[发明专利]线性压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及一种线性压缩机，尤其涉及这样一种线性压缩机，其通过减少向活塞连续施力的弹簧数量，以使活塞能执行共振工作，从而使得更容易管理工作条件。

背景技术

一般而言，压缩机是通过从功率产生设备(例如电动机或涡轮机)接收功率，用于压缩空气、制冷剂或其他各种工作气体并升高其压力的机械设备。压缩机已经广泛用于家用电器(例如电冰箱或空调)或整个工业。

压缩机大致分为往复式压缩机、旋转式压缩机和涡旋式压缩机，在往复式压缩机中，用于吸入或排出工作气体的压缩空间形成在活塞与汽缸之间，活塞在汽缸内部线性往复运动以压缩制冷剂；在旋转式压缩机中，用于吸入或排出工作气体的压缩空间形成在偏心旋转的滚轮与汽缸之间，滚轮沿着汽缸内壁偏心旋转以压缩制冷剂；在涡旋式压缩机中，用于吸入或排出工作气体的压缩空间形成在动涡旋盘与静涡旋盘之间，动涡旋盘沿着静涡旋盘旋转以压缩制冷剂。

近年来，在往复式压缩机中普及发展了线性压缩机，线性压缩机通过将活塞直接连接到线性往复式驱动马达，提高了压缩效率，简化了整体结构，不因为运动转换而带来机械损耗。

图1是示出传统线性压缩机的示意图。图2是示出从后端盖观察时图1的线性压缩机的示意图。在线性压缩机1中，活塞30通过密封外壳10中的线性马达40在汽缸20中线性往复运动，用于吸入、压缩和排出制冷剂。线性马达40包括内定子42、外定子44和永磁体46，永磁体46设置在内定子42与外定子44之间，并通过相互电磁力而线性往复运动。在永磁体46与活塞30联接(couple)的状态下驱动永磁体46时，活塞30在汽缸20中线性往复运动，以吸入、压缩和排出制冷剂。

线性压缩机1还包括机架52、定子端盖54、后端盖56。线性压缩机可具有通过机架20来固定汽缸20的构造，也可具有整体形成汽缸20和机架52的构造。在汽缸20前方，通过弹性部件来弹性地支撑排放阀62，根据汽缸中制冷剂的压力来选择性地开关排放阀62。排放帽64和排放消声器66安装在排放阀62前方，并固定在机架52上。通过机架52来支撑内定子42或外定子44的一端，通过隔离部件或汽缸20上形成的突出部分来支撑内定子42的O环等部件，通过定子端盖54来支撑外定子44的另一端。后端盖56安装在定子端盖54上，消声器70设置在后端盖56与定子端盖54之间。

此外，活塞支撑器32联接到活塞30后方。主弹簧80(其固有频率经过调节)安装在活塞支撑器32上，因此可共振地移动活塞30。主弹簧80分为前弹簧82和后弹簧84，前弹簧82的两端由活塞支撑器32和定子端盖54来支撑，后弹簧84的两端由活塞支撑器32和后端盖56来支撑。传统线性压缩机在纵向和横向对称位置包括四个前弹簧82和四个后弹簧84。因此，要设置的主弹簧82的数量以及在活塞30运动时为了保持平衡所要控制的位置参数分别是8个。因此，由于主弹簧数量多，要控制的参数数量多，所以制造过程变得复杂、冗长，制造成本高昂。

发明内容

技术问题

本发明的目的是提供一种线性压缩机，所述线性压缩机在连续传输力的主弹簧中具有较少数量的位于前部的前主弹簧，因此活塞能在共振条件下运动。

本发明的另一目的是提供一种线性压缩机，其中根据前主弹簧数量的减少调节后主弹簧的刚度。

本发明的另一目的是提供一种线性压缩机，所述线性压缩机具有活塞支撑器(supporter piston)，根据主弹簧刚度的下降减少所述活塞支撑器的质量。

本发明的另一目的是提供一种线性压缩机，所述线性压缩机具有活塞支撑器，所述活塞支撑器在与主弹簧相接触的区域经过表面处理。

本发明的另一目的是提供一种线性压缩机，通过调节主弹簧的弹性系数，通过制冷剂气体调节活塞的移动量，当在上死点(dead center)与下死点之间对称地移动活塞时，能改变线性压缩机的输出。

本发明的另一目的是提供一种线性压缩机，通过附接附加质量部件，能改变线性压缩机的参考流率(flow rate)，不需要改变活塞和汽缸的长度以及活塞相对于汽缸的初始位置。

本发明的另一目的是提供一种线性压缩机，通过附接附加质量部件，能获得对应于参考流率的工作频率，并调节机械共振频率，使得机械共振频率对应于工作频率。

本发明的另一目的是提供一种线性压缩机，所述线性压缩机具有较少数量的开关用于控制线性马达的电力供应。

本发明的另一目的是提供一种线性压缩机，所述线性压缩机能补偿当向线性马达供电或者将电源切断时产生的互感。

技术方案