用于制冷壓縮機(jī)的氣體排放系統(tǒng)以及制冷壓縮機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于制冷壓縮機(jī)(例如，該制冷壓縮機(jī)是尤其由線型馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的氣密往復(fù)型制冷壓縮機(jī))的氣體排放系統(tǒng)，并且涉及包括所述系統(tǒng)的壓縮機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]導(dǎo)致壓縮機(jī)中的功率和質(zhì)量效率損失的源頭之一是氣體排放系統(tǒng)。在一個(gè)或更多個(gè)排放閥的移動(dòng)被調(diào)節(jié)(即，排放閥在期望的時(shí)刻打開或關(guān)閉并且具有低振動(dòng))的氣體排放系統(tǒng)中，人們通過消除或減小回流、最小化由于氣體流過閥導(dǎo)致的功率損失來增進(jìn)質(zhì)量效率。
[0003]排放閥上游和下游的壓力是限定其操作動(dòng)態(tài)的變量中的一些變量。這種變量取決于制冷劑氣體、壓縮機(jī)的操作條件、排放孔口的設(shè)計(jì)，并且特別地取決于排放過濾器的構(gòu)造。
[0004]對排放過濾器和由排放孔口和排放閥限定的組件的改進(jìn)(以便減小上述部件造成的限制)直接影響能量消耗并且因此影響壓縮機(jī)的效率(尤其是在氣密式制冷壓縮機(jī)中)。
[0005]在制冷壓縮機(jī)中，通過活塞(在線型壓縮機(jī)中，所述活塞由連接桿-曲軸機(jī)構(gòu)或由共振彈簧驅(qū)動(dòng))的位移被壓縮的氣體在排放室中被直接排放，該排放室通常被限定在氣缸蓋的內(nèi)部。在這些構(gòu)造中，到達(dá)排放室的氣體經(jīng)歷壓力減小，以隨機(jī)且湍流的方式在排放室的內(nèi)部擴(kuò)散，這在閥板區(qū)域中會導(dǎo)致功率損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]由于通過氣體排放系統(tǒng)的構(gòu)造難以改進(jìn)制冷壓縮機(jī)的能量效率，本發(fā)明的目的在于在制冷壓縮機(jī)中設(shè)置一種氣體排放系統(tǒng)，該氣體排放系統(tǒng)能夠減小壓縮機(jī)的排放過程中的壓縮氣體泵送系統(tǒng)的功率損失。
[0007]本發(fā)明的另外目的是提供如上所述的氣體排放系統(tǒng)，該氣體排放系統(tǒng)減小了氣缸中的壓力，并且因此減小排放功率，從而改善壓縮機(jī)的聲學(xué)性能并且進(jìn)一步減小壓縮氣體和閥板之間的熱交換。
[0008]本發(fā)明的另一目的是提供如上所述的排放系統(tǒng)，該排放系統(tǒng)容易構(gòu)造和組裝，尤其但不排他地，本發(fā)明還在具有線型馬達(dá)類型的壓縮機(jī)中提供止擋部，該止擋部用于控制排放閥的最大開啟量，并且因此用來控制排放閥的操作動(dòng)態(tài)。
[0009]本發(fā)明額外的目的是提供一種包括如上所述的氣體排放系統(tǒng)的制冷壓縮機(jī)。
[0010]這些目的通過制冷壓縮機(jī)內(nèi)的氣體排放系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，該制冷壓縮機(jī)包括:氣缸曲柄箱，該氣缸曲柄箱限定氣缸，該氣缸在一個(gè)端部被閥板封閉，該閥板設(shè)置有至少一個(gè)排放孔口并且與氣缸一起限定壓縮室；氣缸蓋，該氣缸蓋具有氣體出口并且以與壓縮室相對地方式抵靠閥板安置，并且在該氣缸蓋內(nèi)限定有排放室，所述閥板與至少一個(gè)排放閥操作性地關(guān)聯(lián)。
[0011]本發(fā)明的氣體排放系統(tǒng)包括加速裝置，該加速裝置被安裝在排放室的內(nèi)部并且被固定到氣缸蓋和閥板的部件中的至少一個(gè)部件處，以便接收通過排放孔口由排放閥釋放的制冷劑氣體的全部氣流，所述加速裝置在排放閥打開時(shí)加速制冷劑氣體的所述氣流并且形成排放閥的上游側(cè)和下游側(cè)之間的壓力梯度的瞬間減小。
[0012]本發(fā)明的構(gòu)造允許在排放閥打開時(shí)減小排放閥的上游和下游之間的壓力瞬變，減小排放系統(tǒng)中的功率損失和由排放閥的操作引起的跳動(dòng)的強(qiáng)度，進(jìn)一步最小化排放室內(nèi)部的壓縮氣體和閥板之間的熱交換，由此減小氣缸蓋區(qū)域中的熱交換。
【附圖說明】
[0013]下面將參考通過本發(fā)明的可行實(shí)施例的示例而給出的附圖描述本發(fā)明，并且其中:
[0014]圖1描繪由氣缸蓋、多個(gè)部分的中空本體、排放閥、閥板和密封襯墊形成的組件的分解透視圖，所有部件根據(jù)主體系統(tǒng)被構(gòu)造；
[0015]圖2描繪圖1中示出的組件的側(cè)視圖，并且各部件處于已組裝狀態(tài)；
[0016]圖3描繪從氣缸蓋的外端部獲取的圖2中示出的組件的端視圖；并且
[0017]圖4描繪圖3中示出的組件的剖視圖，該剖視圖沿所述圖中的線IV-1V截取。
【具體實(shí)施方式】
[0018]本發(fā)明將描述氣密往復(fù)型制冷壓縮機(jī)，并且所述制冷壓縮機(jī)包括馬達(dá)-壓縮機(jī)組件(未示出)，所述制冷壓縮機(jī)包括氣缸曲柄箱I (在圖4中被部分地示出)，該氣缸曲柄箱限定氣缸2，在該氣缸的內(nèi)部，活塞通過旋轉(zhuǎn)或線型電動(dòng)機(jī)的作用進(jìn)行軸向位移(未示出)。
[0019]氣缸曲柄箱可以由現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何合適的金屬合金構(gòu)造。
[0020]氣缸2具有:開放端部，通過該開放端部容納活塞；以及由閥板3封閉的相對的端部(在圖4中被示出)，抵靠所述閥板安置有通常為金屬的氣缸蓋10，所述閥板3與氣缸2限定壓縮室C。閥板3由金屬合金構(gòu)造，以便與至少一個(gè)吸入閥(未示出)以及至少一個(gè)排放閥4 一起操作，該至少一個(gè)吸入閥面向氣缸2的內(nèi)部，該至少一個(gè)排放閥在示出的例子中為結(jié)合金屬柔性葉片4a的單個(gè)片材的形式，該金屬柔性葉片與閥板3的相應(yīng)的排放孔口 3a關(guān)聯(lián)地操作。應(yīng)當(dāng)理解，所述排放閥可以是結(jié)合多個(gè)柔性葉片的單個(gè)片材的形式，每一個(gè)柔性葉片都與設(shè)置在閥板3中的相應(yīng)的排放孔口關(guān)聯(lián)地操作。
[0021]在壓縮室C的內(nèi)部被壓縮的制冷劑氣流在排放閥4打開時(shí)通過排放孔口 3a從壓縮室被釋放。
[0022]閥板3通過環(huán)形密封襯墊5安置在氣缸曲柄箱I上。雖然在圖中沒有被示出，但還可以設(shè)置另一環(huán)形密封襯墊，該另一環(huán)形密封襯墊位于排放閥4和閥板3的相鄰面之間。
[0023]在示出的實(shí)施例中，環(huán)形密封襯墊5設(shè)置有至少兩個(gè)徑向相對的偏心軸向突起5a，所述偏心軸向突起的尺寸被設(shè)計(jì)成用于與設(shè)置在氣缸曲柄箱I的相對的面中的相應(yīng)的凹部Ia匹配，從而使環(huán)形密封襯墊5抵靠氣缸曲柄箱I進(jìn)行安置的正確引導(dǎo)定位能夠?qū)崿F(xiàn)。
[0024]氣缸蓋10抵靠閥板3的一個(gè)面安置，該面與所述閥板的抵靠氣缸曲柄箱I安置的面相對。氣缸蓋10與閥板3的相鄰的面一起限定排放室11，該排放室在打開排放閥4時(shí)通過排放孔口 3a與氣缸2維持選擇性的流體連通，并且所述排放室通過排放管(未示出)與壓縮機(jī)所關(guān)聯(lián)的制冷系統(tǒng)的排放的一側(cè)維持恒定的流體連通，該排放管將所述排放室11連接到壓縮機(jī)的外部。
[0025]氣缸蓋10呈杯狀，并且其開放基部安置在閥板3上并且所述氣缸蓋限定與排放孔口 3a流體連通的氣體入口 12、以及聯(lián)接到排放管的氣體出口 13，該排放管將所述氣體出口13連接到壓縮機(jī)的外部。
[0026]在示出的實(shí)施例中，氣缸蓋10設(shè)置有端部壁14，該端部壁與氣缸蓋的開放基部以及閥板3相對。在示出的實(shí)施例中，氣體出口 13被設(shè)置在端部壁14的斜切區(qū)域15中并且被布置成從氣缸蓋10側(cè)向地面朝外。然而，氣體出口 13的這種布置應(yīng)當(dāng)不限于示出的構(gòu)造。
[0027]根據(jù)本發(fā)明，所述氣體排放系統(tǒng)包括加速裝置AM，該加速裝置被安裝在排放室11的內(nèi)部并且被固定到氣缸蓋10和閥板3的部件中的至少一個(gè)部件處，以便接收通過排放孔口 3a由排放閥4釋放的制冷劑氣體的全部氣流，所述加速裝置在排放閥打開時(shí)加速制冷劑氣體的所述氣流并且形成排放閥4的上游側(cè)和下游側(cè)之間的壓力梯度的瞬間減小。
[0028]加速裝置AM可以由圓筒形的或倒置截頭圓錐形的管狀導(dǎo)管22b限定，該管狀導(dǎo)管從閥板3的排放孔口 3a突出到排放室11的內(nèi)部，所述管狀導(dǎo)管22b的尺寸被設(shè)計(jì)成用于在排放閥4打開時(shí)對從排放孔口 3a釋放的制冷劑氣流產(chǎn)生期望的加速。
[0029]在特別的構(gòu)造中，氣體排放系統(tǒng)可以包括基部端部壁24，該基部端部壁抵靠閥板3安置并且設(shè)置有包括基部開口 22a的進(jìn)口嘴22，該進(jìn)口嘴對閥板3的排放孔口 3a敞開并且將所述排放孔口 3a連通到排放室11，并且管狀導(dǎo)管22b以單體件的方式與基部端部壁24結(jié)合，并且所述管狀導(dǎo)管限定進(jìn)口嘴22到排放室11的內(nèi)部的延伸部。
[0030]上面限定的構(gòu)造允許被限定成圍繞進(jìn)口嘴22的基部開口 22a的基部端部壁24的區(qū)域限定用于排放閥4的最大開啟量的止擋部，而基部端部壁24的其余部分將排放閥4保持在其在閥板3內(nèi)的位置中。
[0031]在示出的構(gòu)造中，基部壁24的包圍進(jìn)口嘴22的基部開口 22a的環(huán)形區(qū)域22c被構(gòu)造成與閥板3軸向間隔，從而限定用于排放閥4的柔性葉片4a的開放的止擋部。以特別且優(yōu)選的方式，基部壁24的所述環(huán)形區(qū)域22c設(shè)置成徑向向內(nèi)并且軸向向著排放室11內(nèi)部傾斜，從而限定了傾斜的開放的止擋部，在排放閥4的最大開啟量時(shí)，柔性葉片4a抵靠該傾斜的開放的止擋部。
[0032]仍然根據(jù)示出的實(shí)施例，進(jìn)口嘴22的管狀導(dǎo)