JP2008286037A - Rotary compressor and heat pump system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は空気調和機用などのヒートポンプシステムの冷凍サイクルに用いられる2段圧縮部を有したロータリ圧縮機に関し、さらに詳しくは、中間圧ガス冷媒雰囲気の密閉容器内部に、ガスインジェクション冷凍サイクル中の中間圧インジェクション冷媒を導入する構成に関する。 The present invention relates to a rotary compressor having a two-stage compression unit used for a refrigeration cycle of a heat pump system such as an air conditioner, and more specifically, inside a sealed container of an intermediate pressure gas refrigerant atmosphere, The present invention relates to a configuration for introducing an intermediate pressure injection refrigerant.
従来の2段圧縮部を有したロータリ圧縮機の構成を図7(特許文献1参照)に示す。配管31’を通って供給される低圧Psのガス冷媒は、配管31’と接続する吸入口25a ’より低圧用圧縮要素20a ’内に吸入され、ローラ(以降ピストンという)11a ’が旋回運転することにより中間圧Pmまで圧縮される。吐出弁28a'が開口し、吐出口26a ’から吐出された中間圧Pmのガス冷媒は、吐出空間33’に吐出された後、中間流路30’を通って高圧用圧縮要素20b’の圧力室23b’と連通する吸入口25b’に至る。
The configuration of a conventional rotary compressor having a two-stage compression unit is shown in FIG. 7 (see Patent Document 1). The low-pressure Ps gas refrigerant supplied through the
次に、中間流路30’を通過して吸入口25b ’より高圧用圧縮要素20b ’内に吸入された中間圧Pmのガス冷媒は、ピストン11b ’が偏心回転することにより高圧Pdまで圧縮される。吐出弁28b’が高圧Pdで開口し、吐出口26b ’から密閉容器13’の内部空間である密閉空間29’に吐出され、電動機14’の隙間を通過して吐出管27’より吐出される。また、インジェクション冷媒はインジェクション配管17’を介して中間圧Pmのガス冷媒中の中間空間32’に注入される。
Next, the gas refrigerant having the intermediate pressure Pm passing through the
次に圧縮機1’を用いたインジェクションサイクルを有する冷凍サイクルの構成を図8に示す。圧縮機1’から吐出された高圧Pdの冷媒ガスは、凝縮器3’で凝縮した後、第一の膨張機構4a’で膨張し、中間圧Pmまで圧力が減圧される。この減圧された冷媒ガスは、気液分離器6’で気体と液体に分離される。分離された液冷媒は、気液分離器6’の下流にある第2の膨張機構4b’でさらに低圧Psまで減圧された後、蒸発器16’で蒸発してガス冷媒となる。低圧Psのガス冷媒は吸入口25a ’より低圧用圧縮要素20a ’内に吸入され、ピストン11a’が旋回運動することにより中間圧Pmまで圧縮され、中間空間32’へ吐出される。
Next, FIG. 8 shows a configuration of a refrigeration cycle having an injection cycle using the
中間空間32’のガス冷媒は、気液分離器6’と中間流路30’とが連通したインジェクション配管17’から導かれる中間圧Pmのガス冷媒と混合する。その後吸入口25b ’より高圧用圧縮要素20b’内に吸入された中間圧Pmのガス冷媒は、ピストン11b ’が旋回運動することにより高圧Pdまで圧縮されて、吐出管27’より吐出される。
The gas refrigerant in the intermediate space 32 'is mixed with the gas refrigerant having the intermediate pressure Pm guided from the injection pipe 17' in which the gas-liquid separator 6 'and the intermediate flow path 30' are communicated. Thereafter, the gas refrigerant having the intermediate pressure Pm sucked into the high-
上記従来例では、密閉容器13’の内部空間圧力は高圧用圧縮要素20b’で圧縮した高圧ガスであり、低圧用圧縮要素20a’の吐出側と高圧用圧縮要素20b’の吸入側を連通する中間流路30’に直接インジェクションしている。
しかしながら上記従来例では、密閉容器13’の内部空間圧力は高圧用圧縮要素20b’で圧縮した高圧ガスであり、低圧用圧縮要素20a’の吐出側と高圧用圧縮要素20b’の吸入側を連通する中間流路30’に直接インジェクションしているため、特許文献1でも述べているように、以下のような問題があった。
However, in the above conventional example, the internal space pressure of the sealed
ロータリ式2段圧縮機1’の中間空間32’では、低圧用圧縮要素20a’からの吐出冷媒により高圧となった後、高圧用圧縮要素20b’により吸入されるため、徐々に圧力が低下し、圧縮機の回転数に応じた周期で圧力脈動が生じる。
In the
低圧用圧縮要素20a’の吐出工程が終了した段階で、低圧用圧縮要素20a’と中間空間32’は遮断され、高圧用圧縮要素20b’は位相が180度ずれているため、この段階では吸込過程にある。この段階における中間空間32’に高圧用圧縮要素20b’の体積を加えた体積は最小であるので、この段階の中間空間32’の圧力は最も高くなる。さらに位相が進むと、高圧用圧縮要素20b’の吸入工程が進み体積が増すため、中間空間32’の圧力はローラ11b’が旋回運動するにつれて低下する。この圧力脈動がインジェクション配管内にも伝播し、インジェクション冷媒の圧力損失が大きくなる。
At the stage where the discharge process of the low
そこで本発明の目的は、容積の大きい密閉容器内に、ガスインジェクション冷凍サイクル中のインジェクション冷媒を導入する構成により、圧力脈動を吸収し、圧力損失を低減でき、さらにインジェクション冷媒は完全にガス化させず一部を液とすることによって、電動機を冷却し、圧縮機の圧縮効率を向上することができる2段圧縮ロータリ圧縮機を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to absorb pressure pulsation and reduce pressure loss by introducing the injection refrigerant in the gas injection refrigeration cycle into a large-capacity sealed container, and further, the injection refrigerant is completely gasified. It is an object of the present invention to provide a two-stage compression rotary compressor that can cool the electric motor and improve the compression efficiency of the compressor by using a part of the liquid.
上述の目的を達成するために、本発明は以下に示すいくつかの特徴を備えている。即ち、密閉容器の内部に電動機およびロータリ式の圧縮部を収納し、前記ロータリ圧縮部は低段側圧縮部から吐出された中間圧ガス冷媒が高段側圧縮部に吸入され、高圧ガス冷媒を吐出する2段圧縮部を構成したロータリ圧縮機において、
前記密閉容器の内部を前記低段側圧縮部から吐出された中間圧ガス冷媒とし、前記密閉容器の内部と前記高段側圧縮部の吸入側を接続するとともに、前記密閉容器の内部の電動機下部の空間にガスインジェクション冷凍サイクル中のインジェクション冷媒を導入してなる構成となっている。
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention has several features described below. That is, an electric motor and a rotary compression unit are housed in a sealed container, and the rotary compression unit sucks the intermediate-pressure gas refrigerant discharged from the low-stage compression unit into the high-stage compression unit. In the rotary compressor that constitutes the two-stage compression section for discharging,
The inside of the sealed container is an intermediate-pressure gas refrigerant discharged from the low-stage compression unit, and connects the inside of the sealed container and the suction side of the high-stage compression unit, and the lower part of the motor inside the sealed container In this space, the injection refrigerant in the gas injection refrigeration cycle is introduced.
また、ガスインジェクション冷凍サイクルとして、圧縮機にインジェクションする冷媒を、ガス冷媒を主体として液冷媒を一部混入することを特徴としている。 Further, the gas injection refrigeration cycle is characterized in that a refrigerant to be injected into the compressor is partially mixed with a liquid refrigerant mainly including the gas refrigerant.
本発明によれば、密閉容器の内部を低段側圧縮部から吐出された中間圧ガス冷媒とし、密閉容器の内部と高段側圧縮部の吸入側を接続するとともに、密閉容器の内部にガスインジェクション冷凍サイクル中の中間圧インジェクション冷媒を導入してなる構成とすることにより、圧力脈動を吸収し、圧力損失を低減でき、さらに圧縮機にインジェクションする中間圧インジェクション冷媒は完全にガス化させず一部を液とすることによって、電動機を冷却し、圧縮機の圧縮効率を向上することができる。 According to the present invention, the inside of the sealed container is an intermediate-pressure gas refrigerant discharged from the low-stage compression unit, the inside of the sealed container and the suction side of the high-stage compression unit are connected, and the gas is contained inside the sealed container. By adopting a configuration that introduces an intermediate pressure injection refrigerant in the injection refrigeration cycle, pressure pulsation can be absorbed, pressure loss can be reduced, and the intermediate pressure injection refrigerant injected into the compressor is not completely gasified. By using the liquid as the part, the electric motor can be cooled and the compression efficiency of the compressor can be improved.
本発明の実施の形態を図1の2段圧縮ロータリ圧縮機の縦断面図を用いて説明する。ロータリ圧縮機1は円筒状の密閉容器2の内部の上方に電動機4と、下方に圧縮部3を備えている。
An embodiment of the present invention will be described with reference to a longitudinal sectional view of the two-stage compression rotary compressor of FIG. The
密閉容器2は円筒状のメインシェル21と、メインシェル21の上部及び下部を閉塞するドーム状のトップシェル22及びボトムシェル23とからなり、トップシェル22及びボトムシェル23はメインシェル21に溶接固定されている。
The
電動機4のステータ41はメインシェル21に焼きバメされ、電動機4のロータ42は電動機4と圧縮部3を機械的に接続するシャフト7に焼きバメ固定されている。また、ロータ42の下には回転部品全体の遠心力のバランスをとるため、下部バランサ43が取り付けられている。
The
圧縮部3は上方に低段側圧縮部31と、下方に高段側圧縮部32を有し、低段側圧縮部31の吐出側を密閉容器2の内部に開放し、密閉容器2の内部と高段側圧縮部32の吸入側とを密閉容器2の外部の中間連絡管24によって接続することにより、2段圧縮部を構成している。
The
次に、各圧縮部31、32の構成を図2を用いて説明する。図2は、図1における低段側圧縮部31の横断面図である。高段側圧縮部32もピストンの位相が180°異なるだけで構成は同じである。
Next, the structure of each
各圧縮部31、32はシリンダ200及び400と、同シリンダ200及び400の内側に形成される筒状のシリンダボア200a及び400aの内部に収納される円筒状のピストン220及び420とを有し、シリンダボア200a及び400aの内壁とピストン220及び420の外周面との間に冷媒の作動空間を形成している。
Each
シリンダ200及び400にはシリンダボア200a及び400aから外周方向に向けてシリンダ溝200b及び400bが設けられ、シリンダ溝200b及び400b内に平板状のベーン230及び430を有している。
The
ベーン230及び430と密閉容器2の内壁との間にはスプリング240及び440を有し、スプリング240及び440の付勢力によってベーン230及び430の先端がピストン220及び420の外壁と摺接することによって、作動空間を吸入室V1,V2と圧縮室C1,C2とに区画している。
Springs 240 and 440 are provided between the
次に再び図1を用いて圧縮機1全体の説明をする。低段側シリンダ200の上にメインフレーム100と、低段側シリンダ200と高段側シリンダ400との間に中間仕切り板300と、高段側シリンダ400の下にサブフレーム500とを有し、メインフレーム100、中間仕切り板300、サブフレーム500によって2つの作動空間の上下を閉塞して、それぞれを密閉した空間としている。
Next, the
メインフレーム100の上およびサブフレーム500の下に、それぞれ低段側吐出マフラーカバー130、高段側吐出マフラーカバー510を有し、吐出冷媒の圧力脈動を低減するための低段側吐出マフラー室M1及び高段側吐出マフラー室M4が形成される。
A low-stage discharge muffler cover 130 and a high-stage
低段側吐出マフラーカバー130、メインフレーム100、低段側シリンダ200、中間仕切り板300、高段側シリンダ400、サブフレーム500、高段側吐出マフラーカバー510はボルト(図示せず)によって一体に固定され、さらにメインフレーム100外周部が密閉容器2にスポット溶接にて固定されている。
The low-stage discharge muffler cover 130, the
メインフレーム100およびサブフレーム500は、軸受け部110および510を有し、軸受け部110および510にシャフト7を嵌合することによってシャフト7を回転自在に支持している。
The
シャフト7は180°異なる方向に偏心した2つのクランク軸71、72を有し、一方のクランク軸71が低段側圧縮部31のピストン220と嵌合し、他方のクランク軸72が高段側圧縮部32のピストン420と嵌合している。
The shaft 7 has two
シャフト7の回転に伴ない、ピストン220、420はそれぞれのシリンダボア200a及び400aの内壁に摺接しながら旋回運動し、これに追随してベーン230、430が往復運動することによって、それぞれの吸入室V1,V2および圧縮室C1,C2の容積が連続的に変化する。これによって圧縮部3は冷媒の吸入と圧縮を繰り返す。
As the shaft 7 rotates, the
低段側圧縮部31の吸入室V1は、低段側シリンダ200に設けられた低段側吸入孔210を介して冷媒吸入管63に接続されている。低段側圧縮部31の圧縮室C1は、メインフレーム100に設けられた低段側吐出孔120および低段側吐出マフラー室M1を介して密閉容器2の内部に接続される。
The suction chamber V <b> 1 of the low-
さらに詳しくは、低段側吐出孔120には逆止弁140が設けられ、また冷媒吸入管63は低段側吸入接続管211を介して低段側吸入孔210に接続され、中間連絡管24は中間吐出接続管241を介して密閉容器2の内部に接続される。
More specifically, a
高段側圧縮部32の吸入室V2は、高段側シリンダ400に設けられた高段側吸入孔410を介して中間連絡管24に接続されている。高段側圧縮部32の圧縮室C2はサブフレーム500に設けられた高段側吐出孔520および高段側吐出マフラー室M4を介して冷媒を密閉容器2の外部に吐出するための冷媒吐出管25に接続される。
The suction chamber V <b> 2 of the high stage
さらに詳しくは、高段側吐出孔520には逆止弁540が設けられ、また中間連絡管24は中間吸入接続管411を介して高段側吸入孔410に接続され、冷媒吐出管25は吐出接続管521を介して密閉容器2の外部と接続される。
More specifically, the high-
圧縮機本体1の側面には、独立した密閉容器61からなるアキュムレータ6を有している。アキュムレータ6の上部には、図示しないヒートポンプシステム側と接続する冷媒戻り管62を有し、アキュムレータ6の下部にはL字状の一端がアキュムレータ6内部の上方まで延長され、他端が圧縮機本体1の側面から低段側圧縮部31の吸入室V1と接続する冷媒吸入管63を有している。
On the side surface of the
また、後述するガスインジェクション冷凍サイクル中の中間圧インジェクション冷媒を導入するためのインジェクション管26は、密閉容器2の内部の電動機4下部の低段側圧縮部31の吐出空間M 2と接続される。
In addition, an
次に、以上の構成による冷媒の流れを図1及び図2を参照して説明する。システム側から冷媒戻り管62を通ってアキュムレータ6内に流入した冷媒は、液冷媒がアキュムレータ6の下部に、ガス冷媒がアキュムレータ6の上部に分離される。
Next, the flow of the refrigerant having the above configuration will be described with reference to FIGS. The refrigerant flowing from the system side into the
低段側ピストン220が旋回運動して低段側吸入室V1の容積が拡大することによって、アキュムレータ6内のガス冷媒は、冷媒吸入管63を通って圧縮機本体1の低段側吸入室V1に吸入される。
As the low-
一回転後に低段側吸入室V1は低段側吸入孔210と遮断された位置となり、そのまま低段側圧縮室C1に切り替わることによって、冷媒は圧縮される。
After one rotation, the low-stage suction chamber V1 becomes a position that is blocked from the low-
圧縮された冷媒は、圧力が低段側吐出孔120に設けられた逆止弁140の外側となる低段側吐出マフラー室M1の圧力すなわち中間圧力に達すると逆止弁140が開放し、低段側吐出マフラー室M1に吐出される。
When the compressed refrigerant reaches the pressure in the low-stage discharge muffler chamber M1, which is outside the
冷媒は低段側吐出マフラー室M1で騒音の原因となる圧力脈動を低減した後、密閉容器2の内部の電動機4下部の低段側圧縮部31の吐出空間M2に吐出される。
After reducing the pressure pulsation that causes noise in the low-stage discharge muffler chamber M1, the refrigerant is discharged into the discharge space M2 of the low-
一方、インジェクション管26から吸入される中間圧インジェクション冷媒も吐出空間M 2に導入され、前記低段側圧縮部31で圧縮された冷媒と合流する。
On the other hand, the intermediate pressure injection refrigerant sucked from the
合流した冷媒は、電動機4のステータ41のコア切り欠き(図示せず)やコアと巻き線の隙間を通って電動機4上部の吐出空間M3に導かれ、中間連絡管24を通って高段側圧縮部32の吸入室V2に導かれる。
The merged refrigerant is guided to the discharge space M3 above the motor 4 through the core notch (not shown) of the
高段側圧縮部32の吸入室V2に導かれた冷媒は、低段側圧縮部31と同様の原理により高段側圧縮部32で吸入、圧縮、吐出され、高段側吐出マフラー室M4で圧力脈動を低減した後、吐出管25を通ってシステム側へ吐出される。
The refrigerant guided to the suction chamber V2 of the high-
図3は、本発明の実施例1における空調機の基本となる冷凍サイクルを説明するための図である。図3に示す実施例1における空調機は、中間圧インジェクション冷媒のエンタルピー増加手段として内部熱交換器を用いたインジェクションサイクルを採用し、また、本発明におけるインジェクション対応2 段圧縮ロータリ圧縮機を用いて構成したヒートポンプシステムである。
FIG. 3 is a diagram for explaining a refrigeration cycle that is the basis of the air conditioner according to the first embodiment of the present invention. The air conditioner in
図3に示すように、冷凍サイクルは、圧縮機1、凝縮器8、基本サイクル用膨張機構10及び、蒸発器9を順に配管12で接続して基本サイクルが構成されている。
As shown in FIG. 3, the refrigeration cycle includes a basic cycle in which a
この基本サイクルにおける作用は一般の空調機の冷凍サイクルと同じであるため、以下は本第1実施例に関するガスインジェクションの作用について説明する。 Since the operation in this basic cycle is the same as that of a general air conditioner refrigeration cycle, the operation of gas injection relating to the first embodiment will be described below.
前記凝縮器8の出口あとの分岐管14によって一部の冷媒はインジェクション冷媒として基本サイクルから分岐され、さらにインジェクション用膨張機構11によって減圧される。
A part of the refrigerant is branched from the basic cycle as an injection refrigerant by the
減圧されたインジェクション冷媒は分岐後の基本サイクルの冷媒と内部熱交換器15によって熱交換される。内部熱交換器15で熱交換してエンタルピーを大きくしたインジェクション冷媒はインジェクション管26を通って、圧縮機1の密閉容器2の内部にインジェクションされる。
The decompressed injection refrigerant is heat-exchanged with the refrigerant in the basic cycle after branching by the
ここで、インジェクション用膨張機構11の絞り量を制御してインジェクション冷媒を完全にガス化させず一部を液とすることによって、圧縮機1を冷却し圧縮機の圧縮効率を向上させている。
Here, the compression amount of the compressor is improved by cooling the
一方、基本サイクルの冷媒は内部熱交換器15における熱交換によってエンタルピーを小さくし、さらに基本サイクル用膨張機構10によって減圧された後に蒸発器9でエンタルピーを大きくして圧縮機1に吸入される。
On the other hand, the refrigerant in the basic cycle is reduced in enthalpy by heat exchange in the
このガスインジェクションを備えたサイクルでは第1実施形態に示すガスインジェクションしない場合のサイクルに比較して、凝縮器8では冷媒循環流量が増加することによって放熱能力が増加し、また蒸発器9では蒸発器9入口の冷媒のエンタルピーが小さくなることによって吸熱能力が増加し、冷凍サイクルとしての能力が向上する。 In the cycle with this gas injection, compared with the cycle without gas injection shown in the first embodiment, the heat radiation capacity is increased in the condenser 8 by increasing the refrigerant circulation flow rate, and the evaporator 9 is in the evaporator. As the enthalpy of the refrigerant at the 9 inlet is reduced, the heat absorption capacity is increased and the capacity as a refrigeration cycle is improved.
ここで、蒸発器9を室内機に配置した場合は、室内空気は冷却されるので冷房機となり、凝縮器10を室内機に配置した場合は、室内空気は加熱されるので暖房機となる。図3には示していないが、圧縮機1,内部熱交換器15および基本サイクル用膨張機構10に対して蒸発器9と凝縮器8とを入れ替えるための配管および切替弁を追加すれば冷房暖房両用機となる。また凝縮器8を給湯用の水と熱交換させれば給湯機となる。
Here, when the evaporator 9 is arranged in the indoor unit, the indoor air is cooled and thus becomes a cooling unit, and when the
本実施例では、密閉容器2の内部を低段側圧縮部31から吐出された中間圧ガス冷媒雰囲気とし、密閉容器2の内部と高段側圧縮部32の吸入側を中間連絡管24を介して接続している。ここで密閉容器2の内部の電動機4下部の空間に、中間圧インジェクション冷媒を導入してなる構成とすることにより、圧力脈動を吸収し、圧力損失を低減できる。さらに中間圧インジェクション冷媒は完全にガス化させず一部を液とすることによって、電動機4を冷却し、圧縮機1の圧縮効率を向上することができる。
In the present embodiment, the inside of the sealed
次に、図4に示す実施例2における空調機は、中間圧インジェクション冷媒のエンタルピー増加手段として中間圧気液分離器を用いたインジェクションサイクルを採用し、また、本発明におけるインジェクション対応2 段圧縮ロータリ圧縮機を用いて構成したヒートポンプシステムである。 Next, the air conditioner in the second embodiment shown in FIG. 4 employs an injection cycle using an intermediate pressure gas-liquid separator as means for increasing the enthalpy of the intermediate pressure injection refrigerant, and the injection-compatible two-stage compression rotary compression in the present invention. It is the heat pump system comprised using the machine.
図4に示すように、冷凍サイクルは、圧縮機1,凝縮器8,第1膨張機構16,中間圧気液分離器18,第2膨張機構17,蒸発器9を順に配管12で接続して基本サイクルが構成されている。
As shown in FIG. 4, the refrigeration cycle basically includes a
この基本サイクルにおける作用は一般の空調機の冷凍サイクルと同じであるため、以下は本第2実施例に関わるガスインジェクションの作用について説明する。 Since the operation in this basic cycle is the same as that of a general air conditioner refrigeration cycle, the operation of gas injection according to the second embodiment will be described below.
第1膨張機構16で中間圧力まで減圧され二相状態となった冷媒は、中間圧気液分離器18によってガス冷媒と液冷媒に分離され、ガス冷媒がインジェクション冷媒としてインジェクション配管26を通って圧縮機1の密閉容器2の内部にインジェクションされる。
The refrigerant that has been decompressed to an intermediate pressure by the
ここで、インジェクション用液流量制御機構20を適正量開放することによって、インジェクション冷媒の一部に液冷媒を混入することによって、圧縮機1を冷却し圧縮機の圧縮効率を向上させている。
Here, the
一方、中間圧気液分離器18の液冷媒は第2膨張機構17によって減圧された後に蒸発器9でエンタルピーを大きくして圧縮機1に吸入される。
On the other hand, the liquid refrigerant in the intermediate-pressure gas-
このガスインジェクションサイクルでは内部熱交換式と同様にガスインジェクションしない場合のサイクルに比較して、凝縮器8では冷媒循環流量が増加することによって放熱能力が増加し、また蒸発器9では蒸発器入口の冷媒のエンタルピーが小さくなることによって吸熱能力が増加し、冷凍サイクルとしての能力が向上する。 In this gas injection cycle, as in the case of the internal heat exchange type, compared to a cycle in which no gas injection is performed, the condenser 8 increases the heat radiation capacity by increasing the refrigerant circulation flow rate. Decreasing the enthalpy of the refrigerant increases the endothermic capacity and improves the capacity as a refrigeration cycle.
ここで、蒸発器9を室内機に配置した場合は、室内空気は冷却されるので冷房機となり、凝縮器8を室内機に配置した場合は、室内空気は加熱されるので暖房機となる。 Here, when the evaporator 9 is arranged in the indoor unit, the indoor air is cooled and thus becomes a cooling unit, and when the condenser 8 is arranged in the indoor unit, the indoor air is heated and becomes a heating unit.
図4には示していないが、蒸発器9と凝縮器8とを入れ替えるための配管および切替弁を追加すれば冷房暖房両用機となる。また凝縮器8を給湯用の水と熱交換させれば給湯機となる。 Although not shown in FIG. 4, if a pipe and a switching valve for exchanging the evaporator 9 and the condenser 8 are added, a cooling / heating dual-purpose machine is obtained. Further, if the condenser 8 exchanges heat with water for hot water supply, it becomes a hot water heater.
本実施例では、密閉容器2の内部を低段側圧縮部31から吐出された中間圧ガス冷媒雰囲気とし、密閉容器2の内部と高段側圧縮部32の吸入側を中間連絡管24を介して接続している。ここで密閉容器2の内部の電動機4下部の空間に、中間圧インジェクション冷媒を導入してなる構成とすることにより、圧力脈動を吸収し、圧力損失を低減できる。さらにインジェクション冷媒は完全にガス化させず一部を液とすることによって、電動機4を冷却し、圧縮機1の圧縮効率を向上することができる。
In the present embodiment, the inside of the sealed
図5に本発明における実施例3の圧縮機の縦断面図を示す。冷凍サイクルは実施例1または2と同じである。図5に示すように、前記密閉容器2の内部の吐出空間M2と前記高段側圧縮部32の吸入側410とが、前記密閉容器2の内部で連絡通路27を介して接続している。このように、前記密閉容器2の内部で中間圧ガス冷媒を前記高段側圧縮部32の吸入側410に導く構成とすることにより、図1に示すように、圧縮機本体1の外部に設けていた中間連絡管24が必要なくなり、製造コストを低減できる。また、この場合インジェクション冷媒によって前記電動機4を冷却するため、前記インジェクション管26は前記電動機4の上部に設ける。
FIG. 5 shows a longitudinal sectional view of the compressor according to the third embodiment of the present invention. The refrigeration cycle is the same as in Example 1 or 2. As shown in FIG. 5, the discharge space M <b> 2 inside the sealed
図6に本発明における実施例4の圧縮機の縦断面図を示す。上記実施例1、実施例2及び実施例3では、低段側圧縮部31を密閉容器2の内部の上側(電動機4側)に配置していた。図6に示すように、実施例3では、前記低段側圧縮部31を密閉容器2の内部の下側(反電動機4側)に配置したものである。このような構成にすると、アキュムレータに接続する冷媒戻り管62の高さを低くでき、輸送時の梱包高さを低くできる。
FIG. 6 shows a longitudinal sectional view of a compressor according to the fourth embodiment of the present invention. In the said Example 1, Example 2, and Example 3, the low
1 圧縮機本体
2 密閉容器
3 圧縮部
4 電動機
6 アキュムレータ
7 シャフト
8 凝縮器(放熱器)
9 蒸発器(吸熱器)
10 基本サイクル用膨張機構
11 インジェクション用膨張機構
12 基本サイクル用冷媒配管
13 インジェクション用冷媒配管
14 分岐管
15 内部熱交換器
16 第1膨張機構
17 第2膨張機構
18 中間圧気液分離器
19 インジェクションガス流量制御機構
20 インジェクション液流量制御機構
21 メインシェル
22 トップシェル
23 ボトムシェル
24 中間連絡管
25 吐出管
26 インジェクション管
27 連絡通路
31 低段側圧縮部
32 高段側圧縮部
41 ステータ
42 ロータ
43 下部バランサ
61 アキュムレータ容器
62 冷媒戻り管
63 冷媒吸入管
71 低段側クランク軸
72 高段側クランク軸
100 メインフレーム
110 軸受け部
120 低段側吐出孔
130 低段側吐出マフラーカバー
140 低段側逆止弁
200 低段側シリンダ
200a 低段側シリンダボア
200b 低段側シリンダ溝
210 低段側吸入孔
211 低段側吸入接続管
220 低段側ピストン
230 低段側ベーン
240 低段側スプリング
241 中間吐出接続管
300 仕切り板
400 高段側シリンダ
400a 高段側シリンダボア
400b 高段側シリンダ溝
410 高段側吸入孔
411 高段側吸入接続管
420 高段側ピストン
430 高段側ベーン
440 高段側スプリング
500 サブフレーム
510 軸受部
520 高段側吐出孔
521 高段側吐出接続管
530 高段側吐出マフラーカバー
540 高段側逆止弁
C1 低段側圧縮室
C2 高段側圧縮室
V1 低段側吸入室
V2 高段側吸入室
M1 高段側吐出マフラー室
M2 低段側圧縮部の吐出空間(電動機下)
M3 低段側圧縮部の吐出空間(電動機上)
M4 高段側吐出マフラー室
DESCRIPTION OF
9 Evaporator (heat absorber)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Basic cycle expansion mechanism 11 Injection expansion mechanism 12 Basic cycle refrigerant piping 13 Injection refrigerant piping 14 Branch pipe 15 Internal heat exchanger 16 First expansion mechanism 17 Second expansion mechanism 18 Intermediate pressure gas-liquid separator 19 Injection gas flow rate Control mechanism 20 Injection liquid flow rate control mechanism 21 Main shell 22 Top shell 23 Bottom shell 24 Intermediate connecting pipe 25 Discharge pipe 26 Injection pipe 27 Connecting passage 31 Low stage compression section 32 High stage compression section 41 Stator 42 Rotor 43 Lower balancer 61 Accumulator container 62 Refrigerant return pipe 63 Refrigerant suction pipe 71 Low-stage crankshaft 72 High-stage crankshaft 100 Main frame 110 Bearing section 120 Low-stage discharge hole 130 Low-stage discharge muffler cover 140 Low-stage check valve 00 Low stage side cylinder 200a Low stage side cylinder bore 200b Low stage side cylinder groove 210 Low stage side suction hole 211 Low stage side suction connection pipe 220 Low stage side piston 230 Low stage side vane 240 Low stage side spring 241 Intermediate discharge connection pipe 300 Partition plate 400 High stage side cylinder 400a High stage side cylinder bore 400b High stage side cylinder groove 410 High stage side suction hole 411 High stage side suction connection pipe 420 High stage side piston 430 High stage side vane 440 High stage side spring 500 Subframe 510 Bearing section 520 High stage side discharge hole 521 High stage side discharge connection pipe 530 High stage side discharge muffler cover 540 High stage side check valve C1 Low stage side compression chamber C2 High stage side compression chamber V1 Low stage side suction chamber V2 High stage Side suction chamber M1 High-stage discharge muffler chamber M2 Low-stage compression section discharge space (under the motor)
M3 Discharge space of the lower stage compression section (on the motor)
M4 High-stage discharge muffler chamber
Claims (2)
前記密閉容器の内部を前記低段側圧縮部から吐出された中間圧ガス冷媒とし、前記密閉容器の内部と前記高段側圧縮部の吸入側を接続するとともに、前記密閉容器の内部にガスインジェクション冷凍サイクル中の中間圧インジェクション冷媒を導入してなることを特徴とするロータリ圧縮機。 An electric motor and a rotary compression unit are housed in a closed container, and the intermediate compression gas refrigerant discharged from the low-stage compression unit is sucked into the high-stage compression unit and discharges the high-pressure gas refrigerant. In the rotary compressor constituting the two-stage compression unit,
The inside of the sealed container is an intermediate-pressure gas refrigerant discharged from the low-stage compression section, connects the inside of the sealed container and the suction side of the high-stage compression section, and gas injection into the sealed container A rotary compressor characterized by introducing an intermediate pressure injection refrigerant in a refrigeration cycle.
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