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DE3938623C2 - - Google Patents

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Publication number
DE3938623C2
DE3938623C2 DE3938623A DE3938623A DE3938623C2 DE 3938623 C2 DE3938623 C2 DE 3938623C2 DE 3938623 A DE3938623 A DE 3938623A DE 3938623 A DE3938623 A DE 3938623A DE 3938623 C2 DE3938623 C2 DE 3938623C2
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DE
Germany
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stator
outflow hole
housing
compressor according
bearing
Prior art date
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Application number
DE3938623A
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English (en)
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DE3938623A1 (de
Inventor
Tadashi Kimura
Tetsuzo Matsugi
Yasuyuki Wakayama Jp Suzuki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of DE3938623A1 publication Critical patent/DE3938623A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3938623C2 publication Critical patent/DE3938623C2/de
Granted legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/04Heating; Cooling; Heat insulation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04C29/04Heating; Cooling; Heat insulation
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    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents

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Description

Die Erfindung betrifft einen Spiralverdichter gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 (DE 37 37 422 A1).
Die Fig. 5a bis 5d zeigen das Wirkungsprinzip eines solchen Spiralverdichters. In den Fig. 5a bis 5d be­ zeichnen Bezugszahl 1 ein feststehendes Spiralteil, Be­ zugszahl 2 ein umlaufendes Spiralteil, Bezugszahl 3 eine Saugkammer, Bezugszahl 4 einen Auslaß, Bezugszahl 5 eine Verdichtungskammer und Bezugszahl 0 die Mitte des festste­ henden Spiralteils 1.
Das feststehende Spiralteil 1 und das umlaufende Spiral­ teil 2 besitzen je eine Spiralplatte 1a und eine Spiral­ platte 2a, welche die gleiche Form, jedoch entgegengesetz­ ten Spiralrichtungssinn aufweisen. Die Spiralplatten 1a und 2a folgen in ihrem Verlauf jeweils einer Evolventen- Kurve, einer Kombination von Kreisbögen od. dgl. wie bekannt.
Es sei nun das Zusammenwirken des festen Spiralteils und des umlaufenden Spiralteils erläutert. Das feststehende Spiralteil ist raumfest. Das umlaufende Spiralteil 2 ist bezüglich des feststehenden Spiralteils 1 mit 180°-Phasen­ verschiebung angeordnet. Das umlaufende Spiralteil bewegt sich um den Mittelpunkt 0 ohne Drehung, wie dies Fig. 5(a), 5(b), 5(c) und 5(d) für die Winkellagen 0°, 90°, 180° und 270° des Drehwinkels des umlaufenden Spiralteils verdeutlichen.
Beim Drehwinkel 0° gemäß Fig. 5(a) ist das dichte Ein­ schließen des Gases in der Saugkammer 3 vollendet, und die Verdichterkammer 5 wird zwischen den beiden Spiral­ platten 1a und 2a gebildet. Wenn das umlaufende Spiralteil 2 sich weiterbewegt, nimmt das Volumen der Verdichtungs­ kammer 5 kontinuierlich ab, um das Gas darin zu kompri­ mieren. Das komprimierte Gas wird über den Auslaß 4 ausge­ stoßen, der in der Mitte des feststehenden Spiralteils 1 ausgebildet ist.
Bei einem Spiralverdichter nach der US-PS 45 92 703 wird das gesamte angesaugte Arbeitsfluid an der Außenfläche des Stators des antreibenden Elektromotors entlanggeführt, um den Elektromotor zu kühlen.
Im folgenden seien nun eine spezielle Konstruktion und deren Funktion eines Spiralverdichters gemäß JP-OS 1 17 318/1983 (ungeprüft) im einzelnen beschrieben, wie er in ähnlicher Form auch aus der DE 37 37 411 A1 bekannt ist. Fig. 6 zeigt einen Axialschnitt durch einen herkömmlichen Spiralverdichter gemäß JP-OS 1 17 318/1983, wobei der Spiralverdichter bei einem hermetisch abgedichteten Kältemittelkompressor angewendet ist.
Gemäß Fig. 6 weist das feste Spiralteil 1 die Spiralplat­ te 1a auf einer Seite einer Grundplatte 1b auf. Das umlau­ fende Spiralteil hat die Spiralplatte 2a auf einer Seite einer Grundplatte 2b. Der Verdichter weist einen Saugein­ laß (Saugkammer 3), den Auslaß 4, die Verdichtungskammer 5, welche zwischen den beiden Spiralplatten 1a und 2a in derem ineinandergeschobenen Zustand gebildet ist, eine Hauptwelle 6, eine Ölkappe 7, einen ersten Lagerrahmen 8 und einen zweiten Lagerrahmen 9 auf. Die Ölkappe 7 hat einen Saugeinlaß 7a und ist so montiert, daß sie den unteren Abschnitt der Hauptwelle 6 mit einem vorbestimmten Spalt zum unteren Ende der Hauptwelle 6 abdeckt. Der erste Lagerrahmen 8 weist eine Einbuchtung 8a auf.
Es bezeichnen Bezugszahl 10 den Rotor eines Motors, Be­ zugszahl 11 den Stator des Motors, Bezugszahl 12 ein Gehäuse, Bezugszahl 13 eine Oldham-Kupplung, Bezugszahl 13a einen in einer Nut 2c des umlaufenden Spiralteils 2 eingepaßten Riegel, Bezugszahl 15 einen Ölsumpf am Boden des Gehäuses 12, Bezugszahl 16 ein Saugrohr, Bezugszahl 17 ein Abgaberohr, Bezugszahl 18 ein umlaufendes Spiral­ lager, das bezüglich der Hauptwelle 6 exzentrisch ist und in einem exzentrischen Loch 60a in einem Abschnitt 6a ver­ größerten Durchmessers am oberen Ende der Welle 6 fest­ sitzt und in dem ein umlaufender Spiralzapfen 2c auf der anderen Seite der Grundplatte 2b drehbar aufgenommen ist.
Bezugszahl 19 bezeichnet ein erstes Hauptlager zum Abstüt­ zen des Umfangs 61a des Abschnittes 6a größeren Durchmes­ sers am oberen Ende der Hauptwelle 6. Bezugszahl 20 be­ zeichnet ein zweites Hauptlager zum Abstützen eines Ab­ schnittes 6b kleineren Durchmessers im unteren Abschnitt der Hauptwelle 6. Bezugszahl 21 bezeichnet ein erstes Axiallager zun Abstützen der Unterseite 20b der Grundplat­ te 2b mit dem umlaufenden Spiralteil 2. Bezugszahl 22 bezeichnet ein zweites Axiallager zum Abstützen einer Schulter 6c zwischen dem Abschnitt 6a größeren Durchmes­ sers und dem Abschnitt 6b kleineren Durchmessers der Welle 6. Bezugszahl 23 bezeichnet eine Ölzuführbohrung in der Welle 6, die exzentrisch bezüglich der Wellenachse angeordnet ist, eine Öffnung 23a am unteren Ende der Welle 6 hat und mit dem Lager 18 für das umlaufende Spi­ ralteil und dem zweiten Hauptlager 20 kommuniziert.
Das umlaufende Spiralteil 2 ist mit seinem Zapfen 2c in der Hauptwelle 6 über das Lager 18 abgestützt und wirkt mit dem feststehenden Spiralteil 1 zusammen. Das umlaufen­ de Spiralteil 2 wird von dem Lager 18 sowie von dem ersten Axiallager 21 abgestützt, welches am ersten Lagerrahmen 8 angeordnet ist.
Die Hauptwelle 6 ist von dem ersten, im ersten Lagerrahmen 8 aufgenommenen Hauptlager 19 sowie von dem zweiten Haupt­ lager und dem zweiten Axiallager 22 unterstützt, welche im zweiten Lagerrahmen 9 untergebracht sind, wobei die beiden Lagerrahmen miteinander über einen zentrierenden Bund od. dgl. miteinander verbunden sind.
Die Oldham-Kupplung 13 ist zwischen dem umlaufenden Spi­ ralteil 2 und der Vertiefung 8a des ersten Lagerrahmens 8 angeordnet, um das umlaufende Spiralteil 2 an einer Dre­ hung zu hindern und somit nur eine rotationsfreie Umlauf­ bewegung des umlaufenden Spiralteils 2 zuzulassen.
Das feststehende Spiralteil 1 ist mit den Lagerrahmen 8 und 9 über Bolzen od. dgl. verbunden.
Der Rotor 10 und der Stator 11 des Motors sind mit der Hauptwelle 6 mit dem Lagerrahmen 9 mittels Preßsitz, Schrumpfsitz, Verschraubung od. dgl. verbunden.
Die Ölkappe 7 ist mit der Hauptwelle 6 z. B. durch Preß- oder Schrumpfsitz verbunden.
Die so beschaffene mechanische Einheit ist in dem Gehäuse 12 aufgenommen und bspw. mittels Preß- oder Schrumpfsitz gehalten, wobei das feststehende und das umlaufende Spi­ ralteil 1, 2 in einem oberen Abschnitt und der Rotor 10 und der Stator 11 des Motors in einem unteren Abschnitt aufgenommen sind.
Es sei nun die Funktion des wie beschrieben aufgebauten Spiralverdichters erklärt. Wenn der Rotor 10 dreht, be­ ginnt das umlaufende Spiralteil 2 mit seiner Umlaufbewe­ gung über die Hauptwelle 6 und die Oldham-Kupplung 13, um die Verdichtung entsprechend dem oben anhand der Fig. 5a bis 5d beschriebenen Wirkungsprinzip einzuleiten.
Zu dieser Zeit wird ein Kältemittelgas in das Gehäuse 12 über das Saugrohr 16 eingesaugt und strömt durch ein Verbindungsloch 27 zwischen dem zweiten Lagerrahmen 9 und dem Stator 11 sowie über einen Luftspalt zwischen dem Rotor 10 und dem Stator 11, um so den Motor zu kühlen. Danach strömt das Gas durch ein Verbindungsloch 28 zwi­ schen dem Gehäuse 12 und den Lagerrahmen 8 und 9 und wird über die Saugöffnung 3 im feststehenden Spiralteil in die Verdichtungskammer 5 angesaugt, wo es komprimiert wird. Der Weg des Gases ist mit durchgezogenen Pfeilen in Fig. 6 angedeutet.
Das komprimierte Gas wird aus dem Verdichter über den Auslaß 4 und das Abgaberohr 17 abgeführt.
Schmieröl wird von dem Saugeinlaß 7a über die Ölzuführ­ bohrung 23 unter der Pumpwirkung der Zentrifugalkraft gefördert, welche auf das über die Ölkappe 7 angesaugte Öl durch die exzentrische Anordnung der Ölzuführbohrung 23 in der Hauptwelle 6 ausgeübt wird. Das Öl schmiert die Lager 18 bis 20 und dringt bis zum Axiallager 21 vor. Dann wird das Öl zum Ölsumpf 15 über die Ölrückführlöcher 25 und 26 in die Lagerrahmen 8 und 9 zurückgeführt. Der Weg des Öles ist in gestrichelten Pfeilen in Fig. 6 angedeutet.
Aufgrund der Konstruktion des beschriebenen herkömmlichen Spiralverdichters ist der Luftspalt des Motors extrem eng, was den Gasdurchsatz durch die Motoreinheit begrenzt. Als Folge davon entsteht die Schwierigkeit, das keine ausreichende Motorkühlung erzielt werden kann. Bezüglich des Verbindungsloches, welches die Gesamtmenge des Gases passieren muß, besteht eine Schwierigkeit insofern, als bei Anwendung eines die Strömungsgeschwindigkeit erhöhen­ den Inverters das Öl, welches aus dem Ölrückführloch verspritzt wird, zwischen dem Umfang des Stators und der Innenwand des Gehäuses mitgenommen werden könnte, oder das Öl, welches auf der Innenwand des Gehäuses und der Umfangswand des Stators aufgrund erhöhter Strömungsge­ schwindigkeit des Gases zurückströmen könnte, wodurch ein Ölverlust bzw. -entzug begünstigt wird.
Der zuletztgenannten Schwierigkeit könnte dadurch begegnet werden, daß der Abstand zwischen dem Umfang des Stators und der Innenwand des Gehäuses vergrößert würde. Das hätte jedoch den Nachteil, daß der Außendurchmesser des Gehäuses vergrößert werden müßte, was der Notwendigkeit entgegen­ steht, den Verdichter kompakt zu bauen.
Es ist Aufgabe der Erfindung, zur Abhilfe der genannten Schwierigkeiten einen kompakten Spiralverdichter zu schaf­ fen, der dem Motor Kältemittelgas in zur Kühlung des Motors ausreichender Menge zuführen und Ölmitnahme bzw. Ölverlust minimal halten kann.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß bei einem Kompressor der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art dadurch gelöst, daß eine Trennkammer dort, wo das Saugrohr in das Gehäuse mündet, angeordnet ist und daß Ausflußlöcher in der Trennkammer in diese angesaugtes Arbeitsfluid zu einem Verdichtermechanismus in einem oberen Abschnitt, zum Stator und zum Rotor des Motors in einem unteren Abschnitt und zum oberen Wicklungsende des Stators leiten.
Gemäß der Erfindung wird ein Teil des Arbeitsfluids, welches in die Trennkammer angesaugt wird, zu dem Verdich­ termechanismus über das obere Ausflußloch geleitet und erreicht so die Verdichterkammer. Ein anderer Teil des Arbeitsfluids wird zum Stator und Rotor des Motors über das untere Ausflußloch geleitet und kühlt so einen unteren Abschnitt des Motors. Der verbleibende Teil des Arbeits­ fluids wird zu den oberen Wicklungsenden des Rotors und des Stators über das seitliche Ausflußloch geleitet und kühlt einen oberen Abschnitt des Motors. Auf diese Weise wird das Arbeitsfluid in der Trennkammer aufgeteilt und strömt demgemäß in das Gehäuse. Als Ergebnis wird die durch die Motoreinheit strömende Menge an Arbeitsfluid vermindert, und die Strömungsgeschwindigkeit des Arbeits­ fluids zwischen dem Umfang des Stators und der Innenwand des Gehäuses nimmt ab, was wiederum zu einer Verminderung der Menge desjenigen Schmieröls führt, welches aus der Ölrückführöffnung ausspritzend vom Gasstrom mitgenomnen wird.
Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeich­ nungen an einem Ausführungsbeispiel im Vergleich zum Stand der Technik mit weiteren Einzelheiten näher erläu­ tert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine Ausführung des Spiralverdichters nach der Erfindung;
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht, welche die wesentlichen Teile des zweiten Lagerrahmens des Spiralverdichters nach der Erfindung zeigt;
Fig. 3 ein Diagramm der charakteristischen Kurven, welche die Beziehung zwischen der Menge an mitgenommenem Öl (Ölverlust) und den durch­ schnittlichen Wicklungstemperaturen des Motors bezüglich des Verhältnisses der aus einem oberen Ausflußloch ausströmenden Kälte­ mittelgasmenge zur Gesamtmenge des angesaug­ ten Gases darstellt;
Fig. 4 ein Diagramm, welches die charakteristischen Kurven der Beziehung zwischen den Temperatur­ unterschieden und der durchschnittlichen Temperatur der Motorwicklung bezüglich des Verhältnisses der aus einem unteren Ausfluß­ loch ausströmenden Kältemittelgasmenge zur aus einem seitlichen Ausflußloch ausströmen­ den Kältemittelgasmenge darstellt;
Fig. 5(a) bis 5(d) Darstellungen, welche das Verdichtungsprinzip eines Spiralverdichters veranschaulichen, und
Fig. 6 einen Axialschnitt durch einen konventionel­ len Spiralverdichter.
Fig. 1 zeigt einen Axialschnitt durch eine bevorzugte Ausführung eines Spiralverdichters nach der Erfindung, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Teile wie in Fig. 6 bezeichnen. Eine Erläuterung solcher Teile ist daher der Einfachheit halber nicht nochmals wiederholt. Soweit Teile und der konstruktive Aufbau sich von demjenigen bei Fig. 6 unterscheiden, ist dies im folgenden beschrieben.
Wie aus einem Vergleich der Fig. 1 und der Fig. 2 mit Fig. 6 deutlich wird, sind die Teile mit den Bezugszahlen 1, 1a, 1b, 2, 2a bis 2c, 3 bis 6, 6a bis 6c, 7, 7a, 8 bis 13, 15 bis 20, 20b, 21, 23, 23a, 24 bis 26, 60a und 61a gleich wie die entsprechenden Teile in Fig. 6.
Der Spiralverdichter nach Fig. 1 unterscheidet sich durch folgende Merkmale. Bezugszeichen 14 bezeichnet die Unterseite der Grundplatte 2b. Bezugszeichen 9a bezeichnet eine Vertiefung, welche in einem Umfangsabschnitt des zweiten Lagerrahmens 9 ausgebildet ist. Bezugszahl 9b bezeichnet eine umlaufende Wand, welche die Vertiefung 9a begrenzt.
Die umlaufende Wand 9b liegt in dichtem Kontakt mit der Innenwand des Gehäuses 12 aufgrund einer Preß- oder Schrumpfpassung, und die Innenwand des Gehäuses sowie die Vertiefung 9a bilden eine Trennkammer 29. Die Trennkammer 29 kommuniziert mit einem Saugrohr 16.
In senkrechter Richtung gegenüberliegende Bereiche der umlaufenden Wand 9b, welche die Vertiefung 9a begrenzt, sind mit Einkerbungen bzw. Ausschnitten versehen. Der obere Ausschnitt und der untere Ausschnitt bilden zusammen mit der Innenwand des Gehäuses 12 ein oberes Ausflußloch 30 zum Durchlassen einen Arbeitsfluids aus der Vertiefung und ein unteres Ausflußloch 31 zum Durchlassen des Ar­ beitsfluids aus der Vertiefung.
Die umlaufende Wand weist ferner ein seitliches Ausfluß­ loch 32 auf, das sich in Richtung quer zur axialen Rich­ tung erstreckt. Das seitliche Ausflußloch leitet Arbeits­ fluid zu einem Raum zwischen der Oberseite des oberen Wicklungsendes des Stators 11 und der Unterseite der Platte 9c des zweiten Lagerrahmens 9.
Das Saugrohr 16 ist am Gehäuse so angebracht, daß es im wesentlichen in der Mitte der Trennkammer 29 mündet.
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht, welche die wesentlichen Teile des zweiten Lagerrahmens 9 darstellt. Die übrigen Teile sind gleich wie diejenigen des herkömm­ lichen Spiralverdichters, so daß eine Erläuterung solcher Teile entbehrlich ist.
Es seien nun die Ausflußlöcher 30 bis 32 im einzelnen beschrieben. Die Abmessungen der Ausflußlöcher 30 bis 32 sind so gewählt, daß die Wicklung des Stators 11 gleich­ mäßig gekühlt werden kann und daß die Ölmenge, welche aus dem Inneren des Verdichters vom Kältemittelgas mitgerissen wird, minimiert wird.
Versuche haben die in Fig. 3 dargestellten Beziehungen zwischen der Öl-Mitnahme bzw. dem Ölverlust und den Durch­ schnittswerten der Wicklungstemperatur im Bezug auf das Verhältnis der aus dem oberen Ausflußloch 30 ausströmenden Arbeitsfluidmenge zur Gesamtmenge des in die Trennkammer 29 eingesaugten Arbeitsfluids ergeben. Die Kurve zeigt, daß bei Abnahme des Verhältnisses der aus dem oberen Ausflußloch 30 ausströmenden Arbeitsfluidmenge zur Gesamt­ menge des in die Trennkammer eingesaugten Fluids die durchschnittliche Wicklungstemperatur absinkt, die Öl- Mitnahme jedoch zunimmt.
Die Abmessungen des oberen Ausflußloches 30 sind vorzugs­ weise so gewählt, daß das Verhältnis aus der Menge des nach oben abgezweigten Gases zur Gesamtmenge des angesaug­ ten Gases im Bereich zwischen 35 bis 50% liegt, wie durch den Doppelpfeil in Fig. 3 angedeutet ist, d.h. in einem Bereich, bei dem die obere Grenze der Wicklungstem­ peratur nicht überschritten wird und die mitgenommene Ölmenge noch akzeptabel ist, um die Standfestigkeit der Wicklung zu gewährleisten.
Versuche haben zu den Beziehungen gemäß Fig. 4 zwischen den Temperaturdifferenzen der Motorwicklung bezüglich des Verhältnisses der aus dem unteren Ausflußloch 31 ausströ­ menden Fluidmenge zur aus dem seitlichen Ausflußloch 32 ausströmenden Fluidmenge geführt. Die Kurven zeigen, daß dann, wenn die aus dem unteren Ausflußloch 31 ausströmende Fluidmenge zu groß oder zu klein wird, die Differenzen der Wicklungstemperaturen zu groß werden.
Die Abmessungen des unteren Ausflußlochs 31 und des seit­ lichen Ausflußlochs 32 werden daher vorzugsweise so ge­ wählt, daß das Verhältnis aus der aus dem unteren Ausfluß­ loch ausströmenden Fluidmenge zur aus dem seitlichen Ausflußloch ausströmenden Fluidmenge im Bereich 0,6 bis 1 zu liegen kommt, wie dies mit Doppelpfeil in Fig. 4 angedeutet ist, um die Temperatur der Wicklung im Gleich­ gewicht zu halten.
Es wird nun der Betrieb des Verdichters der beschriebenen Ausführung im einzelnen beschrieben. Wenn der Rotor 10 zu drehen beginnt, wird das Arbeitsfluid (im folgenden als Kältemittelgas bezeichnet) über das Saugrohr 16 in die Trennkammer 29 eingesaugt. Ein Teil des Kältemittel­ gases strömt über das obere Ausflußloch 30 und einen Verbindungskanal 28 im Gehäuse 12 zum Saugeinlaß 3 des feststehenden Spiralteils 1. Ein anderer Teil des Kälte­ mittelgases strömt aus dem unteren Ausflußloch 31 vertikal zwischen dem Umfang des Stators 11 und der Innenwand des Gehäuses 12 nach unten und kühlt ein unteres Wicklungsende des Stators 11 sowie den gesamten Stator 11. Danach steigt dieser Teil des Kältemittelgases an, strömt durch den Verbindungskanal 28 und wird zum Saugeinlaß 3 des fest­ stehenden Spiralverdichters 1 geführt. Der verbleibende Teil des Kältemittelgases strömt aus dem seitlichen Aus­ flußloch 32 und kühlt das obere Wicklungsende des Stators 11. Dann verbindet es sich mit dem Gasstrom aus dem unte­ ren Ausflußloch 31 und wird ebenfalls zum Saugeinlaß 3 des feststehenden Spiralverdichters 1 geführt.
Da es nicht ausreicht, lediglich das aus dem unteren Ausflußloch 31 ausströmende Kältemittelgas zur Kühlung des oberen Wicklungsendes des Stators 11 zu nutzen, kom­ pensiert das aus dem seitlichen Ausflußloch ausströmende Gas die unzulängliche Kühlwirkung.
Das Kältemittelgas strömt aus den Ausflußlöchern 30 bis 32 in das Gehäuse in zweckentsprechender Aufteilung auf­ grund der entsprechend bemessenen Ausflußöffnungen 30 bis 32 derart, daß die Motorwicklung gleichmäßig gekühlt wird.
Auf diese Weise wird Kältemittelgas zur Motoreinheit nur in einer für die Kühlung unbedingt erforderlichen Menge geführt. Die Gesamtmenge des Kältemittelgases kann deshalb merklich kleiner als bei dem konventionellen Verdichter gehalten werden, wodurch die Geschwindigkeit des Kälte­ mittelgases, welche durch den Raum zwischen der Umfangs­ oberfläche des Stators 11 und der Innenwand des Gehäuses 12 strömt, vermindert ist. Als Ergebnis wird weniger aus dem Ölrücklaufloch verspritztes Öl vom Gasstrom mitgenom­ men und weniger an der Oberfläche des Stators 11 und der Innenwand des Gehäuses 12 abgelagertes Öl zu einem Rück­ strömen veranlaßt. Auf diese Weise kann die Öl-Mitnahme bzw. der Ölverlust minimiert werden.

Claims (8)

1. Spiralverdichter mit
einem Verdichtermechnismus aus einer Kombination eines feststehenden Spiralteiles (1) und eines umlaufenden Spiralteiles (2);
einer Welle (6) zum Antreiben des umlaufenden Spiralteiles über einen Eletromotor mit Rotor (10) und Stator (11);
einem ersten Lagerrahmen (8) zum axialen Abstützen des umlaufenden Spiralteiles (2) über ein Lager;
einem zweiten Lagerrahmen (9) zum radialen Abstützen der Welle (6) über ein Lager; und
einem hermetisch abdichtenden Gehäuse (12), welches den Verdichtermechanismus und ein Abgaberohr (17) in einem oberen Abschnitt, den ersten und den zweiten Lagerrahmen in einem mittleren Abschnitt, Rotor (10) und Stator (11) in einem unteren Abschnitt sowie im Bereich des zweiten Lagerrahmens (9) ein Saugrohr (16) zum Ansaugen eines Arbeitsfluids umfaßt,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Trennkammer (29) im Gehäuse (12) mit dem Saugrohr (16) kommunizierend angeordnet ist, die Ausflußlöcher (30, 31, 32) zum Leiten des angesaugten Arbeitsfluids zum Verdichtermechanismus im oberen Abschnitt, zum Rotor (10) und Stator (11) im unteren Abschnitt und zum seitlich von der Trennkammer (29) gelegenen oberen Wicklungsende des Stators (11) aufweist.
2. Spiralverdichter nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Trennkammer (29) als eine Vertiefung (9a) in einer umlaufenden Wand (9b) des zweiten Lagerrahmens (9) ausgebildet ist, und daß die umlaufende Wand (9b) dicht mit der Innenwand des Gehäuses (12) verbunden ist.
3. Spiralverdichter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausflußloch (30) zum Leiten des Arbeitsfluids zum Verdichter­ mechanismus eine Einkerbung in der umlaufenden Wand (9b) und der Innenwand des Gehäuses (12) umfaßt.
4. Spiralverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausflußloch (31) zum Leiten des Arbeitsfluids zum Rotor (10) und Stator (11) eine in der umlaufenden Wand (9b) und der Innenwand des Gehäuses (12) ausgebildete Einkerbung umfaßt.
5. Spiralverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das seitliche Ausflußloch (32) der Trennkammer (29) im Bereich zwischen der Oberseite des oberen Wicklungsendes des Stators (11) und der Unterseite des zweiten Lagerrahmens (9) ausgebildet ist.
6. Spiralverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr (16) im wesentlichen in der Mitte der Trennkammer (29) mündet.
7. Spiralverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausflußloch (30) zum Leiten des Arbeitsfluids zum Verdichter­ mechanismus so bemessen ist, daß die durch das Ausflußloch (30) strömende Fluidmenge 35 bis 50% der gesamten, vom Saugrohr (16) angesaugten Fluidmenge beträgt.
8. Spiralverdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abmessungen des Ausflußloches (31) zum Leiten des Fluids zum Rotor (10) und Stator (11) und des Ausflußloches (32) zum Leiten des Fluids zum oberen Wicklungsende des Stators (11) so gewählt sind, daß das Verhältnis der durch das erstgenannte Ausflußloch (31) strömenden Fluidmenge zu der durch das zweitgenannte Ausflußloch (32) strömenden Fluidmenge zwischen 0,6 und 1 beträgt.
DE3938623A 1988-12-07 1989-11-21 Spiralverdichter Granted DE3938623A1 (de)

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