專利名稱:壓縮機(jī)的潤滑和降低噪音系統(tǒng)的制作方法
在封閉式壓縮機(jī)中，潤滑泵從油槽抽吸潤滑油，為壓縮機(jī)提供潤滑。眾所周知，如果油槽內(nèi)的油形成泡沫狀，那會(huì)減小設(shè)備的噪音。因此，一個(gè)葉片狀的葉輪被安置在潤滑油吸油管上，以使泡沫產(chǎn)生。葉片的存在，減小了抽取的油量，有時(shí)，還會(huì)由于潤滑不充分，使設(shè)備損壞。不充分潤滑的明顯原因，是由于潤滑泵進(jìn)口中心形成旋渦，它可使吸油管的端部不被油淹蓋，致使油供應(yīng)中斷。
力的對(duì)稱，產(chǎn)生旋渦和使旋渦穩(wěn)定，可選用一個(gè)不對(duì)稱的葉輪結(jié)構(gòu)來干擾之。但是，這種不對(duì)稱性，至少必須在軸向上局部地不對(duì)稱，而并非只是徑向上不對(duì)稱。為了在啟動(dòng)和穩(wěn)定階段操作過程，獲得良好的性能，軸向的不對(duì)稱量必須超過一個(gè)臨界值，這個(gè)臨界值取決于設(shè)計(jì)的規(guī)格。為實(shí)現(xiàn)不對(duì)稱性，可把葉片相對(duì)于吸油管的軸線弄斜或弄彎。換句話說，或補(bǔ)充地說，葉片結(jié)構(gòu)可被彎曲，以造成或增加不對(duì)稱性。對(duì)于直徑為3.50厘米的葉輪，為達(dá)到滿意的吸油性能，軸向的不對(duì)稱量最小值被確定為0.10厘米至0.13厘米。軸向不對(duì)稱量的進(jìn)一步增加，升至大約為0.25厘米時(shí)，吸油性能一般來說是相同的。該數(shù)值是組合件不發(fā)生彎曲的極限值。
將一個(gè)葉片彎曲，而另一個(gè)葉片是水平地安置時(shí)，這增加了彎曲葉片的半徑，同時(shí)增加了其垂直的位移，以上增加了泡沫的產(chǎn)生，并因此減小了設(shè)備的噪音。采用本發(fā)明的教導(dǎo)，得到潤滑油流量是無葉片或葉輪時(shí)實(shí)現(xiàn)的潤滑油流量的百分之八十二。
本發(fā)明的一個(gè)目的是，使用一個(gè)葉輪攪動(dòng)油槽時(shí)，改進(jìn)油泵的吸油量。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是，防止穩(wěn)定旋渦的形成。這些目的，以及隨后變得明顯的目的，由本發(fā)明來完成。
最基本的是，把葉輪安放于潤滑油吸油管上，并使葉輪相對(duì)于吸油管旋轉(zhuǎn)軸線是不對(duì)稱的。另外，上述不對(duì)稱性相對(duì)于吸油管旋轉(zhuǎn)軸線來說，至少是部分地軸向不對(duì)稱。
為了更充分地了解本發(fā)明，現(xiàn)請參考下文中結(jié)合附圖的詳細(xì)說明內(nèi)容。
圖1是一個(gè)帶有單級(jí)離心油泵和對(duì)稱葉輪的封閉式制冷壓縮機(jī)一個(gè)垂直軸的潤滑系統(tǒng)的剖面圖;
圖2是圖1中葉輪第一種變型的視圖，葉輪安裝在吸油管上，并對(duì)稱地彎曲來增加葉輪的半徑;
圖3是圖1中葉輪以角度α安裝在吸油管上的視圖;
圖4是圖1中葉輪第二種變型的視圖，其內(nèi)葉輪的一個(gè)葉片已被局部地切斷，以減小它的半徑;
圖5是圖1中葉輪第三種變型的視圖，一個(gè)葉片相對(duì)于另一個(gè)葉片，作軸向地和徑向地位移而不對(duì)稱地彎曲;
圖6是圖1-5中葉輪的流量(加侖/秒)對(duì)油槽溫度(°F)的關(guān)系曲線圖。
在圖1中，標(biāo)號(hào)10總地標(biāo)志一個(gè)曲軸，它由止推板30垂直地支撐，并由一個(gè)馬達(dá)(未圖示)以角速度ω圍繞一個(gè)軸線可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)。吸油管40壓配在曲軸10的孔12內(nèi)，和曲軸10的旋轉(zhuǎn)軸線同軸，并穿過此推板30延伸至油槽油面50的下面。吸油管40有一個(gè)進(jìn)口42，與孔44連通，用于從油槽往孔12排放潤滑油。在孔12處，離心力引導(dǎo)潤滑油徑向地往外進(jìn)入徑向孔14，以排放至需要潤滑的部分，與這同時(shí)已分離的被卷入的制冷劑氣體穿過徑向孔16排出。一個(gè)具有葉片61和62的葉輪60壓配在吸油管40上，并且是在油槽的靜止油面50的下面。如圖1所示，葉輪60對(duì)稱地安置在吸油管40上面，曲軸10、吸油管40和葉輪60的旋轉(zhuǎn)，好似一個(gè)組合件，結(jié)果抽吸了數(shù)量不夠的潤滑油，如圖6中曲線A所顯示。
圖1中的葉輪60的直徑是3.23厘米。
當(dāng)葉輪60的葉片61和62，如圖2所示那樣對(duì)稱地沿徑向往外彎曲時(shí)，形成一個(gè)直徑增加的變型葉輪160。葉輪的直徑增加至3.50厘米，抽取的潤滑油量仍然是不足夠的，這如圖6的曲線B所表示。
當(dāng)圖1的葉輪被安裝在吸油管40上面，如圖3所示那樣，使葉輪60由對(duì)稱的狀態(tài)。而相對(duì)吸油管40的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜一個(gè)角度α?xí)r，抽吸效果取決于角度α是否等于或大于一個(gè)臨界角度。參看圖6，曲線C、D和E，分別表示角度是1.75°、3.5°和5.25°時(shí)抽吸的潤滑油數(shù)量?？梢詮膱D6中輕易地看出，在1.75°和3.5°之間，潤滑油流量從不足變?yōu)闈M足，并且對(duì)于所采用的直徑為3.23厘米的葉輪，臨界軸向位移量要求是0.1至0.13厘米。
如果將葉片62的一部分除去，而使圖1中的葉輪60變?yōu)閳D4中的葉輪260，使葉片61仍具有1.61厘米的半徑，而葉片62具有1.38厘米的半徑，結(jié)果潤滑油的流量是不足夠的，這如圖6中的曲線F所示。
如果將葉片61和62徑向地往外彎曲而將葉片61的半徑增加至1.71厘米并將葉片62的半徑增加至1.79厘米，而使圖1中的葉輪60變?yōu)閳D5中的葉輪360，造成了軸向不對(duì)稱，同時(shí)也造成了徑向不對(duì)稱。如圖6中曲線G所顯示，潤滑油流量是滿足的。
從上文可以注意到，流量可以輕易分為兩種相似的形式，分別是不足的和滿足的。另外，還可注意到單獨(dú)的徑向不對(duì)稱和不足的軸向不對(duì)稱將產(chǎn)生不足夠的潤滑油流量，而只有在軸向不對(duì)稱量大于一個(gè)臨界值時(shí)，才產(chǎn)生滿足的潤滑油流量。
雖然本發(fā)明的最佳實(shí)施例已加以介紹和敘述，但其他變型仍可由本領(lǐng)域的專業(yè)人士實(shí)施完成。因此欲聲明，本發(fā)明只受隨后的權(quán)利要求
的范圍所限制。
權(quán)利要求
1.一種油潤滑和噪聲消音系統(tǒng)，其特征是包括一個(gè)油槽；一個(gè)曲軸可旋轉(zhuǎn)地圍繞一個(gè)軸線，并限定了一個(gè)離心油泵；一條吸油管，延伸至上述油槽內(nèi)，并固定在上述曲軸上和上述軸線共軸，還和上述曲軸一起作為一個(gè)組合件，可圍繞上述軸線旋轉(zhuǎn)；一個(gè)葉輪向不對(duì)稱地安裝在上述油泵內(nèi)的上述吸油管上，借助于上述曲軸、上述潤滑油吸油管和上述葉輪作為一個(gè)組合件的轉(zhuǎn)動(dòng)，造成泡沫的產(chǎn)生和潤滑油的抽吸，同時(shí)防止穩(wěn)定旋渦的產(chǎn)生。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的油潤滑和噪聲消音系統(tǒng)，其特征是上述葉輪有附加的徑向不對(duì)稱性。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1的油潤滑和噪聲消音系統(tǒng)，其特征是上述軸向不對(duì)稱大于1.75°。
4.一個(gè)油潤滑和噪聲消音系統(tǒng)，含有一個(gè)限定一個(gè)離心油泵的曲軸和一個(gè)潤滑油吸油管，其特征在于包括有一個(gè)葉輪，軸向不對(duì)稱地安裝在上吸油管上，借助于上述曲軸、上述吸油管和上述葉輪作為一個(gè)組合件的轉(zhuǎn)動(dòng)，造成泡沫的產(chǎn)生和潤滑油的抽吸，而不會(huì)產(chǎn)生穩(wěn)定的旋渦。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4的油潤滑和噪聲消音系統(tǒng)，其特征是上述軸向不對(duì)稱大于1.75°。
專利摘要
本發(fā)明借助防止穩(wěn)定旋渦的形成，而避免了潤滑油吸油管進(jìn)口不被淹沒。而達(dá)到阻止穩(wěn)定旋渦的形成的預(yù)防措施，是借助將葉輪的葉片制成軸向不對(duì)稱并最少超過一個(gè)最小臨界值。
文檔編號(hào)F04B39/02GK87103137SQ87103137
公開日1987年11月4日 申請日期1987年4月25日
發(fā)明者雅各布·阿布多·貝尤克, 馬克斯·保羅·瓦塞爾 申請人:卡利爾公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan