專利名稱：變頻控制的密封壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于制冷系統(tǒng)的密封壓縮機(jī)，尤其涉及一種由變頻控制器控制而使壓縮機(jī)能提供可變功率的往復(fù)式密封壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
目前在日本家庭用制冷機(jī)中所采用的往復(fù)式壓縮機(jī)沒有可變功率這個(gè)特性，并且在日本這類壓縮機(jī)都在預(yù)定電源頻率下運(yùn)行，如50或60赫茲。
另外，往復(fù)式壓縮機(jī)通常的結(jié)構(gòu)包括一密封殼體，該殼體具有較低的內(nèi)部壓力，并使用一高壓排出管，通過(guò)這個(gè)排出管將壓縮氣體介質(zhì)排到密封殼體的外側(cè)。在日本已公開的(還未審查)專利申請(qǐng)No.126044/93中揭示了這類往復(fù)式壓縮機(jī)的一個(gè)例子。
將參考附圖3以便進(jìn)一步討論現(xiàn)有技術(shù)中的往復(fù)式壓縮機(jī)。在這里所示的現(xiàn)有技術(shù)往復(fù)式壓縮機(jī)包括一基本上呈圓柱形的密封殼體1，在其內(nèi)部容納一包括一驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)和一壓縮機(jī)部件6的電動(dòng)部件(未示)。壓縮機(jī)部件6包括一汽缸2，一汽缸蓋3，一往復(fù)活塞4和一曲柄部件5。密封殼體1包括一設(shè)置在汽缸2側(cè)面位置上的排氣消聲器7以及一完全延伸穿過(guò)密封殼體1壁面、并在穿過(guò)密封殼體1壁面的部位與密封殼體1焊接的排出管8。通過(guò)設(shè)置在密封殼體1內(nèi)側(cè)的一普通彎曲連接管9使排氣消聲器7和排出管8相互連接在一起。密封殼體1還包括一繞著彎曲連接管9安裝用來(lái)抑制共振的螺旋形彈簧10。
在圖3所示結(jié)構(gòu)的現(xiàn)有技術(shù)往復(fù)式壓縮機(jī)中，電動(dòng)部件在預(yù)定的電源頻率下運(yùn)行，例如，在日本就是50或60赫茲。因此，構(gòu)成電動(dòng)部件一部分的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)一直在一預(yù)定的旋轉(zhuǎn)速度下被驅(qū)動(dòng)，并且通過(guò)曲柄部件5將它的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)化為一往復(fù)運(yùn)動(dòng)，這個(gè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)由汽缸2內(nèi)的往復(fù)活塞4完成?；钊?的往復(fù)運(yùn)動(dòng)壓縮由外部供給系統(tǒng)(未示)吸入的氣體制冷劑，并且基本上通過(guò)汽缸蓋3排到排氣消聲器7。在排氣消聲器7內(nèi)的被壓縮制冷劑流經(jīng)連接管9，隨后通過(guò)排出管8流到密封殼體1的外側(cè)。
在壓縮制冷劑流過(guò)連接管9的過(guò)程中，連接管9易于因連接管9內(nèi)的被壓縮制冷劑的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)和電動(dòng)部件的運(yùn)行頻率的共振而產(chǎn)生令人不快的噪聲。但是這種令人不快的噪聲可以通過(guò)使用螺旋形彈簧10來(lái)加以抑制。
另一方面，已經(jīng)意識(shí)到在家用制冷機(jī)內(nèi)低負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)時(shí)應(yīng)降低輸出功率，以使電力消耗減至最小。換句話說(shuō)，雖然在現(xiàn)有技術(shù)的往復(fù)式壓縮機(jī)中使用的連接管9設(shè)計(jì)用來(lái)有效抑制共振，但是，在具體的50或60赫茲頻率下運(yùn)行的現(xiàn)有技術(shù)往復(fù)式壓縮機(jī)在低頻率下運(yùn)行時(shí)，仍然存在著與連接管9共振有關(guān)的問(wèn)題。因此在市場(chǎng)上仍未有家庭用可變功率的制冷機(jī)出售。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的、具有可變功率的壓縮機(jī)，它基本上消除了與共振有關(guān)的問(wèn)題。
發(fā)明的揭示為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明使用一變頻控制器，它可以在一頻率下與密封壓縮機(jī)的電動(dòng)部件一起運(yùn)行，有效地避免連接管的共振?？梢愿鶕?jù)經(jīng)驗(yàn)決定連接管易于產(chǎn)生共振的頻率。
更具體地說(shuō)，本發(fā)明密封壓縮機(jī)包括一密封殼體，它的內(nèi)部通過(guò)一排出管與外側(cè)連通；一容納在密封殼體內(nèi)的壓縮機(jī)部件；一容納在密封殼體內(nèi)用來(lái)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)部件的電動(dòng)部件；一流動(dòng)連接密封殼體內(nèi)壓縮機(jī)部件和排出管的連接管；以及一變頻控制裝置，用于使電動(dòng)部件在連接管不經(jīng)受共振運(yùn)動(dòng)的多個(gè)運(yùn)行頻率中的一個(gè)頻率上運(yùn)行。
較可取的是，連接管不產(chǎn)生共振的至少一個(gè)頻率等于或基本等于電源頻率，即可從市電輸出端得到的電源頻率。它的一個(gè)特殊優(yōu)點(diǎn)在于可不必對(duì)現(xiàn)有連接管作任何設(shè)計(jì)改動(dòng)，并且驅(qū)動(dòng)電動(dòng)部件時(shí)連接管不會(huì)產(chǎn)生令人不快的共振。
附圖簡(jiǎn)介為了更好地理解本發(fā)明，將參考附圖進(jìn)行說(shuō)明，附圖中相同的標(biāo)號(hào)表示相同的部件。


圖1是示出本發(fā)明的應(yīng)用于往復(fù)式壓縮機(jī)制冷控制系統(tǒng)的電路方框圖；圖2是示出往復(fù)式壓縮機(jī)電動(dòng)部件運(yùn)行頻率與其中所用連接管的振幅之間的關(guān)系；以及圖3是現(xiàn)有技術(shù)往復(fù)式壓縮機(jī)的橫截面示意圖。
較佳實(shí)施例的詳細(xì)描述首先參考圖1，本發(fā)明具體說(shuō)明的可變功率壓縮機(jī)A包括一基本上呈圓筒形的密封殼體1，一容納在密封殼體1內(nèi)的電動(dòng)部件M和同樣容納在密封殼體1內(nèi)部的往復(fù)式壓縮機(jī)部件6。與圖3所示的現(xiàn)有技術(shù)往復(fù)式壓縮機(jī)相同，排出管8完全延伸穿過(guò)密封殼體1的壁，并且在穿過(guò)殼體1壁的部位與密封殼體1焊接。通過(guò)普通的設(shè)置在密封殼體1內(nèi)側(cè)的彎曲連接管9把一排氣消聲器(未示)和排出管8相互連接。密封殼體1還包括多個(gè)繞著彎曲連接管9安裝、用來(lái)抑制共振的螺旋形彈簧10。
電動(dòng)部件M可在與從市電輸出端11所取得的電力電源的頻率相匹配的頻率，即運(yùn)行在電源的頻率下運(yùn)行，還可在由一變頻控制器12控制的頻率下運(yùn)行。參考標(biāo)號(hào)13代表一本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的制冷機(jī)控制裝置。
本發(fā)明中的壓縮機(jī)與圖3所示現(xiàn)有技術(shù)中往復(fù)式壓縮機(jī)的運(yùn)行方式相似。簡(jiǎn)單地說(shuō)，電動(dòng)部件M在電源頻率下運(yùn)行，并且在電動(dòng)部件M運(yùn)行的過(guò)程中，通過(guò)排出管8將一壓縮冷卻氣體排到密封殼體1的外側(cè)。相似地，螺旋形彈簧10用來(lái)抑制連接管9的共振運(yùn)動(dòng)。
如圖2所示，一系列實(shí)驗(yàn)表明，即使采用了螺旋形彈簧10，但仍有多個(gè)共振頻率使連接管9承受振動(dòng)。如所示，這些共振頻率分別與電動(dòng)部件運(yùn)行時(shí)相對(duì)較低的運(yùn)行頻率C1,C2和C3等匹配。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，本發(fā)明實(shí)踐中所采用的變頻控制器12的設(shè)計(jì)使得向電動(dòng)部件M提供的電源頻率是那些連接管9不會(huì)共振的多個(gè)運(yùn)行頻率Ca,Cb,Cc等中的一個(gè)。因此即使在制冷機(jī)處于低負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，為了節(jié)省電源，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)部件M的頻率下降到頻率Ca,Cb和Cc中的任何一個(gè)頻率，連接管9也不會(huì)共振，因此也就沒有噪聲了。
就日本領(lǐng)土范圍而言，其北部的電源頻率設(shè)定50赫茲，而南部則設(shè)定為60赫茲。因此，只要電動(dòng)部件M在50或60赫茲的頻率上運(yùn)行，由于使用了螺旋形彈簧10，所以連接管9就不會(huì)經(jīng)受任何共振運(yùn)動(dòng)。為了能夠不做任何設(shè)計(jì)上的改動(dòng)就可使用現(xiàn)有的連接管，本發(fā)明中使用的變頻控制器所控制的至少一個(gè)頻率最好設(shè)定為50或60赫茲。
雖然已結(jié)合較佳實(shí)施例并參考附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，但是應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，很明顯還可進(jìn)行各種變化和修改。例如，雖然在本發(fā)明的上述實(shí)施例中已經(jīng)說(shuō)明和示出了其應(yīng)用于往復(fù)式壓縮機(jī)，但是本發(fā)明也同樣可應(yīng)用于具有較低內(nèi)壓力殼體類型的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)。
除非那些變化和修改超出了下述權(quán)利要求書所限定的范圍之外，否則這些變化和修改都應(yīng)被可以理解為包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1．一種密封壓縮機(jī)，它包括一密封殼體，它的內(nèi)部通過(guò)一排出管與外側(cè)連通；一容納在密封殼體內(nèi)的壓縮機(jī)部件；一容納在密封殼體內(nèi)用來(lái)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)部件的電動(dòng)部件；一流動(dòng)連接密封殼體內(nèi)壓縮機(jī)部件和排出管的連接管；以及一變頻控制裝置，用來(lái)使電動(dòng)部件在連接管不經(jīng)受共振運(yùn)動(dòng)的多個(gè)運(yùn)行頻率中的一個(gè)頻率下運(yùn)行。
2．一種如權(quán)利要求1所述的密封壓縮機(jī)，其特征在于，連接管不會(huì)共振的至少一個(gè)運(yùn)行頻率等于或基本等于可從市電輸出端得到的電源頻率。
全文摘要
一種用于制冷機(jī)的密封壓縮機(jī),它包括:一密封殼體,其內(nèi)部通過(guò)一排出管與外側(cè)連通;一容納在密封殼體內(nèi)的壓縮機(jī)部件;一容納在密封殼體內(nèi)用來(lái)驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)部件的電動(dòng)部件;以及一流動(dòng)連接密封殼體內(nèi)壓縮機(jī)部件和排出管的連接管。為了避免連接管的共振運(yùn)動(dòng)及因此產(chǎn)生的令人不快的噪聲,采用一變頻控制裝置,使電動(dòng)部件在連接管不經(jīng)受共振運(yùn)動(dòng)的多個(gè)運(yùn)行頻率中的一個(gè)頻率下運(yùn)行。
文檔編號(hào)F04B49/06GK1209193SQ96180016
公開日1999年2月24日 申請(qǐng)日期1996年12月20日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月20日
發(fā)明者飯塚辰幸, 柳瀨誠(chéng)吾 申請(qǐng)人:松下冷機(jī)株式會(huì)社