往复式压缩的制造方法

往复式压缩的制造方法
【专利摘要】本发明的实施例的往复式压缩机包括：气缸，其具有压缩空间；活塞，其通过插入到上述气缸中进行往复运动来形成压缩空间，在该活塞上形成有与上述压缩空间连通的吸入流路；气体轴承，其通过向上述气缸和活塞之间注入气体制冷剂来将上述活塞支撑到气缸中，并且设有贯通上述气缸形成的轴承孔；流路阻抗部，其设置在上述气缸的外周面或上述气缸的一侧，用于限制气体制冷剂向上述轴承孔的流动。
【专利说明】往复式压缩机

【技术领域】
[0001] 本发明涉及往复式压缩机，特别地涉及具有气体轴承的往复式压缩机。

【背景技术】
[0002] -般而言，往复式压缩机采用通过使活塞在气缸内部进行直线往复运动来吸入压 缩制冷剂并将其排出的方式。往复式压缩机可根据活塞的驱动方式划分为连接式和振动 式。
[0003] 连接式往复式压缩机采用如下方式，即，使活塞经由连杆与旋转电机的旋转轴相 连来在气缸内进行往复运动，由此压缩制冷剂的方式。与此相反，振动式往复式压缩机则采 用如下方式，即，使活塞与往复电机的动子（mover)相连来进行振动，由此在气缸内进行往 复运动来压缩制冷剂的方式。本发明涉及振动式往复式压缩机，因此下面将振动式往复式 压缩机略称为往复式压缩机。
[0004] 在往复式压缩机中，只有气缸和活塞在紧密密封的状态下顺畅地润滑，才能提高 压缩机性能。为此，以往向气缸和活塞之间供给如油那样的润滑剂来形成油膜，由此对气缸 和活塞之间进行密封同时进行润滑的方式广泛得到普及。但是，在供给润滑剂的方式中，不 仅需要特别设置的油供给装置，而且在根据运行条件发生油不足的现象时还会导致压缩机 性能的下降。另外，还需要用于容置一定量的油的空间，因而会使压缩机的大小变大，而且 由于油供给装置的入口需始终浸在油中，因而压缩机的设置方向只能受限。
[0005] 考虑到如上所述的油润滑方式的往复式压缩机的缺点，如图1及图2所示，通过使 压缩气体的一部分迂回到活塞1和气缸2之间，来在活塞1和气缸2之间形成气体轴承。在 此，为了向气缸2的内周面注入压缩气体，在气缸2的内周面贯通形成有直径小的多个轴承 孔2a。
[0006] 这样的技术不需要特别设置的油供给装置，因而与向活塞1和气缸2之间供给 油的油润滑方式相比，不仅能够简化压缩机的润滑结构，还通过预防因不同运行条件发生 的油不足现象来能够一贯地保持压缩机的性能。另外，具有这样的优点，即，由于不需在 压缩机的机壳内设置用于容置油的空间，因而能够实现压缩机的小型化，而且能够自由 设计压缩机的设置方向的优点。附图中的附图标记3是板簧，附图标记5a至5c是连杆 (connecting bar), 6a 及 6b 是联杆（link) 〇
[0007] 但是，在如上所述的以往的往复式压缩机中，因混入在气体制冷剂中的异物流入 气体轴承在来堵塞其气体轴承而不能向气缸2和活塞1之间供给气体制冷剂，因此活塞1 和气缸2的同轴度（concentricity)偏离而活塞1在与气缸2紧贴的状态下进行往复运动， 由此导致产生摩擦损失或磨耗。特别地，若残留在制冷循环中的油与制冷剂混到一起流入 至压缩机的气体轴承，则因油的黏性而异物牢固地堵塞气体轴承，从而导致轴承性能下降。 另外，在油流入气缸2和活塞1之间时，混入在油中的异物黏到气缸2和活塞1之间而导致 产生摩擦损失或磨耗。
[0008] 考虑到这些问题，能够通过将气体轴承的轴承孔形成得大一些来防止被异物堵 塞，但是，这时被压缩的气体制冷剂不向制冷循环而流入至气体轴承的制冷剂的量增加，从 而导致相应程度的压缩损失增加。


【发明内容】

[0009] 本发明的目的在于，提供一种能够通过截断混入在气体制冷剂中的异物流入至气 体轴承来防止气体轴承被异物堵塞从而防止在气缸和活塞之间的摩擦损失及磨耗的增加 的往复式压缩机。
[0010] 本发明的另一目的在于，提供一种能够通过防止在制冷循环中循环的油流入至气 体轴承来防止气体轴承被堵塞并且减少气缸和活塞之间的摩擦损失及磨损的往复式压缩 机。
[0011] 本发明的又一目的在于，提供一种能够通过适当地保持气体轴承的孔的大小来防 止该气体轴承被异物堵塞并且通过防止气体制冷剂过量流入至气体轴承来减少对气体轴 承的压缩损失的往复式压缩机。
[0012] 本发明的实施例的往复式压缩机包括：气缸，其具有压缩空间；活塞，其插入到上 述气缸中进行往复运动以形成压缩空间，在该活塞形成有与上述压缩空间连通的吸入流 路；气体轴承，其通过向上述气缸和活塞之间注入气体制冷剂来将上述活塞支撑在气缸中， 并且在该气体轴承设置有贯通上述气缸形成的轴承孔；流路阻抗部，其设置在上述气缸的 外周面或上述气缸的一侧，用于限制气体制冷剂向上述轴承孔的流动。
[0013] 另外，上述轴承孔包括：气体引导槽，其在上述气缸的外周面上凹陷而成；喷嘴 部，其从上述气体引导槽向上述气缸的内周面延伸。
[0014] 另外，上述往复式压缩机的特征在于，上述气体引导槽的截面面积大于上述喷嘴 部的截面面积。
[0015] 另外，上述流路阻抗部设置在上述气体引导槽内。
[0016] 另外，上述流路阻抗部包括在上述轴承孔中以卷绕多圈的方式设置的细线。
[0017] 另外，上述细线由织物线（fabricwire)构成。
[0018] 另外，上述往复式压缩机的特征在于，上述细线的截面面积小于或等于上述喷嘴 部的截面面积。
[0019] 另外，上述往复式压缩机的特征在于，上述流路阻抗部包括一个挡块，该挡块具有 已设定的截面面积且以与上述气体引导槽的内周面相隔开的方式设置；上述气体制冷剂经 由上述挡块和气体引导槽之间的缝隙流动。
[0020] 另外，上述往复式压缩机的特征在于，上述流路阻抗部包括具有多个通孔的多孔 构件；上述通孔的截面面积小于上述喷嘴部的截面面积。
[0021] 另外，上述往复式压缩机的特征在于，在上述流路阻抗部中，上述通孔的截面面积 小于上述喷嘴部的截面面积。
[0022] 另外，上述往复式压缩机的特征在于，上述流路阻抗部包括气体分散槽，该气体分 散槽在上述气缸的外周面上凹陷而成且具有已设定的深度，并且该气体分散槽与上述气体 引导槽连通来使上述气体制冷剂的一部分分散；上述气体分散槽的延长方向与上述气体引 导槽的延长方向交叉。
[0023] 另外，上述气体分散槽的截面面积，大于上述喷嘴部的截面面积且小于或等于上 述气体引导槽的截面面积。
[0024] 另外，上述流路阻抗部包括设置在使上述气体制冷剂流动的流路上的活性炭、离 心分离器及膜状物中的至少一个。
[0025] 另外，上述该往复式压缩机还包括：排出盖，其与上述气缸结合，具有气体制冷剂 的排出空间S2,排出导管，其与上述排出盖结合来引导气体制冷剂的排出；上述流路阻抗 部包括：过滤器外壳，其与上述排出导管相连，过滤器，其设置在上述外壳的内部。
[0026] 另外，还包括气体引导管，该气体引导管从上述流路阻抗部的过滤器外壳向上述 排出盖延伸。
[0027] 另外，上述往复式压缩机还包括：机壳，吸入管，其与上述机壳结合，吸入消声器， 其设置在上述机壳的内部，结合在上述活塞的吸入流路的入口侧；上述流路阻抗部还包括 过滤器，该过滤器设置在上述吸入管或吸入消声器的内部。
[0028] 另一方案的往复式压缩机包括：机壳，其具有与吸入管连通的内部空间；框架，其 设置在上述机壳的内部空间；往复电机，其与上述框架结合，使动子进行直线往复运动；气 缸，其与上述框架结合，具有压缩空间；活塞，其插入在上述气缸内进行往复运动，在长度 方向上贯通形成有吸入流路，该吸入流路向上述压缩空间引导制冷剂；气体轴承，其具有贯 通形成在上述气缸上的轴承孔，该轴承孔通过向上述气缸和活塞之间注入气体制冷剂来将 上述活塞支撑在气缸中；过滤器，其设置在上述轴承孔中，用于截断异物流入上述气缸的内 部。
[0029] 另外，上述轴承孔包括：气体引导槽，其设有上述过滤器；喷嘴部，其从上述气体 引导槽向半径方向的内侧延伸，并且该喷嘴部的截面面积小于上述气体引导槽的截面面 积。
[0030] 另外，上述往复式压缩机的特征在于，上述过滤器是由织物线（fabricwire)。构成 的细线卷绕多圈而成的
[0031] 另外，上述过滤器包括多孔性构件。
[0032] 另外，上述过滤器包括截面面积小于上述轴承孔的截面面积的一个挡块。
[0033] 根据本发明的往复式压缩机，通过在轴承孔的入口侧设置流路阻抗部，能够使轴 承孔的大小适当地大，并且能够截断油或异物流入轴承孔，并且能够使适当量的压缩气体 作为轴承发挥作用，因而能够提供压缩机性能。
[0034] 另外，通过与排出盖分离地将气体引导管来设置在机壳的内部空间，能够利用填 充在机壳的内部空间的吸入制冷剂与从压缩空间排出的高温的气体制冷剂进行热交换来 冷却该高温的气体制冷剂，并由此冷却构成气阱的气缸来降低压缩空间的比容，因而能够 提1?压缩机性能。
[0035] 另外，通过使在因制冷剂从压缩空间排出而产生的振动或噪声在气体引导部内抵 消，能够教师压缩机的振动或噪声。

【专利附图】

【附图说明】
[0036] 图1是示出了将以往的气体轴承应用到往复式压缩机中的例子的纵向剖视图，
[0037] 图2是示出了将以往的板簧应用到往复式压缩机中的例子的立体图，
[0038] 图3是示出了本发明的实施例的往复式压缩机的纵向剖视图，
[0039] 图4是放大示出了图3中的"A"部的剖视图，
[0040] 图5至图7是示出了图4的流路阻抗部的实施例的剖视图，
[0041] 图8是为了说明图4的流路阻抗部的另一实施例而示出的气缸的立体图，
[0042] 图9是为了说明图3的往复式压缩机中的流路阻抗部的另一实施例而示出的往复 式压缩机的剖视图，
[0043] 图10是示出了图9的流路阻抗部的内部的剖视图，
[0044] 图11是示出了图9的流路阻抗部的另一实施例的剖视图。

【具体实施方式】
[0045] 下面，基于附图中图示的一实施例，详细说明本发明的往复式压缩机。
[0046] 图3是示出了本发明的往复式压缩机的纵向剖视图。
[0047] 参照图3,在本发明的实施例的往复式压缩机中，机壳10的内部空间可与吸入管 12相连，后述的排出盖46的排出空间S2可与排出管13相连。在机壳10的内部空间11设 有框架20,在框架20上固定有往复电机30的定子31和气缸41，在气缸41中插入有与往 复电机30的动子32结合的活塞42,可使该活塞42在气缸41内进行往复运动，活塞42的 运动方向两侧可分别设置有用于诱导该活塞42的共振运动的共振弹簧51、52。
[0048] 并且，在上述气缸41内形成有压缩空间S1，在活塞42上形成有吸入流路F，在吸 入流路F的末端设有使该吸入流路F开闭的吸入阀43，在气缸41的前端表面可设有使该气 缸41的压缩空间Sl开闭的排出阀44。
[0049] 在如上所述的本实施例的往复式压缩机中，若向往复电机30施加电源，则该往复 电机30的动子32相对于定子31进行往复运动。于是，通过由与动子32结合的活塞42在 气缸41的内部进行直线往复运动来吸入压缩制冷剂后将其排出。
[0050] 对此进行详细说明，若活塞42后退，则上述吸入阀43开放而机壳10的制冷剂经 由活塞42的吸入流路F向压缩空间Sl吸入，若活塞42前进，则上述吸入阀43关闭而吸入 流路F关闭，由此对压缩空间Sl的制冷剂进行压缩。而且，若上述活塞42进一步前进，则 在压缩空间Sl内被压缩的制冷剂使排出阀44开放，由此排出压缩后的制冷剂来使该制冷 剂向外部的制冷循环移动。
[0051] 在此，在上述往复电机30中，在定子31内插入结合有线圈35,可仅在线圈35为中 心的一侧形成有气隙（airgap)。以上述气隙为中心，可将设置了上述线圈35的定子称为 "外定子"，而将设在与上述外定子的相反的一侧的定子称为"内定子"。在图3中，上述外定 子位于上述气隙的上侧，上述内定子位于上述气隙的下侧。
[0052] 而且，在动子32上可设有磁体36,该磁体36插入在定子31的气隙中，在活塞的运 动方向上进行往复运动。
[0053] 定子31可由多个定子块31a和多个柱块31b构成，这些多个柱块31b分别结合在 定子块31a的一侧，与各定子块31a -同形成气隙部31c (参照图4)。
[0054] 定子块31a和柱块31b通过层叠多张薄的定子铁芯形成，轴向投影时可呈圆形形 状。并且，定子块31a在轴向投影时呈沟槽"c "字形状，上述柱块31b在轴向投影时呈长 方形"1"字形状。
[0055] 在此，"轴向"或"长度方向"表示图3的横向，将从上述吸入管12向上述压缩空间 Sl的方向称为轴向前方，将与该轴向前方相反的方向称为轴向后方。相反地，"半径方向" 是图3的纵向，可将其理解为垂直于上述轴向的方向。这样的方向的定义可同样地适用于 本说明书的全部内容中。
[0056] 动子32可由磁体支架（Magnet Holder) 32a和多个磁体36构成，其中，该磁体支 架32a形成为圆筒形状，这些多个磁体36与磁体支架32a的外周面沿圆周方向结合，与线 圈35 -同产生磁通。
[0057] 磁体支架32a优选由非磁性体形成以防止磁通泄露，但并不是必须限定于非磁性 体。而且，磁体支架32a的外周面可形成为圆形，以与磁体36线接触来使该磁体36附着 在其外周面上。而且，在磁体支架32a的外周面可设有形成为带形状的磁体安装槽（未图 不），以插入磁体36来在运动方向上支撑该磁体36。
[0058] 磁体36还可形成为立方体形状来单个地附着在磁体支架32a的外周面。而且，在 单个地附着在磁体36上时，可利用另外追加的如固定环或由复合材料形成的胶带等的支 撑构件（未图示）来将磁体36围绕固定到上述磁体36的外周面。
[0059] 上述磁体36可在磁体支架32a的外周面沿圆周方向连续附着。但是，在定子31 由多个定子块31a构成并且将这些多个定子块31a沿圆周方向隔开规定间距排列时，磁体 36也可以在磁体支架32a的外周面沿圆周方向隔开规定间距，即隔开定子块之间的间距来 附着该磁体36。在该情况下，可减少磁体的使用量。
[0060] 上述磁体36的运动方向长度不小于气隙部31c的运动方向长度。详细地，上述磁 体36的运动方向长度可大于上述气隙部31c的运动方向长度，上述磁体36可配置为在处 于初始位置或运行时使运动方向的至少一侧末端位于气隙部31c的内部。在该情况下，可 实现上述磁体36的稳定的往复运动。
[0061] 上述磁体36可在运动方向上各配置一个，但根据情况也可以在运动方向上各配 置多个。而且，上述磁体36可配置为N极和S极沿运动方向相对应。
[0062] 上述定子31可形成为具有一个气隙部31c，但根据情况也可以以线圈为中心在长 度方向两侧分别设置有气隙部（未图示）。在该情况下，动子也可以形成为与前述的实施例 同样。
[0063] 上述共振弹簧51、52包括在与上述动子32及活塞42结合的弹簧支撑部53的前 后方向两侧分别设置的第一共振弹簧51及第二共振弹簧52。
[0064] 可配置有分别沿圆周方向排列的多个第一共振弹簧51和多个第二共振弹簧52。 但是，与此不同地，在上述第一共振弹簧51和第二共振弹簧52中，也可以其中一个共振弹 簧配置有多个，而另一个共振弹簧仅配置有一个。
[0065] 在上述第一共振弹簧51和第二共振弹簧52上配置有压缩线圈弹簧，在上述第一 共振弹簧51及第二共振弹簧51进行伸缩运动时刻产生侧力（side force)。由此，上述第 一共振弹簧51及第二共振弹簧51可排列为能够抵消侧力或扭矩（torsion moment)。
[0066] 作为一个例子，在沿圆周方向交替排列二个第一共振弹簧51和二个第二共振弹 簧52的情况下，上述第一共振弹簧51及第二共振弹簧52的各末端可以以上述活塞42的 中心为基准而在同一位置都沿逆时针方向卷绕。而且，以使位于对角线方向上的共振弹簧 彼此向彼此相反的方向产生侧力和扭矩的方式，相互对称地排列。
[0067] 在此，在用于固定第一共振弹簧51和第二共振弹簧52的端部的框架及弹簧支撑 部53上，优选分别形成有用于压入固定共振弹簧51、52的弹簧突起部531，以防止角对称的 共振弹簧的旋转。
[0068] 上述第一共振弹簧51和第二共振弹簧52的个数可相同，也可以相互不同。而且， 上述第一共振弹簧51和第二共振弹簧52可分别具有相同的弹力。
[0069] 综上所述，因压缩线圈弹簧的特性而在弹簧伸缩的过程中产生侧力，从而可导致 活塞42的直线运动偏离，但如本实施例那样通过以沿彼此相反的方向卷绕的方式排列多 个第一共振弹簧51和第二共振弹簧52,各共振弹簧51、52产生的侧力和扭矩可被在对角线 方向上对称的共振弹簧抵消，因此可保持活塞42的直线运动，从而可防止与共振弹簧51、 52接触的表面磨损。
[0070] 并且，上述压缩线圈弹簧不在横向上约束活塞42而且纵向变形小，因而不仅可 以以卧式设置压缩机，还可以以立式设置压缩机，而且不需利用另外的连杆（connecting bar)或联杆（link)连接动子32和活塞42而能够减少相应的材料费用和装配工序。
[0071] 另一方面，在如上所述的往复式压缩机中，由于不向气缸41和活塞42之间供给油 而需减少气缸41和活塞42之间的摩擦损失才能提高压缩机的性能。为此，本发明的实施 例包括气体轴承,该气体轴承通过使压缩气体的一部分经由旁通流路流向气缸41的内周 面41a和活塞42的外周面42a之间来利用气体压力在气缸41和活塞42之间进行润滑。
[0072] 图4是放大示出了图3中的"A"部的附图，是示出了气体轴承的一实施例的剖视 图。
[0073] 参照图3及图4,本发明的实施例的往复式压缩机包括气体轴承100,该气体轴承 100将经由开放的排出阀44排出的制冷剂气体中的至少一部分气体制冷剂引导至上述气 缸41的内部。
[0074] 气体轴承100包括：气讲（air pocket) 110,其在框架20的内周面形成规定深度； 旁通配管105,其从上述排出盖46向上述气阱110延伸；多列轴承孔120,它们与上述气阱 110连通，并且以贯通到气缸41的内周面41a的方式形成。在此，轴承孔的列是指，形成在 从气缸的末端开始的长度方向上位于相同长度上的轴承孔，即位于同一圆周上的轴承孔。
[0075] 上述气阱110可在框架20的整个内周面上形成为环形，但根据情况也可以沿框架 20的圆周方向隔开规定间距形成有多个。
[0076] 并且，气阱110可形成在框架20和气缸41之间。但是，作为另一实施例，上述气 讲110可从气缸41的前端表面沿气缸的长度方向形成。此时，气讲110可与排出盖46的 排出空间S2直接连通，因不需要另外的气体引导部而装配工序变得简单，而且可降低制造 费用。
[0077] 上述旁通配管105从上述排出盖46的一个部位起延伸至上述排出盖46的另一个 部位。可将上述一个部位和另一个部位理解为为了使制冷剂流动而使上述排出盖46的至 少一部分贯通的部位。而且，上述另一个部位可与上述气阱110连通。
[0078] 上述气体制冷剂的至少一部分从上述排出盖46的一个部位开始向上述旁通配管 105流动而经由上述排出盖46的另一个部位流动至上述气阱110。
[0079] 在本实施例中，虽然活塞42的长度大于气缸41的长度而活塞的自重增加，但也因 压缩线圈弹簧的特性而导致活塞42下垂并因此可在活塞42和气缸41之间产生摩擦损失 及磨耗。特别地，在向气缸41和活塞42之间不供给油而供给气体来支撑活塞42的情况下， 只有适当配置轴承孔120才能防止活塞的下垂，并由此防止气缸41和活塞42之间的摩擦 损失及磨耗。
[0080] 例如，可将贯通到气缸41的内周面41a的轴承孔120在活塞42的长度方向中的 整个区域隔开规定间距形成。即，在活塞42的长度大于气缸41的长度并且在轴向上进行 往复运动的情况下，向气缸41和活塞42之间注入气体的轴承孔120可均匀地形成在与压 缩空间Sl接近的活塞42的前方区域、中部区域以及活塞42的后方区域。由此，气体轴承 100能够稳定地支撑活塞41，并由此防止气缸41和活塞42之间的摩擦损失及磨耗。
[0081] 特别地，因上述压缩线圈弹簧51、52特性而横向上的变形较大，从而导致活塞的 下垂增大，但通过将上述轴承孔120均匀地形成在活塞的长度方向上的整个区域，来使活 塞42不发生下垂而顺畅地进行往复运动，由此能够有效地防止气缸41和活塞42之间的摩 擦损失和磨耗。
[0082] 另一方面，在本实施例的往复式压缩机中，只有配置在气缸的前方部的轴承孔120 的总截面面积大于配置在后方部的轴承孔120的总截面面积，才能防止活塞的下垂，并因 此能够防止气缸和活塞之间的摩擦损失及磨耗。
[0083] 为此，可将轴承孔120中的位于前方部的轴承孔的个数设定为大于形成于后方部 的轴承孔的个数，或者可将位于下半部的轴承孔的截面面积形成为大于位于上半部的轴承 孔的截面面积。而且，通过沿从气缸41的前方部向后方部的方向使轴承孔的个数变大或使 截面面积变大，能够提高气体轴承的前方侧支撑力。作为一个例子，在图4中，图示了在上 述气缸42的前方部形成有二个上述轴承孔120,在后方部形成有一个上述轴承孔120的情 况。
[0084] 而且，上述轴承孔120包括气体引导槽125,该气体引导槽125通过从上述气缸42 的外周面凹陷规定深度来将从气阱110流入的压缩气体引导至各轴承孔120。上述气体引 导槽125可发挥压缩气体的缓冲器的作用。而且，上述轴承孔120包括喷嘴部123,该喷嘴 部123从上述气体引导槽125向上述气缸41的内周面41a延伸。上述喷嘴部123与上述 气缸41的内周面41a连接。
[0085] 气体引导槽125的半径方向长度可大于上述喷嘴部123的半径方向长度，并且上 述气体引导槽125的直径可大于上述喷嘴部123的直径。
[0086] 上述气体引导槽125可以以使各列的轴承孔彼此连通的方式形成为环形，而且， 多个上述气体引导槽125可以以使各列的各轴承孔相互独立的方式沿圆周方向隔开规定 间距形成。作为一个例子，在上述气体引导槽125以分别与各轴承孔120对应的方式沿圆 周方向隔开规定间距配置的情况下，能够均匀地压缩压缩气体并且能够增强气缸的刚度。
[0087] 另一方面，如本实施例那样应用气体轴承100的情况下，在混入制冷剂中的异物 流入轴承孔120时，该异物堵塞作为微细孔的轴承孔120而妨碍气体制冷剂顺畅地流入气 缸和活塞之间。特别地，若油混入制冷剂中流入气体轴承，则因油的黏性而异物牢固地堵塞 轴承孔从而妨碍气体制冷剂的流入，并且导致气缸和活塞之间的磨耗或摩擦损失增加。因 此，要提高压缩机的可靠性，重要的是要截断向油或异物流入气体轴承100。
[0088] 为此，为了防止异物流入轴承孔，可将轴承孔的截面面积形成得小。但是，若轴承 孔的截面面积过小，则异物堵塞轴承孔的可能性反而变大，因此不优选该方案。与此相反， 可通过使轴承孔的截面面积变大来防止异物堵塞轴承孔，但是向气体轴承流入大量的气体 制冷剂而导致压缩损失增加，从而可导致压缩机效率下降。
[0089] 因此，在本实施例中，可通过将轴承孔的大小形成得适当地大并且在其入口侧配 置流路阻抗部，来截断油或异物流入轴承孔并且限制规定量以上的压缩气体的流入，由此 提1?压缩机性能。
[0090] 图5至图7是示出了图4的流路阻抗部的实施例的剖视图，图8是用于说明图4 的流路阻抗部的另一实施例的气缸的立体图。
[0091] 在本实施例的气体引导槽125中可设置有流路阻抗部300。
[0092] 作为一个实施例，如图5所示，上述流路阻抗部300可包括在上述气体引导槽125 中卷绕了多圈的薄的细线310。上述细线310包括过滤效果好的织物线（fabric wire)。作 为另一例子，上述细线310可包括金属构件。
[0093] 而且，上述细线310的截面面积可以以不使上述喷嘴部123完全堵住的方式小于 或等于上述喷嘴部123的截面面积。
[0094] 作为另一实施例，如图6所示，上述流路阻抗部300可包括具有多个微细通孔的多 孔构件320。上述多孔构件320的微细通孔的截面面积可小于上述喷嘴部123的截面面积， 由此可有效地过滤掉油或异物等，并且能够防止上述喷嘴部123被堵塞的现象。
[0095] 另外，作为另一实施例，如图7所示，上述流路阻抗部300包括与上述气体引导槽 125的内周面隔开间隔设置的挡块330。上述挡块330的截面面积小于上述气体引导槽125 的截面面积，由此压缩气体可通过上述挡块330和气体引导槽125之间的缝隙c来流入上 述喷嘴部123。
[0096] 在上述流路阻抗部300由多孔构件320形成或由挡块330形成的情况下，能够应 用于气体引导槽125为圆形的带形状的情况，还能够应用于气体引导槽125独立地分别形 成为与轴承孔123相对应的槽形状的情况。
[0097] 另外，作为另一实施例，如图8所示，上述流路阻抗部300包括形成在气缸41的外 周面上来与气体引导槽125连通的气体分散槽340。上述气体分散槽340以上述气缸41的 外周面中的至少一部分凹陷的方式形成，可沿与上述气体引导槽125交叉的方向延伸。作 为一个例子，上述气体分散槽340可沿上述气缸41的外周面的前后方向延伸。
[0098] 向上述轴承孔120流入的制冷剂气体中的至少一部分可通过向上述气体分散槽 340流动来分散。由此，可防止上述制冷剂气体过度流入上述喷嘴部123,或可防止油及异 物流入上述喷嘴部123。
[0099] 另一方面，上述气体分散槽340的截面面积可大于上述喷嘴部123的截面面积而 且小于或等于气体引导槽125的截面面积。在该情况下，向上述气体引导槽125流入的制 冷剂气体可向相对于截面面积小的喷嘴部123而截面面积大的气体分散槽340 -侧分散。 结果，即使将上述喷嘴部123的截面面积形成为规定值以上，也能够使制冷剂气体不向上 述喷嘴部123流入而引导至气体分散槽340,因而能够预先防止轴承孔被堵塞。
[0100] 作为另一实施例，上述流路阻抗部可设置在用于连接上述排出空间S2和气阱110 的气体引导管的中间。
[0101] 图9是为了说明图3的往复式压缩机的流路阻抗部的另一实施例而示出的往复式 压缩机的剖视图，图10是示出了图9的流路阻抗部的内部的剖视图。
[0102] 参照图9及图10,往复式压缩机包括：流路阻抗部300,其用于使经由上述排出阀 44排出到气体制冷剂中的至少一部分气体制冷剂；气体引导管210,其与上述流路阻抗部 300相连，用于将气体制冷剂引导至上述气阱110。
[0103] 详细地，上述流路阻抗部300可连接在与上述排出盖46相连来引导制冷剂的排出 的排出导管90上。上述排出导管90可与上述排出管13相连。
[0104] 上述气体引导管210可形成为设定长度以上，以使经由上述气体引导管210向气 阱110流入的气体制冷剂与填充到机壳10的内部空间11的低温的吸入制冷剂进行热交换 来被冷却并减压。作为一个例子，上述气体引导管210可从流路阻抗部300的过滤器外壳 351向上述排出盖46延伸来与上述气体轴承100连通。制冷剂经由上述气体引导管210及 贯通上述排出盖46的部分来流入上述气体轴承100即气阱110。
[0105] 作为另一例子，上述气体引导管210直接与和气缸41的前端表面结合的排出盖46 的排出空间S2相连来向上述气体轴承100延伸。
[0106] 上述流路阻抗部300包括过滤器352,该过滤器352设置在过滤器外壳351及过滤 器外壳351的内部，用于过滤掉油或异物。上述过滤器外壳351可经由规定配管与上述排 出导管90相连。
[0107] 上述过滤器352可由能够吸附油的如活性炭的吸附性过滤器，还可以由能够利用 离心效果来过滤掉如油或金属屑的异物的气旋过滤器、或利用过滤效果的膜状物过滤器等 构成。
[0108] 如上所述，在排出空间S2和气阱110之间设置流路阻抗部300的情况下，压缩的 气体制冷剂的一部分经由排出导管90流入至过滤器外壳351，或者经由排出空间S2直接向 过滤器外壳351流入后通过上述过滤器352。在此过程中，异物或油被过滤器352过滤掉， 因而能够防止异物或油流入气体轴承100。
[0109] 由此通过防止异物堵塞由微细孔形成的轴承孔来使气体轴承顺畅地工作，从而能 够稳定地支撑气缸和活塞之间。不仅如此，过滤器外壳可通过发挥一种消音器的作用来减 少排出的制冷剂的压力脉动，从而能够减少压缩机的排出噪声。
[0110] 而且，气体引导管210设置在排出盖的外部并且长度大于气体引导管的长度，由 此能够利用填充在机壳的内部空间的低温的吸入制冷剂来冷却向气体轴承的气阱流入的 压缩气体，从而冷却构成气阱的气缸，并由此能够减少压缩空间的比容来提供压缩机的效 率。
[0111] 图11是示出了图9的流路阻抗部的另一实施例的剖视图。
[0112] 参照图11，本发明的另一实施例的流路阻抗部300可配置在压缩机的吸入侧。
[0113] 过滤器361?364可设置在与活塞42的吸入流路F的入口端结合的吸入消声器 47的内部，或设置在与后盖21结合的中间管22的内部，或设置在与机壳10结合的吸入管 12的内部，或设置在与机壳10结合的吸入消声器15的内部。在此，可将上述后盖21理解 为用于支撑上述第二共振弹簧52的后方的盖构件。
[0114] 如上所述，上述过滤器361?364可由吸附性滤器或气旋过滤器或膜状物过滤器 构成。而且，如本实施例那样在吸入侧设置流路阻抗部的情况下，其作用和效果也与前述的 实施例同样。但是，在本实施例中，由于流路阻抗部设置在压缩空间的吸入侧，因而能够在 制冷剂吸入到压缩空间之前从制冷剂中过滤掉异物，并由此能够提前防止气缸和活塞在压 缩空间被异物磨耗的现象。
[0115] 另一方面，在前述的实施例中，在往复电机的定子中插入气缸，但是在往复电机与 包括气缸的压缩单元隔开规定间距以机械方式结合的情况下，也能够同样地应用如上所述 的轴承孔的位置。对此省略具体说明。另外，在前述的实施例中，以使活塞进行往复运动的 方式在该活塞的运动方向两侧分别设置有共振弹簧，但根据情况也可以以使气缸进行往复 运动的方式在该气缸的两侧设置共振弹簧。在该情况下，轴承孔的位置可以以与前述的实 施例相同的方式排列。对此省略具体说明。
【权利要求】
1. 一种往复式压缩机，其特征在于，包括： 气缸，其具有压缩空间； 活塞，其插入到上述气缸中进行往复运动以形成压缩空间，在该活塞形成有与上述压 缩空间连通的吸入流路； 气体轴承，其通过向上述气缸和活塞之间注入气体制冷剂来将上述活塞支撑在气缸 中，并且在该气体轴承设置有贯通上述气缸形成的轴承孔； 流路阻抗部，其设置在上述气缸的外周面或上述气缸的一侧，用于限制气体制冷剂向 上述轴承孔的流动。
2. 如权利要求1所述的往复式压缩机，其特征在于， 上述轴承孔包括： 气体引导槽，其在上述气缸的外周面上凹陷而成； 喷嘴部，其从上述气体引导槽向上述气缸的内周面延伸。
3. 如权利要求2所述的往复式压缩机，其特征在于， 上述气体引导槽的截面面积大于上述喷嘴部的截面面积。
4. 如权利要求2所述的往复式压缩机，其特征在于， 上述流路阻抗部设置在上述气体引导槽内。
5. 如权利要求1所述的往复式压缩机，其特征在于， 上述流路阻抗部包括在上述轴承孔中以卷绕多圈的方式设置的细线。
6. 如权利要求5所述的往复式压缩机，其特征在于， 上述细线由织物线构成。
7. 如权利要求5所述的往复式压缩机，其特征在于， 上述细线的截面面积小于或等于上述喷嘴部的截面面积。
8. 如权利要求2所述的往复式压缩机，其特征在于， 上述流路阻抗部包括一个挡块，该挡块具有已设定的截面面积且以与上述气体引导槽 的内周面相隔开的方式设置； 上述气体制冷剂经由上述挡块和气体引导槽之间的缝隙流动。
9. 如权利要求2所述的往复式压缩机，其特征在于， 上述流路阻抗部包括具有多个通孔的多孔构件； 上述通孔的截面面积小于上述喷嘴部的截面面积。
10. 如权利要求2所述的往复式压缩机，其特征在于， 上述流路阻抗部包括气体分散槽，该气体分散槽在上述气缸的外周面上凹陷而成且具 有已设定的深度，并且该气体分散槽与上述气体引导槽连通来使上述气体制冷剂的一部分 分散； 上述气体分散槽的延长方向与上述气体引导槽的延长方向交叉。
11. 如权利要求10所述的往复式压缩机，其特征在于， 上述气体分散槽的截面面积，大于上述喷嘴部的截面面积且小于或等于上述气体引导 槽的截面面积。
12. 如权利要求1所述的往复式压缩机，其特征在于， 上述流路阻抗部包括设置在上述气体制冷剂流动的流路上的活性炭、离心分离器及膜 状物中的至少一个。
13. 如权利要求1所述的往复式压缩机，其特征在于， 该往复式压缩机还包括： 排出盖，其与上述气缸结合，具有气体制冷剂的排出空间S2， 排出导管，其与上述排出盖结合来引导气体制冷剂的排出； 上述流路阻抗部包括： 过滤器外壳，其与上述排出导管相连， 过滤器，其设置在上述外壳的内部。
14. 如权利要求13所述的往复式压缩机，其特征在于， 还包括气体引导管，该气体引导管从上述流路阻抗部的过滤器外壳向上述排出盖延 伸。
15. 如权利要求1所述的往复式压缩机，其特征在于， 该往复式压缩机还包括： 机壳， 吸入管，其与上述机壳结合， 吸入消声器，其设置在上述机壳的内部，结合在上述活塞的吸入流路的入口侧； 上述流路阻抗部还包括过滤器，该过滤器设置在上述吸入管或吸入消声器的内部。
16. -种往复式压缩机，其特征在于，包括： 机壳，其具有与吸入管连通的内部空间； 框架，其设置在上述机壳的内部空间； 往复电机，其与上述框架结合，使动子进行直线往复运动； 气缸，其与上述框架结合，具有压缩空间； 活塞，其插入在上述气缸内进行往复运动，在长度方向上贯通形成有吸入流路，该吸入 流路向上述压缩空间引导制冷剂； 气体轴承，其具有贯通形成在上述气缸上的轴承孔，该轴承孔通过向上述气缸和活塞 之间注入气体制冷剂来将上述活塞支撑在气缸中； 过滤器，其设置在上述轴承孔中，用于截断异物流入上述气缸的内部。
17. 如权利要求16所述的往复式压缩机，其特征在于， 上述轴承孔包括： 气体引导槽，其设有上述过滤器； 喷嘴部，其从上述气体引导槽向半径方向的内侧延伸，并且该喷嘴部的截面面积小于 上述气体引导槽的截面面积。
18. 如权利要求16所述的往复式压缩机，其特征在于， 上述过滤器是由织物线构成的细线卷绕多圈而成的。
19. 如权利要求16所述的往复式压缩机，其特征在于， 上述过滤器包括多孔性构件。
20. 如权利要求16所述的往复式压缩机，其特征在于， 上述过滤器包括截面面积小于上述轴承孔的截面面积的一个挡块。
【文档编号】F04B39/00GK104454445SQ201410470228
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年9月16日 优先权日:2013年9月16日
【发明者】崔基喆, 安光运, 金烔汉 申请人:Lg电子株式会社