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DE102004007078A1 - Piston type compressor especially for coolant compression has a support surface on the piston crown to support the action of the inlet flap valve - Google Patents

Piston type compressor especially for coolant compression has a support surface on the piston crown to support the action of the inlet flap valve Download PDF

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DE102004007078A1
DE102004007078A1 DE200410007078 DE102004007078A DE102004007078A1 DE 102004007078 A1 DE102004007078 A1 DE 102004007078A1 DE 200410007078 DE200410007078 DE 200410007078 DE 102004007078 A DE102004007078 A DE 102004007078A DE 102004007078 A1 DE102004007078 A1 DE 102004007078A1
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Germany
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piston
valve element
suction valve
compressor according
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Application number
DE200410007078
Other languages
German (de)
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DE102004007078B4 (en
Inventor
Preben Bjerre
Jan Thomsen
Olaf Worm
Per Steneman Larsen
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Secop GmbH
Original Assignee
Danfoss Compressors GmbH
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Abstract

A piston type compressor, e.g. for compression a coolant in a chiller system, has a special surface (11) on the piston crown (12) to support the free end of an inlet flap valve (8) fitted to the inside of the end of the cylinder. The support surface is harder and smoother than the rest of the crown and can be profiled (16) to support the end of the flap valve. The initial opening movement of the flap valve is limited by the speed of the piston thereby reducing valve fatigue. The profiling of the support surface provides a convex support for the flap valve. The support surface can be made of ceramic or PTFE.

Description

Die Erfindung betrifft einen Hubkolbenverdichter, insbesondere Kältemittelverdichter, mit einem Zylinder, der zusammen mit einer stirnseitigen Ventilplatte und einem bewegbaren Kolben einen Druckraum begrenzt, wobei die Ventilplatte mindestens eine Saugöffnung aufweist, die mit einem auf einer dem Kolben zugewandten Seite der Ventilplatte angeordneten Saugventilelement zusammenwirkt.The Invention relates to a reciprocating compressor, in particular refrigerant compressor, with a cylinder, which together with a frontal valve plate and a movable piston defining a pressure space, wherein the Valve plate has at least one suction opening, which with a arranged on a piston side facing the valve plate Suction valve element cooperates.

Ein derartiger Kolbenverdichter ist aus DE 86 27 859 U1 bekannt. Wenn der Kolben so bewegt wird, daß er sich von der Ventilplatte entfernt, vergrößert sich der Druckraum. Dadurch entsteht ein Unterdruck, mit dem Gas, bei einem Kältemittelverdichter Kältemittelgas, in den Druckraum angesaugt wird. Dabei wird das Saugventilelement durch die Druckdifferenz zwischen dem Druckraum und einem auf der anderen Seite der Ventilplatte angeordneten Saugraum von der Ventilplatte abgehoben. Das Saugventilelement bewegt sich ein Stück weit auf den Kolben zu. Um ein Auftreffen des Saugventilelements auf den Kolben zu verhindern, ist eine Hubfängernase vorgesehen, die in eine Ausnehmung eingreift, die in der Umfangswand des Zylinders im Bereich der Ventilplatte vorgesehen ist. Hierdurch kann die Öffnungsbewegung des Saugventilelements und damit die im Saugventilelement entstehende Zugspannung im Blattfedermaterial begrenzt werden. Nachteilig ist jedoch die Tatsache, daß das Saugventilelement ein Strömungshindernis für das einströmende Sauggas ist. Dies führt zu Verwirbelungen und damit einhergehenden Druckverlusten. Darüber hinaus bildet die Aussparung, in der die Hubfängernase bewegt wird, ein Totvolumen, das den Wirkungsgrad des Verdichters begrenzt.Such a reciprocating compressor is off DE 86 27 859 U1 known. When the piston is moved so that it moves away from the valve plate, the pressure chamber increases. This creates a negative pressure, with the gas, in a refrigerant compressor refrigerant gas, is sucked into the pressure chamber. In this case, the suction valve element is lifted by the pressure difference between the pressure chamber and arranged on the other side of the valve plate suction chamber of the valve plate. The suction valve element moves a little way towards the piston. In order to prevent impact of the suction valve element on the piston, a Hubfängernase is provided, which engages in a recess which is provided in the peripheral wall of the cylinder in the region of the valve plate. In this way, the opening movement of the Saugventilelements and thus the resulting in the suction valve element tension in the leaf spring material can be limited. However, a disadvantage is the fact that the suction valve element is a flow obstacle for the incoming suction gas. This leads to turbulence and concomitant pressure losses. In addition, the recess in which the Hubfängernase is moved, forms a dead volume, which limits the efficiency of the compressor.

US 5 173 040 zeigt eine ähnliche Konstruktion, bei der zusätzlich ein Saugventilanschlag vorgesehen ist, an dem das Saugventilelement vollflächig anliegt, wenn es vollständig geöffnet ist. Der Saugventilanschlag verhindert zwar ein Schwingen und auch eine übermäßige Zugbelastung des Saugventilelements. Nachteilig ist jedoch, daß man ein zusätzliches Bauteil verwenden muß. Darüber hinaus erhöht das Saugventilelement und der Saugventilanschlag den Strömungswiderstand. Darüber hinaus muß der Kolben an seiner Stirnseite abgeschrägt werden, um eine Kollision zwischen dem Saugventilanschlag und dem Kolben zu verhindern, wenn sich der Kolben im oberen Totpunkt befindet. Dies ist aufwendig und erhöht den schädlichen Raum. US 5 173 040 shows a similar construction, in which a suction valve stop is additionally provided, on which the suction valve element abuts the entire surface when it is fully open. Although the suction valve stop prevents swinging and also excessive tensile load of the suction valve element. The disadvantage, however, is that one must use an additional component. In addition, the suction valve element and the suction valve stop increase the flow resistance. In addition, the piston must be beveled on its end face to prevent a collision between the Saugventilanschlag and the piston when the piston is at top dead center. This is expensive and increases the harmful space.

DE 196 13 911 C1 zeigt ein Saugventilelement, das außerhalb des Druckraums zwischen einem den Zylinder aufnehmenden Gehäuseteil und der Ventilplatte eingespannt ist. Das Saugventilelement wird bei einer Öffnungsbewegung an einem Anschlag abgestützt, der sich von der Einspannstelle in den Verdichtungsraum erstreckt. Dieser Anschlag weist eine Reihe von zunehmend stärker geneigten Abschnitten auf, so daß sich der Biegewiderstand für das Saugventilelement sukzessive erhöht. Diese Ausgestaltung führt jedoch zu einer Vergrößerung des schädlichen Raums und ist relativ aufwendig herzustellen. DE 196 13 911 C1 shows a suction valve element which is clamped outside the pressure space between a cylinder-receiving housing part and the valve plate. The suction valve element is supported during an opening movement at a stop which extends from the clamping point in the compression space. This stop has a number of progressively more inclined sections, so that the bending resistance for the suction valve element increases successively. However, this configuration leads to an enlargement of the harmful space and is relatively expensive to produce.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen guten Wirkungsgrad des Verdichters zu erhalten, ohne die Lebensdauer des Saugventils negativ zu beeinflussen.Of the Invention is based on the object, a good efficiency of Compressor, without the life of the suction valve negative to influence.

Diese Aufgabe wird bei einem Hubkolbenverdichter der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß der Kolben auf seiner der Ventilplatte zugewandten Stirnseite einen Anschlagbereich für das Saugventilelement aufweist, an dem das Saugventilelement mit einem Ende zumindest über einen Teil des Hubs des Kolbens anliegt.These Task is in a reciprocating compressor of the aforementioned Sort of solved by that the Piston on its valve plate facing the front side Stop area for the suction valve element, on which the suction valve element with at least over one end a part of the stroke of the piston rests.

Mit dieser Ausgestaltung erreicht man, daß das Saugventilelement dem einströmenden Sauggas nicht mehr im Wege steht. Eine übermäßige Beanspruchung des Saugventilelements wird verhindert, weil das Saugventilelement an einem beweglichen Anschlag anliegt, nämlich am Kolben. Die Öffnungsbewegung kann zwar zu Beginn des Saughubs relativ schnell erfolgen. Sobald das Saugventilelement aber mit einem Ende am Kolben anliegt, ist die weitere Verformungsgeschwindigkeit auf die Geschwindigkeit der Bewegung des Kolbens begrenzt. Da sich beim Auftreffen der Kolben und das Saugventilelement in die gleiche Richtung bewegen, ist lediglich die Differenzgeschwindigkeit beider Bewegungen für die Aufschlagsenergie von Bedeutung. Diese Differenzgeschwindigkeit ist aber entsprechend niedriger als die Geschwindigkeit des Saugventilelements allein, so daß die Gefahr einer Beschädigung für das Saugventilelement gering gehalten wird. Zusätzlich ist vorgesehen, daß man das Auftreffen des Saugventilelements auf den Kolben so gestaltet, daß sich beim Auftreffen kein Stauchen des Saugventilelements ergibt, wie weiter unten erläutert wird. Dementsprechend bleiben die Belastungen, denen das Saugventilelement beim Auftreffen auf den Kolben ausgesetzt ist, klein. Außerdem werden durch die verringerte Aufschlagenergie auch die entstehenden störenden Anschlaggeräusche vermindert, die an die Umgebung abgegeben werden.With this embodiment is achieved that the suction valve element the incoming Suction gas is no longer in the way. Excessive stress on the suction valve element is prevented because the suction valve element on a movable stop is present, namely on the piston. The opening movement Although can be done relatively quickly at the beginning of the suction stroke. As soon as but the suction valve element rests with one end on the piston is the further deformation speed on the speed of movement limited the piston. Since the impact of the piston and the Moving the suction valve element in the same direction is only the Differential speed of both movements for the impact energy of Importance. This differential speed is however appropriate lower than the speed of the suction valve element alone, So that the Risk of damage for the suction valve element is kept low. In addition is provided that one the impact of the suction valve element on the piston is designed that at the Impact no upsetting of the Saugventilelements results, as farther explained below becomes. Accordingly, the loads that the suction valve element remains is exposed when hitting the piston, small. In addition, will reduced by the reduced impact energy and the resulting disturbing impact noises, which are delivered to the environment.

Vorteilhafterweise setzt der Anschlagbereich einer Relativbewegung des Saugventilelements gegenüber der Stirnseite einen geringeren Widerstand entgegen als ein außerhalb des Anschlagbereichs angeordneter Restbereich der Stirnseite. Wenn das Saugventilelement auf die Stirnseite des Kolbens auftrifft, kann es bei dieser Ausgestaltung etwas auf dem Kolben gleiten, d.h. es wird nicht gestaucht. Dadurch werden Spannungen im Saugventilelement klein gehalten. Die Gefahr, daß das Saugventilelement bricht, ist damit stark verringert worden.Advantageously, the stop region of a relative movement of the suction valve element with respect to the end face provides a lower resistance than a residual region of the end face arranged outside the stop region. If that Suction valve element impinges on the front side of the piston, it can slide slightly on the piston in this embodiment, ie it is not compressed. As a result, stresses in the suction valve element are kept small. The risk that the suction valve element breaks, has been greatly reduced.

Vorzugsweise weist der Anschlagbereich eine größere Härte als der Restbereich auf. Dies ist eine präventive Maßnahme, um auch für eine längere Lebensdauer zu gewährleisten, daß der Anschlagbereich einer Relativbewegung des Saugventilelements nur einen geringen Widerstand entgegensetzt. Bei einer größeren Härte ist es nicht möglich, daß sich beim Auftreffen des Saugventilelements auf die Stirnseite des Kolbens Einkerbungen ergeben, die später zu einer Erhöhung des Bewegungswiderstandes des Saugventilelements gegenüber der Stirnseite des Kolbens führen würden.Preferably the stopper area has a higher hardness than the remaining area. This is a preventive measure also for a longer life to ensure, that the Stop area of a relative movement of the suction valve element only opposes a low resistance. At a higher hardness is it is not possible that at the Impact of the suction valve element on the end face of the piston Notching results later an increase the resistance to movement of the suction valve element with respect to the Lead the end of the piston would.

Bevorzugterweise weist der Anschlagbereich eine geringere Rauhigkeit als der Restbereich auf. Mit anderen Worten ist der Anschlagbereich glatter als der Restbereich. Das Saugventilelement kann also beim Auftreffen auf den Anschlagbereich gleiten und sich dadurch entspannen, so daß Belastungen auf das Saugventilelement klein bleiben.preferably, the stopper area has a lower roughness than the remaining area. In other words, the stopper area is smoother than the remaining area. The suction valve element can thus when hitting the stop area slide and thereby relax so that loads on the suction valve element stay small.

Bevorzugterweise ist der Anschlagbereich an einem Einsatz oder einer Beschichtung des Kolbens ausgebildet. Durch die Verwendung eines Einsatzes oder einer Beschichtung muß man nicht den gesamten Kolben bzw. nicht die gesamte Stirnseite des Kolbens mit einem Material fertigen, das die gewünschten Eigenschaften hat. Unter Umständen ist ein derartiges Material mit höheren Kosten verbunden. Wenn man dieses Material auf Teilbereiche beschränkt, dann benötigt man weniger Material und kann den Verdichter somit kostengünstiger fertigen.preferably, is the stop area on an insert or a coating formed of the piston. By using an insert or a coating you have to not the entire piston or the entire face of the Manufacture flask with a material that has the desired properties. In certain circumstances is such a material associated with higher costs. If If you limit this material to sections, you need it less material and can thus make the compressor more cost effective finished.

Hierbei ist besonders bevorzugt, daß der Einsatz oder die Beschichtung aus Keramik oder Polytetrafluorethylen gebildet ist. Beide Materialien haben eine ausreichende Härte und erlauben ein reibungsarmes Gleiten der Kante des Saugventilelements auf der Stirnseite des Kolbens.in this connection is particularly preferred that the use or the coating is formed of ceramic or polytetrafluoroethylene is. Both materials have sufficient hardness and allow low friction Sliding the edge of the suction valve element on the front side of the Piston.

Bevorzugterweise weist der Kolben im Anschlagbereich eine Vertiefung mit einem in den Restbereich übergehenden Boden auf. Mit dieser Ausgestaltung stellt man eine Fläche zur Verfügung, an der das Saugventilelement beim Auftreffen auf die Stirnseite des Kolbens flächig anliegen kann. Dementsprechend ist die Flächenpressung zwischen dem Saugventilelement und der Stirnseite des Kolbens beim Auftreffen geringer. Wenn sich das Saugventilelement nun zusätzlich noch flächig auf dem Boden der Vertiefung verschieben kann, besteht nicht die Gefahr, daß es zu Stauchungen oder anderen Spannungen im Saugventilelement kommt. Außerdem kann sich in der Vertiefung mit dem Sauggas mitgeführtes Schmieröl ansammeln. Diese Ölvorlage wirkt als zusätzliches Dämpfungsorgan und vermindert den schädlichen Raum.preferably, the piston in the stop area a recess with a in the remaining area merging Ground up. With this configuration, you set an area to available on the the suction valve element when hitting the front page the piston surface can be present. Accordingly, the surface pressure between the suction valve element and the front of the piston on impact less. If the suction valve now in addition still flat move on the bottom of the depression, there is no danger that it to upsets or other stresses in the suction valve element comes. In addition, can accumulate in the depression with the suction gas entrained lubricating oil. This oil template acts as an additional damping element and diminishes the harmful Room.

Hierbei ist besonders bevorzugt, daß der Boden eine Neigung aufweist, die der Neigung des Saugventilelements im Moment des Auftreffens entspricht. Diese Neigung des Saugventilelements im Moment des Auftreffens kann man im voraus ermitteln und den Boden dann entsprechend neigen. Dies führt dazu, daß das Saugventilelement beim Auftreffen gleich vollflächig auf dem Boden der Vertiefung aufliegt. Die beim Aufprallen des Saugventilelements auf den Kolben entstehenden Kräfte verteilen sich auf eine relativ große Fläche, so daß die von den Kräften verursachten Druckspannungen klein bleiben.in this connection is particularly preferred that the Floor has an inclination, the inclination of the suction valve element at the moment of impact. This inclination of the suction valve element at the moment of impact one can determine in advance and the ground then tilt accordingly. this leads to that the Suction valve element when hitting the same all-over rests on the bottom of the depression. The resulting from the impact of the suction valve element on the piston personnel spread over a relatively large area, so that caused by the forces Compressive stresses remain small.

Der Boden kann auch eine Krümmung aufweisen. In diesem Fall wird die Neigung an der Stelle ermittelt, an der das Saugventilelement im Moment des Auftreffens tangential anliegt. Auch ein gekrümmter Boden stellt sicher, daß sich das Saugventilelement in allen Betriebszuständen der Kälteanlage ohne gestaucht zu werden an den Kolben anlegen kann. Es wird also eine Anpassung an die unterschiedlichen Anschlagzeitpunkte ermöglicht, die vom Belastungszustand der Anlage und/oder vom verwendeten Kältemittel abhängig sind.Of the Soil can also be a curvature exhibit. In this case, the slope is determined at the location at the suction valve element at the moment of impact tangential is applied. Also a curved one Ground ensures that yourself the suction valve element in all operating conditions of the refrigeration system without compressed too will be able to dock on the piston. So it will be an adaptation enables the different stop times, that of the load state the system and / or the refrigerant used are dependent.

Hierbei ist besonders bevorzugt, daß die Krümmung konvex ist. Bei einer konvexen Krümmung kann die Anlage des Saugventilelements an den Boden der Vertiefung nach und nach erfolgen. Die Reibung zwischen dem Saugventilelement und dem Boden wird dadurch klein gehalten, so daß eine relativ freie Beweglichkeit gegeben ist.in this connection it is particularly preferred that the curvature is convex is. At a convex curvature may be the attachment of the suction valve element to the bottom of the recess to be done gradually. The friction between the suction valve element and the floor is thereby kept small, so that a relatively free mobility given is.

Dies gilt insbesondere dann, wenn die Krümmung des Bodens einen kreisbogen- oder ellipsenförmigen Verlauf aufweist. Ein kreisbogen- oder ellipsenförmiger Verlauf läßt sich leicht fertigen.This especially if the curvature of the ground is circular or ellipsoidal History has. A circular arc or elliptical course can be easily finished.

Vorzugsweise weist der Boden ein geräuschdämmendes Material auf. Dies kann beispielsweise durch ein relativ weiches Material realisiert werden. Wenn das Saugventilelement nicht mit der Spitze, sondern mit der Unterseite "flächig" auf den Kolben auftrifft, ist das Risiko eines "Eingrabens" in die Oberfläche des Kolbens gering. Die Geräusche beim Auftreffen bleiben jedoch klein.Preferably the floor has a soundproofing Material on. This can be done, for example, by a relatively soft Material can be realized. If the suction valve element is not with the tip, but with the bottom "flat" on the piston, is the risk of "burying" in the surface of the Piston low. The noises however, the impact remains small.

Bevorzugterweise weist die Vertiefung in Draufsicht die Form eines Kreisabschnitts auf. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das Saugventilelement im Bereich der Saugöffnung ebenfalls eine kreisförmige Kontur hat. In diesem Fall "paßt" das Ende des Saugventilelements mit einem kleinen Toleranzbereich genau in die Vertiefung. Der schädliche Raum wird dadurch klein gehalten.Preferably, the recess in plan view has the shape of a circular section. This is particularly advantageous if the suction valve element also has a circular contour in the region of the suction opening. In this case, the end of the suction valve element with a small tolerance range "fits" exactly into the recess. The harmful This space is kept small.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigen:The Invention will be described below with reference to preferred embodiments described in more detail in connection with the drawing. Herein show:

1 eine erste Ausführungsform eines Hubkolbenverdichters, 1 A first embodiment of a reciprocating compressor,

2 einen Schnitt II-II nach 1, 2 a section II-II after 1 .

3 eine zweite Ausführungsform eines Hubkolbenverdichters und 3 a second embodiment of a reciprocating compressor and

4 eine dritte Ausführungsform eines Hubkolbenverdichters. 4 a third embodiment of a reciprocating compressor.

Ein in der Zeichnung nur sehr schematisch dargestellter Hubkolbenverdichter 1, der zur Verdichtung von Kältemittelgas verwendet werden kann, weist einen Verdichtungsraum 2 auf, der von einem Zylinder 3 in Umfangsrichtung, einer Ventilplatte 4 an einer Stirnseite und einem Kolben 5 an der gegenüberliegenden Stirnseite begrenzt wird. Wenn sich der Kolben bewegt, wie dies durch einen Doppelpfeil 6 dargestellt ist, dann vergrößert sich der Verdichtungsraum 2, wenn der Kolben 5 nach unten bewegt wird, und er verkleinert sich, wenn der Kolben 5 nach oben bewegt wird, d.h. auf die Ventilplatte 4 zu.A very schematically illustrated in the drawing reciprocating compressor 1 , which can be used for the compression of refrigerant gas, has a compression space 2 on top of a cylinder 3 in the circumferential direction, a valve plate 4 on a front and a piston 5 is limited to the opposite end. When the piston moves, as indicated by a double arrow 6 is shown, then increases the compression space 2 when the piston 5 is moved down, and it shrinks when the piston 5 is moved upward, ie on the valve plate 4 to.

In der Ventilplatte 4 ist eine Saugöffnung 7 ausgebildet. Es können neben der dargestellten einen Saugöffnung 7 auch noch weitere Saugöffnungen vorhanden sein. Diese sind aber aus Gründen der Übersicht genauso wenig dargestellt, wie eine Drucköffnung.In the valve plate 4 is a suction opening 7 educated. It can, in addition to the illustrated a suction opening 7 even more suction openings may be present. However, these are not shown as well as a pressure opening for reasons of clarity.

Die Saugöffnung wirkt mit einem Saugventilelement 8 zusammen, das als Federplatte ausgebildet ist. Ein Ende 9 des Saugventilelements ist an der Ventilplatte 4 befestigt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß das Saugventilelement zwischen dem Zylinder 3 und der Ventilplatte 4 eingespannt ist. Andere Befestigungen sind aber selbstverständlich möglich.The suction opening acts with a suction valve element 8th together, which is designed as a spring plate. An end 9 the suction valve element is on the valve plate 4 attached. In the present embodiment, it is provided that the suction valve element between the cylinder 3 and the valve plate 4 is clamped. Other attachments are of course possible.

Wenn sich der Kolben 5 unter Vergrößerung des Verdichtungsraumes 2 von der Ventilplatte 4 weg bewegt, dann hebt das Saugventilelement 8 von der dem Kolben 5 zugewandten Seite 10 der Ventilplatte 4 ab und gibt die Saugöffnung 7 frei, so daß Gas durch die Saugöffnung 7 in den Verdichtungsraum 2 strömen kann.When the piston 5 under enlargement of the compression space 2 from the valve plate 4 moved away, then raises the suction valve element 8th from the piston 5 facing side 10 the valve plate 4 and gives the suction opening 7 free, allowing gas through the suction port 7 in the compression room 2 can flow.

Das Saugventilelement 8 ist in der vorliegenden Ausführungsform mit einer Dicke und solchen federnden Länge ausgebildet, daß es bei einer derartigen Auslenkung zur Anlage an den Kolben 5 kommt.The suction valve element 8th is formed in the present embodiment with a thickness and such a resilient length that it at such a deflection for engagement with the piston 5 comes.

Um dafür zu sorgen, daß das Saugventilelement bei einem derartigen Anschlag an den Kolben keinen Schaden nimmt, ist ein Anschlagbereich 11 in der Stirnseite 12 des Kolbens 5 vorgesehen, der sich von einem außerhalb des Anschlagbereichs 11 angeordneten Restbereich 13 (siehe 2) unterscheidet. Der Anschlagbereich 11 ist so ausgebildet, daß das Saugventilelement 8 beim Auftreffen auf den Kolben 5 nicht gestaucht wird, sondern sich das Ende 14 des Saugventilelements 8 gegenüber der Stirnseite 12 des Kolbens 5 relativ frei bewegen kann.In order to ensure that the suction valve element takes no damage in such a stop on the piston, is a stop area 11 in the front side 12 of the piston 5 provided, extending from one outside the stop area 11 arranged residual area 13 (please refer 2 ) is different. The stop area 11 is formed so that the suction valve element 8th when hitting the piston 5 not upset, but the end 14 of the suction valve element 8th opposite the front 12 of the piston 5 can move relatively freely.

Im Ausführungsbeispiel der 1 ist der Anschlagbereich in einem Einsatz 15 ausgebildet, der aus Keramik oder Polytetrafluorethylen (PTFE) gebildet sein kann. Beide Materialien ermöglichen ein reibungsarmes Gleiten des Endes 14 des Saugventilelements 8 gegenüber dem Kolben 5. Keramik hat darüber hinaus auch eine relativ große Härte, so daß man beim Auftreffen des Endes 14 des Saugventilelements 8 auf die Stirnseite 12 des Kolbens 5 nicht befürchten muß, daß hier Kerben gebildet werden, die eine spätere Gleitbewegung des Saugventilelements 8 behindern.In the embodiment of 1 is the stop area in an insert 15 formed, which may be formed of ceramic or polytetrafluoroethylene (PTFE). Both materials allow a low-friction sliding of the end 14 of the suction valve element 8th opposite the piston 5 , In addition, ceramic has a relatively high hardness, so that when striking the end 14 of the suction valve element 8th on the front page 12 of the piston 5 does not have to worry that notches are formed here, the subsequent sliding movement of the suction valve element 8th hinder.

Der Anschlagbereich 11 weist eine Vertiefung 16 auf, deren Boden 17 in den Restbereich 13 der Stirnseite 12 übergeht. Der Boden 17 ist dabei so geneigt, daß das Saugventilelement 8 im Moment des Auftreffens flächig auf dem Boden 17 aufliegt. Der hierzu erforderliche Winkel ist für die meisten Betriebssituationen im voraus bestimmbar. Der Boden 17 kann auch mit einem weichen und damit geräuschdämmenden Material belegt sein, so daß durch das Aufschlagen des Saugventilelements 8 auf dem Boden 17 entstehende Geräusche nur eine verhältnismäßig geringe Lautstärke haben.The stop area 11 has a recess 16 on whose bottom 17 in the rest area 13 the front side 12 passes. The floor 17 is so inclined that the suction valve element 8th at the moment of impact flat on the ground 17 rests. The angle required for this can be determined in advance for most operating situations. The floor 17 can also be covered with a soft and thus sound-absorbing material, so that by the impact of the suction valve element 8th on the ground 17 arising noise only have a relatively low volume.

Der Anschlagbereich 11 weist, wie dies aus 2 zu erkennen ist, die Form eines Halbkreises auf. Er ist damit an die Form des Endes 14 des Saugventilelements 8 angepaßt. Dieses Ende 14 ist im wesentlichen kreisförmig ausgebildet, um die ebenfalls kreisförmig ausgebildete Saugöffnung 7 abdecken zu können.The stop area 11 points out how to do this 2 to recognize the shape of a semicircle. He is thus in the shape of the end 14 of the suction valve element 8th customized. This end 14 is formed substantially circular, around the likewise circular suction opening 7 to be able to cover.

Wie insbesondere aus 2 hervorgeht, ist zwischen dem Ende 14 des Saugventilelements 8 und einer Begrenzungswand der Vertiefung 16 ein Abstand 19 ausgebildet, so daß sich das Saugventilelement 8, falls dies erforderlich ist, "strecken" kann, so daß ein Stauchen des Saugventilelements 8 zuverlässig vermieden werden kann.As in particular from 2 shows is between the end 14 of the suction valve element 8th and a boundary wall of the recess 16 a distance 19 designed so that the suction valve element 8th , if necessary, can "stretch" so that upsetting of the suction valve element 8th can be reliably avoided.

3 zeigt eine abgewandelte Ausgestaltung, bei der gleiche und einander entsprechende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. Hier ist der Anschlagbereich 11 einfach als Beschichtung 20 ausgebildet, wobei die Beschichtung 20 eine geringere Rauhigkeit und damit eine größere Glätte als der Restbereich 13 der Stirnseite des Kolbens 5 aufweist. Wenn also das Ende 14 des Saugventilelements 8 auf dem Kolben 5 auftrifft, dann kann das Ende 14 des Saugventilelements 8 (bezogen auf die 3) nach links ausweichen. Wie aus 3 deutlich zu erkennen ist, hat das Saugventilelement 8 im Moment des Auftreffens eine gewisse Krümmung. Durch das Ausweichen des Endes 14 nach links läßt man zu, daß sich das Saugventilelement 8 beim Auftreffen streckt. Man vermeidet also, daß es gestaucht wird. 3 shows a modified embodiment, in which the same and corresponding elements are provided with the same reference numerals. Here is the stop area 11 simply as a coating 20 formed, wherein the coating 20 a lower roughness and thus a larger one Smoothness than the rest area 13 the front of the piston 5 having. So if the end 14 of the suction valve element 8th on the piston 5 hits, then the end 14 of the suction valve element 8th (related to the 3 ) to the left. How out 3 can be clearly seen, has the suction valve element 8th a certain curvature at the moment of impact. By dodging the end 14 to the left, one allows to, that the suction valve element 8th when striking stretches. So one avoids that it is compressed.

4 zeigt eine Ausgestaltung eines Verdichters, die wiederum mehr der 1 entspricht. Hier ist der Boden 17 der Vertiefung 16 gekrümmt, d.h. er weist eine konvexe Krümmung auf. Diese Krümmung folgt einer Ellipsenlinie oder sogar eine Kreislinie. Mit dieser Krümmung hat das Saugventilelement 8 eine weitere Möglichkeit, sich an die Stirnseite des Kolbens 5 anzulegen, wenn es bei der Öffnungsbewegung auf diese Stirnseite auftrifft. Auch verhindert die konvexe Krümmung, daß die Spitze oder Vorderkante des Ventilelements 8 auf die Stirnseite 5 des Kolbens auftrifft und das Ventilelement gestaucht wird. Dadurch wird ein Bruchrisiko für das Ventilelement 8 weiter vermindert. 4 shows an embodiment of a compressor, which in turn more of the 1 equivalent. Here is the floor 17 the depression 16 curved, ie it has a convex curvature. This curvature follows an ellipse line or even a circular line. With this curvature, the suction valve element 8th Another way to get to the front of the piston 5 to be applied when it strikes this end face during the opening movement. Also, the convex curvature prevents the tip or leading edge of the valve element 8th on the front page 5 impinges the piston and the valve element is compressed. This creates a risk of breakage for the valve element 8th further diminished.

Die Vertiefung 16 ist unmittelbar in den Kolben eingebracht. Natürlich wäre es auch möglich, hier ebenfalls einen Einsatz zu verwenden. Der Boden 17 kann wie bei der Ausführungsform der 1 und 2 auch glatter sein als der Restbereich.The depression 16 is inserted directly into the piston. Of course it would also be possible to use an insert here as well. The floor 17 can as in the embodiment of 1 and 2 also be smoother than the rest area.

Claims (13)

Hubkolbenverdichter, insbesondere Kältemittelverdichter, mit einem Zylinder, der zusammen mit einer stirnseitigen Ventilplatte und einem bewegbaren Kolben einen Druckraum begrenzt, wobei die Ventilplatte mindestens eine Saugöffnung aufweist, die mit einem auf einer dem Kolben zugewandten Seite der Ventilplatte angeordneten Saugventilelement zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (5) auf seiner der Ventilplatte (4) zugewandten Stirnseite (12) einen Anschlagbereich (11) für das Saugventilelement (8) aufweist, an dem das Saugventilelement (8) mit einem Ende (14) zumindest über einen Teil des Hubs des Kolbens (5) anliegt.Reciprocating compressor, in particular refrigerant compressor, with a cylinder which defines a pressure chamber together with a frontal valve plate and a movable piston, wherein the valve plate has at least one suction opening, which cooperates with a valve disposed on a piston side of the valve plate arranged suction valve element, characterized in that The piston ( 5 ) on its the valve plate ( 4 ) facing end face ( 12 ) a stop area ( 11 ) for the suction valve element ( 8th ), on which the suction valve element ( 8th ) with one end ( 14 ) at least over part of the stroke of the piston ( 5 ) is present. Verdichter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagbereich (11) einer Relativbewegung des Saugventilelements (8) gegenüber der Stirnseite (12) einen geringeren Widerstand entgegensetzt als ein außerhalb des Anschlagbereichs (11) angeordneter Restbereich (13) der Stirnseite (12).Compressor according to claim 1, characterized in that the stop area ( 11 ) a relative movement of the suction valve element ( 8th ) opposite the front side ( 12 ) presents a lower resistance than one outside the stop area ( 11 ) arranged residual area ( 13 ) of the front side ( 12 ). Verdichter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagbereich (11) eine größere Härte als der Restbereich (13) aufweist.Compressor according to claim 1 or 2, characterized in that the stop area ( 11 ) a greater hardness than the remaining area ( 13 ) having. Verdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagbereich (11) eine geringere Rauhigkeit als der Restbereich (13) aufweist.Compressor according to one of claims 1 to 3, characterized in that the stop area ( 11 ) a lower roughness than the remaining area ( 13 ) having. Verdichter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagbereich (11) an einem Einsatz (15) oder einer Beschichtung (20) des Kolbens ausgebildet ist.Compressor according to claim 3 or 4, characterized in that the stop area ( 11 ) on a mission ( 15 ) or a coating ( 20 ) of the piston is formed. Verdichter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (15) oder die Beschichtung (20) aus Keramik oder Polytetrafluorethylen gebildet ist.Compressor according to claim 5, characterized in that the insert ( 15 ) or the coating ( 20 ) is formed of ceramic or polytetrafluoroethylene. Verdichter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (5) im Anschlagbereich (11) eine Vertiefung (16) mit einem in den Restbereich (13) übergehenden Boden (17) aufweist.Compressor according to one of claims 1 to 6, characterized in that the piston ( 5 ) in the stop area ( 11 ) a recess ( 16 ) with one in the remaining area ( 13 ) passing floor ( 17 ) having. Verdichter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (17) eine Neigung aufweist, die der Neigung des Saugventilelements (8) im Moment des Auftreffens entspricht.Compressor according to claim 7, characterized in that the bottom ( 17 ) has an inclination which corresponds to the inclination of the suction valve element ( 8th ) at the moment of impact. Verdichter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (17) eine Krümmung aufweist.Compressor according to claim 7 or 8, characterized in that the bottom ( 17 ) has a curvature. Verdichter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmung konvex ist.Compressor according to claim 9, characterized that the curvature is convex. Verdichter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmung des Bodens einen kreisbogen- oder ellipsenförmigen Verlauf aufweist.Compressor according to claim 10, characterized that the curvature the bottom of a circular arc or ellipsoidal History has. Verdichter nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (17) ein geräuschdämmendes Material aufweist.Compressor according to claim 10 or 11, characterized in that the bottom ( 17 ) has a sound absorbing material. Verdichter nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung (16) in Draufsicht die Form eines Kreisabschnitts aufweist.Compressor according to one of claims 7 to 12, characterized in that the depression ( 16 ) in plan view has the shape of a circle section.
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