压缩机转让专利

申请号 : CN201580037051.4

文献号 : CN106489025B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 约格·科伊尔勒贝尔

申请人 : GEA博客有限公司

摘要 :

本发明设计一种压缩机(10),尤其是一种用于压缩冷冻剂的压缩机,其包括一个或多个活塞(12)、气缸体(16)、以及至少部分地安置该压缩机(10)的压缩机壳体,该活塞(12)设置在对应的气缸内孔或气缸(14)内,气缸内孔或气缸(14)至少部分地设置在气缸体(16)内和/或在压缩机壳体内,以使得它们能够来回运动。压缩机(10)还包括阻抗管(36)和用于从压缩机排出冷冻剂的出口(30),尤其是从出口法兰(32)。所述压缩机(10)具有组合高压容腔(24)和共有高压容腔(26),所述组合高压容腔(24)用于一个或多个气缸,尤其是分别用于两个气缸(14),个体高压容腔(24)连接到共有高压容腔(26)内,共有高压容腔(26)连接到出口(30),并且阻抗管(36)设置在共有高压容腔(26)和出口(30)之间的连接处,或在共有高压容腔(26)和出口(30)之间创建一个连接。本发明还涉及相应的冷冻系统和相应的空调系统。

权利要求 :

1.一种用于压缩冷冻剂的压缩机(10),其具有至少一个活塞(12)和气缸体(16),以及至少部分地包裹住所述压缩机(10)的压缩机壳体(38),所述至少一个活塞(12)设置成可在气缸(14)里面往复移动,所述气缸(14)至少部分地设置在所述气缸体(16)内和/或在所述压缩机壳体内,所述压缩机(10)进一步具有阻抗管(36)和用于从所述压缩机(10)排出冷冻剂的出口(30),以及关断装置,其特征在于,对于至少一个气缸(14)的情况,所述压缩机(10)具有组合高压容腔(24)和共有高压容腔(26),所述共有高压容腔(26)位于所述组合高压容腔(24)下游,所述组合高压容腔(24)通向所述共有高压容腔(26),所述共有高压容腔(26)连接至所述出口(30),所述阻抗管(36)设置在所述共有高压容腔(26)和所述出口(30)之间的连接处或在所述共有高压容腔(26)和所述出口(30)之间形成连接;

其中所述阻抗管(36)作为针对振动或抖动的振动缓冲器,并且为了缓冲振动或抖动,所述阻抗管(36)的一端连接到位于所述阻抗管(36)上游的所述共有高压容腔(26),并且为了避免反馈,所述阻抗管(36)的另一端连接到位于所述阻抗管(36)下游的容腔,所述位于所述阻抗管(36)下游的容腔位于所述压缩机外的所述出口(30)的下游,且所述关断装置位于所述阻抗管(36)和所述阻抗管下游的容腔之间。

2.如权利要求1所述的压缩机(10),其特征在于,所述阻抗管(36)径直地延伸至于所述出口(30)或延伸至于在所述出口(30)上游连接的关断装置。

3.如权利要求1所述的压缩机(10),其特征在于,所述阻抗管(36)具有用于拧到所述压缩机壳体(38)上的螺纹。

4.如权利要求1所述的压缩机(10),其特征在于,在各个情况下,设置到各个所述气缸的个体的所述组合高压容腔(24)通过通道(28)或钻孔连接至所述共有高压容腔(26)。

5.如权利要求1所述的压缩机(10),其特征在于,所述压缩机(10)用于将CO2压缩成冷冻剂。

6.如权利要求1所述的压缩机(10),其特征在于,所述阻抗管(36)具有恒定的横截面。

7.如权利要求5或6所述的压缩机(10),其特征在于,个体的所述组合高压容腔(24)组合成所述共有高压容腔(26)。

8.如权利要求1所述的压缩机(10),其特征在于,所述压缩机(10)具有连接到所述阻抗管(36)上游的容腔。

9.如权利要求1所述的压缩机(10),其特征在于,所述压缩机(10)用于连接在所述阻抗管(36)下游连接的容腔。

10.如权利要求1所述的压缩机(10),其特征在于,所述阻抗管(36)具有对应于待被减少的振动或抖动或谐波的波长λ的四分之一的长度l,或对应l=λ/4η,其中n为大于1的正整数。

11.一种冷冻系统,其具有权利要求1所述的压缩机(10)和连接到所述压缩机的所述出口(30)的容腔。

12.一种空调系统,其具有如权利要求1所述的压缩机(10)和连接到所述压缩机的所述出口(30)的容腔。

13.如权利要求2所述的压缩机(10),其特征在于,所述关断装置为阀门(34)。

14.如权利要求9所述的压缩机(10),其特征在于,进一步包括将所述压缩机(10)连接至在所述阻抗管(36)下游连接的所述容腔的出口法兰。

15.如权利要求11所述的冷冻系统,其特征在于,所述冷冻系统包括移动的冷冻系统。

16.如权利要求11所述的冷冻系统,其特征在于,所述冷冻系统包括静止的冷冻系统。

17.如权利要求12所述的空调系统,其特征在于,所述的空调系统包括用于静止应用场合的空调系统。

18.如权利要求12所述的空调系统,其特征在于,所述的空调系统包括用于移动应用场合的空调系统。

19.如权利要求1所述的压缩机(10),其特征在于,所述的出口(30)为出口法兰(32)。

说明书 :

压缩机

技术领域

[0001] 本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的压缩机,和一种如权利要求11中所要求保护的冷冻系统,以及一种如权利要求12所要求保护的空调系统。

背景技术

[0002] 如今,此种类型的压缩机以各种各样的方式进行应用,例如在机动车(例如小客车或共有汽车)的空调控制领域、在铁道火车的空调控制、在运输冷冻的领域,或者其他诸如超市冷冻或工业用途的热栗或类似物的静止的应用场合。此外,此种类型的一般以往复运动的活塞的原理为条件的压缩机可在许多实施例中获得,例如往复式活塞压缩机,其中活塞运动通常沿着径向方向(相对于限度的曲轴轴线方向,该限度同时限定轴向方向)进行,并且活塞通常至少部分地设置成沿着轴向方向互相间隔;在径向活塞压缩机的例子中,其中的活塞运动,也就是吸引运动和沿着与吸引运动相反方向的压缩运动,实质上沿着径向进行,在轴向方向(径向引擎几何结构)上或其他方向上通常不会将活塞互相间隔开;在轴向活塞压缩机的例子中,其中的吸引和压缩运动实质上沿着轴向方向进行。
[0003] 由于冷冻剂的循环压缩,出现了振动和噪声扩大,尤其是在将压缩的冷冻剂推出气缸的期间,在该气缸中,相对应的活塞进行着来回的运动。

发明内容

[0004] 为了缓冲该振动,DE19757829A1提出一种阻尼通道,通过该阻尼通道,压缩的冷冻剂从在气缸室的下游连接的压缩空间经过,进入所有气缸共有的高压容腔。该阻尼通道通常装配成90°弯曲,特别地为180°弯曲。有可能的情况是,部分通道或全部通道通过管子(tube)来形成,即通过阻抗管。相应地,DE19757829A1的结构相当的复杂,并因此使得生产成本居高不下。
[0005] 从上述讨论的现有技术出发,相应地,本发明的目的在于详述一种既具有振动缓冲又同时具有简单结构的压缩机,和在于详述一种相应的冷冻系统和一种相应的空调系统。
[0006] 所述目的通过权利要求1中所述的压缩机、权利要求11所述的冷冻系统、以及权利要求12所述的空调系统来实现。
[0007] 相应地,一种压缩机,尤其是一种用于压缩冷冻剂的压缩机,其具有一个或多个活塞、气缸体和/或压缩机壳体。活塞设置成可以在相应的挖空区(气缸或气缸内孔)内往复运动,该挖空区通常至少部分地设置在压缩机壳体内和/或在气缸体内。此外,压缩机具有阻抗管和用于从压缩机排出冷冻剂的出口,尤其是从出口法兰。对于一个或多个气缸的情况,尤其是在两个气缸的情况下,分配给它/它们的高压容腔设置在压缩机内,所述压缩机将压缩冷冻剂排出进入高压容腔。进一步地,压缩机具有一个共有高压容腔,个体高压容腔通向该共有高压容腔,该共有高压容腔连接至出口。阻抗管设置在共有高压容腔和出口之间的连接处。在一个可能的实施例中,共有高压容腔和出口之间的连接通过阻抗管来形成。
[0008] 这体现了一种可以低成本实施的简单结构。
[0009] 根据本发明的冷冻系统和/或空调系统具有相应配置的压缩机。
[0010] 本发明的进一步特征在从属权利要求中进行了详细的说明。

附图说明

[0011] 通过以下的文本示例,并以使用了一个实施例的附图为参考,本发明将得到更详细的描述。在附图中:
[0012] 图1示出根据本发明的压缩机的一个可能的实施例的局部剖面图。

具体实施方式

[0013] 在所描述的实施例中,如图1中所示的压缩机10是一种用于压缩冷冻剂的压缩机,尤其是用于压缩C02。压缩机10具有多个活塞12(图中仅示出一个活塞12),该活塞设置成可以在挖空区(气缸内孔)14内往复位移,该挖空区(气缸内孔)14设置在气缸体16内。在当前描述的实施例中,所描述的是一种配置成往复式活塞压缩机的压缩机10,也就是说,一种压缩机10,其中的吸引运动和压缩运动(往复运动,通过上文提到的双箭头18进行示意)沿着径向方向进行,意即垂直于其中的曲轴轴线。可选地,例如,还可以设想一种轴向活塞压缩机,其中的往复运动在轴向方向上进行,意即平行于其中的曲轴轴线。
[0014] 在每种情况下,通过各自的活塞12、挖空区(气缸内孔)或气缸14和设置在气缸体16上的遮盖物(covering)或阀片20来界定气缸室或压缩容腔。通过入口阀21在活塞12的吸引运动期间将待压缩的冷冻剂吸入气缸室,期间后者(活塞12)背离阀片20运动,而后在反方向的压缩运动(朝向阀片20)中对冷冻剂进行压缩,并通过出口阀22将该冷冻剂排入高压容腔24,该高压容腔24布置到各个气缸14。在当前描述的实施例中,在各种情况下,两个气缸14共享一个组合高压容腔24。在当前描述的实施例中,入口阀和出口阀在各种情况下配置成板层状阀门,在可选的实施例中,任何合适的阀门均有可能被采用,例如,环形阀或板层状阀。
[0015] 此外,压缩机10具有共有高压容腔26,分配到各个气缸14的个体高压容腔24经由通道28通向该共有高压容腔26。在可选的实施例中,该通道也可以配置成一个简单的钻孔。共有高压容腔26接收所有气缸14或分配到各个气缸14的个体高压容腔24的压缩冷冻剂(在此实施例中为CO2)。
[0016] 进一步地,压缩机10具有用于从该压缩机排出冷冻剂的出口30,其中该出口30具有出口法兰32。从冷冻剂在压缩机10的正常运行期间的流动方向中可以看见,关断阀34设置在出口30的上流,以使其能相应地关闭该出口。
[0017] 压缩机10具有用于缓冲该压缩机10运行期间产生的振动的阻抗管36,尤其是在从各个气缸14中排出压缩冷冻剂的期间,同时也用于抑制由于振动带来的噪声。阻抗管36设置在共有高压容腔26和关断阀34之间的连接处。在此描述的实施例中,共有高压容腔26和关断阀34之间的连接设置是由阻抗管36来形成的。在可选的实施例中,关断阀36还可以只延伸在共有高压容腔26和关断阀34之间的连接处的一部分上,或者只形成其中的一部分。
[0018] 通过在各个管端的振动或抖动的反映,阻抗管36有针对性地作为振动缓冲器。为此,阻抗管具有一个在上游连接的容腔和一个在下游连接的容腔,以实现对反馈的避免。在上游连接的容腔通过共有高压容腔26来形成,而在下游连接的容腔通过压缩机整合在其中的应用(也就是说,例如,一种冷冻系统或一种空调系统)的容腔(例如,通过其中的输入容腔)来形成。出口法兰32设置在压缩机上用于连接到在下游连接的容腔。换言之,压缩机配置成连接到阻抗管36上在下游连接的容腔。
[0019] 本发明的概念里还包括一种冷冻系统和一种空调系统,该冷冻系统和空调系统具有根据本发明的压缩机。在此,连接到压缩机下游的容腔在相应的冷冻系统或空调系统中进行配置。换言之,本发明还包括一种冷冻系统,尤其是一种运输冷冻系统或一种静止冷冻系统,其具有压缩机10和连接到压缩机的出口30的容腔。进一步地,本发明的概念里还包括一种空调系统,尤其是一种用于静止应用场合的空调系统或一种用于移动应用场合的空调系统,其具有压缩机10和连接到压缩机的出口30的容腔。
[0020] 阻抗管36具有恒定的横截面,在可选的实施例中,在横截面上的抖动,尤其是阶梯或阶梯状的拓宽部分和/或缩窄部分,是可以设想的。在此,特别地,详述的配置方案依赖于压缩机10占优势的流动状态。
[0021] 压缩机10具有压缩机壳体38。阻抗管36紧固到压缩机壳体38,所述阻抗管36具有用于拧到压缩机壳体38并紧固其上的螺纹。在当前描述的实施例中,阻抗管36完全地整合到压缩机10上牢牢密封的冷冻电路,因此密封件的应用就变得可有可无了。相应地,阻抗管36无密封件整合到压缩机10中。在可选的实施例中,同样可以设想的是将带有密封件的阻抗管设置在压缩机内;换言之,一种改造后装配入压缩机内的密封变形体也是可以设想的。
[0022] 在当前的实施例中,阻抗管36从共有高压容腔26延伸至在出口30的上游连接的关断设备(关断阀34)。在关断装置可有可无的实施例中,阻抗管可以延伸至出口30。在当前的实施例中,阻抗管36不具有弯曲或弧度;换言之,阻抗管36在对应点处设置成笔直的管。
[0023] 阻抗管36的长度可选地以这样的方式进行适配,该方式中输入振动波有针对性地不受它们的谐波的影响(阻抗管长度1=λ/4或其中的部分),且I(=输入波的波长及因此的输入波)或其倍数(谐波)消失。通过所述的配置可以低损耗地将振动降低至10-20%。此处应用以下关系式:X=c/f(λ=波长,f=频率,以及C=声速)。
[0024] 尽管在描述本发明时使用了带有固定组合特征的实施例,但是其还包括了其他如从属权利要求中详述的可设想的有益实施例,然而,这些仅作为特例但并不排除其他可能。在此申请文件中所揭露的所有特征均要求作为本发明之实质要素进行保护。相对于现有技术而言,这些特征不论是以个体形态还是以组合形态存在均是新颖的。
[0025] 参考标号列表
[0026] 10 压缩机
[0027] 12 活塞
[0028] 14 气缸内孔或气缸
[0029] 16 气缸体
[0030] 18 双箭头
[0031] 20 阀片
[0032] 21 入口阀
[0033] 22 出口阀
[0034] 24 高压容腔
[0035] 26 共有高压容腔
[0036] 28 通道
[0037] 30 出口
[0038] 32 出口法兰
[0039] 34 关断阀
[0040] 36 阻抗管
[0041] 38 压缩机壳体