压缩机

申请号 CN200780008196.7 申请日 2007-03-15 公开(公告)号 CN101395374A 公开(公告)日 2009-03-25
申请人 大金工业株式会社; 发明人 谷和弘通; 樋口顺英; 森英树; 锅谷安一; 宇治原梓;
摘要 本 发明 提供 压缩机 。 电动机 (3)的 定子 (5)在与密闭容器(1)的中 心轴 (1a) 正交 的两个平面上安装在上述密闭容器(1)中。在上述各平面上,上述定子(5)利用3个 焊接 点(8)焊接在上述密闭容器(1)上。因此,能够减小上述定子(5)相对于上述密闭容器(1)在上述中心轴(1a)方向上的移动量。
权利要求

1、一种压缩机,其特征在于,所述压缩机具有:
密闭容器(1);
压缩单元(2),其配置在该密闭容器(1)内;以及
电动机(3),其配置在上述密闭容器(1)内,经由轴(12)来驱动 上述压缩单元(2),
上述电动机(3)的定子(5、105)在与上述密闭容器(1)的中心 轴(1a)正交的至少两个平面上安装在上述密闭容器(1)中,在上述各平面上,上述定子(5、105)利用至少3个焊接点(8)焊 接在上述密闭容器(1)上。
2、根据权利要求1所述的压缩机,其特征在于,
上述定子(105)具有层叠的多个板(15);
该相邻的钢板(15、15)相互通过绝缘性粘接剂(16)粘接。
3、一种压缩机,其特征在于,所述压缩机具有:
密闭容器(1);
压缩单元(2),其配置在该密闭容器(1)内;以及
电动机(3),其配置在上述密闭容器(1)内,经由轴(12)来驱动 上述压缩单元(2),
上述电动机(3)的定子(205)在与上述密闭容器(1)的中心轴(1a) 正交的一个平面上安装在上述密闭容器(1)中,在上述一个平面上,上述定子(205)利用至少3个焊接点(8)焊 接在上述密闭容器(1)上,
上述定子(205)具有层叠的多个钢板(15),
该相邻的钢板(15、15)相互通过绝缘性粘接剂(16)粘接。
4、根据权利要求1或3所述的压缩机,其特征在于,
上述密闭容器(1)内的制冷剂是二

说明书全文

技术领域

发明涉及例如在空调机或者冷藏库等中使用的压缩机

背景技术

以往,作为压缩机具有:密闭容器;压缩单元,其配置在该密闭容 器内;电动机,其配置在上述密闭容器内,经由轴来驱动上述压缩单元。 上述电动机的定子在上述定子的上下高度方向的中央部焊接在上述密闭 容器上(参照日本特开2003—262192号公报)。
但是,在上述现有的压缩机中,由于上述定子的中央部焊接在上述 密闭容器上,所以,上述定子相对于上述密闭容器的上下方向的移动量 变大。
即,上述定子由层叠的多个板构成,位于焊接在上述密闭容器上 的上述定子的中央部和上述定子的上下端部之间的钢板的量变多,位于 其间的多个钢板四分五散而在上下方向移动的量变大。
因此,存在下述问题:由于上述密闭容器内的制冷剂的脉动, 上述多个钢板大幅振动,从而上述电动机的运转音变大。

发明内容

因此,本发明的课题在于,提供一种降低由上述密闭容器内的压力 脉动引起的上述振子的振动、减小上述电动机的运转音的静音压缩机。
为了解决上述课题,本发明的压缩机的特征在于,所述压缩机具有:
密闭容器;
压缩单元,其配置在该密闭容器内;以及
电动机,其配置在上述密闭容器内,经由轴来驱动上述压缩单元,
上述电动机的定子在与上述密闭容器的中心轴正交的至少两个平面 上安装在上述密闭容器中,
在上述各平面上,上述定子利用至少3个焊接点焊接在上述密闭容 器上。
根据本发明的压缩机,上述定子在与上述密闭容器的中心轴正交的 至少两个平面上安装在上述密闭容器中,在上述各平面上,上述定子利 用至少3个焊接点焊接在上述密闭容器上,因此,能够减小上述定子相 对于上述密闭容器在上述中心轴方向上的移动量。
即,上述定子由层叠的多个钢板构成,能够减少位于安装在上述密 闭容器中的上述定子的安装部和上述定子的上述中心轴方向的端部之间 的钢板的量,能够减少位于其间的多个钢板四分五散而在上述中心轴方 向上移动的量。
因此,能够实现下述的静音压缩机:能够降低由上述密闭容器内的 制冷剂的压力脉动引起的上述定子的振动,减小上述电动机的运转音的 静音压缩机。
并且,在一个实施方式的压缩机中,上述定子具有层叠的多个钢板, 该相邻的钢板相互通过绝缘性粘接剂粘接。
此处,上述绝缘性粘接剂例如是环系的漆。
根据本实施方式的压缩机,由于上述定子的相邻的钢板相互通过绝 缘性粘接剂粘接,因此上述多个钢板不会四分五散,上述定子的刚性提 高,能够进一步减低由上述密闭容器内的压力脉动引起的上述定子的振 动,能够进一步减小上述电动机的运转音。
并且,本发明的压缩机的特征在于,所述压缩机具有:
密闭容器;
压缩单元,其配置在该密闭容器内;以及
电动机,其配置在上述密闭容器内,经由轴来驱动上述压缩单元,
上述电动机的定子在与上述密闭容器的中心轴正交的一个平面上安 装在上述密闭容器中,
在该一个平面上,上述定子利用至少3个焊接点焊接在上述密闭容 器上,
上述定子具有层叠的多个钢板,
该相邻的钢板相互通过绝缘性粘接剂粘接。
根据本发明的压缩机,上述定子在与上述密闭容器的中心轴正交的 一个平面上安装在上述密闭容器中,在该一个平面上,上述定子利用至 少3个焊接点焊接在上述密闭容器上,上述定子的相邻的钢板相互通过 绝缘性粘接剂粘接,因此,能够减小上述定子相对于上述密闭容器在上 述中心轴方向上的移动量。
即,上述多个钢板不会四分五散,上述定子的刚性提高,能够实现 下述的静音压缩机:能够降低由上述密闭容器内的制冷剂的压力脉动引 起的上述定子的振动,减小上述电动机的运转音的静音压缩机。
并且,在一个实施方式的压缩机中,上述密闭容器内的制冷剂是二 氧化
根据本实施方式的压缩机,由于上述密闭容器内的制冷剂是二氧化 碳,所以该二氧化碳制冷剂在上述密闭容器内成为高压,能够降低由该 制冷剂的压力脉动引起的上述定子的振动,能够减小上述电动机的运转 音。
根据本发明的压缩机,上述定子在与上述密闭容器的中心轴正交的 至少两个平面上安装在上述密闭容器中,在上述各平面上,上述定子利 用至少3个焊接点焊接在上述密闭容器上,因此,能够实现下述的静音 压缩机:能够降低由上述密闭容器内的制冷剂的压力脉动导致的上述定 子的振动,减小上述电动机的运转音的静音压缩机。
并且,根据本发明的压缩机,上述定子在与上述密闭容器的中心轴 正交的一个平面上安装在上述密闭容器中,在该一个平面上,上述定子 利用至少3个焊接点焊接在上述密闭容器上,上述定子的相邻的钢板相 互通过绝缘性粘接剂粘接,因此,能够实现下述的静音压缩机:能够降 低由上述密闭容器内的制冷剂的压力脉动引起的上述定子的振动,减小 上述电动机的运转音的静音压缩机。
附图说明
图1是示出本发明的压缩机的第一实施方式的纵剖视图。
图2是压缩机的主要部分的俯视图。
图3是压缩机的电动机附近的横剖视图。
图4A是在定子的上下方向的振动试验中使用的压缩机的纵剖视图。
图4B是在定子的上下方向的振动试验中使用的压缩机的俯视图。
图5A是示出利用第一加速传感器测定的结果的曲线图。
图5B是示出利用第二加速度传感器测定的结果的曲线图。
图6是示出本发明的压缩机的第二实施方式的放大剖面图。
图7是关于有漆的压缩机和无漆的压缩机,示出定子和密闭容器之 间的配合尺寸与压缩机的声压的关系的曲线图。
图8是关于有漆的压缩机和无漆的压缩机,示出频率和增益的关系 的曲线图。
图9是示出本发明的压缩机的第三实施方式的纵剖视图。

具体实施方式

以下,根据图示的实施方式对本发明详细地进行说明。
(第一实施方式)
图1示出作为本发明的压缩机的第一实施方式的纵剖视图。该压缩 机具有:密闭容器1;压缩单元2,其配置在该密闭容器1内;以及电动 机3,其配置在上述密闭容器1内,经由轴12来驱动上述压缩单元2。
该压缩机是所谓的高压圆顶型的旋转式压缩机,在上述密闭容器1 内,将上述压缩单元2配置在下方,将上述电动机3配置在上方。利用 该电动机3的转子6,经由上述轴12来驱动上述压缩单元2。
上述压缩单元2从储气筒10通过吸入管11吸入制冷剂气体。该制 冷剂气体通过对与该压缩机一起构成作为冷冻系统的一例的空调机的未 图示的冷凝器、膨胀机构、蒸发器进行控制而得到。
该制冷剂气体为二氧化碳,在上述密闭容器1内成为大约12MPa的 高压。另外,作为制冷剂,也可以使用R410A或者R22等制冷剂。
上述压缩机将压缩后的高温高压的制冷剂气体从上述压缩单元2排 出,使其充满密闭容器1的内部,并且,使其通过上述电动机3的定子5 和上述转子6之间的间隙,在对上述电动机3进行冷却后,从排出管13 排出至外部。在上述密闭容器1内的高压区域的下部积存有润滑油9。
上述压缩单元2具有:气缸21,其安装在上述密闭容器1的内表面; 以及分别安装在该气缸21的上下的开口端的上侧的端板部件50和下侧 的端板部件60。利用上述气缸21、上述上侧的端板部件50以及上述下 侧的端板部件60形成气缸室22。
上述上侧的端板部件50具有圆板状的主体部51以及在该主体部51 的中央向上方设置的凸台部52。上述主体部51和上述凸台部52被上述 轴12贯穿。在上述主体部51中设有与上述气缸室22连通的排出口51a。
排出31以关于上述主体部51而位于上述气缸21的相反侧的方式 安装在上述主体部51上。该排出阀31例如是簧片阀,对上述排出口51a 进行开闭。
上述主体部51上,在上述气缸21的相反侧,以覆盖上述排出阀31 的方式安装有杯型的消声罩40。该消声罩40通过(螺栓等)固定部件 35固定在上述主体部51上。上述消声罩40被上述凸台部52贯穿。
利用上述消声罩40和上述上侧的端板部件50形成消声室42。上述 消声室42和上述气缸室22经由上述排出口51a连通。
上述消声罩40具有孔部43。该孔部43连通上述消声室42和上述 消声罩40的外侧。
上述下侧的端板部件60具有圆板状的主体部61和在该主体部61的 中央向下方设置的凸台部62。上述主体部61和上述凸台部62被上述轴 12贯穿。
总之,上述轴12的一端部支承在上述上侧的端板部件50和上述下 侧的端板部件60上。即,上述轴12为悬臂。上述轴12的一端部(支承 端侧)进入上述气缸室22的内部。
在上述轴12的支承端侧,以位于上述压缩单元2侧的上述气缸室 22内的方式设有偏心销26。该偏心销26嵌合在辊27上。该辊27在上 述气缸室22内配置成能够公转,利用该辊27的公转运动进行压缩作用。
换言之,上述轴12的一端部在上述偏心销26的两侧由上述压缩单 元2的壳体7支承。该壳体7包括上述上侧的端板部件50和上述下侧的 端板部件60。
其次,说明上述气缸室22的压缩作用。
如图2所示,利用一体地设置在上述辊27上的叶片28分隔上述气 缸室22内部。即,对于上述叶片28的右侧的室,上述吸入管11在上述 气缸室22的内表面开口,形成吸入室(低压室)22a。另一方面,对于 上述叶片28的左侧的室,(图1所示的)上述排出口51a在上述气缸室 22的内表面开口,形成排出室(高压室)22b。
半圆柱状的衬套25、25贴紧在上述叶片28的两面,以进行密封。 上述叶片28和上述衬套25、25之间利用上述润滑油9进行润滑。
而且,上述偏心销26与上述轴12一起进行偏心旋转,嵌合在上述 偏心销26上的上述辊27以该辊27的外周面和上述气缸室22的内周面 相切的方式公转。
伴随着上述辊27在上述气缸室22内公转,上述叶片28利用上述衬 套25、25保持该叶片28的两侧面进行进退动作。于是,从上述吸入管 11将低压的制冷剂气体吸入上述吸入室22a中,在上述排出室22b中压 缩成高压后,从(图1所示的)上述排出口51a排出高压的制冷剂气体。
然后,如图1所示,从上述排出口51a排出的制冷剂气体经由上述 消声室42被排出至上述消声罩40的外侧。
如图1和图3所示,上述电动机3具有上述转子6和隔着空气隙配 置在该转子6的径向外侧的上述定子5。
上述转子6具有转子主体610和埋设在该转子主体610中的磁 620。上述转子主体610为圆筒形状,例如由层叠的电磁钢板构成。在上 述转子主体610的中央的孔部中安装有上述轴12。上述磁铁620是平板 状的永久磁铁。6个上述磁铁620以等间隔的中心度配置在上述转子主 体610的周方向上。
上述定子5具有定子铁芯510和卷绕在该定子铁芯510上的线圈 520。另外,在图3中,省略上述线圈520的一部分进行描绘。
上述定子铁芯510具有:环状部511;和从该环状部511的内周面向 径向内侧突出并且在周方向上等间隔地排列的9个齿512。上述线圈520 分别卷绕在上述各齿512上而不跨越多个上述齿512进行卷绕,是所谓 的集中绕组。
上述电动机3是所谓的6极9槽型。借助使电流流过上述线圈520 而在上述定子5上产生的电磁力,使上述转子6与上述轴12一起旋转。
如图1所示,上述定子铁芯510在与上述密闭容器1的中心轴1a正 交的两个平面上安装在上述密闭容器1中。在上述各平面上,上述定子 铁芯510的外周面如图3所示,利用3个焊接点8焊接在上述密闭容器1 上。另外,上述密闭容器1的上述中心轴1a与上述轴12的旋转轴一致。
上述所有的焊接点8为等间距或者不等间距。即,相邻的上述焊接 点8、8之间的中心角度全部相同,或者相邻的上述焊接点8、8之间的 中心角度中的至少一个与其他的中心角度不同。
从上述轴1a的方向观察,上述2个平面上的上述焊接点8可以重叠, 或者也可以不重叠。
上述定子铁芯510由层叠的多个钢板15构成。该所有的钢板15例 如通过铆接固定成一体。
根据上述结构的压缩机,上述定子5在与上述密闭容器1的上述中 心轴1a正交的两个平面上安装在上述密闭容器1中,在上述各平面上, 上述定子5利用3个焊接点8焊接在上述密闭容器1上,因此,能够缩 小上述定子5相对于上述密闭容器1在上述中心轴1a方向(上下方向) 上的移动量。
即,能够减少位于安装在上述密闭容器1上的上述定子5的安装部 与上述定子5的上述中心轴1a方向的端部之间的上述钢板15的量,能 够减少位于其间的多个钢板15四分五散而在上述中心轴1a方向上移动 的量。另外,由于位于上述定子5的相邻的安装部之间的多个钢板15由 上述安装部定位,所以无法在上述中心轴1a方向上移动。
因此,能够实现这样的静音压缩机:能够降低由上述密闭容器1内 的制冷剂的压力脉动引起的上述定子5的振动,减小上述电动机3的运 转音。特别地,在将该压缩机用于利用深夜电力的节能热供给器中的 情况下,由于在深夜能够实现静音,所以该压缩机适于在深夜使用。
并且,虽然二氧化碳制冷剂在上述密闭容器1内成为高压,但是由 该制冷剂的压力脉动引起的上述定子5的振动降低,上述电动机3的运 转音变小。
其次,通过使用励振器的试验,关于定子的上下方向的振动,对本 发明的压缩机和现有的压缩机进行比较。
如图4A的纵剖视图和图4B的俯视图所示,在本发明的压缩机中, 将定子5在与密闭容器1的中心轴1a正交的两个平面上安装在密闭容器 1中,在上述各平面上,利用4个焊接点8将上述定子5焊接在上述密闭 容器1上。另一方面,在现有的压缩机中,如图4A的假想线所示,在上 述定子5的上下高度方向的中央部利用4个焊接点8将定子5焊接在密 闭容器1上。另外,本发明的压缩机和现有的压缩机利用相同的标号表 示。
上述4个焊接点8为等间距。在上述定子5的定子铁芯510上,在 连接上述中心轴1a和一个上述焊接点8的直线上安装第一加速度传感器 101。在上述定子5的定子铁芯510上,在相邻的上述焊接点8、8之间 的中心角度的二等分线上安装第二加速度传感器102。在上述密闭容器1 的下表面安装励振器100。
进而,利用上述励振器100,对上述定子5和上述密闭容器1一起 赋予上下方向的振动,利用上述第一加速度传感器101和上述第二加速 度传感器102对上述定子铁芯510的上表面(即上端的钢板15)的上下 方向的加速度进行测定。
进而,求出上述励振器100的频率与上述定子铁芯510的上表面的 上下方向的振动加速度的关系。
图5A中示出由上述第一加速度传感器101测定的结果,图5B中示 出由上述第二加速度传感器102测定的结果。在图5A和图5B中,用实 线示出本发明的压缩机的结果,用虚线示出现有的压缩机的结果。
从图5A和图5B可知,在现有的压缩机中,在上述励振器100的频 率为400Hz时,与其他的频率相比,振动加速度显著变大。
另一方面,在本发明的压缩机中,在频率为480Hz时,与其他的频 率相比,振动加速度变大,但是与现有的压缩机的最大振动加速度相比, 该振动加速度非常小。
即,与现有的压缩机相比,本发明的压缩机能够减小定子的上下方 向的振动。另外,在运转音方面成为问题的上述密闭容器1内的制冷剂 的压力脉动的频率一般为1kHz以下,特别是在400Hz附近,因此,在现 有的压缩机中,由于制冷剂的压力脉动会导致定子的振动变大,但是在 本发明的压缩机中,能够降低定子的振动。
(第二实施方式)
图6示出本发明的压缩机的第二实施方式。在该第二实施方式中, 与上述第一实施方式相比,定子的结构不同。
在该第二实施方式的定子105中,定子铁芯1510具有层叠的多个钢 板15,该相邻的钢板15、15相互通过绝缘性粘接剂16粘接。上述绝缘 性粘接剂16例如是环氧系的漆(varnish)。
因此,上述多个钢板15不会四分五散,从而上述定子105的刚性提 高,进一步降低由上述密闭容器1内的压力脉动引起的上述定子105的 振动,进一步减小上述电动机3的运转音。
另外,在利用上述绝缘性粘接剂16覆盖上述各钢板15的整个面的 情况下,上述定子105的刚性进一步提高,能够进一步减小上述电动机3 的运转音。
其次,关于压缩机的运转音,对使用漆粘接了多个钢板的压缩机和 没有用漆粘接多个钢板的压缩机进行比较。
图7示出频率为400Hz的情况下的、定子和密闭容器之间的配合尺 寸与压缩机的声压的关系。横轴示出定子和密闭容器的公差,正值为间 隙配合的状态,负值为过盈配合的状态。纵轴示出压缩机的声压。用实 线表示有漆的压缩机,用虚线表示无漆的压缩机。
由图7可知,在定子和密闭容器之间的配合尺寸为正值的情况下, 即定子和密闭容器是间隙配合的状态的情况下,与无漆的压缩机相比, 在有漆的压缩机中,能够大幅减少压缩机的声压。
并且,在图8中,关于有漆的压缩机和无漆的压缩机,示出在定子 和密闭容器的配合尺寸为85μm的情况下的频率和增益(振动音)之间 的关系。横轴表示频率,纵轴表示增益。用实线表示有漆的压缩机,用 虚线表示无漆的压缩机。
从图8可知,无漆的压缩机在频率为400Hz附近时增益大,与此相 对,有漆的压缩机在频率为400Hz附近时增益小。因此,由于在运转音 方面成为问题的上述密闭压缩机1内的制冷剂的压力脉动的频率一般在 1kHz以下,特别是在400Hz附近,所以在有漆的压缩机中,与无漆的压 缩机相比,能够减少由制冷剂的压力脉动引起的压缩机的运转音。
(第三实施方式)
图9示出本发明的压缩机的第三实施方式。在该第三实施方式中, 与上述第一实施方式相比,定子的结构不同。
该第三实施方式的定子205在与上述密闭容器1的上述中心轴1a正 交的一个平面上安装在上述密闭容器1中。在该一个平面上,上述定子 205利用至少3个焊接点8焊接在上述密闭容器1上。详细地说,定子铁 心2510的上述中心轴1a方向(上下方向)的中央部焊接在上述密闭容 器1上。
上述定子铁心2510具有层叠的多个钢板15,该相邻的钢板15、15 相互通过绝缘性粘接剂16粘接。详细地说,上述各钢板15的整个面由 上述绝缘性粘接剂16覆盖。上述绝缘性粘接剂16例如是环氧系的漆。
根据该结构的压缩机,上述定子205在与上述密闭容器1的上述中 心轴1a正交的一个平面上安装在上述密闭容器1中,在该一个平面上, 上述定子205利用至少3个焊接点8焊接在上述密闭容器1上,上述定 子205的上述相邻的钢板15、15相互通过上述绝缘性粘接剂16粘接, 因此,能够减小上述定子205相对于上述密闭容器1在上述中心轴1a方 向上的移动量。
即,上述多个钢板15不会四分五散,上述定子205的刚性提高,能 够实现下述的静音压缩机:能够降低由上述密闭容器1内的制冷剂的压 力脉动引起的上述定子205的振动,减小上述电动机3的运转音。
特别地,在使用二氧化碳作为制冷剂的情况下,该制冷剂在上述密 闭容器1内成为高压,但是由于可降低由该制冷剂的压力脉动引起的上 述定子205的振动,从而能够减小上述电动机3的运转音。
并且,通过利用上述绝缘性粘接剂16覆盖上述各钢板15的整个面, 从而上述定子205的刚性进一步提高,能够进一步减小上述电动机3的 运转音。
另外,本发明不限于上述实施方式。例如,作为上述压缩单元2, 也可以是辊和叶片分开的旋转型。作为上述压缩单元2,除了旋转型,也 可以使用涡旋型或者往复型。作为上述压缩单元2,也可以是具有两个气 缸室的双气缸型。也可以是跨越上述多个齿512卷绕上述线圈520的所 谓的分布绕组。
并且,在上述第一实施方式和上述第二实施方式中,上述定子5、 105也可以在与上述密闭容器1的中心轴1a正交的3个以上的平面上安 装在上述密闭容器1中。并且,在上述各平面上,上述定子5、105也可 以利用4个以上的焊接点8焊接在上述密闭容器1上。
并且,在上述第二实施方式和上述第三实施方式中,除了上述绝缘 性粘接剂16以外,也可以利用螺栓或铆钉等固定件将上述所有钢板15 固定为一体,或者,也可以通过焊接将上述所有钢板15的端面固定为一 体,能够提高上述定子的刚性。
QQ群二维码
意见反馈