压缩机

申请号 CN201280043303.0 申请日 2012-11-08 公开(公告)号 CN103797249B 公开(公告)日 2016-08-24
申请人 松下电器产业株式会社; 发明人 今井悠介; 森本敬; 作田淳; 河野博之; 二上义幸; 中本达也;
摘要 本 发明 提供一种 压缩机 ,其设置有多个从由压缩机构部(10)排出的制冷剂气体分离油的油分离机构部(40),油分离机构部(40)具有:使制冷剂气体旋转的圆筒状空间(41);使由压缩机构部(10)排出的制冷剂气体流入圆筒状空间(41)的流入部(42);从圆筒状空间(41)对一方的容器内空间(31)送出分离了油的制冷剂气体的送出口(43);和从圆筒状空间(41)对另一方的容器内空间(32)排出分离出的油和制冷剂气体的一部分的排出口(44),流入部(42)配置成使得在构成多个油分离机构部(40)的所有的圆筒状空间(41)中的制冷剂气体的流动方向成为同一方向,实现 电动机 部(20)的高效率化、体积效率的提高和低油循环。
权利要求

1.一种压缩机,其特征在于:
在密闭容器内具有:对制冷剂气体进行压缩的压缩机构部;和对所述压缩机构部进行驱动的电动机部,
由所述压缩机构部将所述密闭容器内分割为一方的容器内空间和另一方的容器内空间,
设置有将所述制冷剂气体从所述一方的容器内空间排出至所述密闭容器的外部的排出管,在所述另一方的容器内空间配置有所述电动机部,其中,
所述压缩机设置有多个用于从由所述压缩机构部排出的所述制冷剂气体分离油的油分离机构部,
所述油分离机构部具有:
使所述制冷剂气体回转的圆筒状空间;
使由所述压缩机构部排出的所述制冷剂气体流入所述圆筒状空间的流入部;
从所述圆筒状空间对所述一方的容器内空间送出分离了所述油的所述制冷剂气体的送出口;和
与所述送出口相对配置的排出口,其用于从所述圆筒状空间排出分离出的所述油和所述制冷剂气体的一部分,
所述压缩机构部包括:
固定涡旋件;
与所述固定涡旋件相对配置的旋转涡旋件;和
轴承部件,其对驱动所述旋转涡旋件的轴进行轴支承,
所述圆筒状空间形成于所述固定涡旋件和所述主轴承部件,
所述排出口与所述另一方的容器内空间连通,
所述流入部配置成使得所有的所述圆筒状空间中的所述制冷剂气体的流动方向成为同一方向。
2.如权利要求1所述的压缩机,其特征在于:
所述流入部配置成使得所述圆筒状空间中的所述制冷剂气体的流动方向与转子的旋转方向成为同一方向。
3.如权利要求1或2所述的压缩机,其特征在于:
形成所述一方的容器内空间的所述密闭容器的端部为半球状。
4.如权利要求1或者2所述的压缩机,其特征在于:
所述排出管配置在所述密闭容器的端部的轴心。

说明书全文

压缩机

技术领域

[0001] 本发明涉及设置有用于从由压缩机构部排出的制冷剂气体分离油的油分离机构部的压缩机。

背景技术

[0002] 当前,空调装置、冷却装置等所使用的压缩机一般在外壳内包括压缩机构部和对该压缩机后部进行驱动的电动机部,在压缩机构部对从冷冻循环返回来的制冷剂气体进行压缩,并将其送入冷冻循环。一般而言,在压缩机构部压缩后的制冷剂气体暂时流过电动机的周围,由此对电动机部进行冷却,然后被从设置于壳体的排出配管送入冷冻循环(例如参照专利文献1)。即,在压缩机构部压缩后的制冷剂气体从排出口向排出空间排出。然后,制冷剂气体通过设置于框体的外周的通路,排出到压缩机构部与电动机部之间的电动机空间的上部。一部分的制冷剂气体在对电动机部进行冷却后,从排出配管排出。另外,其它的制冷剂气体通过形成在电动机部与外壳的内壁之间的通路,连通电动机部的上部与下部的电动机空间,在对电动机部进行冷却后,通过电动机部的转子定子的间隙,进入电动机部的上部的电动机空间,从排出配管排出。
[0003] 现有技术文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1:日本特开平5-44667号公报

发明内容

[0006] 发明想要解决的技术问题
[0007] 然而,在现有技术的结构中,在压缩机构部压缩后的高温高压的制冷剂气体流过电动机部,因此具有电动机部被制冷剂气体加热,引起电动机部的效率下降的问题。
[0008] 另外,高温的排出气体,通过设置于框体的外周的通路,流经压缩机构部的下部,因此压缩机构部被加热,特别是从冷冻循环返回来的作为低温状态的制冷剂气体在经由吸入路径被送入压缩室的过程中受热。因此,在进入压缩室的时刻,制冷剂气体发生膨胀,具有由于制冷剂气体的膨胀导致循环量下降的问题。
[0009] 并且,当从排出管排出的制冷剂中含有较多油时,具有导致循环性能变差的问题。
[0010] 本发明是为了解决上述现有技术的问题而完成的,其目的在于提供一种实现电动机部的高效率化、体积效率的提高和低油循环的压缩机。
[0011] 用于解决技术问题的技术方案
[0012] 本发明的压缩机具有多个油分离机构,该油分离机构包括:使制冷剂气体旋转的圆筒状空间;使由压缩机构部排出的制冷剂气体流入圆筒状空间的流入部;从圆筒状空间对一方的容器内空间送出分离了油的制冷剂气体的送出口;和从圆筒状空间排出分离出的上述油和上述制冷剂气体的一部分的排出口,流入部配置成使得构成油分离机构的所有的筒状空间中的制冷剂气体的流动方向成为同一方向。
[0013] 发明效果
[0014] 根据本发明,在压缩机构部压缩后从油分离机构部送出的大部分的高温高压的制冷剂气体被引导至一方的容器内空间,并从排出管排出。从而,大部分的高温高压的制冷剂气体不通过电动机部,因此电动机部不会被制冷剂气体加热,能够实现电动机部的高效率化。
[0015] 另外,根据本发明,通过将大部分的高温高压的制冷剂气体引导至一方的容器内空间,能够抑制与另一方的容器内空间相接的压缩机构部的加热,因此能够抑制吸入制冷剂气体的加热,并且得到压缩室内的高体积效率。
[0016] 另外,根据本发明,将在油分离机构部分离出的油与制冷剂气体一起排出至另一方的容器内空间,因此油几乎不会滞留在圆筒状空间内。因此,分离出的油不会被旋转的制冷剂气体在圆筒状空间内吹起并从排出口与制冷剂气体一起送出,能进行稳定的油分离。而且,不使油滞留在圆筒状空间内,所以能够较小地构成圆筒状空间。
[0017] 另外,根据本发明,所有的圆筒状空间中的流动方向成为同一方向,由此能够在一方的容器内空间产生回转流,使得未在油分离机构中分离干净的油也在一方的容器内空间利用离心与制冷剂气体分离,从而减少油循环量。附图说明
[0018] 图1是本发明的实施方式1的压缩机的纵截面图。
[0019] 图2是图1的压缩机构部的主要部分放大截面图。
[0020] 图3是本发明的实施方式2的压缩机的压缩机构部的主要部分放大截面图。
[0021] 图4是本发明的实施方式3的压缩机的压缩机构部的主要部分放大截面图。
[0022] 图5是本发明的实施方式4的压缩机的压缩机构部的主要部分放大截面图。
[0023] 图6是本发明的实施方式5的压缩机的纵截面图。
[0024] 图7是本发明的实施方式6的压缩机的压缩机构部的主要部分放大截面图。
[0025] 图8是本发明的实施方式7的压缩机的纵截面图。
[0026] 图9是本分买那个的实施方式8的压缩机的俯视图。
[0027] 附图标记说明
[0028] 1  密闭容器
[0029] 2  贮油部
[0030] 4  排出管
[0031] 10 压缩机构部
[0032] 11 主轴承部件
[0033] 12 固定涡旋件
[0034] 17 排出口
[0035] 19 消声器
[0036] 20 电动机部
[0037] 31 容器内空间
[0038] 32 容器内空间
[0039] 33 压缩机构侧空间
[0040] 34 贮油侧空间
[0041] 40 油分离机构部
[0042] 41 圆筒状空间
[0043] 42 流入部
[0044] 43 送出口
[0045] 44 排出口
[0046] 46 送出管
[0047] 47 送出管
[0048] 48 制冷剂气体回转部件
[0049] 49 转子
[0050] 70 端部

具体实施方式

[0051] 第一发明是一种压缩机,其特征在于:在密闭容器内具有:对制冷剂气体进行压缩的压缩机构部;和对压缩机构部进行驱动的电动机部,由压缩机构部将密闭容器内分割为一方的容器内空间和另一方的容器内空间,设置有将制冷剂气体从一方的容器内空间排出至密闭容器的外部的排出管,在另一方的容器内空间配置有电动机部,其中,压缩机设置有多个用于从由压缩机构部排出的制冷剂气体分离油的油分离机构部,油分离机构部具有:使制冷剂气体回转的圆筒状空间;使由压缩机构部排出的制冷剂气体流入圆筒状空间的流入部;从圆筒状空间对一方的容器内空间送出分离了油的制冷剂气体的送出口;和与送出口相对配置的排出口,其用于从圆筒状空间排出分离出的油和制冷剂气体的一部分,流入部配置成使得所有的圆筒状空间中的制冷剂气体的流动方向成为同一方向。
[0052] 根据该结构,在压缩机构部压缩后从油分离机构部送出的大部分的高温高压的制冷剂气体被引导至一方的容器内空间,并从排出管排出。从而,大部分的高温高压的制冷剂气体不通过电动机部,因此电动机部不会被制冷剂气体加热,能够实现电动机部的高效率化。
[0053] 另外,根据该结构,将大部分的高温高压的制冷剂气体引导至一方的容器内空间,由此能够抑制与另一方的容器内空间相接的压缩机构部的加热,因此能够抑制吸入制冷剂气体的加热,并且能够得到压缩室内的高体积效率。
[0054] 另外,根据该结构,将在油分离机构部分离出的油与制冷剂气体一起从位于与送出口相对的位置的排出口排出,因此油几乎不会滞留在圆筒状空间内。因此,分离出的油不会被旋转的制冷剂气体在圆筒状空间内吹起并从排出口与制冷剂气体一起送出,能进行稳定的油分离。而且,不使油滞留在圆筒状空间内,因此能够较小地构成圆筒状空间。
[0055] 另外,根据该结构,包含未在油分离机构部分离干净的油的制冷剂气体在被从送出口送出之后,在一方的容器内空间产生回转流。其结果,制冷剂气体也在一方的容器内空间利用离心力与油分离,从而能够减少油循环量。
[0056] 第二发明是在第一发明中,流入部配置成使得圆筒状空间中的制冷剂气体的流动方向与转子的旋转方向成为同一方向。根据该结构,通过转子的旋转,在一方的容器内空间中产生的回转流的速度提高,能够提高油分离的效果。
[0057] 第三发明是在第一或第二发明中,形成一方的容器内空间的密闭容器的端部为半球状。根据该结构,一方的容器内空间中的回转流的回转半径随着靠近排出管而逐渐减小,因此离心力变大,能够提高油分离的效果。
[0058] 第四发明是在第一至第三发明中,排出管配置在密闭容器的端部的轴心。根据该结构,制冷剂气体被从一方的容器内空间的回转流的中心送出至外部,因此在油分离中能够有效利用一方的容器内空间整体,能够提高油分离的效果。
[0059] 以下,参照附图,对本发明的实施方式进行说明。其中,本发明并不限于这些实施方式。
[0060] (实施方式1)
[0061] 图1是本发明的实施方式1的压缩机的纵截面图。如图1所示,本实施方式的压缩机在密闭容器1内包括:对制冷剂气体进行压缩的压缩机构部10;和对压缩机构部10进行驱动的电动机部20。
[0062] 密闭容器1内由压缩机构部10分割为一方的容器内空间31和另一方的容器内空间32。而且,在另一方的容器内空间32配置有电动机部20。
[0063] 另外,另一方的容器内空间32由电动机部20分割为压缩机构侧空间33和贮油侧空间34。而且,在贮油侧空间34配置有贮油部2。
[0064] 在密闭容器1中,通过焊接固定有吸接管3和排出管4。吸接管3和排出管4通到密闭容器1的外部,与构成冷冻循环的部件连接。吸接管3从密闭容器1的外部导入制冷剂气体,排出管4将制冷剂气体从一方的容器内空间31导出到密闭容器1的外部。
[0065] 排出管4配置在密闭容器1的端部的轴心。
[0066] 主轴承部件11通过焊接、热装等固定在密闭容器1内,对轴5进行轴支承。在该主轴承部件11螺栓固定有固定涡旋件12。与固定涡旋件12啮合的旋转涡旋件13由主轴承部件11与固定涡旋件12夹着。主轴承部件11、固定涡旋件12和旋转涡旋件13构成涡旋式压缩机构部10。
[0067] 电动机部20包括定子21和转子22。定子21固定于密闭容器1。转子22相对于定子21旋转。轴5通过转子22进行旋转。
[0068] 在旋转涡旋件13与主轴承部件11之间设置有通过十字头联轴器等实现的自转限制机构14。自转限制机构14防止旋转涡旋件13的自转,并且进行引导使得旋转涡旋件13进行圆轨道运动。旋转涡旋件13由设置于轴5的上端的偏心轴部5a偏心驱动。通过该偏心驱动,形成于固定涡旋件12与旋转涡旋件13之间的压缩室15从外周向中央部移动,减小容积进行压缩。
[0069] 在吸接管3与压缩室15之间形成有吸入路径16。吸入路径16设置于固定涡旋件12。
[0070] 在固定涡旋件12的中央部形成有压缩机构部10的排出口17。在排出口17设置有针片簧18。
[0071] 在固定涡旋件12的一方的容器内空间31侧设置有覆盖排出口17和针片簧阀18的消声器19。消声器19使排出口17与一方的容器内空间31隔离。
[0072] 制冷剂气体被从吸接管3经由吸入路径16吸入压缩室15。在压缩室15压缩后的制冷剂气体从排出口17排出至消声器19内。针片簧阀18在制冷剂气体从排出口17排出时被打开。
[0073] 在轴5的下端设置有6。泵6的吸入口配置在设置于密闭容器1的底部的贮油部2内。泵6由轴5驱动。因此,无论压力条件或运转速度如何,均能够可靠地将位于贮油部2的油吸上来,不会发生滑动部的缺油现象。由泵6吸上来的油经过形成在轴5内的油供给孔7被供给至压缩机构部10。另外,在用泵6将油吸上来之前或在吸上来之后,如果利用滤油器从油中除去异物,则能够防止异物混入压缩机构部10,能够进一步提高可靠性。
[0074] 被引导至压缩机构部10的油的压力与从排出口17排出的制冷剂气体的排出压力大致相等,也构成对旋转涡旋件13的背压源。由此,旋转涡旋件13不会离开固定涡旋件12或与其一边接触,稳定地进行动作。并且,油的一部分因供给压、自重以寻求逃离场所的方式进入偏心轴部5a与旋转涡旋件13的嵌合部以及轴5与主轴承部件11之间的轴承部8进行润滑,然后落下来,返回至贮油部2。
[0075] 在旋转涡旋件13形成有通路7a,通路7a的一端在高压区域35开口,通路7a的另一端在背压室36开口。自转限制机构14配置在背压室36。
[0076] 因此,供给至高压区域35的油的一部分经过通路7a,进入背压室36。进入背压室36的油对推力滑动部和自转限制机构14的滑动部进行润滑,在背压室36对旋转涡旋件13施加背压。
[0077] 接着,利用图1和图2,对实施方式1的压缩室的油分离机构部进行说明。
[0078] 图2是图1的压缩机构部的主要部分放大截面图。
[0079] 本实施方式的压缩机设置有从由压缩机构部10排出的制冷剂气体分离油的油分离机构部40。
[0080] 油分离机构部40包括:使制冷剂气体回转的圆筒状空间41;将消声器19内与圆筒状空间41连通的流入部42;将圆筒状空间41与一方的容器内空间31连通的送出口43;和将圆筒状空间41和另一方的容器内空间32连通的排出口44。
[0081] 圆筒状空间41包括形成于固定涡旋件12的第一圆筒状空间41a和形成于主轴承部件11的第二圆筒状空间41b。
[0082] 流入部42与第一圆筒状空间41a连通,优选流入部42的开口形成在第一圆筒状空间41a的上端内周面。而且,流入部42使由压缩机构部10排出的制冷剂气体从消声器19内流入圆筒状空间41。流入部42在圆筒状空间41的切线方向上开口。
[0083] 送出口43形成在圆筒状空间41的上端侧,形成在至少比流入部42更靠一方的容器内空间31侧的位置。优选送出口43形成在第一圆筒状空间41a的上端面。而且,送出口43从圆筒状空间41对一方的容器内空间31送出分离了油的制冷剂气体。
[0084] 排出口44形成在圆筒状空间41的下端侧,形成在至少比流入部42更靠另一方的容器内空间32侧的位置。优选排出口44形成在第二圆筒状空间41b的下端面。而且,排出口44从圆筒状空间41对压缩机构侧空间33排出分离了的油和制冷剂气体的一部分。
[0085] 在此,优选送出口43的开口部的截面积A小于圆筒状空间41的截面积C,大于排出口44的开口部的截面积B。当送出口43的开口部的截面积A与圆筒状空间41的截面积C相等时,制冷剂气体的回转流不被引导至排出口44的方向,而从送出口43吹出。另外,当排出口44的开口部的截面积B与圆筒状空间41的截面积C相等时,制冷剂气体的回转流从排出口44吹出。
[0086] 另外,通过使送出口43的开口部的截面积A大于排出口44的开口部的截面积B,送出口43的流路阻力减小。由此,相比于排出口44,制冷剂气体更容易流到送出口43。作为一例,A/B能够设定为9左右。
[0087] 本实施方式中,通过对固定涡旋件12的外周部实施孔加工而形成第一圆筒状空间41a,通过对主轴承部件11的外周部实施孔加工而形成第二圆筒状空间41b。另外,在固定涡旋件12的重叠侧的相反侧端面,形成在第一圆筒状空间41a的切线方向上开口的槽,由消声器19覆盖第一圆筒状空间41a侧的槽的一部分,由此构成流入部42。另外,送出口43由形成于消声器19的孔构成,将该孔配置在第一圆筒状空间41a的开口。另外,排出口44由形成于轴承盖45的孔构成,将该孔配置在第二圆筒状空间41b的开口。
[0088] 以下,对本实施方式的油分离机构部40的作用进行说明。
[0089] 排出至消声器19内的制冷剂气体经由形成于固定涡旋件12的流入部42,被引导至圆筒状空间41。流入部42在圆筒状空间41的切线方向上开口,因此从流入部42送出的X方向的制冷剂气体,沿着圆筒状空间41的内壁面流动,在圆筒状空间41的内周面产生Y方向上的回转流。该回转流成为向排出口44去的流动。
[0090] 制冷剂气体中包含供给至压缩机构部10的油,在制冷剂气体旋转期间,比重大的油因离心力而附着到圆筒状空间41的内壁,与制冷剂气体分离。
[0091] 在圆筒状空间41的内周面产生的回转流,在到达排出口44后或在排出口44附近折回,变为通过圆筒状空间41的中心的上升流。
[0092] 利用离心力分离了油的制冷剂气体利用上升流到达送出口43,被送出至一方的容器内空间31。送出至一方的容器内空间31的制冷剂气体被从设置于一方的容器内空间31的排出管4送出至密闭容器1的外部,被供给至冷冻循环。
[0093] 另外,在圆筒状空间41分离出的油与少量的制冷剂气体一起被从排出口44送出至压缩机构侧空间33。送出至压缩机构侧空间33的油利用自重经由密闭容器1的壁面、电动机部20的连通路,到达贮油部2。
[0094] 送出至压缩机构侧空间33的气体通过压缩机构部10的间隙到达一方的容器内空间31,被从排出管4送出至密闭容器1的外部。
[0095] 本实施方式的油分离机构部40中,使送出口43形成在比流入部42更靠一方的密闭容器内空间31侧的位置,使排出口44形成在比流入部42更靠另一方的容器内空间32侧的位置。因此,在从流入部42至排出口44之间,在圆筒状空间41的内周面产生回转流,在从排出口44至送出口43之间,在圆筒状空间41的中心部产生与回转流相反方向的流动。因此,随着排出口44远离流入部42,制冷剂气体的回转次数增大,油的分离效果提高。另外,回转后的制冷剂气体通过回转流的中心部,因此,送出口43位于比流入部42更靠排出口侧的相反侧的位置即可。即,通过尽可能增大流入部42与排出口44的距离,能够提高油回转分离的效果。
[0096] 另外,本实施方式的油分离机构部40不会将分离出的油贮留在容器内空间32,而将油与制冷剂气体一起从排出口44排出,因此也具备将在圆筒状空间41的内周面产生的回转流引导至排出口44的方向的作用。
[0097] 假如不在圆筒状空间41形成排出口44而是将油贮留在圆筒状空间41内,则不会产生从排出口44引到外部的流动,因此回转流在到达油面前消失,或者到达油面时将油卷起。另外,为了不在圆筒状空间41形成排出口44也发挥油分离功能,需要形成用于贮留油所需的足够的空间。
[0098] 但是,如本实施方式的油分离机构部40所示,通过将油与制冷剂气体一起从排出口44排出,能够将回转流引导至排出口44,并且也不会将油卷起。
[0099] 根据本实施方式,在压缩机构部10压缩后从油分离机构部40送出的大部分的高温高压的制冷剂气体被引导至一方的容器内空间31并从排出管4排出。因此,大部分的高温高压的制冷剂气体不会通过电动机部20,因此电动机部20不会被制冷剂气体加热,能够实现电动机部20的高效率化。
[0100] 另外,根据本实施方式,通过将大部分的高温高压的制冷剂气体引导至一方的容器内空间31,能够抑制与另一方的容器内空间32相接的压缩机构部10的加热,因此能够抑制吸入制冷剂气体的加热,并得到压缩室内的高体积效率。
[0101] 另外,根据本实施方式,将在油分离机构部40分离出的油与制冷剂气体一起排出至另一方的容器内空间32,因此油几乎不会滞留在圆筒状空间41内。因此,分离出的油不会在圆筒状空间41内被旋转的制冷剂气体吹起并与制冷剂气体一起从送出口43送出,能够进行稳定的油分离。并且,不使油滞留在圆筒状空间41内,因此能够使圆筒状空间41形成得较小。
[0102] 另外,根据本实施方式,将贮油部2配置在贮油侧空间34,在压缩机构侧空间33不贮留油,因此能够使密闭容器1小型化。
[0103] 另外,根据本实施方式,配置有使压缩机构部10的排出口17与一方的容器内空间31隔离的消声器19,并且通过流入部42使消声器19内与圆筒状空间41连通,由此能够将在压缩机构部10压缩后的制冷剂气体可靠地引导至油分离机构部40。即,所有的制冷剂气体通过油分离机构40,所以,能够高效地从制冷剂气体分离油。另外,从排出口17排出的大部分的高温的制冷剂气体不通过另一方的容器内空间32,而从排出管4排出至密闭容器1的外部,因此能够抑制电动机部20、压缩机构部10的加热。
[0104] 另外,根据本实施方式,使圆筒状空间41形成在固定涡旋件12和主轴承部件11,由此能够使排出口17至排出管4的制冷剂气体流过的路径形成得较短,能够使密闭容器1小型化。
[0105] (实施方式2)
[0106] 图3是本发明的实施方式2的压缩机的压缩机构部的主要部分放大截面图。本实施方式的基本结构与图1相同,因此省略说明。另外,对与图1和图2中说明的结构相同的结构标注相同附图标记,省略一部分说明。
[0107] 本实施方式中,通过在固定涡旋件12的外周部实施台阶孔加工而形成第一圆筒状空间41c和送出口43a。第一圆筒状空间41c通过从其与主轴承部件11的连结面侧端面(重叠侧端面)加工不贯通的孔而形成。送出口43a通过从其与主轴承部件11的连结面侧端面(重叠侧端面)或从其与主轴承部件11的连结面侧的相反侧端面(重叠侧的相反侧端面)贯通比第一圆筒状空间41c的截面小的孔而形成。
[0108] 另外,通过在主轴承部件11的外周部实施台阶孔加工而形成第二圆筒状空间41d和排出口44a。第二圆筒状空间41d通过从其与固定涡旋件12的连结面(受推力面)加工不贯通的孔而形成。排出口44a通过从其与固定涡旋件12的连结面(推力面)或从其与固定涡旋件12的连结面的相反面(推力面的相反面)贯通比第二圆筒状空间41d的截面小的孔而形成。
[0109] 另外,流入部42a通过从固定涡旋件12的与主轴承部件11的连结面侧的相反侧端面(重叠侧的相反侧端面)形成在第一圆筒状空间41c的切线方向上开口的贯通孔而形成。
[0110] 在本实施方式中,油分离机构部40的作用与实施方式1相同,实施方式1的作用、效果也相同,因此省略说明。
[0111] (实施方式3)
[0112] 图4是本发明的实施方式3的压缩机的压缩机构部的主要部分放大截面图。
[0113] 本实施方式的基本结构与图1相同,因此省略说明。另外,与图1和图2中说明的结构相同的结构标注相同附图标记,省略一部分说明。
[0114] 本实施方式中,在圆筒状空间41内设置有筒状的送出管46。
[0115] 送出管46的一端46a形成送出口43,送出管46的另一端46b配置在圆筒状空间41内。另外,在本实施方式中,送出管46的另一端46b延伸到第二圆筒状空间41b内。
[0116] 在送出管46的外周形成有筒状空间46c,流入部42在筒状空间46c开口。在送出管46的一端46a形成有延伸到外方的凸缘46d。
[0117] 从流入部42流入的制冷剂气体成为回转流,通过筒状空间46c,沿着圆筒状空间41的内周面到达排出口44,然后在圆筒状空间41的中心逆流。然后,从送出管46的另一端46b流入送出管46内,从送出管46的一端46a流出。
[0118] 本实施方式中,第一圆筒状空间41e通过对固定涡旋件12的外周部实施台阶孔加工而形成。即,在固定涡旋件12的重叠侧的相反侧端面形成有比第一圆筒状空间41e的内周截面大的孔,在该孔中收纳送出管46的凸缘46d。
[0119] 如本实施方式所示,在圆筒状空间41内设置筒状的送出管46,由此,例如在升高频率使压缩机运转的情况下,也能够可靠得到油分离效果。
[0120] 另外,在设置送出管46时,重要的是使圆筒状空间41的轴心与送出管46的轴心一致。
[0121] 另外,在设置送出管46时,重要的是在送出管46设置凸缘46d,并将该凸缘46d配置在形成于圆筒状空间41的孔内,用消声器19将送出管46固定在圆筒状空间47。
[0122] 另外,送出管46的内径截面积D大于排出口44的截面积B。由此,相比于排出口44,制冷剂气体更容易流到送出口43。作为一例,D/B能够设定为9左右。
[0123] 根据本实施方式,通过在圆筒状空间41内设置筒状的送出管46,能够提高圆筒状空间41内的油分离效果。
[0124] 在设置有送出管46的本实施方式中,油分离机构部40的基本作用也与实施方式1相同,实施方式1的作用、效果也相同,因此省略说明。
[0125] 另外,在本实施方式中,也图示了一个油分离机构部40,但是具有多个油分离机构部40。
[0126] 而且,相对于圆筒状空间41配置流入部42,使得多个油分离机构部40中各自的圆筒状空间41的内周面的回转流的方向成为同一方向(Y方向)。另外,相对于圆筒状空间41配置流入部42,使得圆筒状空间41中的制冷剂气体的流动方向Y成为与转子22的旋转方向相同的方向。
[0127] (实施方式4)
[0128] 图5是本发明的实施方式4的压缩机的压缩机构部的主要部分放大截面图。
[0129] 本实施方式的基本结构与图1相同,因此省略说明。另外,对与图1和图2中说明的结构相同的结构标注相同附图标记,省略一部分说明。
[0130] 本实施方式中,在圆筒状空间41内设置有筒状的送出管47。本实施方式的送出管47与消声器19形成为一体。
[0131] 送出管47的一端47a形成送出口43,送出管47的另一端47b配置在圆筒状空间41内。另外,在本实施方式中,送出管47的另一端47b延伸到第二圆筒状空间41b内。
[0132] 在送出管47的外周形成有筒状空间47c,流入部42在筒状空间47c开口。从流入部42流入的制冷剂气体成为回转流,通过筒状空间47c,沿着圆筒状空间41的内周面到达排出口44,然后在圆筒状空间41的中心逆流。然后,从送出管47的另一端47b流入送出管47内,从送出管47的一端47a流出。
[0133] 如本实施方式所示,在圆筒状空间41内设置有筒状的送出管47,由此,例如在升高频率使压缩机运转的情况下,也能够可靠得到油分离效果。
[0134] 此外,在设置送出管47时,重要的是使圆筒状空间41的轴心与送出管47的轴心一致。
[0135] 另外,在设置送出管47时,使送出管47与消声器19形成为一体,由此能够将送出管47固定在圆筒状空间41。
[0136] 另外,送出管47的内径截面积D大于排出口44的截面积B。
[0137] 根据本实施方式,通过在圆筒状空间41内设置筒状的送出管47,能够提高圆筒状空间41内的油分离效果。
[0138] 在设置有送出管47的本实施方式中,油分离机构部40的基本作用也与实施方式1相同,实施方式1的作用、效果也相同,因此省略说明。
[0139] (实施方式5)
[0140] 图6是本发明的实施方式5的压缩机的纵截面图。
[0141] 本实施方式的基本结构与图1相同,因此省略说明。
[0142] 在本实施方式中,将构成圆筒状空间41的制冷剂气体旋转部件48配置于一方的容器内空间31。
[0143] 制冷剂气体旋转部件48设置于消声器19的外周面。在制冷剂气体旋转部件48形成有流入部42b、送出口43b、排出口44b。
[0144] 流入部42b将消声器19内与圆筒状空间41连通,送出口43b将圆筒状空间41与一方的容器内空间31连通,排出口44b将圆筒状空间41与一方的容器内空间31连通。
[0145] 流入部42b的开口形成在圆筒状空间41的一端侧内周面。而且,流入部42b使由压缩机构部10排出的制冷剂气体从消声器19内流入圆筒状空间41。流入部42b在圆筒状空间41的切线方向上开口。
[0146] 送出口43b形成在圆筒状空间41的一端侧,并且形成在至少比流入部42b更靠一端侧的位置。优选送出口43b形成在圆筒状空间41的一端侧的端面。而且,送出口43b从圆筒状空间41向一方的容器内空间31送出分离了油的制冷剂气体。
[0147] 排出口44b形成在圆筒状空间41的另一端侧,并且形成在至少比流入部42b更靠另一端侧的位置。另外,优选排出口44b形成在圆筒状空间41的另一端侧的端面的下部。而且,排出口44b从圆筒状空间41向一方的容器内空间31排出分离出的油和制冷剂气体的一部分。在此,送出口43b的开口部的截面积A小于圆筒状空间41的截面积,大于排出口44b的开口部的截面积B。
[0148] 以下,对本实施方式的油分离机构部40的作用进行说明。
[0149] 排出至消声器19内的制冷剂气体经由形成于消声器19的上表面的流入部42b,被引导至圆筒状空间41。流入部42b在圆筒状空间41的切线方向上开口,因此从流入部42b送出的制冷剂气体,沿着圆筒状空间41的内壁面流动,在圆筒状空间41的内周面产生回转流。该回转流成为向排出口44b去的流动。
[0150] 制冷剂气体中含有供给至压缩机构部10的油,在制冷剂气体旋转期间,比重大的油因离心力而附着到圆筒状空间41的内壁,与制冷剂气体分离。
[0151] 在圆筒状空间41的内周面产生的回转流,在到达排出口44b后或在排出口44b附近折回,变为通过圆筒状空间41的中心的逆流。
[0152] 利用离心力分离了油的制冷剂气体通过流经圆筒状空间41的中心的流动而到达送出口43b,被送出至一方的容器内空间31。送出至一方的容器内空间31的制冷剂气体被从设置于一方的容器内空间31的排出管4送出至密闭容器1的外部,供给至冷冻循环。
[0153] 另外,在圆筒状空间41分离出的油因自重而偏向一方地积存,排出口44b形成在另一端侧的端面的下部或圆筒状空间41的下部,因此能够将油容易地排出。
[0154] 分离出的油与少量的制冷剂气体一起被从排出口44b送出至消声器19上表面。送出至消声器19上表面的油利用自重通过压缩机构部10的间隙从一方的容器内空间31到达压缩机构侧空间33,进而经由密闭容器1的壁面、电动机部20的连通路,到达贮油部2。
[0155] 从排出口44b送出的制冷剂气体被从设置于一方的容器内空间31的排出管4送出至密闭容器1的外部,供给至冷冻循环。
[0156] 本实施方式的油分离机构部40中,使送出口43b形成在比流入部42b更靠圆筒状空间41的一端侧的位置,使排出口44b形成在比流入部42b更靠圆筒状空间41的另一端侧的位置。因此,在从流入部42b至排出口44b之间,在圆筒状空间41的内周面产生回转流,在从排出口44b至送出口43b之间,在圆筒状空间41的中心部产生与回转流相反方向的流动。因此,随着排出口44b远离流入部42b,制冷剂气体的回转次数增大,油的分离效果提高。另外,回转后的制冷剂气体通过回转流的中心部,因此,送出口43b位于比流入部42b更靠排出口侧的相反侧的位置即可。即,通过尽可能增大流入部42b与排出口44b的距离,能够提高油回转分离的效果。
[0157] 另外,本实施方式的油分离机构部40不在圆筒状空间41贮留分离出的油,而将油与制冷剂气体一起从排出口44b排出,因此也具备将在圆筒状空间41的内周面产生的回转流引导至排出口44b的方向的作用。
[0158] 假如不在圆筒状空间41形成排出口44b而将油贮留在圆筒状空间41内,则不会产生从排出口44b引到外部的流动,因此回转流会把油卷起。另外,为了不在圆筒状空间41形成排出口44b也发挥油分离功能,需要形成用于贮留油所需的足够的空间。
[0159] 但是,如本实施方式的油分离机构部40所示,通过将油与制冷剂气体一起从排出口44b排出,能够将回转流引导至排出口44b,并且也不会将油卷起。
[0160] 根据本实施方式,不改变压缩机的轴向尺寸,也能够进行旋转分离。另外,因为增多制冷剂气体的回转次数,所以也能够增大圆筒状空间41,更详细而言,能够增大流入部42b与排出口44b的距离。由此,能够在维持压缩机自身的尺寸的状态下将油分离机构部40设置在密闭容器1的内部,并且也能够提高油回转分离的效果。
[0161] 另外,根据本实施方式,将构成圆筒状空间41的制冷剂气体旋转部件48配置在一方的容器内空间31,由此能够使排出口17至排出管4的制冷剂气体流经的路径形成得较短,能够使密闭容器1小型化。
[0162] 根据本实施方式,在压缩机构部10压缩后从油分离机构部40送出的高温高压的制冷剂气体,被引导至一方的容器内空间31并从排出管4排出。因此,高温高压的制冷剂气体不通过电动机部20,因此电动机部20不被制冷剂气体加热,能够实现电动机部20的高效率化。
[0163] 另外,根据本实施方式,通过将高温高压的制冷剂气体引导至一方的容器内空间31,能够抑制与另一方的容器内空间32相接的压缩机构部10的加热,因此能够抑制吸入制冷剂气体的加热,并得到压缩室内的高体积效率。
[0164] 另外,根据本实施方式,将在油分离机构部40分离出的油与制冷剂气体一起排出至一方的容器内空间31,因此油几乎不会滞留在圆筒状空间41内。因此,分离出的油不会在圆筒状空间41内被旋转的制冷剂气体吹起并与制冷剂气体一起从送出口43b送出,能够进行稳定的油分离。并且,不会使油滞留在圆筒状空间41内,因此能够使圆筒状空间41形成得较小。
[0165] 另外,根据本实施方式,将贮油部2配置在贮油侧空间34,在压缩机构侧空间33不贮留油,因此能够使密闭容器1小型化。
[0166] 另外,根据本实施方式,配置有使压缩机构部10的排出口17与一方的容器内空间31隔离的消声器19,并且通过流入部42b将消声器19内与圆筒状空间41连通,由此能够将在压缩机构部10压缩后的制冷剂气体可靠地引导至油分离机构部40。即,所有的制冷剂气体通过油分离机构40,因此,能够将油高效地与制冷剂气体分离。另外,从排出口17排出的高温的制冷剂气体不通过另一方的容器内空间32,而从排出管4排出至密闭容器1的外部,因此能够抑制电动机部20、压缩机构部10的加热。
[0167] 在上述各实施方式的压缩机中,设置有两个以上的圆筒状空间41。
[0168] 即,在各实施方式中,虽然仅图示了一个油分离机构部40,但具有多个油分离机构部40。
[0169] 而且,相对于圆筒状空间41配置流入部42,使得多个油分离机构部40的各自的圆筒状空间41的内周面出的回转流的方向成为同一方向(Y方向),由此能够在一方的容器内空间31中产生一个方向(Y方向)的回转流。
[0170] 另外,相对于圆筒状空间41配置流入部42,使得圆筒状空间41中的制冷剂气体的流动方向Y与转子22的旋转方向成为同一方向,由此能够提高一方的容器内空间31中的回转流的速度。
[0171] 另外,在上述各实施方式的压缩机中,作为制冷剂,能够使用二。二氧化碳是高温制冷剂,当使用这种高温制冷剂时,本发明更为有效。
[0172] 另外,作为制冷剂使用二氧化碳时,作为油使用以聚亚烷基二醇为主要成分的油。二氧化碳和聚亚烷基二醇的相溶性低,因此油分离效果优异。
[0173] (实施方式6)
[0174] 本实施方式的基本结构与图1相同,因此省略说明。另外,对与图1和图2中说明的结构相同的结构标注相同附图标记,省略一部分说明。
[0175] 图7是本发明的实施方式6的压缩机构部的主要部分放大截面图。在本实施方式中,将一方的油分离机构部40和另一方的油分离机构部40c设置于相对于排出口17成对称的位置。
[0176] 另外,相对于圆筒状空间41配置流入部42,使得一方的油分离机构部40的圆筒状空间41中的制冷剂气体的流动方向与另一方的油分离机构部40c的圆筒状空间41中的制冷剂气体的流动方向成为同一方向。
[0177] 由此,从一方的油分离机构部40的送出口43送出的X方向的制冷剂气体在一方的容器内空间31中的流动方向(Y方向)与从另一方的油分离机构部40c的送出口43c送出的X方向的制冷剂气体在一方的容器内空间31中的流动方向(Y方向)一致,制冷剂气体沿着形成一方的容器内空间31的密闭容器1的内壁面流动,在形成一方的容器内空间31的密闭容器1的内周面产生Z方向的回转流。在一方的容器内空间31中产生的制冷剂气体的回转流的流动方向(Z方向)与在圆筒状空间41中产生的制冷剂气体的回转流的流动方向(Y方向)一致。在本实施方式中,在圆筒状空间40、40c中产生的回转流的流动方向(Y方向)为逆时针方向,在一方的容器内空间31中产生的回转流的流动方向(Z方向)也为逆时针方向。另外,相对于由将圆筒状空间41的中心和流入部42的流入侧前端连接的直线所规定的边界,流入部42的流入侧的相反侧位于一侧(右侧),另外,相对于由将圆筒状空间41c的中心和流入部
42c的流入侧前端连接的直线所规定的边界,流入部42c的流入侧的相反侧位于一侧(右侧),因此回转流的流动方向为逆时针方向,成为相同。
[0178] 从油分离机构部40送出至一方的容器内空间31的制冷剂气体中含有未在油分离机构部40分离干净的油,在制冷剂气体旋转期间,比重高的油因离心力而附着到一方的容器内空间31的内壁,与制冷剂气体分离。然后,制冷剂气体被从设置于一方的容器内空间31的排出管4送出至密闭容器1的外部,供给至冷冻循环。
[0179] 另外,在一方的容器内空间31分离出的油利用自重到达贮油部2。其结果是,能够减少油循环量。另外,图7表示配置有两个油分离机构部的形态,但在能够实现本实施方式的效果的范围内,也可以配置两个以上。
[0180] 另外,相对于圆筒状空间41配置流入部42,使得一方的油分离机构部40的圆筒状空间41中的制冷剂气体的流动方向和另一方的油分离机构部40c的圆筒状空间41中的制冷剂气体的流动方向与转子22的旋转方向一致。
[0181] 根据本实施方式,一方的容器内空间31经由形成于压缩机构部10的外周部的缺口、连通孔(未图示)与压缩机构侧空间33相连,通过转子49旋转,形成于压缩机构侧空间33的制冷剂气体的回转流也流至一方的容器内空间31,使在一方的容器内空间31中产生的制冷剂气体的回转流的速度提高,因此离心力增大,能够提高油分离效果。
[0182] 另外,说明本实施方式时基于实施方式1进行了说明,但是本实施方式也能够适用于实施方式2~5。
[0183] (实施方式7)
[0184] 图8是本发明的实施方式7的压缩机的纵截面图。
[0185] 本实施方式的基本结构与图1相同,因此省略说明。另外,对与图1和图2中说明的结构相同的结构标注相同附图标记,省略一部分说明。
[0186] 在本实施方式中,使形成一方的容器内空间31的密闭容器1的端部70为半球状。在一方的容器内空间31中产生的制冷剂气体的回转流的速度随着靠近排出管4而变小,但是通过使密闭容器1的端部70的形状为半球状,回转流的回转半径逐渐变小,所以,离心力增大,能够提高油分离的效果。
[0187] 另外,说明本实施方式时基于实施方式1进行了说明,但是本实施方式也能够适用于实施方式2~6。
[0188] (实施方式8)
[0189] 图9是本发明的实施方式8的压缩机的上表面图。
[0190] 本实施方式的基本结构与图8相同,因此省略说明。
[0191] 在本实施方式中,将排出管4配置在密闭容器1的端部的轴心。根据本实施方式,一方的容器内空间31中的制冷剂气体的流动为沿一方的密闭容器空间31的内周面的回转流,通过将排出管4配置在一方的容器内空间31的轴心,使制冷剂气体从一方的容器内空间31的内周面逐渐向一方的容器内空间的轴中心移动,将一方的容器内空间31整体有效利用于油分离,并将制冷剂气体从排出管4送出至密闭容器1的外部,因此能够提高油分离的效果。
[0192] 工业上的可利用性
[0193] 本发明能够适用于涡旋式压缩机、回转式压缩机等在密闭容器内具有压缩机构部和电动机部的压缩机,特别适用于使用高温制冷剂的压缩机。
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