JP2018500501A - 弁の近くにおける空気流乱流および圧力変動のうちの少なくとも一方を減じるシステムおよび方法 - Google Patents

弁の近くにおける空気流乱流および圧力変動のうちの少なくとも一方を減じるシステムおよび方法 Download PDF

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Abstract

空気を圧縮ヘッド内で方向付けるためのバッフルは、圧縮機ヘッドの第１の弁の近くに配置された、第１の方向に沿って延びる第１の区間と、圧縮機ヘッドの第２の弁の近くに配置された、第１の方向に沿って延びかつ第１の区間に対して実質的に平行な第２の区間とを有する。第１の区間の第１の側からの空気の第１の部分は、第１の区間の端部を超えて第１の区間の第２の側へ連通させられる。第１の区間における開口は、空気の第２の部分を第１の区間の第１の側から第１の区間の第２の側へ連通させる。第１の弁の近くの乱流および／または圧力変動は、空気の第２の部分を第１の区間の第１の側から第２の側へ連通させることによって減じられる。

Description

背景
本発明は、圧縮機ヘッドに関する。本発明は、冷却プレートと、空気を関連する圧縮機から圧縮機ヘッドへ排出する２つの排出リード弁とを有する圧縮機ヘッドに関連して特に適用され、特に圧縮機ヘッドに関して説明される。しかしながら、発明は他の用途にも適用できることが認められるであろう。
幾つかの圧縮機ヘッドは、経路を延長させるために冷却プレートを有し、この経路に沿って、空気は、圧縮機ヘッドに受け取られた後に空気が空気チャネルを通って移動するときに冷却チャネルに隣接した冷却壁部を通過するように方向付けられる。例えば、冷却プレートは、冷却プレートにおける開口を通過しかつ空気チャネルの上側部分における冷却壁の上側部分に沿って方向付けられる前に、空気チャネルの底部において冷却壁部の底部に沿って空気を方向付ける。冷却壁に沿った経路を延長させることは、空気チャネルから出る前に空気のさらなる温度低下を促進するように機能する。
リード弁は、通常、圧縮機ヘッドの同じ部分（すなわち、冷却プレートの同じ側）において、ただし圧縮機ヘッドの異なる側（例えば、左側および右側）に配置されている。特に、両リード弁は、圧縮機ヘッドの同じ部分（例えば、底部）にあるが、リード弁のうちの一方は、圧縮機ヘッドの左側に配置されているのに対し、リード弁のうちの他方は、圧縮機ヘッドの右側に配置されている。
両リード弁は冷却プレートの同じ側にあるが、リード弁のうちの一方は、開口に比較的より近く配置されている。開口により近いリード弁の近くの空気ダイナミクスは、空気が空気チャネルから出るときに当該リード弁においてフラッタを生じることがある。フラッタは、冷却プレート開口により近いリード弁を早期に故障させる傾向がある。例えば、冷却プレート開口により近いリード弁は、開口からさらに離れたリード弁よりも前に故障する傾向がある。
本発明は、上述の問題を解決する新規で改良された装置および方法を提供する。
概要
本発明の１つの態様では、空気を圧縮機ヘッド内で方向付けるためのバッフルは、圧縮機ヘッドの第１の弁の近くに配置された、第１の方向に沿って延びる第１の区間と、圧縮機ヘッドの第２の弁の近くに配置された、第１の方向に沿って延びかつ第１の区間に対して実質的に平行な第２の区間とを有すると考えられる。第１の区間の第１の側からの空気の第１の部分は、第１の区間の端部を超えて第１の区間の第２の側へ連通させられる。第１の区間における開口は、空気の第２の部分を第１の区間の第１の側から第１の区間の第２の側へ連通させる。第１の弁の近くの乱流および／または圧力変動は、空気の第２の部分を第１の区間の第１の側から第２の側へ連通させることによって減じられる。
図面の簡単な説明
明細書に組み込まれかつ明細書の一部を構成する添付の図面には、発明の実施の形態が示されており、図面は、上に示された発明の一般的説明および以下に示される詳細な説明とともに、本発明の実施の形態を例示するために機能する。
本発明の原理を示す装置の１つの実施の形態による圧縮機および圧縮機ヘッドを有するアセンブリを示している。 本発明の原理を示す装置の１つの実施の形態による図１のアセンブリの分解図を示している。 本発明の原理を示す装置の１つの実施の形態による圧縮機ヘッドのプレートの下面を示している。 本発明の原理を示す装置の１つの実施の形態による圧縮機ヘッドのプレートの上面を示している。 いかなるディバイダ開口も有さないディバイダを有する従来の圧縮機ヘッドにおける空気流を示す図を示している。 図５Ａの圧縮機ヘッドの圧力対時間のグラフを示している。
例示された実施の形態の詳細な説明
図１を参照すると、圧縮機１２および圧縮機ヘッド１４を有するアセンブリ１０が、本発明の１つの実施の形態に従って示されている。
図１および図２を参照すると、圧縮機ヘッド１４は、第１の部分１６（例えば、下側部分）と、第２の部分２０（例えば、上側部分）と、圧縮機ヘッド１４の第１の（例えば、下側）部分１６と第２の（例えば、上側）部分２０との間に配置されたプレート２２とを有する。第１のシーリング装置２４（例えば、ガスケット）は、圧縮機ヘッド１４の第１の部分１６（例えば、下側部分）と、プレート２２の第１の面２６（例えば、下面）との間をシールするように配置されている。第２のシーリング装置３０（例えば、ガスケット）は、圧縮機ヘッド１４の第２の部分２０（例えば、上側部分）と、プレート２２の第２の面３２（例えば、上面）との間をシールするように配置されている。
例示された実施の形態では、ディバイダ３４（例えば、バッフル）は、プレート２２を規定するキャスティングの一部である。択一的に、ディバイダ３４は、圧縮機ヘッド１４の第２の（例えば、上側）部分２０と、プレート２２との間に固定された別個の部材である。
図３は、プレート２２の第１の面２６（例えば、下面）を示している。下側部分１６と組み立てられると（図２参照）、プレート２２の第１の面２６（例えば、下面）は、圧縮機ヘッド１４の第１の（例えば、下側）部分１６と協働し（図２参照）、これにより、空気チャネル３６の第１の部分３６1（例えば、下側部分）と、冷却チャネル４０の第１の部分４０1（例えば、下側部分）とを形成する。空気チャネルの第１の部分（例えば、下側部分）３６1は、冷却チャネルの第１の部分（例えば、下側部分）４０1に隣接しており、壁部の第１の部分４２1（例えば、下側部分）によって分離されている。
図４は、プレート２２の第２の面３２（例えば、上面）を示している。上側部分２０と組み立てられると（図２参照）、プレート２２の第２の面３２（例えば、上面）は、圧縮機ヘッド１４の第２の（例えば、上側）部分２０と協働し（図２参照）、これにより、空気チャネル３６の第２の部分３６2（例えば、上側部分）と、冷却チャネル４０の第２の部分４０2（例えば、上側部分）とを形成する。空気チャネルの第２の部分３６2（例えば、上側部分）は、冷却チャネルの第２の部分４０2（例えば、上側部分）に隣接しており、壁部の第２の部分４２2（例えば、上側部分）によって分離されている。
ディバイダ３４（例えば、バッフル）は、空気チャネル３６の第１および第２の部分３６1，３６2それぞれの間に配置されている。
図１および図２を参照すると、圧縮機ヘッド１４の第１の部分１６（例えば、下側部分）は、第１の弁４４および第２の弁４６を有する。例示した実施の形態では、第１および第２の弁４４，４６はそれぞれ、空気を圧縮機１２から空気チャネル３６の第１の部分３６1（例えば、下側部分）へ排出する。したがって、第１および第２の弁４４，４６はそれぞれ、排出弁と呼ばれてもよい。１つの実施の形態では、第１の弁４４および第２の弁４６は、リード弁である。
図２、図３および図４に示したように、ディバイダ３４は、実質的にＵ字形であり、第１の区間５０および第２の区間５２を有する。第１の区間５０の第１の面５４（例えば、下面）は第１の弁４４に面しており、第１の区間５０の第２の面５６（例えば、上面）は、第１の弁４４とは反対側に面している。第２の区間５２の第１の面６０（例えば、下面）は第２の弁４６に面しており、第２の区間５２の第２の面６２（例えば、上面）は、第２の弁４６とは反対側に面している。
ディバイダ３４は、第１および第２の区間５０，５２それぞれの間に中央部分６４をも有する。第１および第２の区間５０，５２はそれぞれ、第１の方向６６に沿って延びかつ互いに実質的に平行なそれぞれの長手方向軸線を有する。加えて、１つの実施の形態では、第１および第２の区間５０，５２それぞれの第１の方向６６に沿った長手方向軸線は、同様に第１の方向６６に沿って延びる第１および第２の弁４４，４６（例えば、リード弁）のそれぞれの長手方向軸線と実質的に平行である。第１の区間５０は、第１の弁４４の近くに配置されている。第２の区間５２は、第２の弁４６の近くに配置されている。例えば、第１の区間５０は、第１の弁４４と“一列”に配置されている。言い換えれば、図２に示したように、第１の区間５０は第１の弁４４の上方に配置されている。他の向きでは、第１の区間５０は第１の弁４４から横切って配置されていると言ってもよい。
少なくとも１つのディバイダ開口７０ａ（例えば、バッフル開口）が、ディバイダ３４に設けられている。例示した実施の形態では、３つのディバイダ開口７０ａ，７０ｂ，７０ｃがディバイダ３４に設けられている。説明のために、ディバイダ開口７０ａ，７０ｂ，７０ｃは、それぞれ第１、第２および第３のディバイダ開口と呼ばれる。択一的に、ディバイダ開口７０ａ，７０ｂ，７０ｃのうちの１つが単にディバイダ開口と呼ばれてもよく、ディバイダ開口７０ａ，７０ｂ，７０ｃのうちの他の２つは、少なくとも１つの付加的なディバイダ開口（例えば、第１および第２の付加的なディバイダ開口）と呼ばれてもよい。ディバイダ開口７０ａ，７０ｂ，７０ｃは、集合的に７０として示される。３つのディバイダ開口７０ａ，７０ｂ，７０ｃが示されているが、あらゆる数のディバイダ開口７０が考えられることが理解されるべきである。少なくとも１つのディバイダ開口７０は、ディバイダ３４を完全に貫通しており、ディバイダ３４の第１の面７２（例えば、下面）と、ディバイダ３４の第２の面７４（例えば、上面）との間の流体連通を提供している。したがって、少なくとも１つのディバイダ開口７０は、空気チャネル３６の第１の部分３６1と、空気チャネル３６の第２の部分３６2との間の流体連通を提供している。
１つの実施の形態では、各ディバイダ開口７０ａ，７０ｂ，７０ｃは概して第１の方向６６に沿って整列させられていると考えられる。
例示した実施の形態では、各ディバイダ開口７０は、ディバイダ３４の第１の区間５０に設けられている。以下でより詳細に説明するように、ディバイダ開口７０のうちの少なくとも１つは、第１の弁４４の近くにある。例えば、ディバイダ開口７０のうちの少なくとも１つは、第１の弁４４と“一列”になっている。上述のように、“一列”という用語は、ディバイダ開口７０のうちの少なくとも１つが第１の弁４４の上方にまたは第１の弁４４から横切って配置されていることを示している。以下に説明するように、ディバイダ開口７０のうちの少なくとも１つは、第２の弁４６から第１の弁４４までの経路８２に沿って第１の弁４４の前にあるとも考えられる。
プレート開口７６は、第１の区間５０の端部８０（例えば、エッジ）の近くでプレート２２に配置されている。
図３および図４を参照すると、矢印８２は、プレート２２の周囲の、第１および第２の空気チャネル部分３６1，３６2それぞれにおける空気流路を示している。空気は、第１および第２の弁４４，４６（図２参照）のそれぞれを介して空気チャネルの第１の（例えば、下側）部分３６1に進入する。第１の弁４４（図２参照）は第１の区間５０の近くに配置されているので、第１の弁４４（図２参照）を介して進入する空気は、第１の区間５０に近い空気チャネルの第１の（例えば、下側）部分３６1に進入する。同様に、第２の弁４６（図２参照）は第２の区間５２の近くに配置されているので、第２の弁４６（図２参照）を介して進入する空気は、第２の区間５２に近い空気チャネルの第１の（例えば、下側）部分３６1に進入する。空気は、空気チャネルの第１の（例えば、下側）部分３６1において経路８２に沿って矢印によって示された方向に、プレート２２の第２の区間５２から第１の区間５０に向かって（例えば、第２の弁４６（図２参照）から第１の弁４４（図２参照）に向かって）流れる。以下により詳細に説明するように、空気の一部は、経路８２に沿って矢印によって示された方向に、第１の弁４４（図２参照）から第１の区間５０の端部８０におけるプレート開口７６に向かって流れ続ける。
（第１および第２の弁４４，４６（図２参照）それぞれを介して）空気チャネルの第１の（例えば、下側）部分３６1に進入する空気の第１の部分は、プレート開口７６を介して、プレート２２の第１の面２６（例えば、下面）に沿った空気チャネルの第１の（例えば、下側）部分３６1から、プレート２２の第２の面３２（例えば、上面）に沿った空気チャネルの第２の（例えば、上側）部分３６2まで流体的に連通させられる前に、経路８２に沿って、かつ第１の区間５０の端部８０を超えて流れる。例えば、空気の第１の部分は、プレート２２の第１の面２６（例えば、下面）に沿った空気チャネルの第１の（例えば、下側）部分３６1から、プレート２２の第２の面３２（例えば、上面）に沿った空気チャネルの第２の（例えば、上側）部分３６2へ、プレート開口７６を通じて流体的に連通させられる。
（第１および第２の弁４４，４６（図２参照）それぞれを介して）空気チャネルの第１の（例えば、下側）部分３６1に進入する空気の付加的な部分は、経路８２に沿って流れ、かつ、プレート２２の第１の面２６（例えば、下面）に沿った空気チャネルの第１の（例えば、下側）部分３６1から、プレート２２の第２の面３２（例えば、上面）に沿った空気チャネルの第２の（例えば、上側）部分３６2へ、ディバイダ開口７０のうちの少なくとも１つを通じて流体的に連通させられる。例えば、矢印８２ａによって示された空気の第２の部分は、第１の面２６（例えば、下面）に沿った空気チャネルの第１の（例えば、下側）部分３６1から、プレート２２の第２の面３２（例えば、上面）に沿った空気チャネルの第２の（例えば、上側）部分３６2へ、ディバイダ開口７０ａを通じて流体的に連通させられ、矢印８２ｂによって示された空気の第３の部分は、第１の面２６（例えば、下面）に沿った空気チャネルの第１の（例えば、下側）部分３６1から、プレート２２の第２の面３２（例えば、上面）に沿った空気チャネルの第２の（例えば、下側）部分３６2へ、ディバイダ開口７０ｂを通じて流体的に連通させられ、矢印８２ｃによって示された空気の第４の部分は、第１の面２６（例えば、下面）に沿った空気チャネルの第１の（例えば、下側）部分３６1から、プレート２２の第２の面３２（例えば、上面）に沿った空気チャネルの第２の（例えば、上側）部分３６2へ、ディバイダ開口７０ｃを通じて流体的に連通させられる。ディバイダ開口７０は、空気経路８２に沿って第１の区間５０の端部８０よりも手前に配置されている。
空気が、プレート２２の第２の面３２（例えば、上面）に沿った空気チャネルの第２の（例えば上側）部分３６2へ連通させられると、空気の第１の部分は、第１の区間５０の第２の面５６における空気の付加的な部分に遭遇する。第１の区間５０の第２の面５６における空気の付加的な部分との空気の第１の部分の混合は、第１の弁４４の近くのおよび第１の弁４４に衝突する、第１の区間５０の第１の面５４に沿った空気チャネルの第１の（例えば、下側）部分３６1における空気の空気乱流および圧力変動を減じる。次いで、空気は、プレート２２の第２の面３２（例えば、上面）に沿って第１の区間５０から第２の区間５２に向かう経路８２に沿って流れ続ける。空気は、経路８２の端部の近くにおいて圧縮機ヘッド１４の第２の部分２０（例えば、上側部分）から排出される。空気チャネル３６は冷却チャネル４０に隣接しているので、空気チャネルの第１および第２の部分３６1,2を通る空気の経路８２を延長させることは、空気が、冷却チャネルの第１および第２の部分４０1,2の隣接する壁部４２1,2を通過し、この壁部４２1,2によって冷却される時間を延長する。
図１〜図３を参照すると、プレート開口７６と共に、空気チャネルの第１の（例えば、下側）部分３６1における経路８２に沿って移動する空気のための少なくとも１つのディバイダ開口７０を提供することは、空気が空気チャネルの第１の（例えば、下側）部分３６1を通過するときに第１の弁４４の近く（例えば、上方）における空気流乱流および圧力変動のうちの少なくとも一方を減じる。第１の弁４４の近くにおける空気流乱流および圧力変動は、フレキシブルな部分（例えば、リード部分）の寿命を短縮させる形式で第１の弁４４のフレキシブルな部分（例えば、リード弁のリード部分）をたわませるように影響し得る。例えば、空気流乱流および圧力変動は、第１の弁４４のフレキシブルな部分を“波形”にたわませることがあり、この場合、フレキシブルな部分（例えば、リード部分の）１つの部分は、圧縮機ヘッド１４の第１の（例えば、下側）部分１６から引き上げられる一方、フレキシブルな部分（例えば、リード部分）の別の部分は、圧縮機ヘッド１４の第１の（例えば、下側）部分１６に向かって押し下げられる。リード弁のフレキシブルな部分は、このような不均一な構造的応力によって不都合に影響されるので、第１の弁４４の近くにおける空気流乱流および圧力変動のうちの少なくとも一方を減じることが望ましい。
図５Ａおよび図５Ｂを参照すると、いかなるディバイダ開口も有さないディバイダを有する圧縮機ヘッドにおける空気流９０を示す図が示されている。第１の圧力センサ９２1は、第１の弁９４1の近くで上側空気チャネル９６1に配置されており、第２の圧力センサ９２2は、第２の弁９４2の近くで下側空気チャネル９６2に配置されている。第１の圧力センサ９２1における圧力（例えば、ポンド毎平方インチ（ｐｓｉ））対時間（例えば、ミリ秒（ｍｓ））が、グラフ９８1として示されている。同様に、第２の圧力センサ９２2における圧力（例えば、ｐｓｉ）対時間（例えば、ｍｓ）が、グラフ９８2として示されている。第２の弁９４2を介して下側空気チャネル９６1に進入する空気は、上側空気チャネル９６2へ連通させられる（およびポート１００を介して流出する）前に第１の弁９４1を通過するのに対し、第１の弁９４1を介して下側空気チャネル９６1に進入する空気は、上側空気チャネル９６2へ連通させられる前に第２の弁９４2を通過しないので、第２の弁９４2の前後の圧力（および箇所９４2a，９４2bの差圧）は、実質的に一定であると仮定される。これに関して、第２の弁９４2の前後の圧力は、第２の圧力センサ９２2における圧力であると近似され、箇所９４2a，９４2bの差圧は、約ゼロ（０）であると仮定される。他方で、第１および第２の弁９４1，９４2の両方を介して下側空気チャネル９６1に進入する空気は、上側空気チャネル９６2へ連通させられる前に第１の弁９４1を通過するので、第１の弁９４1の前後の圧力（および箇所９４1a，９４1bの差圧）は、変動すると仮定される。これに関して、第１の弁９４1の前後の圧力（例えば、箇所９４1a，９４1bの差圧）は、第１および第２の圧力センサ９２1，９２2の差圧であるように近似される。再び図１〜図３を参照すると、第１の弁４４の近く（例えば、上方）における空気流乱流および圧力変動のうちの少なくとも一方は、経路８２に沿って移動する空気の一部を、空気が空気チャネルの第１の（例えば、下側）部分３６1を通過するときに第１の弁４４をバイパスさせることができることにより、減じられる。
第１の弁４４に対する少なくとも１つのディバイダ開口７０のそれぞれの位置も、第１の弁４４の近くにおける乱流および空気圧力に影響する。例えば、ディバイダ開口７０のうちの少なくとも１つを、第２の弁４６から第１の弁４４への経路８２に沿って見たときに第１の弁４４の前に配置することは、第１の弁４４の近くにおける乱流および空気圧力変動をさらに減じる。
上述のように、少なくとも１つのディバイダ開口７０、および／または第１の弁４４に対する少なくとも１つのディバイダ開口７０のそれぞれの位置は、空気チャネル３６の第１および第２の部分３６1，３６2の間でそれぞれ空気を方向付けるための手段として機能する。加えて、少なくとも１つのディバイダ開口７０、および／または第１の弁４４に対する少なくとも１つのディバイダ開口７０のそれぞれの位置は、第１の弁４４の近くにおける空気の乱流を減じ、第１の弁４４における構造的応力を減じ、かつ第１の弁４４の有効寿命を延長させるための手段として機能する。
本明細書において説明したように３つのディバイダ開口７０ａ，７０ｂ，７０ｃを有するディバイダ３４を有する圧縮機ヘッド１４と、いかなるディバイダ開口も有さないディバイダを有する圧縮機ヘッドとにおいて、性能が比較された。３つのディバイダ開口７０ａ，７０ｂ，７０ｃを有するディバイダ３４を有する圧縮機ヘッド１４から経路８２の端部において排出された空気は、３０００ＲＰＭにおいて約３００°Ｆの排出空気温度を有していた。いかなるディバイダ開口も有さないディバイダを有する圧縮機ヘッドから排出された空気も、３０００ＲＰＭにおいて約３００°Ｆの排出空気温度を有していた。したがって、３つのディバイダ開口７０ａ，７０ｂ，７０ｃを有するディバイダ３４を有する圧縮機ヘッド１４の性能は、いかなるディバイダ開口も有さないディバイダを有する圧縮機ヘッドと比較したとき、排出空気の温度の著しい上昇を生じなかった。さらに、３つのディバイダ開口７０ａ，７０ｂ，７０ｃを有するディバイダ３４を有する圧縮機ヘッド１４におけるプレート開口７６の近くの第１の弁４４（例えば、リード弁）は、いかなるディバイダ開口も有さないディバイダを有する圧縮機ヘッドと比較したとき、約４０倍長い平均有効寿命（例えば、故障前）を有していた。
本発明は、本発明の実施の形態の説明によって例示されており、実施の形態は、かなりの詳細において説明されているが、添付の請求項の範囲をこのような詳細に制限またはいずれにせよ限定することは出願人の意図ではない。付加的な利点および変更は当業者に容易に明らかになるであろう。したがって、発明は、そのより広い態様において、図示および説明された特定の詳細、代表的な装置および例示的な実施例に限定されない。したがって、出願人の一般的な発明の概念の思想または範囲から逸脱することなくこのような詳細からの逸脱がなされてもよい。

Claims (32)

  1. 圧縮機ヘッドにおいて、
    第１の部分であって、第１の弁と、第２の弁と、空気チャネルの第１の部分と、該空気チャネルの第１の部分に隣接する冷却チャネルの第１の部分とを有する、第１の部分と、
    第２の部分であって、前記空気チャネルの第２の部分と、該空気チャネルの第２の部分に隣接する前記冷却チャネルの第２の部分とを有する、第２の部分と、
    前記空気チャネルの前記第１の部分と前記第２の部分との間で空気を方向付けるバッフルであって、
    前記空気チャネルの前記第１の部分と前記第２の部分との間に延びる、前記第１の弁の近くに配置された第１の区間であって、空気の第１の部分が、前記空気チャネルの前記第１の部分から前記空気チャネルの前記第２の部分へ前記第１の区間の端部を超えて連通させられる、第１の区間と、
    前記空気チャネルの前記第１の部分と前記第２の部分との間に延びる、前記第２の弁の近くに位置決めされた第２の区間と、
    前記第１の区間における、前記空気の第２の部分を前記空気チャネルの前記第１の部分から前記空気チャネルの前記第２の部分へ連通させるバッフル開口であって、前記空気の前記第２の部分の連通と共に前記空気の前記第１の部分の連通は、前記第１の弁の近くにおける空気流乱流および圧力変動のうちの少なくとも一方の減少を生ぜしめる、バッフル開口と、
    を有するバッフルと、
    を備えることを特徴とする、圧縮機ヘッド。
  2. 前記空気流乱流および前記圧力変動のうちの少なくとも一方の減少は、前記第１の弁における構造的応力を減じる、請求項１記載の圧縮機ヘッド。
  3. 前記第１の弁は、リード弁であり、
    前記リード弁の近くにおける前記空気流乱流および前記圧力変動のうちの少なくとも一方の減少が、前記リード弁における構造的応力を減じる、請求項２記載の圧縮機ヘッド。
  4. 前記リード弁の近くにおける前記空気流乱流および前記圧力変動のうちの少なくとも一方の減少が、前記リード弁の平均有効寿命を延長させる、請求項３記載の圧縮機ヘッド。
  5. 前記バッフルは、前記冷却チャネルに隣接した壁部に沿った空気の経路を延長させる、請求項１記載の圧縮機ヘッド。
  6. 前記冷却チャネルに隣接した前記壁部に沿った前記空気の延長した経路は、前記空気の低下した温度を生じる、請求項５記載の圧縮機ヘッド。
  7. 前記空気のそれぞれの付加的な部分を前記空気チャネルの前記第１の部分から前記空気チャネルの前記第２の部分へ連通させる、前記第１の弁の近くの、前記第１の区間における少なくとも１つの付加的なバッフル開口をさらに備える、請求項１記載の圧縮機ヘッド。
  8. 前記バッフル開口と、前記付加的なバッフル開口のそれぞれとは、実質的に前記第１の区間の軸線に沿って整列させられている、請求項７記載の圧縮機ヘッド。
  9. 前記バッフル開口、および前記付加的なバッフル開口のうちのいずれか、の少なくとも一方が、前記第２の区間から前記第１の区間へ流れる空気のための前記第１の弁の前の流路にある、請求項８記載の圧縮機ヘッド。
  10. 前記第１の区間は、前記第２の区間に対して実質的に平行である、請求項１記載の圧縮機ヘッド。
  11. 前記第１の部分と前記第２の部分との間のプレートと、
    前記第１の区間の前記端部を超えたところのプレート開口と、をさらに備え、
    前記空気の前記第１の部分は、前記空気チャネルの前記第１の部分から前記空気チャネルの前記第２の部分へ前記プレート開口を通じて連通させられる、請求項１記載の圧縮機ヘッド。
  12. 前記バッフルは、前記プレートに固定されている、請求項１１記載の圧縮機ヘッド。
  13. 圧縮機ヘッド内で空気を方向付けるためのバッフルにおいて、該バッフルは、
    前記圧縮機ヘッドの第１の弁に対して実質的に平行に延びる第１の区間であって、該第１の区間は、
    前記第１の弁に向かって面した第１の面と、
    前記第１の弁とは反対側に面した第２の面とを有している、第１の区間と、
    前記圧縮機ヘッドの第２の弁に対して実質的に平行に延びる第２の区間であって、該第２の区間は、
    前記第２の弁に向かって面した第１の面と、
    前記第２の弁とは反対側に面した第２の面とを有している、第２の区間と、
    前記第１の区間における開口と、を備え、前記第１の面に沿って前記第２の区間から前記第１の区間へ連通させられた空気の第１の部分は、前記開口を通過し、前記第１の区間の端部を超えて前記第１の区間の前記第２の面へ連通させられ、前記第１の面に沿って前記第２の区間から前記第１の区間へ連通させられた空気の第２の部分は、前記開口を通じて前記第１の区間の前記第２の面へ連通させられ、前記開口を通じた前記空気の前記第２の部分の連通は、前記第１の弁に衝突する前記空気の空気流乱流および圧力変動のうちの少なくとも一方を減じることを特徴とする、圧縮機ヘッド内で空気を方向付けるためのバッフル。
  14. 前記空気の前記第１の部分は、前記第１の区間の前記第２の面において前記空気の前記第２の部分に遭遇する、請求項１３記載の圧縮機ヘッド内で空気を方向付けるためのバッフル。
  15. 前記開口は、前記第１の面に沿って前記第２の区間から前記第１の区間へ連通させられた空気のために前記第１の弁の前の流路にある、請求項１３記載の圧縮機ヘッド内で空気を方向付けるためのバッフル。
  16. 前記第１の区間における少なくとも１つの付加的な開口をさらに備え、
    前記第１の面に沿って前記第２の区間から前記第１の区間へ連通させられた空気の第３の部分は、前記少なくとも１つの付加的な開口を通じて前記第１の区間の前記第２の面へ連通させられる、請求項１３記載の圧縮機ヘッド内で空気を方向付けるためのバッフル。
  17. 前記少なくとも１つの付加的な開口の２つが存在する、請求項１６記載の圧縮機ヘッド内で空気を方向付けるためのバッフル。
  18. 圧縮機ヘッド内で空気を連通させる方法において、該方法は、
    第１の弁および第２の弁を介して圧縮機ヘッドの第１の部分内へ空気を受け入れ、
    前記第１の弁の近くにおける空気流乱流および圧力変動のうちの少なくとも一方を減じることを含む、圧縮機ヘッド内で空気を連通させる方法。
  19. 減じるステップは、
    前記空気を前記第１の部分において流路に沿って前記第２の弁から前記第１の弁に向かって方向付け、
    前記圧縮機ヘッドの前記第１の部分と前記圧縮機ヘッドの第２の部分との間のディバイダを超えたところにある、前記流路に沿った第１の位置において、前記空気の第１の部分を前記圧縮機ヘッドの前記第１の部分から前記圧縮機ヘッドの前記第２の部分へ方向付け、
    前記第１の弁の近くでかつ前記第１の位置の前にある前記流路に沿った第２の位置において、前記空気の第２の部分を前記圧縮機ヘッドの前記第１の部分から前記圧縮機ヘッドの前記第２の部分へ方向付ける、ことを含む、請求項１８記載の圧縮機ヘッド内で空気を連通させる方法。
  20. 前記空気の前記第２の部分を方向付けるステップは、前記第２の位置において前記ディバイダを通って前記空気の前記第２の部分を通過させることを含む、請求項１９記載の圧縮機ヘッド内で空気を連通させる方法。
  21. 前記ディバイダを通って前記空気の前記第２の部分を通過させるステップは、
    前記第１の弁を横切るおよび前記第１の弁の前のうちの一方である第２の位置において前記ディバイダを通って前記空気の前記第２の部分を通過させることを含む、請求項２０記載の圧縮機ヘッド内で空気を連通させる方法。
  22. 前記第１の弁の近くでかつ前記第１の位置の前である、前記流路に沿った第３の位置において、前記空気の第３の部分を前記圧縮機ヘッドの前記第１の部分から前記圧縮機ヘッドの前記第２の部分へ方向付けることをさらに含む、請求項１９記載の圧縮機ヘッド内で空気を連通させる方法。
  23. 前記第１の弁を横切るおよび前記第１の弁の前のうちの一方である第２の位置において前記ディバイダを通って前記空気の前記第２の部分を通過させることをさらに含み、
    前記空気の前記第３の部分を方向付けるステップは、
    前記第１の弁を横切るおよび前記第１の弁の前のうちの一方である第３の位置において前記ディバイダを通って前記空気の前記第３の部分を通過させることを含む、請求項２２記載の圧縮機ヘッド内で空気を連通させる方法。
  24. 圧縮機ヘッドにおいて、
    第１の部分であって、空気チャネルの第１の部分と、前記空気チャネルの前記第１の部分における第１の弁と、前記空気チャネルの前記第１の部分における第２の弁と、前記空気チャネルの前記第１の部分に隣接した冷却チャネルの第１の部分とを有する、第１の部分と、
    第２の部分であって、前記空気チャネルの第２の部分と、前記空気チャネルの前記第２の部分に隣接した前記冷却チャネルの第２の部分とを有する、第２の部分と、
    前記空気チャネルの前記第１の部分と前記第２の部分との間で空気を方向付ける手段と、
    前記第１の弁の近くにおける空気流乱流および圧力変動のうちの少なくとも一方を減じる手段と、を備えることを特徴とする、圧縮機ヘッド。
  25. 前記空気流乱流および前記圧力変動のうちの少なくとも一方を減じる手段は、前記第１の弁における構造的応力を減じかつ前記第１の弁の有効寿命を延長させる手段を含む、請求項２４記載の圧縮機ヘッド。
  26. 圧縮機ヘッド内で空気を方向付けるバッフルにおいて、該バッフルは、
    第１の方向に沿って延びる、前記圧縮機ヘッドの第１の弁の近くに位置決めされた第１の区間と、
    前記第１の方向に沿って、実質的に前記第１の区間に対して平行に延び、かつ前記圧縮機ヘッドの第２の弁の近くに配置された第２の区間であって、前記第１の区間および前記第２の区間の第１の側からの空気の第１の部分が、前記第１の区間の端部を超えて前記第１の区間および前記第２の区間の第２の側へ連通させられる、第２の区間と、
    前記空気の第２の部分を、前記第１の区間および前記第２の区間の前記第１の側から前記第１の区間および前記第２の区間の前記第２の側へ連通させる、前記第１の区間における開口と、
    を有することを特徴とする、圧縮機ヘッド内で空気を方向付けるバッフル。
  27. 前記開口は、前記第１の弁の近くに配置されている、請求項２６記載の圧縮機ヘッド内で空気を方向付けるバッフル。
  28. 前記空気の第３の部分を前記第１の区間および前記第２の区間の前記第１の側から前記第１の区間および前記第２の区間の前記第２の側へ連通させる、前記第１の区間における第１の付加的な開口をさらに備える、請求項２６記載の圧縮機ヘッド内で空気を方向付けるバッフル。
  29. 前記空気の第４の部分を前記第１の区間および前記第２の区間の前記第１の側から前記第１の区間および前記第２の区間の前記第２の側へ連通させる、前記第１の区間における第２の付加的な開口をさらに備える、請求項２８記載の圧縮機ヘッド内で空気を方向付けるバッフル。
  30. 前記開口、前記第１の付加的な開口および前記第２の付加的な開口は、概して前記第１の方向に沿って整列させられている、請求項２９記載の圧縮機ヘッド内で空気を方向付けるバッフル。
  31. 前記開口、前記第１の付加的な開口および前記第２の付加的な開口は、前記第１の弁の近くに配置されている、請求項２９記載の圧縮機ヘッド内で空気を方向付けるバッフル。
  32. 前記開口、前記第１の付加的な開口および前記第２の付加的な開口のうちの少なくとも１つは、前記第２の区間から前記第１の区間へ流れる空気のための前記第１の弁の前の流路にある、請求項２９記載の圧縮機ヘッド内で空気を方向付けるバッフル。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10174755B2 (en) 2016-05-06 2019-01-08 Bendix Commercial Vehicle Systems Llc Compressor head assembly with discharge valve
DE102018120027A1 (de) * 2018-08-17 2020-02-20 Voith Patent Gmbh Zylinderkopf für einen Kompressor
CN110242534B (zh) * 2019-07-08 2024-01-26 耐力股份有限公司 一种新能源有油二级活塞式空压机

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2826744A1 (de) * 1978-06-19 1980-01-03 Wabco Fahrzeugbremsen Gmbh Verdichter-zylinderkopf
US5860800A (en) * 1994-10-13 1999-01-19 Wabco Vermogensverwaltungs Gmbh Compressor cylinder head having a partition
EP0893602A2 (en) * 1997-07-26 1999-01-27 Knorr-Bremse Systems for Commercial Vehicles Limited Gas compressor with water cooled cylinder head
JPH11218079A (ja) * 1998-01-30 1999-08-10 Sanwa Seiki Co Ltd エアコンプレッサ
WO2009017325A1 (en) * 2007-07-27 2009-02-05 Lg Electronics Inc. Head cover for a hermetic compressor and working-fluid discharging apparatus using the same
JP2011516782A (ja) * 2008-04-11 2011-05-26 クノル−ブレムゼ ジステーメ フューア ヌッツファールツォイゲ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング コンプレッサのための弁プレート、及びコンプレッサの弁プレート内で、圧縮された空気を冷却する方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2043849A (en) 1935-06-15 1936-06-09 Gen Electric Valve assembly
US3785453A (en) * 1970-12-10 1974-01-15 Carrier Corp Compressor discharge muffling means
US5073146A (en) 1990-04-05 1991-12-17 Copeland Corporation Compressor valving
DE4321013C5 (de) 1993-06-24 2014-07-17 Wabco Gmbh Gasverdichter
DE19535079C2 (de) 1994-10-13 2001-02-22 Wabco Gmbh & Co Ohg Verdichter
JP3301895B2 (ja) 1995-09-05 2002-07-15 三洋電機株式会社 密閉型圧縮機
DE69731674T8 (de) 1996-01-23 2005-09-15 Matsushita Refrigeration Co., Kusatsu Silencieux d'aspiration pour compresseur
GB9715742D0 (en) 1997-07-26 1997-10-01 Knorr Bremse Systeme Gas compressors
GB9715741D0 (en) 1997-07-26 1997-10-01 Knorr Bremse Systeme Improvements to gas compressors
US6382931B1 (en) * 1998-02-24 2002-05-07 Respironics, Inc. Compressor muffler
US6599101B2 (en) 2001-03-12 2003-07-29 Seiko Instruments Inc. Gas compressor
AT509081B1 (de) 2010-04-08 2011-06-15 Hoerbiger Kompressortech Hold Hohle ventilplatte

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2826744A1 (de) * 1978-06-19 1980-01-03 Wabco Fahrzeugbremsen Gmbh Verdichter-zylinderkopf
US5860800A (en) * 1994-10-13 1999-01-19 Wabco Vermogensverwaltungs Gmbh Compressor cylinder head having a partition
EP0893602A2 (en) * 1997-07-26 1999-01-27 Knorr-Bremse Systems for Commercial Vehicles Limited Gas compressor with water cooled cylinder head
JPH11218079A (ja) * 1998-01-30 1999-08-10 Sanwa Seiki Co Ltd エアコンプレッサ
WO2009017325A1 (en) * 2007-07-27 2009-02-05 Lg Electronics Inc. Head cover for a hermetic compressor and working-fluid discharging apparatus using the same
JP2011516782A (ja) * 2008-04-11 2011-05-26 クノル−ブレムゼ ジステーメ フューア ヌッツファールツォイゲ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング コンプレッサのための弁プレート、及びコンプレッサの弁プレート内で、圧縮された空気を冷却する方法

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