線性壓縮機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及線性壓縮機。
【背景技術(shù)】
[0002]冷卻系統(tǒng)作為通過使制冷劑循環(huán)來產(chǎn)生冷氣的系統(tǒng)，反復(fù)執(zhí)行制冷劑的壓縮、冷凝、膨脹劑蒸發(fā)過程。為此，上述冷卻系統(tǒng)包括壓縮機、冷凝器、膨脹裝置及蒸發(fā)器。并且，可在冰箱或空調(diào)等家用電器上設(shè)置上述冷卻系統(tǒng)。
[0003]—般情況下，壓縮機(Compressor)作為從電機或渦輪機等動力產(chǎn)生裝置接收動力來壓縮空氣或制冷劑或除此之外的多種工作氣體并增加壓力的機械裝置，廣泛應(yīng)用于家用電器或整個行業(yè)。
[0004]這種壓縮機可大致分為:往復(fù)式壓縮機(Reciprocating compressor)，在活塞(Piston)和氣缸(Cylinder)之間形成能夠吸入、排出工作氣體的壓縮空間，使活塞在氣缸的內(nèi)部進行直線往復(fù)運動并壓縮制冷劑；旋轉(zhuǎn)式壓縮機(Rotary compressor)，在偏心旋轉(zhuǎn)的輥子(Roller)和氣缸之間形成有吸入、排出工作氣體的壓縮空間，輥子沿著氣缸內(nèi)壁偏心旋轉(zhuǎn)并壓縮制冷劑；以及禍旋式壓縮機(Scroll compressor)，在禍旋盤(Orbitingscroll)和固定禍旋(Fixed scroll)之間形成有吸入、排出工作氣體的壓縮空間，上述禍旋盤沿著固定渦旋旋轉(zhuǎn)并壓縮制冷劑。
[0005]最近，在上述往復(fù)式壓縮機中，尤其開發(fā)出了很多能夠通過使活塞直接與往復(fù)直線運動的驅(qū)動電機相連接來以沒有由運動轉(zhuǎn)換所引起的機械消耗的方式提高壓縮效率，且以簡單的結(jié)構(gòu)構(gòu)成的線性壓縮機。
[0006]通常，壓縮機以如下方式構(gòu)成，在封閉的外殼的內(nèi)部，活塞以能夠借助線性電機來在氣缸的內(nèi)部進行往復(fù)直線運動的方式移動，并吸入制冷劑來進行壓縮之后排出。
[0007]上述線性電機以在內(nèi)定子及外定子之間設(shè)置永久磁鐵的方式構(gòu)成，且永久磁鐵以借助永久磁鐵和內(nèi)(或外)定子之間的相互電磁力來進行直線往復(fù)運動的方式驅(qū)動。并且，隨著上述永久磁鐵在與活塞相連接的狀態(tài)下使驅(qū)動，活塞在氣缸的內(nèi)部進行往復(fù)直線運動，并吸入制冷劑來進行壓縮之后排出。
[0008]與現(xiàn)有的線性壓縮機相關(guān)，本申請人實施了專利申請(以下，現(xiàn)有文獻)，并獲得了注冊。
[0009]現(xiàn)有文獻
[0010]1.專利號:10-1307688號，授權(quán)日期:2013年9月5日，發(fā)明名稱:線性壓縮機
[0011]上述現(xiàn)有文獻的線性壓縮機包括用于收容多個部件的外殼110。如現(xiàn)有文獻的圖2所示，上述外殼110上下方向的高度以略高的方式形成。
[0012]并且，在上述外殼110的內(nèi)部設(shè)置有供油組件900，上述供油組件900能夠向氣缸200和活塞300之間提供油。
[0013]另一方面，在線性壓縮機設(shè)置于冰箱的情況下，上述線性壓縮機可設(shè)置于設(shè)在冰箱的后方下側(cè)的機械室。
[0014]最近，增大冰箱的內(nèi)部儲藏空間很受消費者矚目。為了增大上述冰箱的內(nèi)部空間，有必要減小上述機械室的容積，而為了減少上述機械室的容積，如何縮減上述線性壓縮機的大小成為了焦點。
[0015]然而，由于現(xiàn)有文獻公開的線性壓縮機占據(jù)著相對較大體積，因而具有不適合用于增大內(nèi)部儲藏空間的冰箱的問題。
[0016]為了減小上述線性壓縮機的大小，雖然有必要以小的方式制造壓縮機的主要部件，但在這種情況下，可發(fā)生壓縮機的性能下降的問題。
[0017]為了補償上述壓縮機的性能下降的問題，可以考慮增加壓縮機的工作頻率。只是，壓縮機的工作頻率越大，由在壓縮機內(nèi)部循環(huán)的油所引起的摩擦力也越大，因而出現(xiàn)壓縮機的性能下降的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0018]本發(fā)明為了解決上述問題而提出，本發(fā)明的目的在于，提供線性壓縮機的氣體軸承在氣缸和活塞之間容易地運行的線性壓縮機。
[0019]本發(fā)明實施例的線性壓縮機包括:外殼，設(shè)有吸入部；氣缸，設(shè)置于上述外殼的內(nèi)部，并形成制冷劑的壓縮空間；活塞，以能夠軸方向進行往復(fù)運動的方式設(shè)置于上述氣缸的內(nèi)部；排出閥，設(shè)在上述氣缸的一側(cè)，用于選擇性地排出在上述制冷劑的壓縮空間壓縮的制冷劑；噴嘴部，形成于上述氣缸，經(jīng)由上述排出閥來排出的制冷劑中的至少一部分制冷劑向上述噴嘴部流入；以及擴張部，從上述噴嘴部向上述氣缸的內(nèi)周面延伸，上述擴張部的制冷劑流動截面積大于上述噴嘴部的制冷劑流動截面積。
[0020]并且，本發(fā)明的特征在于，上述擴張部以從上述氣缸的內(nèi)周面向外側(cè)凹陷的方式形成。
[0021]并且，本發(fā)明的特征在于，上述噴嘴部與上述氣缸的外周面相連接，上述擴張部與上述氣缸的內(nèi)周面相連接。
[0022]并且，本發(fā)明的特征在于，以制冷劑的流動方向為基準，上述擴張部的制冷劑流動截面積逐漸增加。
[0023]并且，上述擴張部包括:第一延伸部，從上述噴嘴部向軸方向延伸；以及第二延伸部，從上述第一延伸部向與上述活塞的外周面交替的方向延伸。
[0024]并且，本發(fā)明的特征在于，上述第二延伸部以相對于上述氣缸的半徑方向傾斜的方式形成。
[0025]并且，上述擴張部具有錐尖部分被截去的圓錐形形狀。
[0026]并且，本發(fā)明的特征在于，上述第二延伸部向上述氣缸的半徑方向延伸。
[0027]并且，本發(fā)明的特征在于，上述擴張部以具有設(shè)定的軸方向的寬度W2和半徑方向的高度H2的方式形成；上述擴張部的半徑方向的高度H2大于等于上述氣缸和活塞之間的隔開空間C1的半徑方向的高度H1。
[0028]并且，本發(fā)明的特征在于，上述噴嘴部從上述氣缸的外周面向上述氣缸的半徑方向的內(nèi)側(cè)延伸。
[0029]并且，本發(fā)明的特征在于，上述噴嘴部及擴張部分別形成有多個。
[0030]另一實施方式的線性壓縮機包括:外殼，設(shè)有吸入部；氣缸，設(shè)置于上述外殼的內(nèi)部，并形成制冷劑的壓縮空間；活塞，以能夠向軸方向進行往復(fù)運動的方式設(shè)置于上述氣缸的內(nèi)部；排出閥，設(shè)置于上述氣缸的一側(cè)，用于選擇性地排出在上述制冷劑的壓縮空間壓縮的制冷劑；噴嘴部，從上述氣缸的外周面凹陷，用于使從上述排出閥排出的制冷劑的至少一部分流入；以及槽，與上述噴嘴部相連通，并以從上述氣缸的內(nèi)周面凹陷的方式形成，用于防止上述氣缸與活塞之間的干涉。
[0031]并且，本發(fā)明的特征在于，從上述排出閥排出的制冷劑經(jīng)由上述噴嘴部向上述槽流入；上述槽的制冷劑流動截面積大于上述噴嘴部的制冷劑流動截面積。
[0032]并且，本發(fā)明的特征在于，上述槽的半徑方向的高度H2大于上述活塞的外周面和氣缸的內(nèi)周面之間的半徑方向的高度H1的1/2倍。
[0033]并且，本發(fā)明的特征在于，上述槽的半徑方向的高度H2小于上述活塞的外周面和氣缸的內(nèi)周面之間的半徑方向的高度H1的4倍。
[0034]根據(jù)上述本發(fā)明，具有如下優(yōu)點:通過減小包括內(nèi)部部件的壓縮機的大小，能夠減小冰箱的機械室的大小，由此能夠增大冰箱的內(nèi)部儲藏空間。
[0035]并且，本發(fā)明具有如下優(yōu)點:通過增加壓縮機的工作頻率，能夠防止由縮小的內(nèi)部部件引起的性能的下降，且通過在氣缸和活塞之間應(yīng)用氣體軸承，能夠減少由油引起的摩擦力。
[0036]并且，氣缸包括:噴嘴部，用于氣體軸承的制冷劑向上述噴嘴部流入，以及擴張部，制冷劑流動截面積從上述噴嘴部擴張；由此可提高基于氣體軸承活塞懸浮力。
[0037]并且，通過設(shè)置上述擴張部，可防止當加工上述噴嘴部時發(fā)生的加工殘渣(渣滓，burr)作用于氣缸或活塞來引發(fā)的磨損現(xiàn)象。
[0038]并且，本發(fā)明具有如下優(yōu)點:通過在壓縮機的內(nèi)部設(shè)置多個過濾器裝置，能夠防止從氣缸的噴嘴向活塞的外側(cè)流入的壓縮氣體(或排出的氣體)中含有異物或油分。
[0039]尤其，通過在吸入消音器設(shè)置第一過濾器，可防止制冷劑中包含的異物向壓縮室流入，且通過在氣缸和框架的結(jié)合部設(shè)置第二過濾器，可防止在被壓縮的制冷劑氣體中包含的異物或油分向氣缸的氣體流入部流動。
[0040]如上所述，由于能夠通過設(shè)在壓縮機及干燥器的多個過濾器裝置來過濾用作軸承的壓縮氣體所包含的異物或油分，因而能夠防止氣缸的噴嘴部被異物或油分堵塞的現(xiàn)象。
[0041]通過防止上述氣缸的噴嘴部的堵塞，能夠在氣缸和活塞之間有效地實現(xiàn)氣體軸承的作用，由此能夠防止氣缸和活塞的磨損。
【附圖說明】
[0042]圖1為示出本發(fā)明實施例的線性壓縮機的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0043]圖2為示出本發(fā)明實施例的吸入消音器的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0044]圖3為示出配置有本發(fā)明實施例的第二過濾器的狀態(tài)的剖視圖。
[0045]圖4為示出本發(fā)明實施例的氣缸和框架結(jié)構(gòu)的分解立體圖。
[0046]圖5為示出本發(fā)明實施例的氣缸和活塞的結(jié)合狀態(tài)的剖視圖。
[0047]圖6為示出本發(fā)明實施例的氣缸結(jié)構(gòu)的分解立體圖。
[0048]圖7及圖8為擴大圖5的“A”的剖視圖。
[0049]圖9為示出本發(fā)明實施例的氣缸和活塞的配置狀態(tài)的剖視圖。
[0050]圖10A為示出在未設(shè)有本發(fā)明實施例的擴張部的情況下的氣缸內(nèi)的壓力分布的圖。
[0051]圖10B為示出在設(shè)置本發(fā)明實施例的擴張部的情況下的氣缸內(nèi)的壓力分布的圖。
[0052]圖11為示出本發(fā)明實施例的線性壓縮機的制冷劑流動狀態(tài)的剖視圖。
[0053]圖12為示出本發(fā)明實施例的噴嘴部及擴張部的結(jié)構(gòu)的圖。
[0054]圖13為示出本發(fā)明另一實施例的氣缸的結(jié)構(gòu)的圖。
【具體實施方式】
[0055]以下，參照附圖對本發(fā)明的具體實施例進行說明。但本發(fā)明的思想并不局限于以下所公開的實施例，理解本發(fā)明的思想的技術(shù)人員能夠在相同的思想范圍內(nèi)容易地提出其他實施例。
[0056]圖1為示出本發(fā)明實施例的線性壓縮機的結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0057]參照圖1，本發(fā)明實施例的線性壓縮機100包括:大約為圓筒形狀的外殼101 ;第一蓋102，與上述外殼101的一側(cè)相結(jié)合；以