CN1782399A - 旋转式2级压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种降低配管内的流体损失并且容易制造的2级压缩机。该旋转式2级压缩机，在密封容器内具有低压用压缩要件和高压用压缩要件、和与低压用压缩要件的压缩室连接的中间空间，在密封容器内，形成至少3处的大致圆形的贯通孔，具备通过贯通孔而与低压用压缩要件连通的低压用吸入管、通过贯通孔而与中间空间连通的中间用排出管、通过贯通孔而与高压用压缩要件连通的高压用吸入管，沿旋转轴的纵向列状设置贯通孔。

Description

旋转式2级压缩机

技术领域

本发明涉及用于具有冷冻循环的空调机中的旋转式2级压缩机。

背景技术

以往，作为用于冷冻循环的旋转式2级压缩机，已知有例如在特开昭60-128990号公报(以下，称为专利文献1)中公开的结构。该以往技术的压缩机，在密封容器的内部的上部具有由定子和转子构成的电机。连接在电机上的旋转轴具有2个偏心部。作为与这些偏心部对应的压缩机构，在密封容器的内部，从电机一侧依次设置高压用压缩要件和低压用压缩要件。

各压缩要件，通过旋转轴的偏心部的偏心旋转使辊公转运动。这些偏心部的相位相差180°，各压缩要件的压缩工序的相位差为180°。即2个压缩要件的压缩工序为逆相位。

工作流体即气体制冷剂，以低压Ps吸入到低压用压缩要件内被压缩，上升到中间压Pm。此时，通过设在密封容器内的贯通孔，从与低压用压缩要件连通的低压用吸入管吸入。

以中间压Pm从低压用压缩要件排出的气体制冷剂，从设在密封容器内的中间空间排到中间流路。此时，通过设在密封容器内的贯通孔，从与中间空间连通的中间用排出管排入中间流路。

接着，中间压Pm的气体制冷剂，径由中间流路，被吸入到高压用压缩要件内，被压缩成高压Pd。此时，通过设在密封容器内的贯通孔，从与高压用压缩要件连通的高压用吸入管吸入。

低压用吸入管、中间用排出管、高压用吸入管，从密封容器的外侧，通过冲压等装置压入，在确保与泵部分的密封性后，通过焊接与密封容器接合。

从压缩机排出的高压Pd的气体制冷剂，在被冷凝器冷凝后，用膨胀机构减压到低压。然后，用蒸发器蒸发，成为气体，吸入到低压用压缩要件内。

专利文献1：特开昭60-128990号公报(第5页，图1)

在背景技术中叙述的旋转式2级压缩机，关于设在密封容器内的3个贯通孔的位置关系未明确记载。根据附图，低压用吸入管及高压用吸入管用的贯通孔和中间用排出管用的贯通孔，相对于旋转轴的轴中心，向逆方向开口。因此，连接高压用吸入管和中间用排出管的中间管的形状复杂，存在流体损失大的问题。

另外，在背景技术的以往例中，至少需要向2方向压入。即，需要2次压入行程。此外，在焊接密封容器和低压用吸入管、中间用排出管、高压用吸入管的时候，由于焊接方向不同，还存在焊接作业复杂化的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够解决上述问题，高性能且易于制造的压缩机。

为达到上述目的，本发明的旋转式段压缩机，在密封容器内具备：电机；旋转轴，由该电机驱动，具有两个偏心部；旋转压缩要件，具有低压用压缩要件和高压用压缩要件，该低压用压缩要件和高压用压缩要件分别具有在通过贯通该旋转轴的隔板设置的两个压缩室内根据所述偏心部的偏心旋转而公转运动的辊；中间空间，与所述低压用压缩要件的压缩室和所述高压用压缩要件的压缩室连通，并与所述密封容器的内部空间隔开；多个贯通孔，设在所述密封容器内，沿所述旋转轴的纵向设置成列状；低压用吸入管，通过该贯通孔而与所述低压用压缩要件连通；中间用排出管，通过另一贯通孔而与所述中间空间连通；高压用吸入管，通过其他贯通孔而与所述高压用压缩要件连通。

此外，在设置与电机的旋转轴同一方向的长轴的储压器的情况下，优选，具备连通储压器和低压用吸入管的大致L字状的吸入管、和连通中间用排出管和高压用吸入管的大致U字状的中间管；并且，储压器的长轴和贯通孔的配列轴，从旋转轴的旋转轴看角度不同。

另外，在贯通孔接近的情况下，也可以具备与所述贯通孔外接的、分别与所述低压用吸入管、所述中间用排出管或所述高压用吸入管内接的大致圆筒状的连接管；所述低压用吸入管、所述中间用排出管或所述高压用吸入管的外径，具有相对于所述密封容器，内侧部分小于外侧部分的直径不同的形状；所述连接管，具有以沿着所述低压用吸入管、所述中间用排出管或所述高压用吸入管的外形的方式，相对于密封容器内侧部分的外径小于外侧部分的外径的直径不同的形状。

根据本发明，能够降低在中间管内的流体损失，低压用吸入管、中间用排出管、高压用吸入管的压入行程容易，能够提高生产性。另外，通过使连接管的直径不同，除确保上述优点外，还提高耐压性。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的旋转式2级压缩机的纵剖面图。

图2是图2所示的旋转式2级压缩机的A-A剖面图。

图3是图1、图2所示的旋转式2级压缩机的从B方向看的主视图。

图4是表示本发明的一实施方式的旋转式2级压缩机的纵剖面图。

图5是图4所示的旋转式2级压缩机的筒部的主视图。

图6是表示本发明的一实施方式的旋转式2级压缩机的纵剖面图。

图7是图6所示的旋转式2级压缩机的A-A剖面图。

图8是采用图6所示的旋转式2级压缩机的喷射循环的构成。

图中：1-压缩机，2-旋转轴，13-密封容器，20-压缩要件，22-筒部，25-吸入口，27-排出管，38-低压用吸入管，39-中间用排出管，40-中间管，41-高压用吸入管，43-连接管，45-喷射管。

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的实施方式。首先，在图1中，压缩机1具有由底部21、盖部12和筒部22构成的密封容器13。在密封容器13内部的上方设置由定子7和转子8构成的电机14。连接在电机14上的旋转轴2具有2个偏心部5，由主轴承9和副轴承19轴支持。相对于该旋转轴2，从电机14侧，按顺序，叠层设置具有端板部9a的主轴承9、高压用压缩要件20b、中间隔板15、低压用压缩要件20a及具有端板部19a的副轴承19，通过螺栓等紧固元件(未图示)形成一体化。

端板部9a，通过焊接固定在筒部22的内壁上，支持主轴承9。端板部19a由副轴承19支持。另外，本实施方式用螺栓等固定端板部19a，但也可以焊接固定在筒部22上。

各压缩要件20a和20b，按以下构成。图2代表性表示图1的A-A断面，即低压用压缩要件20a的剖面图。在低压用压缩要件20a中，通过副轴承19、圆筒状的缸10a、嵌合在偏心部5a的外周的圆筒状的辊11a和中间隔板15，构成压缩室23a。

此外，在高压用压缩要件20b中，通过主轴承9、圆筒状的缸10b、嵌合在偏心部5b的外周的圆筒状的辊11b和中间隔板15，构成压缩室23b。上述压缩室23a、23b，如图2所示，通过与圈簧这样的施力机构17连结的平板状的阀18，一边接触在与偏心部5a、5b的偏心运动配合旋转的辊11a、11b的外周上，一边后退运动，将压缩室23a、23b分割成压缩空间和吸入空间。

压缩要件20，通过偏心部5偏心旋转，驱动辊11。如图1所示，偏心部5a和偏心部5b的相位180°不同，压缩要件20a、20b的压缩工序的相位差为180°。即2个压缩要件的压缩工序为逆相位。

图1的箭头表示工作流体即气体制冷剂的流动。通过配管31供给的低压Ps的气体制冷剂，依次沿储压器36、吸气管37和低压用吸气管38流下。然后，低压Ps的气体制冷剂，由吸入口25a吸入到低压用压缩要件20a内，通过辊11a偏心旋转，压缩到中间压Pm。

压缩室23a内的压力一达到预先设定的压力就开口的排出阀28a，如果在中间压Pm开口，则达到中间压Pm的气体制冷剂，就向与排出口26a连通的排出空间33排出。该排出空间33，是通过副轴承19和盖35而与密封容器31内的密封空间29隔离的空间，其内部压力成为中间压Pm。排出空间33的制冷剂气体，依次沿中间用排出管39、中间管40、高压用吸入管41流下，从吸入口25b吸入到高压用压缩要件20b内。

从吸入口25b吸入到高压用压缩要件20b内的中间压Pm的气体制冷剂，通过公转辊11b，被压缩到高压Pd。压缩室23b内的压力一达到预先设定的压力就开口的排出阀28b，如果在高压Pd开口，气体制冷剂就从排出口26b排到密封容器13的内部空间即密封空间29中。排到该密封空间29的气体制冷剂，经过电机14的间隙，从排出管27排出。

下面，图3是从图1、图2的B方向看的侧视图。低压用吸入管36、中间用排出管39、高压用吸入管41，通过利用冲压加工或冲钻加工形成在筒部22上的圆形的贯通孔42，分别通过冲压等压入连接在缸10a、副轴承19、缸10b上。贯通孔42，沿筒部22的纵向即图1所示的旋转轴2的轴向形成1列。此处，在贯通孔42上设置分别与低压用吸入管36、中间用排出管39、高压用吸入管41内接的大致圆筒形的连接管43。

连接储压器36和低压用吸入管37的吸气管37，如图1～图3所示，流入口和流出口具有扭曲的位置关系。即，在与旋转轴的轴向垂直的平面，具有大致L字的形状。连接中间用排出管39和高压用吸入管41的中间管40，具有大致U字的形状。这些管都通过焊接连接。

此外，如图2所示，根据吸气管37的形状，储压器36按其长轴与贯通孔42的配列方向不同的角度设置。该角度差规定在20°以上。

由于将吸气管37规定为大致L字状，因此中间管40能够不形成以往的复杂形状地以U字形状连接中间用排出管39和高压用吸入管41。因此，能够缩短吸气管37和中间管40加在一起的气体制冷剂的流动距离，降低流体损失。此外，如图2所示，中间管40的最外周，能够小于储压器36的最外周，因而紧凑性也优良。

此外，由于一列形成贯通孔42，从而如图2的箭头C所示，能够从一方向压入低压用吸入管38、中间用排出管39和高压用吸入管41，所以能够简化压入行程。由于贯通孔42和连接管43、或连接管43和低压用吸入管38、中间用排出管39、高压用吸入管41的焊接，也能够从一方向焊接，所以能够简化定位等的行程。此外，由于中间管40和储压器36的角度差在20°以上，因此焊接时的作业性也优良。根据上述效果，本发明，除降低配管的流体损失外，还能够提高生产性。

下面，参照图4、图5，说明本发明的应用例。在应用例中，以筒部22的内侧的外径Φd小于筒部22的外侧的外径ΦD的方式成型低压用吸入管38、中间用排出管39和高压用吸入管41。即通过深冲或扩管，以不同的直径成型。同样，也将连接管43形成为筒部22的内侧的外径小于外侧的外径，或形成为沿低压用吸入管38、中间用排出管39和高压用吸入管41的外形的形状。

因此，由于即使因缸10或副轴承19的尺寸，Φd受到制约，也能够自由扩大ΦD，所以能够降低配管部分的流体损失。另外，由于与同一ΦD的贯通孔43间距离的孔径相比，能够减小设在筒部22上的贯通孔的孔径(Φd’)，所以增大图4的虚线所示的筒部2的贯通孔43间的截面积，提高密封容器13的耐压。

此外，如图4、图5所示，通过凸出成型用于成型贯通孔43的部分44，能够抑制密封容器13的内压造成的变形，提高耐压性。

下面，参照图6、图7，说明本发明的应用例。在应用例中，在中间管40上设置喷射管45。如图7所示，喷射管45，从压缩机1的上面看，相对于中间管40的中心轴，与储压器36逆方向设置。喷射管45的外径小于中间管40的外径，安装位置接近高压用吸入管41设置。此外，喷射管45的高度设定在端板部9a的上部。

参照图8说明应用例的喷射循环。该空调机是喷射循环的。从应用本发明的旋转式2级压缩机1排出的高压Pd的制冷剂气体，在被冷凝器3冷凝后，用第1膨胀机构4a膨胀，压力减压到中间压Pm。该减压的制冷剂，被气液分离器6分离成气体和液体。分离的液体制冷剂，用位于气液分离器6的下游的第2膨胀机构4b，在进一步减压到低压Ps后，用蒸发器16蒸发，成为气体制冷剂。低压Ps的液体制冷剂，由吸入口25a吸入到低压用压缩要件20a内，通过公转嵌合在偏心部5a的辊11a，压缩到中间压Pm，排向中间管40。

中间管40的气体制冷剂，与从连通气液分离器6和中间流路30的喷射管45导入的中间压Pm的气体制冷剂混合。其后，由吸入口25b吸入到高压用压缩要件20b内的中间压Pm的气体制冷剂，通过公转嵌合在偏心部5b上的辊11b，压缩到高压Pd，从排出管27排出。

如此的喷射循环，由于在蒸发器16，分流导热性低的气体制冷剂，因此减少向低压用压缩要件20a的多余的循环量，降低压缩工作，提高空调机的成绩系数COP。

在本应用例中，如图6、图7所示，由于在储压器36的逆方向设置喷射管45，所以能够抑制两者间的热移动，能够稳定工作。此外，通过上述配置，喷射管45或储压器36的焊接时的作业性也优良。

Claims (3)

1.一种旋转式2级压缩机，其特征在于，在密封容器内具备：

电机；

旋转轴，由该电机驱动，具有两个偏心部；

旋转压缩要件，具有低压用压缩要件和高压用压缩要件，该低压用压缩要件和高压用压缩要件分别具有在通过贯通该旋转轴的隔板设成的两个压缩室内根据所述偏心部的偏心旋转而公转运动的辊；

中间空间，与所述低压用压缩要件的压缩室和所述高压用压缩要件的压缩室连通，并与所述密封容器的内部空间隔开；

多个贯通孔，设在所述密封容器内，沿所述旋转轴的纵向设置成列状；

低压用吸入管，通过该贯通孔而与所述低压用压缩要件连通；

中间用排出管，通过另一贯通孔而与所述中间空间连通；

高压用吸入管，通过其他贯通孔而与所述高压用压缩要件连通。

2.如权利要求1所述的旋转式2级压缩机，其特征在于，具备：具有与所述旋转轴同一方向的长轴的储压器、连通所述储压器和所述低压用吸入管的大致L字状的吸入管、连通所述中间用排出管和所述高压用吸入管的大致U字状的中间管；

从所述旋转轴的方向看，所述储压器的长轴和贯通孔的配列轴的角度不同。

3.如权利要求1所述的旋转式2级压缩机，其特征在于，具备：与所述贯通孔外接并分别与所述低压用吸入管、所述中间用排出管或所述高压用吸入管内接的大致圆筒状的连接管；

所述低压用吸入管、所述中间用排出管或所述高压用吸入管的外径具有相对于所述密封容器所处的内侧部分小于外侧部分的直径不同的形状；

所述连接管，具有以沿着所述低压用吸入管、所述中间用排出管或所述高压用吸入管的外形的方式相对于密封容器所处的内侧部分的外径小于外侧部分的外径的直径不同的形状。

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