[发明专利]用于往复式压缩机的吸入阀组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于往复式压缩机的吸入阀组件，并且更具体地涉及一种形成为单个叶片并且特别地适合于设置有至少两个独立的吸入孔的压缩室的吸入阀组件。

背景技术

本领域技术人员已知包括能够改变工作流体的压力以及泵送它的机器和/或装置的往复式压缩机。在这个意义上，并且具体而言，往复式压缩机能够通过压缩室的容积的受控制的变化而改变工作流体的压力，该压缩室通常由适合于接收工作流体和运动的活塞的圆柱形的室限定。因此，压缩室容积根据运动的活塞在其内部中的位移而交替地变化(减小和增加)。

应当指出，现有技术提供包括单个压缩室的压缩机(小和大容量压缩机)。

随后，从该室排出工作流体(处于高的压力)。这种过程被周期性地执行，并且进行完整的压缩循环所需的时间段取决于被容纳在密封壳体内的电机的工作频率，该工作频率基本上对应于电力供应网络的频率。

本领域技术人员也已知，压缩室内的工作流体的进入(吸入)和移除(排出)步骤由用于往复式压缩机的正确运行的关键步骤组成，该关键步骤直接影响压缩机的性能参数，并且因此，现有技术包括很多种阀以便控制到压缩室中的工作流体的吸入和排出。

在这一点上，还已知许多压缩机，特别地基于旋转发动机的往复式压缩机，它们的吸入和排出阀直接布置在它们的圆筒形室和阀板之间。这种布置当用于簧片阀时是特别有用的。

通常，簧片吸入阀由薄金属叶片组成，该薄金属叶片的轮廓的边缘是吸入孔的密封表面，并且本体将密封表面与阀固定点连接。通常，在压缩和排出工作流体的步骤期间吸入阀边缘应当密封吸入孔，并且由于这个原因，该轮廓跟随孔几何结构以保证良好接触并且在吸入步骤期间允许未加压的流体通过。因此，并且根据压缩机的工作频率，阀板的簧片应当被设计用来提供快速响应和减小的弯曲应力。板吸入阀的功能例子在美国专利4,642,037中被描述。

关于吸入阀组件，基本上可以找到组件的三种构造：隔离的簧片、具有轮廓掩模的簧片和中间阀。隔离阀的例子可以在美国专利6,971,168中见到；具有轮廓掩模的阀可以在美国专利5,197,867中见到；并且中间阀可以在美国专利4,642,037和美国专利5,197,867中见到。

根据现有技术，使用单孔，一个用于吸入并且一个用于排出，在可靠性和性能方面基本上满足压缩机设计(主要是低质量流量压缩机)和家庭应用。然而，多孔构造更好地满足阀性能(尤其涉及响应速度)的优化，和针对机械需求的阀结构的稳健性的增加，因此显著提高阀寿命，或可靠性，该阀寿命或可靠性是重要的参数，这是由于需要压缩机具有10年或更长的寿命。

在这一点上，对于应用于商业系统的制冷的较高容量压缩机，需要孔的增加以允许气体流动更自由。这种增加通常用作关键点，这是由于在所述阀安置在该孔上以保证密封的时间期间，高的压力作用在正好在所述孔上方的表面上，向内向着该孔推动该阀并且引起弯曲。所述弯曲可以达到关键阀并且为了避免这个问题，阀的厚度增加，并且为了补偿，使得所述阀更加耐弯曲应力，因此吞噬通过孔的增加的增益。

由多孔提供的方案允许通过分成多于一个孔而增加通过面积，而不需要增加阀厚度，并且因此，对其动力学没有副作用。特别地，这个方案满足吸入孔/阀设计的要求，该吸入孔/阀设计负责压缩机的容积和能量性能，由于这个原因，通常使用比排出孔大的吸入孔。可以见到多孔类型的方案，其中两个或更多个孔由同一阀密封(WO2008/047515和美国专利5,197,867)并且具有独立的孔和阀(美国专利2,725,183)。单个阀作用在多于一个孔上的构思从密封和动力学的观点看是不希望的。为了使密封是有效的，孔边缘上的阀座应当是平面；然而，随着阀在孔内变形，当2个变形中心存在时不能有效地获得这种构造，导致泄漏。在考虑动力学的情况下，为了阀稳定性，需要大的本体区域，因此促进阀的质量和刚性的增加，使得它缓慢。