CN102713156A - 容积型膨胀机以及使用该容积型膨胀机的冷冻循环装置 - Google Patents

Abstract

一种容积型膨胀机，其具备膨胀机构，所述膨胀机构用于利用在被供给到由摆动涡卷盘或摆动活塞分隔出的多个膨胀室（81a、82a）中的高压流体膨胀减压时的流体能量来产生动力，该容积型膨胀机具备连通路（71），所述连通路（71）用于将各膨胀室（81a、82a）和膨胀机排出侧分别连通，在连通路（71）设有开闭装置（72），开闭装置（72）在高压流体的供给停止时在各膨胀室（81a、82a）与膨胀机排出侧之间的高压和低压达成均压的期间打开，使摆动涡卷盘或摆动活塞停止在规定位置，由此，在再起动时膨胀机（8）能够得到充分的驱动力。

Description

容积型膨胀机以及使用该容积型膨胀机的冷冻循环装置

技术领域

本发明涉及能够对膨胀过程的流体能量进行动力回收的容积型膨胀机以及使用该容积型膨胀机的冷冻循环装置。

背景技术

以往，已知下述的冷冻循环装置，即，其具备：压缩机，其具有由电动机驱动来压缩制冷剂的摆动涡卷盘；散热器，其用于使由所述压缩机压缩的所述制冷剂的热量散发出去；膨胀机，其具有对通过了所述散热器的所述制冷剂进行减压的摆动活塞；以及蒸发器，其用于使由所述膨胀机减压了的所述制冷剂蒸发，其中，该冷冻循环装置设有连通路，所述连通路用于将膨胀室的膨胀过程中间位置（由摆动活塞在膨胀室内分隔出的腔室之一）与流出位置（流出口侧）连通，在膨胀室的压力过度降低了的情况下，使流出侧的流体回到膨胀室，从而防止过度膨胀，抑制动力回收效率的降低（例如，参照专利文献1）。

而且，已知下述的冷冻空调装置，其中，该冷冻空调装置设有：涡卷盘式的膨胀机，其用于对由散热器冷却了的制冷剂进行膨胀减压并且回收动力；以及涡卷盘式的辅助压缩机，其通过由所述膨胀机回收的动力驱动而辅助地压缩制冷剂，通过用辅助压缩机辅助地压缩制冷剂，减轻了主压缩机承受的负荷，使主压缩机的驱动马达所需的电力减少，提高了冷冻循环装置的效率（例如，参照专利文献2）。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-190559号公报（图4、图15）

专利文献2：日本特开2009-109158号公报（第1图）

发明内容

发明要解决的课题

如专利文献2那样，在膨胀机的驱动轴并未与马达或发电机连接、而是仅用制冷剂的流体能量使膨胀机起动的情况下，根据构成膨胀机的摆动涡卷盘的停止位置，存在着当使冷冻循环装置再次起动时无法得到充分的驱动力、从而引起膨胀机的起动不良的可能性。

为了使膨胀机的摆动涡卷盘（或者摆动活塞）停止在规定位置，可以通过确定使膨胀室内的制冷剂在低压下释放的位置，从而能够进行控制。由此，需要在膨胀室的中途使制冷剂向低压侧旁通的连通路。

另外，作为从膨胀室的中途使制冷剂向低压侧旁通的连通路，考虑采用专利文献1的用于将膨胀室中的膨胀过程中间位置（由摆动活塞在膨胀室内分隔出的腔室之一）与流出位置（流出口侧）连通的连通路，从而能够将例如膨胀室的制冷剂向流出侧排出。但是，若将如此与低压侧连通的连通路与膨胀室中的由摆动涡卷盘（或者摆动活塞）分隔出的腔室之一连接而使膨胀室的制冷剂流出的话，对于利用在对制冷剂进行减压时所产生的流体能量驱动的动力回收型的膨胀机来说，存在下述的危险：其摆动活塞或摆动涡卷盘在膨胀过程中间位置停止，在再次起动冷冻循环装置时膨胀机无法得到充分的驱动力。

本发明的技术课题在于，能够控制膨胀机的摆动涡卷盘或摆动活塞的停止位置，在再起动时膨胀机能够得到充分的驱动力。

用于解决课题的方案

本发明涉及的容积型膨胀机是具备膨胀机构的容积型膨胀机，所述膨胀机构通过被供给到由摆动涡卷盘或摆动活塞分隔出的多个膨胀室的高压流体膨胀并减压时的流体能量来产生动力，该容积型膨胀机具备将各膨胀室和膨胀机排出侧分别连通的连通路，在连通路设置开闭装置，在高压流体的供给停止时，开闭装置在各膨胀室与膨胀机排出侧之间的高压和低压达成均压为止的期间打开，使摆动涡卷盘或摆动活塞停止于规定位置。

发明的效果

根据本发明涉及的容积型膨胀机，在高压流体的供给停止时，能够控制摆动涡卷盘或摆动活塞的停止位置以容易再次起动膨胀机，因此能够防止在再起动时摆动涡卷盘或摆动活塞不摆动这样的起动不良的发生。

附图说明

图1是本发明的实施方式1涉及的使用容积型膨胀机的冷冻循环装置的制冷剂回路图。

图2是本发明的实施方式1涉及的容积型膨胀机的纵剖视图。

图3是本发明的实施方式1涉及的容积型膨胀机的涡卷齿部分的示意横剖视图。

图4是表示本发明的实施方式1涉及的容积型膨胀机的动作的涡卷齿部分的示意横剖视图。

图5是示出容积型膨胀机的比较例中的涡卷齿部分的停止位置的一例的示意横剖视图。

图6是示出本发明的实施方式1涉及的容积型膨胀机的涡卷齿部分的停止位置的一例的示意横剖视图。

图7是示出本发明的实施方式2涉及的容积型膨胀机的主要部分即开闭装置打开的状态的示意纵剖视图。

图8是示出本发明的实施方式2涉及的容积型膨胀机的主要部分即开闭装置关闭的状态的示意纵剖视图。

具体实施方式

实施方式1

图1是本发明的实施方式1涉及的使用容积型膨胀机的冷冻循环装置、例如空调机的制冷运转时的制冷剂回路图。

本实施方式的空调机如图1所示具备：主压缩机1，其由电动马达（未图示）驱动而将吸入的制冷剂压缩并排出；以及室外热交换器4，其在制冷运转时作为用于使内部的制冷剂散发热量的散热器，而在制热运转时作为用于使内部的制冷剂蒸发的蒸发器。而且，所述空调机具备：膨胀机8，其用于对通过内部的制冷剂进行减压；以及室内热交换器32，其在制冷运转时作为用于使内部的制冷剂蒸发的蒸发器，而在制热运转时作为用于使内部的制冷剂散发热量的散热器。并且，所述空调机具备：驱动轴52，其用于对在利用膨胀机8使制冷剂减压时所产生的动力进行回收；以及涡卷盘式的辅助压缩机2，其通过驱动轴52与膨胀机8连接，通过由驱动轴52回收的动力驱动来辅助地压缩制冷剂。

本空调机采用二氧化碳作为制冷剂。与现有的氟利昂类的制冷剂相比，二氧化碳的臭氧层破坏系数为零，地球暖化系数较小。

在本实施方式中，将主压缩机1、辅助压缩机2、作为制冷剂流路切换装置的第一四通阀3、第二四通阀6、室外热交换器4、旁通阀5、预膨胀阀7、膨胀机8以及蓄能器9收纳在室外机101。膨胀阀31和室内热交换器32收纳在室内机102。统一管理空调机整体的控制的控制装置103收纳在室外机101。另外，在本实施方式中，室内机102（室内热交换器32）的台数为1台，但室内机102（室内热交换器32）的台数是任意的。而且，室外机101和室内机102由液管27、气管28连接起来。

对此更为详细地叙述，辅助压缩机2和膨胀机8收纳在容器51。辅助压缩机2经驱动轴52与膨胀机8连接，由膨胀机8产生的动力通过驱动轴52回收并传递至辅助压缩机2。由此，辅助压缩机2将从主压缩机1排出的制冷剂吸入并进一步进行压缩。

辅助压缩机2与室外热交换器4之间的制冷剂的流路以及室内热交换器32与蓄能器9之间的制冷剂的流路，与作为制冷剂流路切换装置的第一四通阀3连接在一起。而且，室外热交换器4与膨胀机8之间的制冷剂的流路以及膨胀机8与膨胀阀31之间的制冷剂的流路，与第二四通阀6连接在一起。四通阀3和四通阀6基于控制装置103的指令，进行与制冷制热相关的运转模式所对应的流路的切换，从而切换制冷剂的路径。

在制冷运转时，制冷剂从辅助压缩机2向室外热交换器4流动，并且制冷剂从室内热交换器32向蓄能器9流动。而且，制冷剂从室外热交换器4通过膨胀机8向室内热交换器32流动。

在制热运转时，制冷剂从辅助压缩机2向室内热交换器32流动，并且制冷剂从室外热交换器4向蓄能器9流动。而且，制冷剂从室内热交换器32通过膨胀机8向室外热交换器4流动。

借助第一四通阀3和第二四通阀6，通过膨胀机8和辅助压缩机2的制冷剂的方向为同一方向，而与制冷运转时和制热运转时无关。

室外热交换器4例如具有供制冷剂通过的导热管和用于增大流过所述导热管的制冷剂与外部气体之间的导热面积的散热片（未图示），从而进行制冷剂与空气（外部气体）的热交换。例如，在制热运转时作为蒸发器发挥作用，使制冷剂蒸发而气（气体）化。另一方面，在制冷运转时作为冷凝器或气体冷却器（以下作为冷凝器）发挥作用。根据情况，有时还并非完全地气化、液化，而是形成为液体与气体的两相混合（气液二相制冷剂）的状态。

蓄能器9具有下述作用：储存冷冻循环回路中过剩的制冷剂，防止大量的制冷剂液体回到主压缩机1而造成主压缩机1破损。

在第二四通阀6与膨胀机8的入口之间的制冷剂的流路23设有预膨胀阀7，所述预膨胀阀7用于调整通过膨胀机8的制冷剂的流量。

在室外热交换器4与室内热交换器32之间的制冷剂的流路设有：旁通回路25，其用于将第二四通阀6、预膨胀阀7、膨胀机8旁通；以及旁通阀5，其用于对通过该旁通回路25的制冷剂的流量进行调整。

通过调整旁通阀5和预膨胀阀7，从而对通过膨胀阀8的制冷剂的流量进行调整来调整高压侧的压力，能够将冷冻循环确保在高效率的状态。

另外，并不限于调节旁通阀5和预膨胀阀7，也可以通过其他方法调整高压侧的压力。

在膨胀机8的入口设有压力传感器11，所述压力传感器11用于对进入膨胀机8的制冷剂的压力进行检测。而且，在膨胀机8的出口设有压力传感器12，所述压力传感器12用于对从膨胀机8排出的制冷剂的压力进行检测。另外，压力传感器11和压力传感器12的设置位置不限于所述位置，只要是能够分别对进入膨胀机8的制冷剂的压力和从膨胀机8排出的制冷剂的压力进行检测的位置即可。

而且，如果能够推测出压力，则压力传感器11和压力传感器12也可以是用于检测制冷剂的温度的温度传感器。

室内热交换器32例如具有供制冷剂通过的导热管和用于增大流过所述导热管的制冷剂与空气之间的导热面积的散热片（未图示），从而进行制冷剂与室内空气的热交换。例如，在制冷运转时作为蒸发器发挥作用，使制冷剂蒸发而气（气体）化。另一方面，在制热运转时作为冷凝器或气体冷却器（以下作为冷凝器）发挥作用。

在室内热交换器32连接有膨胀阀31。膨胀机31对流入室内热交换器32的制冷剂的流量进行调整。在未由膨胀机8对制冷剂充分减压时，利用膨胀阀31调整高低压。

<空调机的运转动作>

接着，用图1的制冷剂回路图对本实施方式的冷冻循环装置即空调机的制冷运转时的动作进行说明。在此，冷冻循环回路等中的压力的高低并不是由与作为基准的压力的关系来确定的，而是作为通过主压缩机1和辅助压缩机2的压缩、旁通阀5或膨胀机8的减压等实现的相对压力来表示为高压、低压。而且，对于温度的高低也是同样的。

在制冷运转时，首先，吸入到主压缩机1的低压的制冷剂被压缩而成为高温中压，然后从主压缩机1排出。从主压缩机1排出的制冷剂被吸入辅助压缩机2并进一步压缩而成为高温高压，然后从辅助压缩机2排出。从辅助压缩机2排出的制冷剂通过第一四通阀3并进入室外热交换器4，散发热量而将热量传递至室外空气，从而成为低温高压。

从室外热交换器4排出的制冷剂分支到朝向第二四通阀6的路径和朝向旁通阀5的路径。通过第二四通阀6的制冷剂通过预膨胀阀7并进入膨胀机8，通过减压而成为低压，成为干燥度低的状态。此时，在膨胀机8中，随着制冷剂的减压而产生动力。该动力由驱动轴52回收并传递至辅助压缩机2，并用于依靠辅助压缩机2进行的制冷剂的压缩。

从膨胀机8排出的制冷剂在通过第二四通阀6后与通过了旁通阀5的来自旁通回路25的制冷剂汇合，从室外机101排出，通过液管27，进入室内机102，流向膨胀阀31，并在膨胀阀31被进一步减压。

从膨胀阀31排出的制冷剂在室内热交换器32从室内空气吸热而蒸发，在保持低压的状态下，成为干燥度高的状态。由此，将室内空气冷却。

从室内热交换器32排出的制冷剂从室内机102排出，通过气管28，进入室外机101，通过第一四通阀3，进入蓄能器9，并再次被吸入主压缩机1。

通过重复以上的动作，将室内的空气的热量传递到室外的空气，从而对室内进行制冷。

接着，对本实施方式的冷冻循环装置即空调机的制热运转时的动作进行说明。

在制热运转时，首先，吸入到主压缩机1的低压的制冷剂被压缩而成为高温中压，然后从主压缩机1排出。从主压缩机1排出的制冷剂被吸入辅助压缩机2并进一步压缩而成为高温高压，然后从辅助压缩机2排出。从辅助压缩机2排出的制冷剂通过第一四通阀3并从室外机101排出。

从室外机101排出的制冷剂通过气管28，进入室内机102，流向室内热交换器32，并在室内热交换器32散发热量而将热量传递至室内空气，从而成为低温高压。

从室内热交换器32排出的制冷剂由膨胀阀31减压并从膨胀阀31排出。从膨胀阀31排出的制冷剂从室内机102排出，通过液管27，进入室外机101，并分支到朝向第二四通阀6的路径和朝向旁通阀5的路径。通过第二四通阀6的制冷剂通过预膨胀阀7并进入膨胀机8，通过减压而达到低压，成为干燥度低的状态。此时，在膨胀机8中，随着制冷剂的减压而产生动力。该动力由驱动轴52回收并传递至辅助压缩机2，用于依靠辅助压缩机2进行的制冷剂的压缩。

从膨胀阀8排出的制冷剂在通过第二四通阀6后，与通过了旁通阀5的来自旁通回路25的制冷剂汇合，然后进入室外热交换器4。

在室外热交换器4中，制冷剂从室外空气吸热而蒸发，在保持低压的状态下，成为干燥度高的状态。

从室外热交换器4排出的制冷剂通过第一四通阀3，进入蓄能器9，并再次被吸入主压缩机1。

通过重复以上的动作，将室外的空气的热量传递到室内的空气，从而对室内进行制热。

接着，作为辅助压缩机2和膨胀机8的一例，对涡卷盘型的膨胀机8和涡卷盘型的辅助压缩机2的结构和动作进行说明。另外，辅助压缩机2和膨胀机8并不限于涡卷盘式，也可以是其他的容积式，例如摆动活塞式。

图2是示出与辅助压缩机2一体的涡卷盘型的膨胀机8的剖视图。用于使制冷剂膨胀来回收动力的膨胀机8由膨胀机固定涡卷盘59的涡卷齿67和摆动涡卷盘57的下表面的涡卷齿65构成。而且，用于利用由膨胀机8回收的动力来压缩制冷剂的辅助压缩机2由压缩机固定涡卷盘58的涡卷齿66和摆动涡卷盘57的上表面的涡卷齿64构成。即，膨胀机8的涡卷齿65和辅助压缩机2的涡卷齿64以背面相对的方式在摆动涡卷盘57中一体地形成在共同的基板的两面上。由此，当摆动涡卷盘57摆动时，一方能够压缩，而一方能够膨胀。

从主压缩机1排出的高温中压的制冷剂被从辅助压缩机2的吸入管53吸入，并导入辅助压缩机2的外周侧，辅助压缩机2由压缩机固定涡卷盘58的涡卷齿66和摆动涡卷盘57的涡卷齿64形成。接着，通过摆动涡卷盘57的摆动，制冷剂在辅助压缩机2中逐渐向内周侧移动而被压缩成高温高压。被压缩了的制冷剂从辅助压缩机2的排出管54排出。

另一方面，在室外热交换器4或室内热交换器32冷却了的高压的制冷剂被从膨胀机8的吸入管55吸入并导入膨胀机8的内周侧，膨胀机8由膨胀机固定涡卷盘59的涡卷齿67和摆动涡卷盘57的涡卷齿65形成。接着，通过摆动涡卷盘57的摆动，制冷剂在膨胀机8中逐渐向外周侧移动而膨胀成低压。膨胀了的制冷剂从膨胀机8的排出管56排出。制冷剂通过膨胀机8而膨胀产生的动力经由驱动轴52进行回收，并传递至辅助压缩机2作为压缩动力。

构成辅助压缩机2和膨胀机8的所述结构收纳在容器51。

并且，作为本发明的特征，在膨胀机8如图3所示地设有：连通管71，其用于将膨胀过程的膨胀室与膨胀机8的排出管56连通；以及电磁阀72，其作为开闭装置设于连通管71。连通管71使膨胀室82a与膨胀室81a连通，所述膨胀室82a从涡卷齿67的涡卷终点73向涡卷起点方向旋转大约90°，所述膨胀室81a从涡卷终点73向涡卷起点方向旋转大约270°。

<膨胀机的运转动作>

接着，使用图4对膨胀机8的运转动作进行说明。膨胀机8由被膨胀机固定涡卷盘59的涡卷齿67的外侧面与摆动涡卷盘57的涡卷齿65的内侧面所夹的空间，构成膨胀室81a。而且，由被膨胀机固定涡卷盘59的涡卷齿67的内侧面与摆动涡卷盘57的涡卷齿65的外侧面所夹的空间，构成膨胀室82a。

在使涡卷齿67的涡卷起点侧端部与涡卷齿65的内侧面相接的状态下，将驱动轴52的曲轴角度设为0°。当曲轴角度为0°时，制冷剂被隔开到膨胀室81a与膨胀室82a。高压冷却剂向膨胀室81a、膨胀室82a的流入持续直至曲轴角度将要达到360°之前为止。通过成为封闭状态的膨胀室81a和膨胀室82a的制冷剂膨胀，从而驱动摆动涡卷盘57。

在曲轴角度从270°到360°（0°）的过程中，膨胀室81a和膨胀室82a的膨胀过程结束并将制冷剂向膨胀机排出空间85排出。在图4的360°的位置处，将向膨胀机排出空间85敞开了的膨胀室81a和膨胀室82a表示成膨胀室81b和膨胀室82b。所排出的制冷剂通过排出管56排出到低压侧。

<使摆动涡卷盘停止的动作>

接着，使用图1至图4对使本实施方式的冷冻循环装置即空调机停止时的膨胀机8的动作进行说明。空调机的停止意味着使主压缩机1的运转停止。

在将主压缩机1停止而使高压和低压达成均压为止，摆动涡卷盘57一边逐渐降低旋转速度一边继续摆动。并且，当膨胀机8的驱动力变得小于摆动涡卷盘57与压缩机固定涡卷盘58或膨胀机固定涡卷盘59的摩擦力时，摆动涡卷盘57完全停止。

在此，在本实施方式中，在主压缩机1停止后，在高压和低压达成均压的期间，将电磁阀72打开。这样的话，在高压和低压达成均压的期间摆动涡卷盘57摆动着的过程中，在涡卷齿67的外侧面与涡卷齿65的内侧面的切点91b刚通过连通管71后，膨胀室81a与排出管56连通。即，膨胀室81a达到低压。同样地，在涡卷齿65的外侧面与涡卷齿67的内侧面的切点92b刚通过连通管71后，膨胀室82a与排出管56连通。即，膨胀室82a达到低压。

如上所述，当膨胀室81a和膨胀室82a达到低压后，由于膨胀室81a及膨胀室82a与膨胀机排出空间85的压力差消失，因此摆动涡卷盘57失去驱动力，从而容易停止。即，摆动涡卷盘57在切点91b、切点92b刚通过连通管71后停止。即，连通管71在摆动涡卷盘57的摆动时（公转时）的切点91b和切点92b的轨迹上与膨胀室81a和膨胀室82a连接。

当主压缩机1和膨胀机8完全停止后，关闭电磁阀71。膨胀机8的完全停止意味着摆动涡卷盘57的摆动（公转）停止，在压力传感器11检测到的压力与压力传感器12检测到的压力达到大致均等后的1～2分钟之后可以判断为膨胀机8停止了。

<依靠摆动涡卷盘停止位置实现的起动性提高效果>

对如本实施方式那样控制摆动涡卷盘57的停止位置的情况下的起动性提高效果进行说明。

图5是如以往那样在膨胀室81b和膨胀室82b向膨胀机排出空间85敞开后停止的情况下的图，示出的是曲轴角度为0°（360°）时的摆动涡卷盘57的位置。实际上，摆动涡卷盘57在曲轴角度为从270°到360°之间停止。

图6是在本实施方式中控制摆动涡卷盘57的停止位置的情况下的图，示出的是曲轴角度为270°时的摆动涡卷盘57的位置。实际上，摆动涡卷盘57在曲轴角度为从180°到270°之间停止。

在主压缩机1和膨胀机8完全停止后，由于空调机的高压和低压达成均压，因此回路内部的压力大致达到均等。在膨胀机8中，膨胀室81a和膨胀室82a、膨胀机排出空间85的压力也达到均等。在从该停止的状态起再次使主压缩机1起动的话，则从排出管56逐渐排出制冷剂，膨胀机排出空间85的压力降低。

另一方面，膨胀室81a由涡卷齿65和涡卷齿67分隔开而未向膨胀机排出空间85敞开，因此保持达成均压时的压力不变。因而，在膨胀室81a的压力与膨胀机排出空间85产生压力差。承受该压力差的承压部95a或承压部95b是涡卷齿65的从切点92b到切点91b之间的部分。

当由承压部95a或承压部95b承受的压力差产生的驱动力超过摆动涡卷盘57或摆动轴承部63等各种滑动部受到的静摩擦力时，处于停止状态的摆动涡卷盘57开始摆动。

在此，对如本实施方式那样控制摆动涡卷盘57的停止位置而使其停止的情况下（图6）的承压部95b与图5的通过现有方法使摆动涡卷盘57停止的情况下的承压部95a进行比较。在图5中，在膨胀室81b和膨胀室82b向膨胀机排出空间85敞开后，摆动涡卷盘57停止。另一方面，在图6中，由于在膨胀室81a和膨胀室82a向膨胀机排出空间85敞开之前摆动涡卷盘57就已经停止，因此能够使图6的承压部95b的受压面积比图5的承压部95a的受压面积大。

如上所述，在本实施方式中，由于能够使承受达成均压后的压力与空调机起动时的低压的压力差的承压部95b更大，因此能够使摆动涡卷盘57从停止的状态起欲进行驱动的摆动方向的力更大。

而且，在本实施方式中，将与连通管71的连接部设置得比膨胀室81a和膨胀室82a向膨胀室排出空间85敞开的曲轴角度靠前了90°的曲轴角度，因此能够增大再次起动空调机时的承压部95b。另外，设置与连通管71的连接部的角度位置并不限定于所述位置，只要能够增大承压部95b，可以设在任意位置，不过设在从膨胀室81a和膨胀室82a向膨胀机排出空间85敞开的位置到向前90°位置之间是有效的。

而且，在本实施方式中，在两个部位设有连通管71，不过为了改善加工性也可以在一个部位设置连通管71。

而且，在本实施方式中，当空调机的起动时能够使摆动涡卷盘57的驱动力比摆动涡卷盘57或摆动轴承部63等各种滑动部所承受的静摩擦力小，可减少摆动涡卷盘57不摆动这样的起动不良，因此能够进一步提高空调机的可靠性。

而且，在本实施方式中，列举将本发明应用于涡卷盘式的膨胀机的情况为例进行了说明，然而不限于涡卷盘式，例如使用摆动活塞的旋转式的膨胀机也能够应用本发明。

即，在旋转式的膨胀机的情况下，根据摆动活塞的停止位置，承压面积不同，存在着当使空调机起动时产生摆动活塞的旋转不良这样的可能性。因此，通过将由摆动活塞隔成的各腔室用连通管71与排出管（低压侧）连通，能够控制摆动活塞的停止位置，由此增大承压面积，能够使起动不良不易发生。

而且，在本实施方式中，在使膨胀机8起动时，无需将例如回收动力的发电机作为马达使用等强制性地使摆动涡卷盘57摆动的手段，能够仅以利用膨胀机对制冷剂进行减压时的流体能量使摆动涡卷盘57摆动，因此能够使膨胀机8的结构变得简单。

而且，在本实施方式中，连通路71的开闭装置为电磁阀72，不过当然也可以是其他的开闭装置。

实施方式2

在所述实施方式1中，将连通管71和电磁阀72设于容器51之外，不过接下来对将连通管71和阀内置于容器51的实施方式2进行说明。图7是该种情况下的阀打开时的图，图8是阀关闭时的图。

在图7中，通过对线圈111通电，利用电磁力使阀112成为向下下降的状态（开阀状态）。此时，利用连通路114将膨胀室82与膨胀机排出空间85连通，因此膨胀室82的制冷剂排出到膨胀机排出空间85。在所述实施方式1中说明的空调机的停止动作时，成为该状态。

另一方面，在图8中，停止对线圈111的通电，通过弹簧113的弹力将阀112推起，因此膨胀室82与膨胀机排出空间85不连通。当空调机处于运转中时以及膨胀机8完全停止后，成为该状态。

在本实施方式中，通过线圈111、阀112、弹簧113而具有与所述电磁阀72相同的功能，并内置于容器51，因此能够使空调机小型化。

另外，在此，为了说明方便，对于线圈111、阀112、弹簧113和连通路114仅图示出一个并进行说明，不过还以连通膨胀室81和膨胀机排出空间85的方式设有另外一个线圈111、阀112、弹簧113和连通路114。而且，这些部件也可以仅以一个构成。

附图标记说明

1：主压缩机；

2：辅助压缩机；

3：第一四通阀；

4：室外热交换器；

5：旁通阀；

6：第二四通阀；

7：预膨胀阀；

8：膨胀机；

9：蓄能器；

11、12：压力传感器；

21：主压缩机1的排出配管；

22：室外热交换器的入口或出口配管；

23：膨胀机8的吸入配管；

24：膨胀机8的排出配管；

25：旁通配管；

26：配管；

27：液管；

28：气管；

29：蓄能器9的入口配管；

31：膨胀阀；

32：室内热交换器；

51：容器；

52：驱动轴；

53：辅助压缩机2的吸入管；

54：辅助压缩机2的排出管；

55：膨胀机8的吸入管；

56：膨胀机8的排出管；

57：摆动涡卷盘；

58：压缩机固定涡卷盘；

59：膨胀机固定涡卷盘；

60：十字滑环；

61：滑块；

62：轴嵌入孔；

63：摆动轴承部；

64：摆动涡卷盘57上表面的涡卷齿；

65：摆动涡卷盘57下表面的涡卷齿；

66：压缩机固定涡卷盘58的涡卷齿；

67：膨胀机固定涡卷盘59的涡卷齿；

68：油泵；

69：润滑油；

70：平衡器；

71：连通管；

72：电磁阀；

73：涡卷齿67的涡卷终点；

81a、81b：膨胀室；

82a、82b：膨胀室；

85：膨胀机排出空间；

91a、91b：涡卷齿67的外侧面与涡卷齿65的内侧面的切点；

92a、92b：涡卷齿65的外侧面与涡卷齿67的内侧面的切点；

95a、95b：承压部；

111：线圈；

112：阀；

113：弹簧；

114：连通路。

Claims (7)

1.一种容积型膨胀机，该容积型膨胀机具备膨胀机构，所述膨胀机构用于利用被供给到多个膨胀室的高压流体膨胀而减压时的流体能量来产生动力，该多个膨胀室由摆动涡卷盘或摆动活塞分隔形成，其特征在于，

该容积型膨胀机具备连通路，所述连通路将各所述膨胀室与膨胀机排出侧分别连通，

在所述连通路设有开闭装置，

所述开闭装置在停止供给所述高压流体时，在各所述膨胀室与所述膨胀机排出侧之间的高压和低压达成均压为止的期间打开，使所述摆动涡卷盘或所述摆动活塞停止在规定位置。

2.根据权利要求1所述的容积型膨胀机，其特征在于，所述摆动涡卷盘或所述摆动活塞的停止位置，是在向所述膨胀室开始供给高压流体时、施加于所述摆动涡卷盘或所述摆动活塞的驱动力比施加于膨胀机内部的滑动部的静摩擦力大的位置。

3.根据权利要求1所述的容积型膨胀机，其特征在于，所述摆动涡卷盘或所述摆动活塞的停止位置，是所述膨胀室的空间达到最大的位置。

4.根据权利要求1至权利要求3中的任意一项所述的容积型膨胀机，其特征在于，所述开闭装置为电磁阀。

5.根据权利要求1至权利要求4中的任意一项所述的容积型膨胀机，其特征在于，所述连通路分别设置在从各所述膨胀室向排出侧敞开的位置到向与所述摆动涡卷盘或所述摆动活塞公转的方向相反的方向返回90°的位置之间。

6.根据权利要求1至权利要求5中的任意一项所述的容积型膨胀机，其特征在于，所述制冷剂为二氧化碳。

7.一种冷冻循环装置，其特征在于，膨胀机是根据权利要求1至权利要求6中的任意一项所述的容积型膨胀机。

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