Compresor hermético.

Un aparato compresor (20) que comprende:

un alojamiento (22) que tiene un orificio de entrada/aspiración

(53) y un orificio de salida/descarga (58) a lo largo de una trayectoria de flujo (504), el alojamiento es un conjunto de por lo menos:

un alojamiento (52) de motor/entrada que tiene unas caras extremas aguas arriba y aguas abajo y que comprende el orificio de entrada/aspiración; y

un alojamiento (48) de rotor, que tiene unas caras extremas aguas arriba y aguas abajo, la cara extrema aguas arriba de alojamiento de rotor se afianza en la cara extrema (54) aguas abajo de alojamiento de motor/entrada;

uno o más elementos de trabajo (26; 28) que cooperan con el alojamiento para definir una trayectoria de compresión entre unas ubicaciones de aspiración (60) y de descarga (62) a lo largo de la trayectoria de flujo;

un motor (24) dentro del alojamiento por lo menos parcialmente dentro del alojamiento de motor/entrada y acoplado al uno o más elementos de trabajo para impulsar el uno o más elementos de trabajo; y

una pluralidad de terminales eléctricos (104), cada uno montado en una abertura asociada (132, 136) en el alojamiento de rotor y acoplado eléctricamente al motor;

caracterizado por un alojamiento (56) de salida/descarga que tiene una cara (57) aguas arriba montada en la cara aguas abajo de alojamiento de rotor y que incluye el orificio de salida/descarga.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2005/003815.

Solicitante: CARRIER CORPORATION.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: CARRIER WORLD HEADQUARTERS ONE CARRIER PLACE P.O. BOX 4015 FARMINGTON, CT 06034-4015 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: FRASER, BRUCE A., PILESKI,PETER J.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > MAQUINAS-HERRAMIENTAS; TRABAJO DE METALES NO PREVISTO... > OTROS PROCEDIMIENTOS MECANICOS PARA EL TRABAJO DEL... > B23P25/00 (Tratamiento auxiliar de las piezas, antes o durante las operaciones de trabajado, a fin de facilitar la operación de la herramienta o para conseguir el resultado final deseado para la pieza, p. ej. la reducción de las tensiones internas)
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > MAQUINAS-HERRAMIENTAS; TRABAJO DE METALES NO PREVISTO... > OTROS PROCEDIMIENTOS MECANICOS PARA EL TRABAJO DEL... > B23P15/00 (Fabricación de objetos determinados por medio de operaciones no cubiertas en alguna sola de las otras subclases o por algún grupo de esta subclase)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO;... > F04B17/00 (Bombas caracterizadas por su combinación o adaptación con motores de accionamiento particular)

PDF original: ES-2525204_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Compresor hermético La invención está relacionada con compresores herméticos.

En las aplicaciones de aire acondicionado y de refrigeración se utilizan comúnmente compresores de tipo tornillo. En este tipo de compresores, se hacen rotar unos tornillos o rotores con lóbulos macho y hembra engranados entre sí, 5 alrededor de sus ejes para bombear el fluido de trabajo (refrigerante) desde una entrada a baja presión hacia un extremo de salida a alta presión. Durante la rotación, unos lóbulos secuenciales del rotor macho sirven como pistones que impulsan el refrigerante aguas abajo y lo comprimen dentro del espacio que hay entre un par adyacente de lóbulos de rotor hembra y el alojamiento. Igualmente unos lóbulos secuenciales del rotor hembra producen la compresión del refrigerante dentro de un espacio que hay entre un par adyacente de lóbulos de rotor 10 macho y el alojamiento. Los espacios entre lóbulos de los rotores macho y hembra, en los que se produce la compresión, forman unas cavidades de compresión (como alternativa se describen como partes macho y hembra de una cavidad común de compresión unidas en una zona de engrane) . En una implementación, el rotor macho es coaxial con un motor eléctrico impulsor y está soportado mediante unos cojinetes en los lados de entrada y de salida de su parte de trabajo con lóbulos. Puede haber múltiples rotores hembra acoplados a un rotor macho dado o 15 viceversa.

Cuando uno de los espacios entre lóbulos está expuesto a un orificio de entrada, el refrigerante entra en el espacio esencialmente a presión de aspiración. Puesto que los rotores continúan rotando, en algún momento durante la rotación, el espacio ya no está en comunicación con el orificio de entrada y se corta el flujo de refrigerante al espacio. Después de que se cierre el orificio de entrada, el refrigerante se comprime a medida que los rotores 20 continúan rotando. En algún momento durante la rotación, cada espacio se cruza con el orificio de salida asociado y termina el proceso de compresión cerrado.

Muchos de tales compresores son compresores herméticos en donde el motor se ubica dentro del alojamiento de compresor y puede exponerse a un flujo de refrigerante. Los compresores herméticos presentan dificultades relacionadas con su cableado. Dirigir los conductores a través del alojamiento mientras se mantiene la hermeticidad 25 y la comodidad de uso mientras se controlan los costes de fabricación presenta dificultad. Un ejemplo de configuración implica montar unos terminales de energía eléctrica en una placa mecanizada de terminales. La placa de terminales se monta a su vez sobre una abertura en el alojamiento de compresor y se sella en el mismo.

El documento JP-8-210281 describe un compresor del tipo descrito en el preámbulo de la reivindicación 1.

La invención proporciona un aparato compresor que comprende: un alojamiento que tiene un orificio de 30 entrada/aspiración y un orificio de salida/descarga a lo largo una trayectoria de flujo, el alojamiento es un conjunto de por lo menos: un alojamiento de motor/entrada que tiene unas caras extremas aguas arriba y aguas abajo y que comprende el orificio de entrada/aspiración; y un alojamiento de rotor, que tiene unas caras extremas aguas arriba y aguas abajo, la cara extrema aguas arriba de rotor se afianza en el extremo aguas abajo de alojamiento de motor/entrada; uno o más elementos de trabajo que cooperan con el alojamiento para definir una trayectoria de 35 compresión entre unas ubicaciones de aspiración y de descarga a lo largo de la trayectoria de flujo; un motor dentro del alojamiento por lo menos parcialmente dentro de alojamiento de motor/entrada y acoplado al uno o más elementos de trabajo para impulsar el uno o más elementos de trabajo; y una pluralidad de terminales eléctricos, cada uno montado en una abertura asociada en el alojamiento de rotor y acoplado eléctricamente al motor; y un alojamiento de salida/descarga que tiene una cara aguas arriba montada en la cara aguas abajo de alojamiento de 40 rotor y que incluye el orificio de salida/descarga.

En los dibujos adjuntos y la descripción que viene a continuación se presentan los detalles de una o varias realizaciones preferidas de la invención. Otras características, objetos y ventajas de la invención serán evidentes a partir de la descripción y de los dibujos y a partir de las reivindicaciones.

La FIG. 1 es una vista en sección longitudinal de un compresor. 45

La FIG. 2 es una vista de una carcasa de rotor del compresor de la FIG. 1 que lleva un motor y una distribución de terminales eléctricos.

La FIG. 3 es una vista superior de la carcasa de la FIG. 2 cortada en sección parcialmente a lo largo de la línea 3-3 de la FIG. 2.

La FIG. 4 es una vista de extremo de aspiración de la carcasa de la FIG. 2. 50

La FIG. 5 es una vista ampliada de la parte cortada en sección de la FIG. 3.

En los diversos dibujos, los números de referencia y las denominaciones similares indican elementos similares.

La FIG. 1 muestra un compresor 20 que tiene un conjunto de alojamiento 22 que contiene un motor 24 que impulsa unos rotores 26 y 28 que tienen unos respectivos ejes longitudinales centrales 500 y 502. En el ejemplo de realización, el rotor 26 tiene una parte de trabajo o cuerpo 30, con lóbulos macho, que se extiende entre un primer extremo 31 y un segundo extremo 32. La parte de trabajo 30 se engrana con una parte de trabajo o cuerpo 34, con lóbulos hembra, del rotor hembra 28. La parte de trabajo 34 tiene un primer extremo 35 y un segundo extremo 36. 5 Cada rotor incluye unas partes de árbol (p. ej., los muñones 39, 40, 41 y 42 formados de manera unitaria con la parte de trabajo asociada) que se extienden desde el primer y el segundo extremo de la parte de trabajo asociada. Cada uno de estos muñones de árbol se monta en el alojamiento mediante uno o más conjuntos de cojinete 44 para poder rotar alrededor del eje de rotor asociado.

En el ejemplo de realización, el motor es un motor eléctrico que tiene un rotor y un estátor. Uno de los muñones de 10 árbol de uno de los rotores 26 y 28 puede acoplarse al rotor del motor, para permitir que el motor impulse ese rotor alrededor de su eje. Cuando es impulsado en un primer sentido de funcionamiento alrededor del eje, el rotor impulsa el otro rotor en un segundo sentido opuesto. El ejemplo de conjunto de alojamiento 22 incluye un alojamiento 48 de rotor que tiene una cara extrema aguas arriba/de entrada 49 aproximadamente a mitad de camino a lo largo del motor y una cara extrema aguas abajo/de descarga 50 esencialmente en el mismo plano que los extremos 32 y 36 15 de cuerpo de rotor. Son posibles otras muchas configuraciones.

El ejemplo de conjunto de alojamiento 22 comprende además un alojamiento 52 de motor/entrada que tiene un orificio 53 de entrada/aspiración de compresor en un extremo aguas arriba y que tiene una cara aguas abajo 54 montada en la cara aguas arriba de alojamiento de rotor (p. ej., mediante pernos a través de ambas piezas de alojamiento) . El conjunto 22 incluye además un alojamiento de salida/descarga 56 que tiene una cara aguas arriba 20 57 montada en la cara aguas abajo de alojamiento de rotor y que tiene un orificio de salida/descarga 58. Los ejemplos de alojamiento de rotor, alojamiento de motor/entrada y alojamiento de salida 56 pueden formarse como unas piezas de fundición sometidas a un mecanizado de acabado adicional.

Las superficies del conjunto de alojamiento 22 se combinan con los cuerpos engranados 30 y 34 de rotor para definir unos orificios de entrada y de salida hacia las cavidades de compresión, que comprimen e impulsan un flujo de 25 refrigerante 504 desde una cámara de aspiración (entrada) 60 a una cámara de descarga (salida) 62 (ubicada... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un aparato compresor (20) que comprende:

un alojamiento (22) que tiene un orificio de entrada/aspiración (53) y un orificio de salida/descarga (58) a lo largo de una trayectoria de flujo (504) , el alojamiento es un conjunto de por lo menos:

un alojamiento (52) de motor/entrada que tiene unas caras extremas aguas arriba y aguas abajo y que comprende el 5 orificio de entrada/aspiración; y un alojamiento (48) de rotor, que tiene unas caras extremas aguas arriba y aguas abajo, la cara extrema aguas arriba de alojamiento de rotor se afianza en la cara extrema (54) aguas abajo de alojamiento de motor/entrada;

uno o más elementos de trabajo (26; 28) que cooperan con el alojamiento para definir una trayectoria de compresión entre unas ubicaciones de aspiración (60) y de descarga (62) a lo largo de la trayectoria de flujo; 10

un motor (24) dentro del alojamiento por lo menos parcialmente dentro del alojamiento de motor/entrada y acoplado al uno o más elementos de trabajo para impulsar el uno o más elementos de trabajo; y una pluralidad de terminales eléctricos (104) , cada uno montado en una abertura asociada (132, 136) en el alojamiento de rotor y acoplado eléctricamente al motor;

caracterizado por un alojamiento (56) de salida/descarga que tiene una cara (57) aguas arriba montada en la cara 15 aguas abajo de alojamiento de rotor y que incluye el orificio de salida/descarga.

2. El aparato (20) de la reivindicación 1, en donde:

el miembro (48) de alojamiento de rotor es de fundición.

3. El aparato (20) de la reivindicación 1, en donde:

el motor (24) está en su mayor parte dentro del alojamiento (52) de motor/entrada. 20

4. El aparato (20) de la reivindicación 1, en donde:

hay por lo menos seis de tales terminales (104) , orientados en una única dirección (510) .

5. El aparato (20) de la reivindicación 4, en donde:

dicha única dirección (510) está desviad.

3. 60º de la normal a una dirección axial (500) del motor (24) .

6. El aparato (20) de la reivindicación 5, en donde: 25

el alojamiento (48) de rotor es una fundición y las aberturas (132, 136) están en dicha fundición.

7. El aparato (20) de la reivindicación 1, que comprende además:

un cableado (110) que acopla los terminales (104) al motor (24) .

8. El aparato (20) de la reivindicación 7, en donde:

cada uno de los terminales (104) comprende un contacto externo (106) para acoplarse a un cableado externo. 30

9. El aparato (20) de la reivindicación 7, en donde:

los terminales (104) están en una distribución lineal.

10. El aparato (20) de la reivindicación 1, en donde

cada uno de los terminales (104) comprende un contacto externo (106) para acoplar un cableado externo; y los contactos externos son en su mayor parte interiores a un reborde de montaje (152) en el extremo aguas arriba de 35 alojamiento de rotor.

11. El aparato (20) de la reivindicación 1, en donde uno o más de los elementos de trabajo incluyen:

un rotor de lóbulos macho (26) que tiene un primer eje de rotación (500) ; y un rotor de lóbulos hembra (28) que tiene un segundo eje de rotación (502) y se engrana con el rotor de lóbulos macho. 40

12. El aparato (20) de la reivindicación 11, en donde:

por lo menos uno de los rotores (26; 28) es coaxial con el motor (24) ; y una partes con lóbulos (30; 34) de los rotores (26; 28) están en esencia enteramente dentro del alojamiento (48) de rotor.

13. El aparato (20) de la reivindicación 1, en donde: 5

el motor (24) es un motor eléctrico trifásico; y hay seis de tales terminales (104) .

14. El aparato (20) de la reivindicación 1, en donde:

cada abertura comprende una perforación (132) y un escariado (136) , el escariado está en una superficie interior (134) del alojamiento (48) de rotor. 10

15. Un método para fabricar un aparato compresor que comprende:

proporciona un aparato compresor según la reivindicación 1, el alojamiento (48) de rotor se fabrica mediante:

fundición de un precursor del alojamiento de rotor;

mecanización de una primera superficie de montaje en un extremo abierto del alojamiento de rotor; y formación de una pluralidad de aberturas de montaje de terminales por: 15

perforación de una pluralidad de perforaciones; y escariado de las perforaciones en un interior del alojamiento de rotor.

16. El método de la reivindicación 15, en donde:

el escariado se realiza con una herramienta que se extiende a través del extremo abierto.

17. El método de la reivindicación 16, en donde: 20

el escariado se realiza después del mecanizado.

18. El método de la reivindicación 15, en donde:

el escariado está desviado de la dirección axial un ángulo d.

3. 60º .

19. El método de la reivindicación 15, que comprende además:

perforar por lo menos un par de perforaciones axiales de rotor en el alojamiento de rotor; y 25

perforar una perforación de válvula de corredera en el alojamiento de rotor.

20. El método de la reivindicación 19, que comprende:

ensamblar, como los elementos de trabajo, un par de rotores (26, 28) en el alojamiento (48) de rotor en el par de perforaciones de rotor;

ensamblar una válvula de corredera en el alojamiento de rotor en la perforación de válvula de corredera; 30

acoplar el motor (24) al primero de los rotores; y ensamblar el miembro (52) de alojamiento de motor/entrada en el extremo abierto.