EP1038108B1 - Kältemittelverdichter mit verbesserter druckkammer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Elektro-Kältemittelverdichter, insbesondere für Haushaltskühl- und Gefriergeräte, mit einem Außengehäuse, einem im genannten Außengehäuse enthaltenen Innenkörper, einer in solchem Innenkörper integrierten Druckkammer, sowie einem Deckel, mit dem die Öffnung dieser Druckkammer verschließbar ist, wobei der Deckel und die Druckkammer mit Mitteln versehen sind, mit denen der Deckel in seiner Schließstellung festhaltbar ist und insbesondere eine besondere Gestaltungsform des Verschlusses der Druckkammer eines insbesondere für die Anwendung in Verbindung mit Haushaltskühl- und/oder Gefriergeräten vorgesehenen hermetischen Kälteverdichters.

Es ist bekannt, solche Kältemittelverdichter mit Druckräumen zu versehen, die so genannt werden, da das eben vom Verdichterkolben verdichtete Kältemittel vor seiner Förderung in die Druckleitung des Kältemittelkreislaufes in sie hineinströmt. Eine Ausbildung der eingangs genannten Art ist beispielsweise der DE-A-28 26 744 zu entnehmen. Weitere konstruktiv abweichende und teilweise komplexer gestaltete Ausbildungen sind der EP-A-0 745 773 und der DE-A-36 45 083 zu entnehmen.

Der Hauptgrund für die Anwendung solcher Druckräume liegt darin, daß sie im wesentlichen die Funktion eines Schalldämpfers ausüben. Aus konstruktionstechnischen Gründen wird ein solcher Schalldämpfer oder Druckkammer mit einer oder mehreren zweckmäßigen Ausnehmungen, die aus dem Zylindergehäuse des Verdichters herausgearbeitet sind, ausgeführt. Diese schalldämpfende Druckkammer ist einseitig offen. Diese Öffnung der Druckkammer wird durch einen getrennten Deckel verschlossen, der im Verlauf der Verdichtermontage angebaut wird.

Das nach dem gegenwärtigen Stand der Technik übliche Montageverfahren für einen solchen Deckel sieht vor, daß dieser in seinem Mittelabschnitt durchgebohrt wird, und daß eine Schraube oder ein Bolzen B in eine solche Bohrung A eingesteckt wird, sodaß sich die Schraube oder der Bolzen in ein entsprechend vorgesehenes Gewinde C, welches an einer entsprechend vorgesehenen, in angemessener Lage vom Boden E der genannten Druckkammer 2 hervorstehenden Schulter D ausgeschnitten ist, einschrauben läßt, so wie dies in Fig. 1 schematisch dargestellt ist.

Eine solche technische Lösung, wenn sie auch das erwünschte Ziel effektiv erreicht, ist jedoch mit einigen Nachteilen verbunden. Vor allem fällt die Notwendigkeit ins Auge, zwei zusätzliche Bauteile neben dem schon erwähnten Deckel zu verwenden, und zwar den schon erwähnten Schraubenbolzen B und die zwischen dem genannten Deckel und der Öffnung der Druckkammer einzulegende Dichtung F, wie dies der Fig. 1 zu entnehmen ist. Die Anwendung solcher zusätzlichen Bauteile läßt nun sowohl die Werkstoffkosten als auch die Fertigungskosten selbstverständlich steigen.

Der zweite Nachteil hat mehr mit der Funktionsfähigkeit zu tun, da das Vorhandensein der genannten Schulter D und der Schraube innerhalb der Druckkammer zu einer nennenswerten Verringerung des Rauminhaltes der Druckkammer und so zu einer Verminderung der schalldämpfenden Wirksamkeit führt.

Es ist daher wünschenswert, und zugleich Aufgabe dieser Erfindung, einen Kältemittelverdichter zu schaffen, welcher eine erhöhte schalldämpfende Wirksamkeit seiner Druckkammer mit einer allgemeinen Reduzierung seiner Fertigungskosten verbindet, und der zugleich kostengünstig und montagefreundlich unter Verwendung von üblicherweise vom gegenwärtigen Stand der Technik erlaubten Werkstoffen und Fertigungsverfahren ist. Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen in den Ansprüchen 2 bis 7 angeführt sind.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im folgenden als nichteinschränkendes Beispiel unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläuterten technischen Lösungen gelöst. Dabei zeigen Fig.1 eine schematische Schnittansicht der Druckkammer eines Kältemittelverdichters nach dem gegenwärtigen Stand der Technik, Fig.2 eine schematische Schnittansicht der Druckkammer eines Kältemittelverdichters gemäß dieser Erfindung, Fig.3 eine vergrößerte Ansicht eines Details aus Fig.2.

Der dieser Erfindung zugrundeliegende Gedanke wird im folgenden näher erläutert: Unter Bezugnahme auf die Darstellung in Fig.2 läßt es sich feststellen, daß die Druckkammer 2, deren Öffnung durch den Deckel 3 verschließbar ist, im Innenkörper 1 des nicht dargestellten Verdichters herausgearbeitet ist. Der Deckel weist keine Bohrung zur Aufnahme von Mitteln auf, welche zum Dichtschließen des Deckels gegen die Öffnung 12 der Druckkammer zu verwenden wären. Der Deckel weist im Gegenteil einen ringförmigen Flachaußenrand 6 auf.

Die Öffnung 12 der Druckkammer weist ihrerseits einen entsprechenden ringförmigen Flachaußenrand auf, wobei die gegenseitigen Abmessungen und Formen so ausgewählt sind, daß der Deckel auf die Öffnung so gelegt werden kann, daß sich die ringförmigen Flachaußenränder nicht lösbar durch stoffliche Veränderung miteinander verbinden lassen.

Um einen solchen Verschluß endgültig zu befestigen, wird die untere Oberfläche 13 des ringförmigen Rand 6 des Deckels mit einem an sich bekannten Mittel, z.B. durch Kondensatorentladungsschweißen, dicht gegen den darunter liegenden ringförmigen Rand 5 der Öffnung der Druckkammer verschlossen, wodurch das erwünschte Ergebnis erzielt wird.

Es versteht sich, daß die Notwendigkeit der Anordnung einer zur Aufnahme des Stiftes eines Schraubenbolzens zur Befestigung des Deckels vorgesehenen Schulter D auf dem Boden der Druckkammer durch die Anwendung der erfindungsgemäßen Lösung entfällt. Daraus folgt eine bessere Verarbeitbarkeit der Druckkammer sowie eine Vergrößerung seines Rauminhalts, sodaß bessere Schalldämpfungseigenschaften gesichert sind.

Bemerken muß man auch, daß diese Lösung zugleich gestattet, die Anwendung einer Dichtung zu vermeiden, da die Art dieser Verbindung zwischen Deckel und Öffnung der Druckkammer einen dichten Verschluß selbst bei den hohen Drücken, die in der Druckkammer herrschen können, sichert.

Eine vorteilhafte Verbesserung im Sinne dieser Erfindung, welche zur Erleichterung der gegenseitigen Verbindung der genannten ringförmigen Flachaußenränder zweckdienlich beiträgt, liegt darin, eine vorzugsweise sich an der Innenoberfläche 13 des Deckelrandes entlang gemäß der Darstellung in Fig. 3 erstreckende und gegen den gegenüberliegenden Rand vorspringende, d.h. mit Bezug auf Fig. 3 nach unten gerichtete Rippe 8 auf der Innenfläche eines von den genannten Rändern herauszuarbeiten.

Eine solche Rippe hat den Zweck, eine definierte Linienberührung zu bilden, welche für eine problemlose Schweißung notwendig ist, da es wohlbekannt ist, daß die Schweißverbindung zweier Flachoberflächen einige durch Wärmestreuung und Ausrichtungsschwierigkeiten hervorgerufene Probleme mit sich bringt.

Zur Verbesserung der Konzentration der Schweißwärme und der Zusammenfügbarkeit ist es zweckmäßig, wenn eine solche Rippe, die dem ringförmigen Profil des jeweiligen Randes folgt, einen im wesentlichen dreieckigen Durchschnitt aufweist, wobei der untere Randwinkel a zwischen 70° und 90° liegen muß.

Es hat sich weiters herausgestellt, daß zum Zweck einer optimierten Zusammenfügung der genannten Ränder eine solche Rippe eine Höhe h zwischen 0,2 und 1,2 mm haben muß.

Es ist wohl zu verstehen, daß die obigen Beschreibung und Darlegungen nur als nichteinschränkendes Beispiel zur Erläuterung der Erfindung gegeben worden sind, und daß zahlreiche Varianten und Modifikationen entworfen werden können, ohne dadurch aus dem Schutzbereich dieser Erfindung herauszutreten.

Claims (7)

1. Elektro-Kältemittelverdichter, insbesondere für Haushaltskühl- und Gefriergeräte, mit einem Außengehäuse, einem im genannten Außengehäuse enthaltenen Innenkörper (1), einer in solchem Innenkörper integrierten Druckkammer (2), sowie einem Deckel (3), mit dem die Öffnung dieser Druckkammer verschließbar ist, wobei der Deckel und die Druckkammer mit Mitteln versehen sind, mit denen der Deckel in seiner Schließstellung festhaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußmittel einen im Bereich der Öffnung der Druckkammer angeordneten ringförmigen Flachrand (5) sowie einen entsprechenden sich am Schließumfang des genannten Deckels entlang erstreckenden ringförmigen Flachrand (6) umfassen, wobei die einander gegenüberliegenden Ringflächen der Flachränder (5,6) über ihre gemeinsame Berührungsfläche oder eine Berührungslinie innerhalb der einander gegenüberliegenden Ringflächen unlösbar verbunden sind.
2. Elektro-Kältemittelverdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte gemeinsame ringförmige Berührungslinie durch durchgehende Schweißung verbunden wird.
3. Elektro-Kältemittelverdichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß keine Dichtung zwischen den genannten ringförmigen Flachrändern (5, 6) gelegt ist, so daß die Ränder in direkter Berührung miteinander stehen.
4. Elektro-Kältemittelverdichter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (E) der genannten Druckkammer (2) flach ist.
5. Elektro-Kältemittelverdichter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß einer von den ringförmigen Flachrändern, vorzugweise der sich ringsum entlang des Schließumfanges des genannten Deckels erstreckende Rand (6), mit einer gegen den entsprechenden, sich ringsum entlang der Öffnung der genannten Druckkammer erstreckenden Rand (5) vorspringenden Rippe (8) versehen ist.
6. Elektro-Kältemittelverdichter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippe einen im wesentlichen dreieckförmigen radialen Vertikalschnitt mit einer nach außen gerichteten Ecke (8) aufweist, und daß der Winkel (a) der Ecke zwischen 70° und 90° liegt.
7. Elektro-Kältemittelverdichter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe (h) der genannten Rippe vom jeweiligen ringförmigen Flachrand (5, 6) zwischen 0,2 und 1,2 mm liegt.

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