CN1071853C - 多气缸旋转压缩机 - Google Patents
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Abstract
一种多气缸旋转压缩机，在密闭容器内收容着旋转压缩元件，元件具有中间隔板、分别在隔板两侧的气缸、具有旋转角相互错位180°的偏心部的旋转轴、分别嵌在旋转轴的偏心部上并在气缸内旋转的辊子以及将气缸的开口分别封住的轴承。还包括分别设在两气缸内侧壁上的第1孔，在两气缸设置的与第1孔分别连通的第2孔，及设在中间隔板上的、将两第2孔连通的第3孔，以使一侧的气缸内的处于压缩冲程中的气体通过第1、第2、第3孔流向处于吸入冲程中的另一侧的气缸内。
Description
本发明涉及具有多个气缸并能进行容量控制运转的多气缸旋转压缩机。
以往的多气缸旋转压缩机具有例如特公平6-33782号公报所公开的构成。以下结合图7加以说明。
1是密闭容器，在该密闭容器内的上下侧分别收容着具有旋转轴2的电动元件3和由该电动元件驱动的旋转压缩元件4。
旋转压缩元件4包括：中间隔板5，和在该隔的上下安装的气缸6、7，和在旋转轴2上以旋转角180°错位设置的偏心部8、9，和借助上述偏心部在气缸6、7内旋转的辊子10、11，和能够封闭气缸6、7开口的上轴承12以及下轴承13，和分别安装在上述轴承上的杯状消音器14、15。
上轴承12的杯状消音器14没有向在电动元件3和旋转压缩元件4之间形成的空间20开口的排出口21。
22是安装在密闭容器1的上壁上的排出管。
另外，在该压缩机中，上述旋转压缩元件4形成有供压缩冲程中的部分气体排出的通路23，在该通路中收容着控制阀25，并通过连接管24使该通路与外部冷媒回路的低压侧连通，从而能够进行容量控制运转。
另外，如特开昭62-7086号公报所公开的，在具有上述构成的容量控制装置中，有的装置还在隔板5的内部设有孔30、31、32和活塞33
现结合图8以及图9说明上述结构。在隔板5上设置向气缸6、7内开口的第1孔30、31，并设置与该第1孔30、31连通的、内部收容着活塞33和向该活塞施力的螺旋弹簧34的第2孔32，而且还设有能有选择地与该第2孔和外部冷媒回路的低压侧或高压侧连通的第3孔35。
根据上述构成，当低压作为背压作用于活塞33时，如图8所示，活塞33便向图中的右方向移动，第1孔30、31便与第2孔32连通，于是，气体便从处于压缩冲程中的气缸6侧向处于吸入冲程中的气缸7侧流，从而进行容量控制运转，另一方面，当高压作为背压作用于活塞33时，如图9所示，活塞33向图中的左方向移动，第1孔30、31与第2孔32的连通便被阻断，因而无气体流动，从而进入通常运转。
但是，根据上述前一个以往的容量控制装置，为了将气体引出压缩机外部，需要连接管24等较粗的配管，而且需要从压缩机到外部冷媒回路的低压侧配管之间的较长的配管，因此，不仅使成本增高、配管结构复杂，而且使气体在流路中的阻抗增大、容量控制效率降低。
根据上述后一个以往的容量控制装置，在控制容量时气体并非排出压缩机外部，虽然因为不增加配管而不致降低容量控制效率，但由于在隔板5设置了用于控制容量的活塞33和螺旋弹簧34，使隔板5的厚度增加，从而使旋转压缩元件4的高度和压缩机的高度增加，并且使轴承12、13的轴承跨距变长、旋转轴2的强度降低。
本发明是为解决上述问题而为的，目的是提供一种高性能的、能够进行容量控制运转的多气缸旋转压缩机，该种压缩机不需要外部配管，也不必增加隔板的厚度和旋转压缩元件的高度，也不用增加轴承的轴承跨距。
本发明的多气缸旋转压缩机，在密闭容器内收容着旋转压缩元件，该旋转压缩元件包括中间隔板；分别设在该隔板两侧的气缸；具有旋转角相互错位180°的偏心部的旋转轴；被分别嵌合在该旋转轴的偏心部上并在上述气缸内旋转的辊子；将上述气缸的开口分别封住的轴承；该种多气缸旋转压缩机的特征在于，还包括分别设在上述两个气缸内侧壁上的第1孔；在上述两个气缸设置的、与上述第1孔分别连通的第2孔；设在上述中间隔板上的、将上述两个第2孔连通的第3孔；以使一侧的气缸内的处于压缩冲程中的气体通过第1、第2、第3孔流向处于吸入冲程中的另一侧的气缸内。
本发明的多气缸旋转压缩机，在密闭容器内收容着旋转压缩元件，该旋转压缩元件包括中间隔板；分别设在该隔板两侧的气缸；具有旋转角相互错位180°的偏心部的旋转轴；被分别嵌合在该旋转轴的偏心部上并在上述气缸内旋转的辊子；将上述气缸的开口分别封住的轴承；该种多气缸旋转压缩机的特征在于，还包括分别设在上述两个气缸内侧壁上的第1孔；在上述两个气缸设置的、与上述第1孔分别连通的第2孔；设在上述中间隔板上的、将上述两个第2孔连通的第3孔；分别收容在上述两个气缸的第2孔中的活塞；被设置成跨在上述两个活塞上的弹性体；通过有选择地向上述第2孔施加低压或高压使上述两个活塞滑动并以此来开关上述第1孔，以使一侧的气缸内的处于压缩冲程中的气体通过第1、第2、第3孔流向处于吸入冲程中的另一侧的气缸内。
本发明的多气缸旋转压缩机，在密闭容器内收容着旋转压缩元件，该旋转压缩元件包括中间隔板；分别设在该隔板两侧的气缸；具有旋转角相互错位180°的偏心部的旋转轴；被分别嵌合在该旋转轴的偏心部上并在上述气缸内旋转的辊子；将上述气缸的开口分别封住的轴承；种多气缸旋转压缩机的特征在于，还包括分别设在上述两个气缸内侧壁上的第1孔；在上述两个气缸设置的、与上述第1孔分别连通的第2孔；设在上述中间隔板上的、将上述两个第2孔连通的第3孔；分别收容在上述两个气缸的第2孔中的活塞；被设置成跨在上述两个活塞上的弹性体；在两个气缸上形成的能够借助在上述气缸和轴承这两者的至少一者上形成的凹部与上述两个气缸的各自的第2孔连通的第4孔；能使该第4孔有选择地与外部冷媒回路的低压侧或高压侧连通的通路；通过有选择地向上述第2孔施加低压或高压使上述两个活塞滑动并以此来开关上述第1孔，以使一侧的气缸内的处于压缩冲程中的气体通过第1、第2、第3孔流向处于吸入冲程中的另一侧的气缸内。
本发明的多气缸，在密闭容器内收容着旋转压缩元件，该旋转压缩元件包括中间隔板，和分别设在该隔板两侧的气缸，和具有旋转角相互错位180°的偏心部的旋转轴，和被分别嵌合在该旋转轴的偏心部上并在上述气缸内旋转的辊子，和将上述气缸的开口分别封住的轴承，在这种多气缸旋转压缩机中，还包括分别设在上述两个气缸内侧壁上的第1孔，和在上述两个气缸设置的、与上述第1孔分别连通的第2孔，和设在上述中间隔板上的、将上述两个第2孔连通的第3孔，和分别收容在上述两个气缸的第2孔中的活塞，和分别被收容在第2孔内的能向上述两个活塞施力的弹性体；通过有选择地向上述各个第2孔施加低压或高压使上述两个活塞滑动并以此来开关上述第1孔，以使一侧的气缸内的处于压缩冲程中的气体通过第1、第2、第3孔流向处于吸入冲程中的另一侧的气缸内
根据本发明上面所述的构成，本发明能够提供一种小型的高性能的多气缸选择压缩机，该种压缩机能够将容量控制机构所需要的孔、活塞、弹簧等配设在气缸内，并能将隔板形成得较薄，还能减低旋转压缩元件的高度，缩短轴承的轴承跨距。
根据本发明上面所述的构成，能将容量控制用活塞设置成相对着地跨在两个气缸上，这样不仅能因为使弹簧兼用而减少了零件数量，而且由于在加工可收容活塞和弹簧的第2孔时能够进行同轴加工，从而能够提高孔的位置的加工精度。
根据本发明上面所述的构成，由于向容量控制用活塞施加背压的通路的构成是相对于隔板，相对地形成在两个气缸上，能够经常向两个活塞等施加背压，所以能够使两个活塞同时并且平衡地进行动作，从而能够提高容量控制的性能。此外，由于使作为主要孔的第2孔和第4孔在两个气缸的轴方向上形成，因而提高了加工性。
根据本发明上面所述的构成，由于能够缩短弹簧的长度、降低施加到弹簧上的负荷，所以能提高弹簧设计的自由度，并提高容量控制装置的可靠性。
以下简要说明附图。
图1是本发明的多气缸旋转压缩机在进行容量控制运转时的主要部分的纵断面图。
图2是图1的多气缸旋转压缩机在进入通常运转时的容量控制装置的纵断面图。
图3是图1中A部分的放大断面图。
图4是图1中A部分的另一个实施例的放大断面图。
图5是显示另一个实施例在进行容量控制运转时的动作状态的主要部分纵断面图。
图6是显示另一个实施例在进行通常运转时的动作状态的主要部分纵断面图。
图7是以往的多气缸旋转压缩机的纵断面图。
图8是另一个以往的多气缸旋转压缩机在进行容量控制运转时的主要部分的纵断面图。
图9是显示另一个以往的多气缸旋转压缩机在进入通常运转时的动作状态的容量控制装置的纵断面图。
以下结合图1至图6说明本发明。
与容量控制装置无关的构成与图7所示的以往例子相同，对此采用与图7相同的符号并略去对其说明。
图1是本发明一个实施例的多气缸旋转压缩机的容量控制装置的纵断面图。
该容量控制装置包括：分别设在两个气缸6、7的内壁上的第1孔40、41，和在上述两个气缸6、7设置的、与上述第1孔40、41分别连通的第2孔42、43，和设在中间隔板上的、将上述两个第2孔42、43连通的第3孔44，和分别收容在上述两个气缸6、7的第2孔42、43中的活塞45、46，和被设置成跨在上述两个活塞45、46上的螺旋弹簧47(也可以是板簧或波纹管等弹性体)，和在两个气缸6、7中形成的、通过在上述气缸6、7形成的凹部48(图2中的A部分，图3是其放大图)与上述两个气缸6、7的各自的第2孔42、43连通的第4孔49、50，和通过转换阀等有选择地使上述第4孔49、50与图未示出的外部冷媒回路的低压侧或高压侧连通的通路51。
其中，上述形成于气缸6、7的凹部48，如图4所示，也可以用在轴承12、13的端面上形成的凹部52来代替与第4孔49、50连通。
如图1所示，该容量控制装置在进行容量控制时，通过上述通路51、第4孔49、50、凹部48将低压侧压力施加到作为背压室的第2孔42、43中，因此而使活塞45、46移动到上死点，并通过使上述两个第1孔40、41开放而使处于压缩冲程中的一侧的气缸6内的空气通过第1孔40、第2孔42、第3孔44、第2孔43、第1孔41流入处于吸入冲程中的另一侧的气缸7内；另一方面，在进行通常运转时，如图2所示，通过上述通路51、第4孔49、50、凹部48将高压侧压力施加到作为背压室的第2孔42、43中，因此而使活塞45、46移动到下死点，并通过使上述两个第1孔40、41闭塞而使两个气缸6、7之间的气体移动停止。
根据上述构成，能够提供一种小型的高性能的多气缸旋转压缩机，该种压缩机能够将容量控制机构所需要的孔40、41、42、43、44、49、50和活塞45、46以及弹簧47等配设在气缸6、7内，并能将隔板5形成得较薄，还能降低旋转压缩元件4的高度，缩短轴承12、13的轴承跨距。
此外，能将容量控制用活塞45、46设置成相对着地跨在两个气缸6、7上，这样不仅能因为使弹簧47兼用而减少了零件数量，而且由于在加工可收容活塞45、46和弹簧47的第2孔42、43时能够进行同轴加工，从而能够提高孔的位置的加工精度。
而且，由于作为向容量控制用活塞45、46施加背压的通路的第4孔49、50的构成是相对于隔板5，相对地形成在两个气缸6、7中，能够经常向两个活塞45、46均等施加背压，所以能够使两个活塞45、46同时并且平衡地进行动作，从而能够提高容量控制的性能。此外，由于使作为主要孔的第2孔42、43和第4孔49、50在两个气缸6、7的轴方向上形成，因而提高了加工性。
在图5以及图6所示的另一个实施例中，其构成是包括：分别设在两个气缸6、7内侧壁上的第1孔60、61，和在上述两个气缸6、7设置的、与上述第1孔60、61分别连通的第2孔62、63，和设在中间隔板5上的、将上述两个第2孔62、63连通的第3孔64，和分别收容在上述两个气缸6、7的第2孔62、63中的活塞65、66，和分别被收容在上述第2孔62、63内的能向上述两个活塞65、66施力的螺旋弹簧67、68；通过利用2个配管通路69、70，分别从外部冷媒回路有选择地向上述第2孔62、63施加低压或高压，使上述两个活塞65、66滑动，并以此来开关上述第1孔60、61，以使一侧的气缸6或7内的处于压缩冲程中的气体通过第1孔60、61和第2孔62、63以及第3孔64流向处于吸入冲程中的另一侧的气缸内。
根据上述构成，由于有2个单独的弹簧67、68，所以能能够缩短各个弹簧的长度、降低施加到弹簧上的负荷，因而能提高弹簧设计的自由度，并提高容量控制装置的可靠性。
综上所述，本发明具有以下效果。
根据本发明上面所述的构成，本发明能够提供一种小型的高性能的多气缸旋转压缩机，该种压缩机能够将容量控制机构所需要的孔、活塞、弹簧等配设在气缸内，并能将隔板形成得较薄，还能降低旋转压缩元件的高度，缩短轴承的轴承跨距。
根据本发明上面所述的构成，能将容量控制用活塞设置成相对着地跨在两个气缸上，这样不仅能因为使弹簧兼用而减少了零件数量，而且由于在加工可收容活塞和弹簧的第2孔时能够进行同轴加工，从而能够提高孔的位置的加工精度。
根据本发明上面所述的构成，由于向容量控制用活塞施加背压的通路的构成是相对于隔板，相对地形成在两个气缸中，能够经常向两个活塞均等施加背压，所以能够使两个活塞同时并且平衡地进行动作，从而能够提高容量控制的性能。此外，由于使作为主要孔的第2孔和第4孔在两个气缸的轴方向上形成，因而提高了加工性。
根据本发明上面所述的构成，由于能够缩短弹簧的长度、降低施加到弹簧上的负荷，所以能提高弹簧设计的自由度，并提高容量控制装置的可靠性。
Claims (4)
1、一种多气缸旋转压缩机，在密闭容器内收容着旋转压缩元件，该旋转压缩元件包括中间隔板；分别设在该隔板两侧的气缸；具有旋转角相互错位180°的偏心部的旋转轴；被分别嵌合在该旋转轴的偏心部上并在上述气缸内旋转的辊子；将上述气缸的开口分别封住的轴承；该种多气缸旋转压缩机的特征在于，还包括分别设在上述两个气缸内侧壁上的第1孔；在上述两个气缸设置的、与上述第1孔分别连通的第2孔；设在上述中间隔板上的、将上述两个第2孔连通的第3孔；以使一侧的气缸内的处于压缩冲程中的气体通过第1、第2、第3孔流向处于吸入冲程中的另一侧的气缸内。
2、一种多气缸旋转压缩机，在密闭容器内收容着旋转压缩元件，该旋转压缩元件包括中间隔板；分别设在该隔板两侧的气缸；具有旋转角相互错位180°的偏心部的旋转轴；被分别嵌合在该旋转轴的偏心部上并在上述气缸内旋转的辊子；将上述气缸的开口分别封住的轴承；该种多气缸旋转压缩机的特征在于，还包括分别设在上述两个气缸内侧壁上的第1孔；在上述两个气缸设置的、与上述第1孔分别连通的第2孔；设在上述中间隔板上的、将上述两个第2孔连通的第3孔；分别收容在上述两个气缸的第2孔中的活塞；被设置成跨在上述两个活塞上的弹性体；通过有选择地向上述第2孔施加低压或高压使上述两个活塞滑动并以此来开关上述第1孔，以使一侧的气缸内的处于压缩冲程中的气体通过第1、第2、第3孔流向处于吸入冲程中的另一侧的气缸内。
3、一种多气缸旋转压缩机，在密闭容器内收容着旋转压缩元件，该旋转压缩元件包括中间隔板；分别设在该隔板两侧的气缸；具有旋转角相互错位180°的偏心部的旋转轴；被分别嵌合在该旋转轴的偏心部上并在上述气缸内旋转的辊子；将上述气缸的开口分别封住的轴承；种多气缸旋转压缩机的特征在于，还包括分别设在上述两个气缸内侧壁上的第1孔；在上述两个气缸设置的、与上述第1孔分别连通的第2孔；设在上述中间隔板上的、将上述两个第2孔连通的第3孔；分别收容在上述两个气缸的第2孔中的活塞；被设置成跨在上述两个活塞上的弹性体；在两个气缸上形成的能够借助在上述气缸和轴承这两者的至少一者上形成的凹部与上述两个气缸的各自的第2孔连通的第4孔；能使该第4孔有选择地与外部冷媒回路的低压侧或高压侧连通的通路；通过有选择地向上述第2孔施加低压或高压使上述两个活塞滑动并以此来开关上述第1孔，以使一侧的气缸内的处于压缩冲程中的气体通过第1、第2、第3孔流向处于吸入冲程中的另一侧的气缸内。
4、一种多气缸旋转压缩机，在密闭容器内收容着旋转压缩元件，该旋转压缩元件包括中间隔板；分别设在该隔板两侧的气缸；具有旋转角相互错位180°的偏心部的旋转轴；被分别嵌合在该旋转轴的偏心部上并在上述气缸内旋转的辊子；将上述气缸的开口分别封住的轴承；种多气缸旋转压缩机的特征在于，还包括分别设在上述两个气缸内侧壁上的第1孔；在上述两个气缸设置的、与上述第1孔分别连通的第2孔；设在上述中间隔板上的、将上述两个第2孔连通的第3孔；分别收容在上述两个气缸的第2孔中的活塞；分别被收容在第2孔内的能向上述两个活塞施力的弹性体；通过有选择地向上述各个第2孔施加低压或高压使上述两个活塞滑动并以此来开关上述第1孔，以使一侧的气缸内的处于压缩冲程中的气体通过第1、第2、第3孔流向处于吸入冲程中的另一侧的气缸内。
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