CN106464046B - 压缩机、制冷循环装置和空调机 - Google Patents

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Abstract

一种压缩机，旋转轴(2)的轴心(2a)从转子(1)的转子中心(1a)偏移，该旋转轴(2)将转子(1)的旋转传递给对制冷剂进行压缩的压缩部，转子(1)被划分成相对于转子中心(1a)位于从轴心(2a)朝向转子中心(1a)的方向一侧的第一部分、以及位于从转子中心(1a)朝向轴心(2a)的方向一侧的第二部分时，第一部分的磁力比第二部分的磁力强。采用这种结构，当转子(1)旋转时在转子(1)产生不均匀的磁引力，能够抑制由于压缩部的偏心部的旋转而产生的振动，并且能够实现低噪音化。

Description

压缩机、制冷循环装置和空调机
技术领域
本发明涉及压缩机、制冷循环装置和空调机。
背景技术
在应用于制冷循环装置等的压缩机的电动机中，由于对制冷剂进行压缩时转矩较大，而将压缩后的高压制冷剂排出时转矩较小，因此产生转矩变动。由于产生这样的转矩变动，所以轴产生挠曲，导致压缩机工作时产生振动和噪音。为了抑制这样的振动和噪音，在以下述专利文献1为代表的现有技术中，在转子设置有被称为平衡配重的部件。为了不降低电动机的磁力，该平衡配重通常使用非磁性体。
专利文献1：日本特开平9－200986号公报
发明内容
然而，平衡配重的比重较大，而且为了不降低电动机的磁力平衡配重通常使用非磁性体。因此，在以上述专利文献1为代表的现有的压缩机中存在无法适应下述需求的问题：不使用平衡配重，而减少转子旋转时的振动和噪音。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够抑制成本并且能够抑制振动的压缩机、制冷循环装置和空调机。
为了解决上述问题、实现发明目的，本发明提供一种压缩机，其中，旋转轴的轴心从转子的径向中心偏移，上述旋转轴将上述转子的旋转传递给对制冷剂进行压缩的压缩部，上述转子具有相对于上述转子的径向中心位于从上述轴心朝向上述转子的径向中心的方向一侧的第一部分、以及位于从上述转子的径向中心朝向上述轴心的方向一侧的第二部分。
根据本发明，起到能够抑制成本并且能够抑制振动的效果。
附图说明
图1是本发明的实施方式1涉及的压缩机的截面图。
图2是图1所示的转子的截面图。
图3是用于说明图2所示的转子的第一部分和第二部分的图。
图4是转子的侧视图。
图5是图2所示的转子的B－B向视截面图。
图6是以往的压缩机中使用的电动机的截面图。
图7是图1所示的电动机的A－A向视截面图。
图8是表示改变了设置在图2的转子中的磁铁的磁力的第一结构示例的图。
图9是表示改变了设置在图2的转子中的磁铁的磁力的第二结构示例的图。
图10是表示改变了设置在图2的转子中的磁铁的周向宽度的示例的图。
图11是表示改变了设置在图2的转子中的磁铁的径向宽度的示例的图。
图12是表示改变了设置在图2的转子中的磁铁的轴向长度的示例的图。
图13是本发明的实施方式2涉及的压缩机中使用的第一分割转子的截面图。
图14是本发明的实施方式2涉及的压缩机中使用的第二分割转子的截面图。
图15是图13的第一分割转子和图14的第二分割转子的侧视图。
图16是具有两个平衡配重的以往的转子的侧视图。
图17是在旋转轴的轴向上被分割成三个的多个分割转子的侧视图。
图18是位于图17的轴向中央的分割转子的截面图。
图19是表示改变了设置在图13的分割转子中的磁铁的磁力的结构示例的图。
图20是表示改变了设置在图14的分割转子中的磁铁的磁力的结构示例的图。
图21是图19和图20所示的分割转子的截面图。
图22是表示改变了设置在图15的各分割转子中的磁铁的轴向长度的示例的图。
图23是表示改变了设置在图13的分割转子中的磁铁的周向宽度的示例的图。
图24是表示改变了设置在图14的分割转子中的磁铁的周向宽度的示例的图。
图25是表示改变了设置在图13的分割转子中的磁铁的径向宽度的示例的图。
图26是表示改变了设置在图14的分割转子中的磁铁的径向宽度的示例的图。
图27是图25和图26所示的分割转子的截面图。
图28是表示改变了图13的分割转子的磁铁插入孔的位置的示例的图。
图29是表示改变了图14的分割转子的磁铁插入孔的位置的示例的图。
图30是图28和图29所示的分割转子的截面图。
图31是表示搭载有本发明的实施方式1、2涉及的压缩机的制冷循环装置的一个结构示例的图。
符号说明
1转子；1－1第一分割转子(一个转子)；1－2第二分割转子(另一个转子)；1－3第三分割转子；1a转子中心(径向中心)；1b转子铁芯；2旋转轴；2a轴心；3、4、5、6磁铁；7分界面；8线；11压缩机；12储液器；13吸入管；14玻璃端子；15排出管；16框架；17绝缘部；18绕组；22、22－1电动机；23定子铁芯；24定子；25齿部；30、31平衡配重；40压缩部；41上部排气消声器；42气缸；43活塞；44下部排气消声器；45下部框架；46上部框架；50制冷循环装置；51控制电路；52温度传感器；53冷凝器；54减压装置；55蒸发器；56旁通回路；57开关阀；58减压装置。
具体实施方式
下面，基于附图详细说明本发明涉及的压缩机、制冷循环装置和空调机的实施方式。另外，本发明不限定于下述实施方式。
实施方式1
图1是本发明的实施方式1涉及的压缩机的截面图。图2是图1所示的转子的截面图。图3是用于说明图2所示的转子的第一部分和第二部分的图。图4是转子的侧视图。图5是图2所示的转子的B－B向视截面图。图6是以往的压缩机中使用的电动机的截面图。图7是图1所示的电动机的A－A向视截面图。
在图1所示的压缩机11的框架16设置有电动机22和压缩部40。电动机22由定子24、转子1和旋转轴2构成，例如是无刷DC电动机。定子24由绕组18、绝缘部17和定子铁芯23构成，在定子铁芯23的中心付近配置旋转轴2。在本实施方式中，使用电动机22作为密闭式压缩机11的电动部件，但是电动机22也能够作为压缩机11以外的所有装置的电动部件应用。
压缩部40包括：气缸42；插入有通过电动机22进行旋转的旋转轴2的活塞43；插入有旋转轴2并将气缸42的轴向端面封闭的上下一对框架(上部框架46和下部框架45)；安装于上部框架46的上部排气消声器(discharge muffler)41；以及安装于下部框架45的下部排气消声器44。
框架16是通过对规定厚度的钢板进行拉伸加工而形成为圆筒形状，在框架16的底部贮存有冷冻机油(未图示)，用于润滑压缩部40的各滑动部。转子1隔着间隙G1、G2(参照图7)配置在定子铁芯23的内径侧。旋转轴2通过设置在压缩机11的下部的上部框架46和下部框架45保持为旋转自如的状态。定子铁芯23例如通过热装保持在框架16的内周部。从固定于框架16的玻璃端子14向卷绕于定子铁芯23的绕组18供给电力。
图7中示出了配置在框架16内部的定子铁芯23、配置在定子铁芯23的内径部的转子1、以及旋转轴2，作为一个示例，转子1中插入有四个的磁铁组(磁铁3、磁铁4、磁铁5和磁铁6)。四个磁铁3～6分别是被磁化成N极和S极交替的平板形状的永久磁铁。在转子1的中央附近形成有轴孔(未图示)，旋转轴2通过热装或压入等与轴孔连结。
在转子1的外周面与定子铁芯23的内周面之间形成有间隙(G1、G2)，通过使定子铁芯23的绕组18(参照图1)流过频率与指令转速同步的电流而产生旋转磁场，转子1旋转。定子铁芯23是通过将规定厚度的电磁钢板冲压成规定的形状并将多个冲压后的电磁钢板铆接并层叠而形成的。
另外，在图示例中，在定子铁芯23设置有九个齿部25，在转子1设置有四个磁铁3～6，但是齿部数量或磁铁数量不局限于图示例。此外，在本实施方式中，作为一个示例，使用IPM(Interior Permanent Magnet，内置式永久磁铁)型电动机22，但也可以是IPM型电动机以外的电动机。
以下，对本实施方式涉及的压缩机11的特征部分即转子1的结构进行具体的说明。
如图2～图5所示，旋转轴2的轴心2a从转子1的径向中心(转子中心1a)偏移。此外，转子1被划分成相对于转子中心1a位于从轴心2a朝向转子中心1a的方向一侧(在图2的示例中为左方向侧)的第一部分C、以及相对于转子中心1a位于从转子中心1a朝向轴心2a的方向一侧(在图2的示例中为右方向侧)的第二部分D时，第一部分C的磁力比第二部分D的磁力强。
对转子1的第一部分C和第二部分D进行具体说明，在图3中，设与穿过转子中心1a和轴心2a的线8正交且包含转子中心1a的面为分界面7。此时，以分界面7为界轴心2a一侧的相反侧是第一部分C，以分界面7为界轴心2a一侧是第二部分D。
这样，旋转轴2的轴心2a从转子中心1a偏移。因此，如图7所示，第一部分C一侧的间隙G1比第二部分D一侧的间隙G2窄。此时，间隙G1一侧的磁引力大于间隙G2一侧的磁引力，因此在转子1产生不均匀的磁引力。通过该不均匀的磁引力，能够获得与后述的设置有平衡配重30、31的转子1(参照图16)相同的效果。能够抑制由于例如图1所示的压缩部40的偏心部(未图示)的旋转而产生的振动，并且能够实现低噪音化。
而且，由于转子1的第一部分C的磁力大于第二部分D的磁力，所以在第一部分C与定子铁芯23之间产生的磁引力进一步增大，将转子1向间隙G1一侧吸引的磁引力进一步增强，能够期待进一步的低噪音化。
而在图6所示的以往的一般的电动机22－1中，由于转子中心1a的位置与轴心2a的位置一致，所以间隙G1、G2的尺寸是固定的，当转子1旋转时在其与定子铁芯23之间产生的磁引力是均匀的。因此，必须采取后述的在转子1设置平衡配重30、31等措施。
接着，对使第一部分C的磁力比第二部分D的磁力强的结构示例进行说明。
图8是表示改变了设置在图2的转子中的磁铁的磁力(残留磁通密度Br)的第一结构示例的图。在图示例的转子1中，磁铁3的磁力(Br)比其他三个磁铁4～6的磁力(Br)高，由此，转子1的第一部分C的磁力比第二部分D的磁力高，能够使转子1产生不均匀的磁引力。
图9是表示改变了设置在图2的转子中的磁铁的磁力的第二结构示例的图。在图示例的转子1中，在第一部分C设置有两个磁铁3、6，在第二部分D设置有两个磁铁4、5。而且，磁铁3、6中的至少一个磁铁的磁力(Br)比磁铁4、5中的每一个的磁力(Br)高。采用这种结构，能够使转子1产生不均匀的磁引力。
另外，转子1的高磁力化不局限于提高磁铁磁力(Br)的方法，也能够通过增大磁铁的体积来实现。以下对具体示例进行说明。
图10是表示改变了设置在图2的转子中的磁铁的周向宽度的示例的图。在图示例的转子1中，设置于第一部分C的磁铁3的周向宽度W1比其他三个磁铁4～6的周向宽度W2宽。另外，在图10中，为了便于说明，省略了磁铁4和磁铁6的周向宽度的表示，设它们的周向宽度比磁铁3的周向宽度窄。在该结构示例中，假设四个磁铁3～6的轴向长度及径向宽度相同时，磁铁3的体积大于其他三个磁铁4～6中的每一个的体积，由此使第一部分C高磁力化，能够期待低噪音化的效果。
图11是表示改变了设置在图2的转子中的磁铁的径向宽度的示例的图。在图示例的转子1中，设置于第一部分C的磁铁3的径向宽度T1比其他三个磁铁4～6的径向宽度T2宽。另外，在图11中，为了便于说明，省略了磁铁4和磁铁6的径向宽度的表示，设它们的径向宽度比磁铁3的径向宽度窄。在该结构示例中，假设四个磁铁3～6的轴向长度和周向宽度相同时，磁铁3的体积大于其他三个磁铁4～6中的每一个的体积，由此使第一部分C高磁力化，能够期待低噪音化的效果。而且，由于增大磁铁3的径向宽度T1即磁铁宽度，抗反磁场能力强，从而能够期待抗退磁力的改善。
图12是表示改变了设置在图2的转子中的磁铁的轴向长度的示例的图。在图示例的转子1中，设置于第一部分C的磁铁3的轴向长度L1比其他三个磁铁4～6的轴向长度L2长。另外，在图12中，为了便于说明，省略了磁铁4和磁铁6的表示，设它们的轴向长度比磁铁3的轴向长度L1短。在该结构示例中，假设四个磁铁3～6的径向宽度和周向宽度相同时，磁铁3的体积大于其他三个磁铁4～6中的每一个的体积，由此使第一部分C高磁力化，能够期待低噪音化的效果。
另外，图10～图12所示的高磁力化的示例也能够组合，通过组合能够获得比一个高磁力化的示例更高的效果。
如以上所说明的那样，本实施方式涉及的压缩机11中，使旋转轴2的轴心2a从转子1的径向中心(转子中心1a)偏移，该旋转轴2将转子1的旋转传递给对制冷剂进行压缩的压缩部40，并且转子1被划分成相对于转子中心1a位于从轴心2a朝向转子中心1a的方向一侧的第一部分C、以及相对于转子中心1a位于从转子中心1a朝向轴心2a的方向一侧的第二部分D时，第一部分C的磁力比第二部分D的磁力强。采用这种结构，当转子1旋转时在转子1产生不均匀的磁引力，能够抑制由于压缩部40的偏心部的旋转而产生的振动，并且能够实现低噪音化。此外，能够削减作为振动抑制部件的平衡配重30、31的使用量或者能够省略平衡配重30、31，因此能够抑制成本，并且实现低振动化和低噪音化。
实施方式2
图13是本发明的实施方式2涉及的压缩机中使用的第一分割转子的截面图。图14是本发明的实施方式2涉及的压缩机中使用的第二分割转子的截面图。图15是图13的第一分割转子和图14的第二分割转子的侧视图。与实施方式1的不同之处在于，转子由在旋转轴2的轴向上被分割的两个转子构成，各转子的第一部分C的磁力比第二部分D的磁力强，两个转子中的一个转子(1－1)的第一部分C和另一个转子(1－2)的第一部分C配置在相对于旋转轴2的轴心2a对称的位置。以下，对与实施方式1相同的部分标注相同的符号并省略其说明，这里仅说明不同的部分。
第一分割转子1－1位于旋转轴2的轴向的一侧，第二分割转子1－2位于旋转轴2的轴向的另一侧。轴心2a从转子中心1a偏移，第一分割转子1－1构成为第一部分C的磁力比第二部分D的磁力强(参照图13)。在图13的示例中，分界面7的左侧是第一部分C，分界面7的右侧是第二部分D。第二分割转子1－2构成为第一部分C的磁力比第二部分D的磁力强(参照图14)。在图14的示例中，分界面7的右侧是第一部分C，分界面7的左侧是第二部分D。而且，第一分割转子1－1的第一部分C和第二分割转子1－2的第一部分C配置在相对于旋转轴2的轴心2a对称的位置(参照图15)。
通过如图15所示那样配置第一分割转子1－1和第二分割转子1－2，第一分割转子1－1的转子中心1a从轴心2a向左侧偏移，第二分割转子1－2的转子中心1a从轴心2a向右侧偏移。而且，关于各转子的磁力，偏移一侧的部分即第一部分C的磁力较大。通过采用这样的结构，在第一分割转子1－1中左方的磁引力大于右方的磁引力，在第二分割转子1－2中右方的磁引力大于左方的磁引力，能够期待与实施方式1相同的效果。
图16是具有两个平衡配重的以往的转子的侧视图。图16所示的转子1与图6所示的转子1一样，如上述那样转子中心1a的位置与轴心2a的位置一致。因此，间隙G1、G2的尺寸固定，当转子1旋转时在其与定子铁芯23之间产生的磁引力是均匀的。因此，为了抑制由于压缩部40的偏心部旋转而引起的旋转轴2的挠曲，必须采取在转子1的一端设置平衡配重30并且在转子1的另一端设置平衡配重31等措施。两个平衡配重采用各自的重心不平衡的形状，以抵消旋转轴2的挠曲的朝向安装。在图16的示例中，上侧的平衡配重30的离心力向左起作用，下侧的平衡配重31的离心力向右起作用。由此，由于偏心部的旋转而引起的旋转轴2的挠曲相抵，能够抑制振动和噪音。然而，这些平衡配重30、31的比重较大，并且希望是不会使从转子1产生的磁通通过(磁导率较低)的材料，通常使用黄铜。然而，黄铜的价格较高，为了低成本化，优选不使用黄铜的方法。
与此相对，如图15所示，在第一分割转子1－1中左方的磁引力相对较大，并且在第二分割转子1－2中右方的磁引力相对较大。因此，不仅能够获得与具有平衡配重30、31的情况相同的效果，而且不需要使用高价材料，能够实现低成本化。
图17是在旋转轴的轴向上被分割成三个的多个分割转子的侧视图。图18是位于图17的轴向中央的分割转子的截面图。如图18所示，第三分割转子1－3的转子中心1a与轴心2a一致。如图17所示，该第三分割转子1－3配置在第一分割转子1－1与第二分割转子1－2之间。这样，在本实施方式的压缩机11中使用的分割转子不局限于两个，可以如图17所示那样使用三个分割转子，也可以使用四个以上的分割转子。
接着，对使各分割转子的第一部分C的磁力比第二部分D的磁力强的结构示例进行说明。
图19是表示改变了设置在图13的分割转子中的磁铁的磁力的结构示例的图。图20是表示改变了设置在图14的分割转子中的磁铁的磁力的结构示例的图。图21是图19和图20所示的分割转子的截面图。
在图19的第一分割转子1－1中，磁铁3的磁力(Br)比其他三个磁铁4～6的磁力(Br)高，由此，第一分割转子1－1的第一部分C的磁力比第二部分D的磁力高，能够使第一分割转子1－1产生不均匀的磁引力。在图20的第二分割转子1－2中，磁铁5的磁力(Br)比其他三个磁铁3、4、6的磁力(Br)高，由此，第二分割转子1－2的第一部分C的磁力比第二部分D的磁力高，能够使第二分割转子1－2产生不均匀的磁引力。因此，通过如图21所示那样配置上述第一分割转子1－1和第二分割转子1－2，能够期待与具有平衡配重30、31的情况相同的效果。
另外，各分割转子高磁力化不局限于提高磁铁的磁力(Br)的方法，通过增大磁铁的体积也能够实现。以下对具体示例进行说明。
图22是表示改变了设置在图15的各分割转子中的磁铁的轴向长度的示例的图。在第一分割转子1－1中，设置于第一部分C的磁铁3的轴向长度L1比其他三个磁铁4～6的轴向长度L2长。此外，在第二分割转子1－2中，设置于第一部分C的磁铁5的轴向长度L2比其他三个磁铁3、4、6的轴向长度L1长。
在图22中，为了便于说明，省略了磁铁4和磁铁6的表示，设置于第一分割转子1－1的磁铁4和磁铁6的轴向长度比磁铁3的轴向长度L1短。同样，设置于第二分割转子1－2的磁铁4和磁铁6的轴向长度比磁铁5的轴向长度L2短。
在该结构示例中，假设四个磁铁3～6的径向宽度和周向宽度相同时，设置于第一分割转子1－1的磁铁3的体积大于其他三个磁铁4～6中的每一个的体积，并且设置于第二分割转子1－2的磁铁5的体积大于其他三个磁铁3、4、6中的每一个的体积。由此，使各分割转子的第一部分C高磁力化，能够期待低噪音化的效果。
图23是表示改变了设置在图13的分割转子中的磁铁的周向宽度的示例的图。图24是表示改变了设置在图14的分割转子中的磁铁的周向宽度的示例的图。在图23的第一分割转子1－1中，设置于第一部分C的磁铁3的周向宽度W1比其他三个磁铁4～6的周向宽度W2宽。此外，在图24的第二分割转子1－2中，设置于第一部分C的磁铁5的周向宽度W2比其他三个磁铁3、4、6的周向宽度W1宽。
在该结构示例中，假设四个磁铁3～6的轴向长度和径向宽度相同时，第一分割转子1－1的磁铁3的体积大于其他三个磁铁4～6中的每一个的体积，第二分割转子1－2的磁铁5的体积大于其他三个磁铁3、4、6中的每一个的体积。由此，使各分割转子的第一部分C高磁力化，能够期待低噪音化的效果。
图25是表示改变了设置在图13的分割转子中的磁铁的径向宽度的示例的图。图26是表示改变了设置在图14的分割转子中的磁铁的径向宽度的示例的图。图27是图25和图26所示的分割转子的截面图。在图25的第一分割转子1－1中，设置于第一部分C的磁铁3的径向宽度T1比其他三个磁铁4～6的径向宽度T2宽。此外，在图26的第二分割转子1－2中，设置于第一部分C的磁铁5的径向宽度T2比其他三个磁铁3、4、6的径向宽度T1宽。
在该结构示例中，假设四个磁铁3～6的轴向长度和周向宽度相同时，第一分割转子1－1的磁铁3的体积大于其他三个磁铁4～6中的每一个的体积，第二分割转子1－2的磁铁5的体积大于其他三个磁铁3、4、6中的每一个的体积。由此，使第一部分C高磁力化，能够期待低噪音化的效果。而且，第一分割转子1－1的磁铁3的径向宽度T1和第二分割转子1－2的磁铁5的径向宽度T2增大，因此抗反磁场能力强，从而能够期待抗退磁力的改善。
图28是表示改变了图13的分割转子的磁铁插入孔的位置的示例的图。图29是表示改变了图14的分割转子的磁铁插入孔的位置的示例的图。图30是图28和图29所示的分割转子的截面图。在第一分割转子1－1和第二分割转子1－2中，以从四个磁铁3～6中的每一个至轴心2a的长度分别相等的方式，形成有转子铁芯1b的磁铁插入孔。
在该结构示例中，如图30所示，在各分割转子中能够共用四个磁铁3～6。即，能够使用将第一分割转子1－1的磁铁3和第二分割转子1－2的磁铁3一体形成而得到的磁铁，其他三个磁铁4～6也是同样的。通过使用一体形成的四个磁铁3～6，能够减少磁铁的制造数量。这里，一体形成的磁铁3以如下方式制作：其轴向长度比从第一分割转子1－1的一端至第二分割转子1－2的另一端的长度短。同样地制作一体形成的磁铁5。然后，将磁铁3和磁铁5插入到各分割铁芯中之后，使磁铁3向第一分割转子1－1的轴向端部侧偏移，使磁铁5向第二分割转子1－2的轴向端部侧偏移。由此，能够模拟与图22所示的结构相同的构造，其结果能够实现低噪音化。
另外，图19～图27所示的高磁力化的示例也能够组合，通过组合这些示例，能够获得比一个高磁力化的示例更高的效果。
如以上所说明的那样，本实施方式涉及的压缩机11中，转子被划分成在旋转轴2的轴向上被分割的两个转子，各转子的第一部分C的磁力比第二部分D的磁力强，第一分割转子1－1的第一部分C和第二分割转子1－2的第一部分C配置在相对于旋转轴2的轴心2a对称的位置。采用这种结构，在各分割转子产生不同方向的磁不平衡，该磁不平衡向抵消因偏心部的旋转而转动的力(力矩)的方向起作用，能够抑制由于偏心部的旋转而产生的振动，并且能够实现低噪音化。
图31是表示搭载有本发明的实施方式1、2涉及的压缩机的制冷循环装置50的一个结构示例的图。制冷循环装置50包括压缩机11、冷凝器53、减压装置54、蒸发器55、温度传感器52、旁通回路56和控制电路51。减压装置58和开关阀57串联连接而构成的旁通回路56设置在冷凝器53的液态制冷剂排出口与压缩机11的气体吸入口之间。温度传感器52设置在压缩机11的气体排出口付近，检测流过气体排出口的制冷剂的温度。此外，控制电路51基于温度传感器52的检测结果来控制开关阀57。另外，制冷循环装置50例如适用于空调机。
以下对动作进行说明。制冷循环装置50在通常运转时进行制冷循环，其中，制冷剂按照压缩机11、冷凝器53、减压装置54、蒸发器55的顺序循环并再次返回到压缩机11。在压缩机11中经压缩而得到的高温高压的制冷剂气体在冷凝器53中与空气进行热交换而冷凝，成为液态制冷剂。液态制冷剂在减压装置54中膨胀，成为低温低压的制冷剂气体，在蒸发器55中与空气进行热交换而蒸发，再次在压缩机11中被压缩，成为高温高压的制冷剂气体。
在储液器12(参照图1)中，将没有由蒸发器55完全蒸发的制冷剂液体分离，经过吸入管13被吸入压缩部40的低温低压的制冷剂气体由压缩部40进行压缩。这样成为高温高压的制冷剂气体穿过形成于转子1的多个贯通孔(未图示)或间隙G1、G2(参照图7)，从排出管15排出。
这样，通过使用本发明的实施方式1、2涉及的压缩机11，能够提供一种可抑制成本并且实现低振动化和低噪音化的制冷循环装置50。
另外，以上的实施方式中所示的结构是本发明的结构的一个示例，当然也能够与其他的公知技术组合，在不脱离本发明的要旨的范围内，也能够进行省略一部分等变更而构成。
如上所述，本发明能够应用于压缩机、制冷循环装置和空调机，特别是作为能够抑制成本并且能够抑制振动的发明是有效的。

Claims (8)

1.一种压缩机，其特征在于：
旋转轴的轴心从转子的径向中心偏移，所述旋转轴将所述转子的旋转传递给对制冷剂进行压缩的压缩部，
所述转子具有相对于所述转子的径向中心位于从所述轴心朝向所述转子的径向中心的方向一侧的第一部分、以及位于从所述转子的径向中心朝向所述轴心的方向一侧的第二部分。
2.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于：
所述转子被划分成在所述旋转轴的轴向上被分割的两个子转子，
各所述子转子的所述第一部分的磁力比所述第二部分的磁力强，
一个子转子的所述第一部分和另一个子转子的所述第一部分配置在相对于所述旋转轴的轴心对称的位置。
3.根据权利要求1所述的压缩机，其特征在于：
所述转子的外周面与定子铁芯的内周面之间的间隙，在所述第一部分一侧的间隙比在所述第二部分一侧的间隙窄。
4.根据权利要求2所述的压缩机，其特征在于：
在所述一个子转子与所述另一个子转子之间，设置有第三子转子，该第三子转子以自身的径向中心与所述旋转轴的轴心一致的方式形成。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的压缩机，其特征在于：
配置于所述第一部分的磁铁的磁力比配置于所述第二部分的磁铁的磁力强。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的压缩机，其特征在于：
使配置于所述第一部分的磁铁的形状与配置于所述第二部分的磁铁的形状不同，以使所述第一部分的磁力比所述第二部分的磁力强。
7.一种制冷循环装置，其特征在于：
具有权利要求1至6中任一项所述的压缩机。
8.一种空调机，其特征在于：
具有权利要求7所述的制冷循环装置。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6297220B2 (ja) * 2015-06-09 2018-03-20 三菱電機株式会社 圧縮機用電動機、圧縮機、および冷凍サイクル装置
CN113738645B (zh) * 2020-05-29 2023-03-14 广东美芝精密制造有限公司 压缩机及空调系统
CN112003391B (zh) * 2020-08-20 2021-07-20 珠海格力电器股份有限公司 定子铁芯、磁悬浮轴承、电机
WO2022085079A1 (ja) * 2020-10-20 2022-04-28 三菱電機株式会社 回転子、電動機、圧縮機および冷凍サイクル装置
JP7539050B2 (ja) 2021-02-17 2024-08-23 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 永久磁石同期モータ、圧縮機、及び機器
JPWO2023119455A1 (zh) * 2021-12-21 2023-06-29

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1127030A (zh) * 1993-07-09 1996-07-17 F·L·史密斯公司 抵消振动用的振动补偿设备
CN1245258A (zh) * 1998-08-06 2000-02-23 三菱电机株式会社 旋转压缩机、使用该种压缩机的制冷循环和冷藏库
CN1823228A (zh) * 2003-05-13 2006-08-23 Lg电子株式会社 用于控制冷却系统的压缩机的系统及其控制方法
WO2007018261A1 (ja) * 2005-08-10 2007-02-15 Namiki Seimitsu Houseki Kabushikikaisha 直流モータ及び直流振動モータ
JP2012137013A (ja) * 2010-12-27 2012-07-19 Daikin Industries Ltd 圧縮機
WO2013099477A1 (ja) * 2011-12-28 2013-07-04 日立アプライアンス株式会社 永久磁石電動機及び圧縮機

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3689957B2 (ja) 1996-01-16 2005-08-31 ダイキン工業株式会社 永久磁石型ｄｃモータ
JP3797122B2 (ja) * 2001-03-09 2006-07-12 株式会社日立製作所 永久磁石式回転電機
JP2004215429A (ja) 2003-01-07 2004-07-29 Daikin Ind Ltd 負荷トルク変動低減装置および電動機
JP4285137B2 (ja) 2003-07-23 2009-06-24 ダイキン工業株式会社 流体機械
JP2006136126A (ja) * 2004-11-05 2006-05-25 Toyota Industries Corp 電動モータ及び電動圧縮機
TWI348258B (en) * 2006-11-10 2011-09-01 Ind Tech Res Inst A motor mechanism of dc frequency conversion of compressor
MX2009008346A (es) * 2007-02-06 2009-08-20 Honda Motor Co Ltd Motor, estructura de rotor y maquina magnetica.
JP5121939B2 (ja) * 2008-11-19 2013-01-16 三菱電機株式会社 電動機の回転子及び電動機及び送風機及び圧縮機
EP2458713A4 (en) * 2009-07-23 2018-02-28 Daikin Industries, Ltd. Rotor
JP2011101544A (ja) 2009-11-09 2011-05-19 Daikin Industries Ltd 回転電機
JP2012060799A (ja) * 2010-09-10 2012-03-22 Mitsubishi Electric Corp 圧縮機用電動機及び圧縮機及び冷凍サイクル装置
JP2013034303A (ja) 2011-08-02 2013-02-14 Daikin Ind Ltd 回転子及びその製造方法
GB2497721B (en) * 2011-10-18 2017-07-05 Control Techniques Ltd Method of calibrating a drive system
JPWO2013073264A1 (ja) 2011-11-14 2015-04-02 株式会社安川電機 モータおよびモータシステム
EP2602912A2 (en) * 2011-12-05 2013-06-12 Samsung Electronics Co., Ltd Brushless motor
WO2013105386A1 (ja) * 2012-01-11 2013-07-18 三菱電機株式会社 ベーン型圧縮機
JP2014110660A (ja) 2012-11-30 2014-06-12 Daikin Ind Ltd モータ及び圧縮機

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1127030A (zh) * 1993-07-09 1996-07-17 F·L·史密斯公司 抵消振动用的振动补偿设备
CN1245258A (zh) * 1998-08-06 2000-02-23 三菱电机株式会社 旋转压缩机、使用该种压缩机的制冷循环和冷藏库
CN1823228A (zh) * 2003-05-13 2006-08-23 Lg电子株式会社 用于控制冷却系统的压缩机的系统及其控制方法
WO2007018261A1 (ja) * 2005-08-10 2007-02-15 Namiki Seimitsu Houseki Kabushikikaisha 直流モータ及び直流振動モータ
JP2012137013A (ja) * 2010-12-27 2012-07-19 Daikin Industries Ltd 圧縮機
WO2013099477A1 (ja) * 2011-12-28 2013-07-04 日立アプライアンス株式会社 永久磁石電動機及び圧縮機

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Publication number Publication date
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