EP3633194A1 - Refrigerant compressor - Google Patents

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EP3633194A1
EP3633194A1 EP18198061.6A EP18198061A EP3633194A1 EP 3633194 A1 EP3633194 A1 EP 3633194A1 EP 18198061 A EP18198061 A EP 18198061A EP 3633194 A1 EP3633194 A1 EP 3633194A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
valve
suction
pressure
refrigerant compressor
pressure valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP18198061.6A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Michaela Kohl
Alfred Freiberger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Secop Austria GmbH
Original Assignee
Nidec Global Appliance Austria GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nidec Global Appliance Austria GmbH filed Critical Nidec Global Appliance Austria GmbH
Priority to EP18198061.6A priority Critical patent/EP3633194A1/en
Publication of EP3633194A1 publication Critical patent/EP3633194A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/10—Adaptations or arrangements of distribution members
    • F04B39/1073—Adaptations or arrangements of distribution members the members being reed valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/10—Adaptations or arrangements of distribution members
    • F04B39/1066—Valve plates
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05C—INDEXING SCHEME RELATING TO MATERIALS, MATERIAL PROPERTIES OR MATERIAL CHARACTERISTICS FOR MACHINES, ENGINES OR PUMPS OTHER THAN NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES
    • F05C2253/00—Other material characteristics; Treatment of material
    • F05C2253/04—Composite, e.g. fibre-reinforced

Definitions

  • the present invention relates to a refrigerant compressor comprising a piston-cylinder unit which can be driven by means of an electric drive unit and has a cylinder housing for the cyclical compression of refrigerant, a valve plate having a suction opening and a pressure opening being fastened to the cylinder housing, a suction valve designed as a flap valve and a Pressure valve designed as a flap valve are provided for cyclically closing the suction opening or pressure opening.
  • Hermetically sealed refrigerant compressors have been known for a long time and are mainly used in refrigerators or shelves.
  • the refrigerant process as such has also been known for a long time.
  • Refrigerant is heated by energy absorption from the room to be cooled in an evaporator and finally overheated and pumped to a higher pressure level by means of the refrigerant compressor with a piston-cylinder unit, where it emits heat via a condenser and a throttle, in which a pressure reduction and the cooling of the refrigerant takes place, is conveyed back into the evaporator.
  • a valve plate is attached to an end of the piston-cylinder unit opposite a piston, the valve plate having a suction opening and a pressure opening.
  • the suction opening in the valve plate is closed in the compression cycle by a suction valve located on the side of the valve plate facing the piston-cylinder unit.
  • the suction valve opens in a certain crank angle range, as a result of which refrigerant can flow into the piston-cylinder unit.
  • the suction valve folds back onto the suction opening and closes it.
  • the pressure opening in the valve plate is closed in the suction cycle by a pressure valve lying on the side of the valve plate facing away from the piston-cylinder unit.
  • the pressure on the pressure valve increases until it opens in a certain crank angle range in order to allow compressed refrigerant to pass into a pressure path.
  • the pressure valve closes again on the pressure opening and closes it.
  • a disadvantage of the known suction and pressure valves is that they are - relatively complex and cost-intensive - made of metal and have to have a certain thickness in order to withstand the loads during the operation of the refrigerant compressor. Due to the thickness and the associated mass of the suction and pressure valves, a non-negligible effort or effort is required to open the suction and pressure valves. I.e. the known suction and pressure valves lead to a reduction in the efficiency of the refrigerant compressor.
  • the speed of impact of the known suction and pressure valves is limited to the sealing surfaces of the suction and pressure openings, since on the one hand the suction and pressure valves run the risk of being destroyed if the speed of impact is too high. On the other hand, it is It is possible that the sealing surfaces of the suction and pressure openings are damaged by the mass of the suction and pressure valves and are no longer leak-tight due to an excessively high impact speed.
  • the effort or effort to open the suction and / or pressure valve and the vibrations of the suction and / or pressure valve in the course of opening and closing should be reduced.
  • the task set out in the case of a refrigerant compressor comprises a piston-cylinder unit which can be driven by means of an electric drive unit and has a cylinder housing for the cyclical compression of refrigerant, a valve plate having a suction opening and a pressure opening being attached to the cylinder housing, a suction valve designed as a flap valve and a pressure valve designed as a flutter valve for intermittently closing the suction opening or pressure opening are provided, according to the invention, in that the suction valve and / or the pressure valve comprises a fiber-reinforced plastic.
  • the suction valve and / or the pressure valve is constructed at least in sections from fiber-reinforced plastic.
  • the suction valve is constructed at least in sections from fiber-reinforced plastic, while the pressure valve is constructed from a metallic material.
  • the pressure valve can be constructed at least in sections from fiber-reinforced plastic and the suction valve can consist of the metallic material.
  • both the suction valve and the pressure valve can be made of fiber-reinforced plastic.
  • the mass of the suction valve and / or the pressure valve is correspondingly lower, which increases the efficiency of the refrigerant compressor according to the invention, since the suction valve and / or the pressure valve can be opened and closed more easily is.
  • the ratio of mass to rigidity is also positively influenced by the use of a fiber-reinforced plastic at least in sections for the suction valve and / or the pressure valve. I.e. compared to the metallic material, the fiber-reinforced plastic has a significantly lower mass with the same rigidity. This has a particularly positive effect when opening and closing the suction valve and the pressure valve.
  • the suction valve and / or the pressure valve on the suction opening or on the pressure opening becomes smoother at the same opening speed, whereby the valve plate is less stressed or less stressed
  • the impact speed can be increased due to the low mass.
  • the low mass of the suction valve and / or the Pressure valve reduces the noise excitation caused by a impact impulse.
  • the suction valve and / or the pressure valve consists of fiber-reinforced plastic, the fiber reinforcement comprising glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers.
  • the suction valve and / or the pressure valve is thus each made of fiber-reinforced plastic.
  • the mass of the suction valve and / or the pressure valve is of course correspondingly lower due to the structure made of fiber-reinforced plastic, which increases the efficiency of the refrigerant compressor according to the invention, since the suction valve and / or the pressure valve opens more easily.
  • the structure of the suction valve and / or the pressure valve made of fiber-reinforced plastic increases the rigidity while maintaining the same mass, which results in more favorable opening and closing times. As a result, the so-called "late closing" of the valves can be prevented, which causes a particularly large loss in efficiency.
  • the suction valve and / or the pressure valve Fabric made of glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers.
  • the fabric made of glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers is very resistant. Since the suction valve and the pressure valve are highly stressed components, it is very advantageous if the suction valve and / or the pressure valve comprises the fabric made of glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers.
  • the plastic forms a matrix that surrounds the fabric made of glass fibers and / or plastic fibers and / or aramid fibers.
  • the fabric made of glass fibers and / or plastic fibers and / or aramid fibers is responsible for high rigidity and high strength.
  • thermoplastic reinforced with glass fibers and / or with plastic fibers and / or with aramid fibers can be adjusted with the aid of the volume fraction of the glass fibers and / or the plastic fibers and / or the aramid fibers.
  • the tissue is further processed with the aid of a pressing tool to form the suction valve and / or the pressure valve.
  • the glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers are embroidered or woven together.
  • Embroidery in particular creates a complex fiber orientation, which causes quasi-isotropic properties.
  • thermoplastic material for producing the suction valve and / or the pressure valve is applied to the fabric.
  • the thermoplastic forms a matrix which surrounds the fabric made of glass fibers and / or plastic fibers and / or aramid fibers.
  • thermoplastic reinforced with glass fibers and / or with plastic fibers and / or with aramid fibers can be adjusted with the aid of the volume fraction of the glass fibers and / or the plastic fibers and / or aramid fibers.
  • the suction valve and / or the pressure valve consists of a thermoplastic material with glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers and is obtainable by means of an injection molding process, the thermoplastic material being injection-molded together with the glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers.
  • both the glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers and the thermoplastic material are sprayed together in order to produce the suction valve and / or the pressure valve.
  • the suction valve and / or the pressure valve consists of a laminate, the laminate containing glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers and a matrix material.
  • suction valve and / or the pressure valve could be punched out of the laminate, this method being characterized by particularly good economy and by a smaller number of parts.
  • the laminate has poor heat transfer, which is why less heat from the refrigerant, which is compressed cyclically in the piston-cylinder unit, is released into an interior of a compressor housing of the refrigerant compressor according to the invention.
  • the suction valve and / or the pressure valve has a fastening section for connection to the valve plate, a closure section for covering the suction opening or the pressure opening and an intermediate section connecting the fastening section and the closure section, at least one of which of the sections, preferably the closure section, has a bulge.
  • the closing section of the suction valve serves to cover the suction opening and the closing section of the pressure valve serves to cover the pressure opening.
  • the closure section of the suction valve and the pressure valve can each have a bulge in the direction of the suction opening or in the direction of the pressure opening.
  • the closure section of the suction valve and the pressure valve is designed in the shape of a trowel or semicircle, so that the closure section covers the suction opening or the pressure opening with the aid of the trowel shape or the semicircular shape.
  • the intermediate section is located between the fastening section and the closing section both in the suction valve and in the pressure valve. This is essential for the resilient behavior of the respective valve and is geometrically designed such that the respective closure section can be opened and closed well.
  • valve plate comprises a fiber-reinforced plastic.
  • valve plate is constructed, at least in sections, from fiber-reinforced plastic.
  • valve plate and the suction valve are constructed at least in sections from fiber-reinforced plastic and the pressure valve consists of the metallic material.
  • the valve plate and the pressure valve are constructed at least in sections from fiber-reinforced plastic and that the suction valve consists of the metallic material.
  • the valve plate and the suction valve and the pressure valve can also be constructed from fiber-reinforced plastic.
  • valve plate Due to the at least partial construction of the valve plate made of fiber-reinforced plastic, the valve plate has poorer heat transfer. As a result, less heat from the refrigerant, which is cyclically compressed in the piston-cylinder unit, is released into the interior of the compressor housing of the refrigerant compressor according to the invention.
  • the ratio of mass to rigidity is also positively influenced by the use of a fiber-reinforced plastic in the valve plate, at least in sections. I.e. compared to the metallic material, the fiber-reinforced plastic has a significantly lower mass with the same rigidity.
  • Those parts, which together with the valve plate are made of fiber-reinforced plastic, can be used together, i.e. in one piece, for example by an injection molding process. This ensures cost-effective production.
  • the suction valve and the pressure valve can be produced in one piece together with the valve plate.
  • parts of a suction muffler and / or a pressure muffler also consist of fiber-reinforced plastic. These parts can then be together, i.e. in one piece, for example by means of injection molding, with the suction valve or the pressure valve and the valve plate. This results in a lower number of parts of the refrigerant compressor according to the invention, since fewer clamping and screwing elements and seals are necessary. Furthermore, there is no subsequent assembly of the parts. This ensures cost-effective and time-saving production.
  • both the suction valve and the pressure valve and the valve plate could be made of fiber-reinforced plastic, but not to be made in one piece. Then it would be conceivable that Suction valve and the pressure valve are clamped or welded to the valve plate.
  • valve plate made of fiber-reinforced plastic increases the rigidity while maintaining the same mass.
  • the valve plate made of fiber-reinforced plastic is additionally provided with ribs in order to further increase the rigidity.
  • the valve plate, which is made of fiber-reinforced plastic to have a metallic core in order to further increase the rigidity.
  • valve plate is characterized by the structure of fiber-reinforced plastic by poorer heat transfer. I.e. less heat of the refrigerant, which is cyclically compressed in the piston-cylinder unit, is released into the interior of a compressor housing of the refrigerant compressor according to the invention.
  • valve plate can be obtained by the same methods as the suction valve and / or the pressure valve.
  • the valve plate can thus be produced according to the following methods: pressing the fabric in the pressing tool, overmolding the fabric with the thermoplastic material and injecting the thermoplastic material together with the glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers.
  • valve plate consists of a laminate, the laminate containing glass fibers and / or carbon fibers and a matrix material.
  • valve plate it would be conceivable for the valve plate to be punched out of the laminate, this method being characterized by particularly good economy and by a smaller number of parts.
  • the laminate has a particularly poor heat transfer, which is why less heat from the refrigerant, which is compressed cyclically in the piston-cylinder unit, is released into the interior of the compressor housing of the refrigerant compressor according to the invention.
  • the matrix material is a synthetic resin, preferably an epoxy resin and / or a polyurethane resin.
  • a matrix material made of synthetic resin is characterized on the one hand by good availability and on the other hand by good economy.
  • the Fig. 1 shows a sectional view of a known refrigerant compressor 1.
  • the refrigerant compressor 1 comprises a compressor housing 15, a drive unit 2, a piston-cylinder unit 4, in which the cyclical compression of a refrigerant takes place, and a valve plate 7 made of a metallic material.
  • a suction valve 9 and a pressure valve 10 are designed as flap valves and are also made of a metallic material and jammed with the valve plate 7.
  • a suction muffler and a pressure muffler are detachably, for example screwed, connected to the valve plate 7. At least one seal is arranged between the suction muffler and the valve plate 7 and between the pressure muffler and the valve plate 7.
  • Both the suction valve 9 and the pressure valve 10 must have a corresponding thickness in order to withstand the loads during the operation of the refrigerant compressor 1. Therefore, a not negligible effort or effort is required to open the suction valve 9 and the pressure valve 10. I.e. the known suction valve 9 and the known pressure valve 10 lead to a reduction in the efficiency of the refrigerant compressor 1.
  • the impact speed of the known suction valve 9 and the known pressure valve 10 is limited to a suction opening 5 and to a pressure opening 6, since on the one hand the suction valve 9 and the pressure valve 10 run the risk of being destroyed if the opening speed is too high. On the other hand, it is possible that the suction opening 5 and the pressure opening 6 are damaged by the mass of the suction valve 9 and the pressure valve 10 due to an excessively high impact speed and are no longer leakproof.
  • the valve plate 7, the suction valve 9 and the pressure valve 10 are made of fiber-reinforced plastic.
  • Fig. 2 shows a plan view of the rectangular valve plate 7 made of fiber-reinforced plastic with the pressure valve 10 made of fiber-reinforced plastic and a pressure valve holder 17.
  • the suction valve 9 (in Fig. 2 not visible), which is preferably also made of fiber-reinforced plastic.
  • the pressure valve holder 17 fastens the pressure valve 10 to the valve plate 7 and serves as a limit stop for the pressure valve 10.
  • the valve plate 7, the pressure valve 10 and the suction valve 9 are produced in one piece by means of an injection molding process.
  • a fabric made of glass fibers is preferably extrusion-coated with a thermoplastic.
  • the one-piece design eliminates the need to assemble the individual parts after production.
  • the mass of the component 16 is reduced by the use of the thermoplastic material with the fabric made of glass fibers, which is why the pressure valve 10 and the suction valve 9 can be opened more easily in an operating state of the refrigerant compressor 1 according to the invention.
  • An additional advantage is that the component 16 has poorer heat transfer, as a result of which less heat from the refrigerant, which is compressed cyclically in the piston-cylinder unit 4, is emitted into an interior of a compressor housing 15 of the refrigerant compressor 1 according to the invention.
  • the ratio of mass to rigidity is also positively influenced by the use of the thermoplastic with the fabric made of glass fibers in the component 16.
  • Fig. 3 shows a plan view of the rectangular valve plate 7 made of fiber-reinforced plastic with the pressure valve 10 made of fiber-reinforced plastic and the pressure valve holder 17 and with a part of a suction muffler made of fiber-reinforced plastic 14.
  • the structure of the in Fig. 3 The embodiment shown essentially corresponds to the embodiment in FIG Fig. 2 , only that in addition the part of the suction muffler 14 is made in one piece with the component 16, consisting of valve plate 7, suction valve 9 and pressure valve 10. This results in a further reduction in the individual parts of the refrigerant compressor 1 according to the invention and leads to simpler manufacture.
  • the pressure silencer is in Fig. 3 not shown.
  • this can also consist of fiber-reinforced plastic and be made at least partially in one piece with the component 16.
  • Fig. 4 shows a plan view of the suction or pressure valve 10 made of fiber-reinforced plastic, which is made of fiber-reinforced plastic.
  • the suction valve 9 or the pressure valve 10 comprises a closure section 12, a fastening section 11 and an intermediate section 13.
  • the fastening section 11 serves for the connection to the valve plate 7.
  • both the suction valve 9 and the pressure valve 10 and the valve plate 7 are made of fiber-reinforced material Plastic, the fastening section 11 can be made in one piece with the valve plate 7 be connected.
  • the closing section 12 of the suction valve 9 serves to cover the suction opening 5 and the closing section 12 of the pressure valve 10 serves to cover the pressure opening 6.
  • Between the fastening section 11 and the closing section 12 there is the intermediate section 13 both in the suction valve 9 and in the pressure valve 10 is geometrically designed so that the respective closure section 12 is easy to open.
  • Fig. 5 shows a sectional view of the suction valve 9 or pressure valve 10 made of fiber-reinforced plastic Fig. 4 according to the in Fig. 4 drawn section line AA.
  • the closure section 12 of the suction valve 9 or the pressure valve 10 has a bulge 8 in the direction of the suction opening 5 or the pressure opening 6.
  • the closure section 12 is formed in a trowel shape, so that the trowel-shaped closure section 12 covers the suction opening 9 or the pressure opening 10.
  • Fig. 6 shows a plan view of a round valve plate made of fiber-reinforced plastic with a pressure valve made of fiber-reinforced plastic.
  • the suction valve 9 (in Fig. 6 not visible), which is preferably also made of fiber-reinforced plastic.
  • the pressure valve holder 17 can be omitted; the pressure valve 10 is fastened directly to the valve plate 7, for example by means of a welded connection or a riveted connection.
  • Fig. 7 shows a top view of the round valve plate 7 made of fiber-reinforced plastic with the pressure valve 10 made of fiber-reinforced plastic and with part of a suction muffler 14 made of fiber-reinforced plastic and part of a pressure muffler 18 made of fiber-reinforced plastic.
  • the structure of the in Fig. 7 The embodiment shown essentially corresponds to the embodiment in FIG Fig. 6 , only that in addition the part of the suction muffler 14 and the part of the pressure muffler 18 are made in one piece with the valve plate 7. This results in a further reduction in the individual parts of the refrigerant compressor 1 according to the invention and leads to simpler manufacture.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressor (AREA)

Abstract

Kältemittelverdichter (1) umfassend eine mittels einer elektrischen Antriebseinheit (2) antreibbare, ein Zylindergehäuse (3) aufweisende Kolben-Zylinder-Einheit (4) zur taktweisen Verdichtung von Kältemittel, wobei eine eine Saugöffnung (5) und eine Drucköffnung (6) aufweisende Ventilplatte (7) am Zylindergehäuse (8) befestigt ist, wobei ein als Flatterventil ausgeführtes Saugventil (9) und ein als Flatterventil ausgeführtes Druckventil (10) zur taktweisen Verschließung der Saugöffnung (5) bzw. Drucköffnung (6) vorgesehen sind. Es wird vorgeschlagen, dass das Saugventil (9) und/oder das Druckventil (10) einen faserverstärkten Kunststoff umfasst.Refrigerant compressor (1) comprising a piston-cylinder unit (4) which can be driven by means of an electric drive unit (2) and has a cylinder housing (3) for the cyclical compression of refrigerant, a valve plate having a suction opening (5) and a pressure opening (6) (7) is fastened to the cylinder housing (8), a suction valve (9) designed as a flutter valve and a pressure valve (10) designed as a flutter valve for intermittently closing the suction opening (5) or pressure opening (6) are provided. It is proposed that the suction valve (9) and / or the pressure valve (10) comprise a fiber-reinforced plastic.

Description

GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kältemittelverdichter umfassend eine mittels einer elektrischen Antriebseinheit antreibbare, ein Zylindergehäuse aufweisende Kolben-Zylinder-Einheit zur taktweisen Verdichtung von Kältemittel, wobei eine eine Saugöffnung und eine Drucköffnung aufweisende Ventilplatte am Zylindergehäuse befestigt ist, wobei ein als Flatterventil ausgeführtes Saugventil und ein als Flatterventil ausgeführtes Druckventil zur taktweisen Verschließung der Saugöffnung bzw. Drucköffnung vorgesehen sind.The present invention relates to a refrigerant compressor comprising a piston-cylinder unit which can be driven by means of an electric drive unit and has a cylinder housing for the cyclical compression of refrigerant, a valve plate having a suction opening and a pressure opening being fastened to the cylinder housing, a suction valve designed as a flap valve and a Pressure valve designed as a flap valve are provided for cyclically closing the suction opening or pressure opening.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Hermetisch gekapselte Kältemittelverdichter sind seit langem bekannt und kommen vorwiegend in Kühlschränken oder -regalen zum Einsatz. Der Kältemittelprozess als solches ist ebenfalls seit langem bekannt. Kältemittel wird dabei durch Energieaufnahme aus dem zu kühlenden Raum in einem Verdampfer erhitzt und schließlich überhitzt und mittels des Kältemittelverdichters mit einer Kolben-Zylinder-Einheit auf ein höheres Druckniveau gepumpt, wo es Wärme über einen Kondensator abgibt und über eine Drossel, in der eine Druckreduzierung und die Abkühlung des Kältemittels erfolgt, wieder zurück in den Verdampfer befördert wird.Hermetically sealed refrigerant compressors have been known for a long time and are mainly used in refrigerators or shelves. The refrigerant process as such has also been known for a long time. Refrigerant is heated by energy absorption from the room to be cooled in an evaporator and finally overheated and pumped to a higher pressure level by means of the refrigerant compressor with a piston-cylinder unit, where it emits heat via a condenser and a throttle, in which a pressure reduction and the cooling of the refrigerant takes place, is conveyed back into the evaporator.

Um den Verdichtungsraum der Kolben-Zylinder-Einheit zu verschließen, ist eine Ventilplatte an einem einem Kolben gegenüberliegenden Ende der Kolben-Zylinder-Einheit befestigt, wobei die Ventilplatte eine Saugöffnung und eine Drucköffnung aufweist.In order to close the compression chamber of the piston-cylinder unit, a valve plate is attached to an end of the piston-cylinder unit opposite a piston, the valve plate having a suction opening and a pressure opening.

Die Saugöffnung in der Ventilplatte ist im Verdichtungstakt durch ein auf der der Kolben-Zylinder-Einheit zugewandten Seite der Ventilplatte liegendes Saugventil verschlossen. Während eines Saugtakts öffnet sich das Saugventil in einem gewissen Kurbelwinkelbereich, wodurch Kältemittel in die Kolben-Zylinder-Einheit einströmen kann. Ist der Saugtakt beendet, klappt das Saugventil wieder auf die Saugöffnung und verschließt diese.The suction opening in the valve plate is closed in the compression cycle by a suction valve located on the side of the valve plate facing the piston-cylinder unit. During a suction cycle, the suction valve opens in a certain crank angle range, as a result of which refrigerant can flow into the piston-cylinder unit. When the suction cycle has ended, the suction valve folds back onto the suction opening and closes it.

Im Gegensatz dazu ist die Drucköffnung in der Ventilplatte im Saugtakt durch ein auf der von der Kolben-Zylinder-Einheit abgewandten Seite der Ventilplatte liegendes Druckventil verschlossen. Während eines Verdichtungstakts erhöht sich der Druck auf das Druckventil, bis dieses sich in einem gewissen Kurbelwinkelbereich öffnet, um den Übertritt von verdichtetem Kältemittel in eine Druckstrecke zu ermöglichen. Ist der Verdichtungstakt beendet, klappt das Druckventil wieder auf die Drucköffnung und verschließt diese.In contrast to this, the pressure opening in the valve plate is closed in the suction cycle by a pressure valve lying on the side of the valve plate facing away from the piston-cylinder unit. During a compression stroke, the pressure on the pressure valve increases until it opens in a certain crank angle range in order to allow compressed refrigerant to pass into a pressure path. When the compression stroke has ended, the pressure valve closes again on the pressure opening and closes it.

Nachteilig bei den bekannten Saug- und Druckventilen ist, dass diese - relativ aufwendig und kostenintensiv - aus Metall gefertigt sind und eine gewisse Dicke aufweisen müssen, um den Belastungen während des Betriebs des Kältemittelverdichters standzuhalten. Aufgrund der Dicke und der damit einhergehenden Masse der Saug- und Druckventile ist ein nicht vernachlässigbarer Kraft- bzw. Arbeitsaufwand nötig, um die Saug- und Druckventile zu öffnen. D.h. die bekannten Saug- und Druckventile führen zu einer Verringerung des Wirkungsgrads des Kältemittelverdichters.A disadvantage of the known suction and pressure valves is that they are - relatively complex and cost-intensive - made of metal and have to have a certain thickness in order to withstand the loads during the operation of the refrigerant compressor. Due to the thickness and the associated mass of the suction and pressure valves, a non-negligible effort or effort is required to open the suction and pressure valves. I.e. the known suction and pressure valves lead to a reduction in the efficiency of the refrigerant compressor.

Weiters ist die Aufschlaggeschwindigkeit der bekannten Saug- und Druckventile auf die Dichtflächen der Saug- und Drucköffnungen begrenzt, da einerseits die Saug- und Druckventile bei einer zu hohen Aufschlaggeschwindigkeit Gefahr laufen, zerstört zu werden. Andererseits ist es möglich, dass durch eine zu hohe Aufschlaggeschwindigkeit die Dichtflächen der Saug- und Drucköffnungen durch die Masse der Saug- und Druckventile beschädigt werden und nicht mehr dicht sind.Furthermore, the speed of impact of the known suction and pressure valves is limited to the sealing surfaces of the suction and pressure openings, since on the one hand the suction and pressure valves run the risk of being destroyed if the speed of impact is too high. On the other hand, it is It is possible that the sealing surfaces of the suction and pressure openings are damaged by the mass of the suction and pressure valves and are no longer leak-tight due to an excessively high impact speed.

Außerdem ist nachteilig, dass es beim Öffnen und Schließen der bekannten Saug- und Druckventile zu (Eigen-)Schwingungen kommt, die zu einer Verringerung des Wirkungsgrades des Kältemittelverdichters führen.Another disadvantage is that when the known suction and pressure valves are opened and closed, (natural) vibrations occur, which lead to a reduction in the efficiency of the refrigerant compressor.

AUFGABE DER ERFINDUNGOBJECT OF THE INVENTION

Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung einen Kältemittelverdichter zur Verfügung zu stellen, der die oben genannten Nachteile vermeidet. Insbesondere soll der Kraft- bzw. Arbeitsaufwand, um das Saug- und/oder das Druckventil zu öffnen, und die Schwingungen des Saug- und/oder des Druckventils im Zuge des Öffnens und Schließens reduziert werden.It is therefore an object of the invention to provide a refrigerant compressor which avoids the disadvantages mentioned above. In particular, the effort or effort to open the suction and / or pressure valve and the vibrations of the suction and / or pressure valve in the course of opening and closing should be reduced.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION OF THE INVENTION

Die eingangs gestellte Aufgabe wird bei einem Kältemittelverdichter umfassend eine mittels einer elektrischen Antriebseinheit antreibbare, ein Zylindergehäuse aufweisende Kolben-Zylinder-Einheit zur taktweisen Verdichtung von Kältemittel, wobei eine eine Saugöffnung und eine Drucköffnung aufweisende Ventilplatte am Zylindergehäuse befestigt ist, wobei ein als Flatterventil ausgeführtes Saugventil und ein als Flatterventil ausgeführtes Druckventil zur taktweisen Verschließung der Saugöffnung bzw. Drucköffnung vorgesehen sind, erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Saugventil und/oder das Druckventil einen faserverstärkten Kunststoff umfasst.The task set out in the case of a refrigerant compressor comprises a piston-cylinder unit which can be driven by means of an electric drive unit and has a cylinder housing for the cyclical compression of refrigerant, a valve plate having a suction opening and a pressure opening being attached to the cylinder housing, a suction valve designed as a flap valve and a pressure valve designed as a flutter valve for intermittently closing the suction opening or pressure opening are provided, according to the invention, in that the suction valve and / or the pressure valve comprises a fiber-reinforced plastic.

Somit ist das Saugventil und/oder das Druckventil zumindest abschnittsweise aus faserverstärktem Kunststoff aufgebaut.Thus, the suction valve and / or the pressure valve is constructed at least in sections from fiber-reinforced plastic.

Es wäre vorstellbar, dass das Saugventil zumindest abschnittsweise aus faserverstärktem Kunststoff aufgebaut ist, während das Druckventil aus einem metallischen Werkstoff aufgebaut ist. Oder es kann das Druckventil zumindest abschnittsweise aus faserverstärktem Kunststoff aufgebaut sein und das Saugventil aus dem metallischen Werkstoff bestehen. Selbstverständlich können auch sowohl Saugventil als auch Druckventil aus faserverstärktem Kunststoff bestehen.It would be conceivable that the suction valve is constructed at least in sections from fiber-reinforced plastic, while the pressure valve is constructed from a metallic material. Or the pressure valve can be constructed at least in sections from fiber-reinforced plastic and the suction valve can consist of the metallic material. Of course, both the suction valve and the pressure valve can be made of fiber-reinforced plastic.

Durch den zumindest abschnittsweisen Aufbau des Saugventils und/oder des Druckventils aus faserverstärktem Kunststoff, wird die Masse des Saugventils und/oder des Druckventils entsprechend geringer, wodurch der Wirkungsgrad des erfindungsgemäßen Kältemittelverdichters erhöht wird, da das Saugventil und/oder das Druckventil leichter öffenbar und schließbar ist.Due to the at least partial construction of the suction valve and / or the pressure valve made of fiber-reinforced plastic, the mass of the suction valve and / or the pressure valve is correspondingly lower, which increases the efficiency of the refrigerant compressor according to the invention, since the suction valve and / or the pressure valve can be opened and closed more easily is.

Zusätzlich wird auch das Verhältnis von Masse zu Steifigkeit durch die zumindest abschnittsweise Verwendung eines faserverstärktem Kunststoffs beim Saugventil und/oder beim Druckventil positiv beeinflusst. D.h. verglichen mit dem metallischen Werkstoff weist der faserverstärkte Kunststoff eine deutlich geringere Masse bei gleicher Steifigkeit auf. Dies wirkt sich besonders positiv beim Öffnen und Schließen des Saugventils und des Druckventils aus.In addition, the ratio of mass to rigidity is also positively influenced by the use of a fiber-reinforced plastic at least in sections for the suction valve and / or the pressure valve. I.e. compared to the metallic material, the fiber-reinforced plastic has a significantly lower mass with the same rigidity. This has a particularly positive effect when opening and closing the suction valve and the pressure valve.

Durch die geringere Masse des Saugventils und/oder des Druckventils bei zumindest abschnittsweiser Verwendung eines faserverstärkten Kunststoffs gestaltet sich bei einer gleichen Aufschlaggeschwindigkeit ein Aufschlag des Saugventils und/oder des Druckventils auf der Saugöffnung bzw. auf der Drucköffnung sanfter, wodurch die Ventilplatte weniger beansprucht wird bzw. kann aufgrund der geringen Masse die Aufschlaggeschwindigkeit erhöht werden. Darüberhinaus wird durch die geringe Masse des Saugventils und/oder des Druckventils die durch einen Aufschlagimpuls hervorgerufene Geräuschanregung reduziert.Due to the lower mass of the suction valve and / or the pressure valve when using a fiber-reinforced plastic at least in sections, the suction valve and / or the pressure valve on the suction opening or on the pressure opening becomes smoother at the same opening speed, whereby the valve plate is less stressed or less stressed The impact speed can be increased due to the low mass. In addition, the low mass of the suction valve and / or the Pressure valve reduces the noise excitation caused by a impact impulse.

Weiters kann durch die viskoelastischen Eigenschaften des Kunststoffs eine bessere Dichtheit zwischen dem Saugventil und einem Saugventilsitz und/oder zwischen dem Druckventil und einem Druckventilsitz erreicht werden, wodurch der Wirkungsgrad steigt.Furthermore, due to the viscoelastic properties of the plastic, a better seal between the suction valve and a suction valve seat and / or between the pressure valve and a pressure valve seat can be achieved, which increases the efficiency.

Mit Hilfe des faserverstärkten Kunststoffs können komplexere Geometrien hergestellt werden, weshalb es möglich ist das Saugventil und/oder das Druckventil hinsichtlich Strömung und/oder Dichtheit zu optimieren.With the aid of the fiber-reinforced plastic, more complex geometries can be produced, which is why it is possible to optimize the suction valve and / or the pressure valve with regard to flow and / or tightness.

Bei einer bevorzugten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Kältemittelverdichters ist vorgesehen, dass das Saugventil und/oder das Druckventil aus faserverstärktem Kunststoff besteht, wobei die Faserverstärkung Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder Aramidfasern umfasst.In a preferred embodiment variant of the refrigerant compressor according to the invention, it is provided that the suction valve and / or the pressure valve consists of fiber-reinforced plastic, the fiber reinforcement comprising glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers.

Das Saugventil und/oder das Druckventil ist somit jeweils aus faserverstärktem Kunststoff ausgeführt.The suction valve and / or the pressure valve is thus each made of fiber-reinforced plastic.

Die Masse des Saugventils und/oder des Druckventils wird natürlich durch den Aufbau aus faserverstärktem Kunststoff entsprechend geringer, wodurch der Wirkungsgrad des erfindungsgemäßen Kältemittelverdichters erhöht wird, da das Saugventil und/oder das Druckventil leichter öffnet.The mass of the suction valve and / or the pressure valve is of course correspondingly lower due to the structure made of fiber-reinforced plastic, which increases the efficiency of the refrigerant compressor according to the invention, since the suction valve and / or the pressure valve opens more easily.

Durch den Aufbau des Saugventils und/oder des Druckventils aus faserverstärktem Kunststoff erhöht sich bei gleichbleibender Masse die Steifigkeit, was günstigere Öffnungs- und Schließzeiten bewirkt. Dadurch kann der sogenannte "Spätschluss" der Ventile hintangehalten werden, welcher besonders großen Verlust an Wirkungsgrad bewirkt.The structure of the suction valve and / or the pressure valve made of fiber-reinforced plastic increases the rigidity while maintaining the same mass, which results in more favorable opening and closing times. As a result, the so-called "late closing" of the valves can be prevented, which causes a particularly large loss in efficiency.

Bevorzugt ist bei dem erfindungsgemäßen Kältemittelverdichter vorgesehen, dass das Saugventil und/oder das Druckventil ein Gewebe aus Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder Aramidfasern umfasst.It is preferably provided in the refrigerant compressor according to the invention that the suction valve and / or the pressure valve Fabric made of glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers.

Das Gewebe aus Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder Aramidfasern ist sehr widerstandsfähig. Da es sich bei dem Saugventil und bei dem Druckventil um stark beanspruchte Bauteile handelt, ist es sehr vorteilhaft, wenn das Saugventil und/oder das Druckventil das Gewebe aus Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder Aramidfasern umfasst.The fabric made of glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers is very resistant. Since the suction valve and the pressure valve are highly stressed components, it is very advantageous if the suction valve and / or the pressure valve comprises the fabric made of glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers.

Bei einer bevorzugten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Kältemittelverdichters ist vorgesehen, dass das Saugventil und/oder das Druckventil durch folgendes Verfahren erhältlich ist:

  • Bereitstellen des Gewebes aus Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder Aramidfasern, wobei das Gewebe weiters einen thermoplastischen Kunststoff, vorzugsweise zumindest einen Thermoplastfaden, aufweist;
  • Verpressen des Gewebes in einem Presswerkzeug zur Herstellung des Saugventils und/oder des Druckventils.
In a preferred embodiment variant of the refrigerant compressor according to the invention, it is provided that the suction valve and / or the pressure valve can be obtained by the following method:
  • Providing the fabric made of glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers, the fabric further comprising a thermoplastic material, preferably at least one thermoplastic thread;
  • Pressing the fabric in a press tool to produce the suction valve and / or the pressure valve.

D.h. der Kunststoff bildet eine Matrix, die das Gewebe aus Glasfasern und/oder Kunststofffasern und/oder Aramidfasern umgibt. Das Gewebe aus Glasfasern und/oder Kunststofffasern und/oder Aramidfasern ist für eine hohe Steifigkeit und eine hohe Festigkeit verantwortlich.I.e. the plastic forms a matrix that surrounds the fabric made of glass fibers and / or plastic fibers and / or aramid fibers. The fabric made of glass fibers and / or plastic fibers and / or aramid fibers is responsible for high rigidity and high strength.

Es wäre vorstellbar, dass mechanische und thermische Eigenschaften des mit Glasfasern und/oder mit Kunststofffasern und/oder mit Aramidfasern verstärkten thermoplastischen Kunststoffs mit Hilfe des Volumenanteils der Glasfasern und/oder der Kunststofffasern und/oder der Aramidfasern eingestellt werden.It would be conceivable that mechanical and thermal properties of the thermoplastic reinforced with glass fibers and / or with plastic fibers and / or with aramid fibers can be adjusted with the aid of the volume fraction of the glass fibers and / or the plastic fibers and / or the aramid fibers.

Nach einem Erwärmen wird das Gewebe mit Hilfe eines Presswerkzeugs zu dem Saugventil und/oder zu dem Druckventil weiterverarbeitet.After heating, the tissue is further processed with the aid of a pressing tool to form the suction valve and / or the pressure valve.

Bevorzugt ist bei dem erfindungsgemäßen Kältemittelverdichter vorgesehen, dass der Schritt des Bereitstellens des Gewebes folgenden weiteren Teilschritt umfasst:

  • Herstellen des Gewebes mittels eines Stick- oder Webeverfahrens.
It is preferably provided in the refrigerant compressor according to the invention that the step of providing the tissue comprises the following further sub-step:
  • Manufacture of the fabric by means of an embroidery or weaving process.

D.h. die Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder Aramidfasern werden miteinander verstickt oder verwebt. Insbesondere durch das Versticken entsteht eine komplexe Faserorientierung, welche quasiisotrope Eigenschaften hervorruft.I.e. the glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers are embroidered or woven together. Embroidery in particular creates a complex fiber orientation, which causes quasi-isotropic properties.

Bei einer bevorzugten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Kältemittelverdichters ist vorgesehen, dass das Saugventil und/oder das Druckventil durch folgendes Verfahren erhältlich ist:

  • Bereitstellen des Gewebes aus Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder Aramidfasern;
  • Umspritzen des Gewebes mit einem thermoplastischen Kunststoff mittels eines Spritzgussverfahrens zur Herstellung des Saugventils und/oder des Druckventils.
In a preferred embodiment variant of the refrigerant compressor according to the invention, it is provided that the suction valve and / or the pressure valve can be obtained by the following method:
  • Providing the fabric of glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers;
  • Injection molding of the fabric with a thermoplastic by means of an injection molding process for the production of the suction valve and / or the pressure valve.

Mit Hilfe des Spritzgussverfahrens wird der thermoplastische Kunststoff zur Herstellung des Saugventils und/oder des Druckventils auf das Gewebe aufgebracht. D.h. der thermoplastische Kunststoff bildet eine Matrix, die das Gewebe aus Glasfasern und/oder Kunststofffasern und/oder Aramidfasern umgibt.With the help of the injection molding process, the thermoplastic material for producing the suction valve and / or the pressure valve is applied to the fabric. I.e. the thermoplastic forms a matrix which surrounds the fabric made of glass fibers and / or plastic fibers and / or aramid fibers.

Es wäre vorstellbar, dass mechanische und thermische Eigenschaften des mit Glasfasern und/oder mit Kunststofffasern und/oder mit Aramidfasern verstärkten thermoplastischen Kunststoffs mit Hilfe des Volumenanteils der Glasfasern und/oder der Kunststofffasern und/oder Aramidfasern eingestellt werden.It would be conceivable that mechanical and thermal properties of the thermoplastic reinforced with glass fibers and / or with plastic fibers and / or with aramid fibers can be adjusted with the aid of the volume fraction of the glass fibers and / or the plastic fibers and / or aramid fibers.

Besonders bevorzugt ist bei dem erfindungsgemäßen Kältemittelverdichter vorgesehen, dass das Saugventil und/oder das Druckventil aus einem thermoplastischen Kunststoff mit Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder Aramidfasern besteht und mittels eines Spritzgussverfahrens erhältlich ist, wobei der thermoplastische Kunststoff gemeinsam mit den Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder Aramidfasern verspritzt ist.It is particularly preferably provided in the refrigerant compressor according to the invention that the suction valve and / or the pressure valve consists of a thermoplastic material with glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers and is obtainable by means of an injection molding process, the thermoplastic material being injection-molded together with the glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers.

D.h. sowohl die Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder Aramidfasern als auch der thermoplastische Kunststoff werden, um das Saugventil und/oder das Druckventil herzustellen, gemeinsam verspritzt.I.e. Both the glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers and the thermoplastic material are sprayed together in order to produce the suction valve and / or the pressure valve.

Bevorzugt ist bei dem erfindungsgemäßen Kältemittelverdichter vorgesehen, dass das Saugventil und/oder das Druckventil aus einem Laminat besteht, das Laminat enthaltend Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder Aramidfasern sowie ein Matrixmaterial.It is preferably provided in the refrigerant compressor according to the invention that the suction valve and / or the pressure valve consists of a laminate, the laminate containing glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers and a matrix material.

Es wäre vorstellbar, dass das Saugventil und/oder das Druckventil aus dem Laminat gestanzt werden, wobei sich dieses Verfahren durch eine besonders gute Wirtschaftlichkeit sowie durch eine geringere Teileanzahl auszeichnet.It would be conceivable for the suction valve and / or the pressure valve to be punched out of the laminate, this method being characterized by particularly good economy and by a smaller number of parts.

Außerdem ist vorteilhaft, dass das Laminat eine schlechte Wärmeübertragung aufweist, weshalb weniger Wärme des Kältemittels, das in der Kolben-Zylinder-Einheit zyklisch verdichtet wird, in ein Inneres eines Verdichtergehäuses des erfindungsgemäßen Kältemittelverdichters abgegeben wird.It is also advantageous that the laminate has poor heat transfer, which is why less heat from the refrigerant, which is compressed cyclically in the piston-cylinder unit, is released into an interior of a compressor housing of the refrigerant compressor according to the invention.

Bei einer bevorzugten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Kältemittelverdichters ist vorgesehen, dass das Saugventil und/oder das Druckventil einen Befestigungsabschnitt zur Anbindung an die Ventilplatte, einen Verschlussabschnitt zur Abdeckung der Saugöffnung bzw. der Drucköffnung sowie einen den Befestigungsabschnitt und den Verschlussabschnitt verbindenden Zwischenabschnitt aufweist, wobei zumindest einer der Abschnitte, vorzugsweise der Verschlussabschnitt, eine Auswölbung aufweist.In a preferred embodiment variant of the refrigerant compressor according to the invention, it is provided that the suction valve and / or the pressure valve has a fastening section for connection to the valve plate, a closure section for covering the suction opening or the pressure opening and an intermediate section connecting the fastening section and the closure section, at least one of which of the sections, preferably the closure section, has a bulge.

Der Verschlussabschnitt des Saugventils dient der Abdeckung der Saugöffnung und der Verschlussabschnitt des Druckventils dient der Abdeckung der Drucköffnung.The closing section of the suction valve serves to cover the suction opening and the closing section of the pressure valve serves to cover the pressure opening.

Der Verschlussabschnitt des Saugventils und des Druckventils kann jeweils eine Auswölbung in Richtung der Saugöffnung bzw. in Richtung der Drucköffnung aufweisen. Beispielsweise ist der Verschlussabschnitt des Saugventils und des Druckventils kellenförmig oder halbrund ausgebildet, sodass der Verschlussabschnitt mit Hilfe der Kellenform oder der halbrunden Form die Saugöffnung bzw. die Drucköffnung abdeckt.The closure section of the suction valve and the pressure valve can each have a bulge in the direction of the suction opening or in the direction of the pressure opening. For example, the closure section of the suction valve and the pressure valve is designed in the shape of a trowel or semicircle, so that the closure section covers the suction opening or the pressure opening with the aid of the trowel shape or the semicircular shape.

Zwischen dem Befestigungsabschnitt und dem Verschlussabschnitt befindet sich sowohl beim Saugventil als auch beim Druckventil der Zwischenabschnitt. Dieser ist wesentlich für das federnde Verhalten des jeweiligen Ventils und geometrisch so ausgebildet, dass der jeweilige Verschlussabschnitt gut öffenbar und schließbar ist.The intermediate section is located between the fastening section and the closing section both in the suction valve and in the pressure valve. This is essential for the resilient behavior of the respective valve and is geometrically designed such that the respective closure section can be opened and closed well.

Bevorzugt ist bei dem erfindungsgemäßen Kältemittelverdichter vorgesehen, dass die Ventilplatte einen faserverstärkten Kunststoff umfasst.It is preferably provided in the refrigerant compressor according to the invention that the valve plate comprises a fiber-reinforced plastic.

Somit ist die Ventilplatte zumindest abschnittsweise aus faserverstärktem Kunststoff aufgebaut.Thus, the valve plate is constructed, at least in sections, from fiber-reinforced plastic.

Es wäre vorstellbar, dass die Ventilplatte und das Saugventil zumindest abschnittsweise aus faserverstärktem Kunststoff aufgebaut sind und das Druckventil aus dem metallischen Werkstoff besteht. Es besteht auch die Möglichkeit, dass die Ventilplatte und das Druckventil zumindest abschnittsweise aus faserverstärktem Kunstoff aufgebaut sind und das Saugventil aus dem metallischen Werkstoff besteht. Natürlich können auch die Ventilplatte und das Saugventil und das Druckventil aus faserverstärktem Kunststoff aufgebaut sein.It would be conceivable that the valve plate and the suction valve are constructed at least in sections from fiber-reinforced plastic and the pressure valve consists of the metallic material. There is also the possibility that the valve plate and the pressure valve are constructed at least in sections from fiber-reinforced plastic and that the suction valve consists of the metallic material. Of course, the valve plate and the suction valve and the pressure valve can also be constructed from fiber-reinforced plastic.

Durch den zumindest abschnittsweisen Aufbau der Ventilplatte aus faserverstärktem Kunststoff, weist die Ventilplatte eine schlechtere Wärmeübertragung auf. Dadurch wird weniger Wärme des Kältemittels, das in der Kolben-Zylinder-Einheit zyklisch verdichtet wird, in das Innere des Verdichtergehäuses des erfindungsgemäßen Kältemittelverdichters abgegeben.Due to the at least partial construction of the valve plate made of fiber-reinforced plastic, the valve plate has poorer heat transfer. As a result, less heat from the refrigerant, which is cyclically compressed in the piston-cylinder unit, is released into the interior of the compressor housing of the refrigerant compressor according to the invention.

Zusätzlich wird auch das Verhältnis von Masse zu Steifigkeit durch die zumindest abschnittsweise Verwendung eines faserverstärktem Kunststoffs bei der Ventilplatte positiv beeinflusst. D.h. verglichen mit dem metallischen Werkstoff weist der faserverstärkte Kunststoff eine deutlich geringere Masse bei gleicher Steifigkeit auf.In addition, the ratio of mass to rigidity is also positively influenced by the use of a fiber-reinforced plastic in the valve plate, at least in sections. I.e. compared to the metallic material, the fiber-reinforced plastic has a significantly lower mass with the same rigidity.

Jene Teile, die gemeinsam mit der Ventilplatte aus faserverstärktem Kunststoff bestehen, können gemeinsam, d.h. einteilig, beispielsweise durch ein Spritzgussverfahren, hergestellt werden. Dadurch wird eine kostengünstige Herstellung gewährleistet. Zum Beispiel können das Saugventil und das Druckventil gemeinsam mit der Ventilplatte einteilig hergestellt werden.Those parts, which together with the valve plate are made of fiber-reinforced plastic, can be used together, i.e. in one piece, for example by an injection molding process. This ensures cost-effective production. For example, the suction valve and the pressure valve can be produced in one piece together with the valve plate.

Es wäre weiters vorstellbar, dass auch Teile eines Saugschalldämpfers und/oder eines Druckschalldämpfers aus faserverstärktem Kunststoff bestehen. Diese Teile können dann gemeinsam, d.h. einteilig, beispielsweise mittels Spritzgussverfahrens, mit dem Saugventil bzw. dem Druckventil und der Ventilplatte hergestellt werden. Daraus resultiert eine geringere Teileanzahl des erfindungsgemäßen Kältemittelverdichters, da weniger Klemm- und Schraubelemente sowie Dichtungen notwendig sind. Weiters entfällt ein anschließender Zusammenbau der Teile. Dadurch ist eine kostengünstige und zeitsparende Herstellung gewährleistet.It would also be conceivable that parts of a suction muffler and / or a pressure muffler also consist of fiber-reinforced plastic. These parts can then be together, i.e. in one piece, for example by means of injection molding, with the suction valve or the pressure valve and the valve plate. This results in a lower number of parts of the refrigerant compressor according to the invention, since fewer clamping and screwing elements and seals are necessary. Furthermore, there is no subsequent assembly of the parts. This ensures cost-effective and time-saving production.

Es wäre vorstellbar, dass jene Teile des Saugschalldämpfers und/oder des Druckschalldämpfers, die nicht im Zuge des oben erwähnten Spritzgussverfahrens hergestellt werden können, beispielsweise mittels eines Kunststoffschweißverfahrens oder mittels Kleben mit den einteilig hergestellten Teilen, insbesondere mit der Ventilplatte, verbunden werden.It would be conceivable for those parts of the suction muffler and / or the pressure muffler that cannot be produced in the course of the injection molding process mentioned above to be connected, for example by means of a plastic welding process or by means of adhesive, to the parts produced in one piece, in particular to the valve plate.

Selbstverständlich wäre es jedoch auch möglich, dass sowohl das Saugventil und das Druckventil als auch die Ventilplatte aus faserverstärktem Kunststoff bestehen, jedoch nicht einteilig gefertigt sind. Dann wäre es vorstellbar, dass das Saugventil und das Druckventil mit der Ventilplatte verklemmt oder verschweißt werden.Of course, it would also be possible for both the suction valve and the pressure valve and the valve plate to be made of fiber-reinforced plastic, but not to be made in one piece. Then it would be conceivable that Suction valve and the pressure valve are clamped or welded to the valve plate.

Durch den Aufbau der Ventilplatte aus faserverstärktem Kunststoff erhöht sich bei gleichbleibender Masse die Steifigkeit. Selbstverständlich wäre es vorstellbar, dass die aus faserverstärktem Kunststoff bestehende Ventilplatte zusätzlich mit Rippen versehen ist, um die Steifigkeit weiter zu erhöhen. Außerdem wäre es möglich, dass die aus faserverstärktem Kunststoff bestehende Ventilplatte einen metallischen Kern aufweist, um die Steifigkeit weiter zu erhöhen.The structure of the valve plate made of fiber-reinforced plastic increases the rigidity while maintaining the same mass. Of course, it would be conceivable that the valve plate made of fiber-reinforced plastic is additionally provided with ribs in order to further increase the rigidity. It would also be possible for the valve plate, which is made of fiber-reinforced plastic, to have a metallic core in order to further increase the rigidity.

Weiters zeichnet sich die Ventilplatte durch den Aufbau aus faserverstärktem Kunststoff durch eine schlechtere Wärmeübertragung aus. D.h. es wird weniger Wärme des Kältemittels, das in der Kolben-Zylinder-Einheit zyklisch verdichtet wird, in das Innere eines Verdichtergehäuses des erfindungsgemäßen Kältemittelverdichters abgegeben.Furthermore, the valve plate is characterized by the structure of fiber-reinforced plastic by poorer heat transfer. I.e. less heat of the refrigerant, which is cyclically compressed in the piston-cylinder unit, is released into the interior of a compressor housing of the refrigerant compressor according to the invention.

Bei einer bevorzugten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Kühlmittelverdichters ist vorgesehen, dass die Ventilplatte nach den gleichen Verfahren wie das Saugventil und/oder das Druckventil erhältlich ist.In a preferred embodiment variant of the coolant compressor according to the invention, it is provided that the valve plate can be obtained by the same methods as the suction valve and / or the pressure valve.

Somit kann die Ventilplatte nach den folgenden Verfahren hergestellt sein: Verpressen des Gewebes in dem Presswerkzeug, Umspritzen des Gewebes mit dem thermoplastischen Kunststoff und Verspritzen des thermoplastischen Kunststoffs gemeinsam mit den Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder Aramidfasern.The valve plate can thus be produced according to the following methods: pressing the fabric in the pressing tool, overmolding the fabric with the thermoplastic material and injecting the thermoplastic material together with the glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers.

Die Vorteile der Verfahren zur Herstellung der Ventilplatte sind analog zu dem oben Gesagten über die Verfahren zur Herstellung des Saugventils und/oder des Druckventils.The advantages of the methods for producing the valve plate are analogous to what was said above about the methods for producing the suction valve and / or the pressure valve.

Bevorzugt ist bei dem erfindungsgemäßen Kältemittelverdichter vorgesehen, dass die Ventilplatte aus einem Laminat besteht, das Laminat enthaltend Glasfasern und/oder Kohlefasern sowie ein Matrixmaterial.It is preferably provided in the refrigerant compressor according to the invention that the valve plate consists of a laminate, the laminate containing glass fibers and / or carbon fibers and a matrix material.

Es wäre vorstellbar, dass die Ventilplatte aus dem Laminat gestanzt wird, wobei sich dieses Verfahren durch eine besonders gute Wirtschaftlichkeit sowie durch eine geringere Teileanzahl auszeichnet.It would be conceivable for the valve plate to be punched out of the laminate, this method being characterized by particularly good economy and by a smaller number of parts.

Außerdem ist vorteilhaft, dass das Laminat eine besonders schlechte Wärmeübertragung aufweist, weshalb weniger Wärme des Kältemittels, das in der Kolben-Zylinder-Einheit zyklisch verdichtet wird, in das Innere des Verdichtergehäuses des erfindungsgemäßen Kältemittelverdichters abgegeben wird.It is also advantageous that the laminate has a particularly poor heat transfer, which is why less heat from the refrigerant, which is compressed cyclically in the piston-cylinder unit, is released into the interior of the compressor housing of the refrigerant compressor according to the invention.

Bei einer bevorzugten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Kältemittelverdichters ist vorgesehen, dass das Matrixmaterial ein Kunstharz ist, vorzugsweise ein Epoxidharz und/oder ein Polyurethanharz. Ein Matrixmaterial aus Kunstharz zeichnet sich einerseits durch eine gute Verfügbarkeit und andererseits durch eine gute Wirtschaftlichkeit aus.In a preferred embodiment variant of the refrigerant compressor according to the invention it is provided that the matrix material is a synthetic resin, preferably an epoxy resin and / or a polyurethane resin. A matrix material made of synthetic resin is characterized on the one hand by good availability and on the other hand by good economy.

KURZE BESCHREIBUNG DER FIGURENBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnungen sind beispielhaft und sollen den Erfindungsgedanken zwar darlegen, ihn aber keinesfalls einengen oder gar abschließend wiedergeben.The invention will now be explained in more detail on the basis of exemplary embodiments. The drawings are exemplary and are intended to illustrate the inventive concept, but in no way to narrow it down or even reproduce it conclusively.

Dabei zeigt:

Fig. 1
eine Schnittansicht eines bekannten Kältemittelverdichters,
Fig. 2
eine Aufsicht auf eine aus faserverstärktem Kunststoff hergestellte, rechteckige Ventilplatte mit einem aus faserverstärktem Kunststoff hergestellten Druckventil und einem Druckventilhalter,
Fig. 3
eine Aufsicht auf die aus faserverstärktem Kunststoff hergestellte, rechteckige Ventilplatte mit dem aus faserverstärktem Kunststoff hergestellten Druckventil und dem Druckventilhalter sowie mit einem Teil eines aus faserverstärktem Kunststoff hergestellten Saugschalldämpfers,
Fig. 4
eine Aufsicht auf ein aus faserverstärktem Kunststoff hergestelltes Saug- oder Druckventil,
Fig. 5
eine Schnittansicht des aus faserverstärktem Kunststoff hergestellten Saug- oder Druckventils aus Fig. 4 gemäß der in Fig. 4 eingezeichneten Schnittlinie A-A,
Fig. 6
eine Aufsicht auf eine aus faserverstärktem Kunststoff hergestellte, runde Ventilplatte mit einem aus faserverstärktem Kunststoff hergestellten Druckventil, und
Fig. 7
eine Aufsicht auf die aus faserverstärktem Kunststoff hergestellte, runde Ventilplatte mit dem aus faserverstärktem Kunststoff hergestellten Druckventil sowie mit einem Teil eines aus faserverstärktem Kunststoff hergestellten Saugschalldämpfers und einem Teil eines aus faserverstärktem Kunststoff hergestellten Druckschalldämpfers.
It shows:
Fig. 1
1 shows a sectional view of a known refrigerant compressor,
Fig. 2
a plan view of a rectangular valve plate made of fiber-reinforced plastic with a pressure valve made of fiber-reinforced plastic and a pressure valve holder,
Fig. 3
a view of the rectangular valve plate made of fiber-reinforced plastic with the pressure valve made of fiber-reinforced plastic and the pressure valve holder and with a part of a suction silencer made of fiber-reinforced plastic,
Fig. 4
a top view of a suction or pressure valve made of fiber-reinforced plastic,
Fig. 5
a sectional view of the suction or pressure valve made of fiber-reinforced plastic Fig. 4 according to the in Fig. 4 drawn section line AA,
Fig. 6
a top view of a round valve plate made of fiber-reinforced plastic with a pressure valve made of fiber-reinforced plastic, and
Fig. 7
a top view of the round valve plate made of fiber-reinforced plastic with the pressure valve made of fiber-reinforced plastic and with part of a suction muffler made of fiber-reinforced plastic and part of a pressure muffler made of fiber-reinforced plastic.

WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNGWAYS OF CARRYING OUT THE INVENTION

Die Fig. 1 zeigt eine Schnittansicht eines bekannten Kältemittelverdichters 1. Der Kältemittelverdichter 1 umfasst ein Verdichtergehäuse 15, eine Antriebseinheit 2, eine Kolben-Zylinder-Einheit 4, in welcher die zyklische Verdichtung eines Kältemittels erfolgt, sowie eine Ventilplatte 7 aus einem metallischen Werkstoff. Ein Saugventil 9 sowie ein Druckventil 10 (beide in Fig. 1 nicht dargestellt) sind als Flatterventile ausgeführt und auch aus einem metallischen Werkstoff gefertigt und mit der Ventilplatte 7 verklemmt. Weiters sind ein Saugschalldämpfer und ein Druckschalldämpfer lösbar, beispielsweise schraubbar, mit der Ventilplatte 7 verbunden. Zwischen dem Saugschalldämpfer und der Ventilplatte 7 und zwischen dem Druckschalldämpfer und der Ventilplatte 7 ist jeweils zumindest eine Dichtung angeordnet.The Fig. 1 shows a sectional view of a known refrigerant compressor 1. The refrigerant compressor 1 comprises a compressor housing 15, a drive unit 2, a piston-cylinder unit 4, in which the cyclical compression of a refrigerant takes place, and a valve plate 7 made of a metallic material. A suction valve 9 and a pressure valve 10 (both in Fig. 1 not shown) are designed as flap valves and are also made of a metallic material and jammed with the valve plate 7. Furthermore, a suction muffler and a pressure muffler are detachably, for example screwed, connected to the valve plate 7. At least one seal is arranged between the suction muffler and the valve plate 7 and between the pressure muffler and the valve plate 7.

Sowohl das Saugventil 9 als auch das Druckventil 10 müssen eine entsprechende Dicke aufweisen, um den Belastungen während des Betriebs des Kältemittelverdichters 1 standzuhalten. Deshalb ist ein nicht vernachlässigbarer Kraft- bzw. Arbeitsaufwand nötig, um das Saugventil 9 und das Druckventil 10 zu öffnen. D.h. das bekannte Saugventil 9 und das bekannte Druckventil 10 führen zu einer Verringerung des Wirkungsgrads des Kältemittelverdichters 1.Both the suction valve 9 and the pressure valve 10 must have a corresponding thickness in order to withstand the loads during the operation of the refrigerant compressor 1. Therefore, a not negligible effort or effort is required to open the suction valve 9 and the pressure valve 10. I.e. the known suction valve 9 and the known pressure valve 10 lead to a reduction in the efficiency of the refrigerant compressor 1.

Weiters ist die Aufschlaggeschwindigkeit des bekannten Saugventils 9 und des bekannten Druckventils 10 auf eine Saugöffnung 5 und auf eine Drucköffnung 6 begrenzt, da einerseits das Saugventil 9 und das Druckventil 10 bei einer zu hohen Aufschlaggeschwindigkeit Gefahr laufen zerstört zu werden. Andererseits ist es möglich, dass durch eine zu hohe Aufschlaggeschwindigkeit die Saugöffnung 5 und die Drucköffnung 6 durch die Masse des Saugventils 9 und des Druckventils 10 beschädigt werden und nicht mehr dicht sind.Furthermore, the impact speed of the known suction valve 9 and the known pressure valve 10 is limited to a suction opening 5 and to a pressure opening 6, since on the one hand the suction valve 9 and the pressure valve 10 run the risk of being destroyed if the opening speed is too high. On the other hand, it is possible that the suction opening 5 and the pressure opening 6 are damaged by the mass of the suction valve 9 and the pressure valve 10 due to an excessively high impact speed and are no longer leakproof.

Außerdem kommt es beim Öffnen und Schließen des bekannten Saugventils 9 und Druckventils 10 zu (Eigen-)Schwingungen, die zu einer Verringerung des Wirkungsgrades des Kältemittelverdichters führen.In addition, when the known suction valve 9 and pressure valve 10 are opened and closed, (natural) vibrations occur, which lead to a reduction in the efficiency of the refrigerant compressor.

Bei der bekannten Ventilplatte 7 wird die Wärme des Kältemittels, das in der Kolben-Zylinder-Einheit 4 zyklisch verdichtet wird, in ein Inneres eines Verdichtergehäuses 15 des Kältemittelverdichters 1 übertragen bzw. abgegeben.In the known valve plate 7, the heat of the refrigerant, which is compressed cyclically in the piston-cylinder unit 4, is transferred or released into an interior of a compressor housing 15 of the refrigerant compressor 1.

Daher sind die Ventilplatte 7, das Saugventil 9 und das Druckventil 10 aus faserverstärktem Kunststoff hergestellt. Fig. 2 zeigt eine Aufsicht auf die aus faserverstärktem Kunststoff hergestellte, rechteckige Ventilplatte 7 mit dem aus faserverstärktem Kunststoff hergestellten Druckventil 10 und einem Druckventilhalter 17. Auf der gegenüberliegenden in der Fig. 2 nicht sichtbaren Seite der Ventilplatte 7 ist zudem das Saugventil 9 (in Fig. 2 nicht sichtbar), das vorzugsweise auch aus faserverstärktem Kunststoff besteht, angeordnet. Der Druckventilhalter 17 befestigt das Druckventil 10 an der Ventilplatte 7 und dient als Anschlagbegrenzung für das Druckventil 10. Die Ventilplatte 7, das Druckventil 10 und das Saugventil 9 sind mit Hilfe eines Spritzgussverfahrens einteilig hergestellt. Dabei wird zur Herstellung eines Bauteils 16, bestehend aus der Ventilplatte 7, dem Druckventil 10 sowie dem Saugventil 9, vorzugsweise ein Gewebe aus Glasfasern mit einem thermoplastischen Kunststoff umspritzt.Therefore, the valve plate 7, the suction valve 9 and the pressure valve 10 are made of fiber-reinforced plastic. Fig. 2 shows a plan view of the rectangular valve plate 7 made of fiber-reinforced plastic with the pressure valve 10 made of fiber-reinforced plastic and a pressure valve holder 17. On the opposite in the Fig. 2 In addition, the not visible side of the valve plate 7 is the suction valve 9 (in Fig. 2 not visible), which is preferably also made of fiber-reinforced plastic. The pressure valve holder 17 fastens the pressure valve 10 to the valve plate 7 and serves as a limit stop for the pressure valve 10. The valve plate 7, the pressure valve 10 and the suction valve 9 are produced in one piece by means of an injection molding process. To manufacture a component 16, consisting of the valve plate 7, the pressure valve 10 and the suction valve 9, a fabric made of glass fibers is preferably extrusion-coated with a thermoplastic.

Durch die einteilige Ausführung entfällt der nach der Fertigung üblicherweise notwendige Zusammenbau der einzelnen Teile.The one-piece design eliminates the need to assemble the individual parts after production.

Weiters ist durch die Verwendung des thermoplastischen Kunststoffs mit dem Gewebe aus Glasfasern die Masse des Bauteils 16 reduziert, weshalb das Druckventil 10 und das Saugventil 9 in einem Betriebszustand des erfindungsgemäßen Kältemittelverdichters 1 leichter öffenbar sind.Furthermore, the mass of the component 16 is reduced by the use of the thermoplastic material with the fabric made of glass fibers, which is why the pressure valve 10 and the suction valve 9 can be opened more easily in an operating state of the refrigerant compressor 1 according to the invention.

Ein zusätzlicher Vorteil ist, dass das Bauteil 16 eine schlechtere Wärmeübertragung aufweist, wodurch weniger Wärme des Kältemittels, das in der Kolben-Zylinder-Einheit 4 zyklisch verdichtet wird, in ein Inneres eines Verdichtergehäuses 15 des erfindungsgemäßen Kältemittelverdichters 1 abgegeben wird.An additional advantage is that the component 16 has poorer heat transfer, as a result of which less heat from the refrigerant, which is compressed cyclically in the piston-cylinder unit 4, is emitted into an interior of a compressor housing 15 of the refrigerant compressor 1 according to the invention.

Außerdem wird auch das Verhältnis von Masse zu Steifigkeit durch die Verwendung des thermoplastischen Kunststoffs mit dem Gewebe aus Glasfasern bei dem Bauteil 16 positiv beeinflusst.In addition, the ratio of mass to rigidity is also positively influenced by the use of the thermoplastic with the fabric made of glass fibers in the component 16.

Fig. 3 zeigt eine Aufsicht auf die aus faserverstärktem Kunststoff hergestellte, rechteckige Ventilplatte 7 mit dem aus faserverstärktem Kunststoff hergestellten Druckventil 10 und dem Druckventilhalter 17 sowie mit einem Teil eines aus faserverstärktem Kunststoff hergestellten Saugschalldämpfers 14. Der Aufbau des in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiels entspricht im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel in Fig. 2, nur dass zusätzlich der Teil des Saugschalldämpfers 14 einteilig mit dem Bauteil 16, bestehend aus Ventilplatte 7, Saugventil 9 und Druckventil 10, hergestellt ist. Dies resultiert in einer weiteren Reduzierung der einzelnen Teile des erfindungsgemäßen Kältemittelverdichters 1 und führt zu einer einfacheren Herstellung. Fig. 3 shows a plan view of the rectangular valve plate 7 made of fiber-reinforced plastic with the pressure valve 10 made of fiber-reinforced plastic and the pressure valve holder 17 and with a part of a suction muffler made of fiber-reinforced plastic 14. The structure of the in Fig. 3 The embodiment shown essentially corresponds to the embodiment in FIG Fig. 2 , only that in addition the part of the suction muffler 14 is made in one piece with the component 16, consisting of valve plate 7, suction valve 9 and pressure valve 10. This results in a further reduction in the individual parts of the refrigerant compressor 1 according to the invention and leads to simpler manufacture.

Der Druckschalldämpfer ist in Fig. 3 nicht dargestellt. Selbstverständlich kann dieser auch aus faserverstärktem Kunststoff bestehen und zumindest teilweise einteilig mit dem Bauteil 16 hergestellt sein.The pressure silencer is in Fig. 3 not shown. Of course, this can also consist of fiber-reinforced plastic and be made at least partially in one piece with the component 16.

Fig. 4 zeigt eine Aufsicht auf das aus faserverstärktem Kunststoff hergestelltes Saug- 9 oder Druckventil 10, das aus faserverstärktem Kunststoff aufgebaut ist. Das Saugventil 9 oder das Druckventil 10 umfasst einen Verschlussabschnitt 12, einen Befestigungsabschnitt 11 und einen Zwischenabschnitt 13. Der Befestigungsabschnitt 11 dient der Anbindung an die Ventilplatte 7. Da im dargestellten Ausführungsbeispiel sowohl das Saugventil 9 und das Druckventil 10 als auch die Ventilplatte 7 aus faserverstärktem Kunststoff bestehen, kann der Befestigungsabschnitt 11 einteilig mit der Ventilplatte 7 verbunden sein. Der Verschlussabschnitt 12 des Saugventils 9 dient der Abdeckung der Saugöffnung 5 und der Verschlussabschnitt 12 des Druckventils 10 dient der Abdeckung der Drucköffnung 6. Zwischen dem Befestigungsabschnitt 11 und dem Verschlussabschnitt 12 befindet sich sowohl beim Saugventil 9 als auch beim Druckventil 10 der Zwischenabschnitt 13, der geometrisch so ausgebildet ist, dass der jeweilige Verschlussabschnitt 12 gut öffenbar ist. Fig. 4 shows a plan view of the suction or pressure valve 10 made of fiber-reinforced plastic, which is made of fiber-reinforced plastic. The suction valve 9 or the pressure valve 10 comprises a closure section 12, a fastening section 11 and an intermediate section 13. The fastening section 11 serves for the connection to the valve plate 7. In the exemplary embodiment shown, both the suction valve 9 and the pressure valve 10 and the valve plate 7 are made of fiber-reinforced material Plastic, the fastening section 11 can be made in one piece with the valve plate 7 be connected. The closing section 12 of the suction valve 9 serves to cover the suction opening 5 and the closing section 12 of the pressure valve 10 serves to cover the pressure opening 6. Between the fastening section 11 and the closing section 12 there is the intermediate section 13 both in the suction valve 9 and in the pressure valve 10 is geometrically designed so that the respective closure section 12 is easy to open.

Fig. 5 zeigt eine Schnittansicht des aus faserverstärktem Kunststoff hergestellten Saugventils 9 oder Druckventils 10 aus Fig. 4 gemäß der in Fig. 4 eingezeichneten Schnittlinie A-A. Der Verschlussabschnitt 12 des Saugventils 9 oder des Druckventils 10 weist eine Auswölbung 8 in Richtung der Saugöffnung 5 bzw. der Drucköffnung 6 auf. In diesem Ausführungsbeispiel ist der Verschlussabschnitt 12 kellenförmig ausgebildet, sodass der kellenförmige Verschlussabschnitt 12 die Saugöffnung 9 bzw. die Drucköffnung 10 abdeckt. Fig. 5 shows a sectional view of the suction valve 9 or pressure valve 10 made of fiber-reinforced plastic Fig. 4 according to the in Fig. 4 drawn section line AA. The closure section 12 of the suction valve 9 or the pressure valve 10 has a bulge 8 in the direction of the suction opening 5 or the pressure opening 6. In this exemplary embodiment, the closure section 12 is formed in a trowel shape, so that the trowel-shaped closure section 12 covers the suction opening 9 or the pressure opening 10.

Fig. 6 zeigt eine Aufsicht auf eine aus faserverstärktem Kunststoff hergestellte, runde Ventilplatte mit einem aus faserverstärktem Kunststoff hergestellten Druckventil. Fig. 6 shows a plan view of a round valve plate made of fiber-reinforced plastic with a pressure valve made of fiber-reinforced plastic.

Auf der gegenüberliegenden in der Fig. 6 nicht sichtbaren Seite der Ventilplatte 7 ist zudem das Saugventil 9 (in Fig. 6 nicht sichtbar), das vorzugsweise auch aus faserverstärktem Kunststoff besteht, angeordnet. In diesem Ausführungsbeispiel kann der Druckventilhalter 17 entfallen, das Druckventil 10 ist, beispielsweise mittels einer Schweißverbindung oder einer Nietverbindung, direkt an der Ventilplatte 7 befestigt.On the opposite in the Fig. 6 In addition, the not visible side of the valve plate 7 is the suction valve 9 (in Fig. 6 not visible), which is preferably also made of fiber-reinforced plastic. In this exemplary embodiment, the pressure valve holder 17 can be omitted; the pressure valve 10 is fastened directly to the valve plate 7, for example by means of a welded connection or a riveted connection.

Es sei erwähnt, dass die Befestigung des Druckventils 10 mit oder ohne Druckventilhalter 17 unabhängig von der Form der Ventilplatte 7 ist. Selbstverständlich könnte auch die runde Ventilplatte 7 aus Fig. 6 einen Druckventilhalter 17 umfassen, beziehungsweise könnte die rechteckige Ventilplatte 7 aus Fig. 2 ohne Druckventilhalter 17 ausgeführt sein.It should be mentioned that the attachment of the pressure valve 10 with or without a pressure valve holder 17 is independent of the shape of the valve plate 7. Of course, the round one could Valve plate 7 off Fig. 6 a pressure valve holder 17, or the rectangular valve plate 7 could Fig. 2 be carried out without a pressure valve holder 17.

Fig. 7 zeigt eine Aufsicht auf die aus faserverstärktem Kunststoff hergestellte, runde Ventilplatte 7 mit dem aus faserverstärktem Kunststoff hergestellten Druckventil 10 sowie mit einem Teil eines aus faserverstärktem Kunststoff hergestellten Saugschalldämpfers 14 und einem Teil eines aus faserverstärktem Kunststoff hergestellten Druckschalldämpfers 18. Fig. 7 shows a top view of the round valve plate 7 made of fiber-reinforced plastic with the pressure valve 10 made of fiber-reinforced plastic and with part of a suction muffler 14 made of fiber-reinforced plastic and part of a pressure muffler 18 made of fiber-reinforced plastic.

Der Aufbau des in Fig. 7 dargestellten Ausführungsbeispiels entspricht im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel in Fig. 6, nur dass zusätzlich der Teil des Saugschalldämpfers 14 und der Teil des Druckschalldämpfers 18 einteilig mit der Ventilplatte 7 hergestellt ist. Dies resultiert in einer weiteren Reduzierung der einzelnen Teile des erfindungsgemäßen Kältemittelverdichters 1 und führt zu einer einfacheren Herstellung.The structure of the in Fig. 7 The embodiment shown essentially corresponds to the embodiment in FIG Fig. 6 , only that in addition the part of the suction muffler 14 and the part of the pressure muffler 18 are made in one piece with the valve plate 7. This results in a further reduction in the individual parts of the refrigerant compressor 1 according to the invention and leads to simpler manufacture.

BEZUGSZEICHENLISTEREFERENCE SIGN LIST

11
KältemittelverdichterRefrigerant compressors
22nd
Elektrische AntriebseinheitElectric drive unit
33rd
ZylindergehäuseCylinder housing
44th
Kolben-Zylinder-EinheitPiston-cylinder unit
55
SaugöffnungSuction opening
66
DrucköffnungPressure opening
77
VentilplatteValve plate
88th
AuswölbungBulge
99
SaugventilSuction valve
1010th
DruckventilPressure valve
1111
BefestigungsabschnittFastening section
1212th
VerschlussabschnittClosure section
1313
ZwischenabschnittIntermediate section
1414
Teil des SaugschalldämpfersPart of the suction muffler
1515
VerdichtergehäuseCompressor housing
1616
BauteilComponent
1717th
DruckventilhalterPressure valve holder
1818th
Teil des DruckschalldämpfersPart of the pressure silencer

Claims (15)

Kältemittelverdichter (1) umfassend eine mittels einer elektrischen Antriebseinheit (2) antreibbare, ein Zylindergehäuse (3) aufweisende Kolben-Zylinder-Einheit (4) zur taktweisen Verdichtung von Kältemittel, wobei eine eine Saugöffnung (5) und eine Drucköffnung (6) aufweisende Ventilplatte (7) am Zylindergehäuse (3) befestigt ist, wobei ein als Flatterventil ausgeführtes Saugventil (9) und ein als Flatterventil ausgeführtes Druckventil (10) zur taktweisen Verschließung der Saugöffnung (5) bzw. Drucköffnung (6) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugventil (9) und/oder das Druckventil (10) einen faserverstärkten Kunststoff umfasst.Refrigerant compressor (1) comprising a piston-cylinder unit (4) which can be driven by means of an electric drive unit (2) and has a cylinder housing (3), for the cyclical compression of refrigerant, a valve plate having a suction opening (5) and a pressure opening (6) (7) is fastened to the cylinder housing (3), a suction valve (9) designed as a flutter valve and a pressure valve (10) designed as a flutter valve for intermittently closing the suction opening (5) or pressure opening (6) are provided, characterized in that the suction valve (9) and / or the pressure valve (10) comprises a fiber-reinforced plastic. Kältemittelverdichter (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugventil (9) und/oder das Druckventil (10) aus faserverstärktem Kunststoff besteht, wobei die Faserverstärkung Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder Aramidfasern umfasst.Refrigerant compressor (1) according to claim 1, characterized in that the suction valve (9) and / or the pressure valve (10) consists of fiber-reinforced plastic, the fiber reinforcement comprising glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers. Kältemittelverdichter (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugventil (9) und/oder das Druckventil (10) ein Gewebe aus Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder Aramidfasern umfasst.Refrigerant compressor (1) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the suction valve (9) and / or the pressure valve (10) comprises a fabric made of glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers. Kältemittelverdichter (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugventil (9) und/oder das Druckventil (10) durch folgendes Verfahren erhältlich ist: - Bereitstellen des Gewebes aus Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder Aramidfasern, wobei das Gewebe weiters einen thermoplastischen Kunststoff, vorzugsweise zumindest einen Thermoplastfaden, aufweist; - Verpressen des Gewebes in einem Presswerkzeug zur Herstellung des Saugventils (9) und/oder des Druckventils (10) . Refrigerant compressor (1) according to claim 3, characterized in that the suction valve (9) and / or the pressure valve (10) can be obtained by the following method: - Providing the fabric made of glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers, the fabric furthermore has a thermoplastic material, preferably at least one thermoplastic thread; - Pressing the fabric in a press tool to produce the suction valve (9) and / or the pressure valve (10). Kältemittelverdichter (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Bereitstellens des Gewebes folgenden weiteren Teilschritt umfasst: - Herstellen des Gewebes mittels eines Stick- oder Webeverfahrens. Refrigerant compressor (1) according to claim 4, characterized in that the step of providing the tissue comprises the following further sub-step: - Manufacture of the fabric by means of an embroidery or weaving process. Kältemittelverdichter (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugventil (9) und/oder das Druckventil (10) durch folgendes Verfahren erhältlich ist: - Bereitstellen des Gewebes aus Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder Aramidfasern; - Umspritzen des Gewebes mit einem thermoplastischen Kunststoff mittels eines Spritzgussverfahrens zur Herstellung des Saugventils (9) und/oder des Druckventils (10) . Refrigerant compressor (1) according to claim 3, characterized in that the suction valve (9) and / or the pressure valve (10) can be obtained by the following method: - Providing the fabric made of glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers; - Injection molding of the fabric with a thermoplastic by means of an injection molding process for the production of the suction valve (9) and / or the pressure valve (10). Kältemittelverdichter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugventil (9) und/oder das Druckventil (10) aus einem thermoplastischen Kunststoff mit Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder Aramidfasern besteht und mittels eines Spritzgussverfahrens erhältlich ist, wobei der thermoplastische Kunststoff gemeinsam mit den Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder Aramidfasern verspritzt ist.Refrigerant compressor (1) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the suction valve (9) and / or the pressure valve (10) consists of a thermoplastic material with glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers and is obtainable by means of an injection molding process , wherein the thermoplastic material is sprayed together with the glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers. Kältemittelverdichter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugventil (9) und/oder das Druckventil (10) aus einem Laminat besteht, das Laminat enthaltend Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder Aramidfasern sowie ein Matrixmaterial.Refrigerant compressor (1) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the suction valve (9) and / or the pressure valve (10) consists of a laminate, the laminate containing glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers and a matrix material. Kältemittelverdichter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Saugventil (9) und/oder das Druckventil (10) einen Befestigungsabschnitt (11) zur Anbindung an die Ventilplatte (7), einen Verschlussabschnitt (12) zur Abdeckung der Saugöffnung (5) bzw. der Drucköffnung (6) sowie einen den Befestigungsabschnitt (11) und den Verschlussabschnitt (12) verbindenden Zwischenabschnitt (13) aufweist, wobei zumindest einer der Abschnitte (11,12,13), vorzugsweise der Verschlussabschnitt (12), eine Auswölbung (8) aufweist.Refrigerant compressor (1) according to one of claims 1 to 8, characterized in that the suction valve (9) and / or the pressure valve (10) has a fastening section (11) for connection to the valve plate (7), a closure section (12) for covering the suction opening (5) or the pressure opening (6) and an intermediate section (13) connecting the fastening section (11) and the closure section (12), at least one of the sections (11, 12, 13), preferably the closure section (12 ), has a bulge (8). Kältemittelverdichter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilplatte (7) einen faserverstärkten Kunststoff umfasst.Refrigerant compressor (1) according to one of claims 1 to 9, characterized in that the valve plate (7) comprises a fiber-reinforced plastic. Kältemittelverdichter (1) nach Anspruch 10 und nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilplatte (7) nach dem gleichen Verfahren wie das Saugventil (9) und/oder das Druckventil (10) erhältlich ist.Refrigerant compressor (1) according to claim 10 and according to one of claims 4 to 5, characterized in that the valve plate (7) can be obtained by the same method as the suction valve (9) and / or the pressure valve (10). Kältemittelverdichter (1) nach Anspruch 10 und nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilplatte (7) nach dem gleichen Verfahren wie das Saugventil (9) und/oder das Druckventil (10) erhältlich ist.Refrigerant compressor (1) according to claim 10 and according to claim 6, characterized in that the valve plate (7) can be obtained by the same method as the suction valve (9) and / or the pressure valve (10). Kältemittelverdichter (1) nach Anspruch 10 und nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilplatte (7) nach dem gleichen Verfahren wie das Saugventil (9) und/oder das Druckventil (10) erhältlich ist.Refrigerant compressor (1) according to claim 10 and according to claim 7, characterized in that the valve plate (7) can be obtained by the same method as the suction valve (9) and / or the pressure valve (10). Kältemittelverdichter (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilplatte (7) aus einem Laminat besteht, das Laminat enthaltend Glasfasern und/oder Kohlefasern und/oder Aramidfasern sowie ein Matrixmaterial.Refrigerant compressor (1) according to claim 10, characterized in that the valve plate (7) consists of a laminate, the laminate containing glass fibers and / or carbon fibers and / or aramid fibers and a matrix material. Kältemittelverdichter (1) nach Anspruch 8 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Matrixmaterial ein Kunstharz ist, vorzugsweise ein Epoxidharz und/oder ein Polyurethanharz.Refrigerant compressor (1) according to claim 8 or 14, characterized in that the matrix material is a synthetic resin, preferably an epoxy resin and / or a polyurethane resin.
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