PT1344005E - Compressor - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO "COMPRESSOR" A invenção refere-se a um compressor para agente de refrigeração, como está definido no conceito genérico da reivindicação 1. Um compressor deste tipo é conhecido, por exemplo, do documento JP-A-02196182.

Outros compressores são conhecidos do estado da técnica, por exemplo, do documento DE 1009910460.

Em compressores deste tipo, existe sempre a necessidade de alcançar o melhor grau de eficiência possível, particularmente uma fuga tanto quanto possível reduzida, durante a compressão do agente de refrigeração.

Este objectivo é solucionado num compressor do tipo mencionado inicialmente, de acordo com a invenção, através das características da reivindicação 1. A vantagem da solução, de acordo com a invenção, consiste no facto de com esta existir a possibilidade de refrigerar os dois corpos do compressor do mesmo modo e, por conseguinte, alcançar nos dois corpos do compressor, pelo menos, uma distribuição de temperatura semelhante, de modo que os dois corpos do compressor se expandam termicamente de forma semelhante e, por conseguinte, uma fuga reduzida, se não insignificante, que pode ser alcançada através de uma precisão de fabricação elevada não é piorada devido às distribuições de 1 temperatura irregulares e, por conseguinte, grandes expansões térmicas irregulares, de modo que como resultado é reduzido ao todo o grau de eficiência do compressor em espiral.

Neste caso, é especialmente vantajoso se o segundo corpo do compressor puder ser banhado pelo agente de refrigeração a comprimir na área do lado posterior, disposto de forma oposta à segunda nervura em espiral, radialmente no exterior do seu encaixe de arrasto, uma vez que o facto de o corpo do compressor estar banhado no seu lado posterior assegura uma refrigeração eficaz do mesmo, particularmente uma refrigeração o mais próximo possivel das áreas do corpo do compressor, no qual se realiza a maior entrada de calor.

Além disso, é especialmente vantajoso se o primeiro corpo do compressor estiver banhado pelo agente de refrigeração a comprimir na área de um lado posterior afastado da primeira nervura em espiral.

Também neste caso é especialmente vantajoso refrigerar o corpo do compressor pelo seu lado posterior para prever igualmente uma refrigeração o mais próximo possivel das áreas do corpo do compressor, no qual ocorre uma entrada térmica grande, particularmente devido ao agente de refrigeração comprimido, aquecido.

Com o intuito de poder também refrigerar o mais eficiente possivel as nervuras em espiral pelo lado posterior do corpo do compressor, está previsto, de um modo preferido, que o lado posterior do respectivo corpo do compressor esteja constituído directamente por um fundo que suporta a respectiva nervura em espiral, de modo que ocorre uma refrigeração mais eficiente 2 tanto quanto possível também das nervuras em espiral que estão ligadas com o respectivo fundo.

Particularmente, em relação a uma condução térmica o mais eficiente possível, é especialmente vantajoso se o lado posterior do corpo do compressor representar a parte de peça única que apresenta o fundo e as nervuras em espiral, que particularmente na área do lado posterior não apresenta elementos montados no mesma ou ligados à mesma, por exemplo, colocados por cima.

Com o intuito de melhorar ainda mais a refrigeração do corpos do compressor, está previsto, de um modo preferido, que os dois corpos do compressor possam ser refrigerados pelo agente de refrigeração a comprimir na área do lado periférico exterior em relação ao eixo central.

Em relação à explicação da refrigeração do primeiro corpo do compressor na área do seu lado posterior, não foi definido mais detalhadamente se uma refrigeração se realiza substancialmente em todo o lado posterior ou apenas em áreas parciais do lado posterior.

Em particular, também não foi especificado mais detalhadamente, em que medida ainda se realiza uma fixação do primeiro corpo do compressor através do lado posterior.

Uma solução especialmente vantajosa prevê que o primeiro corpo do compressor possa ser banhado pelo agente de refrigeração a comprimir na área do seu lado posterior que se situa do lado exterior de uma ligação de alta pressão. 3

Para isso, está prevista uma superfície especialmente grande, nomeadamente a superfície que se situa radialmente no lado exterior da ligação de alta pressão, para a refrigeração do primeiro corpo do compressor, em que a ligação de alta pressão contribui particularmente, pelo menos em parte, também para a fixação do primeiro corpo do compressor na caixa.

Uma solução especialmente vantajosa do ponto de vista construtivo prevê, neste caso, que uma câmara de refrigeração do lado posterior, que pode ser lavada pelo agente de refrigeração a comprimir, se situa entre o lado posterior do primeiro corpo do compressor e uma parede de separação da caixa, que se encontra na distância deste lado posterior. A câmara de refrigeração do lado posterior pode estar concebida de forma e maneira variadíssimas. Uma solução especialmente vantajosa prevê que a câmara de refrigeração do lado posterior envolva um encaixe de retenção para o primeiro corpo do compressor, de modo que substancialmente o lado posterior do corpo do compressor, com excepção das áreas nas quais um encaixe de retenção está actuante, pode ser refrigerado através da câmara de refrigeração do lado posterior.

De um modo preferido, o encaixe de retenção está de tal modo concebido, que a câmara de refrigeração do lado posterior conforma de forma anular o encaixe de retenção para o segundo corpo do compressor.

Neste caso, é especialmente conveniente se no encaixe de retenção a ligação de alta pressão estiver integrada para o primeiro corpo do compressor e, por conseguinte, correr através deste encaixe de retenção. 4

Uma refrigeração especialmente eficiente do primeiro corpo do compressor dá-se então, quando também o encaixe de recepção puder ser refrigerado através da câmara de refrigeração do lado posterior, de modo que se o calor for introduzido no encaixe de retenção através do agente de refrigeração que sai sob alta pressão, pode realizar-se uma refrigeração directa do próprio encaixe de recepção para dissipar este calor.

Em relação à explicação anterior dos exemplos de realização individuais, teve-se como base primária a refrigeração dos corpos do compressor através do lado posterior. É possível melhoram ainda mais a refrigeração dos corpos do compressor pelo facto de a câmara de refrigeração do lado posterior se converter numa câmara de refrigeração periférica que envolve uma periferia exterior do primeiro corpo do compressor.

De um modo preferido, a câmara de refrigeração do lado periférico não só envolve neste caso a periferia exterior do primeiro corpo do compressor, como também a periferia exterior do segundo corpo do compressor.

Uma solução especialmente vantajosa do ponto de vista mecânico prevê que o primeiro corpo do compressor esteja apoiado por elementos de suporte exteriores que se situam radialmente em relação ao eixo central no exterior das nervuras em espiral.

Neste caso, é especialmente vantajoso se a câmara de refrigeração do lado periférico se encontrar à volta dos elementos de suporte exteriores e, por conseguinte, refrigerar através dos elementos de suporte exteriores o primeiro corpo do compressor, particularmente então quando os elementos de suporte 5 exteriores estiverem moldados como uma peça única no primeiro corpo do compressor.

No que diz respeito à acção da refrigeração do agente de refrigeração a comprimir e a banhar a câmara de refrigeração do lado posterior não foram fornecidas, até ao momento, informações mais detalhadas. Deste modo, um exemplo de realização especialmente vantajoso prevê que a temperatura da superfície adjacente ao agente de refrigeração a comprimir na câmara de refrigeração do lado posterior do primeiro corpo do compressor dentro de uma área anular, que se encontra entre aproximadamente 50% e aproximadamente 80%, melhor ainda aproximadamente 60% e aproximadamente 70%, de um raio máximo das nervuras em espiral, no máximo 8o, melhor ainda no máximo 5o, seja superior à temperatura do agente de refrigeração que alcança o segundo corpo do compressor e a comprimir.

Esta relação mostra que uma refrigeração suficiente do primeiro corpo do compressor já é possivel se a câmara de refrigeração do lado posterior for suficientemente bem lavada com agente de refrigeração a comprimir, em que esta lavagem pode ser realizada através de flutuações de pressão, turbulências, ou também convecções e não exige obrigatoriamente que o agente de refrigeração a comprimir corra através da câmara de refrigeração do lado posterior.

Em relação à sequência, na qual os corpos do compressor são refrigerados, relativamente à descrição anterior dos exemplos de realização individuais, não foram fornecidas informações detalhadas. 6

Deste modo, um exemplo de realização especialmente vantajoso prevê que o agente de refrigeração a comprimir envolva primeiro o segundo corpo de refrigeração e, em seguida, o primeiro corpo do compressor.

Neste caso, o agente de refrigeração a comprimir podia ser, em principio, proveniente de qualquer secção de um sistema de refrigeração. Neste caso, é especialmente vantajoso se o agente de refrigeração utilizado para refrigeração do corpo do compressor for o agente de refrigeração a aspirar do compressor em espiral.

Neste caso, poderia tratar-se de um agente de refrigeração que após a refrigeração dos corpos do compressor procede à refrigeração de outros agregados. Uma concepção especialmente vantajosa prevê que o agente de refrigeração a aspirar refrigera os corpos do compressor substancial e imediatamente antes da sua entrada na área de aspiração do compressor em espiral.

Esta solução já é vantajosa pelo motivo de, com isto, ser possivel utilizar o agente de refrigeração a comprimir mesmo assim a inserir no compressor em espiral imediatamente antes da entrada na área de aspiração, para refrigerar os corpos do compressor.

Nas soluções descritas até ao momento, não foi descrito mais detalhadamente como o agente de refrigeração a comprimir entra no compressor em espiral. Uma solução especialmente vantajosa prevê que o agente de refrigeração a aspirar flua pelo menos em parte de um lado periférico do compressor em espiral, entre o fundo do primeiro corpo do compressor e o fundo do 7 segundo corpo do compressor, para a área de aspiração do compressor em espiral.

Particularmente, é possivel conduzir o agente de refrigeração a aspirar de tal forma que este flui pelo menos em parte radialmente em relação ao eixo central entre os fundos dos corpos do compressor para dentro da área de aspiração do compressor em espiral.

Para refrigerar a câmara de refrigeração do lado posterior de forma especialmente eficiente, revelou-se como vantajoso, como definido na reivindicação 1, se o agente de refrigeração a comprimir percorrer de forma forçada, pelo menos em forma de uma corrente parcial, a câmara de refrigeração do lado posterior, de modo que é assegurada uma lavagem suficientemente intensiva da câmara de refrigeração do lado posterior através da condução forçada da corrente parcial em todas as condições de funcionamento.

Isto pode ser solucionado pelo facto de o agente de refrigeração a aspirar correr pelo menos em parte da câmara de refrigeração do lado posterior através de pelo menos uma abertura no fundo do primeiro corpo do compressor para a área de aspiração do compressor em espiral.

Como resultado é alcançado forçosamente que pelo menos uma corrente parcial do agente de refrigeração a aspirar percorra pelo menos uma área parcial da câmara de refrigeração do lado posterior e, por conseguinte, que o agente de refrigeração a comprimir para refrigeração lave de forma suficientemente intensiva eventualmente áreas da câmara de refrigeração do lado 8 posterior não percorridas directamente devido à turbulência, flutuações de pressão e/ou convecções.

Uma forma de realização da solução, de acordo com a invenção, especialmente vantajosa e que trabalha de forma particularmente estável em todas as áreas de funcionamento, prevê que todo o agente de refrigeração a aspirar flua pela câmara de refrigeração do lado posterior e, em seguida, por pelo menos uma abertura do fundo do primeiro corpo do compressor na área de aspiração do compressor em espiral, de modo que é assegurada uma lavagem suficientemente intensiva da câmara de refrigeração do lado posterior através desta condução forçada do agente de refrigeração a comprimir também em caso de caudais volúmicos reduzidos.

Além disso, numa condução deste género do agente de refrigeração a comprimir é reduzido o perigo de o agente de refrigeração liquido entrar na área de aspiração, se o primeiro corpo do compressor estiver disposto por cima do segundo corpo do compressor e, particularmente, também por cima do accionamento.

No compressor, de acordo com a invenção, pretende-se ainda normalmente refrigerar também o motor de accionamento. Este poderia ser refrigerado separadamente. No entanto, uma forma de realização vantajosa prevê que o agente de refrigeração a comprimir refrigere o motor de accionamento e o compressor em espiral.

Com o intuito de assegurar particularmente que no próprio compressor em espiral, particularmente ao colocar em funcionamento o compressor, não entre nenhum agente de 9 refrigeração líquido, está previsto, de um modo preferido, que o agente de refrigeração a comprimir refrigere primeiro o motor de accionamento e, em seguida, o compressor em espiral. Deste modo, é possível alcançar, de uma forma simples, um aquecimento suficientemente grande do agente de refrigeração a comprimir antes da entrada no compressor em espiral para evitar agente de refrigeração líquido no compressor em espiral.

No que respeita a corrente através do motor de accionamento, não foram fornecidas nenhumas informações detalhadas. Deste modo, uma solução favorável prevê que o agente de refrigeração a comprimir refrigere o motor de accionamento do lado do rotor.

Em complemento ou em alternativa para isto, está previsto que o agente de refrigeração a comprimir refrigere o motor de accionamento do lado periférico.

Além disso, é possível conceber então, de forma especialmente fácil, o compressor, de acordo com a invenção, se o agente de refrigeração a comprimir percorrer à volta do segundo corpo do compressor, primeiro na área do lado posterior do fundo do mesmo, particularmente de forma radial no exterior do corpo, de suporte e entrar, em seguida, na área de aspiração do compressor em espiral, uma vez que, como resultado, o agente de refrigeração, que flui pelo motor de accionamento pode ser utilizado para refrigerar o segundo corpo do compressor imediatamente depois do motor de accionamento.

Além disso, está previsto, de um modo preferido, que o agente de refrigeração a comprimir, antes de entrar na área de aspiração, flua à volta dos elementos de suporte do compressor 10 em espiral que se situa no exterior de forma radial no lado exterior relativamente ao eixo central da primeira nervura em espiral.

Relativamente à vedação das nervuras em espiral, não foram fornecidas nenhumas informações detalhadas no âmbito da descrição actual dos exemplos de realização individuais. Deste modo, uma forma de realização vantajosa prevê que as nervuras em espiral de um corpo do compressor suportem vedações do lado frontal inseridas nas ranhuras sobre os seus lados frontais voltados para o fundo do outro corpo do compressor.

Estas vedações do lado frontal podem estar dispostas de forma imóvel nas ranhuras. É especialmente vantajoso se as vedações do lado frontal nas ranhuras forem móveis em direcção ao fundo do outro corpo do compressor.

Uma forma de realização especialmente adequada prevê que as vedações do lado frontal, que actuam sob pressão respectivamente mais elevada no compressor em espiral, possam ser movidas em direcção ao fundo do outro corpo do compressor respectivo.

As vedações do lado frontal podem ser constituídas por diferentes materiais. Por exemplo, do estado da técnica é conhecido realizar as vedações do lado frontal de limalhas de metal. Uma solução especialmente vantajosa prevê que as vedações do lado frontal sejam de plástico.

Revelou-se como especialmente adequado se as vedações do lado frontal forem de teflon. 11

De um modo preferido, um composto de teflon é composto com aproximadamente 5% até aproximadamente 20% de carvão e outras substâncias adicionais que promovem a resistência.

Além disso, no compressor, de acordo com a invenção, está previsto, de um modo preferido, que à saida de alta pressão esteja atribuída uma válvula de retenção, a qual impede um refluxo do agente de refrigeração que se encontra sob alta pressão no compressor em espiral.

De um modo preferido, a válvula de retenção está aqui de tal modo concebida, que apresenta uma sede de vedação que se encontra no primeiro corpo do compressor.

Uma solução alternativa prevê que a válvula de retenção esteja disposta numa câmara de alta pressão sobre um lado da parede de separação oposto ao primeiro corpo do compressor.

Outras características da invenção são objecto da descrição seguinte, assim como a representação por meio de desenho de alguns exemplos de realização. No desenho mostram:

Fig. 1 um corte longitudinal através de um primeiro exemplo de realização de um compressor, de acordo com a invenção;

Fig. 2 um corte ao longo da linha 2-2 na fig. 1;

Fig. 3 um corte longitudinal semelhante à fig. 1 através de um segundo exemplo de realização

Fig. 4 um corte ao longo da linha 4-4 na fig. 3; 12

Fig. 5 um corte semelhante à fig. 3 através de um terceiro exemplo de realização e

Fig. 6 uma representação ampliada da área A na fig. 5.

Um primeiro exemplo de realização de um compressor em espiral, de acordo com a invenção, representado na fig. 1, compreende uma caixa, indicada como um todo com 10, na qual estão dispostos um motor de accionamento eléctrico indicado como um todo com 12 e um compressor em espiral indicado como um todo com 14.

Neste caso, o compressor 14 em espiral compreende um primeiro corpo 16 do compressor e um segundo corpo 18 do compressor, em que o primeiro corpo 16 do compressor apresenta uma nervura 22 em espiral, que se eleva por cima de um fundo 20 do primeiro do mesmo e que está concebida em forma de uma envolvente de circulo, e o segundo corpo 18 do compressor apresenta uma nervura 26 em espiral, que se eleva por cima de um fundo 24 do segundo do mesmo e que está concebida em forma de uma envolvente de círculo, em que as nervuras 22, 2 6 em espiral encaixam umas nas outras e, neste caso, se situam estreitamente junto ao fundo 24 ou 20 do respectivo outro corpo 18, 16 de compressor, de modo que se formam câmaras 2 8 entre as nervuras 22, 26 em espiral, assim como entre as superfícies 20, 24 de base, câmaras essas nas quais ocorre uma compressão de um agente de refrigeração, o qual aflui com uma pressão inicial através da área 30 de aspiração que envolve de forma radial as nervuras 22, 26 em espiral no lado exterior e que após a compressão nas câmaras 28 sai comprimido sob alta pressão através de uma saída 32 que está prevista no primeiro corpo 16 do compressor. 13

No primeiro exemplo de realização descrito, o primeiro corpo 16 do compressor está firmemente fixo na caixa 10 do compressor, enquanto o segundo corpo 18 do compressor pode ser deslocado à volta de um eixo 34 central numa trajectória orbital em relação ao primeiro corpo 16 do compressor, em que as nervuras 22 e 26 em espiral se encontram teoricamente junto umas às outras ao longo de uma linha de contacto e a linha de contacto corre igualmente em volta do eixo 34 central aquando do movimento do segundo corpo 18 do compressor numa trajectória orbital. O motor 12 de accionamento para accionar o segundo corpo 18 do compressor compreende um estator 40, que está firmemente disposto na caixa 10, e um rotor 42, o qual assenta sobre um veio 44 de accionamento, o qual por sua vez está montado de forma rotativa na caixa 10, precisamente à volta do eixo 34 central.

Com intuito de acoplar o movimento rotativo do veio 44 de accionamento ao segundo corpo 18 do compressor, está prevista uma unidade de arrasto indicada como um todo com 50, a qual compreende um excêntrico 52 como dispositivo de arrasto, que está disposto com um desfasamento, precisamente na direcção radial, em relação ao eixo 34 central. O dispositivo 52 de arrasto encaixa num encaixe 54 de arrasto constituído, por exemplo, como casquilho e está disposto no fundo 24 do segundo corpo 18 do compressor, precisamente num dos lados do mesmo oposto à nervura 26 em espiral e que indica em direcção ao motor 12 de accionamento. 14

Como representado na fig. 2, o encaixe 54 de arrasto constituído como casquilho apresenta uma superfície 60 de cilíndrica interior, cujo eixo de cilindro intercepta, por um lado, a trajectória orbital teoricamente circular e por outro, corre paralelamente em relação ao eixo 34 central, estando no entanto disposto de forma desfasada à volta do raio da trajectória orbital em relação ao eixo 34 central. O dispositivo 52 de arrasto concebido como excêntrico está concebido por sua vez, igualmente de um modo preferido, como um corpo cilíndrico com uma superfície 64 lateral do cilindro, cujo eixo do cilindro se encontra igualmente paralelo em relação ao eixo 34 central e, além disso, apresenta uma distância radial deste, a qual corresponde aproximadamente ao raio da trajectória orbital.

De acordo com a invenção, o dispositivo 52 de arrasto está de tal modo concebido que, com uma superfície de arrasto, assenta na superfície 60 de cilindro interior, que actua como superfície de arrasto, do encaixe 54 do arrasto na secção parcial, de resto correndo, no entanto, sem entrar em contacto com a superfície 60 de arrasto, como descrito no documento DE 19910460, no qual se faz referência, na íntegra, à estrutura e à função da unidade do arrasto.

Com o intuito de poder refrigerar de forma favorável o compressor, de acordo com a invenção, na caixa 10, precisamente na área do motor 12 de accionamento, está prevista uma entrada 70 para o agente de refrigeração a comprimir, através da qual o agente de refrigeração a comprimir flui para dentro de uma câmara 72 de refrigeração do motor exterior, a qual se situa 15 entre uma parede exterior 74 da caixa e um casquilho 7 6 de blindagem que envolve o motor 12 de accionamento.

Da câmara 72 de refrigeração do motor exterior, o agente de refrigeração a comprimir flui na direcção 78 para um fundo 80 da caixa oposto ao compressor 14 em espiral, contudo, antes de alcançar o fundo 80 da caixa, é desviado radialmente por um fundo 81 intermédio para o interior e passa através das passagens 82 do casquilho 76 de blindagem e flui, em seguida, na direcção 83 através do rotor 78 aproximadamente paralelo em relação ao eixo 34 até a um elemento 84 de suporte, o qual apresenta, por um lado, um casquilho 8 6 de suporte para o veio 44 de accionamento e, por outro, superfícies 88 de suporte, sobre as quais o segundo elemento 18 do compressor assenta com um lado 90 posterior do fundo 24 oposto à segunda nervura 26 em espiral e, por conseguinte, está de tal forma apoiado, que o segundo corpo 18 do compressor está protegido contra um movimento que afaste do primeiro corpo 16 do compressor.

De um modo preferido, o agente de refrigeração a aspirar flui à volta do elemento 84 de suporte, em que também uma parte do agente de refrigeração pode percorrer o elemento 84 de suporte e alcança, por conseguinte, o lado 90 posterior do fundo 24 e é desviado radialmente por este para o exterior para uma câmara 100 de refrigeração exterior, a qual está envolvida, por um lado, por uma parede 74 da caixa exterior e, por outro, envolve o compressor 14 em espiral radialmente do lado exterior. A esta câmara 100 de refrigeração exterior junta-se uma câmara 110 de refrigeração do lado posterior, a qual se encontra entre um lado 112 posterior do fundo 20 do primeiro corpo 16 do compressor e uma parede 114 de separação fixa na caixa 10, em 16 que a parede 114 de separação suporta um encaixe 116 de retenção, com o qual se realiza uma vedação entre o lado de pressão e o lado de aspiração relativamente ao primeiro corpo 16 do compressor na área da sarda 32 e com o qual o primeiro corpo 16 do compressor está montado, por exemplo, na parede 114 de separação. A parede 114 de separação estende-se, por sua vez, de forma transversal pela caixa 10 e restringe uma câmara 120 de alta pressão, a qual se situa entre uma tampa 122 da caixa e a parede 114 de separação, em que o agente de refrigeração comprimido da sarda 32 entra para dentro da câmara 120 de alta pressão através do encaixe 116 de retenção, de um modo preferido, através de uma corrente em direcção ao eixo 34.

Além disso, a câmara 120 de alta pressão ainda está provida de uma saída 124 de alta pressão, através da qual o agente de refrigeração comprimido sai da câmara 120 de alta pressão.

Neste caso, a câmara 110 de refrigeração do lado posterior envolve de forma circular o encaixe 116 de retenção e, além disso, está restringido, por um lado, pela parede 114 de separação e, por outro, pelo fundo 20 do primeiro corpo 16 do compressor, em que o lado 112 posterior do fundo 20 fica com mais do que metade da sua superfície adjacente à câmara 110 de refrigeração do lado posterior, a qual está radialmente do lado exterior em relação ao eixo 34 até à câmara 100 de refrigeração exterior e que se converte nesta última.

No primeiro exemplo de realização, o agente de refrigeração a comprimir entra na área 30 de aspiração a partir da câmara 100 de refrigeração exterior, de modo que flui na direcção radial 17 através da câmara 100 de refrigeração exterior, entre uma área 128 exterior do fundo 20 e uma área 130 exterior do fundo 24, para dentro da área 30 de aspiração, que se encontra entre o fundo 20 e o fundo 24 e que, além disso, fica adjacente às extremidades que se encontram no exterior radialmente das nervuras 22 e 24 em espiral.

De um modo preferido, o primeiro corpo 16 do compressor está apoiado nos elementos 84 de suporte através de elementos 132 de suporte exteriores que, de um modo preferido, encaixam no fundo 20, em que entre os elementos 132 de suporte estão previstas passagens 134, as quais permitem uma entrada do agente de refrigeração a comprimir proveniente da câmara 100 de refrigeração exterior na direcção radial em relação ao eixo 34 na área 30 de aspiração.

Uma lavagem de toda a câmara 100 de refrigeração exterior e da câmara 110 de refrigeração do lado posterior com o agente de refrigeração a aspirar realiza-se, neste caso, através da convecção do agente de refrigeração a aspirar, suportado pelas oscilações de pressão devido ao segundo corpo 18 do compressor accionado e que se desloca na trajectória orbital, no qual fica adjacente a área 30 de aspiração que se encontra em ligação com a câmara 100 de refrigeração exterior através das passagens 134.

Como resultado desta lavagem de toda a câmara 100 de refrigeração exterior e da câmara 110 de refrigeração do lado posterior, durante o funcionamento do compressor, define-se uma temperatura média que é no máximo 8o, preferencialmente no máximo 5o, superior a uma temperatura do agente de refrigeração que alcança o segundo corpo 8 do compressor na área 111 do lado 112 posterior que fica adjacente à câmara 110 de refrigeração do 18 lado posterior, que se encontra dentro de uma área anelar RB, a qual se estende por um raio de aproximadamente 50% até aproximadamente 80%, preferencialmente aproximadamente 60% até aproximadamente 70% do raio R máximo da nervura 22 em espiral do primeiro corpo 16 do compressor, de modo que é possível dissipar o calor introduzido no primeiro corpo 16 do compressor através do seu lado 112 posterior.

Deste modo, é possível manter o primeiro corpo 16 do compressor numa temperatura que corresponde substancialmente à temperatura do segundo corpo 18 do compressor, de modo que a expansão térmica do respectivo fundo 20 ou 24 e das nervuras 22 ou 26 em espiral é substancialmente idêntica e, por conseguinte, os dois corpos 16 e 18 do compressor não apresentam diferenças de temperatura consideráveis, que dão origem a uma expansão térmica irregular e, por conseguinte, a uma redução da blindagem na área das nervuras 22 e 28 em espiral, assim como entre as nervuras 22 e 26 em espiral e os respectivos fundos 24 ou 20.

Além disso, no primeiro exemplo de realização está previsto que a saída 32 esteja disposta no primeiro corpo 16 do compressor aproximadamente de forma coaxial em relação ao eixo 34 e desemboque nos canais 136 de saída, os quais atravessam o encaixe 116 de retenção. Pelo facto de o encaixe 116 de retenção estar directamente adjacente à câmara 110 de refrigeração do lado posterior, também é possível transportar directamente o calor do encaixe 116 de retenção para o agente de refrigeração que lava a câmara 110 de refrigeração do lado posterior.

Além disso, o encaixe 116 de retenção está coberto por uma placa 138 de válvula, a qual está disposta na câmara 120 de alta pressão com o objectivo de impedir o agente de refrigeração sob 19 pressão, que flui através do encaixe 116 de retenção e que entra para dentro da câmara 120 de alta pressão, refluir para o compressor 14 em espiral em todos os momentos nos quais a pressão na saida 124 de alta pressão é mais baixa do que na câmara 120 de alta pressão.

Além disso, no compressor de acordo com a invenção, como representado nas figs. 1 e 2, o eixo 34 esta disposto de tal forma que corre de forma excêntrica em relação a um eixo 144 do cilindro da caixa 10 de modo a criar uma distância maior entre a parede 74 exterior da caixa 10 e blindagem 76 na área das ligações 137 eléctricas para a alimentação do motor 12 de accionamento eléctrico.

Num segundo exemplo de realização do compressor, de acordo com a invenção, representado na fig. 3, aquelas partes que são idênticas às do primeiro exemplo de realização do compressor de acordo com a invenção, estão providas do mesmo sinal de referência, de modo que no que respeita à descrição das mesmas é possível remeter-se, quanto ao conteúdo completo, para as realizações relativas ao primeiro exemplo de realização.

No segundo exemplo de realização, representado na fig. 3, ao contrário do primeiro exemplo de realização, o fundo 20 do primeiro corpo 16 do compressor está provido de aberturas 150 no sector adjacente à área 30 de aspiração, as quais, como representado na fig. 4, se destinam a permitir a entrada do agente de refrigeração a comprimir da câmara 110 de refrigeração do lado posterior na área 30 de aspiração entre os fundos 20 e 24 e, por conseguinte, permitir que o agente de refrigeração de entrada percorra conduzido forçadamente a câmara 110 de refrigeração do lado posterior e, por conseguinte, assegurar que 20 na área do lado 112 posterior do fundo 20 seja realizada uma lavagem tanto quanto possível boa da câmara 110 de refrigeração do lado posterior e, por conseguinte, uma refrigeração tanto quanto possível boa do primeiro corpo 16 do compressor.

De um modo preferido, as aberturas 150 estão de tal modo dispostas, que o agente de refrigeração a comprimir flui da câmara 110 de refrigeração do lado posterior directamente para a área 30 de aspiração entre os fundos 20 e 24.

Contudo, no segundo exemplo de realização, o agente de refrigeração ainda a comprimir flui directamente da câmara 100 de refrigeração exterior entre os fundos 20 e 24 para as áreas 3 0 de aspiração, de modo que somente uma parte do agente de refrigeração a comprimir entra com condução forçada na câmara 110 de refrigeração do lado posterior e percorre esta última pelo menos parcialmente.

Num terceiro exemplo de realização, representado nas figs. 5 e 6, as partes idênticas às dos exemplos de realização precedentes, estão providas dos mesmos sinais de referência, de modo que no que diz respeito às realizações destas, se possa fazer referência, quanto ao conteúdo completo, às realizações dos exemplos de realização precedentes.

Ao contrário do segundo exemplo de realização, a possibilidade do agente de refrigeração a comprimir da câmara 100 de refrigeração exterior entrar na área 30 de aspiração através de uma guarnição 152, que envolve o compressor 14 em espiral, é substancialmente impedida, de modo que o agente de refrigeração a comprimir, no seu percurso de uma lavagem à volta do segundo corpo 18 do compressor até à lavagem à volta do 21 primeiro corpo 16 do compressor, percorre a câmara 100 de refrigeração exterior substancialmente em paralelo relativamente ao eixo 34 e, neste caso, refrigera o compressor 14 em espiral do lado periférico mediante a guarnição 152, em seguida entra na câmara 110 de refrigeração do lado posterior, percorrendo-a pelo menos parcialmente e, em seguida, entra na área 30 de aspiração do compressor 14 em espiral através das aberturas 150.

Neste caso, o total da corrente do agente de refrigeração a aspirar é substancialmente encaminhando para a câmara 110 de refrigeração do lado posterior e conduz a uma lavagem à volta do lado 112 posterior do fundo 20 através da turbulência e/ou difusão do agente de refrigeração a comprimir.

Deste modo, a corrente do agente de refrigeração a aspirar que entra na área 30 de aspiração percorre, pelo menos, parcialmente a câmara 110 de refrigeração do lado posterior antes desta corrente entrar na área 30 de aspiração através das aberturas 150, de modo que uma lavagem óptima da câmara 110 de refrigeração do lado posterior e, por conseguinte, uma refrigeração óptima do primeiro corpo 16 do compressor e também do encaixe 116 de recepção possam ser realizadas do mesmo modo como no segundo corpo 18 do compressor através da difusão complementar ou também de fluxos de turbulência que se formam, de modo que os dois corpos 16 e 18 do compressor constituem, de um modo preferido, o mesmo perfil de temperatura e, por conseguinte, é possivel alcançar uma temperatura óptima dos dois corpos 16 e 18 do compressor que contribui para o melhoramento da vedação do compressor 14 em espiral durante o funcionamento.

Além disso, no terceiro exemplo de realização, está disposta uma válvula 160 de retenção com um corpo 162 de válvula 22 no primeiro corpo 16 do compressor. Para isso, uma superfície 164 de sede de válvula fica directamente contígua à saída 32 como superfície anelar, na qual o corpo 162 do compressor pode ser colocado finalmente de forma estanque.

Além disso, o corpo 162 da válvula é percutido por meio de uma mola 166 em direcção à superfície 164 de sede da válvula e, deste modo, é simplesmente elevado da superfície 164 da sede da válvula através do agente de refrigeração que sai da saída 32. A vantagem desta válvula 160 de retenção consiste em poder ser disposto o mais próximo possível da saída 32 sem grande volume de prejuízo.

Além disso, no terceiro exemplo de realização, como representado na fig. 6, cada uma das nervuras em espiral, representada a título exemplificativo mediante a nervura 26 em espiral, está provida de uma vedação 170 do lado frontal, a qual está inserida na ranhura 174 incorporada num lado 172 frontal da respectiva nervura 26 em espiral, que compreende duas paredes 176 e 178 de ranhura laterais, assim como uma base 180 de ranhura, em que a vedação 17 0 do lado frontal está de tal modo dimensionada que esta pode ser deslocada na ranhura 174 e, por conseguinte, pode ser admitida em direcção de uma superfície 182 de base do fundo 20 do outro corpo de vedação respectivo.

Deste modo, existe a possibilidade de o agente de refrigeração a comprimir, a partir da câmara 28a que se encontra sob pressão mais elevada, admitir de tal modo a vedação do lado frontal, que esta se solta da parede 176 lateral voltada para a câmara 28a que se encontra sob pressão mais elevada e fique junto à parede 178 lateral, que se encontra voltada para a 23 câmara 28b que se encontra sob pressão mais baixa. Além disso, o agente de refrigeração que flui sob pressão mais elevada até à base 180 de ranhura e, por conseguinte, conduz ao levantamento da vedação 170 do lado frontal da base 180 de ranhura e à admissão do agente de refrigeração que se encontra sob pressão mais elevada contra a superfície 182 de base e, por conseguinte, mantendo-a junto a esta.

Deste modo, é possivel melhorar de forma vantajosa a vedação entre as nervuras 26 em espiral individuais e as superfícies 182 de base do outro corpo 20 de compressão e, por conseguinte, aumentar ainda adicionalmente o grau de eficiência do compressor 14 em espiral.

Neste caso, é especialmente vantajoso se as vedações 170 do lado frontal estiverem produzidas de um material sintético, de um modo preferido teflon, particularmente um composto de teflon com 5% até 20% de carvão ou outras substâncias adicionais que promovem a resistência.

Lisboa, 23 de Outubro de 2006 24

Claims (33)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Compressor para agente de refrigeração, que compreende uma caixa (10), um compressor (14) em espiral disposto de forma fixa na caixa com um primeiro corpo (16) do compressor disposto de forma fixa na caixa e um segundo corpo (18) do compressor móvel em relação ao primeiro corpo do compressor, que apresentam respectivamente um fundo e primeira ou segunda nervuras (22, 26) em espiral que se elevam por cima do respectivo fundo, as quais encaixam de tal modo umas nas outras que aquando da compressão do agente de refrigeração o segundo corpo do compressor pode ser deslocado em relação ao primeiro corpo do compressor numa trajectória orbital à volta de um eixo central, uma câmara (110) de refrigeração do lado posterior, que fica adjacente ao primeiro corpo (16) do compressor na área do seu lado (112) posterior oposto às nervuras em espiral, de modo que o lado (112) posterior pode ser banhado pelo agente de refrigeração a comprimir do compressor (14) em espiral e, com isso, pode ser refrigerado, e um accionamento para o segundo corpo do compressor com um motor (12) de accionamento, caracterizado por o agente de refrigeração a comprimir percorrer de forma forçada, pelo menos em forma de uma corrente parcial, a câmara (110) de refrigeração do lado posterior, de maneira que o agente de refrigeração a aspirar, pelo menos em parte da câmara (110) de refrigeração do lado posterior, corre através de pelo menos uma abertura (150) no fundo (20) do primeiro corpo (16) do compressor para a área (30) de aspiração do compressor (14) em espiral, e por o segundo corpo (18) do compressor poder ser banhado na área do seu lado (90) 1 posterior oposto às suas nervuras em espiral pelo agente de refrigeração a comprimir pelo compressor (14) em espiral e, com isso, poder ser refrigerado.
2. 2. Compressor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o segundo corpo (18) do compressor poder ser banhado pelo agente de refrigeração a comprimir na área do lado (90) posterior, disposto de forma oposta à segunda nervura (26) em espiral, radialmente no exterior do seu encaixe (54) de arrasto.
3. 3. Compressor, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o primeiro corpo (16) do compressor, na área de um lado (112) posterior oposto à nervura (22) em espiral, poder ser banhado pelo agente de refrigeração a comprimir.
4. 4. Compressor, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por o lado (112, 90) posterior do respectivo corpo (16, 18) do compressor estar formado directamente por um fundo (20, 24) que suporta uma respectiva nervura (22, 26) em espiral.
5. 5. Compressor, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por os dois corpos (16, 18) do compressor poderem ser refrigerados pelo agente de refrigeração a comprimir na área de um lado (128, 130) periférico exterior em relação ao eixo central.
6. 6. Compressor, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por o primeiro corpo (16) do compressor poder ser banhado pelo agente de refrigeração a 2 comprimir na área do seu lado (112) posterior situado no exterior de uma ligação (32) de alta pressão.
7. 7. Compressor, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por uma câmara (110) de refrigeração do lado posterior possivel de ser banhada pelo agente de refrigeração a comprimir estar disposta entre o lado (112 ) posterior do primeiro corpo (16) do compressor e uma parede (114) de separação da caixa (10) numa distância deste.
8. 8. Compressor, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por a câmara (110) de refrigeração do lado posterior envolver um encaixe (116) de retenção que se estende em direcção ao primeiro corpo (16) do compressor.
9. 9. Compressor, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por a câmara (110) de refrigeração do lado posterior correr disposta em forma anular à volta do encaixe (116) de retenção para o primeiro corpo (16) do compressor.
10. 10. Compressor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 9, caracterizado por a parede (114) de separação delimitar uma câmara (120) de alta pressão do compressor.
11. 11. Compressor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 10, caracterizado por a câmara (110) de refrigeração do lado posterior se converter numa câmara (100) de refrigeração de lado periférico que envolve uma periferia exterior do primeiro corpo (16) do compressor.
12. 12. Compressor, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por o primeiro corpo (16) do 3 compressor estar apoiado por elementos (132) de suporte que se situam radialmente em relação ao eixo (34) central no exterior das nervuras (22, 26) em espiral.
13. 13. Compressor, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por a câmara (100) de refrigeração do lado periférico estar disposta a volta dos elementos (132) de suporte exteriores.
14. 14. Compressor, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por a temperatura do lado (112) posterior adjacente ao agente de refrigeração a comprimir na câmara (110) de refrigeração do lado posterior do primeiro corpo (16) do compressor dentro da área anelar (RB) que se situa entre aproximadamente 50% e aproximadamente 80% de um raio máximo das nervuras (22, 26) em espiral, no máximo 8o superior à temperatura do agente de refrigeração a comprimir que alcança o segundo corpo (18) do compressor.
15. 15. Compressor, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por o agente de refrigeração a comprimir banhar primeiro o segundo corpo (18) do compressor e em seguida o primeiro corpo (16) do compressor.
16. 16. Compressor, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por o agente de refrigeração servindo para a refrigeração dos corpos (16, 18) do compressor ser o agente de refrigeração a aspirar pelo compressor (14) em espiral. 4
17. 17. Compressor, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por o agente de refrigeração a aspirar refrigerar os corpos (16, 18) do compressor substancial e imediatamente antes da sua entrada numa área (30) de aspiração do compressor (14) em espiral.
18. 18. Compressor, de acordo com a reivindicação 16 ou 17, caracterizado por o agente de refrigeração a aspirar fluir, pelo menos em parte, de um lado periférico do compressor (14) em espiral entre o fundo (20) do primeiro corpo (16) do compressor e o fundo (24) do segundo corpo (18) do compressor para dentro da área (30) de aspiração do compressor (14) em espiral.
19. 19. Compressor, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado por o agente de refrigeração a aspirar fluir, pelo menos parcialmente de forma radial em relação ao eixo (34) central entre os fundos (20, 24) dos corpos (16, 18) do compressor para dentro da área (30) de aspiração do compressor (14) em espiral.
20. 20. Compressor, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por todo o agente de refrigeração a aspirar fluir através da câmara (110) de refrigeração do lado posterior e, em seguida, através de pelo menos uma abertura (150) no fundo (20) do primeiro corpo (16) do compressor para dentro da área (30) de aspiração do compressor (14) em espiral.
21. 21. Compressor, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por o agente de refrigeração a 5 comprimir refrigerar o motor (12) de accionamento e o compressor (14) em espiral.
22. 22. Compressor, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado por o agente de refrigeração a comprimir refrigerar primeiro o motor (12) de accionamento e, em seguida, o compressor (14) em espiral.
23. 23. Compressor, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado por o agente de refrigeração a comprimir correr através do motor (12) de accionamento pelo lado do rotor.
24. 24. Compressor, de acordo com a reivindicação 22 ou 23, caracterizado por o agente de refrigeração a comprimir fluir à volta do motor (12) de accionamento do lado periférico.
25. 25. Compressor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 22 a 24, caracterizado por o agente de refrigeração a comprimir fluir primeiro à volta do segundo corpo (18) do compressor e, em seguida, entrar na área (30) de aspiração do compressor (14) em espiral.
26. 26. Compressor, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por as nervuras (22, 26) em espiral de um corpo (18, 16) do compressor comportarem vedações (170) do lado frontal inseridas nas ranhuras (174) sobre os seus lados (172) frontais voltados para o fundo (24, 20) do outro corpo (18, 16) do compressor.
27. 27. Compressor, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado por as vedações (170) do lado frontal poderem ser movidas 6 nas ranhuras em direcção ao fundo do outro corpo do compressor.
28. 28. Compressor, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado por as vedações (170) do lado frontal, sob a acção de pressão respectivamente mais elevada no compressor (14) em espiral, poderem ser movidas em direcção ao fundo (20) do outro corpo (16) do compressor respectivo.
29. 29. Compressor, de acordo com qualquer uma das reivindicações 26 a 28, caracterizado por as vedações (170) do lado frontal serem de plástico.
30. 30. Compressor, de acordo com a reivindicação 29, caracterizado por as vedações (170) do lado frontal compreenderem teflon como componente principal.
31. 31. Compressor, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por uma válvula (160) de retenção estar atribuída à sarda (32) de alta pressão.
32. 32. Compressor, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado por a válvula de retenção apresentar uma sede de vedação que se situa no primeiro corpo (16) do compressor.
33. 33. Compressor, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado por a válvula (138) de retenção estar disposta numa câmara (120) de alta pressão sobre um lado, oposto ao primeiro corpo (16) do compressor, da parede (114) de separação. Lisboa, 23 de Outubro de 2006 7