ES2607379T3 - Compresor alternativo - Google Patents

Abstract

Un compresor alternativo, que comprende: un motor alternativo (30) instalado en un espacio interno de un armazón (10), y que tiene un accionador (32) que realiza un movimiento de vaivén; un cilindro (41) que tiene una superficie del cojinete del lado del cilindro (41a) en una superficie circunferencial interna del mismo, y un espacio de compresión (S1) definido por parte de la superficie del cojinete del lado del cilindro; un pistón (42) que tiene una superficie del cojinete del lado del pistón (42a) en una superficie circunferencial externa del mismo, y que posee un canal de succión (F) formado de manera que la atraviese, en la dirección del movimiento de vaivén; una válvula de succión (43) acoplada a un extremo frontal del pistón, y configurada para abrir y cerrar el canal de succión; una válvula de descarga (44) acoplada a un extremo frontal del cilindro y configurada para abrir y cerrar el espacio de compresión y una pluralidad de hileras de orificios del cojinete (120) formados de manera que atraviesen la superficie del cojinete del lado del cilindro, con el fin de abastecer el gas descargado desde el espacio hacia un espacio comprendido entre la superficie del cojinete del lado del cilindro y la superficie del cojinete del lado del pistón, caracterizado por que los orificios del cojinete de una hilera (121) más cercanos al espacio de compresión están dispuestos para ser ubicados entre dos extremos del pistón cuando el pistón se ubica en un punto en el que el espacio de compresión se maximiza, donde la cantidad de hileras de orificios del cojinete dispuestos en un lado del pistón, basándose en una parte central de la superficie del cojinete del lado del pistón en una dirección longitudinal, es diferente de la cantidad de hileras de orificios del cojinete dispuestos en el otro lado.

Description

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DESCRIPCION

Compresor alternativo ANTECEDENTES DE LA INVENCION

1. Campo de la Invencion

La presente invencion se refiere a un compresor alternativo, y particularmente, a un compresor alternativo que tiene un cojinete de fluidos.

2. Antecedentes de la Invencion

Por lo general, un compresor alternativo es un aparato que aspira, comprime y descarga un refrigerante, a medida que un piston realiza un movimiento de vaiven lineal en un cilindro. El compresor alternativo se puede categorizar como del tipo conexion y del tipo vibracion segun el metodo de accionamiento del piston.

En el compresor alternativo del tipo conexion, el refrigerante se comprime cuando el piston realiza un movimiento de vaiven en un cilindro, mientras esta conectado a un eje de rotacion de un motor de rotacion mediante una biela. Por otra parte, en el compresor alternativo del tipo vibracion, el refrigerante se comprime cuando el piston efectua un movimiento de vaiven en un cilindro mientras vibra al estar conectado a un accionador de un motor alternativo. La presente invencion se refiere a un compresor alternativo del tipo vibracion, y en adelante el compresor alternativo del tipo vibracion se denominara 'compresor alternativo'.

El compresor alternativo puede exhibir un mejor desempeno cuando se realiza una operacion de lubricacion en un estado en el que el espacio entre el cilindro y el piston esta cerrado hermeticamente a la perfeccion. Con este fin, en la tecnica convencional, se forma una pelfcula aceitosa como lubricante, para aceitar el espacio comprendido entre el cilindro y el piston. En tal configuracion, el espacio entre el cilindro y el piston se cierra hermeticamente, y se lleva a cabo una operacion de lubricacion. Sin embargo, en este caso, se requiere un dispositivo adicional que distribuya el aceite para proveer el lubricante. Ademas, puede haber una falta de aceite segun la condicion impulsora, lo que puede deteriorar el desempeno del compresor alternativo. Por otro lado, como se requiere un espacio para alojar una cantidad predeterminada de aceite, el tamano del compresor alternativo se incrementa. Asimismo, como la entrada del dispositivo distribuidor de aceite siempre debe estar embebida en aceite, se puede limitar la direccion de instalacion del compresor alternativo.

Para solucionar las desventajas del compresor alternativo del tipo lubricante con aceite convencional, tal como se muestra en la figura 1, una parte del gas de compresion se desvfa hacia un espacio comprendido entre el piston 1 y el cilindro 2. En esta configuracion, se forma un cojinete de fluidos entre el piston 1 y el cilindro 2. Para inyectar el gas de compresion en una superficie circunferencial interna del cilindro 2, se crea una pluralidad de orificios del cojinete 2a de un pequeno diametro que atraviesan el cilindro 2.

En comparacion con el metodo convencional de lubricacion con aceite, para aceitar el espacio entre el piston 1 y el cilindro 2, en esta configuracion no hace falta un dispositivo distribuidor de aceite adicional. Esto puede simplificar la estructura lubricante para el compresor alternativo. Ademas, como se evita la falta de aceite segun la condicion impulsora, es posible mantener el desempeno del compresor alternativo. Asimismo, como no es necesario instalar un espacio para alojar el aceite en una estructura del compresor alternativo, este puede ser de un tamano pequeno, y la direccion de instalacion del compresor alternativo se puede disenar libremente.

Sin embargo, el compresor alternativo convencional puede tener los siguientes problemas. Tal como se muestra en la figura 1, cuando el piston alcanza un punto muerto superior, es decir, una posicion en la cual se minimiza la capacidad del espacio de compresion del cilindro 2, la region trasera del piston 1 en la direccion longitudinal queda fuera del alcance de los orificios del cojinete 2a. Por otra parte, cuando el piston 1 alcanza un punto muerto inferior, la region delantera del piston 1 en una direccion longitudinal queda fuera del alcance de los orificios del cojinete 2a. Como resultado de ello, la region delantera o la region trasera del piston 1 no se puede sostener de un modo estable, mientras el piston 1 realiza un movimiento de vaiven. Ademas, en el caso de que el gas se inyecte en un espacio de compresion desde los orificios del cojinete 2a que estan fuera del alcance del piston 1, es posible que se incremente el volumen espedfico del refrigerante succionado hacia el espacio de compresion. Por otro lado, en caso de que el gas se inyecte en la region trasera del piston, puede ser que el movimiento de retorno del piston 1 no se realice suavemente. Por consiguiente, los orificios del cojinete 2a que estan fuera del alcance del piston 1 deben controlarse de manera tal que el gas no se pueda inyectar allf. Esto puede causar dificultades para controlar los orificios del cojinete 2a, aumentando de esta manera los costos de fabricacion y reduciendo la confiabilidad.

Ademas, en caso de que se aplique un cojinete de fluidos al compresor alternativo, el piston 1 se sostiene en la direccion radial mediante un muelle de hojas 3 tal como se muestra en la figura 2. Sin embargo, como la transformacion del piston 1 (remftase a la figura 1) de la direccion vertical a la direccion longitudinal (transformacion horizontal) apenas se genera debido a las caractensticas del muelle de hojas, es diffcil ensamblar el piston 1 y el cilindro 2 entre sf de una manera concentrica. Esto puede hacer que el piston 1 y el cilindro 2 no queden alineados entre ellos, lo cual da como resultado una abrasion grave y perdida de la friccion. Por consiguiente, en caso de

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aplicar el muelle de hojas 3 al compresor alternativo, el piston 1 y el muelle de hojas 3 se conectan entre sf mediante una barra conectora flexible, o por medio de una o mas articulaciones 6a-6b (preferiblemente, al menos dos articulaciones) configuradas para conectar una pluralidad de barras conectoras 5a-5c entre sf Esto puede aumentar los costos de fabricacion. Asimismo, el muelle de hojas 3 puede danarse cuando se acumula esfuerzo en la porcion de entalladura del muelle de hojas 3 porque la transformacion del piston 1 a la direccion longitudinal (transformacion vertical) es significativa. Esto puede causar una limitacion en la carrera del piston 1 o puede reducir la confiabilidad del piston 1.

En el supuesto que se aplique un cojinete de fluidos al compresor alternativo, la presion dentro del espacio de compresion se incrementa gradualmente, a medida que el piston 1 se desplaza hacia un punto muerto superior desde un punto muerto inferior. La presion dentro del espacio de compresion se torna casi equivalente a la presion del cojinete. Por consiguiente, no se provee gas a los orificios del cojinete 21 que conforman el cojinete de fluidos. Como resultado de ello, la funcion del cojinete se puede menoscabar sensiblemente.

Por otra parte, las vibraciones aplicadas a una coraza 10 desde afuera o las vibraciones generadas desde el interior de la coraza 10 se atenuan solamente por los muelles de sosten 61 y 62. Esto puede hacer que el ruido de la vibracion generada desde el compresor alternativo no se atenue lo suficiente. La tecnica anterior tfpica se describe en el documento SU1525313.

SUMARIO DE LA DESCRIPCION

Por tanto, un aspecto de la descripcion consiste en proporcionar un compresor alternativo capaz de reducir los costos de fabricacion y de ofrecer una mayor confiabilidad, al sostener un piston de una manera estable en un estado en el que los orificios del cojinete queden dentro de una region completa del piston, mientras este efectua un movimiento de vaiven, y que de esta manera, pueda mejorar la eficiencia del compresor alternativo, sin controlar los orificios del cojinete cuando el piston efectua un movimiento de vaiven.

Otro aspecto de la descripcion detallada reside en proporcionar un compresor alternativo capaz de mejorar su rendimiento, por el hecho de poder sostener de un modo estable al piston en una direccion radial (direccion horizontal) y de tener un cojinete de fluidos.

Otro aspecto de la descripcion detallada consiste en proporcionar un compresor alternativo capaz de mejorar el efecto del cojinete, abasteciendo de gas un espacio comprendido entre el cilindro y el piston con suavidad, aun si la presion dentro del espacio de compresion y la presion del cojinete se equiparan entre sf cuando el piston se desplaza hacia un punto muerto superior.

Otro aspecto de la descripcion detallada consiste en proporcionar un compresor alternativo capaz de atenuar de manera eficiente las vibraciones aplicadas a una coraza desde el exterior o generadas desde adentro de la coraza.

Para concretar estas y otras y ventajas y de acuerdo con el proposito de esta memoria descriptiva, tal como se la representa y describe aqrn en terminos generales, se provee un compresor alternativo, que comprende: un motor alternativo instalado en un espacio interno de un armazon y que tiene un accionador que realiza un movimiento de vaiven; un cilindro que tiene una superficie del cojinete del lado del cilindro en una superficie circunferencial interna del mismo, y que forma un espacio de compresion en parte de la superficie del cojinete del lado del cilindro; un piston que tiene una superficie del cojinete del lado del piston en una superficie circunferencial externa del mismo, y que tiene un canal de succion que lo atraviesa, en la direccion del movimiento de vaiven; una valvula de succion acoplada a un extremo frontal del piston, y configurada para abrir y cerrar el canal de succion; una valvula de descarga acoplada a un extremo frontal del cilindro, y configurada para abrir y cerrar el espacio de compresion; y orificios del cojinete que atraviesan la superficie del cojinete del lado del cilindro, de manera que el gas descargado desde el espacio de compresion sea provisto a un espacio comprendido entre la superficie del cojinete del lado del cilindro y la superficie del cojinete del lado del piston, donde si el piston se ubica en un punto en el cual se maximiza el espacio de compresion, los orificios del cojinete de la hilera mas cercana al espacio de compresion se ubican entre dos extremos del piston.

La cantidad de hileras de orificios del cojinete dispuestas en un lado, basandose en la parte central de la superficie del cojinete del lado del piston en una direccion longitudinal, puede ser igual a la cantidad de hileras dispuestas en el otro lado.

La cantidad de hileras de orificios del cojinete dispuestas en un lado, basandose en la parte central de la superficie del cojinete del lado del piston en una direccion longitudinal, pueden ser distinta de la cantidad de hileras dispuestas en el otro lado.

Los orificios del cojinete pueden formarse de manera tal que aquellos dispuestos en una region inferior del cilindro tengan un area de seccion total mayor que los dispuestos en una region superior del cilindro.

Es posible formar uno o mas orificios pasantes para el gas en el piston, como para que atraviesen la superficie del cojinete del lado del piston y el canal de succion.

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El armazon puede estar compuesto por una coraza externa y una coraza interna.

El mayor campo de aplicabilidad de la presente solicitud resultara mas evidente a partir de la descripcion detallada suministrada en adelante. Sin embargo, cabe entender que la descripcion detallada y los ejemplos espedficos, si bien indican las realizaciones preferidas de la descripcion, se brindan a tttulo ilustrativo exclusivamente, puesto que varios cambios y modificaciones comprendidos en el alcance de las reivindicaciones adjuntas resultaran evidentes para los expertos en la tecnica, a partir de la descripcion detallada.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

Los dibujos adjuntos, que se incluyen para explicar mas detalladamente la descripcion y que se incorporan en la presente memoria descriptiva y forman parte de ella, ilustran las realizaciones ejemplares y, junto con la descripcion, sirven para explicar los principios de la descripcion.

En los dibujos:

La figura 1 es una vista en corte longitudinal que ilustra un ejemplo en el que un cojinete de gas se aplica a un compresor alternativo de acuerdo con la tecnica convencional.

La figura 2 es una vista en corte longitudinal que ilustra un ejemplo en el que un muelle de hojas se aplica a un compresor alternativo de acuerdo con la tecnica convencional.

La figura 3 es una vista en corte longitudinal de un compresor alternativo, segun la presente invencion.

La figura 4 es una vista en corte ampliada de la parte 'A' de la figura 3, que ilustra una realizacion de un cojinete de fluidos.

Las figuras 5 y 6 son vistas esquematicas para explicar las posiciones de los orificios del cojinete pertenecientes al cojinete de fluidos de la figura 3.

Las figuras 7 y 8 son graficos que comparan la capacidad de soporte de carga (N) y la cantidad de consumo (ml/min) segun la posicion de un piston, en caso de que los orificios del cojinete pertenecientes al cojinete de fluidos de la figura 3 esten dispuestos en 4 hileras, con el caso en que los orificios del cojinete esten dispuestos en 3 hileras.

Las figuras 9 y 10 son graficos que comparan la capacidad de soporte de carga (N) y la cantidad de consumo (ml/min) segun la posicion de un piston, en caso de que los orificios del cojinete pertenecientes al cojinete de fluidos de la figura 3 esten dispuestos en 4 hileras y que cada hilera tenga una cantidad diferente de orificios del cojinete, con el caso en que en cada hilera tenga la misma cantidad de orificios del cojinete.

Las figuras 11 y 12 son vistas en corte para explicar las posiciones de gas a traves de los orificios provistos en un piston en el cojinete de fluidos de la figura 3.

Las figuras 13 a 15 son vistas en corte para explicar las superficies seccionales y las cantidades de orificios del cojinete en diversas posiciones, en un compresor alternativo al cual se le aplica un cojinete de fluidos segun esta realizacion de la presente invencion.

Las figuras 16 a 18 son vistas frontales que ilustran orificios del cojinete segun cada realizacion, en un compresor alternativo al cual se le aplica un cojinete de fluidos, segun esta realizacion de la presente invencion.

La figura 19 es una vista en corte que ilustra otra realizacion de una disposicion de orificios del cojinete y orificios pasantes para el gas en el cojinete de fluidos de la figura 3.

La figura 20 es una vista esquematica que ilustra otra realizacion de una disposicion de orificios del cojinete en el cojinete de fluidos de la figura 3.

La figura 21 es una vista en corte longitudinal que ilustra otra realizacion de un armazon en un compresor alternativo segun la presente invencion.

La figura 22 es una vista en corte tomada por la lmea “1-1” de la figura 21.

Las figuras 23 y 24 son vistas en corte longitudinales que ilustran otras realizaciones de la coraza externa y la coraza interna de la figura 21.

La figura 25 es una vista esquematica para explicar una vibracion que atenua el efecto entre la coraza externa y la coraza interna en un compresor alternativo de la figura 21.

Y la figura 26 es una vista en corte longitudinal que ilustra otra realizacion de un armazon en un compresor alternativo de la figura 21.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION

A continuacion se brindara una descripcion detallada de las realizaciones ejemplares, con referencia a los dibujos adjuntos. A los fines de abreviar la descripcion con referencia a los dibujos, estos o sus componentes equivalentes se presentan con los mismos numeros de referencia, y su descripcion no se repetira.

En adelante, se explicara de manera mas detallada un compresor alternativo segun la presente invencion, con referencia a los dibujos adjuntos.

La figura 3 es una vista en corte longitudinal de un compresor alternativo, segun la presente invencion.

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Tal como se muestra, en un compresor alternativo segun esta realizacion de la presente invencion, se puede conectar un cano de succion 12 a un espacio interno 11 de un armazon 10, y se puede conectar un cano de descarga 13 a un espacio de descarga (S2) de una tapa de descarga 46 que se explicara mas adelante.

Es posible instalar un armazon 20 en el espacio interno 11 del armazon 10, y se pueden fijar un estator 31 de un motor alternativo 30 y un cilindro 41 al armazon 20. Un piston 42 acoplado a un accionador 32 del motor alternativo 30 se puede insertar en el cilindro 41 para que efectue un movimiento de vaiven; asimismo, es posible instalar muelles resonantes 51 y 52 para inducir un movimiento resonante del piston 42 en los dos lados del piston 42 en una direccion de vaiven.

Es posible formar un espacio de compresion (S1) en el cilindro 41, crear un canal de succion (F) en el piston 42 e instalar una valvula de succion 43 para abrir y cerrar el canal de succion (F) al final del canal de succion (F). Se puede instalar una valvula de descarga 44 para abrir y cerrar el espacio de compresion (S1) del cilindro 41 en el extremo frontal del cilindro 41.

En el compresor alternativo segun esta realizacion de la presente invencion, una vez que se abastece de energfa al motor alternativo 30, el accionador 32 del motor alternativo 30 efectua un movimiento de vaiven con respecto al estator 31. Luego, el piston 42 acoplado al accionador 32 realiza un movimiento de vaiven lineal en el cilindro 41, aspirando asf un refrigerante, que luego comprime y descarga.

Esto se explicara de manera mas detallada. Si el piston 42 se desplaza hacia atras, un refrigerante que esta dentro del armazon 10 es succionado hacia el espacio de compresion (51), a traves del canal de succion (F) del piston 42. Por otra parte, si el piston 42 se desplaza hacia adelante, el refrigerante comprimido en el espacio de compresion (51) se descarga cuando se abre la valvula de descarga 44, para ser llevado de este modo hacia un ciclo refrigerante externo.

Una bobina 35 puede acoplarse por insercion en el estator 31 del motor alternativo 30, y se puede formar un hueco de aire a un lado del estator 31, basandose en la bobina 35. Se puede proveer un iman 36, que realiza un movimiento de vaiven en la direccion de movimiento del piston, en el accionador 32.

El estator 31 puede estar provisto de una pluralidad de bloques de estator 31a, y una pluralidad de bloques de polo 31b acoplados a un lado de los bloques de estator 31a y que forman una porcion del hueco de aire 31c junto con los bloques de estator 31a.

Los bloques de estator 31a y los bloques de polo 31b pueden disenarse con una forma de arco circular cuando se proyectan en una direccion axial, en tanto que una pluralidad de nucleos delgados del estator estan laminados unos

sobre otros. Los bloques de estator 31a pueden adoptar una forma de 'I-’ cuando se proyectan en una direccion axial, y los bloques de estator 31b pueden adoptar una forma rectangular cuando se proyectan en una direccion axial. El accionador 32 puede estar compuesto por un portaiman 32a disenado en forma cilmdrica, y se puede acoplar una pluralidad de imanes 36 a una superficie circunferencial externa del portaiman 32a, en una direccion circunferencial, y que forma un flujo magnetico junto con la bobina 35.

Para evitar las perdidas de flujo magnetico, el portaiman 32a se fabrica, preferiblemente, de una sustancia no magnetica. Sin embargo, la presente invencion no se limita a esto. Es posible conferir a la superficie circunferencial externa del portaiman 32a una forma circular, de manera que los imanes 36 puedan unirse a ella a modo de contacto lineal. Es posible colocar acanaladuras de montaje para el iman (que no se muestra), configuradas para sujetar a los imanes 36 insertados ailf en la direccion de movimiento, en forma de cinta, en la superficie circunferencial externa del portaiman 32a.

Los imanes 36 pueden disenarse con forma de hexaedro, y pueden unirse a la superficie circunferencial externa del portaiman 32a uno por uno. En el caso en que los imanes 36 se unan a la superficie circunferencial externa del portaiman 32a uno por uno, puede montarse una pieza de sosten (que no se muestra), como por ejemplo, un anillo o cinta de fijacion adicional de un material compuesto, a una superficie circunferencial externa de los respectivos imanes 36 a modo de cerramiento por la fijacion de los imanes 36.

Los imanes 36 pueden unirse consecutivamente a la superficie circunferencial externa del portaiman 32a en una direccion circunferencial. Sin embargo, el estator 31 esta compuesto por una pluralidad de bloques de estator 31a, y los bloques de estator 31a estan dispuestos en una direccion circunferencial con un intervalo predeterminado entre ellos. Por tanto, para minimizar la cantidad de los imanes, los imanes 36 estan unidos, preferiblemente, a la superficie circunferencial externa del portaiman 32a en una direccion circunferencial, con un intervalo predeterminado entre ellos, es decir, un intervalo entre los bloques de estator 31a.

Los imanes 36 se forman de manera tal que su longitud en la direccion del movimiento sea mayor que la de la porcion del hueco de aire 31c. Para un movimiento de vaiven estable, los imanes 36 preferiblemente estan

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dispuestos de modo que al menos un extremo de ellos en la direccion de movimiento pueda situarse en la porcion del hueco de aire 31c, en una posicion inicial o durante una operacion de impulsion.

Puede configurarse un solo iman 36. Sin embargo, en ciertos casos, es posible configurar una pluralidad de imanes 36. Los imanes 36 pueden estar dispuestos de manera que el polo N y el polo S sean correspondientes entre sf en la direccion de movimiento.

En el motor alternativo, el estator puede disenarse de modo tal que tenga una porcion de un hueco de aire 31c. Sin embargo, en ciertos casos, el estator 31 puede disenarse de modo tal que tenga porciones del hueco de aire (que no se muestran) en dos lados del estator, basandose en la bobina 35. En este caso, el accionador puede disenarse de la misma manera que en la realizacion antes citada.

Se deben reducir las perdidas de la friccion entre el cilindro 41 y el piston 42 para mejorar el rendimiento del compresor alternativo. Para esto, puede proveerse en general, un cojinete de fluidos, que lubrica un espacio entre el cilindro 41 y el piston 42, usando una fuerza gaseosa al desviar parte del gas de compresion hacia un espacio entre una superficie circunferencial interna del cilindro 41 y una superficie circunferencial externa del piston 42.

La figura 4 es una vista en corte ampliada de la parte 'A' de la figura 3, que ilustra una realizacion de un cojinete de fluidos. Tal como se muestra en las figuras 3 y 4, un cojinete de fluidos 100 puede comprender: una bolsa de gas 110, concava respecto de la superficie circunferencial interna del armazon 20; varias hileras de orificios del cojinete 120 comunicadas con la bolsa de gas 110 y formados de manera penetrante en una superficie circunferencial interna del cilindro 41 y orificios pasantes para el gas 130 formados en el piston 42 de modo que penetren el canal de succion (F) y una superficie circunferencial externa del piston 42. Los orificios del cojinete 120 de la misma hilera indican orificios del cojinete formados en la misma circunferencia del cilindro, que tienen la misma longitud desde el extremo frontal del cilindro en una direccion longitudinal.

La bolsa de gas 110 puede adquirir una forma de anillo, sobre una superficie circunferencial interna completa del armazon 20. Sin embargo, en algunos casos, puede haber una pluralidad de bolsas de gas 110 con un intervalo preestablecido entre ellos, en una direccion circunferencial del armazon 20.

Una porcion de grna del gas 200, configurada para guiar una parte del gas de compresion descargado hacia el espacio de descarga (S2) desde el espacio de compresion (S1) al cojinete de fluidos 100, puede acoplarse a una entrada de la bolsa de gas 110.

La porcion de grna del gas 200 puede estar compuesta por una cano grna para el gas 210 configurado para conectar el espacio de descarga (S2) de la tapa de descarga 46, conectada a una parte intermedia del cano de descarga 13 o acoplado al extremo frontal del cilindro 41, a la entrada de la bolsa de gas 110; y una unidad de filtro 220, instalada en el cano grna para el gas 210, y configurada para filtrar materias extranas del gas refrigerante introducido en el cojinete de fluidos 100.

La bolsa de gas 110 puede formarse entre el armazon 20 y el cilindro 41. Sin embargo, en algunos casos, la bolsa de gas 110 puede formare en el cilindro 41, es decir, el extremo frontal del cilindro 41, en una direccion longitudinal. En este caso, no se requiere una porcion de grna del gas adicional porque la bolsa de gas 110 se comunica directamente con el espacio de descarga (S2) de la tapa de descarga 46. Esto puede simplificar los procesos de montaje y reducen los costos de fabricacion.

Las figuras 5 y 6 son vistas esquematicas para explicar las posiciones de los orificios del cojinete en un compresor alternativo al que se aplica un cojinete de fluidos de la presente invencion. Tal como se muestra, en esta realizacion, se pueden crear unos orificios del cojinete 120 que atraviesen toda la superficie circunferencial interna del cilindro 41 (en adelante, se denominara 'superficie del cojinete del lado del cilindro'), con un intervalo preestablecido entre ellos, en la direccion longitudinal del piston 42.

Por ejemplo, en el caso en que la superficie circunferencial externa 42a del piston 42 (en adelante, se denominara 'superficie del cojinete del lado del piston') se divida en una region delantera (A), una region intermedia (8) y una region trasera (C) en la direccion longitudinal del piston 42, los orificios del cojinete 120 pueden formarse de manera tal que una hilera de orificios del cojinete pueda ubicarse en la region delantera (A) de la superficie circunferencial externa 42a, y dos hileras de orificios del cojinete puedan ubicarse en la region intermedia (8). Sin embargo, considerando que la longitud del piston 42 es mayor que la del cilindro 41, dicha disposicion puede resultar desventajosa para sostener la region trasera (C) de manera estable.

Por consiguiente, tal como se muestra en la figura 5, al menos una hilera de orificios del cojinete se forma en la region trasera (C) para sostener el piston 42 de manera mas estable. Preferiblemente, los orificios del cojinete se forman en una region delantera (A1) y una region trasera (C1) basandose en una posicion intermedia (O) de la superficie del cojinete del lado del piston 42a en la direccion longitudinal, para tener la misma cantidad y la misma area seccional total.

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Mas espedficamente, los orificios del cojinete 121 formados en la region delantera (A) pueden ser iguales a los orificios del cojinete 124 formados en la region trasera (C) en cantidad y superficie seccional total. Por ejemplo, si se forman orificios del cojinete en 4 hileras, desde el lado anterior hacia el lado posterior del piston, la cantidad de orificios del cojinete de la primera hilera 121, la cantidad de orificios del cojinete de la segunda hilera 122, la cantidad de orificios del cojinete de la tercera hilera 123 y la cantidad de orificios del cojinete de la cuarta hilera 124 puede ser 8, y los orificios del cojinete 121,122, 123 y 124 pueden tener la misma area seccional total.

La superficie del cojinete del lado del piston 42a puede definirse como una distancia desde una superficie frontal del piston 42, es decir, el extremo frontal del piston 42 donde se instala la valvula de succion 43, hasta una pestana 42b formada en una superficie trasera del piston 42 para poder acoplarse al accionador 32 y ser sustentada por muelles resonantes 51 y 52, que se explicara mas adelante. De manera alternativa, la superficie del cojinete del lado del piston 42a puede definirse como una superficie circunferencial externa del piston 42 que forma una superficie del cojinete junto con una superficie circunferencial interna del cilindro 41.

En este caso, tal como se muestra en la figura 6, los orificios del cojinete 120 pueden formarse de manera que atraviesen la superficie del cojinete del lado del cilindro 41a, para que los orificios del cojinete de la primera hilera 121 puedan ubicarse dentro del alcance de la superficie del cojinete del lado del cilindro 41a, aun en el caso en que el piston 42 se mueva hasta un punto muerto inferior (en adelante, se denominara 'primera posicion' P1). Para sostener al piston 42 de una manera estable, tal como se muestra en la figura 5, los orificios del cojinete 120 pueden formarse de manera tal que los orificios del cojinete de la cuarta hilera 124 puedan ubicarse dentro del alcance de la superficie del cojinete del lado del piston 42a, aun en el caso en que el piston 42 se desplace hasta un punto muerto superior (en adelante, se denominara la 'segunda posicion' P2) donde se minimiza la capacidad del espacio de compresion (51).

Tal como se muestra en las figuras 5 y 6, un intervalo (L1) desde el extremo frontal del piston 42 hasta los orificios del cojinete de la primera hilera 121 puede ser mayor que un intervalo (L2) desde el extremo trasero del piston 42 hasta los orificios del cojinete de la cuarta hilera 124. Como la pestana 42b se forma del lado posterior del piston, se requiere una gran capacidad de soporte de carga en el lado posterior del piston. Considerando esto, los orificios del cojinete se forman, preferiblemente, de una manera concentrada del lado posterior de la superficie del cojinete del lado del piston 42a, para que el piston pueda ser sujetado de manera estable.

Los orificios del cojinete en esta realizacion se pueden definir basandose en la superficie del cojinete del lado del cilindro 41a. Por ejemplo, tal como se muestra en la figura 5, la superficie del cojinete del lado del cilindro 41a se puede dividir en una region delantera (A1) y en una region trasera (C1), en la direccion longitudinal del piston 42. En este caso, los orificios del cojinete 121 y 122 se pueden formar en la region delantera (A1) de la superficie del cojinete del lado del cilindro 41a en dos hileras, y los orificios del cojinete 123 y 124 se pueden formar en la region trasera (C1) de la superficie del cojinete del lado del cilindro 41a en dos hileras.

Para un soporte estable del piston 42, los orificios del cojinete 121 y 122 formados en la region delantera (A1) de la superficie del cojinete del lado del cilindro 41a basandose en una parte intermedia (O) del piston en una direccion longitudinal, son iguales que los orificios del cojinete 123 y 124 formados en la region trasera (e1) de la superficie del cojinete del lado del cilindro 41a, en cuanto al numero y el area seccional total.

En el caso en que la longitud de la superficie del cojinete del lado del piston 42a sea mayor que la de la superficie del cojinete del lado del cilindro 41a y que el compresor alternativo realice un movimiento de vaiven en una direccion horizontal, los orificios del cojinete 121, 122, 123 y 124, a traves de los cuales se inyecta gas en un espacio entre el cilindro 41 y el piston 42, se forman de manera pareja, no solo en la region delantera (A) y en la region intermedia

(B) cerca del espacio de compresion (S1), sino tambien en la region trasera (C) del piston 42. Por consiguiente, el piston 42 puede sostenerse de una manera estable y se puede evitar una perdida de friccion o abrasion entre el cilindro 41 y el piston 42.

En especial, en el caso en que se implementen muelles resonantes 51 y 52 para inducir un movimiento resonante del piston 42 como muelles helicoidales de compresion, se puede aumentar el grado de transformacion descendente del piston porque los muelles helicoidales de compresion tienen una gran transformacion horizontal. Sin embargo, en esta realizacion, los orificios del cojinete 121, 122, 123 y 124 se forman a traves de las regiones completas (A), (B) y

(C) del piston en una direccion longitudinal, y se forman del lado anterior y del lado posterior, requiriendo cada uno una alta capacidad de sosten de carga, en dos hileras. En esta configuracion, el piston 42 puede realizar suavemente un movimiento de vaiven sin ser transformado en sentido descendente, y se puede evitar la perdida de la friccion o la abrasion que se produce entre el cilindro 41 y el piston 42.

Las figuras 7 y 8 son graficos que comparan la capacidad de soporte de carga (N) y la cantidad de consumo (ml/min) segun la posicion del piston, en el caso en que dos orificios del cojinete esten dispuestos en 3 hileras en la tecnica convencional (es decir, que dos hileras de orificios del cojinete esten dispuestas en una region delantera y una hilera de orificios del cojinete este dispuesta en una region intermedia), con el caso en el que los orificios del cojinete esten dispuestos en 4 hileras en la presente invencion (es decir, que una hilera de orificios del cojinete este dispuesta en una region delantera, dos hileras de orificios del cojinete esten dispuestas en una region intermedia, y una hilera de

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orificios del cojinete este dispuesta en una region trasera). La cantidad de orificios del cojinete en la tecnica convencional es igual a la cantidad de orificios del cojinete en la presente invencion.

Tal como se muestra en la figura 7, la capacidad de soporte de carga segun la presente invencion siempre es mayor que la de la tecnica convencional, sin importar la posicion del piston. En la tecnica convencional, varias hileras de orificios del cojinete, ubicadas en la region delantera o la region trasera del piston, pueden estar fuera del alcance del piston segun la posicion del piston (es decir, una carrera de succion o una carrera de descarga). Como resultado de ello, ciertas hileras de orificios del cojinete no sirven como cojinete de gas, y asf, la capacidad de soporte de carga se reduce segun la posicion del piston. En especial, la cantidad de orificios del cojinete formada en la region trasera del piston es inferior que la cantidad de orificios del cojinete formados en la region delantera del piston, lo cual hace que la capacidad de soporte de carga hacia el lado posterior del piston sea menor.

Por otra parte, en la presente invencion, los orificios del cojinete ubicados en la region completa del piston quedan siempre dentro del alcance del piston. Por consiguiente, todos los orificios del cojinete sirven como cojinete de gas, independientemente de una posicion del piston, y asf se incrementa la capacidad de soporte de carga. En especial, los orificios del cojinete 121 de una primera hilera y los orificios del cojinete 122 de una segunda hilera estan dispuestos en una region delantera del piston 42, en tanto que los orificios del cojinete 123 de una tercera hilera y los orificios del cojinete 124 de una cuarta hilera estan dispuestos en una region trasera del piston 42. Esto puede incrementar la capacidad de soporte de carga con respecto al piston y, de esta manera, se permite el sosten estable del piston.

Tal como se muestra en la figura 8, la cantidad de consumo segun la presente invencion es menor que la de la tecnica convencional, independientemente de la posicion del piston. En la presente invencion, todos los orificios del cojinete en la region completa del piston estan dentro del alcance del piston, y la cantidad de orificios del cojinete es menor que la de la tecnica convencional. Como resultado de ello, la cantidad de consumo no es significativa en la presente invencion. Sin embargo, en la tecnica convencional, se producen perdidas de aceite en los orificios del cojinete ubicados fuera del alcance del piston, y la cantidad de orificios del cojinete es importante, para aumentar la cantidad de consumo. Por consiguiente, en la tecnica convencional, se debe introducir una cantidad mayor de aceite en el espacio de compresion. Esto puede reducir la cantidad de succion del refrigerante, y de este modo, menoscabar el rendimiento del enfriamiento. Por otra parte, como es mayor la cantidad de aceite que se fuga hacia el ciclo de refrigeracion, puede reducirse la eficiencia refrigerante del ciclo de refrigeracion.

En el compresor alternativo segun la presente invencion, la cantidad de orificios del cojinete dispuestos en una pluralidad de hileras puede ser diferente entre sf. Las figuras 9 y 10 son graficos que comparan la capacidad de soporte de carga (N) y la cantidad de consumo (ml/min) segun la posicion del piston, en el caso en que los orificios del cojinete esten dispuestos en 4 hileras (es decir, se forman: una hilera de 10 orificios del cojinete en una region delantera, dos hileras de 8 orificios del cojinete en una region intermedia y una hilera de 10 orificios del cojinete en una region trasera), con las del caso en el que la misma cantidad de orificios del cojinete estan dispuestos en cada region. Es decir, en la realizacion antes citada, se forma la misma cantidad de orificios del cojinete en cada hilera. Sin embargo, en esta realizacion, la cantidad de orificios del cojinete formados en la region delantera es 10, la cantidad de orificios del cojinete formados en la region intermedia es 8 y la cantidad de orificios del cojinete formados en la region delantera es 10.

Tal como se muestra en la figura 9, la capacidad de soporte de carga segun la presente invencion supera a la de la tecnica convencional, segun la posicion del piston. Al igual que en la realizacion mencionada con anterioridad, los orificios del cojinete de la region completa del piston siempre se ubican dentro del alcance del piston, y los orificios del cojinete se forman en dos extremos del piston de una manera concentrada. Por consiguiente, todos los orificios del cojinete sirven como un cojinete de gas, independientemente de la posicion del piston, y asf, aumenta la capacidad de soporte de carga. En especial, cuando el piston queda completamente fuera del alcance del cilindro en la direccion de la carrera de succion, el centro de gravedad se desplaza hacia el lado posterior. Sin embargo, como la cantidad de orificios del cojinete formados en la region trasera del piston en esta realizacion es menor que la cantidad de la realizacion antes citada, la capacidad de soporte de carga aumenta.

Tal como se muestra en la figura 10, la cantidad de consumo segun la posicion del piston en la presente invencion es mayor que la observada en la tecnica convencional. Esto puede ser el resultado de que la cantidad total de orificios del cojinete es mayor.

En el compresor alternativo segun esta realizacion, si el piston 42 efectua un movimiento de avance, la presion dentro del espacio de compresion (S1) se incrementa gradualmente, hasta alcanzar un valor igual al de la presion reinante dentro del espacio del cojinete (S3), cuando la valvula de descarga 44 esta abierta. Considerando las caractensticas del compresor alternativo segun esta realizacion, un refrigerante comprimido en el espacio de compresion (S1) se introduce parcialmente en el espacio del cojinete (S3) ubicado en el extremo frontal del piston 42. Por consiguiente, no hay diferencia de presion entre el espacio del cojinete (S3) y la bolsa de gas 110, o la diferencia de presion es muy pequena. Esto puede hacer que el refrigerante no se introduzca en el espacio del cojinete (S3), que el extremo frontal del piston 42 se incline, menoscabando asf el desempeno del compresor alternativo.

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Para solucionar estos problemas, en esta realizacion, los orificios pasantes para el gas 130 se forman de manera que atraviesen el piston 42 hacia una superficie circunferencial interna desde una superficie circunferencial externa, para que la presion reinante dentro del espacio del cojinete (S3) pueda reducirse. En esta configuracion, es posible introducir suavemente un refrigerante en el espacio del cojinete (S3) a traves de la bolsa de gas 110.

Los orificios pasantes para el gas 130 pueden formarse en cualquier posicion comunicada con el canal de succion (F) del piston 42. Sin embargo, tal como se muestra en las figuras 5, 11 y 12, si los orificios pasantes para el gas 130 se superponen con los orificios del cojinete 120 mientras el piston 42 realiza un movimiento de vaiven, puede producirse un ruido anormal mientras el refrigerante pasa a traves de los orificios del cojinete 120 y de los orificios pasantes para el gas 130. En algunos casos, como la presion dentro del espacio del cojinete (S3) se reduce en exceso, se puede introducir en exceso refrigerante dentro del espacio de descarga (S2) en el espacio del cojinete (S3) reduciendo asf el rendimiento del compresor alternativo.

Por consiguiente, los orificios pasantes para el gas 130 se forman, preferiblemente, entre el punto muerto inferior y el punto muerto superior del piston 42, el intervalo no se superpone con los orificios del cojinete 120, aun si el piston 42 realiza un movimiento de vaiven.

Mas espedficamente, los orificios pasantes para el gas 130 se forman entre una segunda hilera y una tercera hilera, existiendo entre ellas el intervalo de mayor tamano, entre las hileras de los orificios del cojinete 120. En el caso en que la superficie del cojinete del lado del cilindro 41a se divida en dos partes, los orificios del cojinete de la segunda hilera 122 se situan en la parte que esta mas atras de todo, en tanto que los orificios del cojinete de la tercera hilera 123 se ubican en la parte que esta mas adelante de todo.

Los orificios pasantes para el gas 130 pueden implementarse como micro orificios pasantes que tienen el mismo diametro interno desde una superficie circunferencial externa del piston 42 hasta una superficie circunferencial interna. Sin embargo, para guiar suavemente el gas hacia los orificios pasantes para el gas 130, preferiblemente puede crearse un surco grna para el gas 131 en una superficie circunferencial externa del piston 42, y pueden formarse unos orificios pasantes para el gas 130 en el surco grna para el gas 131. El surco grna para el gas 131 puede disenarse con una forma de cinta circular individual, en la direccion circunferencial del piston 42. Sin embargo, es posible crear una pluralidad de surcos grna para el gas 131 con un intervalo preestablecido entre ellos, y se pueden formar orificios pasantes para el gas 130 en los surcos grna para el gas 131.

En el compresor alternativo que tiene los orificios pasantes para el gas 130 segun esta realizacion, cuando el piston 42 se desplaza hacia un punto muerto superior desde un punto muerto inferior, tal como se muestra en la figura 12, la presion dentro del espacio de compresion (S1) aumenta, a medida que el volumen del espacio de compresion (S1) se reduce gradualmente. Al mismo tiempo, parte de un refrigerante comprimido en el espacio de compresion (S1) se introduce en el espacio del cojinete (S3) entre el cilindro 41 y el piston 42, de modo que aumenta la presion dentro del espacio del cojinete (S3). Si la presion dentro del espacio de compresion (S1) alcanza un valor predeterminado a medida que el piston 42 se desplaza hacia el punto muerto superior, el refrigerante se descarga en el espacio de descarga (S2) desde el espacio de compresion (S1). Luego, el refrigerante se introduce parcialmente en el espacio comprendido entre el cilindro 41 y el piston 42 a traves de los orificios del cojinete 120, actuando asf como cojinete de fluidos.

Si la presion de un refrigerante introducido en el espacio del cojinete (S3) desde el espacio de compresion (S1) es casi igual a la del refrigerante introducido en el espacio del cojinete (S3) a traves de los orificios del cojinete 120, el refrigerante que pasa a traves de los orificios del cojinete 120 no puede introducirse suavemente en el espacio del cojinete (S3). Sin embargo, en esta realizacion, en el caso en que haya orificios pasantes para el gas 130 para comunicar el espacio del cojinete (S3) con el canal de succion (F) formados en el piston 42, se introduce un refrigerante desde el espacio del cojinete (S3) que tiene una presion relativamente mayor en el canal de succion (F), que tiene una presion relativamente menor. Como resultado de ello, la presion dentro del espacio del cojinete (S3) se puede reducir y, de esta manera, es posible introducir suavemente un refrigerante en el espacio del cojinete (S3) a traves de la bolsa de gas 110 y los orificios del cojinete 120. Esto puede mejorar el efecto del cojinete.

Ademas, como los orificios pasantes para el gas 130 estan formados en una posicion que no se superponen con los orificios del cojinete 120 mientras el piston 42 realiza un movimiento de vaiven, es probable que una gran cantidad del refrigerante no pueda desplazarse rapidamente hacia el canal de succion (F). Esto puede impedir que se produzcan ruidos anormales y que se reduzca la eficiencia del compresor alternativo.

A continuacion se explica otra realizacion de las posiciones de los orificios del cojinete en el compresor alternativo segun la presente invencion.

En la realizacion antes citada, se forman: una hilera de orificios del cojinete en la region delantera (A), dos hileras de orificios del cojinete en la region intermedia (B) y una hilera de orificios del cojinete en la region trasera (C), basandose en la superficie del cojinete del lado del piston 42a. De manera alternativa, se forman: dos hileras de orificios del cojinete 121 y 122 en la region delantera (A1) y dos hileras de orificios del cojinete 123 y 124 en la

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region trasera (C1), basandose en la superficie del cojinete del lado del cilindro 41a. Por otra parte, en esta realizacion, los orificios del cojinete 121, 122, 123 y 124 pueden crearse con el mismo intervalo entre ellos, en una direccion longitudinal de la superficie del cojinete del lado del cilindro 41a. En este caso, los orificios del cojinete siempre se ubican dentro del intervalo de la superficie del cojinete del lado del piston 42a, mientras el piston realiza un movimiento de vaiven, y los orificios del cojinete 121, 122, 123 y 124 son iguales en cantidad y area seccional total. Esto puede permitir que el piston 42 se sostenga de manera estable.

En este caso, es preferible que los orificios del cojinete 121 de la hilera que esta mas delante de todas (en adelante denominada la 'primera hilera') se formen dentro del intervalo de la superficie del cojinete del lado del piston 42a, aun cuando el piston 42 se haya desplazado hacia un punto muerto inferior. Tambien, es preferible que los orificios del cojinete 124 de la hilera que esta mas atras de todo (en adelante denominada la 'cuarta hilera') se formen dentro del intervalo de la superficie del cojinete del lado del piston 42a, aun cuando el piston 42 se haya desplazado hacia un punto muerto superior.

El compresor alternativo segun esta realizacion tiene efectos similares a los del compresor alternativo segun la realizacion antes citada y, por ende, se omitiran las explicaciones detalladas de la misma. En esta realizacion, los orificios del cojinete tienen el mismo intervalo entre ellos. En esta configuracion, los orificios del cojinete se pueden formar facilmente y asf, se pueden reducir los costos de fabricacion.

En esta realizacion, el piston se disena de modo tal que tenga una longitud mayor que la del cilindro, y los muelles resonantes se implementan como muelles helicoidales de compresion. Debido a las caractensticas de los muelles helicoidales de compresion, el piston puede transformarse en sentido descendente aun si el peso del piston aumenta. Esto puede redundar en una perdida de friccion o abrasion entre el piston y el cilindro. En especial, en el caso en que se provea gas en lugar de aceite al espacio entre el cilindro y el piston para el soporte del piston, los orificios del cojinete dispuestos en una region inferior del cilindro deben tener un area de seccion total mayor que la de los dispuestos en una region superior del cilindro, para prevenir la transformacion descendente del piston. En esta configuracion, puede evitarse que se produzca la perdida de la friccion o abrasion entre el cilindro y el piston.

Las figuras 13 a 15 son vistas en corte para explicar las superficies seccionales y la cantidad de orificios del cojinete en diversas posiciones, en un compresor alternativo al cual se aplica un cojinete de fluidos 100 segun la presente invencion.

En esta realizacion, los orificios del cojinete ubicados en una region inferior (D1) del cilindro 41 (en adelante denominados 'orificios del cojinete del lado inferior') 120a pueden disenarse de manera tal que tengan un area de seccion total mayor que los orificios del cojinete ubicados en una region superior del cilindro 41 (en adelante, denominados 'orificios del cojinete del lado superior) 120b.

Con este proposito, tal como se muestra en la figura 13, la cantidad de orificios del cojinete del lado inferior 120a puede ser mayor que la cantidad de orificios del cojinete del lado superior 120b. Sin embargo, Si la cantidad de orificios del cojinete del lado inferior 120a es mucho mayor que la cantidad de orificios del cojinete del lado superior 120b, el piston 42 puede desplazarse hacia arriba para que se ponga en contacto con la region superior del cilindro 41. Por tanto, la cantidad de orificios del cojinete del lado inferior 120a, y la cantidad de orificios del cojinete del lado superior 120b se deben controlar de manera adecuada. Preferiblemente, la cantidad de orificios del cojinete del lado inferior 120a se controla de modo tal que sea mayor que la cantidad de orificios del cojinete del lado superior 120b, en un porcentaje aproximado del 10 al 50 %.

Tal como se muestra en la figura 14, los orificios del cojinete 120 pueden crearse de manera tal que la cantidad de los mismos se incremente gradualmente hacia el punto que esta mas abajo de todo del cilindro 41, desde un punto que este mas arriba de todo. Es decir, el intervalo entre los orificios del cojinete 120 (a1> a 2-) se reduce hacia el punto que esta mas abajo de todo del cilindro 41 desde el punto que esta mas arriba de todo, y por ende, la cantidad de orificios del cojinete 120 aumenta hacia el punto que esta mas abajo de todo del cilindro 41. En tal configuracion, se puede incrementar la fuerza de sosten con respecto al lado inferior del cojinete de fluidos 100.

Tal como se muestra en la figura 15, la cantidad de orificios del cojinete del lado inferior 120a puede ser igual a la cantidad de orificios del cojinete del lado superior 120b, pero el tamano (es decir, area seccional) (t1) de cada uno de los orificios del cojinete del lado inferior 120a puede ser mayor que el tamano (t2) de cada uno de los orificios del cojinete del lado superior 120b. En este casi, si el tamano (t1) de cada uno de los orificios del cojinete del lado inferior 120a es mucho mayor que el tamano (t2) de cada uno de los orificios del cojinete del lado superior 120b, el piston 42 puede desplazarse hacia arriba, para que se ponga en contacto con la region superior del cilindro 41. Por tanto, el tamano (t1) de los orificios del cojinete del lado inferior 120a y el tamano (t2) de los orificios del cojinete del lado superior 120b deben controlarse se manera adecuada. Preferiblemente, el tamano (t1) de los orificios del cojinete del lado inferior 120a se disena de modo tal que sea mayor que el tamano (t2) de los orificios del cojinete del lado superior 120b en un porcentaje aproximado variable entre el 30 y el 60 %.

En este caso, el tamano de los orificios del cojinete 120 puede aumentar gradualmente hacia el punto que esta mas abajo de todo del cilindro 41 desde el punto que esta mas arriba de todo. A medida que se incrementa el tamano de

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los orificios del cojinete 120 de manera gradual hacia el punto que esta mas abajo de todo del cilindro 41 desde el punto que esta mas arriba de todo, el area seccional de los orificios del cojinete se incrementa hacia el punto que esta mas abajo de todo del cilindro 41. En esta configuracion, la fuerza de sosten con respecto al lado inferior del cojinete de fluidos 100 se puede incrementar.

Se puede crear un surco grna para el gas, configurado para guiar el gas de compresion introducido en la bolsa de gas en los orificios del cojinete 120, en la entrada de los orificios del cojinete 120.

Las figuras 16 a 18 son vistas frontales que ilustran los orificios del cojinete segun cada realizacion, en un compresor alternativo al que se aplica un cojinete de fluidos segun esta realizacion de la presente invencion.

Tal como se muestra en la figura 16, los surcos grna para el gas 125 se pueden disenar con una forma anular, de modo que los orificios del cojinete 121, 122, 123 y 124 de cada hilera puedan comunicarse entre sr Sin embargo, tal como se muestra en la figura 17, puede crearse una pluralidad de surcos grna para el gas 126 en la direccion circunferencial con un intervalo predeterminado entre ellos, de manera que una pluralidad de hileras de orificios del cojinete 121, 122, 123 y 124 puedan ser independientes entre sr

Los surcos grna para el gas 125 se pueden configurar de manera tal que el gas de compresion introducido en la bolsa de gas 110 se pueda inyectar en un espacio comprendido entre el cilindro 41 y el piston 42, para que sirva como un regulador antes de ser inyectado en los orificios del cojinete 120. Con este proposito, tal como se muestra en la figura 16, los surcos grna para el gas se forman, preferiblemente en forma anular, de manera que se pueda aplicar la misma presion a todos los orificios del cojinete de una hilera correspondiente. Sin embargo, en este caso, una region del cilindro en la que se forman los surcos grna para el gas 125 puede tener un espesor menor para que asf tenga una menor resistencia. Por tanto, tal como se muestra en la figura 17, los surcos grna para el gas 126 se proveen en una direccion circunferencial del cilindro 41 con un intervalo preestablecido entre ellos, de modo que el gas de compresion se pueda aplicar a los respectivos orificios del cojinete 120 con la misma presion. Esta configuracion es preferible porque el gas de compresion se aplica a los respectivos orificios del cojinete 120 con la misma presion, y se puede compensar la resistencia del cilindro.

Tal como se muestra en la figura 18, pueden formarse orificios del cojinete 120 como microorificios, de manera que un extremo circunferencial externo de los mismos que estan en contacto con la superficie circunferencial externa del cilindro 41 pueda tener la misma area de corte que un extremo circunferencial interno que se pone en contacto con un superficie circunferencial interna del cilindro 41, sin surcos grna para el gas adicionales. En este caso, no se forman surcos grna para el gas en los orificios del cojinete. Por consiguiente, la bolsa de gas 110 se forma preferiblemente de modo tal que tenga un volumen mayor que el de la realizacion antes citada, para que el gas de compresion pueda aplicarse a los respectivos orificios del cojinete 120 con la misma presion.

En las realizaciones antes citadas, el cilindro se inserta en el estator del motor alternativo. Sin embargo, aun en el caso en que el motor alternativo se acople mecanicamente a una unidad de compresion que incluya al cilindro con un hueco preestablecido entre ellos, las posiciones antes citadas de los orificios del cojinete pueden aplicarse de la misma manera que las realizaciones antes citada. Se omitiran las explicaciones detalladas de la misma.

En las realizaciones antes citadas, el piston se configura de modo tal que realice un movimiento de vaiven, y los muelles resonantes se instalan en dos lados del piston, en la direccion del movimiento del piston. Sin embargo, en ciertos casos, el cilindro se puede configurar para que realice un movimiento de vaiven, y los muelles resonantes se pueden instalar en dos lados del cilindro. En este caso, las posiciones antes citadas de los orificios del cojinete se pueden aplicar de la misma manera, como en las realizaciones antes citadas. Se omitiran las explicaciones detalladas de la misma.

En esta realizacion, el piston se forma de modo tal que tenga una longitud mayor que el cilindro, y los muelles resonantes se implementan como muelles helicoidales de compresion. Debido a las caractensticas de los muelles helicoidales de compresion, el piston puede transformarse en sentido descendente aun si el peso del piston aumenta. Esto puede causar una perdida de la friccion o abrasion entre el piston y el cilindro. En especial, en el caso en que se provea gas en lugar de aceite a un espacio comprendido entre el cilindro y el piston para el soporte del piston, los orificios del cojinete deben disponerse de un modo apropiado, para evitar la transformacion descendente del piston. En esta configuracion, se puede evitar que ocurra una perdida de la friccion o la abrasion entre el cilindro y el piston.

Los orificios pasantes para el gas 130 pueden formarse en una direccion circunferencial del el piston con el mismo intervalo entre ellos. Y los orificios pasantes para el gas 130 pueden disenarse de modo tal que tengan la misma distancia que los orificios del cojinete 120, desde un extremo frontal del cilindro cuando el piston llega a un punto muerto superior. Sin embargo, para un gran intervalo entre los orificios pasantes para el gas 130 y los orificios del cojinete 120, los orificios pasantes para el gas 130 preferiblemente se forman de modo tal que tenga distancias diferentes que los orificios del cojinete 120, desde un extremo frontal del cilindro cuando el piston alcanza un punto muerto superior. Por ejemplo, tal como se muestra en la figura 19, los orificios pasantes para el gas 130 pueden formarse en una lmea diferente de los orificios del cojinete 120 en una direccion radial, de manera que los orificios

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pasantes para el gas 130 puedan ubicarse entre los orificios del cojinete 120 en una direccion circunferencial cuando se ven las secciones longitudinales del cilindro 41 y el piston 42.

En las realizaciones antes citadas, los orificios del cojinete estan dispuestos de manera que las hileras dispuestas en los dos lados de la region intermedia del piston puedan ser simetricas entre sf Sin embargo, aun en el caso en que la cantidad de orificios del cojinete formados en los dos lados de la region intermedia del piston sea diferente en cada caso, los orificios del cojinete y los orificios pasantes para el gas pueden crearse de la misma manera que en la realizacion antes citada.

Por ejemplo, tal como se muestra en la figura 20, aun en el caso en que se formen dos hileras de orificios del cojinete en un lado anterior del piston y una hilera de orificios del cojinete en el lado posterior del piston, los orificios del cojinete pueden crearse de manera tal que el area seccional total de los orificios del cojinete formados en la parte inferior del cilindro pueda ser mayor que la de los orificios del cojinete formados en la parte superior del cilindro.

El compresor alternativo en esta realizacion tiene la misma configuracion que los compresores alternativos en las realizaciones antes citadas, excepto por lo que se explica a continuacion. En esta realizacion, los orificios del cojinete una mayor cantidad de hileras estan dispuestos del lado anterior del piston, donde el cambio de presion es significativo. En esta configuracion, la introduccion del gas en algunos orificios del cojinete puede detenerse debido a una baja diferencia de presiones entre los dos extremos de los orificios del cojinete. En ciertos casos, aun cuando haya una perdida de gas hacia el espacio de compresion, etc., es posible introducir gas en los otros orificios del cojinete y asf, el piston se puede sostener de una manera estable.

En las realizaciones antes citadas, el cuerpo del compresor (C) se instala de manera fija a una superficie circunferencial interna del armazon 10. Aunque no se muestra, el cuerpo del compresor (C) se sostiene de manera elastica en el armazon 10, mediante un muelle de sosten adicional (que no se muestra) tal como una muelle de hojas, para de este modo atenuar el ruido de la vibracion. Sin embargo, el muelle de sosten solo no puede servir para atenuar las vibraciones aplicadas al armazon 10 desde afuera, o las vibraciones generadas desde adentro del armazon 10. En esta realizacion, para una atenuacion efectiva del ruido de la vibracion, el armazon 10 esta configurado como corazas dobles, la atenuacion de la friccion se realiza entre las corazas, y se forma una capa aislante del ruido entre las corazas.

Por ejemplo, tal como se muestra en las figuras 21 a 25, el armazon 10 puede estar compuesto de una coraza externa 15 y una coraza interna 16. El cuerpo del compresor (C) antes citado, que incluye al motor alternativo se puede instalar en la coraza interna16, en un estado en el que lo sujetan los muelles de sosten 61 y 62.

La coraza externa 15 se puede formar de manera tal que su espacio interno 11 pueda cerrarse hermeticamente cuando una pluralidad de componentes se acoplan entre sf La coraza interna 16 puede disenarse de manera tal que tenga una seccion en forma de 'C' que tenga unas porciones recortadas 16a en dos extremos de la misma, en una direccion circunferencial, para que se fije a una coraza externa 11 mientras se restaura elasticamente en la coraza externa 15. La coraza interna 16 puede formarse a partir de una placa delgada de acero que tenga un espesor correspondiente cercano a 1/5-1/7 de la coraza 15 externa, que requiera un espesor predeterminado para una fuerza de sellado.

La coraza interna 16 puede formarse a partir de una sustancia no magnetica, tal como aluminio o plastico de alta resistencia, no una sustancia magnetica, tal como una placa de acero, de manera que pueda evitarse que una fuerza magnetica generada desde el motor alternativo 30 se fugue a traves del armazon 10. De manera alternativa, la coraza interna 16 puede formarse con otra sustancia no magnetica que no se aluminio o plastico de alta resistencia. Sin embargo, es preferible fabricar la coraza interna 16 de una sustancia no magnetica resistente para lograr una atenuacion eficaz de las vibraciones.

Aun si la superficie circunferencial interna de la coraza externa 15 se disena de modo tal que tenga una forma cilmdrica, se puede formar una porcion microespacial, es decir, una capa aislante del ruido entre una superficie circunferencial interna de la coraza externa 15 y una superficie circunferencial externa de la coraza interna 16. Sin embargo, tal como se muestra en la figura 23, pueden formarse unos surcos 15a en la superficie circunferencial interna de la coraza externa 15, de manera de poder formar una capa aislante del ruido (S3) can en la superficie circunferencial interna de la coraza externa 15 con una profundidad preestablecida. De manera alternativa, tal como se muestra en la figura 24, se puede formar para que la coraza externa 15 tenga una seccion poligonal o una seccion en forma de petalo de flor. La capa aislante del ruido (S3) se puede formar incluso si la superficie circunferencial externa de la coraza interna 16 se disena de modo que tenga una seccion poligonal o una seccion en forma de petalo de flor.

En el compresor alternativo segun esta realizacion, aunque las vibraciones generadas desde el interior del armazon 10 o aplicadas desde el exterior se transmitan a la coraza externa 15 o a la coraza interna, las vibraciones pueden atenuarse por friccion entre la coraza externa 15 y la coraza interna 16, tal como se muestra en la figura 25. Ademas, como la capa aislante del ruido (S3) se forma entre la coraza externa 15 y la coraza interna 16, el ruido por

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10

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vibracion se reduce a medida que atraviesa la capa aislante del ruido (S3). Como resultado de ello, todo el ruido por vibracion generado a partir del compresor alternativo se puede atenuar. En especial, en la capa aislante del ruido (S3), el ruido de una banda de alta frecuencia ocasionado por muy pequenas vibraciones se puede atenuar de una manera mas eficiente.

Se puede formar una capa de aire en la capa aislante del ruido (S3). De manera alternativa, es posible insertar un regulador 17 en la capa aislante del ruido (S3). Aqm, el regulador se forma de un material, tal como un compuesto polimerico, cuya resistencia es menor que la de la coraza externa 15 o la coraza interna 16. Entonces, el regulador se trata termicamente a alta temperatura, y luego se endurece.

En la realizacion antes citada, la coraza externa 15 se forma como una estructura del tipo sellada, y la coraza interna 16 se forma como una estructura del tipo abierta. Sin embargo, en ciertos casos, tal como se muestra en la figura 26, la coraza interna 16 se puede formar como una estructura del tipo sellada, y la coraza externa 15 se puede formar como una estructura del tipo abierta.

En el caso en que la coraza interna 16 se forme como una estructura del tipo sellada y la coraza externa 15 se forme como una estructura del tipo abierta, el cuerpo del compresor (C), etc. pueden ensamblarse en el interior de la coraza interna 16, y luego la coraza externa 15 se puede ensamblar a una superficie circunferencial externa de la coraza interna 16. Esto puede facilitar los procesos de ensamblado del armazon 10 que tiene una doble estructura.

Las realizaciones y ventajas que anteceden son meramente ejemplares y no deben considerarse como limitativas de la presente invencion. Las presentes ensenanzas pueden aplicarse facilmente a otros tipos de aparatos. Esta

descripcion cumple fines ilustrativos y no limitan el alcance de las reivindicaciones. Muchas alternativas,

modificaciones y variaciones resultaran evidentes para los expertos en la tecnica. Las funcionalidades, estructuras, metodos y otras caractensticas de las realizaciones ejemplares descritas en esta memoria se pueden combinar de diversas formas para obtener realizaciones ejemplares adicionales y/o alternativas.

Como las presentes funcionalidades se pueden representar de varias maneras sin apartarse de sus caractensticas, tambien se debe entender que las realizaciones antes descritas no se limitan a ninguno de los detalles de la

descripcion que antecede, salvo que se especifique lo contrario, sino que mas bien han de considerarse

ampliamente dentro del alcance que se define en las reivindicaciones adjuntas y por ende, todos los cambios y modificaciones comprendidos en las metas y lfmites de las reivindicaciones adjuntas por lo tanto deben considerarse como comprendidas en las reivindicaciones adjuntas.

Claims (12)

1. 5

   10

   15

   20

   25

   30

   35

   40

   45

   50

   55

   60

   65

   REIVINDICACIONES

   1. Un compresor alternativo, que comprende:

   un motor alternativo (30) instalado en un espacio interno de un armazon (10), y que tiene un accionador (32) que realiza un movimiento de vaiven;

   un cilindro (41) que tiene una superficie del cojinete del lado del cilindro (41a) en una superficie circunferencial interna del mismo, y un espacio de compresion (S1) definido por parte de la superficie del cojinete del lado del cilindro;

   un piston (42) que tiene una superficie del cojinete del lado del piston (42a) en una superficie circunferencial externa del mismo, y que posee un canal de succion (F) formado de manera que la atraviese, en la direccion del movimiento de vaiven;

   una valvula de succion (43) acoplada a un extremo frontal del piston, y configurada para abrir y cerrar el canal de succion;

   una valvula de descarga (44) acoplada a un extremo frontal del cilindro y configurada para abrir y cerrar el espacio de compresion y

   una pluralidad de hileras de orificios del cojinete (120) formados de manera que atraviesen la superficie del cojinete del lado del cilindro, con el fin de abastecer el gas descargado desde el espacio hacia un espacio comprendido entre la superficie del cojinete del lado del cilindro y la superficie del cojinete del lado del piston, caracterizado por que los orificios del cojinete de una hilera (121) mas cercanos al espacio de compresion estan dispuestos para ser ubicados entre dos extremos del piston cuando el piston se ubica en un punto en el que el espacio de compresion se maximiza,

   donde la cantidad de hileras de orificios del cojinete dispuestos en un lado del piston, basandose en una parte central de la superficie del cojinete del lado del piston en una direccion longitudinal, es diferente de la cantidad de hileras de orificios del cojinete dispuestos en el otro lado.
2. 2. El compresor alternativo segun la reivindicacion 1, donde la cantidad de hileras dispuestas en el lado en el que se forma el espacio de compresion es mayor que la cantidad de hileras dispuestas en el lado opuesto.
3. 3. El compresor alternativo segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, donde la pluralidad de hileras de orificios del cojinete se proveen de manera al que los orificios del cojinete dispuestos en una region inferior del cilindro tengan un area de seccion total mayor que la de los dispuestos en una region superior del cilindro.
4. 4. El compresor alternativo segun la reivindicacion 3, donde la cantidad de orificios del cojinete dispuestos en la region inferior del cilindro es mayor que la de los orificios del cojinete dispuestos en la region superior del cilindro.
5. 5. El compresor alternativo segun la reivindicacion 3 o 4, donde cada orificio del cojinete dispuesto en la region inferior del cilindro tiene un area seccional mayor que cada orificio del cojinete dispuesto en la region superior del cilindro.
6. 6. El compresor alternativo segun cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, donde los orificios del cojinete se proveen de modo tal que las areas seccionales de los mismos sean mayores o que el intervalo entre los orificios del cojinete se reduzca, hacia el punto que esta mas abajo de todo del cilindro desde el punto que esta mas arriba de todo del cilindro.
7. 7. El compresor alternativo segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, donde uno o mas orificios pasantes para el gas (130) se forman en el piston para conectar la superficie del cojinete del lado del piston y el canal de succion.
8. 8. El compresor alternativo segun la reivindicacion 7, donde la pluralidad de hileras de los orificios del cojinete se forman con un intervalo preestablecido entre ellos, en la direccion de vaiven del piston y

   donde el o los orificios pasantes para el gas estan dispuestos para ser situados entre las hileras de orificios del cojinete cuando el piston realiza un movimiento de vaiven.
9. 9. El compresor alternativo segun la reivindicacion 7 o 8, donde el o los orificios pasantes para el gas se ubican circunferencialmente alejados de los orificios del cojinete.
10. 10. El compresor alternativo segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, donde el armazon comprende una coraza externa (15) y una coraza interna (16).
11. 11. El compresor alternativo segun la reivindicacion 10, donde se provee una porcion espacial (15a) entre la coraza externa y la coraza interna.
12. 12. El compresor alternativo segun la reivindicacion 10 u 11, donde un regulador (17), mas flexible que la coraza externa y la coraza interna, esta interpuesto entre la coraza externa y la coraza interna.