制冷剂压缩机单元的制作方法

本发明涉及一种制冷剂压缩机单元，包括压缩机壳体和至少一个布置在压缩机壳体中并且能够通过支承及驱动部件运动以及在至少一个压缩机腔中工作的压缩机元件，至少一个布置在压缩机壳体中的用于至少其中一个支承及驱动部件和/或压缩机元件的润滑剂供应部位，以及通往至少一个润滑剂供应部位的润滑剂输送部。

背景技术

这类制冷剂压缩机由现有技术中公知。

在此通常通过润滑剂流传感器完成对润滑剂的输送的监控，这些润滑剂流传感器会导致润滑剂输送时的压降。

然而，这类传感器对润滑剂输送有不利的影响，并且无法尽可能快速地对润滑剂中断做出反应。

技术实现要素：

因此，本发明的基本任务是，以如下方式改进开头所说明的类型的制冷剂压缩机单元，使得最佳的润滑剂供应成为可能并且能够最好地对润滑剂中断做出反应。

该任务在开头所说明的类型的制冷剂压缩机单元中根据本发明通过以下方式得以解决，即，润滑剂输送部具有由润滑剂穿流而过的润滑剂存储室，其中布置有用于检测润滑剂存储室中的润滑剂的润滑剂存在传感器。

根据本发明的解决方案的优点可以从下面看出，即，在这种解决方案中，润滑剂的检测不是通过降压来实现的，而是通过判断润滑剂存储室中的润滑剂存在性来实现的，从而由此能够最佳地实现润滑剂供应，并且尤其是不需要且不会出现降压来检测润滑剂供应情况。

在此，润滑剂存在传感器例如可以是在润滑剂存在时被冷却并且在润滑剂不存在时被加热的传感器，由此创造了检测润滑剂存在性的可能性。

然而特别有利的是，润滑剂存在传感器是光学传感器。

尤其是在此光学的润滑剂存在传感器如下地构造，即，使得该润滑剂存在传感器以检测润滑剂的存在性的传感器面与润滑剂存储室邻接地布置。

尤其是在根据本发明的解决方案中设置的是，润滑剂存储室就润滑剂输送部的其他通流部段而言形成无节流的部段，并且例如相对于润滑剂输送部的其他通流部段而言横截面拓展地构造。

由此确保了不会由于润滑剂存储室以及通过润滑剂存在传感器检测润滑剂存储室中的润滑剂而产生压降。

就润滑剂输送部的构造方式而言，被证明特别有利的是，润滑剂输送部存储就重力方向而言位于润滑剂供应部位上方的润滑剂体积量，也就是说以如下方式确定容量，即，使得润滑剂输送部能够存储上述的润滑剂体积量。

在此尤其设置的是，润滑剂存储室容纳至少一部分要存储的润滑剂体积量。

就润滑剂体积量的定量而言没有给出详细的说明。

在此特别有利的是，润滑剂输送部的润滑剂体积量为至少如下大小，即，使得在关闭制冷剂压缩机单元的驱动件直至制冷剂压缩机单元最终停机时，在不继续输送润滑剂的情况下确保对润滑剂供应部位的润滑剂供应。

更有利的是，润滑剂体积量为至少如下大小，即，使得直到制冷剂压缩机单元再次启动，都在不继续输送润滑剂的情况下确保对润滑剂供应部位的润滑剂供应。

此外，尤其是在润滑剂供应部位特别敏感并且要通过润滑剂进行冷却时设置的是，从润滑剂供应部位出发有润滑剂排放部延伸到压缩机壳体的至少一个压缩机腔。

尤其是当润滑剂供应部位不仅要被持久地充分润滑而且还要通过润滑剂持久地充分冷却时，这种润滑剂排放部也是必要的。

在此特别有利的是，润滑剂排放部具有用于容纳润滑剂的润滑剂存储室，从而使润滑剂排放部也能够存储润滑剂。

就润滑剂排放部的构造方式而言同样有利的是，润滑剂排放部存储了就重力方向而言位于润滑剂供应部位上方的润滑剂体积量，这些润滑剂体积量在必要时在润滑剂输送中断时可供用于供应润滑剂供应部位。

优选地在此设置的是，润滑剂存储室容纳了至少一部分要存储的润滑剂体积量。

在此存在以下可能性，即，设置在润滑剂排放部中的润滑剂体积量也可以在润滑剂输送中断时用于润滑润滑剂供应部位。

在此尤其设置的是，润滑剂排放部的润滑剂体积量为至少如下大小，即，使得在关闭制冷剂压缩机单元的驱动件直至制冷剂压缩机单元最终停机时，在不继续输送润滑剂的情况下确保对润滑剂供应部位的润滑剂供应。

更有利的是，润滑剂体积量为至少如下大小，即，使得至少直到制冷剂压缩机单元再次启动，都在不继续输送润滑剂的情况下确保对润滑剂供应部位的润滑剂供应。

一种特别有利的解决方案设置的是，润滑剂输送部的和润滑剂排放部的润滑剂体积量总共为至少如下大小，即，使得在关闭制冷剂压缩机单元的驱动件直至制冷剂压缩机单元最终停机时，在不继续输送润滑剂的情况下确保对润滑剂供应部位的润滑剂供应。

更有利的是，润滑剂输送部的和润滑剂排放部的润滑剂体积量共同至少满足，直到制冷剂压缩机单元再次启动都能够在不继续输送润滑剂的情况下确保对润滑剂供应部位的润滑剂供应。

就润滑剂输送部的布置方式而言，迄今为止都没有给出详尽的说明。

例如，润滑剂输送部可以通过布置在压缩机壳体中的独立的管线系统得以实现。

然而特别有利的是，润滑剂输送部以整合的方式布置在压缩机壳体中，也就是说通过集成在压缩机壳体中的通道和容积部得以实现。

在此特别符合目的的是，润滑剂输送部布置在压缩机壳体的具有润滑剂供应部位的壁区域中。

此外就润滑剂排放部的实现而言还有利的是，润滑剂排放部以整合的方式布置在压缩机壳体中。

优选地为此设计的是，将润滑剂排放部以整合的方式布置在压缩机壳体中。

就此而言同样也特别有利的是，润滑剂排放部布置在压缩机壳体的容纳润滑剂供应部位的壁区域中。

就为润滑剂输送部供应润滑剂的方式而言，迄今没有给出详尽的说明。

于是一种特别有利的解决方案设置的是，润滑剂输送部与设置在压缩机壳体上的并且由润滑剂输送系统进行馈给的润滑剂接头相连，并且润滑剂输送部从润滑剂接头延伸到至少一个润滑剂供应部位。

就润滑剂供应部位本身的实现方式而言，迄今没有给出详尽的说明。

于是设置了各种不同的方案，即，润滑剂供应部位位于至少一个下述元件处，如：轴密封单元、轴承单元、在压缩机腔中工作的压缩机单元和滑块单元。

此外，为了将穿过润滑剂输送部的润滑剂流固定下来而优选设置的是，在润滑剂输送部中设置有节流元件。

在必要时同样有利的是，在润滑剂排放部中设置有节流元件。

就制冷剂压缩机单元连同润滑剂存在传感器的运行方式而言，迄今没有给出任何详尽的说明。

于是一种有利的解决方案设置的是，润滑剂存在传感器与润滑剂监控部相连，该润滑剂监控部在存在传感器检测到润滑剂输送中断时关闭制冷剂压缩机单元的驱动件。

因此例如可以设想的是，将制冷剂压缩机单元和驱动马达之间的联接释放，从而尽可能快速地关闭制冷剂压缩机单元。

一种特别简单的解决方案设置的是，润滑剂监控部在存在传感器检测到润滑剂供应中断时关闭用于驱动制冷剂压缩机单元的马达。

本发明的其他特征和优点是下面对几个实施例的说明以及附图的主题。

附图说明

在图中：

图1示出布置在制冷剂压缩机回路中的制冷剂压缩机单元连同润滑剂输送系统的总体示图；

图2以纵剖面示出根据本发明的制冷剂压缩机单元连同在压缩机壳体中实现的润滑剂输送部和润滑剂排放部的第一示例；

图3示出沿图2中的线3-3的剖图；

图4示出类似图2的、穿过根据本发明的制冷剂压缩机单元的第二实施例的剖图；以及

图5示出沿图4中的线5-5的剖图。

具体实施方式

在图1中所示的并且整体用10表示的制冷剂回路中设置有整体用12表示的制冷剂压缩机单元，它由马达14驱动。

制冷剂压缩机单元12压缩在抽吸接头22处输送的制冷剂，并且将该制冷剂在压缩接头24处以压缩的状态排出，其中，制冷剂在制冷剂回路10中在压力接头24后被输送给热交换机单元26，在热交换机单元中通过压缩后的制冷剂完成热量w的排出。

在压缩后的制冷剂的穿流过热交换机单元26并且冷却之后，制冷剂流向整体用28表示的膨胀单元，在这个膨胀单元中完成处于压力之下的制冷剂的膨胀，随后进入热交换机单元13并且可以在其中能够吸收热量w。

在穿流过热交换单元32以后，制冷剂被输送给抽吸接头22，用于在制冷剂压缩机单元12中对其进行压缩。

在制冷剂压缩机单元12的压力接头24和排出热量的热交换机单元26之间设置有整体用34表示的润滑剂分离器34，它从压缩的、并且经由压力接头24从制冷剂压缩机单元12中出来的制冷剂中分离出携带的润滑剂。

被润滑剂分离器34分离出的润滑剂又被润滑剂输送系统40再次输送给制冷剂压缩机单元12以对其进行润滑。

例如，润滑剂输送系统40包括润滑剂冷却器42，它冷却来自润滑剂分离器34的润滑剂，以及随后包括用于过滤润滑剂的润滑剂过滤器44以及用于控制润滑剂输送系统40中的润滑剂通量的阀46。

润滑剂通过润滑剂输送系统40经由润滑剂接头54输送给制冷剂压缩机单元12的压缩机壳体52，并且分布在压缩机壳体52内部。

正如在图2中所示的那样，在压缩机壳体52中的根据本发明的制冷剂压缩机单元12的第一实施例中，例如以螺杆转子的形式设置有两个压缩机元件62a、62b，它们分别布置在压缩机腔64a、64b中，例如实现为配属于这些螺杆转子的螺杆转子钻孔64a、64b中。

相互咬合的螺杆转子62a、62b在它们那方面借助螺杆转子轴66a、66b可转动地支承在压缩机壳体中，其中，螺杆转子轴66a、66b一方面在抽吸侧的轴承68a、68b中并且另一方面在压力侧的轴承72a、72b中可转动地支承在压缩机壳体52中。

此外，经由至少一个导向其中一个螺杆转子轴66的驱动轴74完成对螺杆转子62a、62b的驱动，该驱动轴一方面与螺杆转子轴66相连，并且另一方面从压缩机壳体52引导出去，从而能被马达14所驱动。

在这里，驱动轴74穿过壳体开口76从压缩机壳体52中引导出去，并且在壳体开口76的区域中为了驱动轴74和壳体开口76之间的密封而设置了轴密封单元78，它防止制冷剂从压缩机壳体52的引导制冷剂的内室中出来。

轴密封单元78例如包括外部的密封元件82、内部的密封元件84和位于外部的密封元件82和内部的密封元件84之间的轴密封件86，其中，外部的密封元件82和内部的密封元件84用于在它们之间产生润滑剂室，轴密封件86布置在该润滑剂室中并且因此持续地被供应润滑剂。

优选地，在外部的密封元件82和轴密封件86之间产生用于轴密封件的润滑剂输送室92，并且在内部的密封元件84和轴密封件86之间产生润滑剂排导室94，从而让用于轴密封件86的润滑剂能够从润滑剂输送室92进入轴密封件86，并且能够从轴密封件排出到润滑剂排导室94。

在压缩机壳体52中设置了多个润滑剂供应部位。

于是例如轴密封单元78是润滑剂供应部位。

例如抽吸侧的轴承68a和68b是另一个润滑剂供应部位，其中，处于制冷剂压缩机单元的出口侧压力之下的润滑剂用于运行使控制元件发生运动的缸装置。

例如压力侧的轴承72a和72b也是润滑剂供应部位。

另一个润滑剂供应部位例如是在螺杆转子钻孔64a和64b中运转的螺杆转子62a和62b.

例如用于控制功率的滑块单元102是另一个润滑剂供应部位，其中，尤其是处于制冷剂压缩机单元的出口侧压力之下的润滑剂用于譬如利用处于压力之下的润滑剂工作的缸装置运行控制元件。

所有这些润滑剂供应部位都通过输送给润滑剂接头54的润滑剂被润滑。

向压缩机壳体52中的各个润滑剂供应部位输送润滑剂在此因为润滑剂接头54和在各个润滑剂供应部位上存在的压力之间的压差得以实现，各个润滑剂供应部位上的压力低于润滑剂输送系统40中的压力。

在图2中所示的第一实施例中，紧接着润滑剂接头54在压缩机壳体52中设置了连接腔112。

优选地，连接腔112就重力方向而言位于压缩机壳体52的所有润滑剂供应部位的上方。

从连接腔112出发，例如有第一润滑剂输送部114延伸至轴密封单元78的润滑剂输送室92，其中，在第一润滑剂输送部114中，像是例如在图2和3中所示的那样，布置有被润滑剂穿流过的润滑剂存储室116。

润滑剂存储室116就重力方向而言位于轴密封单元78的上方。

为润滑剂监控系统120配属有润滑剂存在传感器122，它例如以光学的方式检测润滑剂存储室116中润滑剂的存在性。

为此，润滑剂存在传感器122布置在润滑剂存储室116中，并且设有朝向润滑剂存储室116中的润滑剂的棱镜124，其中，这个棱镜124在邻接润滑剂存储室116中的润滑剂的情况下使得入射到该棱镜中的光发生的反射不同于当润滑剂存储室116中不存在润滑剂从而棱镜124也不邻接润滑剂的情况。

棱镜124的这些反射特征通过布置在润滑剂存在传感器122中的光源和相应的用于反射光的探测器所检测到。

正如在图3中所示的那样，润滑剂存在传感器122尤其是如下地布置在润滑剂存储室116中，即，使得润滑剂存在传感器与润滑剂存储室116的入口126和出口128侧向交错地布置，从而让润滑剂存在传感器122与直接从入口126向出口128延伸的、穿过润滑剂存储室116的润滑剂流132侧向交错地布置，从而不会妨碍润滑剂流132，并且因此也不会因为润滑剂存在传感器122而对润滑剂流132造成限制，从而也不会产生压降。

与润滑剂控制系统120联接的润滑剂存在传感器122通知润滑剂监控系统120，在润滑剂存储室116中是否存在润滑剂，并且在润滑剂存储室116中不存在润滑剂的情况下，润滑剂监控系统120使得马达14关闭从而使制冷剂压缩机单元12的驱动件关闭。

在所示实施例中，润滑剂输送部114例如如下地构成，即，使得通道部段134从接头箱112延伸向入口126，并且通道部段136从出口128延伸向轴密封单元78的润滑剂输送室92，其中，通道部段134和136具有比提供给润滑剂存储室116中的润滑剂的流通横截面更小的流通横截面。

作为将润滑剂存在传感器122构造成光学传感器的替选方案也可以设想，将这个传感器构造为被加热的热电偶的形式，它通过与润滑剂的接触被冷却并且因此不显著升温，然而在不与润滑剂接触的情况下就升温，其中这种升温被检测到从而识别出润滑剂不存在。

在轴密封单元78中，润滑剂流过轴密封件86并且从润滑剂排导室94经由整体用142表示的润滑剂排放部并且经由它的通口146在抽吸侧流入压缩机腔64a和64b，从而让润滑剂能够润滑在压缩机腔64a和64b中工作的压缩机元件62a和62b。

优选地，在润滑剂排放部142中也设置有润滑剂存储室144，它同样也就重力方向而言布置在轴密封单元78的上方。

通过让润滑剂输送部114从就重力方向而言位于轴密封单元78上方的连接腔112向轴密封单元78延伸，并且通过至少让润滑剂排放部142中的润滑剂存储室144就重力方向而言位于轴密封单元78上方，使得不仅在润滑剂输送部114中而且在润滑剂排放部142中都提供了润滑剂容积部，它们基于重力都能够向轴密封单元78输送润滑剂。

因此，即使在润滑剂输送系统40不再向润滑剂接头54提供润滑剂或者当润滑剂接头54和通口146之间不再存在压差时，也能够至少在一段过渡时间段内向轴密封单元78经由润滑剂输送部114和润滑剂排放部142提供润滑剂。

优选地，润滑剂输送部114和润滑剂排放部142集成到压缩机壳体52中，尤其是以整合的方式布置在壳体壁区域148中。

优选地，在润滑剂输送部114和润滑剂排放部142中就重力方向而言位于轴密封单元78上方的润滑剂的润滑剂体积量为如下大小，即，使得不仅在由于马达14关闭而造成润滑剂输送中断时，而且在由于被润滑剂存在传感器122确定润滑剂输送部114中没有润滑剂存在而使得马达14关闭时，总是确保对轴密封单元78进行充分的润滑，直至制冷剂压缩机单元12停机和/或直至制冷剂压缩机单元12重新启动。

在根据图1、2和3所示的第一实施例中出发点是，除了轴密封单元78以外存在的润滑剂供应部位，例如由抽吸侧的轴承68、压力侧的轴承72、在压缩机腔64中工作的压缩机元件62和滑块单元102形成的润滑剂供应部位，对润滑剂通量的中断不那么敏感，从而针对这些润滑剂供应部位的第二润滑剂输送部152不是被润滑剂存在传感器122所监控，而是基于如下出发点，即，当润滑剂存在传感器122没有检测到润滑剂并且触发对制冷剂压缩机单元12的驱动件的关闭时，就也不会再对润滑剂输送部152输送润滑剂，然而就重力方向而言在润滑剂供应部位上方延伸的润滑剂输送部152中现存的润滑剂体积量在润滑剂输送中断时仍然足以润滑由它供应的润滑剂供应部位，其中，在所有这些润滑剂供应部位中的润滑剂最终都排出到压缩机腔中。

在第一实施例中，尤其是在由轴密封单元78形成润滑剂供应部位的情况下，在必要时也在其他的润滑剂供应部位的情况下，不仅完成对这些润滑剂供应部位的润滑，而且还完成对形成各个润滑剂供应部位的元件的冷却，从而由此可以防止相应的元件受损并且维持住各个润滑剂供应部位处的最高温度。

尤其是在轴密封单元78的情况下，需要通过大量润滑剂的穿流完成对它的冷却。

为了能够以限定方式确定润滑剂穿流量，例如在润滑剂输送部114和/或润滑剂排放部142中设置有节流元件162或164，它们在润滑剂接头54和在这种情况下的通口146之间通常存在压差的情况下将润滑剂穿流量保持在为了充分冷却而设置的水平上。

优选地，在润滑剂输送部114中、例如在通道部段136中设置节流元件162具有以下优点，即，能够简单地装配节流元件。

在润滑剂排放部142中设置节流元件164尤其是有以下优点，即，在节流元件164布置在润滑剂存储室144和通口146之间时，润滑剂存储室144在制冷剂压缩机单元12启动并且在通口146上出现抽吸压力时仅以具有延迟的方式被排空。

在根据本发明的制冷剂压缩单元12'的第二实施例中，马达14'布置在与压缩机壳体52'制冷剂密闭地相连的马达壳体172中，并且尤其是马达壳体的内室174被制冷剂穿流过，以便例如冷却马达14'。

在这种情况下取消了使用轴密封元件78的必要性，从而也取消了使用第一润滑剂输送部114已结润滑剂排放部142的必要性。

出于这个原因，为连接在连接腔112上的第二润滑剂输送部152配置了润滑剂存储室116'，被输送的润滑剂在这个存储室中聚集。

通过润滑剂存在传感器122监控润滑剂存储室116'中润滑剂的存在性，其中，润滑剂存在传感器122例如以如同第一实施例所示的润滑剂存在传感器122一样的方式构成和工作。

因此穿过第二润滑剂输送部152的润滑剂流同样也被润滑剂存在传感器122所监控，并且识别出润滑剂输送的中断，从而让润滑剂监控部120能够在润滑剂输送中断的情况下关闭马达14'，从而防止被润滑剂输送部152供应润滑剂的润滑剂供应部位受损。

在其他方面，第二实施例以第一实施例一样的方式运作，并且针对相同的元件使用相同的附图标记，从而就对所有这些元件的说明而言可以全部参考针对第一实施例的实施方案。