專利名稱：活塞制冷壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種活塞制冷壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
在公知的方式中，活塞制冷壓縮機(jī)包括多個(gè)壓縮單元，每個(gè)壓縮單元具有缸頭，包括致冷劑吸入腔和致冷劑排放腔，缸體包括限制壓縮腔的缸，活塞滑動(dòng)地安裝在其中，閥板插入在缸頭與缸體之間。每個(gè)壓縮單元的閥板包括分別露出于對(duì)應(yīng)吸入腔和對(duì)應(yīng)壓縮腔的吸入通道，以及吸入閥，該吸入閥布置成僅允許致冷劑從吸入腔朝向壓縮腔流動(dòng)。每個(gè)壓縮單元的閥板也包括分別露出于對(duì)應(yīng)排放腔和對(duì)應(yīng)壓縮腔的排放通道，以及排放閥，該排放閥布置成僅允許致冷劑從壓縮腔朝向排放腔流動(dòng)。這種壓縮機(jī)的壓縮單元如下所述操作。當(dāng)缸體的活塞在缸中移動(dòng)離開缸頭時(shí)，該缸中的壓力降低，并且排放閥被移動(dòng)至其關(guān)閉位置。一旦該缸中的壓力明顯低于吸入腔中的壓力，那么吸入閥被移動(dòng)至其打開位置，包含在吸入腔中的致冷劑經(jīng)由吸入通道被吸入壓縮腔。當(dāng)缸體的活塞在缸中朝向缸頭移動(dòng)時(shí)，吸入閥被移動(dòng)至其關(guān)閉位置并且包含在壓縮腔中的致冷劑被壓縮使得其溫度和壓力增加。一旦該缸中的壓力明顯大于排放腔中的壓力，那么排放閥被移動(dòng)至其打開位置，包含在壓縮腔中的致冷劑經(jīng)由排放通道被排放進(jìn)入排放腔。如上所述的活塞制冷壓縮機(jī)也包括，一方面，致冷劑分配裝置，包括分配管和旁通管，將分配管和壓縮單元的吸入腔置于壓縮狀態(tài)，另一方面，致冷劑排放裝置包括排放管和旁通管，將排放管和壓縮單元的排放腔置于連通狀態(tài)。但是，由于在對(duì)應(yīng)活塞的交替移動(dòng)期間每個(gè)吸入和排放腔中的壓力從最小值變化至最大值，所以這導(dǎo)致在分配和排放裝置中出現(xiàn)壓力脈沖，擴(kuò)散進(jìn)入其他吸入和排放腔。這些壓力脈沖導(dǎo)致每個(gè)壓縮單元的吸入和排放腔出現(xiàn)過壓或真空，這會(huì)損害每個(gè)壓縮單元的吸入和排放閥的操作。因此，這些缺點(diǎn)具有下述結(jié)果，S卩，對(duì)于每個(gè)壓縮單元，致冷劑吸入階段出現(xiàn)在缸中的稍微低于最小參考?jí)毫Φ膲毫ο?，致冷劑排放階段出現(xiàn)在缸中的稍微地與最大參考?jí)毫Φ膲毫ο隆?這些吸入和排放壓力相對(duì)于參考?jí)毫Φ钠钍箟嚎s機(jī)的輸出降低，這會(huì)損害其性能。本發(fā)明的目的在于解決這些缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
以本發(fā)明為基礎(chǔ)的技術(shù)問題因此包括提供具有簡(jiǎn)單和經(jīng)濟(jì)性結(jié)構(gòu)的活塞制冷壓縮機(jī)，同時(shí)可防止本質(zhì)上會(huì)降低壓縮機(jī)的性能的壓力脈沖出現(xiàn)。
為了那一目的，本發(fā)明涉及一種活塞制冷壓縮機(jī)，包括-曲柄，-橫向于所述曲柄的軸線延伸的多個(gè)壓縮單元，每個(gè)壓縮單元具有包括致冷劑吸入腔和致冷劑排放腔的缸頭，-具有分配管和旁通管的致冷劑分配裝置，將分配管和壓縮單元的吸入腔放置成連通，-具有排放管和旁通管的致冷劑排放裝置，將排放管和壓縮單元的排放腔放置成連通，其特征在于，所述壓縮機(jī)也包括壓力平衡裝置，布置成將至少兩個(gè)壓縮單元的吸入腔和/或至少兩個(gè)壓縮單元的排放腔放置成連通。該壓力平衡裝置的存在可將至少兩個(gè)壓縮單元的吸入腔和/或至少兩個(gè)壓縮單元的排放腔放置成連通，這樣可一方面減小這些吸入和/或壓縮腔中的壓力脈沖，另一方面減小分配和排放裝置中產(chǎn)生的載荷損失。因此，這將導(dǎo)致壓縮機(jī)性能的增加。根據(jù)本發(fā)明的一項(xiàng)實(shí)施例，制冷壓縮機(jī)包括其中安裝有曲柄的殼體，多個(gè)壓縮單元分布在該殼體的外周上。在氣密式壓縮機(jī)的情況下，該殼體可以有利地由密封外護(hù)套環(huán)繞。在半氣密壓縮機(jī)的情況下，該殼體可以形成密封外罩。有利地，每個(gè)壓縮單元基本上垂直于曲柄的軸線延伸。有利地，所述壓力平衡裝置具有至少一個(gè)平衡管，布置成將至少兩個(gè)壓縮單元的吸入腔放置成連通，和/或至少一個(gè)平衡管，布置成將至少兩個(gè)壓縮單元的排放腔放置成連通。有利地，所述壓力平衡裝置具有至少一個(gè)平衡管，包括露出于其中一個(gè)吸入腔的第一端和露出于另一吸入腔的第二端，和/或至少一個(gè)平衡管，包括露出于其中一個(gè)排放腔的第一端和露出于另一排放腔的第二端。根據(jù)本發(fā)明的一項(xiàng)備選實(shí)施例，所述壓力平衡裝置具有收集腔和至少兩個(gè)平衡管，每個(gè)包括露出于其中一個(gè)吸入腔的第一端和露出于收集腔的第二端。根據(jù)本發(fā)明的另一項(xiàng)備選實(shí)施例，所述壓力平衡裝置具有收集腔和至少兩個(gè)平衡管，每個(gè)包括露出于其中一個(gè)排放腔的第一端和露出于收集腔的第二端。根據(jù)本發(fā)明的第一備選實(shí)施例，所述平衡管其中的至少一個(gè)或每個(gè)平衡管在所述壓縮機(jī)的外部延伸。根據(jù)本發(fā)明的第二備選實(shí)施例，所述平衡管其中的至少一個(gè)或每個(gè)平衡管在所述壓縮機(jī)的內(nèi)部延伸。優(yōu)選地，所述平衡管其中的至少一個(gè)或每個(gè)平衡管布置在壓縮機(jī)的殼體中。有利地，所述平衡管其中的至少一個(gè)或每個(gè)平衡管采用柔性或硬質(zhì)管。優(yōu)選地，所述平衡管其中的至少一個(gè)或每個(gè)平衡管具有基本上不變的截面。有利地，所述平衡管其中的至少一個(gè)或每個(gè)平衡管的橫截面小于或等于分配或排放管的橫截面。優(yōu)選地，每個(gè)壓縮單元也具有限定壓縮腔的缸體和閥板，每個(gè)壓縮單元的缸頭的吸入和排放腔的每個(gè)被放置成經(jīng)由相應(yīng)閥板而與相應(yīng)壓縮腔連通。優(yōu)選地，每個(gè)壓縮單元的缸體具有缸，其中，活塞沿基本上垂直于曲柄的軸線的方向滑動(dòng)地安裝在其中，處于所述活塞移動(dòng)離開對(duì)應(yīng)缸頭的端部吸入位置與所述活塞位于對(duì)應(yīng)缸頭附近的端部排放位置之間。有利地，經(jīng)由壓縮平衡裝置而被放置成連通的所述壓縮單元基本上以相位相對(duì)的方式操作。


本發(fā)明將參照示出這一活塞制冷壓縮機(jī)的若干實(shí)施例作為非限制性實(shí)例的示意性附圖使用隨后的說明書得以很好的理解。圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的壓縮機(jī)的示意性橫截面剖視圖。圖2至6是根據(jù)本發(fā)明的不同備選實(shí)施例的壓縮機(jī)的示意性視圖。
具體實(shí)施例方式在隨后的說明中，在各個(gè)實(shí)施例中，相同的元件使用相同的附圖標(biāo)記表示。圖1描述處于豎直位置的活塞制冷壓縮機(jī)2。但是，根據(jù)本發(fā)明的壓縮機(jī)可以處于傾斜位置，或者水平位置，其結(jié)構(gòu)不會(huì)發(fā)生明顯的改變。壓縮機(jī)2包括密封罩3，其中安裝有電動(dòng)機(jī)4，包括定子5，定子的中心布置有轉(zhuǎn)子 6。壓縮機(jī)2也包括曲柄7，該曲柄的上端固緊至轉(zhuǎn)子6，其下端嚙合在采用固緊至壓縮機(jī)罩的套筒的形式的部分8中。壓縮機(jī)2也包括四個(gè)壓縮單元9 (圖1中僅示出兩個(gè)壓縮單元)，這些壓縮單元在壓縮機(jī)罩的外周上有規(guī)律地分布并且從其徑向延伸。每個(gè)壓縮單元9具有缸頭11、閥板12和缸體13。每個(gè)壓縮單元9的缸頭11限制致冷劑吸入腔14和致冷劑排放腔15。每個(gè)壓縮單元9的缸體13包括缸16，其中，活塞17滑動(dòng)地安裝在活塞17遠(yuǎn)離對(duì)應(yīng)缸頭11的極限吸入位置與活塞17定位在對(duì)應(yīng)缸頭11附近的極限排放位置之間，以及連接桿18，包括可旋轉(zhuǎn)地圍繞曲柄7安裝的第一端和可旋轉(zhuǎn)地圍繞軸線19安裝并固緊至活塞17的第二端。每個(gè)缸體13的連接桿18布置成將曲柄7的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)缸中的每個(gè)缸體13的活塞的前后運(yùn)動(dòng)。兩個(gè)活塞17以相位相對(duì)的方式操作。因此，當(dāng)屬于其中一個(gè)壓縮單元9的活塞17 處于其極限吸入位置(參見在圖1中位于右側(cè)上的活塞)時(shí)，屬于其他壓縮單元9的活塞 17處于其極限排放位置(參見在圖1中位于左側(cè)上的活塞)，反之亦然。應(yīng)當(dāng)指出的是，每個(gè)壓縮單元9的閥板12、缸16和活塞17限定出壓縮空19。每個(gè)缸頭11的吸入14和排放15腔的每個(gè)需要被放置成經(jīng)由對(duì)應(yīng)閥板12而與對(duì)應(yīng)壓縮腔19連通。每個(gè)壓縮單元9的閥板12包括分別露出于對(duì)應(yīng)吸入腔14和對(duì)應(yīng)壓縮腔19的吸入通道21，吸入閥(在圖1中未示出)布置成允許致冷劑僅從吸入腔通過吸入通道21朝向壓縮腔19流動(dòng)。每個(gè)壓縮單元9的閥板12也包括分別露出于對(duì)應(yīng)能夠排放腔15和對(duì)應(yīng)壓縮腔19 的排放通道22，排放閥(在圖1中未示出)布置成允許致冷劑僅從壓縮腔通過排放通道22朝向排放腔流動(dòng)。壓縮機(jī)2包括具有分配管M和旁通管25的致冷劑分配裝置23，將兩個(gè)壓縮單元 9的分配管M和吸入腔14布置成連通。壓縮機(jī)2也包括具有排放管27和旁通管25的致冷劑排放管27，將壓縮單元9的排放管27和排放腔15布置成連通。壓縮機(jī)2也包括壓力平衡裝置，布置成將壓縮單元9的吸入腔14置于直接連通。該壓縮平衡裝置具有在壓縮機(jī)罩外部延伸的平衡管觀，包括露出于其中一個(gè)吸入腔14的第一端和露出于其他吸入腔14的第二端。平衡管四優(yōu)選地具有基本上不變的截面，基本上等于分配和排放管的截面。優(yōu)選地，平衡管的長(zhǎng)度基本上大于其直徑，尤其的超過其直徑的五倍。有利地，平衡管采用硬質(zhì)管道。有利地，流動(dòng)于致冷劑分配裝置中的致冷劑為C02。圖2示出本發(fā)明的第二實(shí)施例。根據(jù)這一實(shí)施例，該壓縮機(jī)2包括四個(gè)壓縮單元9，有規(guī)律地分布在壓縮機(jī)罩的外周上，該壓縮平衡裝置具有連接兩個(gè)相對(duì)壓縮單元的吸入腔14的第一平衡管29，以及連接其他兩個(gè)壓縮單元的吸入腔14的第二平衡管四。圖3示出本發(fā)明的第三實(shí)施例。根據(jù)這一實(shí)施例，該壓縮機(jī)包括四個(gè)壓縮單元9，有規(guī)律地分布在壓縮機(jī)罩的外周上，該壓縮平衡裝置具有四個(gè)平衡管四，每個(gè)連接兩個(gè)相鄰壓縮單元的吸入腔14。圖4示出本發(fā)明的第四實(shí)施例。根據(jù)這一實(shí)施例，該壓縮機(jī)不同于圖3所示的壓縮機(jī)的地方在于，壓縮平衡裝置也具有連接兩個(gè)相對(duì)壓縮單元9的吸入腔14的第五平衡線路四，以及連接其他兩個(gè)壓縮單元9的吸入腔14的第六平衡管四。圖5示出本發(fā)明的第五實(shí)施例。根據(jù)這一實(shí)施例，該壓縮機(jī)2包括四個(gè)壓縮單元9，有規(guī)則地分布在壓縮機(jī)罩的外周上，該壓縮平衡裝置具有連接兩個(gè)相鄰壓縮單元9的吸入腔14的第一平衡管29，以及連接其他兩個(gè)壓縮單元的吸入腔14的第二平衡管四。圖6示出本發(fā)明的第六實(shí)施例。根據(jù)這一實(shí)施例，該壓縮機(jī)包括四個(gè)壓縮單元9，有規(guī)則地分布在壓縮機(jī)罩的外周上，該壓縮平衡裝置一方面具有連接至壓縮機(jī)罩的并且限定收集腔30的外部連接，另一方面具有四個(gè)平衡管四，每個(gè)包括露出于其中一個(gè)吸入腔14的第一端以及露出于收集腔的當(dāng)然，本發(fā)明并不完全限制于上述作為實(shí)例的這一活塞制冷壓縮機(jī)的實(shí)施例，而是覆蓋所有的備選實(shí)施例。尤其地，采用這種方式，該壓力平衡裝置可以布置成不使至少兩個(gè)壓縮單元的吸入腔連通，而是使至少兩個(gè)壓縮單元的排放腔連通。該壓力平衡裝置也可布置成一方面使至少兩個(gè)壓縮單元的吸入腔連通，另一方面使至少兩個(gè)壓縮單元的排放腔連通。根據(jù)一項(xiàng)備選實(shí)施例，該制冷壓縮機(jī)可以采用氣密類型。在這種情況下，罩3可以由外部護(hù)套環(huán)繞。
該壓縮單元可以不是有規(guī)則地分布在壓縮機(jī)罩的外周上。例如，壓縮單元的缸可以布置成為V或W形式。該壓縮單元也可不在相位相對(duì)狀態(tài)下操作。
權(quán)利要求
1.一種活塞制冷壓縮機(jī)O)，包括-曲柄(7)，-橫向于所述曲柄的軸線延伸的多個(gè)壓縮單元(9)，每個(gè)壓縮單元具有包括致冷劑吸入腔(14)和致冷劑排放腔(15)的缸頭(11)，-具有分配管04)和旁通管0 的致冷劑分配裝置(23)，將分配管和吸入腔放置成與壓縮單元連通，-具有排放管咖和旁通管08)的致冷劑排放裝置( )，將排放管和排放腔放置成與壓縮單元連通，其特征在于，所述壓縮機(jī)也包括壓力平衡裝置( )，布置成將至少兩個(gè)壓縮單元的吸入腔(14)和/或至少兩個(gè)壓縮單元的排放腔放置成連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓力平衡裝置具有至少一個(gè)平衡管( )，布置成將至少兩個(gè)壓縮單元的吸入腔放置成連通，和/或至少一個(gè)平衡管，布置成將至少兩個(gè)壓縮單元的排放腔放置成連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓力平衡裝置具有至少一個(gè)平衡管( )，包括露出于其中一個(gè)吸入腔的第一端和露出于另一吸入腔的第二端，和/或至少一個(gè)平衡管，包括露出于其中一個(gè)排放腔的第一端和露出于另一排放腔的第二端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓力平衡裝置具有收集腔 (20)和至少兩個(gè)平衡管( )，每個(gè)包括露出于其中一個(gè)吸入腔(14)的第一端和露出于收集腔(30)的第二端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述壓力平衡裝置具有收集腔和至少兩個(gè)平衡管，每個(gè)包括露出于其中一個(gè)排放腔的第一端和露出于收集腔的第二端。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5任一項(xiàng)所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述平衡管09)其中的至少一個(gè)在所述壓縮機(jī)的外部延伸。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至5任一項(xiàng)所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述平衡管09)其中的至少一個(gè)在所述壓縮機(jī)的內(nèi)部延伸。
8.根據(jù)權(quán)利要求2至7任一項(xiàng)所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述平衡管09)其中的至少一個(gè)采用柔性或硬質(zhì)管。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述平衡管09)其中的至少一個(gè)形成在壓縮機(jī)的殼體中。
10.根據(jù)權(quán)利要求2至9任一項(xiàng)所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述平衡管09)其中的至少一個(gè)具有基本上不變的截面。
11.根據(jù)權(quán)利要求2至10任一項(xiàng)所述的壓縮機(jī)，其特征在于，所述平衡管09)其中的至少一個(gè)的橫截面小于或等于分配或排放管的橫截面。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11任一項(xiàng)所述的壓縮機(jī)，其特征在于，每個(gè)壓縮單元(9)也具有限制壓縮腔(19)的缸體(13)和閥板(12)，每個(gè)壓縮單元的缸頭(11)的吸入(14)和排放 (15)腔的每個(gè)被放置成經(jīng)由相應(yīng)閥板而與相應(yīng)壓縮腔連通。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12任一項(xiàng)所述的壓縮機(jī)，其特征在于，經(jīng)由壓縮平衡裝置而被放置成連通的所述壓縮單元(9)基本上以相位相對(duì)的方式操作。
全文摘要
這一制冷壓縮機(jī)包括多個(gè)壓縮單元(9)，每個(gè)壓縮單元具有缸頭(11)，包括致冷劑吸入腔(14)和致冷劑排放腔(15)，致冷劑分配裝置(23)具有分配管(24)和旁通管(25)，將壓縮單元的分配和吸入腔放置為連通，以及致冷劑排放裝置(26)，具有排放管(27)和旁通管(28)，將壓縮單元的排放管和排放腔放置為連通。該壓縮機(jī)也包括壓力平衡裝置(29)，布置成將至少兩個(gè)壓縮單元的吸入腔(14)和/或至少兩個(gè)壓縮單元的排放腔放置成連通。
文檔編號(hào)F04B39/12GK102325998SQ201080008508
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2010年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月27日
發(fā)明者J.德伯納迪, P.德威特, P.杜加斯特, P.邦尼福伊 申請(qǐng)人:丹佛斯商業(yè)壓縮機(jī)公司