ХОЛОДИЛЬНЫЙ КОМПРЕССОР
REFRIGERATING COMPRESSOR

Изобретение относится к холодильному компрессору, включающему в себя общий корпус, предусмотренный в общем корпусе винтовой компрессор с выполненным как часть общего корпуса корпусом компрессора, в котором расположено по меньшей мере одно отверстие для червячного ротора, по меньшей мере с одним расположенным в отверстии для червячного ротора с возможностью вращения вокруг оси вращения червячным ротором, с расположенным на корпусе компрессора со стороны всасывания подшипниковым узлом для червячного ротора, по меньшей мере с одним расположенным на корпусе компрессора с напорной стороны подшипниковым узлом для червячного ротора и с предусмотренным на корпусе компрессора окном корпуса для сжатого хладагента, причем в общем корпусе расположен по меньшей мере один узел глушителя шума.
Подобные холодильные компрессоры известны из уровня техники, например из DE 10359032 А1.
Поэтому задачей изобретения является дальнейшее улучшение холодильного компрессора с точки зрения демпфирования шума.
В соответствии с изобретением данная задача в отношении холодильного компрессора описанного в начале типа решается посредством того, что:
- узел глушителя шума расположен в примыкании к окну корпуса и имеет по меньшей мере одну камеру, расположенную между впускным отверстием и выпускным отверстием и расширенную поперек направления потока относительно впускного отверстия и выпускного отверстия,
- узел глушителя шума выполнен в виде проходного глушителя, имеющего по меньшей мере одно проходное отверстие и по меньшей мере одну следующую за этим проходным отверстием расширительную камеру, причем впускное отверстие и выпускное отверстие образуют соответствующие проходные отверстия, а указанная по меньшей мере одна камера образует указанную по меньшей мере одну расширительную камеру,
- узел глушителя шума имеет несколько проходных отверстий, за каждым из которых следует расширительная камера,
- узел глушителя шума имеет несколько расширительных камер различного объема,
- общий корпус включает в себя картер двигателя, расположенный с одной стороны корпуса компрессора, и герметичный корпус, расположенный с противоположной картеру двигателя стороны корпуса компрессора, и
- корпус глушителя шума расположен внутри герметичного корпуса.
Преимущества решения согласно изобретению следует рассматривать в том, что из-за того, что узел глушителя шума предусмотрен непосредственно в примыкании к окну корпуса, пульсации давления в холодильном компрессоре не могут распространяться на большие расстояния, а непосредственно после их возникновения внутри корпуса компрессора на выпускном окне снова демпфируются с помощью узла глушителя шума.
При этом, прежде всего, создается возможность, что пульсации давления распространяются не в существенной части холодильного компрессора, а в основном демпфируются сразу после их возникновения в области выпускного окна и прохода сквозь окно корпуса, благодаря чему распространение шума в общем корпусе холодильного компрессора существенно уменьшено.
Благодаря выполнению узла глушителя шума в виде проходного глушителя, имеющего по меньшей мере одно проходное отверстие и по меньшей мере одну следующую за этим проходным отверстием расширительную камеру, причем впускное отверстие и выпускное отверстие образуют соответствующие проходные отверстия, а указанная по меньшей мере одна камера образует указанную по меньшей мере одну расширительную камеру, узел глушителя шума выполняет свою демпфирующую функцию посредством того, что возникают резкие переходы поперечного сечения между проходными отверстиями и расширительными камерами и между расширительными камерами и проходными отверстиями, причем от соотношения площадей поверхности резких переходов поперечных сечений зависит степень демпфирования.
Благодаря тому что узел глушителя шума имеет несколько проходных отверстий, за каждым из которых следует расширительная камера, непосредственно за каждой расширительной камерой снова следует проходное отверстие, что обеспечивает компактность конструкции проходного глушителя при высокой эффективности шумоглушения.
Выполнение узла глушителя шума с несколькими расширительными камерами различного объема позволяет простым образом адаптировать демпфирующие свойства под различные частоты. Различные объемы нескольких расширительных камер, прежде всего, преимущественно достигаются посредством того, что расширительные камеры с различными объемами имеют различную протяженность в направлении течения.
Благодаря тому что корпус глушителя шума расположен внутри герметичного корпуса (расположенного в общем корпусе), то есть внутри герметичного корпуса выполнен корпус глушителя шума как отдельный корпус, в частности охватываемый герметичным корпусом, достигается дополнительное уменьшение распространения шума, начиная от корпуса глушителя шума, в направлении герметичного корпуса.
В одном предпочтительном варианте осуществления изобретения узел глушителя шума расположен в примыкающем к корпусу компрессора в области окна корпуса корпусе глушителя шума.
Подобный корпус глушителя шума может быть выполнен и закреплен самыми различными способами. Так, например, между окном корпуса и корпусом глушителя шума может располагаться промежуточное пространство.
Преимущественное решение предусматривает, что корпус глушителя шума в плотном примыкании охватывает окно корпуса и затем сам корпус глушителя шума непосредственно улавливает сжатый и имеющий пульсации давления хладагент непосредственно на окне корпуса и герметично примыкает по периметру окна корпуса.
Является особо целесообразным, если корпус глушителя шума сам образует впускное отверстие, выпускное отверстие и по меньшей мере одну камеру, то есть, что в корпусе глушителя шума не требуется никаких дополнительных установочных деталей, а корпус глушителя шума в качестве единой детали образует впускное отверстие, выпускное отверстие и по меньшей мере одну камеру.
Далее относительно корпуса глушителя шума, предпочтительно, предусмотрено, что корпус глушителя шума расположен рядом с удерживающим по меньшей мере один расположенный с напорной стороны подшипниковый узел корпусом подшипников, то есть, что корпус подшипников по меньшей мере для одного расположенного с напорной стороны подшипникового узла, глядя в направлении осей вращения червячных роторов, и корпус глушителя шума расположены, не следуя друг за другом, а находясь рядом друг с другом и, тем самым, в направлении, перпендикулярном осям вращения.
Относительно фиксации корпуса глушителя шума до сих пор также не было приведено никаких подробных данных.
В принципе, корпус глушителя шума может быть зафиксирован на герметичном корпусе.
Однако особо благоприятно, если корпус глушителя шума удерживается на корпусе компрессора, благодаря чему имеет простую реализацию, прежде всего, уплотнение корпуса глушителя шума вокруг отверстия корпуса.
Так как обычно и корпус подшипников удерживается на корпусе компрессора, то, предпочтительно, как корпус глушителя шума, так и корпус подшипников закреплены на корпусе компрессора рядом друг с другом.
Для обеспечения возможности размещения корпуса глушителя шума и корпуса подшипников рядом друг с другом простым образом особо благоприятное решение предусматривает, что корпус глушителя шума и корпус подшипников выполнены как части комбинированного корпуса, то есть, что с помощью комбинированного корпуса реализованы как корпус подшипников для подшипниковых узлов, так и корпус глушителя по меньшей мере для одного узла глушителя шума.
С одной стороны, это обеспечивает экономное изготовление комбинированного корпуса и, с другой стороны, также упрощает монтаж корпуса подшипников и корпуса глушителя шума, прежде всего, если они оба удерживаются на корпусе глушителя.
Относительно выполнения комбинированного корпуса возможны самые различные решения.
Например, существует возможность изготовить комбинированный корпус одной деталью.
Но по причинам упрощенной возможности изготовления комбинированного корпуса преимуществом является, если комбинированный корпус выполнен из нескольких деталей.
При этом, например, предусмотрено, что комбинированный корпус включает в себя основной корпус и накрывающий корпус, благодаря чему упрощается изготовление и монтаж комбинированного корпуса.
Относительно разделения комбинированного корпуса на основной корпус и укрывающий корпус возможны самые различные возможности разделения таковых.
Предпочтительное решение предусматривает, что основной корпус и укрывающий корпус выполнены с возможностью разделения по проходящей перпендикулярно оси вращения по меньшей мере одного червячного ротора разделительной плоскости.
Подобная траектория разделительной плоскости позволяет особо простым способом выполнить и смонтировать основной корпус и накрывающий корпус.
Прежде всего, благоприятно монтировать основной корпус на корпусе компрессора и укрывающий корпус монтировать насадным образом на основной корпус и крепить на основном корпусе.
Например, в подобной конструкции предусмотрено, что в основном корпусе выполнена, по меньшей мере, часть корпуса подшипников и, по меньшей мере, часть корпуса глушителя шума.
При этом, например, возможно, что в основном корпусе отформована, по меньшей мере, часть камер узла глушителя шума.
Еще более преимущественным является, если, кроме этого, в основном корпусе отформованы находящиеся между камерами разделительные перегородки.
С помощью подобного решения очень просто и экономно реализуется соответствующий изобретению узел глушителя шума.
Прежде всего, предпочтительно, предусмотрено, что основной корпус является монолитной деталью.
При этом основная часть выполняется как литая деталь, в которой отформованы камеры и разделительные перегородки, а также соответствующая часть корпуса подшипников, из-за чего основной корпус вместе с соответствующей частью узла глушителя шума и накрывающего корпуса имеют возможность очень простого изготовления.
Далее дополнительно является предпочтительным, если накрывающий корпус является монолитной деталью. В накрывающем корпусе, например, отформован еще один, дополнительный, узел глушителя шума.
Прежде всего, накрывающий корпус также изготовлен как литая деталь, в которой, например, отформована соответствующая часть корпуса подшипников и также соответствующая часть узла глушителя шума.
С точки зрения дальнейшего выполнения узла глушителя шума, предпочтительно, предусмотрено, что узел глушителя шума имеет примыкающую к выпускному окну приемную камеру, за которой следует впускное отверстие, из-за чего простым способом узел глушителя шума может быть подогнан под примыкающую к выпускному окну приемную камеру, причем приемная камера принимает сжатый газ или хладагент из выпускного окна и подает к впускному окну узла глушителя шума, благодаря чему приемная камера, прежде всего, предназначена для согласования поперечного сечения выпускного окна с поперечным сечением впускного отверстия.
Особо благоприятная конструкция соответствующего изобретению узла глушителя шума предусматривает, что он расположен так, что он является насквозь протекаемым сжатым хладагентом в направлении протекания, которое проходит поперек расположенной на напорной стороне стенке корпуса компрессора и от нее, прежде всего приблизительно параллельно оси вращения по меньшей мере одного червячного ротора, то есть в направлении, которое составляет с осью вращения угол не выше 30°.
Тем самым узел глушителя шума согласно изобретению размещается особо компактно.
Далее, предпочтительно, узел глушителя шума простирается в направлении, параллельном осям вращения червячных роторов, примерно на ту же дистанцию, что и корпус подшипников, чтобы добиться конструктивно компактного решения.
В простейшем случае, прежде всего, при реализации узла глушителя шума в комбинированном корпусе узел глушителя шума выполнен так, что каждое впадающее в расширительную камеру проходное отверстие без выступания переходит в стенку камеры соответствующей расширительной камеры, благодаря чему расширительные камеры и проходные отверстия изготавливаются простым способом, то есть, прежде всего, без задних подрезов как монолитная деталь, прежде всего, как литая деталь.
Кроме того, также, предпочтительно, по этим же причинам предусмотрено, что в каждой расширительной камере одна стенка камеры без выступаний переходит в ведущее из расширительной камеры проходное отверстие.
Возможность особо простого изготовления соответствующего изобретению узла глушителя шума имеется в том случае, если несколько проходных отверстий узла глушителя шума имеют несколько идентичных поперечных сечений.
Является особо благоприятным, если все проходные отверстия узла глушителя шума имеют идентичные поперечные сечения.
Прежде всего, при этом предпочтительно, если проходные отверстия совпадают друг с другом.
Альтернативно или дополнительно к предыдущим решениям относительно проходного демпфера следующее преимущественное решение предусматривает, что узел глушителя шума включает в себя простирающийся от впускного отверстия к выпускному отверстию, образующий проходной канал участок трубы, который имеет расположенные со стороны оболочки проемы, которые оканчиваются по меньшей мере в одной расположенной по меньшей мере в одной камере и примыкающей к участку трубы демпфирующей полости.
В этом случае узел глушителя шума работает не как проходной демпфер, а как отводной резонатор или резонатор Гельмгольца, в котором демпфирующий объем через проемы соединяется с потоковым каналом поперек к направлению течения и, тем самым, заданное посредством проемов и демпфирующей полости резонансное условие демпфирует пульсации давления в проточном канале.
При этом, предпочтительно, предусмотрено, что участок трубы пронизывает несколько камер, из которых каждая образует примыкающую к участку трубы демпфирующую полость.
В этом случае для каждой из демпфирующих полостей вместе с ведущими к ним проемами существует условие резонанса.
При этом при нескольких демпфирующих полостях демпфирующие полости отделены друг от друга.
Например, предусмотрено, что узел глушителя шума имеет по меньшей мере две демпфирующих полости, которые имеют различный объем.
Прежде всего, различные объемы демпфирующих полостей реализуются посредством того, что они имеют различную протяженность в продольном направлении участка трубы.
В связи с предыдущим разъяснением отдельных примеров выполнения решения согласно изобретению не было точнее определено, как узел глушителя шума должен быть расположен в общем корпусе.
Поэтому, например, было бы возможным выполнить общий корпус так, чтобы он одной частью образовал корпус глушителя шума.
В том случае, если корпус глушителя шума и корпус подшипников собраны в комбинированный корпус, также возможно выполнить общий корпус так, чтобы одна его часть образовала комбинированный корпус.
Целесообразно, если корпус глушителя шума окружен находящимся в герметичном корпусе нагнетательной полостью, причем нагнетательная полость обеспечивает то, что между корпусом глушителя шума и герметичным корпусом проявляется демпфирование шума.
При этом, прежде всего, нагнетательная полость является полостью, в которую сжатый газ или хладагент поступает только после прохождения через узел глушителя шума и тем самым через корпус глушителя шума, благодаря чему в нагнетательной полости пульсации давления сжатого газа или хладагента задемпфированы уже с помощью узла глушителя шума.
Кроме того, следующее преимущественное решение предусматривает, что в герметичном корпусе расположен узел отделителя смазочного средства.
За счет этого простым образом имеется возможность комбинирования отделения масла с демпфированием шума.
При этом, предпочтительно, узел отделителя смазочного средства расположен так, что он расположен ниже по потоку по меньшей мере одного узла глушителя шума, благодаря чему сжатый газ или хладагент при достижении узла отделителя смазочного средства уже не имеет пульсаций давления, что является преимуществом для отделения масла, так как пульсации давления в области узла отделителя смазочного средства ведут к тому, что уже отделенное смазочное средство из-за скачков давления снова захватывается сжатым газом или хладагентом.
Осуществление изобретения поясняется чертежами, на которых показано:
Фиг. 1 - перспективный вид холодильного компрессора согласно изобретению,
Фиг. 2 - вид сбоку в направлении стрелки А на фиг. 1,
Фиг. 3 - вид в направлении стрелки В на фиг. 1,
Фиг. 4 - вид в направлении стрелки С на фиг. 1,
Фиг. 5 - сечение вдоль линии 5-5 на фиг. 4,
Фиг. 6 - перспективный вид расположенной с торцовой стороны крышки с подшипниковым гнездом, глядя на крышку со стороны моторного отсека,
Фиг. 7 - перспективный вид крышки согласно фиг. 6, глядя от всасывающего патрубка на крышку,
Фиг. 8 - увеличенное сечение расположенной с торцовой стороны крышки с всасывающим патрубком и подшипниковым гнездом,
Фиг. 9 - сечение вдоль линии 9-9 на фиг. 5,
Фиг. 10 - сечение вдоль линии 10-10 на фиг. 5,
Фиг. 11 - сечение вдоль линии 11-11 на фиг. 4,
Фиг. 12 - увеличенное сечение, аналогичное фиг. 11, в области герметичного корпуса,
Фиг. 13 - изображение, аналогичное фиг. 12, второго примера выполнения холодильного компрессора согласно изобретению,
Фиг. 14 - изображение, аналогичное фиг. 12, третьего примера выполнения холодильного компрессора согласно изобретению,
Фиг. 15 - изображение, аналогичное фиг. 12, четвертого примера выполнения холодильного компрессора согласно изобретению,
Фиг. 16 - изображение, аналогичное фиг. 12, пятого примера выполнения холодильного компрессора согласно изобретению,
Фиг. 17 - изображение, аналогичное фиг. 12, шестого примера выполнения холодильного компрессора согласно изобретению и
Фиг. 18 - изображение, аналогичное фиг. 12, седьмого примера выполнения холодильного компрессора согласно изобретению.
Показанный на фиг. 1-3 пример выполнения холодильного компрессора согласно изобретению имеет общий корпус 10, который включает в себя корпус 12 компрессора, картер 14 двигателя, расположенный с одной стороны корпуса 12 компрессора, и герметичный корпус 16, расположенный с противоположной картеру 14 двигателя стороны корпуса 12 компрессора. При этом корпус 12 компрессора, картер 14 двигателя и герметичный корпус 16, отдельные детали общего корпуса 19 и для образования последнего могут быть соединены или корпус 12 компрессора и картер 14 двигателя и/или корпус 12 компрессора и герметичный корпус 16 могут быть выполнены как связанные детали.
Далее картер 14 двигателя в области части периметра удерживает управляющий корпус 18, в котором расположена система управления холодильного компрессора.
Как показано на фиг. 2, 3 и 5, картер 14 двигателя ограничивает моторный отсек 20 и на своем противолежащем корпусу 12 компрессора конце закрыт образующей торцовую стенку картера 14 двигателя торцовой крышкой 22, которая, в свою очередь, снабжена патрубком 24 для всасываемого газа, через который имеется возможность подачи хладагента, всасываемого холодильным компрессором.
Как показано на фиг. 2 и 3, патрубок 24 для всасываемого газа, предпочтительно, снабжен запорным клапаном 26, который соединен с ведущей к холодильному компрессору и не показанной на чертежах линией для всасываемого газа.
При этом запорный клапан 26, как показано на фиг. 3, имеет возможность монтажа в различных угловых положениях, например в четырех, смещенных друг относительно друга на 90° угловых положениях, чтобы обеспечить оптимальное согласование с ведущей к холодильному компрессору не показанной на чертеже всасывающей линией.
Возможность монтажа запорного клапана 26 в различных угловых положениях имеет возможность реализации посредством того, что на равных угловых расстояниях вокруг оси 28 расположены крепежные винты 32a, 32b, 32c и 32d, с помощью которых имеется возможность монтажа запорного клапана 26 в четырех, смещенных друг относительно друга на 90° угловых положениях относительно крышки 22.
Герметичный корпус 16 с возможностью разъединения соединен с корпусом 12 компрессора, а именно через фланец 34 герметичного корпуса, который имеет возможность соединения с монтажным фланцем 36 корпуса 12 компрессора, причем, начиная от фланца 34 герметичного корпуса, герметичный корпус 16 простирается в форме цилиндрической, закрытой на концевой стороне посредством концевой перегородки 48 капсулы 38.
Далее герметичный корпус 16 удерживает присоединение 42 для сжатого газа, на котором имеется возможность монтажа запорного клапана 44 напорной стороны.
Далее, предпочтительно, капсула 38 в области противолежащей корпусу 12 компрессора своей концевой перегородки 48 с возможностью доступа закрыта ревизионной крышкой 46 (фиг. 1 и 4).
Как показано на фиг. 5, в картере 14 двигателя установлен обозначенный в целом ссылочным обозначением 50 электродвигатель, неподвижно расположенный в картере 14 двигателя статор 52, а также опирающийся с возможностью вращения относительно статора вокруг оси 54 двигателя ротор 56, причем ротор 56 находится на ведущем валу 58.
В свою очередь, ведущий вал 58 пронизывает ротор 56 в направлении оси 54 двигателя и, с другой стороны, простирается в корпус 12 компрессора обозначенного в целом ссылочным обозначением 60 винтового компрессора.
В простирающейся в корпусе 12 компрессора области ведущий вал 58 удерживает червячный ротор 62, который в корпусе 12 компрессора расположен в отверстии 64 для червячного ротора и в нем имеет возможность вращения вокруг совпадающей с осью 54 двигателя оси 63 вращения.
Далее ведущий вал 58 на своей противолежащей электродвигателю 50 стороне простирается далее за червячный ротор 62 и образует концевой участок 66, который с возможностью вращения опирается на расположенный внутри герметичного корпуса 16 корпус 68 подшипника, причем для этого в корпусе 68 подшипника предусмотрен комплект 72 подшипников с напорной стороны. Далее ведущий вал 58 между червячным ротором 62 и ротором 56 опирается на расположенный на стороне всасывания червячного ротора 62 комплект 74 подшипников.
Например, расположенный на стороне всасывания комплект 74 подшипников удерживается на находящейся на стороне всасывания стенке 76 корпуса 12 компрессора, в то время как расположенный на стороне нагнетания комплект 72 подшипников удерживается на расположенной на стороне нагнетания стенке 78, причем для этого корпус 68 подшипников удерживается расположенной на стороне нагнетания стенке 78.
Для точного направления ротора 56 коаксиально оси 54 двигателя ведущий вал 58 имеет еще и простирающийся за ротор 56 концевой участок 82, который, в свою очередь, опирается на направляющий подшипник 84, который находится в расположенном коаксиально оси 54 двигателя подшипниковом гнезде 86, которое неподвижно расположено на картере 14 двигателя, а именно вблизи крышки 22.
При этом подшипниковое гнездо 86 независимо от крышки 22 может непосредственно опираться на картер 14 двигателя.
Предпочтительно, подшипниковое гнездо 86, как показано на фиг. 5, фиг. 6 и фиг. 7, удерживается на крышке 22, причем подшипниковое гнездо 86 посредством нескольких ребер, например, расположенных на равном угловом расстоянии ребер 88a, 88b или 88c, удерживается на расстоянии от днища 92 крышки.
Прежде всего, подшипниковое гнездо 86 включает в себя днище 85 гнезда, которое удерживается посредством ребер 88a, 88b и 88c и кольцевой деталью 87, которая охватывает направляющий подшипник 84 радиально снаружи.
Кроме того, в днище 92 гнезда предусмотрено всасывающее отверстие 94, к которому примыкает патрубок 24 для всасываемого газа и при этом совпадает с ним.
Посредством ребер 88, 88b, 88c подшипниковое гнездо 86 удерживается на таком расстоянии от днища 92 крышки, что между днищем 92 крышки и подшипниковым гнездом 86 образуется простирающаяся в направлении оси 54 двигателя и вокруг оси 54 двигателя впускная камера, которая окружена простирающимися между следующими друг за другом в направлении периметра ребрами 88 входными отверстиями 96a, 96b и 96c, через которые всасываемый газ с аксиальными и радиальными относительно оси 54 двигателя векторами, как показано пунктирными линиями на фиг. 8, может входить в расположенную с торцовой стороны внутреннюю полость 100 моторного отсека 20.
Предпочтительно, вокруг подшипникового гнезда 86 во внутренней полости 100 расположен фильтр 98 для всасываемого газа, сквозь который должен протекать всасываемый газ.
Как показано пунктиром на фиг. 5 и 8, всасываемый газ течет от запорного клапана 26 в параллельном оси 54 двигателя направлении через патрубок 24 для всасываемого газа и всасывающее отверстие 94 во впускную камеру 90, которая расположена между всасывающим отверстием 94 и подшипниковым гнездом 86.
Затем из впускной камеры 90 всасываемый газ течет с проходящим поперек оси 54 двигателя вектором через входное отверстие 96 во внутреннюю полость 100 с образованием нескольких потоковых путей S.
При этом, например, первый потоковый путь S1 обтекает подшипниковое гнездо 86 в области наружной кольцевой детали 87, которая охватывает направляющий подшипник 84 радиально снаружи и, предпочтительно, обтекает кольцевую деталь 87, благодаря чему подшипниковое гнездо охлаждается.
Далее этот потоковый путь S1 обтекает и ротор 56 на его противолежащей корпусу компрессора торцовой стороне 104.
Далее, например, потоковый путь S2 обтекает статор 52 в области его противолежащих корпусу 12 компрессора головок 102 обмоток, чтобы охлаждать их.
Следующий потоковый путь S3 обеспечивает, например, возможность протекания сквозь щель 108 между ротором 56 и статором 52 в направлении корпуса 12 компрессора, благодаря чему также происходит как охлаждение статора 52, так и охлаждение ротора 56.
Кроме того, например, образуется потоковый путь S4, и с помощью него, как показано на фиг. 9, статор 52 в области радиально проходящих снаружи него выемок 106 обдувается в направлении корпуса 12 компрессора и при этом радиально охлаждается снаружи.
Предпочтительно, всасывающее отверстие 94 в крышке 22 расположено так, что ось 54 двигателя проходит сквозь него, прежде всего всасывающее отверстие расположено коаксиально оси 54 двигателя, благодаря чему в области внутренней полости 100 и подшипникового гнезда 86 относительно оси 54 двигателя возникают приблизительно осесимметричные соотношения потоков.
Направление всасываемого газа для образования потоковых путей S, с одной стороны, производится сквозь днище 85 гнезда и кольцевую деталь 87 подшипникового гнезда, которые образуют обращенные к потоку всасываемого газа потоконаправляющие поверхности 99, которые отформованы в примыкании к всасывающему отверстию 94 в днище 90 крышки и, начиная от всасывающего отверстия 94, постоянно расширяются с увеличением протяженности в направлении к корпусу 12 компрессора.
После протекания сквозь выемки 106 и щель 108 всасываемый газ собирается в области направленных к корпусу 12 компрессора головок 112 обмоток статора 52 в находящейся со стороны корпуса компрессора внутренней полости 116 картера 14 двигателя и в состоянии охладить и головки 112 обмоток, прежде чем всасываемый газ или хладагент пройдет сквозь предусмотренный в расположенной на стороне всасывания стенке 76 корпуса проемы 114a, 114b и 114c, как показано на фиг. 10, и при этом войдет во всасывающую камеру 118 корпуса 12 компрессора. Как показано на фиг. 10 и фиг. 11, наряду с первым червячным ротором 62 предусмотрен второй, взаимодействующий с ним и расположенный в отверстии 120 червячного ротора червячный ротор 122, причем второй червячный ротор 122 относительно параллельной оси 54 двигателя и оси 63 вращения оси 123 вращения посредством выступающего с концевой стороны за червячный ротор 122 опорного вала также опирается в расположенном со стороны нагнетания комплекте 126 подшипников и в расположенном со стороны всасывания комплекте 128 подшипников.
Оба червячных ротора 62 и 122 взаимодействуют таким образом, что хладагент или газ всасывается из всасывающей камеры 118, сжимается находящимися в зацеплении друг с другом червячными роторами 62 и 122 и в качестве сжатого газа или хладагента выходят в область напорного выпускного окна 132, заданного открытыми областями периметра напорной стороны и областями торцовых сторон червячных роторов 62, 122, в корпус 12 компрессора и переходят из корпуса 12 компрессора через окно 133 корпуса в герметичный корпус 16.
Для согласования объемных соотношений для этого далее предусмотрен шибер 134, выполнение и принцип действия которого описаны в немецкой патентной заявке 10 2011 051 730.8.
Для демпфирования пульсаций давление выходящего из выпускного окна 132 сжатого газа или хладагента в непосредственном примыкании к окну 133 корпуса в герметичном корпусе 16 предусмотрен первый узел 140 глушителя шума, который имеет непосредственно примыкающую к окну 133 корпуса приемную камеру 138, расположенное на противолежащей окну 133 корпуса стороне приемной камеры 138 впускное отверстие 142 и имеет выпускное отверстие 144, которое выполнено с возможностью протекания потока в направленном поперек к расположенной на напорной стороне стенке 78 и направленном от нее, прежде всего, параллельном оси 54 двигателя направлении 146 потока, причем между впускным отверстием 142 и выпускным отверстием 144 предусмотрено несколько расширяющихся поперек направления 146 течения камер 148a и 148b, а также 150a, 150b и 150c и каждая из камер 148 и 150, как показано на фиг. 12, посредством разделительной перегородки 152 отделена от соответствующей расположенной далее камеры 148, 150, причем каждая разделительная перегородка 152 имеет сужающее поток проходное отверстие 154, через которое сжатый газ или хладагент может переходить из камер 148, 150 к следующим.
Прежде всего, по причинам простой возможности изготовления проходные отверстия 154 выполнены соответствующим образом так, что их протяженность в направлении 146 потока соответствует толщине разделительной перегородки 152, благодаря чему проходные отверстия без выступаний переходят в плоскости стен разделительной перегородки 152.
Таким же образом впускное отверстие 142 и выпускное отверстие 144 без выступаний переходят в плоскости стен соответствующей примыкающей камеры 148 или же 150.
При этом камеры 148, 150, предпочтительно, имеют различные объемы камер.
Подобные различные объемы камер достигаются, например, посредством того, что камеры 148, 150 поперек направления 146 потока или радиально к нему имеют одинаковые размеры, а в направлении 146 потока имеют различные размеры.
В примере выполнения согласно фиг. 11 и 12 впускное отверстие 142, проходные отверстия 154 и выпускное отверстие 144 расположены коаксиально к центральной оси 156 и таким образом камеры 148 и 150 также находятся коаксиально к центральной оси 156, благодаря чему узел 140 глушителя шума выполнен вращательно-симметрично относительно центральной оси 156. Прежде всего, центральная ось 156 простирается параллельно осям 63 и 123 вращения червячных роторов 62 или же 122 и, тем самым, параллельно оси 54 двигателя.
ik
id
Например, камеры 148 и 150 имеют внутренний диаметр D, который более чем в 1,3 раза, еще лучше более чем в 1,4 раза превышает внутренний диаметр D проходных отверстий 154, а также впускного отверстия 142 и выпускного отверстия 144.
Ki48
ik
Кроме того, протяженность А отдельных камер 148 составляет примерно более чем 0,2, еще лучше более чем примерно 0,23 внутреннего диаметра D камер 148, 150.
ik
ik
ik
Максимальная протяженность камер 148, 150 в направлении центральной оси 156 соответствует внутреннему диаметру D камер 148, 150, еще лучше максимальное значение D составляет половину внутреннего диаметра D камер 148.
k148
ik
В отличие от этого протяженность A камер 150 составляет более чем примерно 0,1 внутреннего диаметра D камер 150.
В примыкании к первому узлу 140 глушителя шума за ним следует, например, второй узел 160 глушителя шума, который имеет непосредственно примыкающую к выпускному отверстию 144 камеру 162 поперечного потока, сквозь которую выходящий из первого узла 140 глушителя шума сжатый газ или хладагент в проходящем поперек к направлению 146 потока направлении 164 потока может течь в направлении выпуска 166 второго узла 160 глушителя шума, откуда сжатый газ или хладагент затем направляется в канал 168, образованный, например, трубой 172, до конечной стенки 48 капсулы 38, и оттуда радиально выходит сквозь отверстия 174 в трубе 172 и поступает в охватывающую трубу 172 нагнетательную полость 176 герметичного корпуса 16. Вокруг канала 168, прежде всего, вокруг трубы 172 расположен узел 180 отделителя смазочного средства в нагнетательной полости 176 герметичного корпуса, который имеет, например, два комплекта пористых газопроницаемых структур 182 и 184, например из металла, которые предназначены для отделения тумана смазочного средства от находящегося под давлением газа или хладагента.
После протекания сквозь узел 180 отделителя смазочного средства находящийся под давлением газ или хладагент имеет возможность выхода через напорное выпускное отверстие 42 из герметичного корпуса 16.
Собирающееся в узле 180 отделителя смазочного средства смазочное средство в находящейся ниже по направлению силы тяжести области герметичного корпуса 16 и корпуса 12 компрессора масляную ванну 190, из которой смазочное средство забирается, фильтруется через фильтр 192 и используется для смазки.
В связи с предыдущим описанием первого узла 140 глушителя шума и второго узла 160 глушителя шума ничего не было сказано об их расположении.
Предпочтительно, как первый узел 140 глушителя шума, так и второй узел 160 глушителя шума расположены в корпусе 200 глушителя шума, который, например, интегрирован в корпус 68 подшипников или отформован в нем, благодаря чему корпус 68 подшипников и корпус 200 глушителя шума вместе образуют комбинированный корпус 210, который расположен внутри герметичного корпуса 16 и, в свою очередь, удерживается расположенной с напорной стороны стенкой 78 корпуса 12 компрессора.
При этом комбинированный корпус 210, с одной стороны, для образования корпуса 68 подшипников и, с другой стороны, для образования корпуса 200 глушителя шума может быть выполнен самым различным образом.
Предпочтительно, комбинированный корпус 210 выполнен из двух частей и включает в себя основной корпус 212, который соединен с находящейся с напорной стороны стенкой 78 корпуса 12 компрессора и в котором расположены находящиеся с напорной стороны комплекты 72 и 126 подшипников и, кроме того, часть камер 148 и 150, например, камеры 148 и часть камер 150.
Затем, на основном корпусе 212 находится жестко связанный с ним накрывающий корпус 214, в котором расположены камера 162 поперечного потока и часть камер 150, и который также образует крышку для находящихся с напорной стороны комплектов 72 и 126 подшипников.
Затем, начиная от накрывающего корпуса 214, труба 172 простирается в направлении концевой стенки 48.
Прежде всего, основной корпус 212 и накрывающий корпус 214 выполнены с возможностью разделения по геометрической разделительной плоскости 216, которая проходит поперек, предпочтительно перпендикулярно осям 63, 123 вращения червячных роторов 62, 122.
Комбинированный корпус 210 преимущественно изготавливается как литая деталь, в которой имеется возможность формования узлов 140, 160 глушителя шума, а также корпуса 68 подшипников с помощью литьевой формы близко к конечному контуру.
Смазка направляющего подшипника 84 и, при необходимости, комплектов 72 и 74 подшипников, а также 126 и 128 производится через центральные смазочные каналы 222 и 224 ведущего вала 58 или же вала 124 подшипников, через которые производится подача масла для смазки направляющего подшипника 84, а также, при необходимости, комплектов 72 и 74, 126 и 128 подшипников.
В примере выполнения холодильного компрессора согласно изобретению, показанного на фиг. 13, комбинированный корпус 210′ выполнен так, что разделительная плоскость 216′ проходит между основным корпусом 212′ и накрывающим корпусом 214′ на таком расстоянии от корпуса 12 компрессора, что все камеры 148 и 150 первого узла 140 глушителя шума находятся в основном корпусе 212, и выпускное отверстие 144 также лежит в основном корпусе 212′, благодаря чему в накрывающем корпусе 214′ расположены камера 162 поперечного потока узла 160 глушителя шума, а также выпуск 166 второго узла 160 глушителя шума.
За счет этого часть корпуса 68 подшипников, которая расположена в основном корпусе 212′, такую протяженность, что комплекты 72 и 126 подшипников расположены в ней, и накрывающий корпус 214′ включает в себя только крышку корпуса 68 подшипников, которая накрывает остальную расположенную в основном корпусе 212′ часть корпуса 68 подшипников.
В остальном, второй пример выполнения выполнен таким же образом, что и первый пример выполнения, поэтому на его выполнение в связи с первым примером выполнения можно делать полнотекстовую ссылку, и для идентичных деталей также используются идентичные ссылочные обозначения.
В третьем примере выполнения холодильного компрессора согласно изобретению, показанного на фиг. 14, комбинированный корпус 210′′ снова выполнен по-другому, а именно, что основной корпус 212′′, начиная от корпуса 12 компрессора, имеет минимальную протяженность и, тем самым, относительно первого узла 140 глушителя шума включает в себя лишь приемную камеру 138, в то время как впускное отверстие 142 и, тем самым, камеры 148 и 150 уже расположены в накрывающем корпусе 214′′, и, кроме того, в накрывающем корпусе 214′′ также размещен весь второй узел 160 глушителя шума, прежде всего, с камерой 162 поперечного потока и выпуском 166.
За счет этого из-за положения разделительной плоскости 216′′ существенная часть корпуса 68 подшипников расположена не в основном корпусе 212′′, а в накрывающем корпусе 214′′, из-за чего существенная часть комплекта 72 и 126 подшипников находится в накрывающем корпусе 214′′, а не в основном корпусе 212′′.
В остальном, третий пример выполнения в отношении прочих признаков выполнен идентично предыдущему примеру выполнения, из-за чего относительно данных признаков можно сделать полнотекстовую ссылку на выполнение предыдущих примеров выполнения, причем идентичные детали также снабжены идентичными ссылочными обозначениями.
В примере выполнения с первого по третий узлы 140 и 160 глушителя выполнены как так называемые проходные глушители, то есть, что между впускным отверстием 142 и выпускным отверстием 144 находится по меньшей мере одна камера, например, камеры 148 и 150, которые, в свою очередь, отделены друг от друга посредством проходных отверстий 154, благодаря чему сжатый газ или сжатый хладагент при протекании сквозь узлы 140 и 160 глушителя шума многократно испытывают сужение потока с последующим расширением.
В отличие от этого, в следующих примерах выполнения с четвертого по седьмой вместо первого узла 140 глушителя шума предусмотрен первый узел 240 глушителя шума, который хотя и выполнен с возможностью сквозного протекания в параллельном осям 63 и 123 вращения червячных роторов 62 и 122 направлении 146 потока, но работает по-другому принципу.
В подобном, выполненном как глушитель Гельмгольца узле 240 глушителя шума между впускным отверстием 142 и выпускным отверстием 144, а также сквозь проходные отверстия 154, а также камеры 148 и 150 простирается участок 242 трубы, который образует проточный канал 244, который простирается между впускным отверстием 142 и выпускным отверстием 144.
Участок 242 трубы, в свою очередь, имеет множество проемов 246, которые создают соединение с одной или несколькими, кольцеобразно окружающими участок 242 трубы демпфирующими полостями 248 и 250, которые расположены в камерах 148 и 150 и вокруг участка 242 трубы, причем камеры 148 и 150 выполнены таким же образом, что и предыдущих примерах выполнения в корпусе 200 глушителя шума.
За счет этого в глушителе Гельмгольца проходящий вокруг участка 242 трубы кольцеобразный объем демпфирующих полостей 248 и 250 посредством соответствующего каждой из демпфирующих полостей 248 и 250 количества проемов 246 связан с проточным каналом 244, причем собственный резонанс резонатора Гельмгольца зависит от соответствующего кольцеобразного объема демпфирующей полости 248 и 250, от площади поперечного сечения, которой соответствующая камера связана с проточным каналом 244, то есть, от суммы соответствующих каждой из демпфирующих полостей 248 и 250 проемов 246 и от радиальной протяженности проемов 246 в участке 242 трубы.
За счет этого демпфирование первого узла 240 глушителя шума задается путем подходящего выбора демпфирующих полостей 248 и 250, а также количества проемов 246 в участке 242 трубы.
Относительно дальнейшего подробного функционирования резонатора Гельмгольца и расчета частот следует сослаться на текст книги "Инженерная акустика", Хенн, Синамбари, Фаллен, 4-е переработанное издание, страницы с 304 по 309.
В остальном, в четвертном примере выполнения согласно фиг. 15 в корпусе 200 глушителя шума, как и прежде, предусмотрен второй узел 160 глушителя шума, и далее корпус 200 глушителя шума является частью комбинированного корпуса 210, который образован основным корпусом 212 и накрывающим корпусом 214 таким же образом, что и в предыдущих примерах выполнения.
В остальном, относительно всех других признаков холодильного компрессора согласно четвертому примеру выполнения делается полнотекстовая ссылка на предыдущие примеры выполнения, причем идентичные элементы снабжены идентичными ссылочными обозначениями.
В пятом примере выполнения холодильного компрессора согласно изобретению, показанного на фиг. 16, узел 240′ глушителя шума также работает как глушитель Гельмгольца, причем так же, как и в четвертом примере выполнения предусмотрен участок 242 трубы, который имеет проемы 246 и образует проточный канал 244.
В данном примере выполнения проемы 246 соединяются с тремя кольцеобразными демпфирующими полостями 248, 250 и 252 различного размера, чтобы создать возможность согласовать демпфирование с различными частотами сжатого газа или хладагента.
При этом число и объем демпфирующих полостей 248, 250 и 252 может варьироваться в зависимости от подлежащих демпфированию частот.
В крайнем случае, в шестом примере выполнения, показанном на фиг. 17, предусмотрена лишь одна демпфирующая полость 248, которая через проемы 246 участка 242 трубы соединена с проточным каналом 244, причем в данном решении демпфирование настроено на одну частоту.
Вариация шестого примера выполнения, показанного на фиг. 18 в качестве седьмого примера выполнения, дополнительно предусматривает, что в демпфирующей полости 248′′, которая примерно идентична шестому примеру выполнения, дополнительно предусмотрены демпфирующие материалы 260.
В остальном, седьмой пример выполнения выполнен таким же образом, что и шестой пример выполнения, из-за чего можно сделать полнотекстовую ссылку на выполнения шестого примера выполнения.