多氣缸壓縮機的製作方法
2023-04-30 12:22:46 2
專利名稱：多氣缸壓縮機的製作方法
技術領域：
本發明涉及多氣缸壓縮機，並且具體而言，涉及設計用於很容易製造並改良壓縮機中的氣體釋放的噪音和脈動減小的多氣缸壓縮機。
背景技術：
日本專利公開出版物No.2000-32049(
公開日期2000年，11月21日)所公開的多氣缸旋轉式壓縮機包括限定上部部分的第一壓縮室，限定下部部分的第二壓縮室，其可以在電機旋轉時彼此分開，由此允許製冷氣體在第一和第二壓縮室中被壓縮。壓縮機還包括設置在第一壓縮室的上側的第一消聲器，設置在第二壓縮室的下側的第二消聲器，用於減小通過從第一和第二壓縮室釋放氣體所導致的噪音和脈動。
此外，壓縮機具有通過構成第一壓縮室的第一氣缸、構成第二壓縮室的第二氣缸以及設置在第一和第二氣缸之間的隔板所垂直限定的氣體通路，這樣第一消聲器與第二消聲器通過氣體通路相連通。中間板設有與氣體通路相連通的亥姆霍茲共振器。第一消聲器具有釋放開口，所述開口被打開，這樣從第一壓縮室釋放的氣體進入第一消聲器，從第二消聲器通過氣體通路釋放到第一消聲器中的氣體可以被釋放到閉合的容器中。
這樣的結構允許噪音通過第二消聲器和氣體通路內的釋放氣體的噪音和脈動的反射和幹涉而被減小，同時從第二壓縮室釋放到第二消聲器的氣體通過氣體通路流入到第一消聲器中。特別地，當被釋放的氣體通過氣體通路時，噪音和脈動可以通過操作亥姆霍茲(Helmholtz)共振器而進一步減小。此外，在壓縮機的上部部分上的第一壓縮室所釋放的氣體被注射到第一消聲器中並在噪音和脈動減小之後通過釋放開口釋放到外部。
這樣的多氣缸壓縮機的噪音和脈動減小裝置由於第二消聲器、氣體通路以及亥姆霍茲共振器的操作而可以減小從第二壓縮室釋放的氣體的噪音和脈動。但是，對於從第一壓縮室釋放到第一消聲器中的氣體，由於在通過第一消聲器之後直接通過第一消聲器的釋放開口釋放，釋放氣體的噪音和脈動減小效果不是很令人滿意。特別地，對於傳統的第一消聲器的釋放開口，由於釋放開口不僅直接與閉合的容器的內部相連通，而且具有相對較大的尺寸，由此對通過釋放開口所傳送的噪音和脈動的減小具有很小的影響(即，其不能用作隔音結構)，釋放氣體的噪音和脈動減小不是令人滿意的。
此外，在這樣的噪音和脈動減小裝置中，通過第二消聲器和氣體通路所釋放到第一消聲器中的噪音和脈動與從第一壓縮室傳輸到第一消聲器中的噪音和脈動的交互在第一消聲器內發生，由此在特定的頻帶上放大了噪音和脈動，這很容易通過設置在第一消聲器的上部部分上的釋放開口傳輸到閉合容器中，導致釋放氣體的噪音和脈動減小不是很滿意。
此外，儘管噪音和脈動減小裝置被實現以通過亥姆霍茲共振器來提高噪音減小，所述亥姆霍茲共振器被提供通過間隔板與氣體通路相連通，需要用於通過間隔板鑽腔和頸部的複雜過程以製備亥姆霍茲共振器，由此使得壓縮機的製造變得複雜。
發明內容
本發明有鑑於上述和其它問題，本發明的一方面是提供一種多氣缸壓縮機，其設計用於允許很容易製造並具有良好的噪音和脈動減小效果。
本發明的其它方面和/或者優點將部分參照下述說明或者通過實施本發明而詳細了解到。
根據一方面，一種多氣缸壓縮機被提供包括彼此隔開的第一和第二壓縮室，用於分別執行氣體壓縮；第一和第二消聲器，其被分別設置到第一和第二壓縮室的釋放開口；以及從第一和第二消聲器延伸預定長度的第一和第二釋放流動路徑以在引導壓縮氣體的釋放時減小噪音和脈動。
連通流動路徑和釋放流動路徑都可以具有大於橫截面的寬度的長度。
多氣缸壓縮機還可以包括分別構成第一和第二壓縮室的第一和第二氣缸體；分別設置在第一和第二壓縮室之內的第一和第二壓縮裝置；穿透第一和第二壓縮室的旋轉軸以驅動第一和第二壓縮裝置；設置在第一和第二氣缸體之間的隔板；以及安裝到第一和第二氣缸體上的第一和第二軸支撐部件，以分別關閉第一和第二壓縮室的開口，同時支撐旋轉軸，第一和第二消聲器可以被分別設置到第一和第二軸支撐部件的外表面上。
壓縮機還可以包括閉合的容器以容納上述所有的部件，以及釋放管，所述釋放管連接到閉合容器以將閉合容器之內的氣體釋放到外部。
第一釋放流動路徑可以包括從第一消聲器延伸到閉合容器的內空間的延伸管並具有預定的長度，以及第二釋放流動路徑可以穿透第一和第二氣缸體和隔板，以與第一消聲器之外的閉合容器的內空間相連通。
第一和第二釋放流動路徑可以被形成在彼此分開的多個位置上。
第一釋放流動路徑可以包括形成在第一消聲器的中心的釋放開口，這樣釋放開口的內表面從第一軸支撐部件的外表面分開；以及在第一消聲器的釋放開口之上垂直延伸預定長度的第一延伸管，這樣第一延伸管圍繞第一軸支撐部件的外表面，第一延伸管的內表面從第一軸支撐部件的外表面分開，釋放流動路徑可以穿透第一和第二氣缸體和隔板以與第一消聲器之外的內空間相連通。
第二釋放流動路徑可以包括第二延伸管，所述第二延伸管穿透第一軸支撐部件和第一消聲器，並延伸預定的長度到閉合容器的內空間中。
第一釋放流動路徑可以包括形成在第一消聲器的中心的第一釋放開口，這樣釋放開口的內表面從第一軸支撐部件的外表面分開；以及在第一消聲器的釋放開口之上垂直延伸預定長度的延伸管，這樣延伸管圍繞第一軸支撐部件的外表面，延伸管的內表面從第一軸支撐部件的外表面分開，以及第二釋放流動路徑可以包括從第二消聲器的周圍朝向第一消聲器延伸的延伸件，以在從第二軸支撐部件和第二氣缸體的外表面分離的狀態中圍繞第二軸支撐部件和第二氣缸體的外表面。
所述壓縮機還包括形成在第一氣缸體中的連通流動路徑，這樣第二釋放流動路徑與第一消聲器被安裝在閉合容器的閉合容器的內空間相連通。
每個第一和第二壓縮裝置可以包括設置在旋轉軸的外表面上的偏心部分用於在相關的壓縮室內旋轉時執行壓縮氣體；環形活塞，與偏心部分的外表面相連接以允許偏心部分旋轉，環形活塞與相關的壓縮室的內表面相接觸；以及葉片，用於分隔壓縮室的內空間，同時根據環形活塞的旋轉在徑向方向上線性地運動。
根據另外一方面，提供了一種多氣缸壓縮機，包括彼此隔開的第一和第二壓縮室；第一和第二消聲器，其被分別設置到第一和第二壓縮室的釋放開口；以及多個流動路徑，每個具有較窄和細長的形狀並從第一和第二消聲器的釋放開口延伸以用作減小相關的消聲器的釋放開口上的噪音和脈動的濾聲器。
本發明的這些和其它特徵將從下述對實施例的詳細說明並結合附圖而詳細了解到，其中圖1是根據本發明的第一實施例的多氣缸壓縮機的構造的橫截面視圖；圖2是沿著圖1的線II-II』所取的橫截面視圖；以及圖3是根據本發明的第二實施例的多氣缸壓縮機的構造的橫截面視圖；以及圖4是根據本發明的第三實施例的多氣缸壓縮機的構造的橫截面視圖。
具體實施例方式
下面將參照本發明的說明性、非限定性實施例，以及附圖中的示例來詳細說明本發明，其中相似的參考數字引用相似的部件。下面參照附圖來詳細說明本發明的實施例。必須理解，儘管本發明可以應用到往復型壓縮機、螺旋型壓縮機、線性壓縮機，它們具有多個壓縮室，下述實施例使用多氣缸壓縮機作為示例來說明，其壓縮製冷劑。
參照圖1，根據本發明的第一實施例的多氣缸壓縮機包括設置在閉合容器10內的上部部分上的電機20以產生旋轉力，以及設置在閉合容器10內的下部部分上的壓縮部分30，同時通過旋轉軸21連接到電機20。
電機20包括固定到閉合容器10的內表面的圓柱形定子22，以及可旋轉地安裝到定子22之內的轉子23，同時在轉子23的中心連接到旋轉軸21。
如圖1、2所示，壓縮部分30包括設置在上部部分上的第一氣缸體33並具有形成在第一氣缸體33中的第一氣缸壓縮室31，設置在下部部分上的第二氣缸體34並具有形成在第二氣缸體34內的第二氣缸壓縮室32，以及安裝在第一和第二壓縮室31、32內的第一和第二壓縮裝置40、50，以分別執行製冷劑的壓縮。從電機20延伸的旋轉軸21被安裝以穿透第一和第二壓縮室31、32的中心，以在第一和第二壓縮室31、32之內操作第一和第二壓縮裝置40、50。
壓縮部分30包括設置在第一和第二氣缸體33、34之間的隔板35，以將設置在壓縮部分的上部部分上的第一壓縮室31從設置在壓縮部分的下部部分上的第二壓縮室32所分隔，以及分別安裝到第一氣缸體33的上側和第二氣缸體34的下側上的第一和第二軸支撐部件36、37，以分別閉合第一和第二壓縮室31、32的上下開口，同時支撐旋轉軸21。
分別安裝在第一和第二室31、32內的第一和第二壓縮裝置40、50包括設置在壓縮室31、32中的旋轉軸21的外表面上的第一和第二偏心部分41、51，可旋轉地連接到第一和第二偏心部分41、51的外表面的第一和第二環形活塞42、52，以在所述環形活塞42、52與壓縮室31、32的內表面相接觸時旋轉，第一和第二葉片43(第二葉片未示出)以將壓縮室31、32的內空間分別分隔為吸入側和釋放側，同時根據各環形活塞42、52的旋轉在壓縮室31、32之內在徑向方向上線性運動，以及第一和第二葉片彈簧44(第二彈簧未示出)以分別朝向環形活塞42、52擠壓葉片。圖2室第一壓縮室31的結構的橫截面視圖，並顯示了第一壓縮裝置40、第一葉片43和第一葉片彈簧44。此處，由於第二壓縮室32的構造基本與第一壓縮室31的相同，除了第二偏心部分51被設置與第一偏心部分41相對，第二壓縮室40和第二葉片的構造未在圖2中示出。
第一和第二氣缸體33、34具有分別連接到第一和第二吸入管63、64的第一和第二吸入埠61、62，這樣製冷劑氣體流入第一和第二氣缸體33、34。第一和第二支撐部件36、37具有第一和第二釋放埠65、66，其分別具有第一和第二釋放閥67、68，以釋放被壓縮的製冷劑氣體。在圖1中，參考數字13指示安裝在製冷劑吸入管11內的累積器，參考數字12指示釋放管以將閉合容器10之內的被壓縮的製冷劑引導到外部。
在這樣的多氣缸壓縮機中，由於在第一和第二壓縮室31、32內設置在旋轉軸21上的第一和第二偏心部分41、51通過電機20的驅動而旋轉，第一和第二環形活塞42、52從第一和第二吸入埠61、62吸入製冷劑氣體，並朝向第一和第二釋放埠65、66釋放被壓縮的製冷劑，同時分別在第一和第二壓縮室31、32之內偏心旋轉，由此執行對製冷劑壓縮的操作。
當製冷劑氣體的壓縮如上執行，通過第一和第二釋放埠65、66所釋放的被壓縮的製冷劑氣體伴隨噪音和脈動。相應地，本發明的壓縮機還包括安裝以覆蓋第一軸支撐部件36的上部部分和第二軸支撐部件37的下部部分的第一和第二杯形消聲器71、72，以減小被釋放的氣體的噪音和脈動。即，此結構可以根據從各釋放埠65、66所釋放的製冷劑氣體的噪音和脈動以及各消聲器71、72的內空間71a、72a之內所反射的噪音和脈動之間的幹涉現象而減小被釋放的製冷劑氣體的噪音和脈動。
第一和第二消聲器71、72設有第一和第二釋放流動路徑73、74以進一步改善釋放氣體的噪音和脈動減小，同時分別引導被壓縮的氣體的釋放。第一釋放流動路徑73包括從釋放開口到第一消聲器71的外部垂直延伸預定距離的延伸管，所述釋放開口通過第一消聲器71的上表面設置在任一側上。第二釋放流動路徑74包括穿透第一和第二氣缸體33、34、隔板35以及第二軸支撐部件37的流動路徑，這樣第二消聲器72的內空間72a與在電機設置在閉合容器10內的閉合容器10的上部部分上的內空間相連通。此時，第二釋放流動路徑74也在壓縮部分的任一側上設置。
這樣的結構可以進一步不僅通過引導通過第一和第二消聲器71、72的內空間71a、72a的被壓縮氣體的入射波和發射波的幹涉，而且通過允許被壓縮氣體通過較窄和細長的釋放流動路徑73、74減小釋放氣體的噪音和脈動。即，在此結構中，第一和第二釋放流動路徑73、74可以作為濾聲器，並顯著地減小特定頻帶內的噪音和脈動。結果，本發明的結構與傳統的噪音和脈動減小裝置相比提供顯著改良的噪音和脈動減小，在所述傳統噪音和脈動減小裝置中，其中消聲器的釋放開口直接與閉合容器10的內部相連通。
此外，根據本發明，由於釋放到閉合容器10的內部中的氣體的噪音和脈動隨著釋放氣體通過第一和第二流動路徑73、74而減小，並且第一和第二釋放流動路徑73、74的出口彼此分離，這樣注射到閉合容器10的內部部分中的釋放氣體的噪音和脈動可以防止圍繞第一和第二釋放流動路徑73、74的出口而放大。即，對於傳統的壓縮機，從各壓縮室所釋放的被壓縮氣體在第一消聲器內結合，並導致與從各壓縮室的釋放氣體所導致的噪音和脈動的交互，由此放大一定頻帶之內的噪音和脈動，這可以很容易傳送到閉合的容器中，導致釋放氣體的噪音和脈動減小不令人滿意。
同時在如上構造的噪音和脈動減小裝置中，第一和第二釋放流動路徑73、74的過窄的寬度導致釋放氣體的流動損失增加。相應地，為了穩定地提供適當的釋放流動路徑，延伸第一和第二釋放流動路徑73、74的長度同時放大這些流動路徑73、74的寬度的方式來調整釋放流動路徑的聲阻減小噪音和脈動是有利的。
圖3顯示了根據本發明的第二實施例的多氣缸壓縮機。與根據如上述第一實施例所描述的壓縮機相比，區別在於第一和第二釋放流動路徑81、82的結構。
第一釋放流動路徑81包括形成在第一消聲器71的中心的釋放開口81a，以及從第一釋放開口81a在第一消聲器71的上表面之上垂直延伸預定長度的第一延伸管81b以圍繞第一軸支撐部件36的外表面。此時，第一延伸管81b的內表面從第一軸支撐部件36的軸支撐部分36a分開，由此形成第一釋放流動路徑81，這可以在引導被壓縮的氣體的釋放時減小噪音和脈動。此外，第二釋放流動路徑82包括穿透第一和第二氣缸體33、34，隔板35的流動路徑82a，以及第二軸支撐部件37、在穿透第一軸支撐部件36和第一消聲器71之後延伸預定長度進入到閉合容器10的內空間的第二延伸管82b。儘管第一和第二釋放流動路徑81、82具有的結構與第一實施例的有些不同，流動路徑81、82具有與第一實施例相似的功能。相應地，詳細的描述將被省略。
圖4顯示了根據本發明的第三實施例的多氣缸壓縮機。與根據如上所述的第二實施例的壓縮機相比，區別在於第二釋放流動路徑91的結構。第二釋放流動路徑91通過從第二消聲器72的周圍朝向第一消聲器71延伸預定的長度的延伸件91a所形成以在從外表面分開的狀態中圍繞第二軸支撐部件37的外表面和第二氣缸體34。即圍繞第二消聲器72的延伸件91a的內表面從第二軸支撐部件37的外表面和第二氣缸體34分開預定的距離，由此形成第二釋放流動路徑91，這可以減小噪音和脈動同時引導被壓縮的氣體的釋放。對於上述所述的結構，氣缸體34具有小於閉合容器10的內徑的外徑，這樣第二氣缸體34的外表面從閉合容器10的內表面分開。此外，根據第三實施例，壓縮機還包括形成通過第一氣缸體33和隔板35的連通流動路徑92，這樣第二釋放流動路徑91與第一消聲器71被安裝在閉合容器10的閉合容器10的內空間相連通。儘管本發明的第三實施例與第一和第二實施例有些區別，流動路徑91和92具有與第一和第二實施例相似的功能。相應地，省略對其的詳細說明。
從上述顯然可見，根據本發明的多氣缸壓縮機允許從第一壓縮室所釋放的氣體的噪音和脈動減小同時釋放氣體通過第一窄且細長的釋放流動路徑，並允許從第二消聲器所釋放的氣體的噪音和脈動在釋放氣體通過第二窄且細長的釋放流動路徑時減小，由此與傳統的多氣缸壓縮機相比顯著地減小了釋放氣體的噪音和脈動。
此外，被壓縮的氣體獨立地從各壓縮室通過第一和第二釋放路徑釋放到閉合容器的內空間，其是彼此分離的，由此防止噪音和脈動的放大。
此外，與傳統的多氣缸壓縮機不同，根據本發明，噪音和脈動減小隻用連通和釋放流動路徑而沒有提供單獨的亥姆霍茲共振器被進一步改良，由此與傳統的多氣缸壓縮機相比允許多氣缸壓縮機很容易製造。
儘管本發明的示例實施例出於說明的目的而公開，普通技術人員可以理解在不背離本發明的精神的情況下可以對本發明進行修改，其範圍由權利要求書所限定。
權利要求
1.一種多氣缸壓縮機，包括彼此隔開的第一和第二壓縮室，用於分別執行氣體壓縮；第一和第二消聲器，其被分別設置到第一和第二壓縮室的釋放開口；以及從第一和第二消聲器延伸預定長度的第一和第二釋放流動路徑以在引導被壓縮氣體的釋放時減小噪音和脈動。
2.根據權利要求1所述的壓縮機，其特徵在於，連通流動路徑和釋放流動路徑都具有大於橫截面的寬度的長度。
3.根據權利要求1所述的壓縮機，其特徵在於，還包括分別構成第一和第二壓縮室的第一和第二氣缸體；分別設置在第一和第二壓縮室之內的第一和第二壓縮裝置；穿透第一和第二壓縮室的旋轉軸以驅動第一和第二壓縮裝置；設置在第一和第二氣缸體之間的隔板；以及安裝到第一和第二氣缸體上的第一和第二軸支撐部件，以分別關閉第一和第二壓縮室的開口，同時支撐旋轉軸，其中第一和第二消聲器被分別設置到第一和第二軸支撐部件的外表面上。
4.根據權利要求3所述的壓縮機，其特徵在於，還包括閉合的容器以容納壓縮機的所有的部件，以及釋放管，所述釋放管連接到閉合容器以將閉合容器之內的氣體釋放到外部。
5.根據權利要求4所述的壓縮機，其特徵在於，第一釋放流動路徑包括從第一消聲器延伸到閉合容器的內空間的延伸管並具有預定的長度，以及第二釋放流動路徑可以穿透第一和第二氣缸體，以及隔板以與第一消聲器之外的閉合容器的內空間相連通。
6.根據權利要求5所述的壓縮機，其特徵在於，第一和第二釋放流動路徑被形成在彼此分開的多個位置上。
7.根據權利要求4所述的壓縮機，其特徵在於，第一釋放流動路徑包括形成在第一消聲器的中心的釋放開口，這樣釋放開口的內表面從第一軸支撐部件的外表面分開；以及在第一消聲器的釋放開口之上垂直延伸預定長度的第一延伸管，這樣第一延伸管圍繞第一軸支撐部件的外表面，第一延伸管的內表面從第一軸支撐部件的外表面分開，以及其中第二釋放流動路徑穿透第一和第二氣缸體，和隔板以與第一消聲器之外的閉合容器的內空間相連通。
8.根據權利要求7所述的壓縮機，其特徵在於，第二消聲器包括第二延伸管，所述第二延伸管穿透第一軸支撐部件和第一消聲器，並延伸預定的長度到閉合容器的內空間中。
9.根據權利要求4所述的壓縮機，其特徵在於，第一釋放流動路徑包括形成在第一消聲器的中心的釋放開口，這樣釋放開口的內表面從第一軸支撐部件的外表面分開；以及在第一消聲器的釋放開口之上垂直延伸預定長度的延伸管，這樣延伸管圍繞第一軸支撐部件的外表面，延伸管的內表面從第一軸支撐部件的外表面分開，以及其中第二釋放流動路徑包括從第二消聲器的周圍朝向第一消聲器延伸的延伸件，以在從第二軸支撐部件和第二氣缸體的外表面分離的狀態中圍繞第二軸支撐部件和第二氣缸體的外表面。
10.根據權利要求9所述的壓縮機，其特徵在於，還包括形成在第一氣缸體中的連通流動路徑，這樣第二釋放流動路徑與第一消聲器被安裝在閉合容器中的閉合容器的內空間相連通。
11.根據權利要求3所述的壓縮機，其特徵在於，每個第一和第二壓縮裝置包括設置在旋轉軸的外表面上的偏心部分用於在相關的壓縮室內旋轉時執行氣體壓縮；環形活塞，所述環形活塞與偏心部分的外表面相連接以允許偏心部分旋轉，環形活塞的外表面與相關的壓縮室的內表面相接觸；以及葉片，所述葉片用於分隔壓縮室的內空間，同時根據環形活塞的旋轉在徑向方向上線性地運動。
12.一種多氣缸壓縮機，包括彼此隔開的第一和第二壓縮室；第一和第二消聲器，其被分別設置到第一和第二壓縮室的釋放開口；以及多個流動路徑，每個具有較窄和細長的形狀並從相關聯的消聲器的釋放開口延伸以在相關聯的消聲器的釋放開口上用作減小噪音和脈動的濾聲器。
全文摘要
一種多氣缸壓縮機被設計具有良好的噪音和脈動減小效果並且也容易製造。多氣缸壓縮機包括彼此隔開的第一和第二壓縮室以分別執行氣體的壓縮，被分別設置到第一和第二壓縮室的釋放開口的第一和第二消聲器以及從第一和第二消聲器延伸預定長度的第一和第二釋放流動路徑以在引導壓縮氣體的釋放時減小噪音和脈動。
文檔編號F04C23/00GK1749571SQ20051007043
公開日2006年3月22日 申請日期2005年5月9日 優先權日2004年9月15日
發明者瓦列裡·倫琴, 石種元, 李鎮宇 申請人:三星電子株式會社