專利名稱：旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的消聲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，更具體的說，涉及一種減弱旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)所產(chǎn)生的噪音的消聲器。
把空氣或氣體壓縮到所要求的壓力的壓縮機(jī)廣泛用于空調(diào)器之類的電器中，以便把致冷劑氣體壓縮到所要求的壓力。
下面，參照

圖1和圖2說明現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。
現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)上有一個(gè)密封的殼體1，殼體上有一根抽吸致冷劑的吸入管16，和一根排出經(jīng)過壓縮的致冷劑的排出管5。殼體1中的驅(qū)動(dòng)裝置6用于提供旋轉(zhuǎn)力，而壓縮裝置10用于壓縮氣體。驅(qū)動(dòng)裝置6中有設(shè)置在殼體1上部的電動(dòng)機(jī)的一個(gè)定子2和一個(gè)轉(zhuǎn)子3。轉(zhuǎn)子3與一根把旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給壓縮裝置10的軸4連接。轉(zhuǎn)子3在其下部有一個(gè)偏心部分4a。壓縮裝置10有一個(gè)由形成壓縮室‘C’的壁的氣缸11包圍著的壓縮室‘C’，以及分別安裝在壓縮室‘C’上部和下部的一個(gè)主軸承14和一個(gè)輔助軸承15。壓縮室‘C’具有與其連接著的，用于從壓縮室‘C’的外部接受致冷劑的吸入管16。氣缸11和主軸承14分別具有在它們內(nèi)部形成的，用于排出致冷劑的，一個(gè)排出口11a和一條排出通道14b，這條排出通道14b用一個(gè)閥(圖中未示出)來開/關(guān)。同時(shí)，軸的偏心部分4a安裝在壓縮室‘C’內(nèi)，即，安裝在氣缸11內(nèi)。在偏心部分4a的外部安裝了一個(gè)滾筒12，當(dāng)偏心部分4a與氣缸11的內(nèi)表面保持接觸的狀態(tài)下，隨著該偏心部分4a的轉(zhuǎn)動(dòng)，該滾筒12便起壓縮作用。此外，一塊安裝在氣缸11中的一塊葉片13，在彈簧的壓力下始終與滾筒12的外表面保持接觸，把壓縮室‘C’分成了高壓部分和低壓部分。在主軸承14的上方有一個(gè)消聲器20，用于減弱噪音，該消聲器有一個(gè)用于將從氣缸排出口11a流入殼體1中的壓縮氣體排到消聲器20外部去的消聲器排出口21。
下面，參照?qǐng)D3說明上述消聲器。
呈蓋子狀的消聲器20在其中央有一個(gè)能讓主軸承14的轂部14a穿過的轂孔22，在其外圓周上有一個(gè)把消聲器20固定在主軸承14上的凹進(jìn)的螺栓固定部23。消聲器20在離開轂孔22的外圓周上有一個(gè)消聲器排出口21，用于把流入消聲器20內(nèi)的壓縮氣體排出去。
下面，參照?qǐng)D1和圖2說明現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的工作過程。
當(dāng)開動(dòng)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)時(shí)，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子3便轉(zhuǎn)動(dòng)，并使軸的偏心部分4a轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)使氣缸11內(nèi)部的滾筒12在滾筒12與葉片13接觸的狀態(tài)下作偏心轉(zhuǎn)動(dòng)。滾筒12的偏心轉(zhuǎn)動(dòng)減少了壓縮室‘C’內(nèi)的容積把通過吸入管16流入壓縮室‘C’內(nèi)的低壓致冷劑壓縮到所要求的壓力。隨著閥的工作過程，受到壓縮的高壓致冷劑通過主軸承中的氣缸排出口11a和排出通道14b，排入主軸承14上方的消聲器20內(nèi)。排入消聲器20內(nèi)的高壓致冷劑通過消聲器的排出口21排到殼體1的內(nèi)部。然后，排入殼體1中的高壓致冷劑，通過轉(zhuǎn)子3與定子2之間，或者殼體1與定子2之間的間隙之后，再通過殼體1頂部的排出管5排到旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的外部。
圖4表示按照數(shù)值分析法計(jì)算出來的壓力在消聲器中的分布，圖5表示按照數(shù)值分析法計(jì)算出來的運(yùn)動(dòng)紊流能量的分布，下面，參照這兩個(gè)圖說明經(jīng)過壓縮的致冷劑在消聲器20內(nèi)部的流動(dòng)狀態(tài)。
從圖4和圖5可知，雖然在整個(gè)消聲器20中壓力分布的變化不大，但運(yùn)動(dòng)的紊流能量的分布卻有很大的變化。雖然壓力對(duì)于壓縮機(jī)的性能有影響，但運(yùn)動(dòng)的紊流能量影響的是壓縮機(jī)的噪音。這是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)的紊流能量是一種速度能量，這種能量是速度的平方，而且，雖然流體的噪音是壓力變化、速度變化、以及密度變化的函數(shù)，然而壓力變化和密度變化對(duì)噪音的影響很小，而速度變化則與噪音的產(chǎn)生成正比，它的影響最大。這一點(diǎn)示于圖5，從圖5可知，雖然在現(xiàn)有技術(shù)的消聲器20中轂孔22周圍的運(yùn)動(dòng)紊流能量的變化不大，但，當(dāng)在設(shè)置消聲器排出口外部的四周，運(yùn)動(dòng)的紊流能量的變化卻很大，這就增大了噪音。
下面說明，為什么運(yùn)動(dòng)的紊流能量在消聲器排出口21附近的變化這樣大。
在壓縮室‘C’內(nèi)受到壓縮的氣體是在紊流狀態(tài)下以固定的平均速度從壓縮室‘C’排入消聲器20的。因此，排入消聲器20的氣體受到由平均速度和排出速度所造成的離心力的作用，在消聲器20的外圓周上形成一股主流，其中的氣體速度增大了。這就是說，當(dāng)受壓縮的氣流從消聲器20的內(nèi)圓周流到它的外圓周時(shí)，當(dāng)氣體通過在消聲器20的外圓周附近形成的消聲器排出口21排出時(shí)，氣體的流動(dòng)速度由于慣性而增大了，從而造成很大的噪音。
因此，由于流入消聲器的致冷劑的運(yùn)動(dòng)的紊流能量分布得不均勻，并且在通過消聲器的排出口21排到消聲器20的外部時(shí)，速度能量并沒有消耗掉多少，所以，致冷劑在消聲器20內(nèi)發(fā)生了少許壓力波動(dòng)和速度的降低。這樣，現(xiàn)有技術(shù)中的消聲器降低噪音的性能很差，并且根據(jù)消聲器排出口的位置會(huì)產(chǎn)生定向的噪音。
因此，本發(fā)明旨在提供一種基本上解決由于現(xiàn)有技術(shù)的局限和缺點(diǎn)而造成的一個(gè)或多個(gè)問題。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種能夠增進(jìn)減弱噪音的作用的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的消聲器。
本發(fā)明的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將在下文中闡述，其中的一部分可從說明書中看出，或者在實(shí)施本發(fā)明時(shí)了解到。從本發(fā)明的說明書，權(quán)利要求書和附圖中所特別指明的結(jié)構(gòu)，將能夠理解本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)。
為了根據(jù)在本文中所包括和概述的本發(fā)明的目的達(dá)到上述和其他優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)包括一個(gè)主軸承，它有一條用于排出壓縮氣體的排出通道和一個(gè)用于插入電動(dòng)機(jī)軸的轂，該主軸承形成一個(gè)壓縮室的構(gòu)件；以及一個(gè)消聲器，它有一個(gè)用于穿過主軸承的轂的轂孔，和一個(gè)用于排出壓縮氣體的排出口，消聲器安裝在主軸承上，其中，消聲器中的排出口至少有一個(gè)在主軸承的排出通道的內(nèi)部形成。
上述消聲器中的排出口最好是增大成為一個(gè)整體的轂孔的一部分。
上述轂最好在與消聲器中的排出口相對(duì)的位置上具有一個(gè)用于排出壓縮氣體的孔。
消聲器中的排出口最好在與主軸承中的排出通道相對(duì)的位置上形成。
因此，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的消聲器能夠有效地減弱噪音。
應(yīng)該理解，無論是以上的概述還是下面的詳細(xì)描述都是舉例和說明性質(zhì)的，目的是為權(quán)利要求書中所要求保護(hù)的本發(fā)明提供進(jìn)一步說明。
包括在本申請(qǐng)中的附圖可為本發(fā)明提供進(jìn)一步的了解，是本說明書的一個(gè)組成部分。下面，參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。附圖中
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的縱斷面圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的橫斷面圖；圖3分別是現(xiàn)有技術(shù)的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的消聲器的平面圖和沿I-I線的斷面圖；圖4是按照數(shù)字分析法計(jì)算的消聲器中的壓力分布曲線圖；圖5是按照數(shù)字分析法計(jì)算的運(yùn)動(dòng)紊流能量分布曲線圖；圖6是按照本發(fā)明的第一優(yōu)選實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的消聲器的斷面圖；圖7A-7E是按照本發(fā)明的第一優(yōu)選實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的消聲器各種變型的平面圖；圖8是按照本發(fā)明的第二優(yōu)選實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的消聲器的斷面圖；圖9是按照本發(fā)明的第三優(yōu)選實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的消聲器的斷面圖；圖10A和圖10B是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明的消聲器測(cè)得的噪音強(qiáng)度的頻譜曲線圖。
下面，參照附圖中所示的例子詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。圖6是根據(jù)本發(fā)明的第一優(yōu)選實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的消聲器的斷面圖。凡是與現(xiàn)有技術(shù)中相同的構(gòu)件均采用同樣的標(biāo)號(hào)和名稱，并省略了對(duì)這些構(gòu)件的詳細(xì)說明。
本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的整體結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)相同，只有用于減弱排出壓縮氣體的噪音的消聲器的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)中的不同。即，本發(fā)明的消聲器的結(jié)構(gòu)能使從壓縮室‘C’中排出的致冷劑的速度能量，在排出消聲器之前，在消聲器內(nèi)部有效地消耗掉。詳細(xì)的說，本發(fā)明的消聲器70具有罩子的形狀，上面有一個(gè)用于通過主軸承14的轂部14a的轂孔22，并且在其一側(cè)有螺釘固定部分23。但是，用于把流入消聲器70內(nèi)部的高壓氣體排入殼體1內(nèi)部的消聲器排出口71的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)中的不同。即，這種消聲器的排出口71是在消聲器70里的轂孔22放大到所需形狀后的一部分。這種消聲器排出口71可以是多個(gè)，并且位置最好與主軸承14中的排出通道14b相對(duì)。而且，如圖7A和7B所示，這種消聲器排出口可以是半圓形71a或71b；或者如圖7C和7D所示，這種消聲器排出口可以是沿圓周呈長(zhǎng)形的71c或71d；或者，如圖7E所示，這種消聲器排出口也可以是一條窄縫71e。也可以采用與以上形式不同的其他形狀的消聲器排出口。當(dāng)然，上述消聲器排出口71也可以借助于減小主軸承14的轂部14a外表面的一部分來形成，以便利用消聲器70和主軸承14兩個(gè)部件來形成消聲器排出口，盡可能在靠近消聲器中心部分處排出致冷劑氣體。
雖然在上述實(shí)施例中是通過增大消聲器的轂孔22的一部分，即，把轂孔22和消聲器排出口71做成一個(gè)整體，來形成消聲器排出口71的，但，本發(fā)明并不是只限于此。就是說，如圖8所示，這種消聲器排出口72可以在更靠里的位置上形成，即，比主軸承14中的排出通道14b更靠近轂孔22。這種消聲器排出口72最好在盡可能靠近消聲器70的轂孔22處形成。或者，如圖9所示，把主軸承14的轂部14a的一部分切掉，以便形成一個(gè)通過該切掉部分把消聲器中的致冷劑排出去的排出口4a。也可以在消聲器70和主軸承14上形成一個(gè)整體的消聲器排出口，把排出口4a和消聲器排出口71作為一個(gè)整體來使用，以便盡可能在靠近消聲器的中心部分處排出致冷劑氣體。
下面，參照?qǐng)D6說明本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的消聲器的工作過程。
在壓縮室‘C’中經(jīng)過壓縮的致冷劑通過氣缸排出口11a和主軸承14中的排出通道14b，流入消聲器70內(nèi)。流入消聲器70中的氣體由于慣性而向消聲器的外圓周方向流動(dòng)，逐漸消耗掉速度能量。在運(yùn)動(dòng)的紊流能量已經(jīng)在消聲器70的外圓周處減小的狀態(tài)下，上述壓縮氣體再向內(nèi)圓周流動(dòng)，以便進(jìn)一步消耗運(yùn)動(dòng)的紊流能量，直到致冷劑氣體通過靠近主軸承14中的轂部14a的消聲器排出口71排出去。
本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的消聲器具有下述優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的消聲器能夠有效地減弱旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)在工作過程中所產(chǎn)生的噪音。
這個(gè)優(yōu)點(diǎn)可以用圖10A和圖10B中所示的試驗(yàn)數(shù)據(jù)來檢驗(yàn)。圖10A是從現(xiàn)有技術(shù)的消聲器測(cè)得的噪音強(qiáng)度的頻譜曲線圖，而圖10B是從本發(fā)明的消聲器測(cè)得的噪音強(qiáng)度的頻譜曲線圖。圖10B中的曲線圖是基于圖7A中所示的消聲器排出口71a測(cè)得的。請(qǐng)看圖10A和圖10B，由圖可知，現(xiàn)有技術(shù)的總噪音強(qiáng)度為57.6dB，而本發(fā)明的噪音強(qiáng)度為54.7dB，大約比現(xiàn)有技術(shù)減少了3dB。總之，因?yàn)橹吕鋭┦窃趬毫Σ▌?dòng)和運(yùn)動(dòng)的紊流能量減小了的狀態(tài)下，通過排出口71排到消聲器70外部去的，所以能夠減弱由于排出經(jīng)過壓縮的致冷劑而產(chǎn)生的噪音，而且能夠減小產(chǎn)生定向噪音的模式。
很明顯，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可以在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和范圍的前提下，對(duì)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)作出各種變型和改進(jìn)。因此，本發(fā)明應(yīng)該覆蓋包括在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)的所有對(duì)本發(fā)明所作的變型和變化。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，它包括一個(gè)用來形成壓縮室的構(gòu)件的主軸承，該主軸承具有一條用于排出壓縮氣體的排出通道，和一個(gè)用于讓電動(dòng)機(jī)的軸穿過去的轂；以及一個(gè)裝在上述主軸承上的消聲器，該消聲器有一個(gè)用于讓主軸承的轂穿過去的轂孔，和一個(gè)用于排出壓縮氣體的排出口；其特征在于，上述消聲器中的排出口至少有一個(gè)在上述主軸承的排出通道的內(nèi)部形成。
2.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于，上述消聲器中的排出口是在與主軸承中的排出通道相對(duì)的位置上形成的。
3.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于，上述消聲器中的排出口是與上述轂孔成為一個(gè)整體的一部分。
4.如權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于，上述消聲器中的排出口是在與主軸承中的排出口相對(duì)的位置上形成的。
全文摘要
一種旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),它包括一個(gè)形成壓縮室構(gòu)件的主軸承,該主軸承具有一條用于排出壓縮氣體的排出通道,和一個(gè)用于讓電動(dòng)機(jī)的軸穿過去的轂;一個(gè)裝在主軸承上的消聲器,該消聲器有一個(gè)用于讓主軸承的轂穿過去的轂孔,和一個(gè)用于排出壓縮氣體的排出口,其中,上述消聲器的排出口至少有一個(gè)在上述主軸承的排出通道的內(nèi)部形成,從而有效地減弱了旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)在工作過程中所產(chǎn)生的噪音。
文檔編號(hào)F04C29/06GK1257164SQ9911942
公開日2000年6月21日 申請(qǐng)日期1999年9月23日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月17日
發(fā)明者安秉廈, 金永宗, 李長(zhǎng)祐, 韓定旻 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社