ES2324047T3 - Compresor. - Google Patents
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Abstract
Compresor (1) utilizado en los aparatos electrodomésticos, preferentemente en refrigeradores que comprende; un motor (15); y un cigüeñal (5), que transmite el movimiento obtenido del motor (15) y comprendiendo dicho cigüeñal (5); un tubo de aspiración de aceite (12) por el cual se conduce el aceite al interior del cigüeñal (5) mediante aspiración de manera que se lubrican las partes móviles y los cojinetes con los que dichas partes entran en contacto mientras se mueven durante su funcionamiento; un tubo de transferencia de aceite (20) que transfiere el aceite a las partes superiores del cigüeñal (5); más de un canal (17) dispuestos en la superficie exterior, que se unen entre sí en algún punto en el que el aceite continúa hacia arriba sobre la superficie debido al movimiento giratorio; por lo menos una abertura de entrada de canal (18) para cada canal (17) por la cual el aceite aspirado del tubo de aspiración de aceite (12) se transfiere a cada canal (17); caracterizado porque presenta una unión (19) en la que por lo menos se encuentran dos canales (17) y; una abertura de salida de canal (16) que comunica con el tubo de transferencia de aceite (20) y asegura que el aceite se transfiera desde cada canal (17) al interior del tubo de transferencia de aceite (20).
Description
Compresor.
La presente invención se refiere a un compresor,
utilizado preferentemente en refrigeradores, en el que se mejora la
lubricación de las partes móviles.
En los compresores, utilizados preferentemente
en refrigeradores, es necesaria la lubricación para que las partes
móviles del compresor no resulten afectadas por las fuerzas de
rozamiento y, para que se descargue el calor. En dichos
compresores, la lubricación de los cojinetes se logra normalmente
mediante la rotación del cigüeñal a altas revoluciones. Dicha
lubricación se realiza aspirando el aceite lubricante en el interior
de la caja del compresor por medio de un tubo de aspiración en la
parte inferior del cigüeñal y conduciéndolo a las partes
móviles/recalentadas. Aunque un proceso de lubricación realizado
utilizando varios canales dispuestos en el cigüeñal mejora la
eficacia de la lubricación, se encuentran problemas de lubricación
particularmente en los compresores de velocidad variable a bajas
revoluciones.
En una de las aplicaciones del estado actual de
la técnica, en el documento de patente US nº 2.766.929, se
proporciona una descripción de un cigüeñal en el que el aceite
aspirado desde el interior de dicho cigüeñal se conduce a unos
cojinetes superiores por medio de un canal helicoidal conformado en
el cojinete principal.
En otra aplicación del estado actual de la
técnica, en el documento de patente US nº 6.416.296, se proporciona
una descripción de un canal conformado para aumentar el espesor de
película de aceite en la sección alrededor del orificio inferior
para aceite en el cigüeñal.
En otra aplicación del estado actual de la
técnica, en el documento de patente US nº 4.236.879, se proporciona
una descripción de un compresor en el que la lubricación puede
realizarse en un conducto y unas direcciones distintos utilizando
más de un orificio y canal de paso de aceite.
El objetivo de la presente invención consiste en
la realización de un compresor en el que se mejora la lubricación de
las partes móviles, en las distintas condiciones de
funcionamiento.
El compresor concebido para cumplir los
objetivos de la presente invención se ilustra en las figuras
adjuntas en las que:
La figura 1 es una representación esquemática de
un compresor.
La figura 2 es una representación esquemática de
un cigüeñal que comprende más de un canal con distintos ángulos
helicoidales.
La figura 3 es una representación esquemática de
un cigüeñal que comprende más de un canal con el mismo ángulo
helicoidal.
La figura 4 es una representación esquemática de
un cigüeñal que comprende dos canales helicoidales que se
encuentran en un punto de unión.
Los elementos representados en las figuras están
numerados de la manera siguiente:
- 1.
- Compresor
- 2.
- Caja inferior
- 3.
- Cilindro
- 4.
- Pistón
- 5.
- Cigüeñal
- 6.
- Biela
- 7.
- Pasador de pistón
- 8.
- Culata
- 9.
- Caja superior
- 10.
- Silenciador de aspiración
- 11.
- Contrapeso
- 12.
- Tubo de aspiración de aceite
- 13.
- Tubo de lanzamiento
- 14.
- Elemento de guía
- 15.
- Motor
- 16.
- Abertura de salida de canal
- 17.
- Canal
- 18.
- Abertura de entrada de canal
- 19.
- Unión
- 20.
- Tubo de transferencia de aceite.
En los aparatos electrodomésticos,
preferentemente en los dispositivos de refrigeración, la circulación
del refrigerante utilizado para realizar la refrigeración, se
obtiene por medio de un compresor (1).
El compresor (1) comprende un motor (15), una
caja inferior (2) que soporta las partes del interior de dicho
compresor (1), una caja superior (9) sobre la caja inferior (2), un
cilindro (3) entre la caja inferior (2) y la caja superior (9), que
se utiliza para bombear el gas refrigerante en el interior, una
culata (8) sobre el cilindro (3) cuya parte superior proporciona la
circulación del gas aspirado y bombeado, un pistón (4) por medio
del cual se comprime el gas refrigerante en el orificio del
cilindro, un cigüeñal (5) que transmite el movimiento obtenido del
motor (15), una biela (6) que transmite el movimiento obtenido del
cigüeñal (5) al pistón (4), un pasador de pistón (7), que une el
pistón (4) y la biela (6), un contrapeso (11) utilizado para
disminuir el efecto negativo de las excentricidades de los centros
de gravitación de los componentes tales como el cigüeñal (5), la
biela (6) y el pistón (4) con respecto a la rotación del eje del
cigüeñal (5), un tubo de lanzamiento (13) fijado al eje de rotación
del cigüeñal (5) en ángulo, en el que el aceite que viene del
cigüeñal (5) y lubrica los cojinetes es lanzado a la caja superior
(9) mediante la rotación de dicho tubo junto con el cigüeñal (5),
un elemento de guía (14) que asegura que el aceite lanzado por el
tubo de lanzamiento (13) no alcance el bloque de cilindros y
obstruya la circulación mezclándose con el refrigerante sino que
sea guiado a la biela (6), el pistón (4) y el pasador de pistón (7)
un silenciador de aspiración (10) preferentemente de material de
plástico, por el cual el gas refrigerante alcanza el bloque de
cilindros sin calentarse y se evita el ruido que podría ser
generado por el gas refrigerante.
El compresor (1) contiene fluido preferentemente
líquido, que facilita el movimiento de las partes de funcionamiento
y transfiere el calor generado en el interior. En la forma de
realización preferida de la presente invención, se utiliza aceite
como fluido líquido.
El cigüeñal (5) comprende un tubo de aspiración
de aceite (12) por el cual se conduce el aceite del interior de la
caja inferior (2) al interior del cigüeñal (5) mediante aspiración,
un tubo de transferencia de aceite (20) que trasfiere el aceite al
tubo de lanzamiento (13) y a las partes superiores del cigüeñal (5),
más de un canal (17), preferentemente en forma helicoidal,
dispuestos en la superficie exterior, que se unen entre sí en algún
punto y en los que el aceite continúa hacia arriba a la superficie
debido al movimiento de rotación, por lo menos una abertura de
entrada de canal (18) para cada canal (17) por la cual se transfiere
el aceite aspirado del tubo de aspiración (12) al canal (17), una
abertura de salida de canal (16) que asegura que por lo menos dos
de los canales (17) se comuniquen entre sí y con el tubo de
transferencia de aceite (20) y que el aceite se transfiera al
interior del mismo y, una unión (19) en la que se encuentran varios
canales (17).
El cigüeñal (5), que transmite el movimiento
giratorio del motor (15) al pistón (4) como movimiento lineal
utilizando un mecanismo de biela (6), presenta un ajuste forzado en
el rotor y de este modo gira como consecuencia de la rotación del
rotor. El tubo de aspiración (12) que presenta preferentemente un
ajuste forzado en el cigüeñal (5), proporciona la aspiración del
aceite en el interior de la caja inferior (2) por medio de las
fuerzas creadas cuando gira con el cigüeñal (5). Mediante las
fuerzas creadas durante la rotación del cigüeñal (5), se consigue
que el aceite se adhiera a la superficie del cigüeñal (5) y que se
forme de este modo una película de aceite (A) en el cigüeñal (5).
El espesor de dicha película de aceite (A) en el nivel de la
abertura de entrada de canal (18), afecta a la cantidad de aceite
transferido a los cojinetes superiores y al inicio de la
lubricación a bajas revoluciones. El aceite aspirado por el tubo de
aspiración de aceite (12) alcanza la abertura de entrada de canal
(18) pasando a través del cigüeñal (5) y se propaga por la abertura
de entrada de canal (18) al canal (17). El aceite que circula en el
interior del canal (17) deja dicho canal (17) por la abertura de
salida de canal (16) y entra en el tubo de transferencia de aceite
(20) en el que alcanza al tubo de lanzamiento (13) que lo lanza
hacia el compresor (1). De esta manera, se logra que se lubriquen
las partes móviles en el interior del compresor (1) y que se
facilita así el movimiento de las partes debido al rozamiento
reducido y, adicionalmente, que se transfiera el calor generado
durante el movimiento a la caja superior (9) por medio del aceite
que se lanza a dicha caja y por lo tanto se descargue al
exterior.
En una forma de realización de la presente
invención, el cigüeñal (5) comprende dos aberturas de entrada de
canal (18) dispuestas aproximadamente a la misma distancia a la
abertura de entrada del tubo de aspiración de aceite (12), dos
canales (17), en la dirección del movimiento giratorio del cigüeñal
(5), con distintos ángulos helicoidales (\alpha, \beta) y, que
comunican con cada una de las dos aberturas de entrada de canal
(18) y, una abertura de salida de canal (16) en la que se encuentran
los canales (17) y que comunica al mismo tiempo con el tubo de
transferencia de aceite (20); (figura 2).
En otra forma de realización de la presente
invención, el cigüeñal (5) comprende dos aberturas de entrada de
canal (18) dispuestas aproximadamente a la misma distancia a la
abertura de entrada del tubo de aspiración de aceite (12), dos
canales (17), en la dirección del movimiento giratorio del cigüeñal
(5), con el mismo ángulo helicoidal (\Phi) y, que comunican con
cada una de las dos aberturas de entrada de canal (18), otro canal
(17) con un ángulo helicoidal distinto (\theta) del ángulo
helicoidal (\Phi) de los canales mencionados anteriormente (17) y
una abertura de salida de canal (16) en la que se conecta este otro
canal (17); (figura 3).
En otra forma de realización de la presente
invención, el cigüeñal (5) comprende dos aberturas de entrada de
canal (18) dispuestas a la misma distancia o a una distancia
distinta de la abertura de entrada del tubo de aspiración de aceite
(12), dos canales (17) con distintos ángulos helicoidales (\alpha,
\beta) que comunican con las aberturas de entrada de canal (18),
una unión (19) en la que se encuentran dichos canales (17) y, un
canal (17) que conecta la unión (19) con la abertura de salida de
canal (16); (figura 4).
Los canales (17) y la abertura de entrada de
canal (18) aseguran que se transfiera mas cantidad de aceite a las
partes superiores del cigüeñal (5) y, utilizando un tubo de
lanzamiento (13), a las demás partes móviles. Además, por medio de
los canales (17) y las aberturas de entrada de canal (18) se
consigue que se lubriquen más fácilmente los componentes móviles y
recalentados más difíciles de alcanzar.
Mediante la forma de realización según la
presente invención, se logra que se aspire más cantidad de aceite
de la película de aceite (A) en el cigüeñal (5) y que pueda
realizarse la lubricación a más bajas revoluciones. Particularmente
en los compresores de revoluciones variables (1), se asegura un
funcionamiento apropiado a distintas revoluciones. Además, se
aumenta la velocidad de la circulación de aceite como consecuencia
de la mejora del sistema de lubricación según la presente invención
y de este modo, además de la facilidad de movimiento obtenida; se
proporcionan unos medios adicionales para ayudar a la descarga del
calor en el interior del compresor (1) a las partes circundantes.
Debido a la descarga del calor en el interior del compresor (1), se
reduce la temperatura de la abertura de entrada en la que se
aumenta, de manera termodinámica, la eficacia volumétrica del
compresor (1).
Claims (5)
1. Compresor (1) utilizado en los aparatos
electrodomésticos, preferentemente en refrigeradores que comprende;
un motor (15); y un cigüeñal (5), que transmite el movimiento
obtenido del motor (15) y comprendiendo dicho cigüeñal (5); un tubo
de aspiración de aceite (12) por el cual se conduce el aceite al
interior del cigüeñal (5) mediante aspiración de manera que se
lubrican las partes móviles y los cojinetes con los que dichas
partes entran en contacto mientras se mueven durante su
funcionamiento; un tubo de transferencia de aceite (20) que
transfiere el aceite a las partes superiores del cigüeñal (5); más
de un canal (17) dispuestos en la superficie exterior, que se unen
entre sí en algún punto en el que el aceite continúa hacia arriba
sobre la superficie debido al movimiento giratorio; por lo menos
una abertura de entrada de canal (18) para cada canal (17) por la
cual el aceite aspirado del tubo de aspiración de aceite (12) se
transfiere a cada canal (17); caracterizado porque presenta
una unión (19) en la que por lo menos se encuentran dos canales (17)
y; una abertura de salida de canal (16) que comunica con el tubo de
transferencia de aceite (20) y asegura que el aceite se transfiera
desde cada canal (17) al interior del tubo de transferencia de
aceite (20).
2. Compresor (1) según la reivindicación 1, en
el que los canales (17) comunican directamente con el tubo de
transferencia de aceite (20) en su punto de intersección.
3. Compresor (1) según la reivindicación 1 ó 2,
en el que el cigüeñal (5) comprende por lo menos dos canales (17),
en la dirección del movimiento giratorio del cigüeñal (5), con
ángulos helicoidales distintos (\alpha, \beta) y, que comunican
con cada una de las dos aberturas de entrada de canal (18)
dispuestas aproximadamente a la misma distancia a la abertura de
entrada del tubo de aspiración de aceite (12) y que se comunican
asimismo entre sí y con el tubo de transferencia de aceite (20) en
la abertura de salida de canal (16).
4. Compresor (1) según la reivindicación 1 ó 2,
en el que el cigüeñal (5) comprende dos canales (17), en la
dirección del movimiento giratorio del cigüeñal (5), con el mismo
ángulo helicoidal (\Phi) y, que comunican con cada una de las dos
aberturas de entrada de canal (18) dispuestas aproximadamente a la
misma distancia a la abertura de entrada del tubo de aspiración de
aceite (12), otro canal (17) con un ángulo helicoidal distinto
(\theta) del ángulo helicoidal (\Phi) de los canales mencionados
anteriormente (17) y por lo menos dos canales (17) que unen este
otro canal (17) a la abertura de salida de canal (16).
5. Compresor (1) según la reivindicación 2, en
el que el cigüeñal (5) comprende por lo menos dos canales (17), en
la dirección del movimiento giratorio del cigüeñal (5), con ángulos
helicoidales distintos (\alpha, \beta), que comunican con cada
una de las dos aberturas de entrada de canal (18) dispuestas a la
misma distancia y/o a una distancia distinta a la abertura de
entrada del tubo de aspiración de aceite (12) y, que alcanza la
abertura de salida de canal (16) como un canal (17) después de
encontrarse en una unión (19).
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