气体压缩机
阅读：195发布：2020-05-12
专利汇可以提供气体压缩机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种能够防止或抑制将 液化 了的制冷剂吸入到 压缩机 主体内、从而能够防止发生液体的压缩以及能够抑制届时产生异常噪声的 气体压缩机 。通过使前盖(12)的至少靠下侧的壁部(91b)在沿旋 转轴 (51)的深度方向上延伸，增大吸入腔室(34)的容量，因此即使在气体制冷剂发生了液化的情况下，也能防止吸入腔室(34)内的液面的高度上升，因此能够防止或抑制液化了的制冷剂被吸入到压缩机主体(60)内，从而能够防止发生液体的压缩以及能够抑制届时产生异常噪声。，下面是气体压缩机专利的具体信息内容。
气体压缩机
技术领域
背景技术
[0002] 以往，公知一种在空气调和系统(以下称作空调系统)中用于压缩制冷剂气体(气体制冷剂)等并使气体制冷剂在空调系统中循环的气体压缩机(compressor)。
[0003] 作为该种压缩机，例如有在由壳体和前盖构成的外壳的内部收容压缩机主体的结构。并且，压缩机主体包括：旋转轴；圆柱状的转子，其能够与旋转轴一体地旋转；筒状的气缸主体，其环绕转子；前侧组件(front side block)，其覆盖旋转轴的一端；后侧组件(rear side block)，其覆盖气缸主体的另一端(例如参照专利文献1)。
[0004] 另外，在压缩机主体的外表面与外壳的内表面之间形成有供将要被吸入到压缩机主体内的气体制冷剂通过的吸入腔室，隔着压缩机主体，在与吸入腔室相反一侧形成有供自压缩机主体排出的气体制冷剂通过的排出腔室。
[0005] 专利文献1：日本特开2008-008259号公报
[0006] 但是，在冬季等外部气温较低的环境中，使气体制冷剂循环而使空调系统工作的机会变少，当在该种低温环境下的放置时间增加时，大部分的气体制冷剂液化。
[0007] 并且，在吸入侧和排出侧都发生该种气体制冷剂的液化，在上述的专利文献1提出的压缩机中，在吸入腔室内，有时液化了的制冷剂的液面的高度上升，液面的高度达到用于使气体制冷剂自吸入腔室向压缩机主体通过的吸气孔。
[0008] 这样在液面达到吸气孔的情况下，存在如下问题：启动时液体被吸入到压缩机主体(压缩室内)内，在压缩室内发生液体的压缩，对压缩机的耐久性产生不良影响，另外，还有伴随该种液体的压缩产生异常噪声(液体的压缩声音)。
发明内容
[0009] 本发明是鉴于上述情况而做成的，目的在于提供一种能够防止或抑制液化了的制冷剂被吸入压缩机主体内、从而能够防止发生液体的压缩以及能够抑制届时产生的异常噪声的气体压缩机。
[0010] 为了达到上述目的，在本发明的气体压缩机中，通过使前盖的至少靠下侧的壁部在沿旋转轴的深度方向上延伸而增大吸入腔室的容量，从而即使在气体制冷剂发生了液化的情况下，也能防止吸入腔室内的液面的高度上升，因此能够防止或抑制液化了的制冷剂被吸入到压缩机主体内，进而能够防止发生液体的压缩以及能够抑制届时产生异常噪声。
[0011] 即，本发明的气体压缩机的特征在于，包括：压缩机主体，其具有旋转轴；外壳，其由自外侧覆盖上述压缩机主体的壳体和前盖构成，该气体压缩机中，使上述前盖的至少靠下侧的壁部在沿上述旋转轴的深度方向上延伸，从而使在上述压缩机主体与上述前盖的内表面之间形成的吸入腔室的至少下侧部分的容量增大。
[0012] 根据上述那样构成的本发明的气体压缩机，由于吸入腔室的至少下侧的容量增大，因此液化了的制冷剂存积在吸入腔室的作为增大了的部分的下侧，能够防止吸入腔室内的液面的高度上升，因此能够防止或抑制液化了的制冷剂被吸入到压缩机主体内，从而能够防止发生液体的压缩以及能够抑制届时产生的异常噪声。
[0013] 另外，优选在本发明的气体压缩机中，在上述压缩机主体的面对上述吸入腔室的侧壁上，设有多个在使用状态下的高度位置不同的吸气孔，上述前盖的壁部中在沿上述旋转轴的深度方向上延伸的至少下侧部分是比上述多个吸气孔中设置在最高位置的吸气孔靠下侧的部分。
[0014] 根据上述那样构成的气体压缩机，由于吸入腔室中的比设置在最高位置的吸气孔靠下侧的部分的容量增大，因此能够防止液面到达设置在最高位置的吸气孔的高度，即使在大部分的气体制冷剂发生了液化的情况下，也能防止液化了的制冷剂自设置在该最高位置的吸气孔被吸入到压缩机主体内。
[0015] 此外，优选在本发明的气体压缩机中，仅使上述前盖的下侧的壁部在沿上述旋转轴的深度方向上延伸。
[0016] 根据上述那样构成的气体压缩机，前盖的上侧的壁部不沿深度方向延伸地形成，因此能够防止作为吸入腔室整体的容量的过度增大，能够降低压力损耗。
[0017] 发明的效果
[0019] 图1是表示本发明的气体压缩机的一实施方式的剖视图(纵剖视图)。
[0020] 图2是仅放大了图1中的前盖的放大图。
[0021] 图3是表示图1中的A-A截面的剖视图(横剖视图)。
[0022] 图4是表示由图1中的气体压缩机产生的、吸入腔室内的液面的高度与存积在吸入腔室内的液量的关系的图表。
[0023] 图5是仅放大了以往的前盖的放大图。
[0024] 图6是表示图5中的以往的前盖的结构的剖视图(横剖视图)。
具体实施方式
[0025] 下面，基于附图所示的实施例对实现本发明的压缩机100(气体压缩机)的实施方式进行说明。
[0026] 整体的大致结构
[0027] 图1是表示本发明的压缩机100(气体压缩机)的一实施方式的剖视图(纵剖视图)。
[0028] 该压缩机100构成为例如利用压缩制冷剂的气化热来进行冷却的空气调和系统(以下简称为空调系统。)的一部分，该压缩机100与作为该空调系统的其他构成部件的冷凝器、膨胀阀、蒸发器等(均省略图示)一并设置在制冷剂的循环路径上。
[0029] 并且，压缩机100将自空调系统的蒸发器导入的气体制冷剂G压缩，将该压缩了的气体制冷剂G供给到空调系统的冷凝器中。另外，冷凝器使压缩了的气体制冷剂G液化而作为高压且为液状的制冷剂输送至膨胀阀。
[0030] 此外，膨胀阀使高压且为液状的制冷剂低压化并将该制冷剂输送到蒸发器中，蒸发器从周围的空气吸热而使该低压的液状制冷剂气化，利用与该液状制冷剂的气化热间的热交换来冷却周围的空气。
[0031] 如图1所示，压缩机100包括：外壳10，其由壳体11和前盖12构成；压缩机主体60，其收容在外壳10的内部；传递机构80，其安装在前盖12上，用于将来自未图示的驱动源的驱动力传递给压缩机主体60。
[0032] 壳体11呈一端封闭的筒状体。前盖12以覆盖该壳体11的敞口侧的端部的方式安装。另外，在前盖12上形成有用于自蒸发器吸入低压的气体制冷剂G的吸入口12a，在壳体11上形成有用于将被压缩机主体60压缩后的高压的气体制冷剂G排出到冷凝器中的排出口11a。
[0033] 压缩机主体60包括：旋转轴51，其在利用传递机构80传递的驱动力的作用下绕轴线被旋转驱动；圆柱状的转子50，其能与该旋转轴51一体地旋转；筒状的气缸主体40，其环绕转子50的外周面的外侧；前侧组件30，其覆盖气缸主体40的一端；后侧组件20，其覆盖气缸主体40的另一端。
[0034] 并且，如图1所示，在压缩机主体60中的前侧组件30的外表面与前盖12的内表面之间，形成有供被吸入到压缩机主体60内的气体制冷剂G通过的吸入腔室34。
[0035] 此外，在压缩机主体60的面对吸入腔室34的侧壁(前侧组件30)上设有多个吸气孔31(在本实施例中为吸气孔31a、31b)，该吸气孔31用于将通过了吸入腔室34的气体制冷剂G吸入到压缩机主体60中。这些多个吸气孔31a、31b的在使用状态下的高度位置不同，吸气孔31a设置在比吸气孔31b高的位置处。
[0036] 另外，在转子50中设有多个板状的叶片58，该叶片58埋设在该转子50中，其接受由供给到转子50的两端面的冷冻机油R(油分)产生的背压而能够自转子50的外周面向外侧突出，该叶片58的突出量能够改变，以使突出侧的前端能与气缸主体40的内周面的轮廓形状随动，该叶片58绕旋转轴51以等角度的间隔埋设在转子50中。
[0037] 并且，由后侧组件20、前侧组件30、转子50、气缸主体40和沿旋转轴51的旋转方向一前一后的两个叶片58、58划分的各压缩室48的容积，随着由利用传递机构80传递的驱动力产生的旋转轴51和转子50的旋转而反复增减，从而吸入到各压缩室48内的气体制冷剂G被压缩，经过后侧组件20的排出通路后经由作为油分离器的旋风分离组件(cyclone block)70而排出到排出室21内。
[0038] 排出室21是供自压缩机主体60排出的高压的气体制冷剂G排出的空间，由后侧组件20和壳体11形成。
[0039] 前盖的详细结构
[0040] 图2是仅放大了图1中的前盖12的放大图，图3是表示图1中的A-A截面的剖视图(横剖视图)。
[0041] 使前盖12的壁部91中至少下侧的壁部91b在沿旋转轴51的深度方向(即，图2中的左侧)上延伸地形成前盖12，以增大吸入腔室34的至少下侧部分的容量。
[0042] 这里，图5是仅放大了以往的前盖12’的放大图，图6是表示图5中的以往的前盖12’的结构的剖视图(横剖视图)。如该图5和图6所示，以往的前盖12’沿旋转轴向省略图示的壳体侧方向(即，图5中的右侧)以扩宽的方式倾斜地形成有壁部91’(上侧的壁部
91a’和下侧的壁部91b’)。
91a’和下侧的壁部91b’)。
[0043] 相对于此，本发明的前盖12如上所述，使壁部91中至少下侧的壁部91b在沿旋转轴51的深度方向(图2中的左侧)上延伸地形成，向壳体侧方向扩展地倾斜形成上侧的壁部91a。
[0044] 即，与以往的前盖12’相比，本发明的前盖12仅增大吸入腔室34的下侧部分的容量，上侧部分的容量与以往的前盖12’相同。
[0045] 另外，在沿旋转轴51的深度方向上延伸的“至少下侧部分”是：设置在比前侧组件30上的多个吸气孔31a、31b中的设置在最高位置上的吸气孔31a靠下侧的部分。
[0046] 接下来，说明由本发明的压缩机100产生的、防止液化了的制冷剂被吸入到压缩机主体60内的作用。
[0047] 图4是表示由图1中的压缩机100产生的、吸入腔室34内的液面的高度与存积在吸入腔室34内的液量的关系的图表。
[0048] 在具有图5和图6所示的以往的前盖12’的压缩机中，吸入腔室内的液面的高度与存积在吸入腔室内的液量的关系如图4的图表G 1a所示。另外，以往的前盖12’有时使吸入口12a’位于铅垂线上地绕旋转轴51旋转地设置，在该情况下，吸入腔室内的液面的高度与存积在吸入腔室内的液量的关系如图4的图表G 1b所示。
[0049] 相对于此，由本发明的压缩机100产生的、吸入腔室34内的液面的高度与存积在吸入腔室34内的液量的关系如图4的图表G2所示。
[0050] 即，当液化了的制冷剂被吸入到本发明的压缩机100的吸入口12a中时，液化了的制冷剂存积在吸入腔室34的下侧，但吸入腔室34的下侧部分的容量比以往的压缩机大，因此相对于图表G1a和G1b，在图表G2中，在吸入了相同量的液量的情况下的吸入腔室34的液面的高度较低。
[0051] 采用上述那样构成的本发明的压缩机100，通过使前盖12的至少下侧的壁部91b在沿旋转轴51的深度方向上延伸，能够增大吸入腔室34的容量，因此即使在气体制冷剂G发生了液化的情况下，也能防止吸入腔室34内的液面的高度上升，因此能够防止或抑制发生了液化的制冷剂被吸入到压缩机主体60内，从而能够防止发生液体的压缩以及能够抑制届时产生异常噪声。
[0052] 此外，下侧的壁部91b在旋转轴51的长度范围内形成于沿旋转轴51去的深度方向，因此无需增加压缩机100的整体的外形的尺寸。
[0053] 另外，采用上述那样构成的本发明的压缩机100，在压缩机主体60的面对吸入腔室34的侧壁(前侧组件30)上设有在使用状态下的高度位置不同的多个吸气孔31a、31b，前盖12的壁部91中的在沿旋转轴51的深度方向上延伸的至少下侧部分91b是比多个吸气孔31a、31b中设置在最高位置的吸气孔31a靠下侧的部分，因此吸入腔室34中比设置在最高位置的吸气孔31a靠下侧的部分的容量增大，所以能够防止液面达到吸气孔31a的高度，即使在大部分的气体制冷剂G发生了液化的情况下，也能防止液化了的制冷剂自该吸气孔31a被吸入到压缩机主体60内。
[0054] 此外，采用上述那样构成的本发明的压缩机100，仅使前盖12的下侧的壁部91b在沿旋转轴51的深度方向上延伸，因此不沿深度方向延伸地形成前盖12的上侧的壁部91a，所以能够防止作为吸入腔室34整体的容量的过度增大，能够降低压力损耗。
[0055] 以上，作为本发明的实施方式，使用图1～图6说明了压缩机100，但本发明的压缩机(气体压缩机)并不限定于上述实施方式，为了增大吸入腔室34的至少下侧部分的容量，只要在沿旋转轴51的深度方向上延伸地形成前盖12的至少下侧的壁部91b即可。
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