專利名稱:旋轉(zhuǎn)式壓縮機及其制造方法和其排除容積比設(shè)定方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種內(nèi)部中間壓型的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其中,在密封容器的內(nèi)部,具有電動組件;第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,該第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件位于該電動組件的下方,通過該電動組件的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動,將通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮的制冷氣體排到密封容器的內(nèi)部,另外,通過第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,吸引該已排出的中間壓力的制冷氣體,對其進行壓縮,將其排出,本發(fā)明還涉及該壓縮機的制造方法及其排出容積比的設(shè)定方法。
背景技術(shù):
比如,在日本第294587/1990號發(fā)明專利申請公開公報文獻(F04C23/00)中給出過去的這種內(nèi)部中間壓型的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機。該旋轉(zhuǎn)式壓縮機在密封容器的內(nèi)部,具有電動組件和旋轉(zhuǎn)式壓縮機構(gòu)部,該旋轉(zhuǎn)式壓縮機構(gòu)部由第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件構(gòu)成,該第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件位于該電動組件的下方,通過該電動組件的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動。另外,如果電動組件啟動,旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),則制冷氣體從設(shè)置于底側(cè)的第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件(第1級)的吸入端口,吸入到氣缸的低壓室側(cè),通過滾輪與葉片的動作,進行第1級的壓縮,形成中間壓力,從氣缸的高壓室側(cè),經(jīng)過排出端口,排出消音室,中間排出管,排到電動組件底側(cè)的密封容器內(nèi)。
另外,形成下述方案,其中,在排到該密封容器內(nèi)部的中間壓力的制冷氣體中,從此處,油與制冷劑分離,流入設(shè)置于電動組件底側(cè)的制冷劑導(dǎo)入管中,象圖22的左側(cè)所示的那樣,通過密封容器外側(cè),從第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件(第2級)234的吸入端口261,吸入到氣缸238的低壓室側(cè),通過滾輪246與葉片250的動作,進行第2級的壓縮,形成高溫高壓的制冷氣體,從高壓室側(cè),經(jīng)過排出端口239,排出消音室,從制冷劑排出管,排到外部的制冷劑回路。該已排出的制冷氣體流入到制冷劑回路的放熱器(氣體冷卻器)等中,在放熱后,通過膨脹閥而收縮,通過蒸發(fā)器吸熱,從制冷劑導(dǎo)入管,返回而吸入于第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件中,反復(fù)進行這樣的循環(huán)。
此外,在此場合,通常,第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的排除容積按照小于第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件的排除容積的方式設(shè)定。
在上述旋轉(zhuǎn)式壓縮機的旋轉(zhuǎn)軸內(nèi),設(shè)置有油通路,貯存在設(shè)置于密封容器內(nèi)底部的存油部中的油通過安裝于旋轉(zhuǎn)軸的底端上的油泵(供油機構(gòu)),在油通路的內(nèi)部上吸。另外,可將該油供給旋轉(zhuǎn)軸、第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件內(nèi)的滑動部、軸承,實現(xiàn)潤滑、密封,其還從設(shè)置于旋轉(zhuǎn)軸的頂端的油排出口排出,進行密封容器內(nèi)的電動組件的冷卻、周邊的各滑動部的潤滑。
在這樣的內(nèi)部中間壓型的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中,通過第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮的制冷氣體照原樣排到外部,但是,在該制冷氣體中,混入供給第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件內(nèi)的滑動部的油,該油還與制冷氣體一起排出。由此,具有下述問題,即,大量的油流到冷凍循環(huán)的制冷劑回路中,使冷凍循環(huán)的性能變差。
另外,在該旋轉(zhuǎn)式壓縮機中,由于第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的氣缸內(nèi)的壓力(高壓)高于底部形成存油部的密封容器內(nèi)的壓力(中間壓力),故難于利用壓力差,將油供給第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件。
于是,人們考慮不將從第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件排出的中間壓力的制冷氣體排到密封容器內(nèi),而將從第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件排出的高壓的制冷氣體排到密封容器內(nèi)部,密封容器內(nèi)部處于高壓狀態(tài)。即,在該內(nèi)部高壓型的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中,制冷氣體從第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件的吸入端口,吸入到氣缸的低壓室側(cè),通過滾輪和葉片的動作而壓縮,處于中間壓力狀態(tài),從氣缸的高壓室側(cè),排到排出端口、排出消音室。另外,排到排出消音室中的制冷劑經(jīng)過制冷劑導(dǎo)入管,從第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的吸入端口,吸入到氣缸的低壓室側(cè),通過滾輪和葉片的動作,進行第2級的壓縮,形成高溫高壓的制冷氣體,從高壓室側(cè),經(jīng)過排出端口、排出消音室,排到密封容器的內(nèi)部。
此外,形成下述方案,其中,密封容器內(nèi)的高壓的制冷劑從制冷劑排出管,流入到放熱器中,通過形成該方案,可以減小油向外部的流出,容易進行朝向滑動部的供油。
發(fā)明內(nèi)容
在上述多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中,如果使朝向第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的制冷劑導(dǎo)入管開口于電動組件的底側(cè),則該制冷劑導(dǎo)入管,與制冷劑從第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件,排向密封容器內(nèi)部的中間排出管之間的距離較短,由此,無法充分進行油的分離,會使必要量以上的油吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中。在此場合,由于從第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,經(jīng)過制冷劑排出管,排到外部的制冷劑回路中的油量變多,故旋轉(zhuǎn)式壓縮機的密封容器的內(nèi)部的潤滑密封性能降低,并且制冷劑回路內(nèi)的油的不利影響成為問題。
為了解決該問題,如果使朝向第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的制冷劑導(dǎo)入管開口于電動組件的頂側(cè),則此次,產(chǎn)生整個壓縮機的高度增加的問題。另外,還具有下述問題,即,從旋轉(zhuǎn)軸頂端排出的油容易流入制冷劑導(dǎo)入管,產(chǎn)生與前述相同的不利情況。
本發(fā)明是為了解決上述的過去的技術(shù)課題而形成的,本發(fā)明的第1目的在于提供一種內(nèi)部中間壓型多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其可在使排到外部的油量減少的同時,減小高度,可有效地避免必要量以上的油吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中,排到外部的不利情況。
另外,構(gòu)成旋轉(zhuǎn)式壓縮機的密封容器、電動組件或旋轉(zhuǎn)式壓縮機構(gòu)部等通過部件材料的切削、焊接等制造,但是,存在切削、焊接時的灰塵、切削屑等的異物殘留于密封容器內(nèi)的情況。此外,在與外部的制冷劑管連接的場合,還存在吸入制冷劑回路中的同樣的異物的情況。
在這里,在上述多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中,由于從第1級(第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件),排到密封容器的內(nèi)部的中間壓力的制冷氣體通過直接與密封容器連接的制冷劑導(dǎo)入管,送入到第2級(第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件)中,故如果在密封容器的內(nèi)部,存在灰塵、切削屑等的異物,則具有下述危險性,即,從制冷劑導(dǎo)入管,與制冷氣體一起,吸入到第2級中,在第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的內(nèi)部,產(chǎn)生磨損,在最差的場合,發(fā)生鎖定。
本發(fā)明是為了解決上述的已有技術(shù)課題而提出的,本發(fā)明的第2目的在于提供一種多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,該多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機去除壓縮機內(nèi)部的異物,消除第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的磨損、鎖定發(fā)生的問題。
此外,在這樣的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中,通過第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮的制冷氣體照原樣,排到外部,但是,在該制冷氣體中,混入供給到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的內(nèi)部的滑動部的油,該油還與制冷氣體一起排出。由此,產(chǎn)生下述問題,即,大量的油流到冷凍循環(huán)中的制冷劑回路中,使冷凍循環(huán)的性能變差。
還有,在上述內(nèi)部中間壓型多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中,由于第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的氣缸內(nèi)的壓力(高壓)大于底部形成存油部的密封容器內(nèi)的壓力(中間壓力),故難于通過壓力差,將油供給第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件。
本發(fā)明是為了解決該技術(shù)課題而提出的,本發(fā)明的第3目的在于針對多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,減小排到壓縮機的外部的油量,順利地,并且確實地向第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件供油。
還有,安裝于多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機上的葉片以可移動的方式插入到沿氣缸的半徑方向設(shè)置的槽內(nèi)。該葉片按壓于滾輪上,將氣缸內(nèi)部劃分為低壓室側(cè)與高壓室側(cè),在葉片的后側(cè),設(shè)置有將該葉片朝向滾輪側(cè)偏置的彈簧與反壓室。該反壓室通常與密封容器的內(nèi)部連通,通過第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮,排到密封容器的內(nèi)部的高壓制冷氣體流入該反壓室中,將葉片與彈簧朝向滾輪側(cè)偏置。
但是,在如前面所述,提供內(nèi)部高壓型的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的場合,由于密封容器內(nèi)的壓力非常高,故在于第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件的反壓室中,施加有密封容器內(nèi)的壓力(高壓)的場合,具有下述危險性,即,第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件的氣缸內(nèi)的壓力(從低壓,到中間壓)與反壓室內(nèi)的壓力(高壓)的差過大,將葉片按壓于滾輪上的壓力增加而大于必要值以上,在葉片前端與滾輪外周面的滑動部分上,顯著地施加面壓力,葉片和滾輪發(fā)生磨損,直至損傷。
再有,由于第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件的氣缸內(nèi)與反壓室內(nèi)的壓力差變大(從低壓,到高于中間壓力的壓力),故密封容器內(nèi)的高壓的制冷氣體從第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件的葉片的間隙,進入到氣缸的內(nèi)部,故還具有使壓縮效率降低的問題。
本發(fā)明是為了解決上述過去的技術(shù)課題而提出的,本發(fā)明的第4目的在于提供一種多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,該多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機即使在內(nèi)部為高壓的情況下,仍使第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件的葉片和滾輪的耐久性提高,并且能夠改善壓縮效率。
在這樣的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機用于寒冷地區(qū)等的外部氣溫較低的地區(qū)的場合,由于通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮的制冷劑的排出壓力減小,故具有下述問題,即,第2級的級壓差(第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的吸入壓力與第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的排出壓力的差)增加,第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的壓縮負荷加大,壓縮機的耐久性和可靠性降低。由此,在過去,象圖5的右側(cè)所示的那樣,通過改變滾輪和旋轉(zhuǎn)軸的偏心部等的多個部件,減小第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件234的排除容積,由此,抑制第2級的級壓差。
但是,在象這樣,通過改變第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的滾輪等的較多的部件,將第1和第2排除容積比設(shè)定在適合值的場合,具有花費部件改變造成的成本(材料類型,加工設(shè)備,測定器等的變更成本)的問題。
還有,由于通過改變第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中的各部件,具有偏心部的旋轉(zhuǎn)軸的平衡變化,故為了調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸的平衡,還必須改變安裝于壓縮機的電動組件上的配重。
本發(fā)明是為了解決上述已有技術(shù)課題而提出的,本發(fā)明的第5目的在于提供一種多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機及其排除容積比的設(shè)定方法,其能夠在減小成本的同時,容易地設(shè)定適合的排除容積比。
即,在本發(fā)明的內(nèi)部中間壓型旋轉(zhuǎn)式壓縮機中,由于按照制冷劑導(dǎo)入管的入口的一部分位于電動組件的定子頂端的下方的方式,設(shè)置制冷劑導(dǎo)入管,故與使制冷劑導(dǎo)入管開口于電動組件的底側(cè)的場合相比較,可減少吸入到制冷劑導(dǎo)入管中,從第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,排到外部的油量。
另外,在第2發(fā)明中,由于在上述發(fā)明中增加了以下方案,其中,在上述旋轉(zhuǎn)軸上形成有油通路,并設(shè)置有調(diào)整機構(gòu),該調(diào)整機構(gòu)用于調(diào)整該油通路的油排出口的內(nèi)徑,故可在減少排到外部的油量的同時,適當(dāng)?shù)卣{(diào)整吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中的油量。
此外,在第3發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中,由于在上述電動組件的定子側(cè)面上,形成有與上述密封容器內(nèi)部連通的缺口,上述制冷劑導(dǎo)入管的入口與上述定子的缺口相對應(yīng),故與使制冷劑導(dǎo)入管開口于電動組件的底側(cè)的場合相比較,可減小吸入到制冷劑導(dǎo)入管中,從第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,排到外部的油量。
在第4發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中,由于在第3發(fā)明中增加了以下方案,其中,上述定子的缺口的頂端開口于上述電動組件的頂側(cè)的密封容器的內(nèi)部,其底端密封,故可使電動組件頂側(cè)的制冷氣體順利地流入到制冷劑導(dǎo)入管中,還可消除伴隨設(shè)置缺口而產(chǎn)生的油分離性能的降低。
在第5發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中,由于在第3發(fā)明或第4發(fā)明中增加了以下方案,其中,設(shè)置調(diào)整機構(gòu),該該調(diào)整機構(gòu)用于調(diào)整該油通路的油排出口的內(nèi)徑,故可在減小排到外部的油量的同時,適當(dāng)?shù)卣{(diào)整吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中的油量。
在第6和第7發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中,由于將上述電動組件的頂側(cè)的密封容器內(nèi)的制冷氣體,送入到上述第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中,并且調(diào)整油通路的油排出口內(nèi)徑,由此調(diào)整油排出量,該油通路形成于旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)部,并從位于該旋轉(zhuǎn)軸的頂端部的油排出口排出油,故順利地進行密封容器內(nèi)的油分離,并且可適合地調(diào)整吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中的油的量。
另外,在第8發(fā)明的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中,由于其具有制冷劑導(dǎo)入管,該制冷劑導(dǎo)入管用于將上述密封容器內(nèi)的制冷氣體,通過該密封容器的外側(cè),送入到上述第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中;過濾機構(gòu),該過濾機構(gòu)設(shè)置于該制冷劑導(dǎo)入管的入口側(cè),故可通過過濾機構(gòu),俘獲、去除從密封容器,吸入到制冷劑導(dǎo)入管中的異物。由此,可提供下述壓縮機,其中,可未然地避免異物吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中,產(chǎn)生磨損、鎖定的問題,可靠性較高。
此外,在第9發(fā)明的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中,由于其設(shè)置有制冷劑導(dǎo)入管,該制冷劑導(dǎo)入管用于將上述密封容器內(nèi)的制冷氣體,通過該密封容器的外側(cè),送入到上述第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中;過濾機構(gòu),該過濾機構(gòu)設(shè)置于該制冷劑導(dǎo)入管的出口側(cè),故可通過過濾機構(gòu),俘獲、去除從密封容器,經(jīng)過制冷劑導(dǎo)入管,吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中的異物。由此,可提供下述旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其中,可未然地避免異物吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中,產(chǎn)生磨損,鎖定的問題,可靠性較高。
還有,在第10發(fā)明的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中,由于其包括制冷劑導(dǎo)入管,該制冷劑導(dǎo)入管用于將上述密封容器內(nèi)的制冷氣體,通過該密封容器的外側(cè),送入到上述第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中;過濾機構(gòu),該過濾機構(gòu)設(shè)置于該制冷劑導(dǎo)入管的內(nèi)部,故可通過過濾機構(gòu),俘獲、去除從密封容器,吸入到制冷劑導(dǎo)入管中的異物。由此,可提供下述壓縮機,其中,可未然地避免異物吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中,產(chǎn)生磨損,鎖定的問題,可靠性較高。
此外,在第11發(fā)明的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中,由于將通過其壓力高于第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件的壓力的第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮的制冷氣體排到上述密封容器的內(nèi)部,將該密封容器內(nèi)的高壓的制冷氣體排到外部,故可在密封容器內(nèi),使從第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中排出的制冷氣體中包含的油分離。由此,油分離性能提高,使朝向壓縮機外部的油的流出量減少,這樣,還可抑制對外部的冷凍循環(huán)造成的不利影響。
還有,在第12發(fā)明的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中,由于將通過其壓力高于第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件的壓力的第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮的制冷氣體排到上述密封容器的內(nèi)部,將該密封容器內(nèi)的高壓的制冷氣體排到外部,故可在密封容器的內(nèi)部,使從第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件排出的制冷氣體中包含的油分離。由此,油分離性能提高,使朝向壓縮機外部的油的流出量減少,由此,也可抑制對外部的冷凍循環(huán)造成的不利影響。
特別是,由于使反壓室與第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件的排出側(cè)連通,該反壓室用于對葉片施加反壓,該葉片用于與構(gòu)成第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件的氣缸和在該氣缸的內(nèi)部以偏心方式旋轉(zhuǎn)的滾輪接觸,將氣缸的內(nèi)部劃分為高壓室側(cè)與低壓室側(cè),故在第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件的葉片的反壓室中,供給通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮的中間壓力的制冷氣體,將葉片朝向滾輪方向偏置。
在第13發(fā)明中,由于在上述發(fā)明中增加了以下方案,其中,設(shè)置有制冷劑導(dǎo)入管,該制冷劑導(dǎo)入管用于將從上述第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件排出的制冷氣體,通過上述密封容器的外側(cè),送入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中,故可降低吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮部件中的制冷氣體的溫度。
在第14發(fā)明中,由于在上述各發(fā)明中增加了以下方案,其中,上述第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件設(shè)置于上述電動組件的底側(cè),上述第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件設(shè)置于上述第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的底側(cè),將上述密封容器內(nèi)的制冷氣體從上述電動組件的頂側(cè),排到外部,故可更進一步地提高密封容器內(nèi)的高壓氣體制冷劑的油分離的油分離性能。
另外,在第15發(fā)明中,將使高低壓差變大的二氧化碳作為制冷劑。
此外,在第16發(fā)明的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中,由于構(gòu)成上述第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的氣缸在從吸入端口,沿滾輪的旋轉(zhuǎn)方向的規(guī)定角度的范圍內(nèi),朝向外側(cè)擴張,故使第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的氣缸的制冷劑的壓縮開始延遲。
在第17發(fā)明的方法中,由于構(gòu)成上述第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的氣缸在從吸入端口,沿滾輪的旋轉(zhuǎn)方向的規(guī)定角度的范圍內(nèi),朝向外側(cè)擴張,調(diào)整上述第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的壓縮開始角度,由此,設(shè)定上述第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的排除容積比,故可使第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的氣缸的制冷劑的壓縮開始延遲,可縮小第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的排除容積。
象上面具體描述的那樣,由于本發(fā)明涉及一種內(nèi)部中間壓型的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其中,在密封容器的內(nèi)部,具有電動組件;第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,該第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件位于該電動組件的下方,通過該電動組件中的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動,將通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮的制冷氣體排到密封容器的內(nèi)部,進而,通過第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,將該已排出的中間壓力的制冷氣體壓縮,該壓縮機設(shè)置有制冷劑導(dǎo)入管,該制冷劑導(dǎo)入管開口于電動組件的頂側(cè)的密封容器內(nèi)部,其用于將該密封容器內(nèi)的制冷氣體經(jīng)過該密封容器外側(cè),送入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中,該制冷劑導(dǎo)入管按照可使上述的制冷劑導(dǎo)入管的入口的一部分位于電動組件的定子頂端的下方的方式設(shè)置,故與使制冷劑導(dǎo)入管開口于電動組件的底側(cè)的場合相比較,可削減吸入到制冷劑導(dǎo)入管中,從第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,排到外部的油量,由此,使從第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,排到外部的油量減少,可有效地消除旋轉(zhuǎn)式壓縮機的潤滑密封性能的降低,與外部的制冷劑回路的油造成的不利影響的發(fā)生的這兩種情況。另外,由于制冷劑導(dǎo)入管的安裝位置也降低,故可提供下述旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其適合用于使壓縮機的高度減小,比如,接納空間小,壓縮機的尺寸受到限制的自動售貨機、冰箱等設(shè)備。
圖1為采用本發(fā)明的實施例的內(nèi)部中間壓型多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的縱向剖開的側(cè)視圖;圖2為圖1的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中的第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件的氣缸的俯視圖;圖3為圖1的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中的旋轉(zhuǎn)軸頂部的縱向剖開的側(cè)視圖;圖4為圖1的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中的旋轉(zhuǎn)軸的俯視圖;圖5為表示圖1的旋轉(zhuǎn)式壓縮機與在過去的電動組件底側(cè)設(shè)置有制冷劑導(dǎo)入管的入口的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的高度比較的示意性縱向剖視圖;圖6為采用本發(fā)明的實施例的內(nèi)部中間壓型多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的縱向剖開的側(cè)視圖;圖7為圖6的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的平面剖視圖;圖8為圖6的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中的定子的缺口部分的放大剖視圖;圖9為本發(fā)明的另一實施例的內(nèi)部中間壓型多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的平面剖視圖;圖10為圖9的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中的定子的平面部部分的放大剖視圖;圖11為用于比較制冷劑導(dǎo)入管開口于電動組件的定子頂端部的場合的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,與本發(fā)明的實施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的高度的縱向剖視圖;圖12為采用本發(fā)明的內(nèi)部中間壓型多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的再一實施例的縱向剖開的側(cè)視圖;圖13為在作為用于圖12的發(fā)明的說明的對比實例的電動組件頂部,連接有制冷劑導(dǎo)入管的內(nèi)部中間壓型多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的縱向剖開的側(cè)視圖;圖14為采用本發(fā)明的內(nèi)部中間壓型多級壓縮式的另一實施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的縱向剖開的側(cè)視圖;圖15為采用圖14的發(fā)明的內(nèi)部中間壓型多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的再一實施例的縱向剖開的側(cè)視圖;圖16為采用圖14的發(fā)明的內(nèi)部中間壓型多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的另一實施例的縱向剖開的側(cè)視圖;圖17為本發(fā)明的再一實施例的立式旋轉(zhuǎn)式壓縮機的縱向剖開的側(cè)視圖;圖18為本發(fā)明的再一實施例的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的縱向剖開的剖視圖;圖19為表示采用本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的實施例中的供油裝置的制冷劑循環(huán)的圖;圖20為常溫用的圖18的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中的第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的氣缸的縱向剖視圖;圖21為采用本發(fā)明的寒冷地區(qū)用的圖18的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中的第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的氣缸的縱向剖視圖;圖22為過去的常溫用和寒冷地區(qū)用的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中的第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的氣缸的縱向剖視圖。
具體實施例方式
下面根據(jù)附圖,對本發(fā)明的內(nèi)部中間壓型多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機及其制造方法和其排除容積比設(shè)定方法進行具體描述。圖1為表示本發(fā)明的第1實施例的內(nèi)部中間壓型多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機10的結(jié)構(gòu)的縱向剖開的側(cè)視圖,圖2表示第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32的氣40的俯視圖。
在該圖中,標(biāo)號10表示比如,將二氧化碳(CO2)作為制冷劑的立式的內(nèi)部中間壓型多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,該旋轉(zhuǎn)式壓縮機10由密封容器12,電動組件14和旋轉(zhuǎn)式壓縮機構(gòu)部18構(gòu)成,該密封容器12由鋼板制成,其呈圓筒狀,該電動組件14設(shè)置接納于該密封容器12的內(nèi)部空間的頂側(cè),該旋轉(zhuǎn)式壓縮機構(gòu)部18設(shè)置于該電動組件14的底側(cè),該旋轉(zhuǎn)式壓縮機構(gòu)部18由通過電動組件14的旋轉(zhuǎn)軸16驅(qū)動的第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32(第1級)和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34(第2級)構(gòu)成。
該密封容器12的底部形成油存部58,其由容器主體12A,與基本呈碗狀的端蓋(蓋體)12B構(gòu)成,該容器主體12A接納電動組件14與旋轉(zhuǎn)式壓縮機構(gòu)部18,該端蓋12B封閉該容器主體12A的頂部開口,并且在該端蓋12B的頂部中心,形成有圓形的安裝孔12D,在該安裝孔12D中,安裝有端子(省略布線)20,該端子20用于向電動組件14供電。
該電動組件14由定子22與轉(zhuǎn)子24構(gòu)成,該定子22沿密封容器12的頂部空間的內(nèi)周面,呈環(huán)狀安裝,該轉(zhuǎn)子24按照若干的間距,以插入方式設(shè)置于該定子22的內(nèi)側(cè)。該轉(zhuǎn)子24固定于沿穿過中心的垂直方向延伸的上述旋轉(zhuǎn)軸16上。
上述轉(zhuǎn)子22包括疊置體26和定子線圈28,在該疊置體26中疊置有環(huán)狀的電磁鋼片,該定子線圈28以串聯(lián)繞組(密集繞組)方式纏繞于該疊置體26的齒部上。另外,轉(zhuǎn)子24也與定子22相同,按照下述方式構(gòu)成,該方式為其由電磁鋼片的疊置體30形成,在該疊置體30的內(nèi)部,埋設(shè)有永久磁鐵MG。
在上述第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34之間,夾持有中間分隔板36。即,旋轉(zhuǎn)式壓縮機構(gòu)部18中的第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34由下述部件構(gòu)成,該部件包括中間分隔板36;設(shè)置于該中間分隔板36的上下的頂側(cè)氣缸38,底側(cè)氣缸40;上下滾輪46,48,該上下滾輪46,48具有180度的相位差,與設(shè)置于旋轉(zhuǎn)軸16上的上下偏心軸42,44嵌合,在上下氣缸38,40的內(nèi)部以偏心方式旋轉(zhuǎn);上下葉片52(氣缸38側(cè)的葉片也相同,雖然在圖中未示出),該上下葉片52通過螺旋彈簧77(氣缸38側(cè)的螺旋彈簧也相同,雖然在圖中未示出)和反壓而偏置,其前端分別與上下滾輪46,48接觸,將上下氣缸38,40的內(nèi)部分別劃分為低壓室側(cè)LR和高壓室側(cè)HR;作為支承部件的頂部支承部件54和底部支承部件56,該頂部支承部件54和底部支承部件56將氣缸38的頂側(cè)的開口面和氣40的底側(cè)的開口面封閉,同時用作旋轉(zhuǎn)軸16的軸承。
另一方面,在頂部支承部件54和底部支承部件56上,設(shè)置有吸入通路60(頂部支承部件54側(cè)的吸入通路在圖中未示出),該吸入通路60通過吸入端口55(圖2。頂部支承部件54在圖中未示出),分別與上下氣缸38,40的內(nèi)部連通;排出消音室62,64,該排出消音室62,64按照一部分凹陷,該凹陷部通過頂蓋66,底蓋68封閉的方式形成。
該排出消音室64和密封容器12內(nèi)部通過圖中未示出的連通通路而實現(xiàn)連通,該連通通路穿過上下氣缸38,40、中間分隔板36和上下支承部件54,56,在形成該連通通路的頂端側(cè)的頂部支承部件54上,立設(shè)有與該連通通路以連通的方式連接的中間排出管121。另外,通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32壓縮的中間壓力的制冷氣體(混入有油)從該中間排出管121,暫且排到電動組件14底側(cè)的密封容器12的內(nèi)部(圖中的黑色箭頭)。
此時,通過中間環(huán)節(jié)而排到密封容器12的內(nèi)部的制冷氣體中,混入有對第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32的內(nèi)部進行潤滑密封的油,但是,該油與制冷氣體分離,附著于密封容器12的內(nèi)面上,然后從定子22中的在后面將要描述的平面部22C與密封容器12之間,在密封容器12的內(nèi)面?zhèn)鬟f,返回到底部的存油部58中。
在密封容器12的容器主體12A的側(cè)面上,在與頂部支承部件54和底部支承部件56的吸入通路60(頂側(cè)在圖中未示出)、排出削音室62、頂部支承部件54相對應(yīng)的位置,以焊接方式固定有套管141,143,另外,在與底部支撐部件56相對應(yīng)的位置,以焊接方式固定有套管142,再有在與電動組件14中的定子22的頂端部(為容器主體12A的頂端部,端蓋12B的底側(cè))和形成于該定子22上的后面將要描述的缺口22A相對應(yīng)的位置,以焊接方式固定有套管144。
另外,制冷劑導(dǎo)入管92的一端以插入方式連接于套管141的內(nèi)部,該制冷劑導(dǎo)入管92用于將制冷氣體送入氣缸38中,該制冷劑導(dǎo)入管92的一端與氣缸38的圖中未示出的吸入通路連通。在此場合,按照制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A(另一端)位于電動組件14中的定子22的頂部附近的方式,設(shè)置制冷劑導(dǎo)入管92。另外,以焊接方式固定于套管141中的制冷劑導(dǎo)入管92通過密封容器12的外部,延伸到套管144處,其另一端以插入方式連接于套管144的內(nèi)部,上述入口92A位于上述套管144的內(nèi)部,在電動組件14中的定子22的正上方,以連通方式開口于上述電動組件14上方的密封容器12的內(nèi)部空間。由此,排到密封容器12中的中間壓力的制冷氣體從電動組件14的頂側(cè),流入到制冷劑導(dǎo)入管92的內(nèi)部,經(jīng)過密封容器12的外部,吸入到氣缸38中。在此場合,在套管144中,制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A的底側(cè)的一部分(在實施例中,入口92A的底側(cè)三分之一程度)位于電動組件14中的定子22的頂端的下方,入口92A的頂側(cè)的大部分(三分之二程度)按照位于定子22頂端的頂側(cè)的方式,以焊接方式固定于密封容器12的容器主體12A上。
在這里,為了按照制冷劑導(dǎo)入管92的整個入口92A開口于定子22的頂側(cè)的方式,安裝套管144,必須使位于定子22的頂側(cè)的容器主體12A的尺寸相當(dāng)大,但是,如上所述,按照制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A的一部分位于電動組件14中的定子22的頂端的下方的方式,設(shè)置制冷劑導(dǎo)入管92,由此,使套管144的位置(制冷劑導(dǎo)入管92的開口92A的位置)下降。這樣,使旋轉(zhuǎn)式壓縮機10的整體高度減小。
象這樣,以焊接方式固定于套管144上的制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A以連通方式開口于電動組件14的上方的密封容器12的內(nèi)部空間,并且該制冷劑導(dǎo)入管92本身通過密封容器12的外部,以插入方式連接于套管141的內(nèi)部。由此,排到密封容器12中的中間壓力的制冷氣體從電動組件14的頂側(cè),流入制冷劑導(dǎo)入管92的內(nèi)部,經(jīng)過密封容器12的外部(在此間,進行中間冷卻),吸入到氣缸38中。
另外,位于與第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32相對應(yīng)的氣缸40的側(cè)面的密封容器12上,以焊接方式固定有套管142。該制冷劑導(dǎo)入管94的一端以插入方式連接于該套管142的內(nèi)部,該制冷劑導(dǎo)入管94用于將制冷氣體送入到氣缸40的內(nèi)部,該制冷劑導(dǎo)入管94的一端與氣缸40的吸入通路60連通。該制冷劑導(dǎo)入管94的另一端與圖中未示出的蓄熱器連接。另外,制冷劑排出管96以插入方式連接于該套管143的內(nèi)部,該制冷劑排出管96的一端與排出消音室62連通。
在這里,參照圖2,對上述第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32的動作進行描述。在氣缸40中,形成有排出端口70和吸入端口55,該排出端口70通過圖中未示出的排出閥,與上述排出消音室64連通,在這兩個端口之間,在氣缸40中,形成有沿半徑方向延伸的導(dǎo)向槽71。另外,在上述導(dǎo)向槽71的內(nèi)部,以可滑動的方式接納有上述葉片52。象前述那樣,該葉片52的前端與滾輪48接觸,將氣缸40的內(nèi)部劃分為低壓室側(cè)LR和高壓室側(cè)HR。另外,吸入端口55開口于低壓室側(cè)LR,排出端口70開口于高壓室側(cè)HR。
在導(dǎo)向槽71的外側(cè)(密封容器12側(cè)),按照與該導(dǎo)向槽71連通的方式,接納部78形成于氣缸40的內(nèi)部。上述螺旋彈簧77接納于該接納部78的內(nèi)部,在螺旋彈簧77的后側(cè),防脫部80以插入方式固定于接納部78中。通過該螺旋彈簧77的偏置力,葉片52的前端時常朝向轉(zhuǎn)子48一側(cè)偏置。另外,上述構(gòu)成基本上在第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中也是相同的,但是各部件的尺寸當(dāng)然是不同的。
一方面,在旋轉(zhuǎn)軸16的內(nèi)部,油通路82按照穿過軸中心,沿上下延伸的方式設(shè)置,該油通路82的底端與油泵(圖中未示出)連通,該油泵從密封容器12內(nèi)的底部的存油部58,抽吸油,其頂端通過油排出口82A,開口于定子22的頂側(cè)的密封容器12的內(nèi)頂部。該油通路82還與各旋轉(zhuǎn)壓縮組件32,34的滑動部連通。
另一方面,在油通路82的頂端的油排出口82A的內(nèi)部,設(shè)置有輔助排出件84(相當(dāng)于本發(fā)明的調(diào)整機構(gòu))(圖3,圖4)。該輔助排出件84呈頂面敞開的帶底筒狀,以壓入方式固定于油通路82的油排出82A的內(nèi)部。
在上述輔助排出件84中的底面中心,在一個部位,形成有規(guī)定孔徑(內(nèi)徑)的油排出孔84A。該輔助排出件84按照位于旋轉(zhuǎn)軸16的頂端的方式設(shè)置,將油通路82的油排出82A密封,在形成于密封的底部的油排出孔84A處,沿變窄方向調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸16的油通路82的內(nèi)徑。該油排出孔84A的內(nèi)徑設(shè)定為這樣的尺寸,該尺寸可適合地進行密封容器12內(nèi)部的電動組件14的冷卻,各滑動部的潤滑,并且通過制冷劑導(dǎo)入管92,吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的油量為適合的量。由此,也可在確保第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34內(nèi)的循環(huán)與密封性能的同時,減小照原樣吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中的,排到外部的油量。另外,上述輔助排出件84的油排出孔84A對應(yīng)于壓縮機10的尺寸而適當(dāng)?shù)卮_定,另外,也可按照與中心位置錯開的方式設(shè)置油排出孔84A,以油排出孔84A不重合的方式插入地設(shè)置多個輔助排出件84,由此,可調(diào)整油排出量。另外,動作的說明將在后面進行描述。
圖6為表示具有本發(fā)明的第2實施例的第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件32,34的內(nèi)部中間壓型多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機10的結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖。另外,在圖6中,與圖1相同組成的部分采用同一標(biāo)號。另外,與后面將要描述的上述以外的實施例有關(guān)的、相同的組成的部分也采用同一標(biāo)號。圖6的制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A(另一端)以插入方式與套管144的內(nèi)部連接,開口于套管144的內(nèi)部,該套管144與在后面將要描述的缺口22A的內(nèi)部連通,該缺口22A形成于電動組件14中的定子22上。
該缺口22A形成于定子22的側(cè)面頂部,其頂端與電動組件14頂側(cè)的密封容器12的內(nèi)部連通,其底端密封(圖7,圖8)。在這里,在定子22的周圍,呈缺口狀形成有嵌合部22B,該嵌合部22B基本按照等間距,與密封容器12的容器主體12A的內(nèi)面嵌合;平面部22C,該平面部22C與密封容器12的容器主體12A的內(nèi)面,形成規(guī)定間隙(上下在密封容器12的內(nèi)部敞開),不與其接觸(圖7)。該嵌合部22B與平面部22C交替地每12個部位地形成,在其中一個嵌合部22B上,從上方的端蓋12B一側(cè),朝向下方的存油部58方向,按照規(guī)定尺寸(在實施例中,從定子22的中間,到稍微下方)缺口的形式,形成上述缺口22A。
該缺口22A對應(yīng)于套管144而設(shè)置,并且按照其寬度與制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A相同,或比其稍大的形狀,形成該缺口,將電動組件14的頂側(cè)的密封容器12內(nèi)部與制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A連通。該缺口22A將從中間排出管121,排到密封容器12的內(nèi)部,然后上升到電動組件14的上方的制冷氣體從入口92A,吸入到制冷劑導(dǎo)入管92的內(nèi)部。
另外,平面部22C與密封容器12內(nèi)面的間隙與定子22的上下密封容器12的內(nèi)部連通,使排到電動組件14的底側(cè)的制冷氣體上升到上方,并且使附著于密封容器12的內(nèi)面的油流落到底部的存油部58上。另外,在位于缺口22A的入口92A的底側(cè)的位置,也可設(shè)置通向另一平面部22C、電動組件14的下方的排油通路。按照該方案,還可消除流落到缺口22A的內(nèi)部,進入制冷劑導(dǎo)入管92中的油的不足。另外,動作的說明將在后面進行描述。
圖14為表示本發(fā)明的第3實施例的,具有第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件32,34的內(nèi)部中間壓型多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機10的結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖。在圖14的制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A的內(nèi)部,設(shè)置有過濾器130(本發(fā)明的過濾機構(gòu))。該過濾器130以俘獲的方式對混入到包括密封容器12的內(nèi)部的制冷劑回路內(nèi)循環(huán)的制冷氣體中的灰塵、切削屑等的異物進行過濾,其基本上呈圓錐狀,其包括形成于一側(cè)的開口部130A,和前端部130B,該前端部130B從該開口部130A朝向另一側(cè)變細。該過濾器130按照下述方式安裝,該方式為將制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A的內(nèi)部,劃分為密封容器12的內(nèi)側(cè)(上游側(cè))和制冷劑導(dǎo)入管92的內(nèi)側(cè)(下游側(cè)),在制冷劑導(dǎo)入管92的內(nèi)面上,以緊密貼合的方式安裝有開口部130A,以便能夠?qū)拿芊馊萜?2,進入到制冷劑導(dǎo)入管92的內(nèi)部的全部異物過濾掉。由此,按照能夠通過過濾器130,將殘留于密封容器12的內(nèi)部的灰塵、切削屑等的異物過濾的方式構(gòu)成。另外,在圖14的實例中,在制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A的內(nèi)部,安裝有過濾器130,但是,該過濾器130也可安裝于制冷劑導(dǎo)入管92的靠近一側(cè)(密封容器12的內(nèi)側(cè))的套管144的內(nèi)部(均為制冷劑導(dǎo)入管92的入口側(cè))等處。
另外,在制冷劑導(dǎo)入管92的上游方向設(shè)置開口部130A,在該管92的下游方向設(shè)置前端部130B,以便在過濾器130俘獲異物時,制冷劑導(dǎo)入管92的內(nèi)部的通路不會被異物堵塞。即,在使開口部130A位于制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A(制冷氣體的上游側(cè)),使前端部130B位于制冷氣體的下游側(cè)的狀態(tài),將過濾器130安裝于制冷劑導(dǎo)入管92的內(nèi)部。另外,該過濾器130由金屬網(wǎng),合成纖維網(wǎng),或合成纖維等構(gòu)成,這些材料能夠過濾殘留于密封容器12內(nèi)的灰塵、切削屑等的異物,并且不會容易因密封于密封容器12內(nèi)的制冷氣體和混入于制冷氣體的油的作用而性能變差,另外,在過濾灰塵、切削屑等的異物時,不容易破損。
在這里,具有下述情況,即,在構(gòu)成旋轉(zhuǎn)式壓縮機10中的密封容器12的內(nèi)部,存在殘留密封容器12、電動組件14、或旋轉(zhuǎn)式壓縮機構(gòu)部18等的部件材料的切削、焊接等引起的灰塵、焊接屑等的異物的情況。在此情況,在制造旋轉(zhuǎn)式壓縮機10時,部件材料的切削、焊接時的灰塵、切削屑等的異物通過清掃而去除,但是,還存在這些異物未清掃,而殘留于密封容器12的內(nèi)部的情況,另外存在從外部的制冷劑回路吸入異物的情況,因此,為了過濾這些異物,設(shè)置本發(fā)明的過濾器130。
圖17為表示本發(fā)明的第4實施例的,具有第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件32,34的內(nèi)部中間壓型多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機10的結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖。另外,本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機10如后面所述,為內(nèi)部高壓型的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機。
在圖17中,該多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機10由下述部件構(gòu)成,該部件包括密封容器12,該密封容器12由鋼板形成的圓筒狀的容器主體12A,以及將該密封容器12A的頂部開口密封的,基本上呈碗狀的端蓋(蓋體)12B形成;電動組件14,該電動組件14設(shè)置接納于該密封容器12的容器主體12A的內(nèi)部空間的頂側(cè);旋轉(zhuǎn)式壓縮機構(gòu)部18,該旋轉(zhuǎn)式壓縮機構(gòu)部18設(shè)置于該電動組件14的底側(cè),由通過電動組件14的旋轉(zhuǎn)軸16驅(qū)動的第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34形成。
另外,密封容器12的底部形成存油部。另外,在上述端蓋12B的頂面中心,形成圓形孔的安裝孔12D,在該安裝孔12D中,安裝有端子(省略布線)20,該端子20用于向電動組件14供電。在這里,由于密封容器12的內(nèi)部象后述的那樣,處于高壓狀態(tài),所以該端子20為內(nèi)部高壓對應(yīng)型,不進行中間的管焊接等作業(yè)。
在密封容器12內(nèi)的頂部空間內(nèi),上述電動組件14由定子(固定件)22與轉(zhuǎn)子(旋轉(zhuǎn)件)24構(gòu)成,該定子22沿容器主體12A的內(nèi)面呈環(huán)狀安裝,該轉(zhuǎn)子24以一定間距,按照插入方式設(shè)置于該定子22的內(nèi)側(cè)。此外,在該轉(zhuǎn)子24上,固定沿垂直方向延伸的旋轉(zhuǎn)軸16。
定子22包括疊層體26,在該疊層體26中疊置有環(huán)狀的電磁鋼片;定子線圈28,該定子線圈28以串聯(lián)繞組(密集繞組)方式纏繞于該疊置體26的齒部上。另外,轉(zhuǎn)子24也與定子22相同,按照下述方式構(gòu)成,該方式為其由電磁鋼片的疊置體30形成,在該疊置體30的內(nèi)部,埋設(shè)有永久磁鐵MG。還有,在將永久磁鐵MG插入該疊置體30的內(nèi)部之后,通過圖中未示出的非磁性體的端面部件,覆蓋該疊置體30的上下端面,在該端面部件中的不與疊置體30接觸的面上,安裝有配重101(疊置體30的底側(cè)的配重在圖中未示出),另外,在位于疊置體30的頂側(cè)上的配重101的頂側(cè)上,以重合的方式安裝油分離板103。另外,通過穿過該轉(zhuǎn)子24,配重101··和油分離板103的鉚釘104,將這些部件成一體連接。
還有,在旋轉(zhuǎn)軸16的電動組件14一側(cè)的端部(頂端部)上,在轉(zhuǎn)子24的頂側(cè),安裝有油分離板103。另一方面,在旋轉(zhuǎn)軸16的旋轉(zhuǎn)壓縮組件32一側(cè)的端部(底端部)上,形成作為供油機構(gòu)的油泵102。設(shè)置該油泵102的目的在于從形成于密封容器12內(nèi)的底部的存油部,將潤滑用的油上吸,將其供給旋轉(zhuǎn)式壓縮機構(gòu)部18的滑動部等,防止磨損,并且實現(xiàn)密封,該油泵102的底端104位于存油部的內(nèi)部。
下面對本發(fā)明的第5實施例進行具體描述。在圖17的第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32與第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34之間,夾持有中間分隔板36,第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32位于該中間分隔板36的底側(cè),另外,第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34位于中間分隔板36的頂側(cè)(即,第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32的頂側(cè))。即,第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34由下述部件構(gòu)成,該下述部件包括中間分隔板36;設(shè)置于該中間分隔板36的上下的氣缸38,40;上下滾輪46,48,該上下滾輪46,48具有180度的相位差,在該氣缸38,40的內(nèi)部,與設(shè)置于旋轉(zhuǎn)軸16上的上下偏心軸42,44嵌合,以偏心方式旋轉(zhuǎn);圖中未示出的葉片,該葉片分別與上下滾輪46,48接觸,將上下氣缸38,40的內(nèi)部分別劃分為低壓室側(cè)和高壓室側(cè);作為支承部件的頂部支承部件54和底部支承部件56,該頂部支承部件54和底部支承部件56將上氣缸38的頂側(cè)的開口面和下氣缸40的底側(cè)的開口面封閉,同時用作旋轉(zhuǎn)軸16的軸承。
在構(gòu)成上述第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32的下氣缸40的內(nèi)部,形成有接納葉片52的導(dǎo)向槽72,在該導(dǎo)向槽72的外側(cè),即,葉片52的背面?zhèn)?,形成接納作為彈性部件的彈簧76的接納部72A。該彈簧76與葉片52的背面?zhèn)榷瞬拷佑|,時常將葉片52朝向滾輪48一側(cè)偏置。另外,該接納部72A開口于導(dǎo)向槽72一側(cè)與密封容器12(容器主體12A)側(cè),在接納于接納部72A中的彈簧76的密封容器12一側(cè),設(shè)置有金屬制的插塞138,其起防止彈簧76脫出的作用。另外,在插塞138的周面上,設(shè)置有圖中未示出的密封環(huán),以便將該插塞138與接納部72A的內(nèi)面之間密封。
此外,在導(dǎo)向槽72與接納部72A之間,設(shè)置反壓室52A,該反壓室52A使第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的制冷排出壓力作用于葉片52上,以便與彈簧76一起,將葉片52時常朝向滾輪48一側(cè)偏置。該反壓室52A的底面與后面將要描述的連通通路100連通。另外,該反壓室52A與密封容器12的內(nèi)部通過上述插塞138隔絕。
還有,在頂部支承部件54和底部支承部件56上,設(shè)置有吸入通路59,60,該吸入通路59,60通過吸入端口161(第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32的吸入端口在圖中未示出),分別與上下氣缸38,40的內(nèi)部連通;排出消音室62,64,該排出消音室62,64通過借助作為壁的蓋,將頂部支承部件54和底部支承部件56的凹陷部封閉的方式形成。即,該排出消音室62通過作為構(gòu)成該排出消音室62的壁的頂部蓋66而封閉,該排出消音室64通過底部蓋68封閉。
另外,在底部支承部件56的內(nèi)部,形成有前述的連通通路100。該連通通路100為將與第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32的下氣缸40的圖中未示出排出端口連通的排出消音室64與上述反壓室52A連通的通路。該連通通路100的頂側(cè)與反壓室52A連通,底側(cè)與排出消音室64連通。此外,第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32中的葉片52通過下述中間壓力而朝向滾輪48一側(cè)偏置,該中間壓力指通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32壓縮,通過圖中未示出的排出端口,排向排出消音室64,然后通過連通通路100,流入反壓室52A的制冷氣體的中間壓力。
由此,與將形成高壓的密封容器12內(nèi)部的壓力作為反壓而施加于第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32中的葉片52上的場合相比較,可縮小第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32中的氣缸40內(nèi)部與反壓室52A之間的壓力差,在防止所謂的葉片飛動的同時,可使葉片52的前端荷載減輕。于是,可提高壓縮機10的可靠性。
此外,由于從第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32中的葉片52的導(dǎo)向槽72,泄漏到氣缸40內(nèi)部的制冷氣體量也減少,故可改善壓縮效率。
還有,底部蓋68由環(huán)狀的圓形鋼片形成,通過主螺栓129...,從下方將周邊的4個部位固定于底部支承部件56上。該主螺栓129...的前端與上述支承部件54螺合。
在這里,第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32中的排出消音室64和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的吸入通路59通過制冷劑導(dǎo)入管92連通。該制冷劑導(dǎo)入管92位于密封容器12的外側(cè),排到排出消音室64中的制冷氣體通過該制冷劑導(dǎo)入管92,通過密封容器12的外部,送入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中。
此時,在供給第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的制冷氣體中,混入有供給到第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32的內(nèi)部的油,大量地包含該油的制冷氣體直接吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中。由此,足夠的油沒有妨礙地供給到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中。
象這樣,可不將通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32壓縮的制冷氣體排到密封容器12的內(nèi)部,而通過制冷劑導(dǎo)入管92,照原樣將其吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中,由此,可將包括供給第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32的油的,含油制冷氣體照原樣,送入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中。
于是,可在不采用用于向第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中的滑動部供油的特殊的裝置的情況下,向第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34供油,可消除第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的油的不足。
此外,由于第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的供油機構(gòu)可簡化,故可削減供油機構(gòu)的生產(chǎn)成本。
還有,通過設(shè)置于密封容器12的外側(cè)的制冷劑導(dǎo)入管92,將通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32壓縮的制冷氣體送入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中,由此,通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32壓縮的制冷氣體在通過外部的過程中得以冷卻。由此,可降低吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中的制冷氣體的溫度,使壓縮效率提高。
另一方面,在頂部蓋66的頂側(cè),按照與頂部蓋66保持規(guī)定間距的方式,設(shè)置電動組件14。該頂部蓋66的周邊部通過4根主螺栓78...,從上方固定于頂部支承部件54上。該主螺栓78...的前端與底部支承部件56螺合。
第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中的排出消音室62與密封容器12的內(nèi)部通過排出孔120連通,該排出孔120穿過頂部蓋66,開口于密封容器12內(nèi)的電動組件14側(cè),從該排出孔120,通過第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34壓縮的高壓的制冷氣體排到密封容器12的內(nèi)部。此時,在制冷氣體中,混入有供給第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件32,34的油,但是,該油還排到密封容器12的內(nèi)部。另外,該油在通過密封容器12內(nèi)部的空間的過程中,與制冷氣體分離,流落到密封容器12內(nèi)部的底部的存油部。
另外,作為此場合的制冷劑,考慮與地球環(huán)境的和諧,可燃性和毒性等因素,采用自然制冷劑的二氧化碳(CO2),作為密封于密封容器12的內(nèi)部的潤滑油的油,采用比如,礦物油(mineral oil)、烷基苯油、醚油、酯油、PAG(聚烷基二醇油)等的已有的油。
此外,在密封容器12的容器主體12A的側(cè)面上,在與頂部支承部件54和底部支承部件56的吸入通路59,60、排出消音室64、轉(zhuǎn)子24的頂側(cè)(電動組件14正上方)相對應(yīng)的位置,分別以焊接方式固定有套管141,142,143和144。該套管141和142上下鄰接,并且套管143位于套管142的基本對角線上。此外,該套管144位于套管141的上方。還有,用于將制冷氣體送入上氣缸38中的制冷劑導(dǎo)入管92的一端以插入方式連接于該套管141的內(nèi)部。
該制冷劑導(dǎo)入管92如前面所述,用于將通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32壓縮的制冷氣體,供向第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34,該制冷劑導(dǎo)入管92的一端與上氣缸38的吸入通路59連通。另外,制冷劑導(dǎo)入管92通過密封容器12的外側(cè),延伸到套管143處,其另一端以插入方式連接于套管143的內(nèi)部,與第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32的排出消音室64連通。
還有,用于將制冷氣體送入到下氣缸40中的制冷劑導(dǎo)入管94的一端以插入方式連接于該套管142的內(nèi)部,該制冷劑導(dǎo)入管94的一端與下氣缸40的吸入通路60連通。該制冷劑導(dǎo)入管94的另一端與構(gòu)成冷凍循環(huán)的制冷劑回路的、圖中未示出的蓄熱器連接。
另外,制冷劑導(dǎo)入管96以插入方式連接于套管144的內(nèi)部,該制冷劑導(dǎo)入管96的一端與電動組件14上方的密封容器12的內(nèi)部連通。象這樣,由于制冷劑導(dǎo)入管96設(shè)置于電動組件14的頂側(cè),故與通過第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34壓縮的制冷氣體一起,排到密封容器12的內(nèi)部的電動組件14的底側(cè)的油通過電動組件14,到達頂側(cè),從制冷劑導(dǎo)入管96,排到外部。象這樣,從第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34排出的制冷氣體在密封容器12內(nèi)部的空間中移動,由此,混入其中的油順利地分離。另外,由于制冷氣體通過設(shè)置于電動組件14的頂側(cè)(旋轉(zhuǎn)軸16的頂端)上的油分離板103,故更進一步地促進油分離。由此,可有效地減小與制冷氣體一起,排到旋轉(zhuǎn)式壓縮機10的外部(冷凍循環(huán)的制冷劑回路內(nèi)部)的油量。
此外,由于如前面所述,將含油的制冷氣體吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中,故即使在高壓縮運轉(zhuǎn)時,仍可減輕第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的溫度上升。伴隨該情況,還抑制電動組件14部分的溫度上升,其結(jié)果是,改善旋轉(zhuǎn)式壓縮機10的性能和可靠性。
圖18為表示本發(fā)明的第6實施例的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的實施例的,具有第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件32,34的內(nèi)部中間壓型多級(2級)壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機10的結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖,圖19為表示本發(fā)明用于熱水器153的場合的制冷劑回路圖,圖20表示常溫用的旋轉(zhuǎn)式壓縮機10中的第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件32,34的氣缸38,40的剖視圖,圖21表示采用本發(fā)明的寒冷地區(qū)用的旋轉(zhuǎn)式壓縮機10中的第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件32,34的氣缸38,40的剖視圖。
在圖18中,定子22包括疊置體26和定子線圈28,在該疊置體26中,疊置有環(huán)狀的電磁鋼片,該定子線圈28以串聯(lián)繞組(密集繞組)方式纏繞于該疊置體26的齒部上。另外,轉(zhuǎn)子24也與定子22相同,按照下述方式構(gòu)成,其由電磁鋼片的疊置體30形成,在該疊置體30的內(nèi)部,插入有永久磁鐵MG。此外,在將永久磁鐵MG插入到疊置體30的內(nèi)部后,通過圖中未示出的非磁性體的端面部件,覆蓋該疊置體30的上下端面,在該端面部件中的不與疊置體30接觸的面上,安裝有配重101(疊置體30的底側(cè)的配重在圖中未示出),另外,油分離板103以重合方式安裝于位于疊置體30的頂側(cè)的配重101的頂側(cè)上。
還有,通過穿過該轉(zhuǎn)子24、配重101...和油分離板103的鉚釘104,將這些部件成一體連接。
再有,在上述第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34之間,夾持中間分隔板36。即,第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34由下述部件構(gòu)成,該下述部件包括中間分隔板36;設(shè)置于該中間分隔板36的上下氣缸38,40;上下滾輪46,48,該上下滾輪46,48象圖20所示的那樣,具有180度的相位差,在上下氣缸38,40的內(nèi)部,與設(shè)置于旋轉(zhuǎn)軸16上的上下偏心軸42,44嵌合,以偏心方式旋轉(zhuǎn);葉片50,52,該葉片52與上下滾輪46,48接觸,將上下氣缸38,40的內(nèi)部分別劃分為低壓室側(cè)和高壓室側(cè);作為支承部件的頂部支承部件54和底部支承部件56,該頂部支承部件54和底部支承部件56將上氣缸38的頂側(cè)的開口面和下氣40的底側(cè)的開口面封閉,同時用作旋轉(zhuǎn)軸16的軸承。
在這里,第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的排除容積小于第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32的排除容積,但是,在此場合,按照第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的排除容積較大,在圖20中,為第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32的排除容積的65%的方式設(shè)計。
另外,在頂部支承部件54和底部支承部件56上,設(shè)置有吸入通路60(頂側(cè)的吸入通路在圖中未示出),該吸入通路60通過吸入端口161,162,分別與上下氣缸38,40的內(nèi)部連通;排出消音室62,64,該排出消音室62,64按照通過作為壁的蓋,封閉頂部支承部件54和底部支承部件56的凹陷部的方式形成。即,排出消音室62通過作為構(gòu)成該排出消音室62的壁的頂部蓋66封閉,該排出消音室64通過底部蓋68封閉。
在此場合,在頂部支承部件54的中間處,以立起方式形成軸承54A。另外,在底部支承部件56的中間處,以貫通方式形成軸承56A,旋轉(zhuǎn)軸16通過頂部支承部件54的軸承54A與底部支承部件56的軸承56A支撐。
另外,底部蓋68由環(huán)狀的圓形鋼片構(gòu)成,通過主螺栓129...,從下方將周邊部的4個部位固定于底部支承部件56上,形成通過排出端口41,與第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32的下氣缸40的內(nèi)部連通的排出消音室64。該主螺栓129...的前端與頂部支承部件54螺合。
在排出消音室64的頂面,設(shè)置有排出閥128(在圖20和圖21中,為了便于說明,由與氣缸相同的平面表示),該排出閥128以可開閉方式封閉排出端口41。該排出閥128由彈性部件構(gòu)成,該彈性部件由縱向較長的,基本上呈矩形的金屬板形成,排出閥128的一側(cè)與排出端口41接觸而封閉,另一側(cè)與排出口41保持規(guī)定間距,通過鉚釘,固定于底部支承部件56的圖中未示出的安裝孔中。
此外,在該排出閥128的底側(cè),設(shè)置作為排出閥抑制板的止回閥128A,與上述排出閥128相同,安裝于底部支承部件56上。
還有,在下氣缸40的內(nèi)部壓縮的、達到規(guī)定壓力的制冷氣體按壓關(guān)閉排出口41的排出閥128,打開排出端口41,向排出消音室64排出。此時,由于排出閥128的另一側(cè)固定于底部支承部件56上,故與排出口41接觸的一側(cè)反彎,與限制排出閥128的打開量的止回閥128A接觸。如果處于制冷氣體的排出結(jié)束的時期,則排出閥128從止回閥128A離開,將排出端口41封閉。
第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32中的排出消音室64與密封容器12的內(nèi)部通過連通通路連通,該連通通路為穿過頂部蓋66、上下氣缸38,40、中間分隔板36的圖中未示出的孔。在此場合,在連通通路的頂端,立設(shè)有中間排出管121,中間壓力的制冷劑從該中間排出管121,排到密封容器12的內(nèi)部。
再有,頂部蓋66構(gòu)成排出消音室62,該排出消音室62通過排出端口39,與第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中的上氣缸38的內(nèi)部連通,在該頂部蓋66的頂側(cè),按照與頂部蓋66保持規(guī)定間距的方式,設(shè)置有電動組件14。該頂部蓋66由基本呈環(huán)狀的圓形鋼板構(gòu)成,在該鋼板中,形成有上述頂部支承部件54的軸承54A穿過的孔,該周邊部通過4根主螺栓78...,從上方,固定于頂部支承部件54上。該主螺栓78...的前端與底部支承部件56螺合。
在排出消音室62的底面上,設(shè)置有排出閥127(在圖20和圖21中,為了便于說明,通過與氣缸相同的平面表示),該排出閥127以可開閉的方式將排出口39封閉。該排出閥127由彈性部件構(gòu)成,該彈性部件由縱向較長的、基本呈矩形的金屬板形成,排出閥127的一側(cè)與排出端口39接觸而封閉,另一側(cè)按照與排出端口39保持規(guī)定間距,通過鉚釘固定于頂部支承部件54的圖中未示出的安裝孔中。
另外,在該排出閥127的頂側(cè),設(shè)置有作為排出閥抑制板的止回閥127A,與上述排出閥127相同,安裝于頂部支承部件54上。
此外,在上氣缸38的內(nèi)部壓縮的、達到規(guī)定壓力的制冷氣體按壓關(guān)閉排出端口39的排出閥127(在圖20和圖21中,為了便于說明,通過與氣缸相同的平面表示),打開排出端口39,向排出消音室62排出。此時,由于排出閥127的另一側(cè)固定于底部支承部件54上,故與排出端口39接觸的一側(cè)反彎,與限制排出閥127的打開量的止回閥127A接觸。如果處于制冷氣體的排出結(jié)束的時期,則排出閥127從止回閥127A離開,將排出端口39封閉。
另一方面,在上下氣缸38,40的內(nèi)部,形成有圖中未示出的導(dǎo)向槽,該導(dǎo)向槽接納葉片50,52;接納部70,72,該接納部70,72位于該導(dǎo)向槽的外側(cè),接納作為彈性部件的彈簧76,78。該接納部70,72開口于導(dǎo)向槽側(cè)與密封容器12(容器主體12A)側(cè)。上述彈簧76,78與葉片50,52的外側(cè)端部接觸,時常將葉片50,52朝向滾輪46,48一側(cè)偏置。另外,在該彈簧76,78的密封容器12一側(cè)的接納部70,72的內(nèi)部,設(shè)置有金屬制的插塞137,140,其起防止彈簧76,78的脫出的作用。
還有,在密封容器12的容器主體12A的側(cè)面,在與頂部支承部件54和底部支承部件56的吸入通路60(頂側(cè)在圖中未示出),排出消音室62、頂部蓋66的頂側(cè)(基本上與電動組件14的底端相對應(yīng)的位置)相對應(yīng)的位置,分別以焊接方式固定有套管141,142,143和144。該套管141和142沿上下鄰接,該套管143位于套管141的基本對角線上。另外,該套管144位于與套管141基本錯開90度的位置上。
另外,用于將制冷氣體送入上氣缸38中的制冷導(dǎo)入管92的一端以插入方式連接于套管141的內(nèi)部,該制冷導(dǎo)入管92的一端與上氣缸38中的圖中未示出的吸入通路連通。該制冷導(dǎo)入管92通過密封容器12的頂側(cè),延伸到套管144處,另一端以插入方式連接于套管144的內(nèi)部,與密封容器12的內(nèi)部連通。
此外,用于將制冷氣體送入下氣缸40中的制冷導(dǎo)入管94的一端以插入方式連接于套管142的內(nèi)部,該制冷導(dǎo)入管94的一端與下氣缸40中的吸入通路60連通。該制冷導(dǎo)入管94的另一端連接于圖中未示出的蓄熱器的底端。另外,制冷劑排出管96以插入方式連接于套管143的內(nèi)部,上述制冷劑導(dǎo)入管96的一端與排氣消音室62連通。
在這里,為了在寒冷地區(qū)等的外界氣溫較低的地區(qū),使用圖20那樣的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,必須改變第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件32,34的排除容積比。即,必須按照第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的排除容積進一步減小的方式進行上述的改變。
在此場合,比如,為了將第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的排除容積設(shè)定為第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32的排除容積的55%,象圖21所示的那樣,在上述上氣缸38上,形成擴張部110。該擴張部110在從氣缸38的吸入端口161,滾輪46的旋轉(zhuǎn)方向的規(guī)定角度的范圍內(nèi),使該氣缸38的外側(cè)擴張。可通過該擴張部110,調(diào)整氣缸38中的制冷氣體的壓縮開始角度,直至擴張部110的滾輪46的旋轉(zhuǎn)方向端。即,可按照形成有氣缸38的擴張部110的角度,使氣缸38的制冷劑的壓縮開始延遲。
于是,可減小在氣缸38的內(nèi)部壓縮的制冷氣體的量,其結(jié)果是,可減小第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的排除容積。
在圖21的實例中,按照第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的排除容積為第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32的排除容積的55%的方式,調(diào)整形成擴張部110的角度。由此,可不改變第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的氣缸、滾輪和偏心部等,而縮小第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的排除容積,防止第2級的級差壓力(第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的吸入壓力與第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的排出壓力的差)的增加。
即,由于可僅僅通過在氣缸38上,形成擴張部110的方式,減小第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的排除容積,故可抑制伴隨部件變更而產(chǎn)生的成本增加。
此外,由于不必為了調(diào)整旋轉(zhuǎn)軸16的平衡,還改變安裝于電動組件14的滾輪24的端面上的配重101,故可更進一步地減小成本。
還有,圖19中的、上述的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機10,構(gòu)成圖19所示的熱水器153的制冷劑回路的一部分。
即,多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機10中的制冷劑排出管96與氣體冷卻器154連接。由于該氣體冷卻器154對水加熱,產(chǎn)生熱水,故其設(shè)置于熱水器153的圖中未示出的熱水貯存箱中。從氣體冷卻器154伸出的管通過作為減壓器的膨脹閥156,與蒸發(fā)器157連接,蒸發(fā)器157通過圖中未示出的蓄熱器,與制冷劑導(dǎo)入管94連接。
下面對各實施例的動作進行描述。在圖1所示的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中,如果通過端子20和圖中未示出的布線,對電動組件14中的定子線圈28通電,則電動組件14啟動,轉(zhuǎn)子24旋轉(zhuǎn)。通過該旋轉(zhuǎn),和與旋轉(zhuǎn)軸成一體設(shè)置的上下偏心部42,44嵌合的上下滾輪46,48在上下氣缸38,40的內(nèi)部實現(xiàn)偏心旋轉(zhuǎn)。
由此,通過制冷劑導(dǎo)入管94和底部支承部件56中所形成的吸入通路60,從吸入端口55,162,吸入到下氣缸40的低壓室側(cè)LR中的低壓的(4MpaG程度)的制冷氣體通過下滾輪48與下葉片52的動作,進行第1級壓縮,形成中間壓力(8MpaG程度)。另外,處于中間壓力的制冷劑從氣缸40的高壓室側(cè)HR,通過排出消音室64、上述連通通路,從中間排出管121,排到電動組件14底側(cè)的密封容器12的內(nèi)部。由此,密封容器12的內(nèi)部處于中間壓力。于是,將設(shè)置于排出消音室64的內(nèi)部的排出閥128打開,排出消音室64和排出端口41連通,這樣,從下氣缸40的高壓室側(cè),通過排出端口41的內(nèi)部,排到形成于底部支承部件56上的排出消音室64中。排到排出消音室64的內(nèi)部的制冷氣體通過圖中未示出的連通孔,從中間排出管121,排到密封容器12的內(nèi)部。
排到排出消音室64中的中間壓力的制冷劑如前面所述,從連通通路100,流入到圖中未示出的第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32中的反壓室52A中,與彈簧76一起,將葉片朝向下滾輪48的方向偏置。另一方面,排到排出消音室64中的中間壓力的其它的制冷氣體進入制冷劑導(dǎo)入管92,通過密封容器12的外側(cè),經(jīng)過第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中的吸入通路59,從吸入端口161,吸入到上氣缸38的低壓室側(cè)。此時,制冷氣體在通過設(shè)置于密封容器12的外側(cè)的制冷導(dǎo)入管92時,得以冷卻。
從中間排出管121排出的制冷氣體通過電動組件14的內(nèi)部,電動組件14(平面部22C)與容器主體12A之間的間隙,上升到電動組件14的上方,通過缺口22A,從制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A的頂側(cè)三分之二的部分,吸入到制冷劑導(dǎo)入管92的內(nèi)部。在象這樣,在密封容器12的內(nèi)部上升的過程中,混入到從中間排出管121排出的制冷劑中的油分離,該分離的油附著于容器主體12A的壁面上,從平面部22C等處,流落到存油部58中。另外,從旋轉(zhuǎn)軸16的頂端的輔助排出件84的油排出孔84A,排到電動組件14的上方的油也象圖中黑色箭頭那樣,在密封容器12的內(nèi)面下降,在對電動組件14進行冷卻潤滑的同時,流落到存油部58上。
吸入到制冷劑導(dǎo)入管92中的制冷氣體(象在后面將要描述的那樣,包含油)通過內(nèi)部,經(jīng)過形成于頂部支承部件54上的圖中未示出的吸入通路,從同樣圖中未示出的吸入端口,吸入到氣缸38的低壓室側(cè)。另外,吸入到制冷劑導(dǎo)入管92中的,除了具有制冷氣體,還包括從中間排出管121排出而未分離的油的一部分、從旋轉(zhuǎn)軸16的頂端的輔助排出件84的油排出孔84A排出的油的一部分。
吸入到氣缸38的低壓室側(cè)的中間壓力的制冷氣體通過滾輪46與葉片(圖中未示出)的動作,進行第2級的壓縮,形成高溫高壓的制冷氣體,從高壓室側(cè),通過圖中未示出的排出端口,經(jīng)過形成于頂部支承部件54上的排出消音室62、制冷劑排出管96,排到外部,流入到圖中未示出的氣體冷卻器等中。
排到上述密封容器12的內(nèi)部的制冷氣體通過缺口22A,從制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A,吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的內(nèi)部。此時,除了制冷氣體外,從中間排出管121排出而未分離的油的一部分、從旋轉(zhuǎn)軸16的頂端的輔助排出件84的油排出孔84A排出的油的一部分均從制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A吸入而流入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的內(nèi)部,但是,如圖5的左側(cè)所示(通過標(biāo)號200表示旋轉(zhuǎn)式壓縮機),與使制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A開口于電動組件14的底側(cè)的場合相比較,密封容器12內(nèi)的油分離能力提高。
特別是,如前面所述,油排出孔84A的內(nèi)徑設(shè)定為這樣尺寸,即,該尺寸可適合地進行密封容器12內(nèi)部的電動組件14的冷卻、各滑動部的潤滑,并且通過制冷劑導(dǎo)入管92,吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的油量為適合的量,因此,有效地使進入第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34,排到外部的油量減少。由此,可將進入第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中的油量調(diào)整到適合量,可未然地避免旋轉(zhuǎn)式壓縮機10的性能降低等的情況的同時,還可消除或抑制對制冷劑回路造成的不利影響。
另外,如前面所述,由于按照制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A的一部分位于電動組件14的定子22的頂端的下方的方式,設(shè)置制冷劑導(dǎo)入管92,故可縮小旋轉(zhuǎn)式壓縮機10的高度,即使與圖5的左側(cè)所示的過去的旋轉(zhuǎn)式壓縮機100相比較,象該圖右側(cè)所示的那樣,仍可抑制在基本相同的高度。由此,在接納空間小、壓縮機的尺寸受到限制的自動銷售機、冰箱的應(yīng)用中,該旋轉(zhuǎn)式壓縮機10是極其適合的。
此外,在實施例中,本發(fā)明用于2級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機10,但是并不限于此,同樣對于更多級的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,本發(fā)明也是有效的。另外,在旋轉(zhuǎn)軸16的油通路82上,設(shè)置有作為調(diào)整機構(gòu)的、形成有油排出孔84A的輔助排出件84,但是油調(diào)整機構(gòu)不限于此,也可縮小形成于旋轉(zhuǎn)軸16的頂端上的油排出口82A本身的內(nèi)徑。
下面對圖6所示的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的動作進行描述。與圖1相同,排到上述密封容器12的內(nèi)部的制冷氣體通過缺口22A,從制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A,吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的內(nèi)部。此時,如前面所述,在第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的內(nèi)部,除了制冷氣體外,從中間排出管121排出而未分離的油的一部分、從旋轉(zhuǎn)軸16的頂端的輔助排出件84的油排出孔84A排出的油的一部分均從制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A吸入而實現(xiàn)流入,但是,與象過去那樣,使制冷劑導(dǎo)入管的入口開口于電動組件的底側(cè)的場合相比較,密封容器12內(nèi)的油分離能力提高。
特別是,由于如前面所述,油排出孔84A的內(nèi)徑設(shè)定為這樣的尺寸,該尺寸可適合地進行密封容器12內(nèi)部的電動組件14的冷卻、各滑動部的潤滑,并且通過制冷劑導(dǎo)入管92,吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中的油量為適合的量,故有效地減小進入第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34內(nèi)的、排到外部的油量。由此,將進入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中的油量調(diào)整到適合量,可未然地避免旋轉(zhuǎn)式壓縮機10的性能降低等情況的同時,可消除或抑制對制冷劑回路的不利影響。
在這里,在圖11的左側(cè)表示使定子22的頂端部分開口于制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A的場合的旋轉(zhuǎn)式壓縮機200,圖11的右側(cè)表示本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機10。從該圖中也可知道,在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機10中,由于固定制冷劑導(dǎo)入管92的套管144下降到電動組件14的高度,故壓縮機的高度比圖中左側(cè)的場合顯著縮小。由此,可顯著地縮小旋轉(zhuǎn)式壓縮機10的高度,比如,適合用于接納空間小、壓縮機的尺寸受到限制的自動售貨機、冰箱等。
圖9和圖10表示本發(fā)明的還一實施例的結(jié)構(gòu)。在此場合,套管144對應(yīng)于形成于定子22的側(cè)面上的平面部22C,固定于容器主體12A上,制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A也開口于該平面部22C的內(nèi)部。即,在此場合,平面部22C起本發(fā)明的缺口的作用。另外,平面部22C的寬度按照與入口92A相同或比其稍小的方式設(shè)定。
同樣在該方案中,與前述相同,可縮小旋轉(zhuǎn)式壓縮機10的高度。但是,由于電動組件14底側(cè)的制冷氣體也可流入到制冷劑導(dǎo)入管92中,故考慮下述的情況,即,象前述那樣,僅僅使電動組件14頂側(cè)的制冷氣體流入到制冷劑導(dǎo)入管92中的場合這樣的、采用密封容器12內(nèi)的空間的油分離性能變差。但是,由于不必象前述那樣,設(shè)置特別的缺口22A,故具有生產(chǎn)成本可削減的優(yōu)點。
下面對圖12所示的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的動作進行描述。與圖1相同,吸入到氣缸38的低壓室側(cè)中的中間壓力的制冷氣體通過滾輪46與葉片(圖中未示出)的動作,進行第2級的壓縮,形成高溫高壓的制冷氣體,從高壓室側(cè),通過圖中未示出的排出端口,經(jīng)過形成于頂部支承部件54上的排出消音室62、制冷劑排出管96,排到外部,流入圖中未示出的氣體冷卻器等中。
在這里,吸入到制冷劑導(dǎo)入管92中,除了具有制冷氣體,還包括從中間排出管121排出而未分離的油的一部分、從旋轉(zhuǎn)軸16的頂端的輔助排出件84的油排出孔84A排出的油的一部分。本發(fā)明按照下述方式構(gòu)成,該方式為通過改變該輔助排出件84的油排出孔84A的尺寸,進行油排出量的調(diào)整。
下面的表1表示此場合的油排出孔84A的內(nèi)徑與吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中的油量和旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的潤滑性(第2級供油量與第2級潤滑性)。
表1
另外,表1的第2級供油量表示流出到密封容器12外側(cè)的油量,通過制冷劑回路內(nèi)的油循環(huán)量/制冷劑回路內(nèi)的制冷劑的循環(huán)量+油循環(huán)量進行計算。另外,試驗在存油部58的油上吸量、油粘土、環(huán)境溫度、旋轉(zhuǎn)式壓縮機10的容量、電動組件14的旋轉(zhuǎn)次數(shù)等相同的條件下進行。
該表中的現(xiàn)行做法的欄表示在電動組件14的下方進行密封容器12內(nèi)的中間排出,進而從電動組件14下方,吸入到制冷劑導(dǎo)入管92中的場合(未通過輔助排出件84封閉油通路82),此場合的第2級供油量較多而為15%,潤滑性良好。
表中的探討做法①指如圖13所示,在電動組件14下方,進行朝向密封容器12的內(nèi)部的中間排出,從電動組件14上方,排到制冷劑導(dǎo)入管92的場合的、未通過輔助排出件84,將油通路82密封的情況,此場合的第2級供油量也較多而在10~15%的范圍內(nèi),潤滑性良好。
表中的探討做法②表示在電動組件14下方,進行朝向密封容器12內(nèi)部的中間排出,從電動組件14上方,排到制冷劑導(dǎo)入管92的場合的、通過輔助排出件84,將油通路82頂端的油排出口82A封閉,該輔助排出件84的油排出孔84A的尺寸為φ4(內(nèi)徑為4mm)的場合,此場合的第2級供油量較少而在7~10%的范圍內(nèi),并且潤滑性也良好。
另外,探討做法③表示在電動組件14下方,進行朝向密封容器12內(nèi)部的中間排出,從電動組件14上方,排到制冷劑導(dǎo)入管92的場合的、通過輔助排出件84,將油通路82頂端的油排出口82A封閉,該輔助排出件84的油排出孔84A的尺寸為φ2(內(nèi)徑為2mm)的場合,此場合的第2級供油量較少而為5%,并且潤滑性也良好。
此外,探討做法④表示在電動組件14下方,進行朝向密封容器12內(nèi)部的中間排出,從電動組件14上方,排到制冷劑導(dǎo)入管92的場合的、通過輔助排出件84,將油通路82頂端的油排出口82A封閉,該輔助排出件84的油排出孔84A的尺寸為φ1(內(nèi)徑為1mm)的場合,此場合的第2級供油量顯著減少而為2%,但是潤滑性不好。
根據(jù)這樣的結(jié)果知道,在輔助排出件84的油排出孔84A的內(nèi)徑在φ1.5~φ3的范圍內(nèi)的場合,使流出到制冷劑回路中的油量減少,同時,還可確保第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的循環(huán)。于是,在本實施例中,采用第2級供油量較少而為5%,潤滑性良好的探討做法③的油排出孔84A的直徑為φ2。
即,為了調(diào)整排到密封容器12的內(nèi)部的頂部的油量,在油通路82的頂端的油排出口82A上,設(shè)置探討做法③的輔助排出件84,由此,通過油泵P,從存油部58上吸的油通過旋轉(zhuǎn)軸16中的油通路82,從油排出孔84A,適量地排到密封容器12內(nèi)的頂部。另外,在對電動組件14等進行冷卻、實現(xiàn)循環(huán)的同時,排到密封容器12的內(nèi)部的油的一部分流落到存油部58中,剩余的適量的油從電動組件14,流入到制冷劑導(dǎo)入管92,吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中的氣缸38中。
另外,形成于輔助排出件84中的油排出孔84A不限于實施例的一個部位,設(shè)置多個也沒有關(guān)系。在此場合,顯然,多個油排出孔的總截面積為與實施例的油排出孔84A相同的截面積。
象上面所描述的那樣,在位于設(shè)置于旋轉(zhuǎn)軸16上的油通路82的頂端部的油排出82A上,沒有設(shè)置用于調(diào)整油排出孔82A內(nèi)徑的輔助排出件84的旋轉(zhuǎn)式壓縮機(上述圖21所示的類型)中,油從位于油通路82的頂端部的油排出口82A,排到密封容器12的內(nèi)部頂部(圖中的黑色箭頭),但是,來自油排出孔82A的油的排出量較多,從油排出孔82A排出的油大量地吸入到制冷劑導(dǎo)入管92的內(nèi)部。
該油在通過第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34壓縮后,排到密封容器12之外,故導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)式壓縮機10的潤滑、密封等的性能降低等情況,還在制冷劑回路的內(nèi)部,造成不利影響,但是,按照本發(fā)明,在設(shè)置于旋轉(zhuǎn)軸16上的油通路82的油排出口82A的內(nèi)部,設(shè)置有輔助排出件84,該輔助排出件84形成有用于調(diào)整該排出口82A的內(nèi)徑的油排出孔84A,適量地調(diào)整從油排出孔84A排出的油量,由此,可適合地設(shè)定從制冷劑導(dǎo)入管92,吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中的油量。
由此,可在減小從第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34,排到外部的油量的同時,對第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34進行適合潤滑處理。
在這里,在實施例中,本發(fā)明用于2級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機10,但是并不限于此,同樣對于更多級的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,本發(fā)明也是有效的。另外,在旋轉(zhuǎn)軸16中的油通路82上,設(shè)置有作為調(diào)整機構(gòu)的、形成油排出孔84的輔助排出件84,但是該油調(diào)整機構(gòu)不限于此,也可縮小形成于旋轉(zhuǎn)軸16的頂端的油排出口82A本身的內(nèi)徑。
下面對圖14所示的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的動作進行描述。與圖1相同,從旋轉(zhuǎn)軸16的頂端的油排出82A,排向電動組件14的上方的油也在密封容器12內(nèi)部下降,在對電動組件14進行冷卻潤滑的同時,流落到存油部58中,并且從油排出口82A,排向電動組件14的上方的油的一部分從入口92A,經(jīng)過形成于制冷劑導(dǎo)入管92和頂部支承部件54上的圖中未示出的吸入通路,其同樣從圖中未示出的吸入端口,吸入到氣缸38的低壓室側(cè)。
另外,如果油在密封容器12的內(nèi)部下降,流落到存油部58中,則殘留于密封容器12的內(nèi)部的異物積存于存油部58中。接著,在從旋轉(zhuǎn)軸16的頂端的油排出口82A排出的油中,存留于存油部58中的油通過油泵P上吸而排出,然后積存于存油部58中的異物也從旋轉(zhuǎn)軸16的頂端的油排出口82A排出。
還有,從油排出口82A排出的油的一部分,或混入油中的異物從入口92A,進入制冷劑導(dǎo)入管92的內(nèi)部,但是,由于在制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A處,設(shè)置有過濾器130,故從入口92A,進入制冷劑導(dǎo)入管92的內(nèi)部的灰塵、切削屑等的異物通過過濾器130過濾,然后,僅僅沒有殘留異物的油,與制冷氣體從吸入端口,吸入到氣缸38的低壓室側(cè)。
吸入到氣缸38的低壓室側(cè)的中間壓力的制冷氣體通過滾輪46與葉片(圖中未示出)的動作,進行第2級的壓縮,形成高溫高壓的制冷氣體,從高壓室側(cè),通過圖中未示出的排出端口,經(jīng)過形成于頂部支承部件54上的排出消音室62,制冷劑排出管96,排到外部,流入圖中未示出的氣體冷卻器等中。
此外,在于氣體冷卻器,制冷劑放熱后,其通過圖中未示出的減壓器等減壓,其也流入到圖中未示出的蒸發(fā)器中。在這里,制冷劑蒸發(fā),然后,通過上述蓄熱器,從制冷劑導(dǎo)入管94,吸入到第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32的內(nèi)部,反復(fù)進行這樣的循環(huán)。
由于象這樣,在用于送入第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中的制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A上,設(shè)置有過濾器130,故在制造旋轉(zhuǎn)式壓縮機10時,可通過過濾器130,對殘留于密封容器12內(nèi)部的灰塵、切削屑等的異物進行過濾。由此,可防止旋轉(zhuǎn)式壓縮機構(gòu)部18的磨損、鎖定的發(fā)生,這樣,可使旋轉(zhuǎn)式壓縮機10的可靠性提高。
圖15表示本發(fā)明的又一實施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機10。在此場合,過濾器130設(shè)置于制冷劑導(dǎo)入管92的出口92C側(cè)的套管141的內(nèi)部。該過濾器130按照與前述相同的方式構(gòu)成,其開口部130A位于制冷氣體的上游側(cè),前端部130B側(cè)位于制冷氣體的下游側(cè)的狀態(tài),以緊密貼合的方式安裝于制冷劑導(dǎo)入管92的出口92C的內(nèi)部。由此,在與前述相同,制造旋轉(zhuǎn)式壓縮機10時,殘留于密封容器12的內(nèi)部的灰塵、切削屑等的異物在從制冷劑導(dǎo)入管92,吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中之前,可為過濾器130俘獲,進行過濾。另外,在本實例中,在套管144的內(nèi)部安裝過濾器130,但是也可象前述那樣,安裝于制冷劑導(dǎo)入管92的出口92C的內(nèi)部(均在制冷劑導(dǎo)入管92的出口側(cè))。
圖16表示本發(fā)明的再一實施例的旋轉(zhuǎn)式壓縮機10。在此場合,在制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A與出口92C之間,安裝有濾網(wǎng)131(過濾機構(gòu))。該濾網(wǎng)131由外殼132和安裝于該外殼132的內(nèi)部的、與前述相同的過濾器130構(gòu)成。過濾器130按照與前述相同的方式構(gòu)成,其開口部130A側(cè)位于制冷氣體的上游側(cè),前端部130B側(cè)位于制冷氣體的下游側(cè)的狀態(tài),以緊密貼合的方式安裝于外殼132的內(nèi)部。在該方案中,由于在密封容器12之外,設(shè)置過濾機構(gòu),故裝配作業(yè)性得以改善。另外,同樣由于該方案,在與上述相同,制造旋轉(zhuǎn)式壓縮機10時,殘留于密封容器12的內(nèi)部的灰塵、切削屑等的異物進入制冷劑導(dǎo)入管92的內(nèi)部,在此場合,該異物可為過濾器130俘獲,實現(xiàn)過濾。在此場合,由于外殼132的尺寸大于制冷劑導(dǎo)入管92,在該外殼132的內(nèi)部,設(shè)置有濾網(wǎng)131,故可增加設(shè)置于上述制冷劑導(dǎo)入管92的入口92A與出口92C處的過濾器130接納所過濾的異物的容量。
還有,在實施例中,本發(fā)明用于2級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機10,但是并不限于此,同樣對于更多級的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,本發(fā)明也是有效的。
下面對圖17所示的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的動作進行描述。與圖1相同,吸入到上氣缸38的低壓室側(cè)的制冷氣體通過上滾輪46和圖中未示出的葉片的動作而受到壓縮,形成高壓(10~12MpaG程度)的制冷氣體,從氣缸38的高壓室側(cè),通過圖中未示出的排出端口,排到排出消音室62中。排到排出消音室62中的制冷氣體從排出孔120,排到密封容器12內(nèi)的電動組件14的底側(cè),從電動組件14的定子22和轉(zhuǎn)子24內(nèi)部、它們的間隙、以及定子22與密封容器12之間通過,然后上升,到達電動組件14的頂側(cè)。此時,混入到制冷氣體中的幾乎所有的油在密封容器12的內(nèi)部,與制冷氣體分離,在密封容器12的內(nèi)面流落,存留于設(shè)置在該密封容器12的內(nèi)底部的存油部。另一方面,制冷氣體從開口于電動組件14的頂側(cè)的制冷劑排出管96,排到旋轉(zhuǎn)式壓縮機10的外部的制冷劑回路中。
由于象這樣,將通過第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34壓縮的制冷氣體排到密封容器12的內(nèi)部,將該密封容器12內(nèi)的高壓的制冷氣體排到外部,故可在密封容器12的內(nèi)部,使從第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34排出的制冷氣體中包含的油分離。由此,油分離性能提高,使朝向旋轉(zhuǎn)式壓縮機10的外部的制冷劑回路的油的流出量減少,這樣,還抑制對外部的冷凍循環(huán)造成的不利影響。該情況在以高壓較低的冷卻系統(tǒng)(車載空調(diào)機等)為對象的場合,是有效的。
另外,由于密封容器12的內(nèi)部處于高壓狀態(tài),故朝向第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32的供油能夠按照壓力差進行,并且從第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32,與制冷氣體一起排出的油直接供向第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34,故向第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的供油也會沒有障礙地進行。
此外,由于在吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中的制冷氣體中,包含充分的油,故可減少第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的溫度的上升。于是,還防止高壓縮運轉(zhuǎn)的電動組件14的溫度上升等情況。由于上述情況,可提供高性能的、可靠性較高的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機10。
特別是,由于設(shè)置有制冷劑導(dǎo)入管92,該制冷劑導(dǎo)入管92用于將從第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32排出的制冷氣體,通過密封容器12的外側(cè),送入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中,故可降低吸入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中的制冷氣體的溫度,可改善旋轉(zhuǎn)式壓縮機10的壓縮效率,提高其可靠性。
下面對本發(fā)明的另一實施例的動作進行描述。由于象上述那樣,用于對圖17的葉片52施加反壓的反壓室52A,與第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32中的排出消音室64通過連通通路100連通,故將通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32壓縮的中間壓力的制冷氣體供給到第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32中的葉片52的反壓室52A,使葉片52朝向滾輪48的方向偏置。
由此,與將高壓作為反壓而施加于第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32中的葉片52上的場合相比較,使第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32中的氣缸40的內(nèi)部與圖中未示出的反壓室52A的壓力差縮小,可減輕葉片52的前端荷載。由此,可提高壓縮機10的可靠性。另外,由于還可減少從第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32中的葉片52部分,泄漏到氣缸40的內(nèi)部的制冷氣體,故也可改善壓縮效率。
此外,由于將通過第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34壓縮的制冷氣體排到密封容器12的內(nèi)部,將該密封容器12內(nèi)部的高壓的制冷氣體排到外部,故可在密封容器12的內(nèi)部,使從第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34排出的制冷氣體中包含的油分離。由此,油分離性能提高,減少朝向旋轉(zhuǎn)式壓縮機10的外部的制冷劑回路的油的流出量,于是,還可抑制對外部的冷凍循環(huán)造成的不利影響。該情況在以高壓較低的冷卻系統(tǒng)(車載空調(diào)機等)為對象的場合,是有效的。
還有,由于在電動組件14的底側(cè),設(shè)置第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件32,34,在該第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的底側(cè),設(shè)置第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32,并且從電動組件14的頂側(cè),將密封容器12內(nèi)的制冷氣體排到外部,故可更進一步地使密封容器12內(nèi)的高壓氣體制冷劑的油分離性能提高。另外,如上所述,本發(fā)明的結(jié)構(gòu)對于將高低壓差較大的二氧化碳作為制冷劑的場合是極為有效的。
另外,在實施例中,本發(fā)明用于立式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,但是在本發(fā)明的第11,12,13以及第16發(fā)明中,并不限于此,對于在橫向較長的密封容器12的內(nèi)部,在左右并設(shè)電動組件14和旋轉(zhuǎn)式壓縮機構(gòu)部18的所謂臥式的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,本發(fā)明也是有效的。
下面對圖18所示的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的動作進行描述。與圖1相同,密封容器12內(nèi)的中間壓力的制冷氣體通過制冷劑導(dǎo)入管92,經(jīng)過形成于頂部支承部件54中的圖中未示出的吸入通路,從吸入端口161,吸入到上氣缸38的低壓室側(cè)。該已吸入的中間壓力的制冷氣體通過上滾輪46與上葉片50的動作,進行第2級的壓縮,形成高溫高壓的制冷氣體。由此,將設(shè)置于排出消音室62的內(nèi)部的排出閥127打開,排出消音室62與排出端口39連通,由此,從上氣缸38的高壓室側(cè),通過排出端口39的內(nèi)部,排到形成于頂部支承部件54上的排出消音室62。
還有,排到排出消音室62的高壓的制冷氣體經(jīng)過制冷劑排出管96,流入到氣體冷卻器154的內(nèi)部。此時的制冷劑溫度上升到約+100℃,該高溫高壓的制冷氣體從氣體冷卻器154,進行放熱,對圖中未示出的熱水貯存箱內(nèi)的水進行加熱,形成約+90℃的熱水。
在該氣體冷卻器154中,對制冷劑本身進行冷卻,其從氣體冷卻器154排出。接著,在通過膨脹閥156減壓后,流入蒸發(fā)器157中,進行蒸發(fā)(此時,從周圍吸熱),經(jīng)過圖中未示出的蓄熱器,從制冷劑導(dǎo)入管94,吸入到第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件32的內(nèi)部,反復(fù)進行這樣的循環(huán)。
象這樣,在于寒冷地區(qū),使用常溫用的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的場合,在從吸入端口161,沿滾輪46的旋轉(zhuǎn)方向的規(guī)定角度的范圍內(nèi)向外側(cè)使構(gòu)成第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的氣缸擴張,調(diào)整第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的壓縮開始角度,使該第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中的氣缸38的制冷劑的壓縮開始延遲,由此,可減小該第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的排除容積。
由此,可在不改變第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34中的氣缸38、滾輪46、旋轉(zhuǎn)軸16的偏心部42等的部件的情況下,將第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件34的排除容積設(shè)定在適合值,這樣,可減小部件變更造成的成本。
再有,在實施例中,對旋轉(zhuǎn)軸16為立式的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機10進行了描述,但是,顯然,本發(fā)明也可應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)軸為臥式的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機。
另外,在上面,通過具有第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的2級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,對多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機進行了描述,但是并不限于此,旋轉(zhuǎn)壓縮組件也可應(yīng)用于具有3級、4級、或更多級的旋轉(zhuǎn)壓縮組件的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)部中間壓型的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其中,在密封容器的內(nèi)部,具有電動組件;第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,該第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件位于該電動組件的下方,通過該電動組件的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動,將通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮的制冷氣體排到該密封容器的內(nèi)部,進而,通過第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,將該已排出的中間壓力的制冷氣體壓縮,其特征在于該壓縮機設(shè)置有制冷劑導(dǎo)入管,該制冷劑導(dǎo)入管開口于電動組件的頂側(cè)的密封容器內(nèi)部,其用于將該密封容器內(nèi)的制冷氣體經(jīng)過該密封容器外側(cè),送入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中,上述制冷劑導(dǎo)入管按照可使上述的制冷劑導(dǎo)入管的入口的一部分位于電動組件的定子頂端的下方的方式設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)部中間壓型的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其特征在于,在上述旋轉(zhuǎn)軸中形成有油通路,并設(shè)置有調(diào)整機構(gòu),該調(diào)整機構(gòu)用于調(diào)整該油通路的油排出口的內(nèi)徑。
3.一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其中,在密封容器的內(nèi)部,具有電動組件;第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,該第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件位于該電動組件的下方,通過該電動組件的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動,將通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮的制冷氣體排到上述密封容器的內(nèi)部,進而,通過第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,將該已排出的中間壓力的制冷氣體壓縮,其特征在于該壓縮機設(shè)置有制冷劑導(dǎo)入管,該制冷劑導(dǎo)入管用于將上述電動組件的頂側(cè)的密封容器內(nèi)的制冷氣體,通過上述密封容器外側(cè),送入到上述第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中;在上述電動組件的定子側(cè)面上,形成有與上述密封容器內(nèi)部連通的缺口,上述制冷劑導(dǎo)入管的入口與上述定子的缺口相對應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)部中間壓型的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其特征在于,上述定子的缺口的頂端開口于上述電動組件的頂側(cè)的密封容器的內(nèi)部,其底端密封。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其特征在于,在上述旋轉(zhuǎn)軸中形成油通路,并設(shè)置調(diào)整機構(gòu),該該調(diào)整機構(gòu)用于調(diào)整該油通路的油排出口的內(nèi)徑。
6.一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其中,在密封容器的內(nèi)部,具有電動組件;第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,該第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件位于該電動組件的下方,通過該電動組件的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動,將通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮的制冷氣體排到上述密封容器的內(nèi)部,進而,通過第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,將該已排出的中間壓力的制冷氣體壓縮,其特征在于該壓縮機包括制冷劑導(dǎo)入管,該制冷劑導(dǎo)入管用于將上述電動組件的頂側(cè)的密封容器內(nèi)的制冷氣體,送入到上述第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中;油通路,該油通路形成于上述旋轉(zhuǎn)軸的內(nèi)部,從位于上述旋轉(zhuǎn)軸的頂端部的油排出口,將油排出;調(diào)整機構(gòu),該調(diào)整機構(gòu)用于調(diào)整該油通路的油排出口的內(nèi)徑。
7.一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機的制造方法,在上述旋轉(zhuǎn)式壓縮機中,在密封容器的內(nèi)部,具有電動組件;第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,該第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件位于該電動組件的下方,通過該電動組件的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動,將通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮的制冷氣體排到密封容器的內(nèi)部,進而,通過第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,將該已排出的中間壓力的制冷氣體壓縮,其特征在于將上述電動組件的頂側(cè)的密封容器內(nèi)的制冷氣體送入到上述第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中,并且在上述旋轉(zhuǎn)軸內(nèi),形成油通路,從位于頂端部的油排出口,排出油,調(diào)整該油排出口的內(nèi)徑,調(diào)整油排出量。
8.一種多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其中,在密封容器的內(nèi)部,具有電動組件;第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,該第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件通過該電動組件驅(qū)動,將通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮的制冷氣體排到密封容器的內(nèi)部,進而,通過第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,將該已排出的中間壓力的制冷氣體壓縮,其特征在于該壓縮機包括制冷劑導(dǎo)入管,該制冷劑導(dǎo)入管用于將上述密封容器內(nèi)的制冷氣體,通過該密封容器的外側(cè),送入到上述第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中;過濾機構(gòu),該過濾機構(gòu)設(shè)置于該制冷劑導(dǎo)入管的入口側(cè)。
9.一種多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其中,在密封容器的內(nèi)部,具有電動組件;第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,該第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件通過該電動組件驅(qū)動,將通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮的制冷氣體排到上述密封容器的內(nèi)部,進而,通過第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,將該已排出的中間壓力的制冷氣體壓縮,其特征在于該壓縮機包括制冷劑導(dǎo)入管,該制冷劑導(dǎo)入管用于將上述密封容器內(nèi)的制冷氣體,通過該密封容器的外側(cè),送入到上述第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中;過濾機構(gòu),該過濾機構(gòu)設(shè)置于該制冷劑導(dǎo)入管的出口側(cè)。
10.一種多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其中,在密封容器的內(nèi)部,具有電動組件;第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,該第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件通過該電動組件驅(qū)動,將通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮的制冷氣體排到密封容器的內(nèi)部,進而,通過第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,將該已排出的中間壓力的制冷氣體壓縮,其特征在于該壓縮機包括制冷劑導(dǎo)入管,該制冷劑導(dǎo)入管用于將上述密封容器內(nèi)的制冷氣體,通過該密封容器的外側(cè),送入到上述第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中;過濾機構(gòu),該過濾機構(gòu)設(shè)置于該制冷劑導(dǎo)入管的內(nèi)部。
11.一種多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其中,在密封容器的內(nèi)部,具有電動組件;第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,該第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件通過該電動組件驅(qū)動,通過第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,將通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮的制冷氣體壓縮,其特征在于該壓縮機包括將通過上述第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮的制冷氣體排到上述密封容器的內(nèi)部,將該密封容器內(nèi)的高壓的制冷氣體排到外部。
12.一種多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其中,在密封容器的內(nèi)部,具有電動組件;第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,該第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件通過該電動組件驅(qū)動,通過第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,將通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮的制冷氣體壓縮,其特征在于該壓縮機包括構(gòu)成上述第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件的氣缸和在該氣缸內(nèi)部進行偏心地旋轉(zhuǎn)的滾輪;葉片,該葉片與該滾輪接觸,將上述氣缸劃分為高壓室側(cè)和低壓室側(cè);反壓室,該反壓室形成于上述氣缸中,用于對上述葉片施加反壓;將通過上述第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮的制冷氣體排到上述密封容器的內(nèi)部,將該密封容器內(nèi)的高壓的制冷氣體排到外部,上述第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件的排出側(cè)與上述反壓室連通。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其特征在于,設(shè)置有制冷劑導(dǎo)入管,該制冷劑導(dǎo)入管用于將從上述第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件排出的制冷氣體,通過上述密封容器的外側(cè),送入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件中。
14.根據(jù)權(quán)利要求11,12或13所述的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其特征在于上述第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件設(shè)置于上述電動組件的底側(cè),上述第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件設(shè)置于上述第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的底側(cè),將上述密封容器內(nèi)的制冷氣體從上述電動組件的頂側(cè),排到外部。
15.根據(jù)權(quán)利要求11,12或13所述的多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其特征在于將二氧化碳作為制冷劑。
16.一種多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其中,在密封容器的內(nèi)部,具有電動組件;第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,該第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件通過該電動組件驅(qū)動,將通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮而排出的制冷氣體吸引到第2壓縮旋轉(zhuǎn)組件中,對其進行壓縮,將其排出,其特征在于構(gòu)成上述第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的氣缸在從吸入端口,沿滾輪的旋轉(zhuǎn)方向的規(guī)定角度的范圍內(nèi),朝向外側(cè)擴張。
17.一種多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的排除容積比設(shè)定方法,其壓縮機中,在密封容器的內(nèi)部,具有電動組件;第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件,該第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件通過該電動組件驅(qū)動,將通過第1旋轉(zhuǎn)壓縮組件壓縮而排出的制冷氣體吸引到第2壓縮旋轉(zhuǎn)部件中,對其進行壓縮,進行排出,其特征在于構(gòu)成上述第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的氣缸在從吸入端口,沿滾輪的旋轉(zhuǎn)方向的規(guī)定角度的范圍內(nèi),朝向外側(cè)擴張,調(diào)整上述第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的壓縮開始角度,由此,設(shè)定上述第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件的排除容積比。
全文摘要
本發(fā)明提供一種內(nèi)部中間壓型多級壓縮式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機,其可在減小排到外部的油量的同時,使高度減小。其壓縮機中,在密封容器(12)的內(nèi)部,設(shè)置有電動組件(14);第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件(32,34),該第1和第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件(32,34)位于該電動組件(14)的下方,通過該電動組件(14)的旋轉(zhuǎn)軸(16)驅(qū)動,并設(shè)置制冷劑導(dǎo)入管(92),該制冷劑導(dǎo)入管(92)用于使上述電動組件(14)的頂側(cè)的密封容器(12)內(nèi)的制冷氣體通過密封容器(12)的外側(cè),送入到第2旋轉(zhuǎn)壓縮組件(34)中,且設(shè)置有油通路(82),該油通路(82)形成于旋轉(zhuǎn)軸(16)的內(nèi)部,其從位于旋轉(zhuǎn)軸(16)的頂端部的油排出口(82A),排出油,上述制冷劑導(dǎo)入管(92)按照下述方式設(shè)置,該方式為制冷劑導(dǎo)入管(92)的一部分位于述電動組件(14)的定子(22)的頂端的下方。
文檔編號F04C29/00GK1467377SQ0314123
公開日2004年1月14日 申請日期2003年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月5日
發(fā)明者松本兼三, 山崎晴久, 里和哉, 只野昌也, 今井悟, 菅原晃, 佐藤孝, 久, 也 申請人:三洋電機株式會社