用于压缩机的腔体及使用该腔体的压缩机

申请号 CN02830150.1 申请日 2002-12-20 公开(公告)号 CN1720395A 公开(公告)日 2006-01-11
申请人 LG电子株式会社; 发明人 河淙勋; 河三铁; 李沅学; 李尚旭;
摘要 提供一种用于 压缩机 的腔体(10),其中至少一个部分具有多层结构(11),并且具有多层结构的片紧紧地连接,从而通过相互 摩擦 力 降低产生的噪音和振动。在压缩机操作时,由于摩擦,震 动能 被转变成 热能 ,并通过腔体(10)传送到外面。因此,压缩机操作时产生的噪音和振动可被大大地降低。
权利要求

1、一种压缩机,包括:
一腔体,由一圆筒形主体、一连接到主体上部的上盖和一连接到主体下 部的下盖构成;
电机械单元,位于腔体的内部并产生转动;和
一压缩机械单元,用于通过腔体中的电机械单元产生的转动力来压缩和 排放流体
其中,腔体的主体包括一内主体和一外主体,它们紧密连接通过内主体 和外主体之间的相互摩擦来降低在腔体内产生的噪音和振动。
2、如权利要求1所述的压缩机,其中一中间主体插在内主体和外主体 之间。
3、如权利要求2所述的压缩机,其中主体以一主体被压入配合到另一 主体的方式进行装配。
4、如权利要求1所述的压缩机,其中内主体和外主体通过被相互压入 配合进行装配。
5、如权利要求1所述的压缩机,其中内主体和外主体通过彼此收缩进 行装配。
6、如权利要求1所述的压缩机,其中内主体和外主体在它们的至少一 个部分上被相互焊接
7、一种压缩机,包括:
一腔体,由一圆筒形主体、一连接到主体上部的上盖和一连接到主体下 部的下盖构成;
一电机械单元,位于腔体的内部并产生转动力;和
一压缩机械单元,用于利用从腔体内的电机械单元产生的转动力来压缩 和排放流体,
其中,腔体的主体包括内主体和外主体,它们紧密连接通过它们相互摩 擦来降低在腔体内产生的噪音和振动,并且内主体通过焊接被固定到上盖和 下盖上。
8、如权利要求7所述的压缩机,其中内主体和外主体通过焊接在它们 的一个部分上被连接。
9、如权利要求7所述的压缩机,其中内主体和外主体通过被压入配合 进行装配。
10、如权利要求7所述的压缩机,其中内主体和外主体通过彼此收缩进 行装配。
11、一种用于压缩机的腔体,包括在其至少一个部分上的多层结构,其 中为了通过相互摩擦降低产生的噪音和振动,该多层结构中的各片被彼此紧 密连接。
12、如权利要求11所述的腔体,包括一圆筒形主体,一连接到主体上 部的上盖和一连接到主体下部的下盖,其中主体具有多层结构。
13、如权利要求12所述的腔体,其中主体具有双层结构。
14、如权利要求11所述的腔体,包括一圆筒形主体,一连接到主体上 部的上盖和一连接到主体下部的下盖,其中上盖和下盖中的一个具有多层结 构。
15、如权利要求11所述的腔体,在它的至少一个部分中具有双层结构 或三层结构。
16、如权利要求11所述的腔体,其中在多层结构中的部分通过被压入 配合进行装配。
17、如权利要求11所述的腔体,其中在多层结构中的部分通过彼此收 缩进行装配。
18、如权利要求11所述的腔体,其中在多层结构中的部分通过相互被 连接进行装配。
19、如权利要求11所述的腔体,其中一个层与它的邻层由不同的材料 制成。
20、如权利要求19所述的腔体,其中,一个层与它的邻层由具有不同 热膨胀系数的材料制成。
21、如权利要求20所述的腔体,其中位于压缩机外侧的层由具有比位 于压缩机内侧的层的材料的热膨胀系数高的材料制成。
22、如权利要求11所述的腔体,其中一个层和与它连接的另一个层具 有不同的应变模数。
23、如权利要求22所述的腔体,其中位于压缩机外侧的层由具有比位 于压缩机内侧的层的材料的应变模数高的材料制成。
24、如权利要求11所述的腔体,其中构成多层结构的每一层具有不同 的厚度。
25、如权利要求24所述的腔体,其中位于腔体内侧的层比位于腔体外 侧的层厚。
26、如权利要求11所述的腔体,其中在多层结构中的部分的相互接触 表面被形成为粗糙的。
27、如权利要求11所述的腔体,其中放热单元被设置在腔体的多层结 构中的外层。
28、如权利要求27所述的腔体,其中放热单元包括多个翅片。
29、如权利要求27所述的腔体,其中放热单元为一与构成腔体的外层 相接触的金属片。
30、一种用于压缩机的腔体,包括:
一圆筒形内主体和一圆筒形外主体,它们彼此紧紧相连通过相互摩擦来 降低其内部产生的噪音和振动;
一连接到内主体上部的上盖;和
一连接到内主体下部的下盖。
31、如权利要求30所述的腔体,还包括一连接到外主体上并支持腔体 的支架
32、如权利要求31所述的腔体,其中支架通过焊接被固定在外主体上。
33、如权利要求30所述的腔体,其中上盖和下盖通过焊接被固定在内 主体上。
34、如权利要求30所述的腔体,其中外主体形成的比内主体的整个长 度短。

说明书全文

技术领域

发明涉及一种压缩机,特别是涉及一种用于压缩机的腔体结构,其能 够降低压缩机操作时产生的振动和噪音。

背景技术

一般来说,压缩机将机械能转换成压缩流体的压缩能。具体地,用于 箱系统的压缩机大致分为旋转式压缩机、往复式压缩机、涡壳式压缩机等。
图1示出传统技术中用于旋转式压缩机的腔体。
如图1所示,在一般的旋转式压缩机中,当安装在腔体1中的电机械单 元2工作时,转子3和旋转轴4被转动,同时,由于压缩机械单元5工作, 流体被吸入到圆筒6,并在其中被压缩和排出。
换句话说,由于安装在旋转轴4的偏心部分4a处的滚动活塞7沿着圆 筒6的内圆周表面转动,经过吸入口6a被吸入压缩空间(V)的流体被压缩, 并经过排出通道6b被排出,并且这种操作被反复地进行。
传统旋转式压缩机的腔体1包括一形成在圆筒形结构中的主体1a并具 有形成在其一侧的用于渗透地吸入流体的吸入管8;一上盖1b,连接到主体 1a上部并具有用于排出流体的排出管9;和一下盖1c,连接主体1a的下部 并由固定空间支持。
具体地,如图2所示,腔体1被构造成密封型结构,具有电机械单元2 和压缩机械单元5,其中主体1a、上盖1b和下盖1c每个均具有单层结构并 且通过焊接相互固定。
但是,包括旋转式压缩机,往复式压缩机和涡壳式压缩机等的压缩机具 有如下问题。
也就是说,当它操作时,机械单元的脉动声和摩擦声产生振动和噪 音,其经过压缩机的腔体1被传到外面。这是增加空调室外机和冰箱噪音的 临界因素。
在降低由压缩机的腔体排到外面的噪音的一个成果中,日本专利未审公 开第JP04-019373提出了一种将树脂层插入两个腔体的薄板之间的结构来阻 止这样的噪音排到外面。但是,这样的结构在其制造上具有难度,这是因为 由于两个腔体的薄板相互隔开以及在两板之间插入附加结构使得腔体的整 体厚度增加,并且树脂层插入工艺被额外地进行。
此外,插入腔体两板之间的树脂层作为声音吸收材料是非常昂贵的,这 就造成腔体制造成本的增加。

发明内容

因此,本发明的一个目的是提供一种用于压缩机的腔体,其能够通过利 用腔体的多层结构通过腔体的层之间的摩擦来降低在压缩机操作时产生的 排到外面的振动和噪音,在以及一种使用这种腔体的压缩机。
为了实现这些目的,提供一种用于压缩机的腔体,其中至少一个部分具 有多层结构,并且多层结构中的片紧密连接,由于相互摩擦力从而降低产生 的噪音和振动。
为了实现这些目的,还提供一种用于压缩机的腔体,包括:一内主体和 一外主体,形成为圆筒形且彼此紧密连接,从而通过内部相互摩擦降低产生 的噪音和振动;一连接到内主体上部的上盖;和一连接到内主体下部的下盖。
为了实现这些目的,还提供一种压缩机,包括:一腔体,具有一圆筒形 主体、一连接到主体上部的上盖和一连接到主体下部的下盖;一电机械单元, 位于腔体的内部并产生转动力;和一压缩机械单元,用于利用从腔体内的电 机械单元产生的转动力来压缩和排放流体,其中,腔体的主体包括内主体和 外主体,它们紧密连接通过相互摩擦来降低腔体内的产生的噪音和振动。
为了实现这些目的,还提供一种用于压缩机,包括:一腔体,具有一圆 筒形主体,一连接到主体上部的上盖和一连接到主体下部的下盖;一电机械 单元,位于腔体的内部并产生转动力;和一压缩机械单元,用于利用从腔体 内的电机械单元产生的转动力来压缩和排放流体,其中,腔体的主体包括内 主体和外主体,它们紧密连接通过它们相互摩擦来降低在腔体内产生的噪音 和振动,并且内主体通过焊接被固定到上盖和下盖。
根据本发明的用于压缩机的腔体在腔体的至少一个部分上具有一紧密 连接的多层结构,从而使得在压缩机工作时经过腔体传送到外部的振动能被 转换成热能并被扩散到外面,因此噪音和振动被大大地降低。
通过具有根据本发明的腔体的压缩机,扩散到外面的噪音可以被减到最 小,从而产品的可靠性可被提高,并且可以创造更安静和惬意的环境。
附图说明
图1是具有根据传统工艺的腔体的旋转式压缩机的纵断面图;
图2是示出图1中的旋转式压缩机的示意图;
图3是示出了具有根据本发明第一实施例的腔体的压缩机的示意图;
图4是示出了根据本发明的腔体的噪音和振动降低原理的截面图;
图5A示出了在具有根据本发明的不同材料的双层结构的腔体中的力与 应变(force-strain)的滞后曲线(hysteresis loop);
图5B示出了在由单一材料制成的腔体中的力与应变的滞后曲线;
图6A和6B是示出了本发明第一实施例的变型的截面图;
图7A和7B分别是在根据本发明第一实施例的双层结构中的主体部分 的平面图和截面图;
图8A和8B分别是在根据本发明第一实施例的变型的三层结构中的主 体部分的平面图和截面图;
图9A和9B分别是在根据本发明第一实施例的变型的四层结构中的主 体部分的平面图和截面图;
图10是示出了具有根据本发明第二实施例的腔体的压缩机的截面图;
图11是示出了具有根据本发明第三实施例的腔体的压缩机的截面图;
图12是示出了具有根据本发明第四实施例的腔体的压缩机的截面图;
图13是示出了具有根据本发明第五实施例的腔体的压缩机的截面图;
图14是示出了具有根据本发明第六实施例的腔体的压缩机的截面图。

具体实施方式

在本发明的一个优选实施例的说明中,出于简化目的,将描述腔体结构 的主要部分。在这个方面,尽管阐述了基本的结构,它可以应用到所有的一 般旋转式压缩机、往复式压缩机和涡壳式压缩机。
图3是示出了具有根据本发明第一实施例的腔体的压缩机的示意图。
具有根据本发明第一实施例的腔体的压缩机包括:一密封腔体10;一电 机械单元15,位于腔体10内部并产生转动力;以及一压缩机械单元17,用 于通过从腔体10中电机械单元15产生的转动力压缩并排放流体。
腔体包括一圆筒形主体11、一连接到主体11上部的上盖12、一连接到 主体11下部的下盖13、一支架18、和一减振器19连接到主体11下部并且 支持腔体10。
主体11具有双层结构,包括一内主体11a和一外主体11b,从而降低当 压缩机被驱动时产生的噪音和振动。
内主体11a和外主体11b彼此紧密连接,从而当噪音和振动在压缩机中 产生并从其传出时,由于主体11a和11b之间的变形的差异,在第一和第二 主体11a和11b之间发生摩擦,通过其从腔体11经过主体1向外扩散的噪 音和振动被降低。
涉及到内主体11a和外主体11b的装配,它们可被压入配合从而以如下 方式彼此连接,即外主体11b被固定在内主体11a的外侧从而具有一紧密接 触结构。
内主体11a和外主体11b的装配并不局限于压配合的方法,并且内主体 11a和外主体11b可通过一般的收缩连接方法或者利用一连接件连接。否则, 两个主体11a和11b可被连接在它们的外表面和内表面,然后内主体11a的 内直径可通过使用例如夹具的工具而被延伸。这样,内主体11a和外主体11b 被紧密连接从而构成完整的腔体主体11。
此外,内主体11a和外主体11b可由不同的材料制成,为此两个主体11a 和11b优选地彼此具有不同的热膨胀系数以通过相互不同的变形来产生摩擦 能。
在这种情况下,优选地,外主体11b由具有比内主体11a材料的高的热 膨胀系数或者应变模数的材料制成。这是因为由于内主体11a的小的曲率半 径并且应力被集中到内主体11a,与外主体11b相比,内主体11a很难变形。
内主体11a和外主体11b之间的接触表面优选被形成为粗糙表面,从而 可在两个主体11a和11b之间形成足够的摩擦力,并且当噪音和振动能从腔 体11的内部传出时该摩擦力被转变成热能。
对于本发明的腔体,上盖12和下盖13分别通过焊缝W1和W2被固定 在内主体11a,并且支架18通过焊缝W3被固定在外主体11b。这时,外主 体11b被形成的比内主体11a短,从而当内主体11a、上盖12和下盖13被 焊接时,外主体11b可不被焊接。
下面将通过图4、5A和5B描述降低多层腔体的噪音和振动的原理。
图4是示出了双层结构的腔体的有限元的截面图。
参考图5A的滞后曲线,在下板111b和上板111a以强的接触力被相互 连接的状态下并且假定下片111b被固定,当如图4所示的力(Fg)被施加 到上片111a时,上片111a经受弹性变形然后是塑料变形。此后,如果将比 上片111a和下片111b之间的力更强的力施加到上片111a,在上片111a和下 片111b之间发生干摩擦(coulomb friction)。然后,上片111a在下片111b上 产生滑动运动从而产生热J。
这时,通过产生在上片111a和下片111b之间的摩擦能,即热能,进行 声音和振动吸收操作,从而吸收可能被排到腔体外的震动能。
图5B说明了示出当向普通施加拉伸压力时负载改变的滞后曲线。
现在将描述根据本发明具有上述噪音和振动降低原理的腔体结构的各 种实施例。
图6A是本发明第一实施例的变型,其中主体11′的内主体11a′和外主体 11b′具有相同的长度。
此外,内主体11a′和外主体11b′具有不同的厚度(t1和t2)。在这个方 面,优选地,外主体11b′的厚度t2比内主体11a′的厚度t1薄,从而外主体 11b′的变形比内主体11a′的变形大。
图6B说明了第一实施例的另一个变型,其中内主体11a′和外主体11b′ 形成为具有相同长度,并且内主体11a′和外主体11b′的下部通过焊缝W2′在 下盖13处被固定在一起。
这时,内主体11a′和外主体11b′的上部可通过焊缝固定,但是考虑到内 主体11a′和外主体11b′的变形,它们优选不被焊接。
因此,在主体11′的上端部,内主体11a′被焊缝W1焊接到上盖12,在 主体11′的下端部,外主体11b′被焊缝W2焊接到下盖13。自然,支架19通 过焊缝W3被固定在外主体11b′上。
图7A和7B分别是示出双层结构主体部分的平面图和截面图,其中, 主体11包括内主体11a和外主体11b,它们彼此紧密连接。
图8A和8B示出了本发明第一实施例的不同的变型,示出主体21包括 内主体22、外主体23和插在内主体22和外主体23之间的中间主体24。
中间主体24同时紧密连接到内主体22和外主体23的表面上。
内主体22、中间主体24和外主体23可由不同材料制成,从而每一个热 膨胀系数彼此不同。在这种情况下,优选地,热膨胀系数的大小可按照内主 体22、中间主体24和外主体23的顺序依次增加。
图9A和9B示出了本发明第一实施例的变型,示出四层结构主体31, 其中两个中间主体34和35被插在内主体32和外主体33之间。
与上述第一实施例同理,这些主体32、33、34和35彼此紧密连接。
图10是示出了具有根据本发明第二实施例的腔体的压缩机的截面图。
第一实施例的腔体示出了多层结构主体,而本发明第二实施例的腔体示 出了全部形成为多层结构的腔体的结构。
也就是说,第二实施例的腔体40包括内腔体41a、42a和43a与外腔体 41b、42b和43b,从而产生在腔体40内产生的噪音和振动可以通过内腔体 41a、42a和43a与外腔体41b、42b和43b相互摩擦而降低。
因此,腔体40的主体41、上盖42和下盖43都具有双层结构。
在内腔体41a、42a和43a与外腔体41b、42b和43b的装配中,主体41、 上盖42和下盖43被制造成双层结构并相互组合。
尽管图10阐述了具有双层结构的腔体40,腔体可被形成为具有如图8A 和9A所示的三层结构或四层结构。
图11阐述了仅仅腔体50的上盖52被形成为双层结构,图12阐述了仅 仅腔体60的下盖63被形成为双层结构,而图13阐述了腔体70的上盖72 和下盖73被形成为双层结构。
如图11-13所示,在上盖或下盖具有双层结构的情况下,它们可以通 过例如在第一实施例中的压入配合、收缩、内直径增大等方法紧密连接。如 果需要,在上盖或下盖可形成三层结构或四层结构。
优选地,传统放热结构在上盖和下盖的外侧被固定,从而使压缩机操作 时产生的摩擦造成的热能被平稳地向外放热。
尽管未在附图中示出,但是腔体的主体和上盖或者主体和下盖可具有多 层结构。
图14是示出了具有根据本发明第六实施例的腔体的压缩机的截面图。
为了向外排放产生在内主体81a和外主体81b之间的腔体的热能,放热 单元被安装在外主体81b的外侧。
作为放热单元,多个翅片84被形成为从外主体81b向外凸起来散热。 否则,放热单元可为由具有高导热性材料制成的金属片(未示出),其紧密 连接到外主体81b并向外传热
如上所述,用于根据本发明的压缩机的腔体具有下述优点。
也就是说,通过至少一个部分形成为多层结构,在压缩机操作时,由于 摩擦,震动能被转变成热能,并通过腔体扩散到外面。因此,压缩机操作时 产生的噪音和振动可被大大地降低。
此外,当具有根据本发明的腔体的压缩机适合于用于由压缩机、冷凝器、 膨胀蒸发器形成的制冷循环的冰箱或空调时,压缩机产生的噪音,也就 是冰箱或空调操作时的主要噪音来源被减到最小。因此,产品的可靠性可被 提高,并且可以创造一个惬意的环境。
应该明白本领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围内,可对本发 明的压缩机用的腔体做出各种的变型与变化。因此本发明的保护范围应当以 所附的权利要求书和其等同物来限定所有本发明的变型和变化。
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