WO2021159194A1

WO2021159194A1 - Arranjo de cabeçote de compressor alternativo

Info

Publication number: WO2021159194A1
Application number: PCT/BR2021/050057
Authority: WO
Inventors: Robert Reich; Tadeu Tonheiro RODRIGUES; Daniel Lacerda De ANDRADE
Original assignee: Embraco Indústria De Compressores E Soluções Em Refrigeração Ltda.
Priority date: 2020-02-14
Filing date: 2021-02-05
Publication date: 2021-08-19
Also published as: US20230057129A1; CN116134225A; MX2022009963A; EP4105483A1; JP2023518652A

Abstract

A presente invenção revela um arranjo de cabeçote de compressor alternativo capaz de eliminar a ocorrência de desgastes por fricção nas áreas de flexão das válvulas de operação. Para tanto, é utilizada uma lâmina de interface disposta entre a lâmina de válvula e a lâmina de batente, de modo que interface entre a extremidade estática da válvula de operação da lâmina de válvula e o batente de válvula da lâmina de batente seja integralmente realizada pela lâmina de interface.

Description

"ARRANJO DE CABEÇOTE DE COMPRESSOR ALTERNATIVO"

Campo da Invenção

[0001] A invenção em questão refere-se a um arranjo de cabeçote de compressor alternativo e, mais particularmente, um arranjo de cabeçote integrado por pelo menos uma placa válvula, pelo menos uma válvula de sucção, pelo menos uma válvula de descarga, pelo menos um meio de apoio e/ou fixação e pelo menos uma interface flexível entre a referida válvula de descarga e o referido meio de apoio e/ou fixação. De acordo com a invenção em questão, tal arranjo de cabeçote de compressor alternativo é capaz de evitar desgaste que normalmente se observa na região flexível da válvula de descarga.

[0002] A invenção em questão é especialmente destinada a um arranjo de cabeçote de compressor alternativo cuja válvula de descarga compreende uma válvula tipo palheta utilizada junto a um orifício de descarga da placa válvula de um compressor alternativo hermético aplicado em sistemas de refrigeração.

Fundamentos da Invenção

[0003] Em sistemas de refrigeração do tipo compressão de vapor, os compressores desempenham dois papeis fundamentais: o de bombear o fluido refrigerante pelo sistema de refrigeração e o de simultaneamente elevar a pressão do fluido na passagem pelo compressor, entre linhas de baixa e alta pressão. Os tipos de compressores mais comuns isolam porções do fluido de trabalho em uma câmara de volume variável, a redução do volume para uma mesma porção de massa resulta na elevação de pressão, este é o processo de compressão. O compressor alternativo, conforme apresentado na figura 1 do presente pedido, é um dos conceitos mais difundidos, a câmara de volume variável é construída empregando um arranjo de pistão e cilindro, o pistão alterna sua posição entre movimento descendente que aumenta o volume da câmara e o movimento ascendente que reduz o volume da câmara, origem do termo compressor alternativo.

[0004] Válvulas do tipo palheta automáticas são empregadas para controlar os fluxos de sucção e descarga, as quais são comumente construídas de chapas de aço fino, e funcionam como vigas engastas, a extremidade móvel é montada sobre um orifício de passagem de fluxo de gás. Estas dispensam dispositivos atuadores, respondendo as variações de pressão e fluxo do gás.

[0005] É necessário ao menos um conjunto orifício e válvula para o processo de sucção e outro para o processo de descarga. A primeira etapa do ciclo de compressão é chamada de sucção e ocorre com o movimento descente do pistão que reduz a pressão da câmara do cilindro, a qual ao atingir uma pressão menor que a pressão da linha baixa gera um diferencial de pressão positivo sobre a válvula, que abre e permite a entrada de gás na câmara do cilindro, o fluxo de gás é também responsável por sustentar a abertura da válvula, esta etapa permanece até o pistão alcançar a posição máxima de deslocamento também conhecido como ponto morto inferior, neste momento o fluxo cessa e a válvula retorna a sua posição de repouso. A segunda etapa procede com o movimento ascendente do pistão, onde ocorre a compressão propriamente dita, nesta etapa ambas as válvulas de sucção e descarga estão em sua posição de repouso, isolando a câmara do cilindro. O processo de compressão finaliza no momento que a pressão do cilindro atinge a pressão de linha de alta, então um diferencial positivo de pressão ocorre sobre a válvula de descarga que abre permitindo o fluxo de gás, deflagrando então o processo de descarga, que termina quando o pistão atinge o ápice do movimento ascendente também conhecido como ponto morto superior, onde o fluxo de gás que sustenta a válvula cessa e a válvula retorna a sua posição de repouso. Esse é o fim do processo completo de um ciclo do compressor, um novo se inicia então com o movimento descendente.

[0006] Os orifícios de passagem de gás são construídos em placas rígidas denominadas placa de válvula, a qual sobre são montadas as válvulas de sucção e descarga. Sobre a válvula de descarga é montada um limitador de abertura, chamado de batente de válvula. Sobre a válvula de descarga e batente é montada uma câmara para receber o gás descarregado a alta pressão chamada tampa de cilindro. O conjunto dos componentes supracitados é denominado cabeçote, o quais são montados, geralmente, em configuração empilhada sobre o arranjo pistão cilindro. Adicionalmente são empregados elementos de vedação denominados juntas ou gaxetas, que são posicionadas nas interfaces da tampa de cilindro com a placa válvula.

[0007] O compressor é submetido a longos períodos de funcionamento e com uma ampla faixa de condições de operação, resultando em esforços repetitivos e prolongados sobre as válvulas, que tem funcionamento dinâmico. Portanto, tais componentes tem requisitos específicos de confiabilidade, entre eles a resistência ao desgaste. O arranjo empilhado de componentes associado a um movimento cíclico de abertura e fechamento gera fricção localizada na região de engaste da válvula, a qual desgasta o material que associada a fadiga da flexão resulta em ruptura. Uma vez rompida a válvula, esta não veda mais o orifício de passagem de gás, e, portanto, impossibilita a isolamento de porções de gás dentro da câmara do cilindro e por fim o processo de compressão. A ruptura de válvula representa uma falha completa da função do compressor. As válvulas são então desenvolvidas para eliminar o processo de desgaste e garantir o ciclo de vida do compressor.

[0008] O atual estado da técnica é integrado pelo arranjo de válvulas de compressor alternativo apresentado na patente norte-americana US10174756. Tal arranjo compreende pelo menos uma válvula de descarga, pelo menos uma válvula de descarga auxiliar e pelo menos um batente de válvula, sendo que a válvula de descarga compreende pelo menos uma extremidade de fixação, pelo menos uma extremidade de movimentação e pelo menos uma área de flexão, em que o batente de válvula compreende pelo menos uma área de apoio delimitada por pelo menos uma extremidade. De acordo com a proposta técnica da referida patente norte-americana US10174756, a área de flexão da válvula principal e a extremidade da área de apoio do batente de válvula são longitudinalmente desalinhadas entre si, sendo que a dimensão relacionada a extensão definida entre o início da base de fixação e o início da área de flexão da válvula principal é maior do que a dimensão relacionada a extensão definida entre o início da área de apoio e a extremidade do batente de válvula. Ainda de acordo com a proposta técnica da referida patente norte-americana US10174756, a válvula auxiliar é disposta entre a válvula principal e o batente de válvula, de modo a atuar como uma rigidez adicional a referida válvula principal durante o processo de abertura e fechamento da válvula, em que esta mesma válvula auxiliar proporciona uma interface rígida na região de fixação entra a válvula de descarga e o referido batente de válvula. Assim, observa-se que, embora a extremidade de fixação da válvula principal, a extremidade de fixação da válvula auxiliar e área de apoio do batente de válvula sejam justapostas entre si, a área de flexão da válvula principal e a área de flexão da válvula auxiliar são longitudinalmente desalinhadas entre si.

[0009] O arranjo de válvulas de compressor alternativo apresentado na patente norte-americana US10174756 é ilustrado nas figuras 2 e 3 da presente invenção.

[0010] Embora o referido arranjo de válvulas de compressor alternativo apresentado na patente norte- americana US10174756 alcance todos os objetivos propostos, verificou-se que a válvula principal, uma vez engastada na superfície superior pelo batente de válvula ou pela válvula auxiliar, tende a sofrer fricção em sua área de flexão. Esta fricção que ocorre pois a interface de engaste da válvula principal, seja com o batente de válvula ou com a válvula auxiliar, é especialmente danosa em ciclos de longa duração durante a operação de alta frequência do compressor, dado que estes ciclos submetem a válvula principal a uma repetida fricção que acelera o desgaste em sua área de flexão.

[0011] Adicionalmente, a ocorrência de desgaste na área de flexão da válvula principal do arranjo de válvulas de compressor alternativo apresentado na patente norte- americana US10174756 também está associada a variabilidade da força de fixação na região de engaste, pois a aplicação de uma força reduzida ou excessiva na região de engaste da válvula principal resulta em um alto coeficiente de fricção entre os componentes bem como aumento local de tensão devido aos esforços combinados da fixação e flexão da válvula principal. Consequentemente, para que a vida útil do arranjo de válvulas de compressor alternativo apresentado na patente norte-americana US10174756 seja prolongada, é necessário que a força na região de engaste da válvula principal tenha uma faixa adequada com baixa variabilidade. Ocorre, porém, que o dimensionamento desta força no processo fabril de engaste está sujeito a variações de maquinário, e, portanto, está sujeito à ocorrência de aplicação de força altamente variável.

[0012] Embora o arranjo de válvulas de compressor alternativo apresentado na patente norte-americana US10174756 compreenda componentes modulares e não associados aos meios de fixação do cabeçote, verifica-se que os mesmos aspectos passíveis de melhoria identificados também se aplicam às concretizações que utilizam componentes integrais, os quais são diretamente associados aos meios de fixação do cabeçote

[0013] Isto significa que os mesmos aspectos passíveis de melhoria identificados no arranjo de válvulas de compressor alternativo apresentado na patente norte- americana US10174756 também são observados no arranjo de válvulas de compressor alternativo apresentado na patente norte-americana US6929456, a qual compreende componentes (válvula principal e batente de válvula) integrais diretamente associados aos meios de fixação do cabeçote de compressor alternativo. Para rápida referência, o arranjo de válvulas de compressor alternativo apresentado na patente norte-americana US6929456 é ilustrado na figura 4 do presente documento. Objetivos da invenção:

[0014] Neste sentido, tendo em vista os problemas decorrentes de interfaces rígidas nas interfaces entre válvulas principais e seus meios de fixação (válvula auxiliar, batente de válvula ou outros), tal como observado nos arranjos de válvulas de compressor alternativo apresentados no estado da técnica, surge a invenção em questão com o objetivo principal de revelar um arranjo de cabeçote de compressor alternativo capaz de eliminar a ocorrência de desgastes por fricção na área de flexão da válvula de descarga.

[0015] Ademais, é um objetivo adicional da invenção apresentar um arranjo de cabeçote de compressor alternativo cuja fixação geral entre os componentes é simplificada e ocorre por meio de um mesmo sistema de referência de alinhamento de componentes.

[0016] Não obstante, são apresentadas duas concretizações alternativas, com o objetivo também de eliminar a ocorrência de desgaste nas válvulas principal e auxiliar, quando empregada a válvula auxiliar.

Sumário da Invenção:

[0017] O arranjo de cabeçote de compressor alternativo da presente invenção compreende pelo menos uma placa válvula provida de pelo menos um orifício de operação, pelo menos uma lâmina de válvula de descarga provida de pelo menos uma válvula de operação, pelo menos um orifício de montagem, pelo menos uma lâmina de batente provida de pelo menos um batente de válvula e pelo menos um orifício de montagem, pelo menos uma tampa de cilindro provida de pelo menos um flange hábil de receber pelo menos um componente de montagem, e pelo menos uma lâmina de válvula de sucção provida de pelo menos uma válvula de operação e pelo menos um orifício de montagem.

[0018] Ainda, a referida válvula de operação compreende uma extremidade estática, uma extremidade dinâmica e uma área de flexão disposta entre a referida extremidade estática e a referida extremidade dinâmica.

[0019] De acordo com uma concretização preferencial, é prevista, adicionalmente, pelo menos uma lâmina de interface com pelo menos um orifício de montagem.

[0020] A referida lâmina de interface, confeccionada em material flexível, é disposta entre a referida lâmina de válvula de descarga e a referida lâmina de batente. A referida lâmina de interface compreende pelo menos uma porção maciça coincidente com a extremidade estática da válvula de operação da lâmina de válvula de descarga e pelo menos uma porção vazada coincidente com a extremidade dinâmica e com a área de flexão da válvula de operação da lâmina de válvula de descarga.

[0021] Os orifícios de montagem da lâmina de válvula, da lâmina de interface e da lâmina de batente são passíveis de alinhamento mútuo por meio de pelo menos um componente de montagem.

[0022] Ademais, a interface entre a extremidade estática da válvula de operação da lâmina de válvula de descarga e o batente de válvula da lâmina de batente é integralmente realizada pela lâmina de interface, sendo que, de forma mais particular, a interface entre a extremidade estática da válvula de operação da lâmina de válvula de descarga e o batente de válvula da lâmina de batente é integralmente realizada pela porção maciça da lâmina de interface. No mais, verifica-se também que a área de flexão da válvula de operação da lâmina de válvula de descarga é livre de contato em relação à lâmina de batente.

[0023] De acordo com uma concretização alternativa, o arranjo de cabeçote de compressor alternativo compreende, além dos componentes presentes na concretização preferencial, pelo menos uma lâmina de válvula auxiliar provida de pelo menos uma válvula auxiliar de operação e pelo menos um orifício de montagem, sendo que a válvula auxiliar de operação compreende uma extremidade estática, uma extremidade dinâmica e uma área de flexão disposta entre a referida extremidade estática e a referida extremidade dinâmica

[0024] Nesta concretização alternativa também é prevista pelo menos uma lâmina de interface provida de pelo menos um orifício de montagem. A referida lâmina de interface, confeccionada em material flexível, é disposta entre a referida lâmina de válvula de descarga e a referida lâmina de válvula auxiliar. No mais, verifica-se ainda que a referida lâmina de interface compreende pelo menos uma porção maciça coincidente com a extremidade estática da válvula auxiliar de operação da lâmina de válvula auxiliar e pelo menos uma porção vazada coincidente com a extremidade dinâmica e com a área de flexão da válvula auxiliar de operação da lâmina de válvula auxiliar, sendo que os orifícios de montagem da lâmina de válvula de descarga, da lâmina de interface, da lâmina de batente e da lâmina de válvula auxiliar são passíveis de alinhamento mútuo por meio de pelo menos um componente de montagem.

[0025] No mais, nota-se ainda que a interface entre a extremidade estática da válvula de operação da lâmina de válvula de descarga e a extremidade estática da válvula auxiliar de operação da lâmina de válvula auxiliar é integralmente realizada pela lâmina de interface, sendo que, de forma mais particular, a interface entre a extremidade estática da válvula de operação da lâmina de válvula de descarga e a extremidade estática da válvula auxiliar de operação da lâmina de válvula auxiliar é integralmente realizada pela porção maciça da lâmina de interface. Adicionalmente, verifica-se ainda que a área de flexão da válvula de operação da lâmina de válvula de descarga é livre de contato em relação à lâmina de válvula auxiliar.

[0026] De acordo com uma segunda concretização alternativa da invenção em questão, o arranjo de cabeçote de compressor alternativo compreende, além dos componentes presentes na primeira concretização alternativa, pelo menos uma lâmina de interface provida de pelo menos um orifício de montagem e pelo menos uma lâmina de interface adicional provida de pelo menos um orifício de montagem, sendo que a referida lâmina de interface é disposta entre a referida lâmina de válvula de descarga e a referida lâmina de válvula auxiliar e a referida lâmina de interface adicional é disposta entre a referida lâmina de válvula auxiliar e a referida lâmina de batente.

[0027] Nesta concretização alternativa é possível notar que a referida lâmina de interface e a referida lâmina de interface adicional são, ambas, conf eccionadas em material flexível, sendo que a referida lâmina de interface compreende pelo menos uma porção maciça coincidente com a extremidade estática da válvula de operação da lâmina de válvula de descarga e pelo menos uma porção vazada coincidente com a extremidade dinâmica e com a área de flexão da válvula de operação da lâmina de válvula de descarga. A referida lâmina de interface adicional, por sua vez, compreende pelo menos uma porção maciça coincidente com a extremidade estática da válvula auxiliar de operação da lâmina de válvula auxiliar e menos uma porção vazada coincidente com a extremidade dinâmica e com a área de flexão da válvula auxiliar de operação da lâmina de válvula auxiliar. No mais, verifica-se ainda que os orifícios de montagem da lâmina de válvula de descarga, da lâmina de interface, da lâmina de interface adicional, da lâmina de batente e da lâmina de válvula auxiliar são passíveis de alinhamento mútuo por meio de pelo menos um componente de montagem.

[0028] De acordo com esta concretização alternativa, verifica-se que a interface entre a extremidade estática da válvula de operação da lâmina de válvula de descarga e a extremidade estática da válvula auxiliar de operação da lâmina de válvula auxiliar é integralmente realizada pela lâmina de interface, sendo que, de forma mais particular, a interface entre a extremidade estática da válvula de operação da lâmina de válvula de descarga e a extremidade estática da válvula auxiliar de operação da lâmina de válvula auxiliar é integralmente realizada pela porção maciça da lâmina de interface. Em adição, verifica-se ainda que a área de flexão da válvula de operação da lâmina de válvula de descarga é livre de contato em relação à lâmina de válvula auxiliar.

[0029] Ainda de acordo com esta concretização alternativa, verifica-se que a interface entre a extremidade estática da válvula auxiliar de operação e o batente de válvula da lâmina de batente é integralmente realizada pela lâmina de interface adicional, sendo que, de forma mais particular, a interface entre a extremidade estática da válvula auxiliar de operação e o batente de válvula da lâmina de batente é integralmente realizada pela porção maciça da lâmina de interface adicional. No mais, a área de flexão da válvula auxiliar de operação da lâmina de válvula auxiliar é livre de contato em relação à lâmina de batente

Descrição Resumida dos Desenhos

[0030] Os objetivos e vantagens da presente invenção ficarão mais claros através da seguinte descrição detalhada do exemplo e desenhos não limitativos apresentados ao final deste documento:

[0031] A figura 1 é uma representação esquemática de um compressor alternativo e seus principais componentes;

[0032] As figuras 2, 3 e 4 compreendem reproduções levemente editadas (remoção de referências numéricas originais) de figuras contidas nas patentes norte-americanas US10174756 e US6929456. Mais particularmente, as figuras 2 e 3 referem-se a figuras da patente norte-americana US10174756 e a figura 4 refere-se a uma figura da patente norte-americana US6929456;

[0033] A figura 5 ilustra, em perspectiva explodida, a concretização preferencial do arranjo de cabeçote de compressor alternativo de acordo com a invenção em questão;

[0034] A figura 6 ilustra, em perspectiva explodida ampliada, detalhes construtivos da válvula de operação, do elemento de interface e do batente de válvula que integram a concretização preferencial do arranjo de cabeçote de compressor alternativo de acordo com a invenção em questão;

[0035] A figura 7 ilustra, em corte lateral esquemático, a montagem de parte dos componentes que integram a concretização preferencial do arranjo de cabeçote de compressor alternativo de acordo com a invenção em questão;

[0036] A figura 8 ilustra, em perspectiva explodida ampliada, detalhes construtivos da válvula de operação, do elemento de interface e do batente de válvula que integram uma primeira concretização alternativa do arranjo de cabeçote de compressor alternativo de acordo com a invenção em questão;

[0037] A figura 9 ilustra, em corte lateral esquemático, a montagem de parte dos componentes que integram a primeira concretização alternativa do arranjo de cabeçote de compressor alternativo de acordo com a invenção em questão;

[0038] A figura 10 ilustra, em perspectiva explodida ampliada, detalhes construtivos da válvula de operação, do elemento de interface e do batente de válvula que integram uma segunda concretização alternativa do arranjo de cabeçote de compressor alternativo de acordo com a invenção em questão; e

[0039] A figura 11 ilustra, em corte lateral esquemático, a montagem de parte dos componentes que integram a segunda concretização alternativa do arranjo de cabeçote de compressor alternativo de acordo com a invenção em questão.

Descrição Detalhada da Invenção

[0040] Tendo em vista os objetivos da invenção em questão, é revelado um arranjo de cabeçote de compressor alternativo cuja concretização preferencial é ilustrada nas figuras 5, 6 e 7.

[0041] De acordo com esta concretização preferencial, o arranjo de cabeçote de compressor alternativo é composto por uma placa-válvula 1, uma lâmina de válvula de descarga 2, uma lâmina de interface 3, uma lâmina de batente 4, uma tampa de cilindro 5, componentes de montagem 6 e uma lâmina de válvula de sucção 7. [0042] Preferencialmente, o arranjo de cabeçote de compressor alternativo ora revelado pode incluir ainda pelo menos uma junta de vedação.

[0043] Desta forma, a placa-válvula 1 compreende uma placa metálica e rígida, de formato quadrangular utilizada para fechar a extremidade livre do cilindro de compressão (não ilustrado) do compressor alternativo (não ilustrado). Ainda, a referida placa-válvula 1 compreende quatro orifícios de operação 11 (dois de descarga e dois de sucção) dispostos no interior de sua área, e compreende quatro orifícios de montagem 12, cada um disposto em uma de suas extremidades .

[0044] Adicionalmente, a lâmina de válvula de descarga 2 possui uma lâmina metálica de pequena espessura, de formato quadrangular, compreendendo duas válvulas de operação 21 e quatro orifícios de montagem 22. Tal como ocorre em lâminas de válvula tradicionais, cada uma das válvulas de operação 21 compreende uma extremidade estática 211, uma extremidade dinâmica 212 e uma área de flexão 213 disposta entre a referida extremidade estática 211 e a referida extremidade dinâmica 212. Em adição, tal como ocorre nas lâminas de válvula tradicionais, os orifícios de montagem 22 são dispostos nas extremidades da área geral da referida lâmina de válvula de descarga 2.

[0045] Também neste mesmo sentido, a lâmina de batente 4 compreende uma lâmina metálica, de formato quadrangular, de espessura intermediária, geralmente entre lmm e 3mm, entre a espessura da placa-válvula 1, entre 1.9mm e 4mm e a espessura da lâmina de válvula de descarga 2 entre 0.077mm e 0.503mm. São previstos dois batentes de válvula 41 e quatro orifícios de montagem 42. Em adição, vale destacar que a maior parte da área da referida lâmina de batente 4 é vazada. De todo modo, de acordo com a concretização preferencial da invenção em questão, cada um dos batentes de válvula 41 compreende uma nervura de fim de curso 411. Em adição, tal como ocorre nas lâminas de batente tradicionais, os orifícios de montagem 42 são dispostos nas extremidades da área geral da referida lâmina de batente 4.

[0046] Ainda neste mesmo sentido, a tampa de cilindro 5 compreende um monobloco metálico provido de volumes internos (não ilustrados) e um flange 51 para receber os componentes de montagem 6, os quais podem compreender parafusos ou elementos equivalentes.

[0047] Ademais, neste mesmo sentido, a lâmina de válvula de sucção 7 compreende uma lâmina metálica de espessura similar a válvula de descarga, de formato quadrangular, a qual compreende duas válvulas de operação 71 e quatro orifícios de montagem 72. Tal como ocorre em lâminas de válvula tradicionais, cada uma das válvulas de operação 71 compreende uma extremidade estática, uma extremidade dinâmica e uma área de flexão disposta entre a referida extremidade estática e a referida extremidade dinâmica. Em adição, tal como ocorre nas lâminas de válvula tradicionais, os orifícios de montagem 72 são dispostos nas extremidades da área geral da referida lâmina de válvula de sucção 7.

[0048] O cerne da presente invenção reside na utilização da lâmina de interface 3 e sua interação com lâmina de válvula de descarga 2 e com a lâmina de batente 4 com o intuito de evitar desgastes por fricção nas áreas de flexão 213 das válvulas de operação 21.

[0049] A referida lâmina de interface 3, compreende uma lâmina de pequena espessura, confeccionada em material flexível como, por exemplo, um composto integrado por fibras sintéticas, elastômeros (papelão hidráulico), celulose, composto polimérico (plástico de engenharia) e metais como cobre e alumínio. Neste sentido, a referida lâmina de interface 3 deve ser confeccionada em material mais dúctil ou "mais mole" do que o material de confecção da lâmina de válvula de descarga 2 e da lâmina de batente 4.

[0050] Tal como ilustrado nas figuras 5, 6 e 7, a lâmina de interface 3 possui um formato quadrangular e é provida de quatro orifícios de montagem 31 dispostos nas extremidades de sua área geral.

[0051] A referida lâmina de interface 3 compreende ainda, além de um contorno perimetral equivalente ao contorno de uma junta de vedação, duas porções maciças 32 coincidentes com as extremidades estáticas 211 das válvulas de operação 21 da lâmina de válvula 2 e uma grande porção vazada 33 coincidente com as extremidades dinâmicas 212 e com as áreas de flexão 213 das válvulas de operação 21 da lâmina de válvula 2.

[0052] Considerando que, tal como ilustrado na figura 7 a referida lâmina de interface 3 é disposta entre a referida lâmina de válvula 2 e a referida lâmina de batente 4.Neste sentido, as interfaces entre as extremidades estática 211 das válvulas de operação 21 da lâmina de válvula 2 e os batentes de válvula 41 da lâmina de batente 4 são integralmente realizadas pela lâmina de interface 3. Mais particularmente, nota-se que as interfaces entre a extremidades estáticas 211 das válvulas de operação 21 da lâmina de válvula 2 e os batentes de válvula 41 da lâmina de batente 4 são integralmente realizadas pelas porções maciças 32 da lâmina de interface 3. [0053] Consequentemente, não há contato físico entre as extremidades estáticas 211 e as áreas de flexão 213 das válvulas de operação 21 da lâmina de válvula de descarga 2 com a lâmina de batente 4.

[0054] No mais, também considerando que a referida lâmina de interface 3 é disposta entre a referida lâmina de válvula de descarga 2 e a referida lâmina de batente 4, observa-se que as áreas de flexão 213 das válvulas de operação 21 da lâmina de válvula 2 também são livres de contato com lâmina de batente 4.

[0055] Em relação à montagem e fixação dos componentes ora descritos, conforme ilustrado na figura 5, os orifícios de montagem da lâmina de válvula de descarga 2, da lâmina de interface 3 e da lâmina de batente 4 são passíveis de alinhamento mútuo por meio dos componentes de montagem 6.

[0056] O uso de uma lâmina de interface 3, flexível, entre duas lâminas rígidas, reduz a fricção nas áreas de flexão das válvulas de operação, pois as porções maciças da lâmina de interface tendem a se deformar para acompanhar as movimentações das referidas áreas de flexão das válvulas de operação, impedindo que estas estabeleçam contato físico direto com a lâmina de batente, consequentemente reduzindo a tensão da válvula de descarga na região flexão definida pela região maciça da lâmina de interface.

[0057] As figuras 8 e 9 ilustram a primeira concretização alternativa da invenção em questão. Nesta concretização, além de todos os componentes triviais (placa- válvula, tampa de cilindro, componentes de montagem e lâmina de válvula de sucção) e de todos os componentes essenciais (lâmina de válvula de descarga 2, lâmina de interface 3 e lâmina de batente 4) anteriormente descritos na concretização preferencial da invenção em questão, é também prevista uma lâmina de válvula auxiliar 8, que compreende uma lâmina metálica de pequena espessura, de formato quadrangular, integrada por duas válvulas auxiliares de operação 81 e quatro orifícios de montagem 82.

[0058] Considerando que as válvulas auxiliares de operação 81 da lâmina de válvula auxiliar 8 são fundamentalmente equivalentes às válvulas de operação 21 da lâmina de válvula de descarga 2, cada uma das citadas válvulas auxiliares de operação 81 da lâmina de válvula auxiliar 8 também compreende uma extremidade estática 811, uma extremidade dinâmica 812 e uma área de flexão 813 disposta entre a referida extremidade estática 811 e a referida extremidade dinâmica 812.

[0059] Neste sentido, as válvulas auxiliares de operação são dispostas e projetadas e dispostas de modo a amortecer a movimentação das válvulas de operação 21 da lâmina de válvula de descarga 2.

[0060] Diferentemente do que se observa na concretização preferencial da invenção em questão, na qual a lâmina de interface 3 é disposta entre a referida lâmina de válvula de descarga 2 e a lâmina de batente 4, a primeira concretização alternativa destaca-se pelo fato de que a lâmina de interface 3 é disposta entre a referida lâmina de válvula de descarga 2 e lâmina de válvula auxiliar 8. Neste caso, a lâmina de batente 4 encontra-se disposta sobre a lâmina de válvula auxiliar 8.

[0061] Feita a ressalva da introdução da lâmina de válvula auxiliar 8 (entre a lâmina de interface 3 e a lâmina de batente 4), os detalhes referentes à montagem e fixação dos componentes ora descritos são análogos aos detalhes de montagem e fixação observados na concretização preferencial da invenção em questão.

[0062] Esta primeira concretização alternativa tem por objetivo principal a redução de fricção nas áreas de flexão das válvulas de operação da lâmina de válvula de descarga resultante da utilização de válvulas auxiliares de operação cooperantes com válvulas de operação para amortecimento controlado da movimentação das válvulas de operação.

[0063] As figuras 10 e 11 ilustram a segunda concretização alternativa da invenção em questão. Nesta concretização, além de todos os componentes triviais (placa- válvula, tampa de cilindro, componentes de montagem e lâmina de válvula de sucção) e de todos os componentes essenciais anteriormente citados e descritos (lâmina de válvula de descarga 2, lâmina de interface 3, lâmina de batente 4 e lâmina de válvula auxiliar 8) na primeira concretização alternativa da invenção em questão, é também prevista uma lâmina de interface adicional 3', a qual é disposta entre a referida lâmina de válvula auxiliar 8 e a referida lâmina de batente 4.

[0064] Desta forma, nota-se que a citada lâmina de interface adicional 3' é análoga à lâmina de interface 3 e, portanto, possui um formato quadrangular, além de ser provida de quatro orifícios de montagem 31' dispostos nas extremidades de sua área geral, duas porções maciças 32', agora coincidentes com as extremidades fixas das válvulas auxiliares de operação 81 da lâmina de válvula auxiliar 8, e uma grande porção vazada 33', agora coincidente com as extremidades dinâmicas e com as áreas de flexão das válvulas auxiliares de operação 81 da lâmina de válvula auxiliar 8.

[0065] Ademais, nesta concretização, a lâmina de interface 3, disposta entre a lâmina de válvula de descarga 2 e a lâmina de válvula auxiliar 8, fica responsável por reduzir a fricção nas áreas de flexão das válvulas de operação da lâmina de válvula de descarga. Já a lâmina de interface adicional 3', por sua vez disposta entre a lâmina de válvula auxiliar 8 e a lâmina de batente 4, fica responsável por reduzir a eventual fricção nas áreas de flexão das válvulas auxiliares de operação da lâmina de válvula auxiliar 8.

[0066] Embora a presente invenção tenha sido descrita em conexão com certas concretizações preferenciais, deve-se entender que não se destina a limitar a divulgação a essas concretizações particulares. Em vez disso, pretende- se cobrir todas as alternativas, modificações e equivalentes possíveis dentro do espírito e escopo da invenção, conforme definido pelas reivindicações anexas.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Arranjo de cabeçote de compressor alternativo, compreendendo : pelo menos uma placa-válvula (1) provida de pelo menos um orifício de operação (11); pelo menos uma lâmina de válvula de descarga (2) provida de pelo menos uma válvula de operação (21) e pelo menos um orifício de montagem (22); a referida válvula de operação (21) compreendendo uma extremidade estática (211), uma extremidade dinâmica (212) e uma área de flexão (213) disposta entre a referida extremidade estática (211) e a referida extremidade dinâmica (212); pelo menos uma lâmina de batente (4) provida de pelo menos um batente de válvula (41) e pelo menos um orifício de montagem (42); o referido batente de válvula (41) compreendendo pelo menos uma nervura de fim de curso (411); pelo menos uma tampa de cilindro (5) provida de pelo menos um flange (51) capaz de receber pelo menos um componente de montagem (6); e pelo menos uma lâmina de válvula de sucção (7) provida de pelo menos uma válvula de operação (71) e pelo menos um orifício de montagem (72); a referida válvula de operação (71) compreendendo uma extremidade estática, uma extremidade dinâmica e uma área de flexão disposta entre a referida extremidade estática e a referida extremidade dinâmica; o referido arranjo de cabeçote de compressor alternativo caracterizado pelo fato de que compreende: pelo menos uma lâmina de interface (3) provida de pelo menos um orifício de montagem (31); a referida lâmina de interface (3) sendo disposta entre a referida lâmina de válvula de descarga (2) e a referida lâmina de batente (4); a referida lâmina de interface (3) sendo confeccionada em material flexível; a referida lâmina de interface (3) compreendendo pelo menos uma porção maciça (32) coincidente com a extremidade estática (211) da válvula de operação (21) da lâmina de válvula de descarga (2); a referida lâmina de interface (3) compreendendo pelo menos uma porção vazada (33) coincidente com a extremidade dinâmica (212) e com a área de flexão (213) da válvula de operação (21) da lâmina de válvula de descarga (2); e os orifícios de montagem da lâmina de válvula (2), da lâmina de interface (3) e da lâmina de batente (4) sendo passíveis de alinhamento mútuo por meio de pelo menos um componente de montagem (6).

2. Arranjo de cabeçote de compressor alternativo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a interface entre a extremidade estática (211) da válvula de operação (21) da lâmina de válvula de descarga (2) e o batente de válvula (41) da lâmina de batente (4) é integralmente realizada pela porção maciça (32) da lâmina de interface (3).

3. Arranjo de cabeçote de compressor alternativo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a área de flexão (213) da válvula de operação (21) da lâmina de válvula de descarga (2) é livre de contato em relação à lâmina de batente (4).

4. Arranjo de cabeçote de compressor alternativo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente pelo menos uma lâmina de válvula auxiliar (8) provida de pelo menos uma válvula auxiliar de operação (81) e pelo menos um orifício de montagem (82); a referida válvula auxiliar de operação (81) compreende uma extremidade estática (811), uma extremidade dinâmica (812) e uma área de flexão (813) disposta entre a referida extremidade estática (811) e a referida extremidade dinâmica (812), em que: a referida lâmina de interface (3) é disposta entre a referida lâmina de válvula de descarga (2) e a referida lâmina de válvula auxiliar (8); a porção maciça (32) coincidente com a extremidade estática da válvula auxiliar de operação (81) da lâmina de válvula auxiliar (8); os orifícios de montagem da lâmina de válvula de descarga (2), da lâmina de interface (3), da lâmina de batente (4) e da lâmina de válvula auxiliar (8) sendo passíveis de alinhamento mútuo por meio de pelo menos um componente de montagem (6); a interface entre a extremidade estática (211) da válvula de operação (21) da lâmina de válvula de descarga (2) e a extremidade estática (811) da válvula auxiliar de operação (81) da lâmina de válvula auxiliar (8) é integralmente realizada pela porção maciça (32) da lâmina de interface (3).

5. Arranjo de cabeçote de compressor alternativo, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que compreende: pelo menos uma lâmina de interface adicional (3') provida de pelo menos um orifício de montagem (31'); a referida lâmina de interface adicional (3') sendo disposta entra a referida lâmina de válvula auxiliar (8) e a referida lâmina de batente (4); a referida lâmina de interface (3') compreendendo pelo menos uma porção maciça (32') coincidente com a extremidade estática da válvula auxiliar de operação (81) da lâmina de válvula auxiliar (8); a referida lâmina de interface adicional (3') compreendendo pelo menos uma porção vazada (33') coincidente com a extremidade dinâmica (812) e com a área de flexão (813) da válvula auxiliar de operação (81) da lâmina de válvula auxiliar (8); os orifícios de montagem da lâmina de válvula de descarga (2), da lâmina de interface (3), da lâmina de interface adicional (3'), da lâmina de batente (4) e da lâmina de válvula auxiliar (8) sendo passíveis de alinhamento mútuo por meio de pelo menos um componente de montagem (6); e a interface entre a extremidade estática (811) da válvula auxiliar de operação (81) e o batente de válvula (41) da lâmina de batente (4) é integralmente realizada pela porção maciça (32') da lâmina de interface adicional (3').