrado (1) y que mueve el elemento de compresión (2) mediante un eje (12); donde un núcleo de estator (510) del motor (3) tiene una pluralidad de pasos de retorno de aceite (530) que se extienden a través de una superficie (510a) del núcleo de estator (510) situada en su lado más próximo al depósito de aceite (9) y la otra superficie (510b) del núcleo de estator (510) situada en su otro lado opuesto al depósito de aceite (9), caracterizado porque en la otra superficie (510b) del núcleo de estator (510), el diámetro hidráulico de cada uno de los pasos de retorno de aceite (530) es 5 mm o más, y la ratio del área total de la pluralidad de pasos de retorno de aceite (530) a un área de un círculo virtual que tiene un diámetro igual al diámetro exterior máximo del núcleo de estator (510) es de 5 a 15% y el aceite lubricante tiene una viscosidad de 5x10-6 - 300x10-6 m2/s a 40°C.

Description

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DESCRIPCION
Compresor Campo tecnico
La presente invencion se refiere a un compresor a usar, por ejemplo, para acondicionadores de aire, refrigeradores y analogos.
Antecedentes de la invencion
Convencionalmente, un compresor incluye un deposito cerrado, un elemento de compresion colocado dentro del deposito cerrado, y un motor colocado en el deposito cerrado y que actua accionando el elemento de compresion mediante un eje, con un deposito de aceite formado en una porcion inferior del deposito cerrado de modo que se acumule aceite lubricante en el deposito de aceite (vease JP 2003-262192 A y WO 2005/096496 A2).
Sin embargo, en el compresor convencional descrito anteriormente, dado que los pasos que se extienden a traves desde las porciones superior a inferior del motor son pequenos, el aceite lubricante acumulado en la porcion superior del motor vuelve poco al deposito de aceite situado mas bajo que el motor. Esto originana el problema de la escasez de aceite en el deposito de aceite. Como resultado de dicha escasez de aceite, sena imposible alimentar efectivamente el aceite lubricante del deposito de aceite mediante el eje a partes moviles tales como el elemento de compresion o el cojinete del motor, dando lugar a una fiabilidad deteriorada del compresor. En particular, cuando se usa dioxido de carbono como el refrigerante, que implica el uso de un lubricante de alta viscosidad como el aceite lubricante, el aceite lubricante volvera aun menos al deposito de aceite.
Resumen de la invencion
Consiguientemente, un objeto de la presente invencion es proporcionar un compresor que evite la escasez de aceite en el deposito de aceite al mismo tiempo que mantenga la eficiencia del motor.
Con el fin de lograr el objeto anterior, la presente invencion proporciona un compresor incluyendo:
un deposito cerrado que tiene un deposito de aceite en el que se acumula aceite lubricante;
un elemento de compresion colocado dentro del deposito cerrado;
un motor que esta colocado dentro del deposito cerrado y que mueve el elemento de compresion mediante un eje, donde
un nucleo de estator del motor tiene una pluralidad de pasos de retorno de aceite que se extienden a traves de una superficie del nucleo de estator situada en su lado mas proximo al deposito de aceite y la otra superficie del nucleo de estator situada en su otro lado opuesto al deposito de aceite, y
en la otra superficie del nucleo de estator, el diametro hidraulico de cada uno de los pasos de retorno de aceite es de 5 mm o mas, y la ratio del area total de la pluralidad de pasos de retorno de aceite a una area de un cfrculo virtual que tiene un diametro igual al diametro exterior maximo del nucleo de estator es de 5 a 15% y el aceite lubricante tiene una viscosidad de 5x10"6 - 300x10"6 m2/s a 40°C.
En el compresor de la presente invencion, en la otra superficie del nucleo de estator, el diametro hidraulico de cada uno de los pasos de retorno de aceite es de 5 mm o mas, y la ratio del area total de la pluralidad de pasos de retorno de aceite al area del cfrculo virtual que tiene el diametro igual al diametro exterior maximo del nucleo de estator es de 5 a 15%. Por lo tanto, el aceite lubricante acumulado en el lado de la otra superficie del nucleo de estator puede ser devuelto al deposito de aceite situado en el lado de una superficie del nucleo de estator mediante la pluralidad de pasos de retorno de aceite, de modo que se puede evitar la escasez de aceite en el deposito de aceite. Ademas, el area en seccion transversal del nucleo de estator se puede asegurar, y se puede mantener la eficiencia del motor. En particular, cuando se usa dioxido de carbono como el refrigerante, donde esta implicado el uso de un lubricante de alta viscosidad, el aceite lubricante puede hacerse volver efectivamente al deposito de aceite.
En una realizacion, el nucleo de estator esta colocado radialmente fuera de un rotor del motor, y los pasos de retorno de aceite estan situados en un lado circunferencial exterior del nucleo de estator.
En el compresor de esta realizacion, dado que los pasos de retorno de aceite estan situados en el lado circunferencial exterior del nucleo de estator, el aceite lubricante que el rotor ha dispersado radialmente hacia fuera o el aceite lubricante que se ha adherido a la superficie circunferencial interior del deposito cerrado puede ser dirigido efectivamente a los pasos de retorno de aceite, de modo que se puede evitar con mayor fiabilidad la
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escasez de aceite en el deposito de aceite.
En una realizacion, un refrigerante en el deposito cerrado es dioxido de carbono.
En el compresor de esta realizacion, dado que el refrigerante dentro del deposito cerrado es dioxido de carbono, que implica el uso de un lubricante de alta viscosidad, el aceite lubricante puede hacerse volver efectivamente al deposito de aceite.
Segun el compresor de la presente invencion, en la otra superficie del nucleo de estator, el diametro hidraulico de cada uno de los pasos de retorno de aceite es de 5 mm o mas, y la ratio del area total de la pluralidad de pasos de retorno de aceite al area del cfrculo virtual que tiene el diametro igual al diametro exterior maximo del nucleo de estator es de 5 a 15% de modo que se puede evitar la escasez de aceite en el deposito de aceite y se puede mantener la eficiencia del motor.
Breve descripcion de los dibujos
La figura 1 es una vista en seccion longitudinal que representa una realizacion de un compresor de la invencion.
La figura 2 es una vista en planta de parte principal del compresor.
La figura 3 es una vista en seccion transversal del entorno proximo de un motor en el compresor.
La figura 4 es una vista ampliada de la parte A de la figura 3.
La figura 5 es un grafico que representa relaciones de escasez de aceite y eficiencia de motor con diametro hidraulico y ratio de area.
La figura 6A es un grafico que representa una relacion entre ratio de area y tasa de disminucion de eficiencia de motor.
La figura 6B es un grafico que representa una relacion entre ratio de area y tasa de disminucion de nivel de aceite.
La figura 7A es un grafico que representa una relacion entre diametro hidraulico y tasa de disminucion de eficiencia de motor.
La figura 7B es un grafico que representa una relacion entre diametro hidraulico y tasa de disminucion de nivel de aceite.
Descripcion detallada de la invencion
La presente invencion se describira en detalle mas adelante por medio de sus realizaciones ilustradas en los dibujos acompanantes.
La figura 1 representa una vista en seccion longitudinal que es una realizacion de un compresor de la invencion. Este compresor incluye un deposito cerrado 1, un elemento de compresion 2 colocado dentro del deposito cerrado 1, y un motor 3 colocado en el deposito cerrado 1 y que actua accionando el elemento de compresion 2 mediante un eje 12.
Dicho compresor es el denominado compresor vertical rotativo del tipo de cupula de alta presion, en el que el elemento de compresion 2 esta colocado debajo y el motor 3 esta colocado encima dentro del deposito cerrado 1. El elemento de compresion 2 es movido por un rotor 6 del motor 3 mediante el eje 12.
El elemento de compresion 2 aspira un gas refrigerante de un acumulador 10 a traves de un tubo de aspiracion 11. El gas refrigerante se puede obtener controlando un condensador no representado, un mecanismo de expansion y un evaporador que constituyen un acondicionador de aire como un ejemplo de un sistema de refrigeracion en combinacion con el compresor.
El gas refrigerante, que es dioxido de carbono, esta dentro del deposito cerrado 1 a una presion de hasta aproximadamente 12 MPa. Alternativamente, como el refrigerante se puede usar R410A o R22 u otro refrigerante analogo.
En este compresor, se descarga del elemento de compresion 2 un gas refrigerante comprimido a alta temperatura y alta presion para llenar el interior del deposito cerrado 1, mientras que el gas refrigerante se pasa a traves de un intervalo entre el estator 5 y el rotor 6 del motor 3 para enfriar el motor 3. El gas refrigerante se descarga a continuacion fuera por un tubo de descarga 13 dispuesto en el lado superior del motor 3.
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En la porcion inferior de una region de alta presion dentro del deposito cerrado 1 se ha formado un deposito de aceite 9 en el que se acumula aceite lubricante. Este aceite lubricante llega desde el deposito de aceite 9 a traves de pasos de aceite (no representados) dispuestos en el eje 12 a partes moviles tal como el elemento de compresion 2 y un cojinete del motor 3, lubricando asf las partes moviles.
Cuando se usa dioxido de carbono como el refrigerante, el aceite lubricante a usar es de viscosidad alta. Como este aceite lubricante se usa un aceite lubricante que tiene una viscosidad de 5 - 300 cSt a 40°C. Un ejemplo de este aceite lubricante es aceite de polialquilen glicol (tal como polietilen glicol y polipropilen glicol), aceite de eter, aceite de ester, y aceite mineral.
El elemento de compresion 2 incluye un cilindro 21 montado en una superficie interior del deposito cerrado 1, y un elemento de chapa de extremo de lado superior 50 y un elemento de chapa de extremo de lado inferior 60 montados en los extremos abiertos superior e inferior del cilindro 21, respectivamente. El cilindro 21, el elemento de chapa de extremo de lado superior 50 y el elemento de chapa de extremo de lado inferior 60 definen una camara de cilindro 22.
El elemento de chapa de extremo de lado superior 50 tiene una porcion de cuerpo en forma de disco 51, y una porcion saliente 52 dispuesta hacia arriba en un centro de la porcion de cuerpo 51. El eje 12 esta insertado en la porcion de cuerpo 51 y la porcion saliente 52. En la porcion de cuerpo 51 se ha dispuesto un agujero de descarga 51a que comunica con la camara de cilindro 22.
Una valvula de descarga 31 esta montada en la porcion de cuerpo 51 de manera que este colocada en un lado de la porcion de cuerpo 51 enfrente del lado en el que se dispone el cilindro 21. Esta valvula de descarga 31 es, por ejemplo, una valvula de laminas que abre y cierra el agujero de descarga 51a.
Una cubierta de silenciador del tipo de copa 40 esta montada en la porcion de cuerpo 51 en su lado opuesto al cilindro 21 con el fin de cubrir la valvula de descarga 31. La cubierta de silenciador 40 esta fijada a la porcion de cuerpo 51 con elementos de fijacion 35 (por ejemplo, perno). La porcion saliente 52 esta insertada en la cubierta de silenciador 40.
La cubierta de silenciador 40 y el elemento de chapa de extremo de lado superior 50 definen una camara de silenciador 42. La camara de silenciador 42 y la camara de cilindro 22 estan en comunicacion entre sf mediante el agujero de descarga 51a.
La cubierta de silenciador 40 tiene una porcion de agujero 43. La camara de silenciador 42 y un lado exterior de la cubierta de silenciador 40 estan en comunicacion entre sf por la porcion de agujero 43.
El elemento de chapa de extremo de lado inferior 60 tiene una porcion de cuerpo en forma de disco 61, y una porcion saliente 62 dispuesta hacia abajo en un centro de la porcion de cuerpo 61. El eje 12 esta insertado en la porcion de cuerpo 61 y la porcion saliente 62.
En resumen, el elemento de chapa de extremo de lado superior 50 y el elemento de chapa de extremo de lado inferior 60 soportan una porcion de extremo del eje 12. Es decir, el eje 12 esta en voladizo. Una porcion de extremo (en el lado de soporte de extremo) del eje 12 entra en la camara de cilindro 22.
En el lado de soporte de extremo del eje 12 se ha dispuesto un pasador excentrico 26 de manera que este colocado dentro de la camara de cilindro 22 del elemento de compresion 2. El pasador excentrico 26 esta montado en un rodillo 27. El rodillo 27 esta colocado giratorio en la camara de cilindro 22 de modo que la accion de compresion sea ejercida por el movimiento de giro del rodillo 27.
En otros terminos, una porcion de extremo del eje 12 es soportada por un alojamiento 7 del elemento de compresion 2 en ambos lados del pasador excentrico 26. El alojamiento 7 incluye el elemento de chapa de extremo de lado superior 50 y el elemento de chapa de extremo de lado inferior 60.
A continuacion se explica la accion de compresion de la camara de cilindro 22.
Como se representa en la figura 2, la camara de cilindro 22 esta dividida internamente por un alabe 28 provisto integralmente del rodillo 27. Es decir, en una camara en el lado derecho del alabe 28, el tubo de aspiracion 11 esta abierto en la superficie interior de la camara de cilindro 22 formando una camara de aspiracion (camara de presion baja) 22a. En una camara en el lado izquierdo del alabe 28, el agujero de descarga 51a (representado en la figura 1) esta abierto en la superficie interior de la camara de cilindro 22 formando una camara de descarga (camara de presion alta) 22b.
Casquillos en forma de media columna 25, 25 estan colocados en contacto estrecho con ambas superficies del alabe 28 para proporcionar un cierre hermetico. La lubricacion con el aceite lubricante se implementa entre el alabe 28 y los casquillos 25, 25.
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Entonces, cuando el pasador excentrico 26 gira excentricamente junto con el eje 12, el rodillo 27 montado en el pasador excentrico 26 gira mientras la superficie circunferencial exterior del rodillo 27 se mantiene en contacto con la superficie circunferencial interior de la camara de cilindro 22.
Cuando el rodillo 27 gira en la camara de cilindro 22, el alabe 28 se mueve de un lado al otro mientras ambas caras laterales del alabe 28 son sujetadas por los casquillos 25, 25. Entonces, el gas refrigerante a presion baja es aspirado desde el tubo de aspiracion l1 a la camara de aspiracion 22a y comprimido a presion alta en la camara de descarga 22b, de modo que se descargue gas refrigerante a presion alta por el agujero de descarga 51a (representado en la figura 1).
A continuacion, como se representa en la figura 1, el gas refrigerante descargado del agujero de descarga 51a es descargado mediante la camara de silenciador 42 hacia fuera de la cubierta de silenciador 40.
Como se representa en las figuras 1 y 3, el motor 3 tiene el rotor 6, y el estator 5 colocado radialmente fuera del rotor 6 con un intervalo de aire interpuesto entremedio.
El rotor 6 tiene un cuerpo de rotor 610, e imanes 620 incrustados en el cuerpo de rotor 610. El cuerpo de rotor 610 es de forma cilmdrica y esta formado, por ejemplo, por chapas de acero electromagnetico de capas multiples. El eje 12 esta montado en una porcion de agujero en un centro del cuerpo de rotor 610. Cada uno de los imanes 620 es un iman permanente plano. Seis imanes 620 estan dispuestos en angulos centrales de intervalos iguales en la direccion circunferencial del cuerpo de rotor 610.
El estator 5 tiene un nucleo de estator 510, y bobinas 520 enrolladas alrededor del nucleo de estator 510. En la figura 3, las bobinas 520 se han omitido parcialmente en la ilustracion.
El nucleo de estator 510 tiene una porcion anular 511, y nueve dientes 512 que sobresalen radialmente hacia dentro de una superficie circunferencial interior de la porcion anular 511 y dispuestos circunferencialmente a intervalos iguales. El nucleo de estator 510 esta formado por una pluralidad de chapas de acero de capas multiples. Las bobinas 520 estan enrolladas alrededor de los dientes individuales 512, respectivamente, y no enrolladas sobre la pluralidad de dientes 512, por lo tanto un devanado concentrado.
El motor 3 es del tipo denominado de 6 polos, 9 ranuras. Por la fuerza electromagnetica generada en el estator 5 producida pasando una corriente a traves de las bobinas 520, el rotor 6 se hace girar junto con el eje 12.
El nucleo de estator 510 tiene una pluralidad de pasos de retorno de aceite 530 que se extienden a traves de una superficie (superficie inferior) 510a del nucleo de estator 510 situada en su lado mas proximo al deposito de aceite 9 y la otra superficie (superficie superior) 510b del nucleo de estator 510 situada en el otro lado opuesto al deposito de aceite 9.
Los pasos de retorno de aceite 530 estan situados en el lado circunferencial exterior del nucleo de estator 510. Los pasos de retorno de aceite 530 estan formados por los denominados cortes de nucleo de ranuras rebajadas o superficies cortadas en D o analogos formadas en la superficie circunferencial exterior del nucleo de estator 510. Es decir, los pasos de retorno de aceite 530 son espacios rodeados por una superficie interior de un corte de nucleo y una superficie circunferencial interior 1b del deposito cerrado 1.
Los pasos de retorno de aceite 530 estan dispuestos radialmente fuera de los dientes 512, respectivamente, contando nueve iguales a los de los dientes 512. Cada uno de los pasos de retorno de aceite 530 esta formado en forma generalmente rectangular segun se ve a lo largo de un eje central 1a del deposito cerrado 1.
En la otra superficie 510b del nucleo de estator 510, el diametro hidraulico de cada paso de retorno de aceite 530 es de 5 mm o mas, y la ratio del area total de los multiples pasos de retorno de aceite 530 al area del drculo virtual que tiene un diametro igual al diametro exterior maximo del nucleo de estator 510 (a continuacion, denominada ratio de area) es de 5 a 15%.
Dada un area S del paso de retorno de aceite 530 en la otra superficie 510b y una longitud circunferencial L del paso de retorno de aceite 530 en la otra superficie 510b como se representa en la figura 4, el diametro hidraulico del paso de retorno de aceite 530 se puede expresar como 4S/L. La figura 4 es una vista ampliada de la parte A de la figura 3.
La zona S del paso de retorno de aceite 530 es, como se representa con sombreado en la figura 4, una zona rodeada por la superficie interior de la ranura rebajada del nucleo de estator 510 y la superficie circunferencial interior 1b del deposito cerrado 1. La longitud circunferencial L del paso de retorno de aceite 530 es, como representa la lmea gruesa en la figura 4, un valor resultante de sumar una longitud de la superficie interior de la ranura rebajada del nucleo de estator 510 y una longitud de la superficie circunferencial interior 1b del deposito cerrado 1.
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El drculo virtual que tiene un diametro igual al diametro exterior maximo del nucleo de estator 510 es, como se representa en la figura 3, coincidente con la superficie circunferencial interior 1b del deposito cerrado 1. Es decir, el area de este drculo virtual es coincidente con un area en seccion transversal del interior del deposito cerrado 1 en la otra superficie 510b. El area total de la pluralidad de pasos de retorno de aceite 530 se refiere a la suma total de zonas S de los pasos de retorno de aceite 530 en la otra superficie 510b.
Segun el compresor construido como se ha descrito anteriormente, el diametro hidraulico de cada paso de retorno de aceite 530 en la otra superficie 510b del nucleo de estator 510 es de 5 mm o mas, y la ratio de area es de 5 a 15%. Por lo tanto, el aceite lubricante que ha fluido al lado situado hacia abajo (lado superior) del motor 3 junto con el gas refrigerante de manera que se acumule en el lado de la otra superficie 510b del nucleo de estator 510 puede hacerse volver al deposito de aceite 9 en el lado de una superficie 510a del nucleo de estator 510 mediante la pluralidad de pasos de retorno de aceite 530, de modo que se puede evitar la escasez de aceite en el deposito de aceite 9. Asf, mediante esta prevencion de escasez de aceite, el aceite lubricante en el deposito de aceite 9 puede ser alimentado efectivamente mediante el eje 12 a partes moviles tal como el elemento de compresion 2 y el cojinete del motor 3, de modo que se mejora la fiabilidad del compresor.
Ademas, el area en seccion transversal del nucleo de estator 510 se puede asegurar, y se puede mantener la eficiencia del motor. En particular cuando se usa dioxido de carbono como el refrigerante, lo que implica el uso de un lubricante de alta viscosidad, el aceite lubricante puede hacerse volver efectivamente al deposito de aceite 9.
En este caso, si el diametro hidraulico de cada paso de retorno de aceite 530 es 5 mm solamente en la otra superficie 510b del nucleo de estator 510, el aceite lubricante supera la viscosidad por su peso muerto bajando a lo largo de los pasos de retorno de aceite 530 hasta el deposito de aceite 9.
En contraposicion a esto, si el diametro hidraulico de cada paso de retorno de aceite 530 es inferior a 5 mm, entonces los pasos de retorno de aceite 530 estan formados, por ejemplo, en una forma hendida como su forma plana, de modo que el aceite lubricante se adhiere a la otra superficie 510b del nucleo de estator 510 por su viscosidad, no bajando asf a lo largo de los pasos de retorno de aceite 530, y no llegando al deposito de aceite 9. Es decir, hay un problema de aparicion de escasez de aceite. Por otra parte, si el diametro hidraulico de cada paso de retorno de aceite 530 es superior a 15 mm, entonces el area superficial efectiva de la porcion anular 511 del nucleo de estator 510 es mas pequena, dando lugar a una eficiencia de motor deteriorada.
Ademas, si la ratio de area es inferior a 5%, entonces el numero de pasos de retorno de aceite 530 es menor, de modo que no puede hacerse volver efectivamente aceite lubricante al deposito de aceite 9, dando lugar a la aparicion del problema de la escasez de aceite. Por otra parte, si la ratio de area es superior a 15%, entonces el numero o el area de los pasos de retorno de aceite 530 es mayor, haciendo que el area superficial del nucleo de estator 510 sea mas pequena, de modo que la eficiencia de motor disminuye, lo que es un problema.
En esta invencion, preferiblemente, el diametro hidraulico de cada paso de retorno de aceite 530 no es superior a 20 mm (mas preferiblemente, no superior a 15 mm), en cuyo caso el area en seccion transversal del nucleo de estator 510 se puede asegurar mas fiablemente y la eficiencia de motor se puede mantener con mayor fiabilidad.
Ademas, dado que los pasos de retorno de aceite 530 estan situados en el lado circunferencial exterior del nucleo de estator 510, el aceite lubricante que ha sido dispersado radialmente hacia fuera por el rotor 6 o el aceite lubricante que se ha adherido a la superficie circunferencial interior 1b del deposito cerrado 1 se puede dirigir efectivamente a los pasos de retorno de aceite 530, de modo que se puede evitar mas fiablemente la escasez de aceite en el deposito de aceite 9.
A continuacion, la figura 5 representa las relaciones de escasez de aceite y eficiencia de motor con el diametro hidraulico y la ratio de area. En la figura, el eje horizontal representa el diametro hidraulico de cada paso de retorno de aceite, y el eje vertical representa la ratio de area (la ratio del area total de los pasos de retorno de aceite a un area diametral exterior del nucleo de estator, es decir, el area de un cfrculo que tiene un diametro igual al diametro exterior del nucleo de estator).
En una primera region Z1, es decir, a condicion de que el diametro hidraulico sea de 5 a 15 mm y la ratio de area sea de 5 a 15%, no hay problema de escasez de aceite o de eficiencia de motor.
En una segunda region Z2, es decir, a condicion de que el diametro hidraulico sea superior a 15 mm y de que la ratio de area sea de 5 a 15%, hay un ligero problema de eficiencia de motor, pero no hay problema de escasez de aceite.
En una tercera region Z3, es decir, a condicion de que el diametro hidraulico sea de 5 mm o mas y la ratio de area sea mayor que 15%, no hay problema de escasez de aceite, pero hay un problema de eficiencia de motor.
En una cuarta region Z4, es decir, a condicion al menos de que el diametro hidraulico sea inferior a 5 mm o de que
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la ratio de area sea inferior a 5%, no hay problema de eficiencia de motor, pero hay un problema de escasez de aceite.
A continuacion, los motivos del grafico de la figura 5 se representan en las figuras 6A, 6B, 7A y 7B.
La figura 6A representa una relacion entre ratio de area (ratio del area total de los pasos de retorno de aceite al area diametral exterior del nucleo de estator) y la tasa de disminucion de eficiencia de motor. En la figura, el eje vertical representa la tasa de disminucion de eficiencia de motor, donde la eficiencia de motor disminuye cada vez mas hacia abajo del eje vertical. Como se puede ver en la figura 6A, con la ratio de area por encima de 15%, la eficiencia de motor disminuye sumamente.
La figura 6B representa una relacion entre ratio de area (ratio del area total de los pasos de retorno de aceite al area diametral exterior del nucleo de estator) y la tasa de disminucion de nivel de aceite. En la figura, el eje vertical representa la tasa de disminucion de nivel de aceite, donde el nivel de aceite disminuye cada vez mas hacia abajo del eje vertical. Como se puede ver en la figura 6B, con la ratio de area por debajo de 5%, el nivel de aceite disminuye sumamente.
En otros terminos, dado que la eficiencia de motor disminuye con un area total creciente de los pasos de retorno de aceite, la ratio de area (ratio de area total de retorno de los pasos de aceite/area diametral exterior de nucleo de estator) tiene que ser inferior a 15%. Ademas, dado que un area total mas pequena de los pasos de retorno de aceite hace que empleado la capacidad de retorno de aceite, no se puede asegurar un nivel suficiente de aceite. Por lo tanto, la ratio de area (ratio de area total de los pasos de retorno de aceite/area diametral exterior de nucleo de estator) tiene que ser superior a 5%.
La figura 7A representa una relacion entre diametro hidraulico de los pasos de retorno de aceite y la tasa de disminucion de eficiencia de motor. En la figura, el eje vertical representa la tasa de disminucion de eficiencia de motor, donde la eficiencia de motor disminuye cada vez mas hacia abajo del eje vertical. Como se puede ver en la figura 7A, los diametros hidraulicos de mas de 15 mm dan lugar a la aparicion de un problema de eficiencia de motor.
La figura 7B representa una relacion entre diametro hidraulico de los pasos de retorno de aceite y tasa de disminucion de nivel de aceite. En la figura, el eje vertical representa la tasa de disminucion de nivel de aceite, donde el nivel de aceite disminuye cada vez mas hacia abajo del eje vertical. Como se puede ver en la figura 7B, con el diametro hidraulico por debajo de 5 mm, el nivel de aceite disminuye sumamente.
En otros terminos, un mayor diametro hidraulico hace que el area superficial de la porcion anular 511 del nucleo de estator 510 sea mas pequena, de modo que la eficiencia de motor disminuye. Por lo tanto, el diametro hidraulico tiene que ser menor que 15 mm. Ademas, dado que un menor diametro hidraulico hace que empeore la capacidad de retorno del aceite, no se puede asegurar un nivel suficiente de aceite. Por lo tanto, el diametro hidraulico tiene que ser mayor que 5 mm.
Se hace notar que la presente invencion no se limita a la realizacion antes descrita. Por ejemplo, el elemento de compresion 2 tambien puede ser de tipo rotativo en el que su rodillo y alabe se disponen independientemente uno de otro. El elemento de compresion 2 tambien puede ser de tipo en espiral o de tipo alternativo distinto del tipo rotativo. El elemento de compresion 2 tambien puede ser del tipo de dos cilindros que tenga dos camaras de cilindro. Las bobinas 520 pueden ser del denominado devanado distribuido en el que las bobinas 520 estan enrolladas sobre la pluralidad de dientes 512.
Ademas, el elemento de compresion 2 tambien se puede disponer encima mientras que el motor 3 se coloca debajo. Los pasos de retorno de aceite 530 se pueden disponer en el lado circunferencial interior del nucleo de estator 510 o en una porcion intermedia entre la superficie circunferencial interior y la superficie circunferencial exterior del nucleo de estator 510. Ademas, los pasos de retorno de aceite 530 se pueden disponer en cualquier posicion en la direccion circunferencial del nucleo de estator 510, y se pueden disponer a distancias iguales o desiguales.

Claims (3)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    REIVINDICACIONES
    1. Un compresor incluyendo:
    un deposito cerrado (1) que tiene un deposito de aceite (9) en el que se acumula aceite lubricante; un elemento de compresion (2) colocado dentro del deposito cerrado (1);
    un motor (3) que esta colocado dentro del deposito cerrado (1) y que mueve el elemento de compresion (2) mediante un eje (12); donde
    un nucleo de estator (510) del motor (3) tiene una pluralidad de pasos de retorno de aceite (530) que se extienden a traves de una superficie (510a) del nucleo de estator (510) situada en su lado mas proximo al deposito de aceite (9) y la otra superficie (510b) del nucleo de estator (510) situada en su otro lado opuesto al deposito de aceite (9), caracterizado porque en la otra superficie (510b) del nucleo de estator (510),
    el diametro hidraulico de cada uno de los pasos de retorno de aceite (530) es 5 mm o mas, y la ratio del area total de la pluralidad de pasos de retorno de aceite (530) a un area de un cfrculo virtual que tiene un diametro igual al diametro exterior maximo del nucleo de estator (510) es de 5 a 15% y
    el aceite lubricante tiene una viscosidad de 5x10-6 - 300x10-6 m2/s a 40°C.
  2. 2. El compresor segun la reivindicacion 1, donde el nucleo de estator (510) esta colocado radialmente fuera de un rotor (6) del motor (3), y
    los pasos de retorno de aceite (530) estan situados en un lado circunferencial exterior del nucleo de estator (510).
  3. 3. El compresor segun la reivindicacion 1, donde un refrigerante en el deposito cerrado (1) es dioxido de carbono.
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