Compresor rotativo de paletas.

Un compresor rotativo (10) que comprende un elemento eléctrico (14),

un eje rotativo (16) y unos elementosrotativos de compresión primero y segundo (32, 34) accionados por el elemento eléctrico (14) mediante dicho ejerotativo (16), estando estos componentes proporcionados en un recipiente herméticamente sellado (12), siendodescargado un gas comprimido por el primer elemento rotativo de compresión (32) hacia el recipienteherméticamente sellado (12), y siendo adicionalmente comprimido el gas descargado de presión intermedia por elsegundo elemento rotativo de compresión (34), constituyendo respectivamente unos cilindros primero y segundo(40, 38) los elementos de compresión primero y segundo (32, 34), un diafragma intermedio (36) provisto entre loscilindros (49, 38) para separar cada elemento rotativo de compresión (32, 34), un miembro de soporte (54, 56)adaptado para sellar una superficie de abertura de cada cilindro (40, 38), y provisto de un cojinete (54A, 56A) del ejerotativo (16) y un orificio de aceite (80) formado en el eje rotativo (16), caracterizado porque el diafragmaintermedio (36) incluye, sobre una superficie sobre el lado del segundo cilindro, una ranura de suministro de aceite(191) para comunicar el orificio de aceite (80) con una cámara de baja presión (LR) en el segundo cilindro (38).

Compresor rotativo de paletas.

La presente invención se refiere a un compresor rotativo como el definido en el preámbulo de la Reivindicación 1. Un compresor rotativo como tal es conocido a partir del documento JP 2001 073977. Los compresores rotativos son conocidos también a partir de los documentos JP 06346878 y JP 04159489.

En un compresor rotativo de un tipo convencional como tal, especialmente en un compresor rotativo de un tipo de compresión multietapas de presión interna intermedia, se suministra un gas refrigerante a través de un tubo de introducción de refrigerante y un pasaje de succión, y es succionado desde una puerta de succión de un primer elemento de compresión rotativo hacia un lado de una cámara de baja presión de un cilindro (primer cilindro) . El gas refrigerante es entonces comprimido mediante las operaciones de un rodillo y una aleta acoplado a una parte excéntrica de un eje rotativo para alcanzar una presión intermedia, y es descargado desde un lado de una cámara de alta presión del cilindro a través de una puerta de descarga y una cámara silenciadora de descarga hacia un recipiente herméticamente sellado. Luego, el gas refrigerante de presión intermedia contenido en el recipiente herméticamente sellado es aspirado desde una puerta de succión de un segundo elemento de compresión rotativo hacia un lado de una cámara de baja presión de un cilindro (segundo cilindro) . Entonces, el gas refrigerante es sometido a una segunda etapa de compresión mediante las operaciones de un rodillo y una aleta acoplado con una parte excéntrica de un eje rotativo para alcanzar ya sea una alta temperatura o una alta presión. Luego, es suministrado desde la cámara de alta presión a través de la puerta de descarga, del pasaje de descarga y de la cámara silenciadora de descarga, y es descargado desde un tubo de descarga de refrigerante hacia el circuito refrigerante. Entonces, el gas refrigerante fluye hacia el interior de un radiador que constituye el circuito refrigerante con el compresor rotativo. Después de la irradiación de calor, éste es forzado a pasar por una válvula de expansión, el calor es absorbido en un evaporador, y es succionado hacia el primer elemento rotativo de compresión. Este ciclo se repite.

Las partes excéntricas del eje rotativo están provistas para tener una diferencia de fase de 180°, y están conectadas entre sí mediante una porción de conexión.

Si se utiliza para el compresor rotativo un refrigerante que tiene una gran diferencia entre la alta y la baja presión, por ejemplo el dióxido de carbono (CO2) como un ejemplo de gas dióxido de carbono, la presión de descarga del refrigerante alcanza 12 MPaG en el segundo elemento rotativo de compresión, en el cual la presión se hace alta. Por otro lado, éste alcanza 8 MPaG (presión intermedia) en el primer elemento rotativo de compresión de un lado de de baja presión. Esta resulta la presión en el recipiente herméticamente sellado. La presión de succión del primer elemento rotativo de compresión es de aproximadamente 4 MPaG.

En el compresor rotativo de tipo compresión multietapa de presión interna intermedia, en la porción de fondo se establece una presión (alta presión) en el cilindro del segundo elemento rotativo de compresión más alta que la presión (presión intermedia) en el recipiente herméticamente sellado, así como en el depósito de aceite. Consecuentemente, es extremadamente difícil suministrar aceite desde el orificio de aceite del eje rotativo hacia el cilindro utilizando la diferencia de presión, y la lubricación es llevada a cabo solamente por el aceite mezclado con el refrigerante aspirado, ocasionando una insuficiencia en el suministro de aceite.

La presente invención pretende proporcionar un sistema que supera o sustancialmente atenúa los problemas planteados anteriormente.

Un objetivo de la presente invención es suministrar aceite de forma uniforme y segura hacia un cilindro de un segundo elemento de compresión fijado a alta presión en un compresor rotativo de un tipo de compresión multietapa de presión intermedia interna.

Un compresor rotativo según la presente invención se caracteriza porque el diafragma intermedio incluye, sobre una superficie sobre el lado del segundo cilindro, una ranura de suministro de aceite para comunicar el orificio de aceite con una cámara de baja presión en el segundo cilindro.

Por lo tanto, aun en una situación en la cual la presión en el cilindro de un segundo elemento rotativo de compresión resulta más alta que la presión intermedia en el recipiente herméticamente sellado, utilizando una pérdida de presión de succión en el proceso de succión en el segundo elemento de compresión, es posible suministrar aceite desde la ranura de suministro de aceite formada en el diafragma intermedio hacia el cilindro.

Es también posible asegurar el desempeño y mejorar la fiabilidad llevando a cabo una segura lubricación del segundo elemento de compresión rotativo. En especial, puesto que la ranura de suministro de aceite puede ser formada sólo generando una ranura sobre la superficie del segundo cilindro del diafragma intermedio, es posible simplificar una estructura, y eliminar un incremento en los costes de producción.

Ahora se describirán realizaciones de la invención, sólo a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:

la Figura 1 es una vista en corte vertical de un compresor rotativo de acuerdo con una realización de la presente invención; la Figura 2 es una vista en corte que muestra un diafragma intermedio del compresor rotativo de la Figura 1; la Figura 3 es una vista en planta que muestra un cilindro superior 38 del compresor rotativo de la Figura 1; la Figura 4 es una vista que muestra la fluctuación de la presión en el cilindro superior del compresor rotativo de la Figura 1; las Figuras 5 (a) a 5 (l) son vistas que ilustran, cada una, un proceso de succión – compresión de un refrigerante del cilindro superior del compresor rotativo de la Figura 1.

Con referencia ahora a los dibujos, un número de referencia 10 indica un compresor vertical rotativo de un tipo de compresión multietapas (dos etapas) de presión interna intermedia que utiliza dióxido de carbono (CO2) como refrigerante. Este compresor rotativo 10 comprende un recipiente 12 cilíndrico herméticamente sellado hecho de una placa de acero, un elemento eléctrico 14 dispuesto y alojado en un lado superior de un espacio interno del recipiente 12 sellado herméticamente, y una unidad de mecanismo de compresión rotativa 18 que incluye unos elementos de compresión rotativos primero (1a etapa) y segundo (2a etapa) , 32 y 34, dispuestos por debajo del elemento eléctrico 14, y accionados por un eje rotativo 16 del elemento eléctrico 14.

El recipiente 12 herméticamente sellado tiene una porción de fondo utilizada como depósito de aceite, e incluye un cuerpo principal del recipiente 12A para alojar el elemento eléctrico 14 y la unidad de mecanismo de compresión rotativa 18, y una tapa de extremo (cuerpo de tapa) 12B, en líneas generales en forma de cuenco, para sellar una abertura superior del cuerpo principal de recipiente 12A. Un terminal 20 (se omiten los cables) está unido a una superficie superior de la tapa de extremo 12B para suministrar energía al elemento eléctrico 14.

El elemento eléctrico 14 incluye un estátor 22 unido de forma anular a lo largo de una superficie periférica interior del espacio superior del recipiente herméticamente sellado 12, y un rotor 24 insertado dentro del estátor 22 con un ligero espacio. El rotor 24 está fijado a un eje rotativo 16 extendido verticalmente a través de un centro.

El estátor 22 incluye un cuerpo laminado 26 formado por laminación de placas electromagnéticas de acero en forma de anillo, y una bobina de estátor 28 arrollada sobre dientes del cuerpo laminado 26 mediante un sistema de bobinado en serie (bobinado concentrado) . El rotor 24 también incluye un cuerpo laminado 30 de placas de acero electromagnético como en el caso del estátor 22, y un imán permanente MG está insertado en el cuerpo laminado 30.

Un diafragma intermedio 36 es soportado entre los elementos de compresión rotativos primero 32 y segundo 34. Es decir, los elementos de compresión rotativos primero 32 y segundo 34 incluyen un diafragma intermedio 36, unos cilindros 38 (segundo cilindro) y 40 (primer cilindro) dispuestos por encima y por debajo del diafragma intermedio 36, unos rodillos superior e inferior, 46 y 48, acoplados a unas porciones excéntricas superior e inferior, 42 y 44, provistas en el eje rotativo 16 para tener una diferencia de fase de 180º, y que se hacen girar excéntricamente en los cilindros superior e... [Seguir leyendo]

1. Un compresor rotativo (10) que comprende un elemento eléctrico (14) , un eje rotativo (16) y unos elementos rotativos de compresión primero y segundo (32, 34) accionados por el elemento eléctrico (14) mediante dicho eje 5 rotativo (16) , estando estos componentes proporcionados en un recipiente herméticamente sellado (12) , siendo descargado un gas comprimido por el primer elemento rotativo de compresión (32) hacia el recipiente herméticamente sellado (12) , y siendo adicionalmente comprimido el gas descargado de presión intermedia por el segundo elemento rotativo de compresión (34) , constituyendo respectivamente unos cilindros primero y segundo (40, 38) los elementos de compresión primero y segundo (32, 34) , un diafragma intermedio (36) provisto entre los cilindros (49, 38) para separar cada elemento rotativo de compresión (32, 34) , un miembro de soporte (54, 56) adaptado para sellar una superficie de abertura de cada cilindro (40, 38) , y provisto de un cojinete (54A, 56A) del eje rotativo (16) y un orificio de aceite (80) formado en el eje rotativo (16) , caracterizado porque el diafragma intermedio (36) incluye, sobre una superficie sobre el lado del segundo cilindro, una ranura de suministro de aceite (191) para comunicar el orificio de aceite (80) con una cámara de baja presión (LR) en el segundo cilindro (38) .