Compresor rotativo de tipo de capacidad variable y sistema de refrigeración que tiene el mismo.

Un compresor rotativo, que comprende:

una carcasa (100) que contiene aceite y que mantiene un estado de presión de descarga;

un motor

(200) instalado en la carcasa y que genera una fuerza de accionamiento;

uno o más conjuntos de cilindros (310, 410) fijados en la carcasa (100), que tienen un espacio de compresión para comprimir un refrigerante mediante un pistón rodante (340, 430) que realiza un movimiento orbital y una paleta (350, 440) que realiza un movimiento lineal contactando el pistón rodante (340, 430), que tiene una ranura de paleta (411) formada en un lado de una superficie circular interior del conjunto de cilindro (410) y que tiene una cámara de presión de paleta (412) formada en un lado trasero de la paleta (440), para implementar un accionamiento normal a medida que la paleta (440) contacta el pistón rodante (430) o implementar un accionamiento de ahorro según se separa la paleta (440) del pistón rodante (430); y

una tubería de conexión del lado de presión de succión (510) conectada a una entrada del conjunto de cilindro;

una tubería de conexión del lado de presión de descarga (520) conectada a un espacio interior de la carcasa;

una tubería de conexión del lado común (530) conectada a la cámara de presión de paleta (412); caracterizado por una unidad de conmutación de modo (500) para suministrar selectivamente una presión de succión o una presión de descarga a la cámara de presión de paleta (412) del conjunto de cilindro según un modo de accionamiento, en donde la unidad de conmutación de modo está conectada a la cámara de presión de paletas y una válvula de dos vías, una válvula de tres vías, una válvula de cuatro vías y un accionador se instala en una porción media de una tubería de conexión para guiar una presión de succión o una presión de descarga y en donde la unidad de conmutación de modo (500) comprende:

una primera válvula de conmutación de modo (540) conectada a la tubería de conexión del lado de presión de succión (510), la tubería de conexión del lado de presión de descarga (520) y la tubería de conexión del lado común (530), la tubería de conexión del lado común (530) que se conecta de manera alterna a la tubería de conexión del lado de presión de succión (510) y la tubería de conexión del lado de tubería de descarga (520); y

una segunda válvula de conmutación de modo (550) conectada a la primera válvula de conmutación de modo (540), para conectar la tubería de conexión del lado de presión de succión (510) y la tubería de conexión del lado de presión de descarga (520) a la tubería de conexión del lado común (530) de la manera alterna,

en donde el compresor rotativo además comprende una unidad de restricción de paleta para restringir la paleta (440) bajo un estado en que la paleta (440) se separa del pistón rodante (430),

en donde la unidad de restricción de paleta incluye un paso de presión lateral (413) que conecta dentro de la carcasa (100) a la ranura de paleta (411) en una dirección perpendicular o una dirección inclinada a una dirección de movimiento de la paleta (440), para restringir la paleta (440) induciendo una presión alta del espacio interior de la carcasa a una superficie lateral o superficies superior e inferior de la paleta y de esta manera adhiriendo la paleta al conjunto de cilindro.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/KR2006/000006.

Solicitante: LG ELECTRONICS INC..

Nacionalidad solicitante: República de Corea.

Dirección: 20, YOIDO-DONG YONGDUNGPO-GU SEOUL REPUBLICA DE COREA.

Inventor/es: BYUN,SANG-MYUNG, KIM,JUNG-HOON, HONG,SEONG-JAE, CHO,SEOUNG YEON.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO DE... > F04C23/00 (Combinaciones de dos o más bombas, siendo cada una del tipo de pistón rotativo u oscilante, especialmente adaptadas para fluidos compresibles; Instalaciones de bombeo especialmente adaptadas para fluidos compresibles; Bombas de etapas múltiples especialmente adaptadas para fluidos compresibles (F04C 25/00 tiene prioridad))
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS O MOTORES EN GENERAL; PLANTAS MOTRICES EN... > MAQUINAS O MOTORES DE PISTON ROTATIVO U OSCILANTE... > Partes constitutivas, detalles, o accesorios no previstos... > F01C21/08 (Pistones rotativos (pistones alternativos en general F16J))
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO DE... > Control de, vigilancia de, o dispositivos de seguridad... > F04C28/06 (especialmente adaptados para la operación de parada, arranque, marcha en vacío)
  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO;... > MAQUINAS DE LIQUIDOS DE DESPLAZAMIENTO POSITIVO DE... > Bombas de pistón rotativo especialmente adaptadas... > F04C18/356 (con paletas de movimiento alternativo con respecto al órgano exterior)

PDF original: ES-2549673_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Compresor rotativo de tipo de capacidad variable y sistema de refrigeración que tiene el mismo

Campo técnico

La presente invención se refiere a un compresor rotativo y un sistema de refrigeración que tiene el mismo y, más concretamente, a un compresor rotativo de tipo de capacidad variable capaz de soportar una paleta formando una cámara de presión de paleta hermética en un lado trasero de una ranura de paleta y suministrando una presión de succión y una presión de descarga a la cámara de presión de paleta.

Antecedentes de la técnica Generalmente, un acondicionador de aire sirve para mantener una sala interior como un estado cómodo manteniendo una temperatura de interior como una temperatura fija. El acondicionador de aire comprende un sistema de refrigeración. El sistema de refrigeración comprende un compresor para comprimir un refrigerante, un condensador para condensar un refrigerante comprimido por el compresor y emitir calor hacia fuera, una válvula de expansión para disminuir una presión de un refrigerante condensado por el condensador y un evaporador para evaporar un refrigerante que ha pasado a través de la válvula de expansión y que absorbe calor externo.

En el sistema de refrigeración, cuando un compresor se opera a medida que se suministra potencia al mismo, un refrigerante de una temperatura alta y una presión alta descargada desde el compresor pasa secuencialmente a través del condensador, la válvula de expansión y el evaporador y entonces se succiona dentro del compresor. El proceso anterior es repetido. En el proceso anterior, el condensador genera calor y el evaporador genera aire frío absorbiendo calor externo. El calor generado desde el condensador y el aire frío generado desde el evaporador se circula selectivamente dentro de una sala interior, manteniendo por ello la sala interior como un estado cómodo.

Un compresor que constituye el sistema de refrigeración es diverso. Especialmente, un compresor aplicado a un acondicionador de aire incluye un compresor rotativo, un compresor de desplazamiento, etc.

El factor más importante en la fabricación del acondicionador de aire es minimizar el coste de fabricación para la competitividad del producto y minimizar el consumo de potencia.

A fin de minimizar el consumo de potencia del acondicionador de aire, el acondicionador de aire se acciona según una carga de una sala interior donde está instalado el aire acondicionado, es decir, una condición de temperatura. Es decir, cuando la temperatura interior se aumenta drásticamente, el acondicionador de aire está en un modo de potencia para generar mucho aire frío según la variación de temperatura drástica (una carga excesiva) . Por el contrario, cuando la temperatura interior se varía con una amplitud pequeña, el acondicionador de aire está en un modo de ahorro para generar menos aire frío para mantener una temperatura interior prefijada.

A fin de implementar los modos, una cantidad de un refrigerante comprimido por el compresor y descargado se controla por ello para variar la capacidad de refrigeración del sistema de refrigeración.

Como un método para controlar la cantidad de un refrigerante descargado desde el compresor, se aplica al compresor un motor inversor para variar por ello las rpm de un motor de accionamiento del compresor. Las rpm del motor de accionamiento del compresor se controlan según una carga de una sala interior donde está instalado el acondicionador de aire y de esta manera se controla una cantidad de un refrigerante descargado desde el compresor. Una cantidad de calor generado desde el condensador y aire frío generado desde el evaporador se controla variando la cantidad de un refrigerante descargado desde el compresor.

No obstante, en el caso de aplicar el motor inversor al compresor, se aumenta el coste de fabricación debido al alto precio del motor inversor degradando por ello la competitividad en precio.

Por consiguiente, está siendo ampliamente buscada una técnica para variar la capacidad de una cámara de compresión desviando parcialmente un refrigerante comprimido en un cilindro del compresor al exterior del cilindro. No obstante, según la técnica, un sistema de tuberías para desviar un refrigerante al exterior del cilindro es complicado aumentando por ello una resistencia de refrigerante y degradando de esta manera la eficiencia.

Descripción de la invención Por lo tanto, un objeto de la presente invención es proporcionar un compresor rotativo de tipo de capacidad variable capaz de mejorar la eficiencia de refrigeración aumentando una tasa de disminución de una capacidad de enfriamiento en el momento de un modo de ahorro y capaz de simplificar una construcción del mismo.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un compresor rotativo de tipo de capacidad variable capaz de facilitar una operación de conexión de una tubería para una variación de capacidad y capaz de mejorar la eficiencia de refrigeración evitando una fuga de presión.

Para lograr estas y otras ventajas y según el propósito de la presente invención, que se encarna y describe ampliamente en la presente memoria, se proporciona un compresor rotativo de tipo de capacidad variable, que comprende los rasgos de la reivindicación 1 independiente.

Para lograr estas y otras ventajas y según el propósito de la presente invención, que se encarna y describe ampliamente en la presente memoria, también se proporciona un sistema de refrigeración que comprende el compresor rotativo de tipo de capacidad variable, un condensador, una válvula de expansión y un evaporador en un circuito cerrado.

Los precedentes y otros objetos, rasgos, aspectos y ventajas de la presente invención llegarán a ser más evidentes a partir de la siguiente descripción detallada de la presente invención cuando se toma en conjunto con los dibujos anexos.

Breve descripción de los dibujos Los dibujos anexos, que se incluyen para proporcionar una comprensión adicional de la invención y se incorporan en y constituyen una parte de esta especificación, ilustran realizaciones de la invención y junto con la descripción sirven para explicar los principios de la invención.

En los dibujos:

La FIG. 1 es un diagrama que muestra un ciclo de refrigeración que tiene un compresor rotativo de tipo de capacidad variable doble según la presente invención;

La FIG. 2 es una vista en sección longitudinal que muestra un compresor rotativo de tipo de capacidad variable doble según la presente invención;

La FIG. 3 es una vista en sección tomada a lo largo de la línea `I-I de la FIG. 2;

Las FIG. 4 y 5 son vistas en sección longitudinal que muestran un modo de potencia y un modo de ahorro según una primera realización para restringir una paleta en el compresor rotativo de tipo de capacidad variable doble según la presente invención;

Las FIG. 6 y 7 son vistas en sección longitudinal que muestran un modo de potencia y un modo de ahorro según un ejemplo para restringir una paleta en el compresor rotativo de tipo de capacidad variable doble según la presente invención;

Las FIG. 8 a 10 son vistas en sección longitudinal que muestran ejemplos y realizaciones preferidas de una unidad de conmutación de modo en el compresor rotativo de tipo de capacidad variable doble según la presente invención;

La FIG. 11 es una vista en sección longitudinal que muestra un compresor rotativo de tipo de capacidad variable simple según un ejemplo;

Las FIG. 12 a 14 son vistas en perspectiva que muestran realizaciones preferidas de una unidad de soporte de válvula para soportar una unidad de válvula en el compresor rotativo de tipo de capacidad variable doble según la presente invención; y La... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un compresor rotativo, que comprende:

una carcasa (100) que contiene aceite y que mantiene un estado de presión de descarga;

un motor (200) instalado en la carcasa y que genera una fuerza de accionamiento;

uno o más conjuntos de cilindros (310, 410) fijados en la carcasa (100) , que tienen un espacio de compresión para comprimir un refrigerante mediante un pistón rodante (340, 430) que realiza un movimiento orbital y una paleta (350, 440) que realiza un movimiento lineal contactando el pistón rodante (340, 430) , que tiene una ranura de paleta (411) formada en un lado de una superficie circular interior del conjunto de cilindro (410) y que tiene una cámara de presión de paleta (412) formada en un lado trasero de la paleta (440) , para implementar un accionamiento normal a medida que la paleta (440) contacta el pistón rodante (430) o implementar un accionamiento de ahorro según se separa la paleta (440) del pistón rodante (430) ; y una tubería de conexión del lado de presión de succión (510) conectada a una entrada del conjunto de cilindro;

una tubería de conexión del lado de presión de descarga (520) conectada a un espacio interior de la carcasa;

una tubería de conexión del lado común (530) conectada a la cámara de presión de paleta (412) ; caracterizado por una unidad de conmutación de modo (500) para suministrar selectivamente una presión de succión o una presión de descarga a la cámara de presión de paleta (412) del conjunto de cilindro según un modo de accionamiento, en donde la unidad de conmutación de modo está conectada a la cámara de presión de paletas y una válvula de dos vías, una válvula de tres vías, una válvula de cuatro vías y un accionador se instala en una porción media de una tubería de conexión para guiar una presión de succión o una presión de descarga y en donde la unidad de conmutación de modo (500) comprende:

una primera válvula de conmutación de modo (540) conectada a la tubería de conexión del lado de presión de succión (510) , la tubería de conexión del lado de presión de descarga (520) y la tubería de conexión del lado común (530) , la tubería de conexión del lado común (530) que se conecta de manera alterna a la tubería de conexión del lado de presión de succión (510) y la tubería de conexión del lado de tubería de descarga (520) ; y una segunda válvula de conmutación de modo (550) conectada a la primera válvula de conmutación de modo (540) , para conectar la tubería de conexión del lado de presión de succión (510) y la tubería de conexión del lado de presión de descarga (520) a la tubería de conexión del lado común (530) de la manera alterna, en donde el compresor rotativo además comprende una unidad de restricción de paleta para restringir la paleta (440) bajo un estado en que la paleta (440) se separa del pistón rodante (430) , en donde la unidad de restricción de paleta incluye un paso de presión lateral (413) que conecta dentro de la carcasa (100) a la ranura de paleta (411) en una dirección perpendicular o una dirección inclinada a una dirección de movimiento de la paleta (440) , para restringir la paleta (440) induciendo una presión alta del espacio interior de la carcasa a una superficie lateral o superficies superior e inferior de la paleta y de esta manera adhiriendo la paleta al conjunto de cilindro.

2. El compresor rotativo de la reivindicación 1, en donde el aceite del espacio interior de la carcasa (100) se suministra a la cámara de presión de paleta (412) para lubricar por ello entre la paleta (350) y el conjunto de cilindro cuando el compresor realiza un accionamiento normal.

3. El compresor rotativo de la reivindicación 2, en donde el aceite del espacio interior de la carcasa (100) se suministra a la cámara de presión de paleta a través de las válvulas de conmutación de modo primera (540) y segunda (550) .

4. El compresor rotativo de la reivindicación 2, en donde el aceite del espacio interior de la carcasa (100) se suministra directamente a la cámara de presión de paleta (412) por una operación de las válvulas de conmutación de modo primera (540) y segunda (550) .

5. El compresor rotativo de una de las reivindicaciones 1 a 4, en donde la cámara de presión de paleta (412) se proporciona solamente en un conjunto de cilindro.

6. El compresor rotativo de una de las reivindicaciones 1 a 4, en donde la cámara de presión de paleta (412) se proporciona respectivamente en los conjuntos de cilindros.

7. El compresor rotativo de una de las reivindicaciones 1 a 6, en donde el motor (200) es un motor de velocidad constante.

8. El compresor rotativo de una de las reivindicaciones 1 a 6, en donde el motor (200) es un motor de velocidad variable.

9. Un sistema de refrigeración que comprende un compresor rotativo según la reivindicación 1, un condensador, una válvula de expansión y un evaporador como un circuito cerrado.