CN107313930B - 涡旋式压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明的涡旋式压缩机，包括：机壳，驱动电机，设置于所述机壳的内部空间，旋转轴，与所述驱动电机的转子结合来一起旋转，框架，设置于所述驱动电机的下侧，固定涡旋盘，设置于所述框架的下侧，具有固定涡卷部，以及，回旋涡旋盘，设置于所述框架和所述固定涡旋盘之间，具有回旋涡卷部，该回旋涡卷部与所述固定涡卷部咬合来形成由吸入室、中间压室、吐出室构成的压缩室，所述回旋涡旋盘具有用于使所述旋转轴贯通来结合的旋转轴结合部；在使所述固定涡旋盘的中心和所述回旋涡旋盘的中心一致的状态下，所述固定涡卷部和所述回旋涡卷部之间的间隔，随着从所述吐出室朝向吸入室方向而逐渐地变大。

Description

涡旋式压缩机

技术领域

本发明涉及涡旋式压缩机。

背景技术

通常，涡旋式压缩机可比其他种类的压缩机获得相对高的压缩比，使制冷剂的吸入、压缩、吐出行程柔和地连接，从而能够获得稳定的力矩(toque)，涡旋式压缩机由于具有这样的优点，经常用于在空气调节装置等中压缩制冷剂。

涡旋式压缩机的动作特性由非回旋涡旋盘(下面，简称为固定涡旋盘)的非回旋涡卷部(下面，简称为固定涡卷部)和回旋涡旋盘的回旋涡卷部的形状决定。固定涡卷部和回旋涡卷部可具有任意的形状，但是通常具有容易加工的渐开线曲线的形状。渐开线曲线指，在将卷绕于具有任意半径的基础圆的周围的线解开时，与线的端部所描画的轨迹相当的曲线。在利用这样的渐开线曲线的情况下，使涡卷部的厚度恒定，使固定涡卷部和回旋涡卷部稳定地进行相对运动，来形成用于压缩制冷剂的压缩室。

就涡旋式压缩机的压缩室而言，越从外侧朝向里侧而体积变得越小，从而在外侧形成吸入室，在里侧形成吐出室。因此，固定涡旋盘和回旋涡旋盘因压缩热而越朝向里侧而形成越高的温度。尤其，在满足高温高压缩比条件的涡旋式压缩机的情况下，与外侧压缩室相比，里侧压缩室的温度会大幅度变高。

由此，固定涡旋盘和回旋涡旋盘的中心部的热膨胀率最大，随着朝向边缘部而热膨胀率也逐渐地变小。但是，在边缘部累计从中心部产生的热膨胀，由此实际上，与中心部相比，边缘部的热膨胀量变得最大。因此，固定涡旋盘的固定涡卷部和回旋涡旋盘的回旋涡卷部可能在边缘部局部地过度地接触来产生摩擦损失，可能使固定涡卷部的侧面或者回旋涡卷部的侧面损坏来引起压缩的制冷剂泄露。尤其，在固定涡旋盘和回旋涡旋盘的材质不同的情况下，例如固定涡旋盘由铸件制作，而回旋涡旋盘由铝这样的轻且热膨胀系数大的材质形成的情况下，回旋涡旋盘的热变形可能比固定涡旋盘更大从而使摩擦损失或损坏也变得更大。

另外，这样在选择固定涡旋盘和回旋涡旋盘的材质时存在限制，而且在以高压缩比运转时，产生更多的压缩热来使回旋涡旋盘的变形量增加，因此在将压缩机设计为高压缩比时存在限制。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种涡旋式压缩机，能够防止因热膨胀引起的固定涡卷部和回旋涡卷部之间的干扰，来使摩擦损失或者损坏变得最少。

本发明的另一目的在于，提供一种涡旋式压缩机，能够容易地选择固定涡旋盘和回旋涡旋盘的材质。

本发明的又一目的在于，提供一种涡旋式压缩机，能够减少设计压缩比的限制。

为了达到本发明的目的，可提供一种涡旋式压缩机，包括：固定涡旋盘，具有固定涡卷部，以及，回旋涡旋盘，具有用于与所述固定涡卷部咬合来形成压缩室的回旋涡卷部；所述固定涡卷部和回旋涡卷部之间的间隔，越从制冷剂的吐出侧朝向吸入侧而变得越大。

在此，所述回旋涡卷部的涡卷部厚度，可越从制冷剂的吐出侧朝向吸入侧而变得越小。

另外，为了达到本发明的目的，可提供一种涡旋式压缩机，其特征在于，包括：机壳，驱动电机，设置于所述机壳的内部空间，旋转轴，与所述驱动电机的转子结合来一起旋转，框架，设置于所述驱动电机的下侧，固定涡旋盘，设置于所述框架的下侧，具有固定涡卷部，以及，回旋涡旋盘，设置于所述框架和所述固定涡旋盘之间，具有回旋涡卷部，该回旋涡卷部与所述固定涡卷部咬合来形成由吸入室、中间压室、吐出室构成的压缩室，所述回旋涡旋盘具有用于使所述旋转轴贯通来结合的旋转轴结合部；在使所述固定涡旋盘的中心和所述回旋涡旋盘的中心一致的状态下，所述固定涡卷部和所述回旋涡卷部之间的间隔，随着从所述吐出室朝向吸入室方向而逐渐地变大。

在此，所述回旋涡卷部或者所述固定涡卷部的涡卷部厚度，可随着从所述吐出室朝向吸入室方向而逐渐地变小。

所述回旋涡卷部或者所述固定涡卷部可形成为，在以涡卷部的行进方向中心线为基准时，两侧侧面的宽度一起变小。

另外，所述回旋涡卷部或者所述固定涡卷部可形成为，在以涡卷部的行进方向中心线为基准时，一侧侧面的宽度变小。

另外，所述固定涡卷部和所述回旋涡卷部可由不同的材质形成。

另外，所述回旋涡卷部可由比所述固定涡卷部更软的材质形成。

另外，为了达到本发明的目的，可提供一种涡旋式压缩机，其特征在于，包括：固定涡旋盘，具有固定端板部、从所述固定端板部突出的固定涡卷部、在所述固定涡卷部的外侧端附近形成的吸入口以及在所述固定涡卷部的内侧端附近形成的至少一个以上的吐出口，以及，回旋涡旋盘，具有回旋端板部以及回旋涡卷部，该回旋涡卷部从所述回旋端板部突出来与所述固定涡卷部结合，相对于所述固定涡卷部进行回旋运动，来与所述固定端板部、固定涡卷部、回旋端板部一起形成压缩室，该压缩室沿着所述固定涡卷部的行进方向从外侧向内侧方向构成有吸入室、中间压室、吐出室；在与所述固定涡卷部或所述回旋涡卷部的涡卷部方向中心线正交的方向上，涡卷部之间间隔越从所述吐出室朝向吸入室方向而变得越大。

在此，在使所述固定涡旋盘的中心和所述回旋涡旋盘的中心一致的状态下，所述固定涡卷部和所述回旋涡卷部之间的间隔，可随着从所述吐出室朝向吸入室方向而逐渐地变大。

另外，所述固定涡卷部和所述回旋涡卷部可由不同的材质形成。

另外，所述回旋涡卷部可由比所述固定涡卷部更软的材质形成。

另外，为了达到本发明的目的，可提供一种涡旋式压缩机，其特征在于，包括：固定涡旋盘，具有固定端板部、从所述固定端板部突出的固定涡卷部、在所述固定涡卷部的外侧端附近形成的吸入口以及在所述固定涡卷部的内侧端附近形成的至少一个以上的吐出口，以及，回旋涡旋盘，具有回旋端板部以及回旋涡卷部，该回旋涡卷部从所述回旋端板部突出来与所述固定涡卷部结合，相对于所述固定涡卷部进行回旋运动，来与所述固定端板部、固定涡卷部、回旋端板部一起形成压缩室，该压缩室沿着所述固定涡卷部的行进方向从外侧向内侧方向构成有吸入室、中间压室、吐出室；在所述固定涡旋盘的中心和所述回旋涡旋盘的中心一致的状态下，存在固定涡卷部和回旋涡卷部之间的半径方向间隔、比所述回旋涡旋盘的回旋半径更大的部位。

另外，为了达到本发明的目的，可提供一种涡旋式压缩机，其特征在于，包括：固定涡旋盘，具有固定端板部、从所述固定端板部突出的固定涡卷部、在所述固定涡卷部的外侧端附近形成的吸入口以及在所述固定涡卷部的内侧端附近形成的至少一个以上的吐出口，以及，回旋涡旋盘，具有回旋端板部以及回旋涡卷部，该回旋涡卷部从所述回旋端板部突出来与所述固定涡卷部结合，相对于所述固定涡卷部进行回旋运动，来与所述固定端板部、固定涡卷部、回旋端板部一起形成压缩室，该压缩室沿着所述固定涡卷部的行进方向从外侧向内侧方向构成有吸入室、中间压室、吐出室；就所述固定涡卷部和回旋涡卷部之间的间隔而言，吸入侧的间隔相对于吐出侧的间隔更大。

在此，所述固定涡卷部或者回旋涡卷部可形成为，与吐出侧相比，吸入侧的涡卷部厚度相对地更薄。

另外，所述压缩室可包括以所述固定涡卷部为基准形成于内侧面的第一压缩室和形成于外侧面的第二压缩室；所述第一压缩室形成于，所述固定涡卷部的内侧面和回旋涡卷部的外侧面相接触而产生的两个接触点P1、P2之间；将所述偏心部的中心O和所述两个接触点P1、P2分别连接而得到的两个线、所形成的角度中的具有更大的值的角度为α时，至少在开始吐出时刻满足0<α<360°。

本发明的涡旋式压缩机，固定涡卷部和回旋涡卷部之间的间隔，随着朝向边缘侧而逐渐地变大，因此即使固定涡旋盘或者回旋涡旋盘进行热膨胀而从中央向边缘侧扩张，也能够事先防止固定涡卷部和回旋涡卷部之间的干扰，由此能够显著地减小因固定涡卷部和回旋涡卷部的干扰而引起的摩擦损失或者损坏。

另外，在选择固定涡旋盘或者回旋涡旋盘的材质时，可减少有关因热变形而引起的相互干扰的担忧，可减少对固定涡旋盘和回旋涡旋盘的材质选择的限制，这样，即使在高温高压条件下，也能够在没有对热变形的担忧的情况下，选择轻的材质来提高效率。

另外，通过减少有关固定涡卷部或者回旋涡卷部的热变形的担忧，能够设计适于高压缩比的涡卷部。

附图说明

图1是示出本发明的下部压缩式涡旋式压缩机的一例的纵向剖视图。

图2是沿着图1的涡旋式压缩机的IV-IV线剖切而得到的剖视图。

图3A以及图3B是为了说明图1的涡旋式压缩机的回旋涡旋盘和固定涡旋盘之间的局部干扰现象、而将涡卷部厚度展开示出的展开图以及俯视图。

图4是用于说明本发明的涡旋式压缩机的固定涡旋盘的中心和回旋涡旋盘的中心一致的状态的俯视图。

图5是沿着图4的Ⅴ-Ⅴ线剖切而得到的剖视图，是用于说明回旋涡旋盘与固定涡旋盘结合的状态下的涡卷部之间的间隔的纵向剖视图。

图6为了说明用于防止图1的涡旋式压缩机的回旋涡旋盘和固定涡旋盘之间的局部干扰现象的一实施例、而将涡卷部厚度从上侧展开示出的展开图。

图7以及图8是为了说明用于防止图1的涡旋式压缩机的回旋涡旋盘和固定涡旋盘之间的局部干扰现象的其它实施例、而将涡卷部厚度从上侧展开示出的展开图。

具体实施方式

下面，通过附图中所示的一实施例，对于本发明的涡旋式压缩机进行详细说明。作为参考，本发明的涡旋式压缩机，通过调节固定涡卷部和回旋涡卷部之间的间隔，来减小因热膨胀而引起的涡卷部之间的摩擦损失以及损坏。因此，只要是具有固定涡卷部和回旋涡卷部的涡旋式压缩机即可，可适用于任何类型的涡旋式压缩机。只是，为了便于说明，下面，将在压缩部位于电动部的下侧的下部压缩式涡旋式压缩机中、旋转轴与回旋涡卷部在同一平面上重叠的类型的涡旋式压缩机，作为代表例来进行说明。已知，这种类型的涡旋式压缩机可适于应用于高温高压缩比条件的冷冻循环。

图1是示出本发明的下部压缩式涡旋式压缩机的一例的纵向剖视图，图2是沿着图1的涡旋式压缩机的IV-IV线剖切而得到的剖视图。

参照图1，本实施例的下部压缩式涡旋式压缩机，在机壳1的内部空间1a可设置有电动部2，该电动部2构成驱动电机，用于产生旋转力，在电动部2的下侧，可设置有用于接受电动部2所传递的旋转力来压缩制冷剂的压缩部3。

机壳1可包括：圆筒壳11，构成密闭容器；上部壳12，覆盖圆筒壳11的上部，与圆筒壳11一起构成密闭容器；下部壳13，覆盖圆筒壳11的下部，与圆筒壳11一起构成密闭容器，并且形成蓄油空间1b。

制冷剂吸入管15可贯通圆筒壳11的侧面，来与压缩部3的吸入室直接连通，在上部壳12的上部，可设置有用于与机壳1的内部空间1a连通的制冷剂吐出管16。制冷剂吐出管16相当于，从压缩部3向机壳1的内部空间1a吐出的压缩的制冷剂、向外部排出的通道，用于分离在吐出的制冷剂中混入的油的油分离器(未图示)，可与制冷剂吐出管16连接。

在机壳1的上部，可固定设置有用于构成电动部2的定子21，在定子21的内部可设置有能够旋转的转子22，该转子22与所述定子21一起构成电动部2，借助与定子21之间的相互作用来进行旋转。

在定子21的内周面沿着圆周方向形成多个狭槽(没有附图标记)，来卷绕线圈25，定子21的外周面以D形状被切开(D-cut)，从而可以以使油通过定子21的外周面和圆筒壳11的内周面之间的方式，形成有油回收通道26。

在定子21的下侧，隔开规定的间隔设置有用于构成压缩部3的主框架31，该主框架31可固定结合于机壳1的内周面。主框架31的外周面可通过热套或焊接方式固定结合于圆筒壳11的内周面。

另外，在主框架31的边缘，可形成有呈环形的框架侧壁部311(第一侧壁部)，在主框架31的中心，可形成有用于支撑后述的旋转轴5的主轴承部51的第一支承部312。在第一支承部，可沿着轴向贯通形成有第一支承孔312a，旋转轴5的主轴承部51可旋转地插入所述第一支承孔312a，来在半径方向上被支撑。

在主框架31的底面，可隔着与旋转轴5偏心结合的回旋涡旋盘33，设置有固定涡旋盘32。固定涡旋盘32可与主框架31固定结合，固定涡旋盘32也可以以能够沿着轴向移动的方式，结合在主框架31。

另外，固定涡旋盘32的固定端板部321(下面，称为第一端板部)形成为大致圆板形状，在第一端板部321的边缘，可形成有用于与主框架31的底面的边缘结合的涡旋盘侧壁部322(下面，称为第二侧壁部)。

另外，在第一端板部321的上面，可形成有用于与后述的回旋涡卷部332咬合来构成压缩室V的固定涡卷部323。压缩室V可形成于第一端板部321和固定涡卷部323以及后述的回旋涡卷部332和第二端板部331之间，可沿着涡卷部的行进方向连续形成吸入室、中间压室、吐出室来构成。

在此，压缩室V可包括：第一压缩室V1，形成于固定涡卷部323的内侧面和回旋涡卷部332的外侧面之间；第二压缩室V2，形成于固定涡卷部323的外侧面和回旋涡卷部332的内侧面之间。

即，如图2所示，第一压缩室V1形成于固定涡卷部323的内侧面和回旋涡卷部332的外侧面相接触来产生的两个接触点P11、P12之间，在将偏心部的中心O和两个接触点P11、P12分别连接而得到的两个线所形成的角度中的、具有更大的值的角度为α时，至少在开始吐出时刻满足α<360°。另外，第二压缩室V2形成于固定涡卷部323的外侧面和回旋涡卷部332的内侧面相接触来产生的两个接触点P21、P22之间。

因此，与第二压缩室V2相比，第一压缩室V1首先吸入制冷剂，从而压缩路径相对地长，但是由于回旋涡卷部332具有不规则性，因此第一压缩室V1的压缩比会比第二压缩室V2的压缩比相对地小。另外，第二压缩室V2与第一压缩室V1相比，制冷剂会更迟一些吸入，从而压缩路径相对地短，但是由于回旋涡卷部332具有不规则性，因此第二压缩室V2的压缩比相对地大于第一压缩室V1。

另外，在第二侧壁部322的一侧，贯通形成有用于使制冷剂吸入管15和吸入室连通的吸入口324，在第一端板部321的中央部，可形成有用于与吐出室连通来吐出压缩的制冷剂的吐出口325。吐出口325可以以与第一压缩室V1、第二压缩室V2都连通的方式，仅形成有一个，也可以以分别与各压缩室V1、V2独立地连通的方式，形成有多个。

另外，在固定涡旋盘32的端板部321的中心，可形成有用于支撑后述的旋转轴5的子轴承部52的第二支承部326，在第二支承部326可形成有第二支承孔326a，该第二支承孔326a沿着轴向贯通，在半径方向上支撑子轴承部52。

另外，在第二支承部326的下端可形成有推力轴承部327，该推力轴承部327在轴向上支撑子轴承部52的下端面。推力轴承部327可从第二支承孔326a的下端朝向轴中心向半径方向突出形成。但是，推力轴承部也可以不形成于第二支承部，而形成于后述的旋转轴5的偏心部53的底面与和该旋转轴5的偏心部53的底面对应的固定涡旋盘32的第一端板部321之间。

另一方面，在固定涡旋盘32的下侧可结合有吐出盖34，该吐出盖34用于容纳从压缩室V吐出的制冷剂来向后述的制冷剂流路引导。吐出盖34可形成为，吐出盖34的内部空间容纳吐出口325，并且容纳用于将压缩室V1所吐出的制冷剂向机壳1的内部空间1a引导的制冷剂流路PG的入口。

在此，制冷剂流路PG可以以流路分离部8为基准，在该流路分离部8的里侧依次贯通固定涡旋盘32的第二侧壁部322和主框架31的第一侧壁部311来形成，也可以使第二侧壁部322的外周面和第一框架311的外周面连续地凹陷来形成。

另一方面，回旋涡旋盘33可以以在主框架31和固定涡旋盘32之间能够回旋的方式设置。另外，在回旋涡旋盘33的上面与和该回旋涡旋盘33的上面对应的主框架31的底面之间，可设置有用于防止回旋涡旋盘33的自转的十字环35，在十字环35的里侧，可设置有用于形成背压室S的密封构件36。因此，背压室S构成为，以密封构件36为中心，在该密封构件36的外侧由主框架31、固定涡旋盘32以及回旋涡旋盘33形成的空间，该背压室S通过设置于固定涡旋盘32的背压孔321a与中间压缩室V连通，来填充中间压的制冷剂，从而形成中间压。但是，在密封构件36的里侧形成的空间填充有高压的油，由此该空间也可发挥背压室的作用。

回旋涡旋盘33的回旋端板部331(下面，称为第二端板部)可形成为大致圆板形状。在第二端板部331的上面可形成有背压室S，在第二端板部331的底面，可形成有用于与固定涡卷部322咬合来构成压缩室的回旋涡卷部332。

另外，在第二端板部331的中央部位，可沿着轴向贯通形成有旋转轴结合部333，后述的旋转轴5的偏心部53可旋转地插入该旋转轴结合部333来结合。

旋转轴结合部333可以以形成回旋涡卷部332的内侧端部的方式，从该回旋涡卷部332延伸形成。由此，旋转轴结合部333可形成为，与回旋涡卷部332在同一平面上重叠的高度，可使旋转轴5的偏心部53配置于与回旋涡卷部332在同一平面上重叠的高度。这样，制冷剂的斥力和压缩力以第二端板部为基准施加于同一平面，来彼此抵消，能够防止因压缩力和斥力的作用而使回旋涡旋盘33倾斜的情况。

旋转轴结合部333的外周部与回旋涡卷部332连接，来发挥在压缩过程中与固定涡卷部322一起形成压缩室V的作用。回旋涡卷部332可与固定涡卷部323一起形成为渐开线形状，但是也可以形成为除此之外的多种形状。例如，如图2所示，回旋涡卷部332和固定涡卷部323可具有将直径和原点彼此不同的多个圆弧连接的形状，最外廓的曲线可形成为具有长轴和短轴的大致椭圆形形状。

另外，在固定涡卷部323的内侧端部(吸入端或者开始端)附近，形成有向旋转轴结合部333的外周部侧突出的凸起部328，在该凸起部328，可形成有从该凸起部突出的接触部328a。即，固定涡卷部323的内侧端部可形成为，比其他部分具有更大的厚度。这样，可提高固定涡卷部323中的受到最大的压缩力的内侧端部的涡卷部强度，来提高耐久性。

在与固定涡卷部323的内侧端部相向的旋转轴结合部333的外周部，形成有用于与固定涡卷部323的凸起部328咬合的凹陷部335。在该凹陷部335的一侧，沿着压缩室V的形成方向的上游侧，形成有用于使旋转轴结合部333的从内周部到外周部为止的厚度增加的增加部335a。这样使吐出之前的第一压缩室V1的长度变短，结果，能够使第一压缩室V1的压缩比变高。

在凹陷部335的另一侧，形成有具有圆弧形状的圆弧面335b。圆弧面335b的直径由固定涡卷部323的内侧端部的厚度以及回旋涡卷部332的回旋半径决定，若使固定涡卷部323的内侧端部的厚度增加，则可使圆弧面335b的直径变大。这样，使圆弧面335b的周围的回旋涡卷部的厚度也增加，能够确保耐久性，使压缩路径变长，来使第二压缩室V2的压缩比也增加相应量。

旋转轴5的上部压入转子22的中心来结合，另一方面，旋转轴5的下部与压缩部3结合，从而旋转轴5能够在半径方向上被支撑。由此，旋转轴5可将电动部2的旋转力传递至压缩部3的回旋涡旋盘33。则，与旋转轴5偏心结合的回旋涡旋盘33相对于固定涡旋盘32进行回旋运动。

在旋转轴5的下半部可形成有主轴承部51，该主轴承部51插入主框架31的第一支承孔312a来在半径方向上被支撑，在主轴承部51的下侧可形成有子轴承部52，该子轴承部52插入固定涡旋盘32的第二支承孔326a来在半径方向上被支撑。另外，可在主轴承部51和子轴承部52之间形成有偏心部53，该偏心部53可插入回旋涡旋盘33的旋转轴结合部333来结合。

主轴承部51和子轴承部52可以以具有同一轴中心的方式，形成于同轴线上，偏心部53可以以在半径方向上相对于主轴承部51或者子轴承部52偏心的方式形成。子轴承部52也可以以相对于主轴承部51偏心的方式形成。

偏心部53的外径需要小于主轴承部51的外径、且大于子轴承部52的外径，才能够有利于使旋转轴5通过各支承孔312a、326a和旋转轴结合部333来结合。但是，在偏心部53没有与旋转轴5形成为一体、而利用单独的轴承形成偏心部53的情况下，即使子轴承部52的外径不小于偏心部53的外径，也能够插入旋转轴5来结合。

另外，在旋转轴5的内部，可形成有用于向各轴承部和偏心部供给油的供油流路5a。随着压缩部3位于电动部2下侧，供油流路5a可从旋转轴5的下端到大致定子21的下端或中间高度，或者比主轴承部31的上端更高的高度为止，以挖槽的方式形成。

另外，在旋转轴5的下端，即，子轴承部52的下端，可结合有用于抽吸在蓄油空间1b填充的油的供油机6(oil feeder)。供油机6可包括：供油管61，插入旋转轴5的供油流路5a来结合；如螺旋桨(propeller)这样的油吸上构件62，插入供油管61的内部，用于吸上油。供油管61通过吐出盖34的贯通孔341来浸渍于蓄油空间1b。

在此，在各轴承部和偏心部或者各轴承部之间，可以以能够使通过供油流路吸上的油供给至各轴承部和偏心部的外周面的方式，形成有供油孔及/或者供油槽。因此，沿着旋转轴5的供油流路5a、供油孔(没有附图标记)以及供油槽(没有附图标记)向主轴承部51的上端方向吸上的油，从主框架31的第一支承部312上端向轴承面外流出，且沿着第一支承部312向主框架31的上面流下之后，通过在主框架31的外周面(或者从上面向外周面连通的槽)和固定涡旋盘32的外周面连续形成的油通道PO，向蓄油空间1b回收。

同时，从压缩室V与制冷剂一起向机壳1的内部空间1a吐出的油，在机壳1的上部空间从制冷剂分离，通过在电动部2的外周面形成的通道以及在压缩部3的外周面形成的油通道PO，向蓄油空间1b回收。

上述那样的本实施例的下部压缩式涡旋式压缩机，以如下方式进行动作。

即，在向电动部2接通电源时，转子21和旋转轴5产生旋转力而进行旋转，随着旋转轴5旋转，与该旋转轴5偏心结合的回旋涡旋盘33通过十字环35进行回旋运动。

则，从机壳1的外部通过制冷剂吸入管15供给的制冷剂，流入压缩室V，随着回旋涡旋盘33进行回旋运动而使压缩室V的体积减小，该制冷剂被压缩后，经过吐出口322a向吐出盖34的内部空间吐出。

则，向吐出盖34的内部空间吐出的制冷剂，在该吐出盖34的内部空间循环来减小噪音之后，向主框架31和定子21之间的空间移动，该制冷剂经过定子21和转子22之间的间隙，向电动部2的上侧空间移动。

则，反复如下一系列过程，即，在电动部2的上侧空间，油从制冷剂分离之后，制冷剂经过制冷剂吐出管16向机壳1的外部排出，另一方面，油经过机壳1的内周面和定子21之间的流路以及机壳1的内周面和压缩部3的外周面之间的流路，向作为机壳1的下部空间的蓄油空间回收。

在此，在固定涡旋盘32和回旋涡旋盘33之间形成的压缩室V，在以回旋涡旋盘33为基准时，在边缘部形成吸入室，而在中心部形成吐出室，因此固定涡旋盘32和回旋涡旋盘33的中心部温度最高。由此，在固定涡旋盘32和回旋涡旋盘33的中心部产生大幅度的热膨胀，尤其，在回旋涡旋盘33由铝那样的相对软质的材质形成的情况下，与由铸件形成的固定涡旋盘32相比，可能进行更多的热膨胀。因此，下面以回旋涡旋盘为中心进行说明。

图3A以及图3B是为了说明本发明的涡旋式压缩机的回旋涡旋盘进行热膨胀来与固定涡旋盘局部干扰的现象，而将涡卷部厚度展开示出的展开图以及俯视图。

如图3A所示，在固定涡卷部323和回旋涡卷部332之间的间隔G为回旋半径那么大的恒定大小的情况下，可能产生回旋涡卷部332与固定涡卷部323发生干扰的区间。即，若具有吐出室的回旋涡旋盘33的中心部进行热膨胀，则该回旋涡旋盘33的边缘部由于依次累积从中心部向边缘部方向膨胀的膨胀量，因此边缘部的总膨胀量为将中心部的膨胀量和该边缘部的膨胀量相加而得到的量。相应地，越朝向边缘部，膨胀量越大。

这样，如图3B所示，在边缘部，产生回旋涡卷部332的侧面与和其对应的固定涡卷部323的侧面过度地接触的地点，在固定涡卷部323和回旋涡卷部332的接触面之间产生摩擦损失。尤其，在相对软质的回旋涡卷部332的接触面产生严重的磨损，由此可能使回旋涡卷部332和固定涡卷部323之间张开，来使制冷剂泄露而引起压缩损失。

考虑到这种情况，在本实施例中，使回旋涡卷部的涡卷部间隔，随着从中心部朝向边缘部方向而逐渐地变大，从而即使回旋涡旋盘在半径方向上进行热膨胀，也能够事先防止回旋涡卷部与固定涡卷部发生干扰的情况。

图4是用于说明本发明的涡旋式压缩机的固定涡旋盘的中心和回旋涡旋盘的中心一致的状态的俯视图，图5是沿着图4的Ⅴ-Ⅴ线剖切而得到的剖视图，是用于说明回旋涡旋盘与固定涡旋盘结合的状态下的涡卷部之间的间隔的纵向剖视图。

如图4所示，在固定涡旋盘32的中心O和回旋涡旋盘33的中心O'一致的状态下，观察固定涡卷部323和回旋涡卷部332之间的间隔，则回旋涡旋盘33可形成为，在与和构成中心部的旋转轴结合部333的外周面相邻的最内侧涡卷部的侧面之间形成的涡卷部间隔G1，小于在外侧相邻的其它涡卷部之间的涡卷部间隔G2、G3。另外，第二涡卷部间隔G2可小于第三涡卷部间隔G3。

为此，与旋转轴结合部333形成的涡卷部厚度t1相比，与该旋转轴结合部333的外侧相邻的部位的涡卷部厚度t2以及其外侧部位的涡卷部厚度t3相对地变薄，由此可使涡卷部之间的间隔G1、G2、G3，随着从回旋涡旋盘33的中心部朝向边缘方向而变大。但是，根据情况不同，也可以使涡卷部厚度恒定、且使涡卷部之间的间隔越朝向边缘方向而越大，或者使涡卷部厚度越朝向边缘方向而越大、且使涡卷部之间的间隔越朝向边缘方向而越大。

图6是为了说明用于防止本发明的涡旋式压缩机的回旋涡旋盘与固定涡旋盘局部干扰的现象的一实施例而将涡卷部厚度展开来示出的展开图。

如图所示，回旋涡卷部332可以以在将该涡卷部的中心线CL作为基准时，使两侧侧面332a、332b的宽度随着从吐出室Vd朝向吸入室Vs方向而变得越来越小的方式，形成偏移(offset)a1、a1，从而使回旋涡卷部32的涡卷部厚度t随着从吐出室侧端部332c朝向吸入室侧端部332d而变得越来越薄。

由此，如图5所示，可使固定涡卷部323和回旋涡卷部332之间的间隔G1、G2、G3，随着从形成吐出室的中心部朝向形成吸入室的边缘部而逐渐地变大。即，就固定涡卷部323和回旋涡卷部332之间的间隔而言，形成于回旋涡旋盘33(或者/以及固定涡旋盘)的中心部的第一间隔G1与该回旋涡旋盘33的回旋半径r相同，形成于中心部和边缘部之间的第二间隔G2以及在边缘部形成的第三间隔G3，大于回旋涡旋盘33的回旋半径r，第三间隔G3大于第二间隔G2。

由此，即使回旋涡卷部随着从中心部朝向边缘部方向，因热膨胀而引起的半径方向(涡卷部厚度方向)的热变形累积增加，也充分确保边缘部的固定涡卷部323和回旋涡卷部332之间的间隔，从而能够事先防止固定涡卷部323的侧面与和其对应的回旋涡卷部332的侧面过度地紧贴的情况。

另一方面，使本发明的涡旋式压缩机的涡卷部之间的间隔，从涡旋盘的中心朝向边缘方向扩大的其它实施例如下。图7以及图8是为了说明用于防止图1的涡旋式压缩机的回旋涡旋盘和固定涡旋盘之间的局部干扰现象的其它实施例，而从上侧将涡卷部厚度展开示出的展开图。

如图7所示，可仅使回旋涡卷部332的两侧侧面中的一侧侧面332b偏移a2，但是在该情况下，未偏移的侧面可能与相向侧的固定涡卷部323的侧面发生干扰。因此，在该情况下，优选使相向侧的固定涡卷部323的侧面也偏移。在该情况下，也能够防止回旋涡卷部332的吸入室侧的涡卷部厚度变得太薄，从而能够提高可靠性。

另外，如图8所示，不仅是回旋涡卷部332，使固定涡卷部323也与回旋涡卷部332同样地，使固定涡卷部323的两侧侧面，以随着从吐出室侧端部323c朝向吸入室侧端部323d而使涡卷部厚度变薄的方式，分别进行偏移a31、a32，从而能够使固定涡卷部323和回旋涡卷部332之间的间隔G，随着从回旋涡旋盘33(或者/以及固定涡旋盘)的中心部朝向边缘部方向而逐渐地变大。在该情况下，也能够防止回旋涡卷部332的吸入室侧的涡卷部厚度变得太薄，从而能够提高可靠性。

但是，考虑到：即使在固定涡卷部323和回旋涡卷部332由相同的材质形成的情况下，与固定涡卷部323相比，回旋涡卷部332产生更多的热膨胀的情况，优选将固定涡卷部323的涡卷部厚度按照原来的配置(profile)进行加工，另一方面，仅将回旋涡卷部332加工成比原来的配置更薄。不仅如此，在固定涡旋盘32由铸件形成而回旋涡旋盘33由铝形成的情况下，铝与铸件相比热膨胀系数更大，大概为两倍左右，因此优选使回旋涡卷部332的涡卷部厚度向吸入侧方向逐渐地变小。

这样，固定涡卷部和回旋涡卷部之间的间隔，随着朝向边缘侧而逐渐地变大，因此在压缩机运转时，即使固定涡旋盘或者回旋涡旋盘进行热膨胀而从中央向边缘侧扩张，也能够防止固定涡卷部和回旋涡卷部之间的干扰，由此能够显著地减小因固定涡卷部和回旋涡卷部的干扰而引起的摩擦损失或者损坏。

另外，在选择固定涡旋盘或者回旋涡旋盘的材质时，可减少有关因热变形而引起的相互干扰的担忧，可减少对固定涡旋盘和回旋涡旋盘的材质选择的限制，这样，即使在高温高压条件下，也能够在没有对热变形的担忧的情况下，选择轻的材质来提高效率。另外，通过减少有关固定涡卷部或者回旋涡卷部的热变形的担忧，能够设计适于高压缩比的涡卷部。

Claims (5)

1.一种涡旋式压缩机，其特征在于，

包括：

机壳，

驱动电机，设置于所述机壳的内部空间，

旋转轴，与所述驱动电机的转子结合来一起旋转，

框架，固定结合于所述机壳，设置于所述驱动电机的下侧，所述框架支撑所述旋转轴，

固定涡旋盘，结合于所述框架并设置于所述驱动电机的下侧，具有固定涡卷部，

回旋涡旋盘，设置于所述框架与所述固定涡旋盘之间，所述回旋涡旋盘具有回旋涡卷部，该回旋涡卷部与所述固定涡卷部咬合来形成由吸入室、中间压室、吐出室构成的压缩室，所述回旋涡旋盘具有用于使所述旋转轴贯通来结合的旋转轴结合部，

密封构件，设置于所述框架与所述回旋涡旋盘之间，所述密封构件的半径方向的外侧与所述中间压室连通，所述密封构件的半径方向的内侧填充有高压的油，从而分别形成背压室，以及，

吐出盖，结合于所述固定涡旋盘，所述吐出盖具有内部空间，以便容纳设置于所述固定涡旋盘的吐出口；

所述回旋涡卷部的涡卷部厚度随着从所述吐出室朝向吸入室方向而逐渐地变小，而所述固定涡卷部的涡卷部厚度比所述回旋涡卷部的涡卷部厚度更厚，以便在使所述固定涡旋盘的中心和所述回旋涡旋盘的中心一致的状态下，所述固定涡卷部和所述回旋涡卷部之间的间隔，随着从所述吐出室朝向吸入室方向而逐渐地变大，

所述固定涡旋盘的热膨胀系数小于所述回旋涡旋盘的热膨胀系数。

2.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机，其特征在于，

所述回旋涡卷部形成为，在以涡卷部的行进方向中心线为基准时，两侧侧面的宽度一起变小。

3.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机，其特征在于，

所述回旋涡卷部形成为，在以涡卷部的行进方向中心线为基准时，一侧侧面的宽度变小。

4.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机，其特征在于，

所述回旋涡卷部由比所述固定涡卷部更软的材质形成。

5.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机，其特征在于，

所述压缩室包括以所述固定涡卷部为基准形成于内侧面的第一压缩室和形成于外侧面的第二压缩室，

所述第一压缩室形成于所述固定涡卷部的内侧面和回旋涡卷部的外侧面相接触而产生的两个接触点之间，

将所述旋转轴的偏心部的中心和所述两个接触点分别连接而得到的两个线所形成的角度中具有更大的值的角度为α时，至少在开始吐出时刻满足0<α<360°。

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