ES2260902T3 - Maquina de circulacion de fluido en espiral. - Google Patents
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Abstract
Una maquinaria para hacer circular fluido en espiral, comprende un medio de avance de sincronización para ajustar un tiempo de entrega de refrigerante del refrigerante desde una primera cámara de compresión (4), la cual es una de las dos cámaras de compresión situadas en el lado más interno de una de una pluralidad de cámaras de compresión formadas entre cuerpos primero y segundo de rizo (1, 2), por delante de una sincronización de entrega de refrigerante desde una segunda cámara de compresión (5), medios de avance de la sincronización de entrega que incluyen una pieza extensión (1c) del primer cuerpo en espiral (1) y una pieza de abertura avanzada (3a) de la lumbrera de entrega (3).
Description
Máquina de circulación de fluido en espiral.
La presente invención se refiere a una Máquina
de circulación de fluido en espiral tal como un compresor en espiral
y un dispositivo de expansión en espiral.
La figura 2 ilustra un primer y un segundo
cuerpo 1 y 2 en una Máquina de circulación de fluido en espiral
representada en el Documento de la Patente Japonesa N0
60-252102. En la figura 2, el primer cuerpo 1 en
espiral corresponde a una espiral fija y el segundo cuerpo en
espiral corresponde a una espiral móvil.
Como se muestra en la figura 2, un orificio de
descarga 3 está dispuesto en la proximidad de los extremos de
empiece de vuelta del primer y del segundo cuerpo 1 y 2 en espiral
con el fin de descargar refrigerante comprimido. El espesor 14 del
primer cuerpo 1 en espiral situado en la proximidad del orificio 3
de descarga está definido para ser mayor que el espesor t5 de un
extremo de terminación de bobinado del primer cuerpo 1 en espiral.
El segundo cuerpo 2 en espiral está conformado de manera
similar.
El espesor incrementado t4 de los extremos de
empiece de bobinado del primer y del segundo cuerpo 1 y 2 en
espiral en la cercanía del orificio 3 de descarga pueden mejorar la
resistencia de la parte cercana a los extremos de empiece de
bobinado del primer y del segundo cuerpo 1 y 2 en espiral, y
prevenir la fuga de refrigerante que se produce en la parte
central.
Sin embargo, el espesor incrementado en la parte
central de los cuerpos en espiral produce un problema descrito a
continuación. Se describe el problema, usando la figura 3. La figura
3 muestra una relación entre presión y volumen en una cámara de
compresión formada por el primer y el segundo cuerpo 1 y 2 en
espiral, donde P1 y P1' representan la presión en la cámara de
compresión cuando el refrigerante está descargado, P2 representa la
presión en la cámara de compresión cuando el refrigerante está
introducido, y V2 representa el volumen de la cámara de compresión
cuando el refrigerante está descargado.
Puesto que el espesor 14 de los extremos de
empiece de bobinado del primer y el segundo cuerpo 1 y 2 en espiral
está incrementado como se ha descrito anteriormente, un área de
apertura del puerto de descarga 3 es pequeña a menos que el primer
y el segundo cuerpo 1 y 2 en espiral se ensanchen. L resistencia de
descarga del refrigerante a partir del orificio 3 de descarga se
incrementa en consecuencia para elevar excesivamente la presión en
la cámara de compresión de P1 a P1', por ejemplo, como se muestra en
la figura 3 cuando el refrigerante se descarga, lo cual es referido
como un fenómeno de compresión excesiva. Como resultado, se hace
necesaria una tarea suplementaria W que conduce al incremento de
pérdida.
Otras máquinas de fluido en espiral son
conocidas a partir de los documentos JP 08021381 y EP 0446635
A2.
La presente invención se realiza para solucionar
tal problema como se ha descrito anteriormente. Un objeto de la
invención es prevenir la aparición del fenómeno de compresión
excesiva en una Máquina de circulación de fluido en espiral que
tiene un par de cuerpos en espiral donde el espesor de los mismos se
incrementa en una dirección desde los extremos de terminación de
bobinado hacia los extremos de empiece de bobinado.
Según la invención, una Máquina de circulación
de fluido en espiral incluye un primer y un segundo cuerpo en
espiral que tienen el espesor que se incrementa en una dirección
desde los extremos de terminación de bobinado hacia los extremos de
empiece de bobinado, la primera y la segunda cámara de compresión
formadas entre el primer y el segundo cuerpo en espiral y situadas
en el lado más interno, estando la primera cámara de compresión
formada por una superficie interna del primer cuerpo en espiral y
una superficie externa del segundo cuerpo en espiral, y un orificio
de descarga que descarga refrigerante comprimido sucesivamente
desde la primera y la segunda cámara de compresión. La Máquina de
circulación de fluido en espiral está provista de un medio de avance
del ritmo de descarga de refrigerante para hacer avanzar el ritmo
en el cual el refrigerante es descargado de la primera cámara de
compresión respecto del ritmo de descarga de refrigerante de la
segunda cámara de compresión.
El medio de avance del ritmo de descarga de
refrigerante así proporcionado permite que el ritmo al cual el
refrigerante es descargado de la primera cámara de compresión
preceda al ritmo de descarga de refrigerante de la segunda cámara de
compresión. La resistencia de descarga del refrigerante se reduce
por consiguiente comparado con la máquina convencional para prevenir
que se produzca la compresión excesiva.
En la Máquina de circulación de fluido en
espiral según la invención el primer cuerpo en espiral tiene una
extensión que prolonga el extremo de terminación de bobinado del
primer cuerpo en espiral hasta una región cercana al extremo de
terminación de bobinado del segundo cuerpo en espiral, y el
orificio de descarga tiene una parte de avance de apertura para
abrir la primera cámara de compresión anterior. El medio de avance
del ritmo de descarga de refrigerante incluye la expansión y la
parte de avance de apertura.
La extensión así proporcionada al primer cuerpo
en espiral permite que la presión en la primera cámara de compresión
se eleve a una presión deseada anterior a la segunda cámara de
compresión por ejemplo La primera cámara de compresión donde la
presión alcanza la presión deseada se puede abrir relativamente
antes de descarga el refrigerante, puesto que el orificio de
descarga tiene la parte de avance de apertura. Por consiguiente, el
ritmo al cual el refrigerante se descarga a partir de la primera
cámara de compresión puede ser anterior al ritmo de descarga de
refrigerante de la segunda cámara de compresión, de manera que se
reduce la resistencia de descarga del refrigerante.
La parte de avance de apertura está
preferiblemente formada expandiendo el orificio de descarga hacia la
primera cámara de compresión.
El espesor del extremo de terminación de
bobinado del primer cuerpo en espiral es preferiblemente inferior al
del extremo de terminación de bobinado del segundo cuerpo en
espiral.
Preferiblemente, el espesor de la extensión se
reduce gradualmente hacia el extremo de terminación de bobinado del
primer cuerpo en espiral.
La Máquina de circulación de fluido en espiral
según la invención está preferiblemente provista de un orificio de
entrada para introducir el refrigerante.
Además, la Máquina de circulación de fluido en
espiral según la invención incluye una espiral móvil y una espiral
fija, el primer cuerpo en espiral está dispuesto en la espiral fija,
y el segundo cuerpo en espiral está dispuesto en la espiral
móvil.
El espesor del segundo cuerpo en espiral en la
proximidad de su extremo de empiece de bobinado es preferiblemente
mayor que el del primer cuerpo en espiral en la proximidad de su
extremo de empiece de bobinado, y la parte de avance de apertura
tiene una forma que permite que la parte de avance de apertura se
cierre temporalmente por una parte cercana al extremo de empiece de
bobinado del segundo cuerpo en espiral. En referencia a la figura
1, por ejemplo, una parte (3a) de avance de apertura está
temporalmente cerrada por una parte cercana a un extremo (2a) de
empiece de bobinado de un segundo cuerpo en espiral inmediatamente
antes de que el refrigerante sea descargado a partir de una primera
cámara (4) de compresión.
La figura 1 es una vista en planta que
representa un primer y un segundo cuerpo en espiral de una cámara de
fluido en espiral según una realización de la invención.
La figura 2 es una vista en planta de un primer
y un segundo cuerpo en espiral en una máquina de fluido convencional
en espiral.
La figura 3 representa una relación entre la
presión y el volumen en una cámara de compresión.
A continuación, se describe una realización de
la invención en la figura 1. La figura 1 es una vista en planta que
ilustra un primer y un segundo cuerpo en espiral según una
realización de la invención.
En referencia a la figura 1, una Máquina de
circulación de fluido en espiral según la invención incluye una
espiral fija que tiene el primer cuerpo 1 en espiral, y una espiral
móvil que tiene el segundo cuerpo 2 en espiral. Una pluralidad de
cámaras de compresión, representadas por una primera y una segunda
cámara 4 y 5 de compresión situadas más cerca del centro, están
formadas entre el primer y el segundo cuerpo 1 y 2 en espiral.
El primer cuerpo 1 en espiral incluye un extremo
1a de empiece de bobinado, un extremo 1b de terminación de bobinado,
y una extensión 1c. Un espesor t1 del extremo 1a de empiece de
bobinado está definida para ser mayor que un espesor t2 del extremó
1b de terminación de bobinado. Específicamente, la forma del primer
cuerpo 1 en espiral está seleccionado de tal manera que el espesor
del cuerpo en espiral se incrementa gradualmente en una dirección a
partir del extremo 1b de terminación de bobinado hacia el extremo 1a
de empiece de bobinado. La extensión 1c se genera extendiendo el
extremo 1b de terminación de bobinado a aproximadamente 180º como se
muestra en la figura 1. Tal extensión 1c permite que la presión en
la primera cámara 4 de compresión se eleve a una presión deseada
anterior a la segunda cámara de compresión 5.
El segundo cuerpo 2 en espiral incluye también
un extremo 2a de empiece de bobinado y un extremo 2b de terminación
de bobinado, y el espesor del mismo se incrementa en una dirección a
partir del extremo 2b de terminación de bobinado hacia el extremo 2a
de empiece de bobinado. El extremo 2b de terminación de bobinado
está situado en la proximidad del extremo 1b de terminación de
bobinado, y el espesor t2 del extremo 1b de terminación de bobinado
es inferior a un espesor t3 del extremo 2b de terminación de
bobinado. La razón es que el primer cuerpo 1 en espiral tiene la
extensión 1c y que el espesor de la misma se reduce gradualmente
hacia el extremo 1b de terminación de bobinado incluso en la
exten-
sión 1c.
sión 1c.
La espiral fija situada en la proximidad de los
extremos 1a y 2a de terminación de bobinado está provista con un
orificio 3 de descarga para descargar el refrigerante comprimido. El
orificio 3 de descarga incluye una parte 3a de avance de apertura
para abrir la primera cámara 4 de compresión anterior. Se indica un
límite entre el orificio 3 de descarga y la parte 3a de avance de
apertura mediante una línea imaginaria en la figura 1 por motivos
descriptivos.
La primera cámara 4 de compresión está formada
por una superficie interna del primer cuerpo1 en espiral y una
superficie externa del segundo cuerpo 2 en espiral, y la presión en
el interior se incrementa para alcanzar una presión deseada anterior
a la segunda cámara 5 de compresión puesto que el primer cuerpo 1 en
espiral tiene la extensión 1c. Debido a que la parte 3a de avance
de apertura está dispuesto en el orificio 3 de descarga, la primera
cámara 4 de compresión que ha alcanzado la presión deseada anterior
a la segunda cámara 5 de compresión se puede abrir anteriormente.
Por lo tanto, el ritmo al cual el refrigerante es descargado a
partir de la segunda cámara 5 de compresión se retarda respecto del
ritmo de descarga de refrigerante de la primera cámara 4 de
compresión, y la resistencia de descarga del refrigerante se puede,
de este modo, reducir. Como consecuencia, se puede evitar la
aparición del estado de compresión excesiva para reducir la pérdida
en la Máquina de circulación de fluido en espiral.
Aunque la descripción de la realización anterior
se presenta para el caso en el cual la extensión 1c y la parte 3a de
avance de apertura están provistos como medios de avance del ritmo
de descarga de refrigerante para hacer avanzar el ritmo al cual el
refrigerante se descarga a partir de la primera cámara 4 de
compresión, se puede emplear otro esquema para hacer avanzar el
ritmo de descarga de refrigerante de la primera cámara 4 de
compresión.
El orificio 3 de descarga puede ser producido
con un margen suficiente en la parte central del primer cuerpo 1 en
espiral puesto que el espesor de la extensión 1c puede ser inferior
al espesor t3 del extremo 2b de terminación de bobinado. Por
consiguiente, el área de apertura del orificio 3 de descarga se
puede incrementar para reducir, además, la resistencia de
descarga.
Además, la extensión 1c, así proporcionada
permite que los orificios de entrada (no mostrados) para introducir
el refrigerante estén integrados en una localización, y se puede
reducir la pérdida de presión de entrada y el calor excesivo de
entrada.
Usando la Máquina de circulación de fluido en
espiral según la invención, se puede evitar ventajosamente la
aparición del estado de compresión excesiva para reducir la pérdida
debida a la compresión excesiva.
La presente invención se puede aplicar
ventajosamente a una Máquina de circulación de fluido en
espiral
espiral
Claims (7)
1. Una Máquina de circulación de fluido en
espiral que incluye un primer y un segundo cuerpo (1, 2) en espiral
que tienen un espesor que se incrementa en una dirección a partir de
los extremos (1b, 2b) de terminación de vuelta hacia los extremos
(1a, 2a) de empiece de vuelta, una primera y una segunda cámara (4,
5) de compresión formada entre el primer y el segundo cuerpo (1, 2)
en espiral para estar situadas en el lado más interno, y un orificio
(3) de descarga para descargar refrigerante comprimido sucesivamente
a partir de la primera y la segunda cámara (4, 5) de compresión; en
la cual
la primera cámara de compresión está formada por
una superficie interna del primer cuerpo en espiral y una superficie
exterior del segundo cuerpo en espiral, dicha Máquina de circulación
de fluido en espiral incluye medios de avance del ritmo de descarga
de refrigerante para hacer avanzar un ritmo al cual el refrigerante
es descargado de dicha cámara (4) de compresión respecto de un ritmo
al cual el refrigerante es descargado de dicha segunda cámara (5) de
compresión;
y en la cual dicho primer cuerpo (1) en espiral
incluye una extensión (1c) que extiende el extremo (1b) de
terminación de vuelta sustancialmente al mismo nivel hasta el
extremo (2b) de terminación de vuelta de dicho segundo cuerpo (2) de
espiral,
caracterizada porque dicho orificio (3)
de descarga incluye una parte (3a) de avance de apertura para abrir
dicha primera cámara (4) de compresión anterior, y dicho medio de
avance del ritmo de descarga del refrigerante incluye dicha
extensión (1c) y dicha parte (3a) de avance de apertura.
2. La Máquina de circulación de fluido en
espiral según la reivindicación 1, en la cual dicha parte (3a) de
avance de apertura se forma expandiendo dicho orificio (3) de
descarga hacia dicha primera cámara (4) de compresión.
3. La Máquina de circulación de fluido en
espiral según la reivindicación 1, en la cual un espesor (t2) del
extremo (1b) de terminación de vuelta de dicho primer cuerpo (1) en
espiral es inferior a un espesor (t3) del extremo (2b) de
terminación de vuelta de dicho segundo cuerpo (2) en espiral.
4. La Máquina de circulación de fluido en
espiral según la reivindicación 1, en la cual un espesor de dicha
extensión (1c) se reduce gradualmente hacia el extremo (1b) de
terminación de bobinado de dicho primer cuerpo (1).
5. La Máquina de circulación de fluido en
espiral según la reivindicación 1, que incluye un orificio de
entrada para introducir refrigerante.
6. La Máquina de circulación de fluido en
espiral según la reivindicación 1, que incluye una espiral móvil y
una espiral fija, en la cual dicho primer cuerpo (1) en espiral está
dispuesto en dicha espiral fija, y dicho segundo cuerpo (2) en
espiral está dispuesto en dicha espiral móvil.
7. La Máquina de circulación de fluido en
espiral según la reivindicación 6, en la cual el espesor de dicho
segundo cuerpo (2) en espiral en la proximidad de su extremo (2a) de
empiece de vuelta es mayor que el espesor de dicho cuerpo (1) en
espiral en la proximidad de su extremo (1a) de empiece de vuelta, y
dicha parte (3a) de avance de apertura tiene una forma que permite
que dicha parte (3a) de avance de apertura se cierre temporalmente
mediante dicho segundo cuerpo (2b) en espiral en la proximidad del
extremo (2a) de empiece de vuelta.
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