線性壓縮機排放閥制造技術

本發明專利技術涉及一種線性壓縮機排放閥。該閥包括閥體，該閥體具有第一復合材料層，其中該第一層的該復合材料包含聚芳醚酮和與該第一層的軸線對齊的增強長絲。該閥還包括第二復合材料層，該第二復合材料層覆蓋在該第一復合材料層上面。該第二層的該復合材料包含聚芳醚酮和與該第二層的軸線對齊的增強長絲。該第二層的該軸線與該第一層的該軸線形成大于0

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】線性壓縮機排放閥

技術介紹

[0001]本專利技術涉及一種線性壓縮機排放閥。本專利技術還涉及包括這種閥的線性壓縮機，以及包括這種線性壓縮機的順應氣候容器(例如，冷藏機或冷凍機)。
[0002]壓縮機是用于壓縮氣體的裝置。壓縮機已廣泛用于諸如冷藏機的器具中，用于制冷劑氣體的壓縮和循環。壓縮機類型的一個示例是線性壓縮機。在線性壓縮機中，活塞通過馬達在氣缸中直線往復運動。活塞可在一個方向上移動以將制冷劑氣體吸入氣缸中，并且在相反方向上移動以壓縮制冷劑氣體。排放閥可定位在氣缸的端部處，使得一旦制冷劑氣體已被壓縮到閾值壓力，排放閥就選擇性地打開以通過例如器具的冷卻盤管排放制冷劑。
[0003]線性壓縮機排放閥可包括閥體。閥體可采取盤的形式，在壓縮機的氣缸的端部處形成密封。閥體可具有在高壓下保持密封所需的機械性能。線性壓縮機排放閥還可包括諸如彈簧的彈性元件，該彈性元件被構造成將閥體偏壓到密封氣缸的端部的關閉位置。彈性元件可被構造成使得當氣缸中的壓力超過閾值時閥打開以排出壓縮的制冷劑。例如，彈性元件可包括定位在閥體與支撐件之間的壓縮彈簧，當達到氣缸中的閾值壓力時，該壓縮彈簧壓縮，從而允許閥體與氣缸分離，由此排放壓縮的制冷劑。
[0004]為了在達到閾值壓力之前(在閥體處于關閉位置時)減少或防止制冷劑從氣缸逸出，期望閥體抵抗撓曲。然而，一個競爭性的性能要求是通過減輕閥體的重量來改善壓縮機的能量效率(使得在閥移動中浪費的動能更少)。此外，使閥體更輕會導致壓縮機操作更安靜，因為當閥體抵靠氣缸關閉時沖擊力較小(因此噪音也較小)。特別是對于家用冷藏機和冷凍機，降低操作噪音和增強能量效率是關鍵的市場差異化因素。應當理解，對于給定大小和形狀的排放閥，可通過使閥體更薄來減輕重量，盡管給定材料的厚度的進一步減小受到閥體撓曲的特定限制的約束。
[0005]線性壓縮機排放閥通常由金屬(例如，鋁)形成。
附圖說明
[0006]參考下文附圖通過示例的方式描述本專利技術的實施方案，其中：
[0007]圖1是可用于制造根據本公開的示例的線性壓縮機排放閥的示例性鋪層布置的示意圖；
[0008]圖2a和圖2b是根據本公開的示例的線性壓縮機排放閥的上部透視圖和下部透視圖；
[0009]圖3是根據本公開的示例的包括排放閥的線性壓縮機的橫截面的示意圖；并且
[0010]圖4是示出根據本公開的示例的兩個線性壓縮機排放閥的性能與根據參考例的線性壓縮機排放閥的性能的比較的曲線圖。
具體實施方式
[0011]根據本公開的一個方面，提供了一種線性壓縮機排放閥，該線性壓縮機排放閥包括閥體。該閥體包括第一復合材料層和覆蓋在該第一復合材料層上面的第二復合材料層。
該第一層的該復合材料包含聚芳醚酮和與該第一層的軸線對齊的增強長絲。該第二層的該復合材料包含聚芳醚酮和與該第二層的軸線對齊的增強長絲。該第二層的該軸線與該第一層的該軸線形成大于0
°
至小于180
°
的角度。
[0012]已發現，通過如上所述形成具有第一復合材料層和第二復合材料層的閥體，可以改善閥體的機械性能。由于增強長絲是對齊的，因此可遍及每一層更均勻地控制復合材料中聚芳醚酮與增強長絲的相對量，并對其進行優化，以便為復合材料提供期望的機械性能。通過對齊增強長絲，可使層遍及該層具有更一致的機械性能。也可控制上覆的第一層和第二層的長絲之間的角度以優化閥體的機械性能。因此，與例如由聚芳醚酮的非織造增強纖維墊形成的復合材料形成的閥相比，根據本公開的示例的閥可具有優異的機械性能。根據本公開的示例的閥還可在機械性能(例如，剛度和重量)之間提供更好的平衡。
[0013]第一層的復合材料可包含與第二層的復合材料相同的聚芳醚酮。第一層的復合材料可包含與第二層的復合材料相同的增強長絲。第一層的復合材料可包含與第二層的復合材料相同的聚芳醚酮和增強長絲。第一層的復合材料可與第二層的復合材料相同。
[0014]在閥體由多于兩個復合材料層形成的情況下，大多數層中的復合材料是相同的。復合材料在至少70％的層中、優選地在至少80％的層中、更優選地在至少90％的層中可以是相同的。基本上所有層中的復合材料可以是相同的。
[0015]在一些示例中，第一層的復合材料和/或第二層的復合材料包含40體積％至70體積％的增強長絲。優選地，第一層的復合材料和/或第二層的復合材料包含55體積％至65體積％的增強長絲。更優選地，第一層的復合材料和/或第二層的復合材料包含57體積％至62體積％的增強長絲。由于增強長絲線是對齊的，因此可制備具有相對高的增強長絲含量的復合材料。通過使用遍及每一層對齊的連續增強長絲，可遍及每一層更均勻地控制增強長絲與聚芳醚酮的相對比例。通過改變復合材料的相鄰層或層片之間的角度以及層/層片的總數，可優化閥體的機械性能。
[0016]在一些示例中，第一層的復合材料和/或第二層的復合材料包含T
g
為至少140℃的聚芳醚酮。T
g
或玻璃化轉變溫度可根據ISO 11357進行測量。玻璃化轉變是其中聚合物玻璃在加熱時變為聚合物熔體的過程。聚芳醚酮的T
g
可為至少142℃、優選地為至少143℃、更優選地為至少145℃、還更優選地為至少147℃。在一些情況下，聚芳醚酮可具有至少150℃的T
g
。
[0017]第一層的復合材料和/或第二層的復合材料可包含選自聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮(PEK)、聚醚酮醚酮酮(PEKEKK)中的至少一者的聚芳醚酮。優選地，聚芳醚酮選自聚醚醚酮(PEEK)和聚醚酮(PEK)。更優選地，聚芳醚酮是聚醚酮(PEK)。
[0018]在一些示例中，增強長絲由碳纖維形成。增強長絲可以是跨每一層的長度或寬度延伸的連續長絲。
[0019]在一些示例中，復合材料中碳纖維的量為55體積％至65體積％。復合材料中碳纖維的量優選地為57體積％至62體積％。
[0020]優選地，第一復合材料層由復合材料的至少一個帶條形成。每個帶條的增強長絲可與每個帶條的縱向軸線對齊。可將若干帶條對齊以形成第一層。
[0021]第二復合材料層也可由復合材料的至少一個帶條形成。每個帶條的增強長絲與每個帶條的縱向軸線對齊。可將若干帶條對齊以形成第一層。
[0022]第一層和第二層可彼此相鄰。在一些示例中，可存在定位在第一層與第二層之間或覆蓋在第一層和第二層上面和/或下面的另外的層。
[0023]給定層的增強長絲可與相鄰層的增強長絲成一定角度。例如，在一個示例中，第一層的增強層可沿著軸線“a”對齊。第二層可定位在第一層上，使得第二層的長絲與軸線“a”形成一定角度。該角度可為大于0
°
至小于180
°
。在一些示例中，第二層的軸線可與第一層的軸線形成大于0
°
至≤90
°
的角度。在一些示例中，第二層的軸線與第一層的軸線形成大于0
°
至≤45
°
的角本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】1.一種線性壓縮機排放閥，所述線性壓縮機排放閥包括：閥體，所述閥體包括：第一復合材料層，其中所述第一層的復合材料包含聚芳醚酮和與所述第一層的軸線對齊的增強長絲，和第二復合材料層，所述第二復合材料層覆蓋在所述第一復合材料層上面，其中所述第二層的復合材料包含聚芳醚酮和與所述第二層的軸線對齊的增強長絲，其中所述第二層的所述軸線與所述第一層的所述軸線形成大于0
°
至小于180
°
的角度。2.根據權利要求1所述的閥，其中所述第一層的所述復合材料和/或所述第二層的所述復合材料包含40體積％至70體積％的增強長絲。3.根據權利要求2所述的閥，其中所述第一層的所述復合材料和/或所述第二層的所述復合材料包含55體積％至65體積％的增強長絲。4.根據權利要求3所述的閥，其中所述第一層的所述復合材料和/或所述第二層的所述復合材料包含57體積％至62體積％的增強長絲。5.根據前述權利要求中任一項所述的閥，其中所述第一層的所述復合材料和/或所述第二層的所述復合材料包含T
g
為至少140℃的聚芳醚酮。6.根據前述權利要求中任一項所述的閥，其中所述第一層的所述復合材料和/或所述第二層的所述復合材料包含選自聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮(PEK)、聚醚酮醚酮酮(PEKEKK)中的至少一者的聚芳醚酮。7.根據前述權利要求中任一項所述的閥，其中所述第一層的所述復合材料的所述聚芳醚酮與所述第二層的所述復合材料的所述聚芳醚酮相同。8.根據前述權利要求中任一項所述的閥，其中所述第一層的所述復合材料和/或所述第二層的所述復合材料包含由碳纖維形成的增強長絲。9.根據前述權利要求中任一項所述的閥，其中所述第一層的所述復合材料和/或所述第二層的所述復合材料包含聚醚醚酮(PEEK)和由碳纖維形成的增強長...

【專利技術屬性】
技術研發人員：安德魯，
申請(專利權)人：威格斯制造有限公司，
類型：發明
國別省市：