CN109642579B - 螺杆压缩机和制冷循环装置 - Google Patents

Abstract

螺杆压缩机具备：外壳，形成有供来自外部的制冷剂液通过的制冷剂液流路；螺杆转子，在外周面形成有构成压缩室的多个螺杆槽，被配置为在外壳内旋转；以及滑阀，设置在外壳与螺杆转子之间，在螺杆转子的旋转轴方向上滑动移动。而且，在外壳、滑阀或者外壳以及滑阀这两者设置有向螺杆槽供给油的油注射口。滑阀具有使制冷剂液流路与螺杆槽连通的制冷剂液注入流路，向第1位置和第2位置移动，第1位置是使制冷剂液注入流路与从压缩刚要开始到刚开始后这一期间的螺杆槽连通的位置，第2位置是使制冷剂液注入流路与处于压缩开始前的吸入行程的螺杆槽连通的位置，在旋转轴方向上的位置比第1位置接近油注射口。

Description

螺杆压缩机和制冷循环装置

技术领域

本发明涉及例如用于制冷机的制冷剂压缩的螺杆压缩机和制冷循环装置。

背景技术

单螺杆压缩机在外壳内收容有：在外周面具有多个螺旋状的螺杆槽的螺杆转子、以及具有多个齿的圆板状的2个闸转子。于是，利用外壳、螺杆转子的螺杆槽、闸转子的齿所围起的空间形成压缩室。而且，伴随着螺杆转子的旋转，闸转子的齿在螺杆转子的螺杆槽中移动，重复压缩室的容积在扩大后缩小的动作。在压缩室的容积扩大的期间，制冷剂被吸入压缩室，若压缩室的容积开始缩小，则所吸入的制冷剂被压缩。而且，若作为压缩室的螺杆槽与排出口连通，则压缩后的高压制冷剂从压缩室排出。

在这种单螺杆压缩机中，在高低差压较大的运转条件或者基于变频器的马达转速增速时，从压缩机排出的排出制冷剂气体的排出温度变高。若排出温度变高，则有可能产生螺杆转子发生热膨胀而与外壳接触从而产生烧结这样的不良情况。

因此，以往，在排出温度比设定温度高的情况下，利用油分离器对从压缩机排出的排出制冷剂气体所包含的油进行分离，利用油冷却器对分离出的油进行冷却，而向作为压缩室的螺杆槽注入，从而抑制排出温度的上升(例如参照专利文献1)。

专利文献1：日本实开昭63-130686号公报

然而，被吸入压缩机的吸入气体的温度比排出气体的温度低。因此，在稳定运转时，通过将吸入气体吸入螺杆转子的螺杆槽内，能够对螺杆转子进行冷却。但是，在非稳定运转时，被吸入压缩机的吸入气体本身的温度高，而吸入气体对螺杆转子的冷却效果降低。另外，非稳定运转是指在例如运转开始时等吸入气体的过热度(以下，称为吸入SH)急剧上升、或者比稳定运转时的吸入SH高等的运转。在像这样螺杆转子的冷却效果降低的情况下，担心由于螺杆转子的热膨胀而引起的烧结。因此，要求防止非稳定运转时的螺杆转子的烧结。

在专利文献1中，虽然记载了对由油分离器分离出的油进行冷却而向压缩室注射，使排出温度下降的内容，但关于非稳定运转时的油的温度上升没有进行研究。在非稳定运转时，排出温度上升，由油分离器分离出的油的温度也必然变高。因此，即使由油冷却器进行冷却也无法充分地冷却油，也就是说油以温度高的状态向压缩室供给。另外，由于像上述那样在非稳定运转时吸入气体的温度也变高，因此依然存在螺杆转子的烧结的问题。此外，在不具备油冷却器的结构的情况下，也由于在非稳定运转时高温的油直接向压缩室被注入，因此有可能导致螺杆转子的烧结。

发明内容

本发明是为了解决上述的课题而完成的，其目的在于，提供能够抑制排出温度的上升，并且能够抑制非稳定运转时的螺杆转子的烧结的螺杆压缩机和制冷循环装置。

本发明的螺杆压缩机具备：外壳，该外壳形成有供来自外部的制冷剂液通过的制冷剂液流路；螺杆转子，该螺杆转子在外周面形成有构成压缩室的多个螺杆槽，并且被配置为在外壳内旋转；以及滑阀，该滑阀设置在外壳与螺杆转子之间，并且在螺杆转子的旋转轴方向上滑动移动，在外壳、滑阀、或者外壳以及滑阀这两者，设置有向螺杆槽供给油的油注射口，滑阀具有使制冷剂液流路与螺杆槽连通的制冷剂液注入流路，并且向第1位置和第2位置移动，第1位置是使制冷剂液注入流路与从压缩刚要开始到刚开始后这一期间的螺杆槽连通的位置，第2位置是使制冷剂液注入流路与处于压缩开始前的吸入行程的螺杆槽连通的位置，在旋转轴方向上的位置比第1位置更接近油注射口。

本发明的制冷循环装置具备上述的螺杆压缩机、冷凝器、主减压装置以及蒸发器按顺序连接的制冷剂回路。

根据本发明，通过使滑阀位于第1位置，在压缩刚要开始到刚开始后这一期间开始进行液体注射，能够抑制排出温度上升。另外，通过使滑阀位于第2位置，而从旋转轴方向上的位置比第1位置更接近油注射口的位置注射液体，能够抑制非稳定运转时的螺杆转子的烧结。

附图说明

图1是具备本发明的实施方式1的螺杆压缩机的制冷循环装置的制冷剂回路图。

图2是本发明的实施方式1的螺杆压缩机的概略结构图。

图3是本发明的实施方式1的螺杆压缩机的螺杆转子外周面的展开图，是示出滑阀配置在排出侧的第1位置时的、螺杆槽与注射口的位置关系的图。

图4是本发明的实施方式1的螺杆压缩机的螺杆转子外周面的展开图，是示出滑阀配置在吸入侧的第2位置时的、螺杆槽与注射口的位置关系的图。

图5是示出本发明的实施方式1的螺杆压缩机的压缩原理的图。

图6是示出具备本发明的实施方式1的螺杆压缩机的制冷循环装置的液体注射控制的流程的图。

图7是本发明的实施方式2的制冷循环装置的制冷剂回路图。

具体实施方式

实施方式1.

图1是本发明的实施方式1的具备螺杆压缩机的制冷循环装置的制冷剂回路图。另外，在图1和以下所示的图中，标注了相同的附图标记的结构相同或者相当于相同，这在说明书的全文中是共通的。此外，说明书全文所示的结构要素的形态仅仅是例示，不限于这些记载。

制冷循环装置100具备利用制冷剂配管将螺杆压缩机102、冷凝器104、主膨胀阀105以及蒸发器106依次连接而成的制冷剂回路。制冷循环装置100还具有制冷剂液配管108，该制冷剂液配管108从冷凝器104与主膨胀阀105之间分支，并与螺杆压缩机102连接。在制冷剂液配管108设置有流量控制阀111，该流量控制阀111控制在制冷剂液配管108中流动的流量。流量控制阀111由例如电子膨胀阀构成。在制冷循环装置100还具备：油分离器112，该油分离器112从螺杆压缩机102所排出的制冷剂分离油；以及油供给配管113，该油供给配管113向螺杆压缩机102供给由油分离器112分离出的油。这里，介绍了油分离器112与压缩机分开设置的结构，但也可以采用在压缩机设置有油分离器的功能的油分离器一体型的结构。

螺杆压缩机102吸入制冷剂，对该制冷剂进行压缩而使其成为高温且高压的状态。通过从电力供给源(未图示)经由变频器101向马达103供给电力而对螺杆压缩机102进行驱动。

冷凝器104使来自螺杆压缩机102的排出制冷剂气体冷却、冷凝。主膨胀阀105使通过制冷剂液配管109的制冷剂液节流膨胀，由电子膨胀阀构成。主膨胀阀105构成本发明的主减压装置。主减压装置除了由电子膨胀阀构成以外，只要是机械式膨胀阀、或者温度式膨胀阀、毛细管等起到相同作用的结构，也可以使用其他形式的结构。蒸发器106使在主膨胀阀105中流出的制冷剂蒸发。

在螺杆压缩机102的吸入侧设置有吸入气体温度传感器120，该吸入气体温度传感器120对吸入到螺杆压缩机102的吸入气体的温度进行检测。由吸入气体温度传感器检测出的吸入温度向后述的控制装置110输出。

制冷循环装置100还具备控制装置110。控制装置110进行主膨胀阀105的开度控制、后述的滑阀的位置控制、流量控制阀111的开度控制等制冷循环装置100整体的控制。作为主膨胀阀105的开度控制，控制装置110在稳定运转时以使吸入SH成为目标值的方式控制主膨胀阀105。这里，稳定运转是指除了非稳定运转之外的运转，非稳定运转是指例如在运转开始时等吸入气体的过热度(以下，称为吸入SH)急剧上升、或者比稳定运转时的吸入SH高的运转。

另外，作为流量控制阀111的开度控制，控制装置110根据排出温度而控制流量控制阀111。具体而言，以使排出温度收敛在预先设定的设定范围内的方式控制流量控制阀111。控制装置110可以由实现该功能的电路器件这样的硬件构成，也可以由微处理器或CPU这样的运算装置、以及它们所执行的软件构成。

(制冷剂回路的动作说明)

接下来，关于实施方式1的制冷循环装置100的动作，参照图1进行说明。

螺杆压缩机102在吸入并压缩气体状的制冷剂即制冷剂气体之后，将其排出。从螺杆压缩机102排出的排出气体向油分离器112流入。在油分离器112中，对制冷剂和混合在制冷剂中的油进行分离，制冷剂由冷凝器104冷却。由冷凝器104冷却后的制冷剂在通过冷凝器104后分支，其中的主流制冷剂由主膨胀阀105减压而膨胀。而且，从主膨胀阀105流出的制冷剂由蒸发器106加热，而成为制冷剂气体。从蒸发器106流出的制冷剂气体被吸入螺杆压缩机102。

另一方面，通过冷凝器104后的制冷剂液中的、从主流制冷剂分支的制冷剂向制冷剂液配管108流入。而且，通过制冷剂液配管108内的制冷剂液的压力与螺杆压缩机102的压缩室内的压力之差压，而将制冷剂液向压缩室5注射。注射后的制冷剂液与压缩中途的制冷剂气体混合而被压缩，从螺杆压缩机102排出。

另外，与制冷剂一同从螺杆压缩机102排出的油由油分离器112从制冷剂分离出，通过油供给配管113而向螺杆压缩机102返回。这样，通过使油向螺杆压缩机102返回，而在螺杆压缩机102内油不会枯竭。

(螺杆压缩机)

以下，关于本发明的实施方式1的螺杆压缩机102，使用图2～图4进行说明。图2是本发明的实施方式1的螺杆压缩机的概略结构图。图3是本发明的实施方式1的螺杆压缩机的螺杆转子外周面的展开图，是示出滑阀配置在排出侧的第1位置时的、螺杆槽与注射口的位置关系的图。图4是本发明的实施方式1的螺杆压缩机的螺杆转子外周面的展开图，是示出滑阀配置在吸入侧的第2位置时的、螺杆槽与注射口的位置关系的图。

如图2所示，螺杆压缩机102具备：外壳1、螺杆转子3、闸转子6、驱动螺杆转子3旋转的马达103和滑阀7等。外壳1收容螺杆转子3、闸转子6、马达103和滑阀7等。

在外壳1内形成圆筒状的收容壁1a，该收容壁1a在内部形成大致圆筒状的空间，在收容壁1a的内部配置有大致圆柱形状的螺杆转子3。该螺杆转子3的一端为制冷剂的吸入侧(图2的右侧)，另一端为排出侧(图2的左侧)。在螺杆转子3的外周面形成有多个螺旋状的螺杆槽3a。另外，旋转轴4在螺杆转子3的中心被设置为一体旋转。旋转轴4被设置于外壳1的轴承2支承为能够旋转。

另外，在旋转轴4的与轴承2相反侧的端部例如连结有马达103，例如用变频器101对该马达103进行频率控制。马达103由内接固定于外壳1的定子103a、和配置于定子103a的内侧的马达转子103b构成。而且，旋转轴4与马达转子103b连结，对螺杆转子3进行旋转驱动。

闸转子6呈圆板状的形状，在外周部形成有与螺杆槽3a啮合的多个齿6a。而且，闸转子6的齿6a、螺杆槽3a以及外壳1的收容壁1a所围起的空间为压缩室5。

另外，外壳1的内部被间隔壁(未图示)划分成：低压的气体制冷剂从制冷剂回路的蒸发器106导入其中的低压侧、和从压缩室5排出的高压的气体制冷剂流入其中的高压侧。而且，在外壳1内的高压侧形成有向排出室(未图示)开口的排出口(参照后述的图5)10。

另外，在外壳1形成有油注射口114，该油注射口114用于使油分离器112所分离出的油向螺杆槽3a供给。如图3和图4所示，油注射口114形成在与从压缩刚要开始到刚开始后这一期间的螺杆槽3a对置的位置。另外，虽然将油注射口114设置于外壳1，但也可以设置于后述的容量控制用的滑阀或者内部容积比可变的滑阀。此外，也可以在上述外壳和上述容量控制用、或者上述外壳和内部容积比可变的滑阀双方设置油注射口。

另外，如图2所示，在外壳1的收容壁1a的内周面1aa侧，形成有在螺杆转子3的旋转轴4方向延伸的滑动槽1b。液体注射位置变更用的滑阀7以能够沿旋转轴4方向滑动移动的方式收容在该滑动槽1b内。由于滑阀7将螺杆槽3a的开口封堵而形成压缩室5，因此与外壳1一同形成内周面1aa的一部分。图2中示出在外壳1内设置了一个液体注射位置变更用的滑阀7的结构，但除此之外，也可以进一步设置有容量控制用的滑阀或者内部容积比可变的滑阀。图3和图4中示出设置了内部容积比可变用的滑阀11的例子。

滑阀7用于改变制冷剂液朝向构成压缩室5的螺杆槽3a注射的注射位置，以贯通方式形成有用于将来自外部的制冷剂液体注射到螺杆槽3a的制冷剂液注入流路7a。制冷剂液注入流路7a具有：在滑阀7中设置于与外壳1的收容壁1a对置的表面侧，并且沿滑动方向延伸的长槽状的积液槽7aa；以及与积液槽7aa连通设置的、在螺杆转子3侧开口的圆筒状的注射口7ab。

滑阀7构成为能够向排出侧的第1位置(参照图3)和吸入侧的第2位置(参照图4)移动，通过向排出侧的第1位置移动，能够延迟注射时机，通过向吸入侧的第2位置移动，能够提前注射时机。

如图3所示，滑阀7位于第1位置的状态下的注射口7ab的位置，在从滑阀7和外壳1的外侧俯视观察滑阀7和外壳1时，成为沿着外壳1的吸入侧的端面1d的排出侧(图3的左侧)的位置。由此，换句话说，滑阀7位于第1位置的状态的注射口7ab的位置可以说是与从压缩刚要开始到刚开始后这一期间的螺杆槽3a对置的位置。因此，在滑阀7位于第1位置的状态下，相当于在从压缩刚要开始到刚开始后这一期间，制冷剂液朝向螺杆槽3a的液体注射开始进行。

另外，如图4所示，滑阀7位于吸入侧的第2位置的状态下的注射口7ab的位置，成为与压缩开始前即吸入行程的螺杆槽3ab对置的位置。由此，在滑阀7位于第2位置的状态下，向压缩开始前的螺杆槽3a注射制冷剂液。另外，在向吸入行程的螺杆槽3a注射制冷剂液时，若在吸入行程的前半段进行，则阻碍吸入气体向压缩室5的吸入。因此，制冷剂液向吸入行程的螺杆槽3a的注射优选在吸入行程的后半段进行。

另外，滑阀7位于第1位置的状态下的注射口7ab的位置与油注射口114的位置，像上述那样都为“与从压缩刚要开始到刚开始后这一期间的螺杆槽3a对置的位置”，但周向上的位置不同。即，如图3所示，滑阀7与油注射口114相比设置在与螺杆转子3的旋转方向相反的方向侧。由此，在滑阀7位于第1位置的状态下的注射口7ab与油注射口114中，旋转轴4方向的位置(图3的左右方向的位置)不同，油注射口114位于吸入侧(图3的右侧)。因此，使滑阀7位于吸入侧的第2位置的情况下，比使滑阀7位于排出侧的第1位置的情况，注射口7ab的旋转轴4方向的位置更接近油注射口114。

滑阀7经由连结棒8而与活塞等驱动装置9连接，通过驱动装置9的驱动而在滑动槽1b内能够向第1位置与第2位置移动。这里，驱动装置9是利用气体压进行驱动的结构或利用油压进行驱动的结构，与活塞不同，没有由马达等来限定驱动方法。

另外，如图2所示，在外壳1形成有将外壳1的外部和滑动槽1b连通的制冷剂液流路1c。制冷剂液流路1c与滑阀7的位置关系被设定成：不论滑阀7位于第1位置和第2位置中的哪个位置的状态下，制冷剂液流路1c的滑动槽1b侧的开口均与设置于滑阀7的积液槽7aa连通。而且，制冷剂液流路1c的外壳外部侧的开口与制冷剂液配管108(参照图1)连接。

通过该结构，不论滑阀7位于第1位置和第2位置中的哪个位置的状态下，从冷凝器104与主膨胀阀105之间分支出的制冷剂液都经由制冷剂液配管108、制冷剂液流路1c以及制冷剂液注入流路7a而向构成压缩室5的螺杆槽3a流入。

这里，制冷剂回路所使用的制冷剂没有特别限定。例如，制冷剂使用R134a等HFC系制冷剂、或者作为低GWP制冷剂的HFO系制冷剂等。

(动作说明)

接下来，对本实施方式1的螺杆压缩机的动作进行说明。

图5是示出本发明的实施方式1的螺杆压缩机的压缩原理的图。

如图5所示，通过马达103(参照图2)经由旋转轴4使螺杆转子3(参照图1)旋转，由此闸转子6的齿6a在螺杆槽3a内相对地移动。由此，在压缩室5内，将吸入行程、压缩行程以及排出行程作为一周期，而重复该周期。在图5中虚线所包围的部分表示外壳1的收容壁1a，由位于该收容壁1a所围起的区域内的螺杆槽3a所构成的压缩室5处于压缩行程。这里着眼于图5中阴影点所示的压缩室5而对各行程进行说明。

在图5的(a)中螺杆槽3ac、3ad处于压缩行程，螺杆槽3aa、3ab处于吸入行程，3ae处于排出行程。若从图5的(a)的状态开始，螺杆转子3被马达103驱动而向实线箭头的方向旋转，则图5所示的下侧的闸转子6伴随着螺杆转子3的旋转，向空心箭头的方向旋转。另外，图5所示的上侧的闸转子6像空心箭头所示那样，向与下侧的闸转子6相反的方向旋转。在吸入行程中，压缩室5具有扩大到最大的容积，与外壳1的低压空间连通，被充满低压的制冷剂气体。

若螺杆转子3进一步旋转，则与该旋转连动地，2个闸转子6的齿6a依次向排出口10旋转移动。由此，像图5的(b)那样压缩室5的容积(体积)缩小。

若螺杆转子3继续旋转，则如图5的(c)所示，压缩室5与排出口10连通。由此，在压缩室5内压缩后的高压的制冷剂气体从排出口10向外部排出。而且，再次在螺杆转子3的背面进行相同的压缩。

另外，在图5中，关于滑动槽1b和滑阀7的制冷剂液注入流路7a，省略了图示，但在压缩行程中制冷剂液从制冷剂液注入流路7a向螺杆槽3a流入而冷却压缩室5内的制冷剂气体，与吸入气体一同被压缩，在排出行程中向外部排出。另外，在图5中省略油注射口114的图示，但由油分离器112分离出的油从油注射口114向螺杆槽3a供给。

在这样构成的螺杆压缩机中，在稳定运转时，进行以抑制排出温度变高为目的的制冷剂液的注射(以下，有时称为液体注射)。稳定运转时的液体注射在压缩室5中在从吸入气体的吸入刚要结束到刚结束后这一期间开始。由此，能够防止制冷剂液向吸入侧泄漏流动而阻碍吸入气体向压缩室5的吸入的不良情况。

而且，在本实施方式1中，特征在于，像上述那样在稳定运转时进行液体注射而抑制排出温度变高的情况，并且能够抑制非稳定运转时的螺杆转子3的烧结。

要想抑制非稳定运转时的螺杆转子3的烧结，液体注射口与油注射口114在旋转轴4方向上的位置(图3和图4的左右方向上的位置)相互接近是有效的。在非稳定运转时由油分离器112分离出的高温的油从油注射口114向螺杆槽3a供给。此时，由于螺杆转子3旋转，因此相当于向螺杆转子3的旋转轴4方向上的位置中的、包含油注射口114所在的部分在内的螺杆转子3的周状区域供给油。因此，螺杆转子3的外周面中的该周状区域尤其容易温度上升而产生膨胀。

由此，通过对该周状区域进行液体注射，能够集中作为高温的部分而进行冷却，能够抑制螺杆转子3的热膨胀而抑制螺杆转子3的烧结。要想对上述周状区域进行液体注射，只要使注射口7ab的旋转轴4方向上的位置接近油注射口114即可。

像以上那样，在稳定运转时和非稳定运转时要求使注射位置不同，利用滑阀7的移动来实现该要求。具体而言，在稳定运转时使滑阀7向排出侧的第1位置移动，在非稳定运转时使滑阀7向吸入侧的第2位置移动。另外，当前的运转状态是处于稳定运转状态还是处于非稳定运转状态的判断是基于吸入SH来进行的。换句话说，如果吸入SH低则能够判断为处于稳定运转，如果吸入SH高则能够判断为处于非稳定运转。

以下，关于进行滑阀7的移动的液体注射控制，使用图6的流程进行说明。

图6是示出本发明的实施方式1的具备螺杆压缩机的制冷循环装置的液体注射控制的流程的图。另外，流量控制阀111在运转开始时打开到初始开度。

控制装置110(参照图1)基于吸入气体温度传感器120所检测出的吸入气体温度来计算实测的吸入SH。而且，如果实测吸入SH为设定吸入SH＿A以上且设定吸入SH＿B以下(步骤S1；是)、即处于稳定运转状态，则控制装置110像图3所示那样使滑阀7向排出侧的第1位置移动(步骤S2)。设定吸入SH＿A和设定吸入SH＿B预先由控制装置110设定。设定吸入SH＿A和设定吸入SH＿B是用于判断是处于稳定运转还是处于非稳定运转的阈值。即，如果实测吸入SH小于设定吸入SH＿A，则处于液体回流运转(非稳定运转)，如果比设定吸入SH＿B大则处于吸入SH上升运转(非稳定运转)。液体回流运转是指通常气化的制冷剂被吸入压缩机，但在液体与气体混合的状态下被吸入压缩机。而且，通过使滑阀7向第1位置移动，而使注射口7ab向与从压缩刚要开始到刚开始后这一期间的螺杆槽3ac对置的位置移动。

接着，控制装置110根据排出温度传感器(未图示)所检测出的实测的排出温度来控制流量控制阀111。具体而言，如果实测排出温度比预先设定的第1设定温度高(步骤S3；否)，则增大流量控制阀111的开度(步骤S4)，如果实测排出温度低于比第1设定温度低的第2设定温度(步骤S5；否)，则减小流量控制阀111的开度(步骤S6)。另一方面，如果实测排出温度为第2设定温度以上且第1设定温度以下(步骤S3；是、步骤S5；是)，则维持当前的开度。

另一方面，如果在步骤S1的判断中为否，实测吸入SH比设定吸入SH＿B大(步骤S7；是)、即处于非稳定运转状态，则控制装置110像图4所示那样使滑阀7向吸入侧的第2位置移动(步骤S8)。由此，能够像上述那样使注射口7ab的旋转轴4方向上的位置接近油注射口114，能够有效地冷却螺杆转子3。另外，对压缩开始前的螺杆槽3ab、即处于吸入行程的螺杆槽3ab进行液体注射，因此还有助于实测吸入SH的降低。这样，通过对处于吸入行程的螺杆槽3ab进行液体注射而使实测吸入SH逐渐降低。

而且，为了减小吸入SH，而增大主膨胀阀105的开度(步骤S9)。而且，如果实测排出温度比第1设定温度高(步骤S10；否)，则增大流量控制阀111的开度(步骤S11)，并返回步骤S9而重复增大主膨胀阀105的开度的动作。另一方面，如果实测排出温度为第1设定温度以下(步骤S10；是)，则减小流量控制阀111的开度(步骤S12)而返回步骤S1，检查实测吸入SH的降低状况。

另外，在实测吸入SH没有为设定吸入SH＿A以上、设定吸入SH＿B以下、且实测吸入SH没有比设定吸入SH＿B大的情况下(步骤S1；否、步骤S7；否)、即实测吸入SH小于设定吸入SH＿A的情况下，判断为处于液体回流运转(非稳定运转)。若判断为处于液体回流运转(非稳定运转)，则控制装置110使滑阀7向排出侧的第1位置移动(步骤S13)，为了继续增大吸入SH，而减小主膨胀阀105的开度(步骤S14)。由此，切换到在从压缩刚要开始到刚开始后这一期间开始进行液体注射的状态。这之后的动作如上所述。

如上所述，根据实施方式1，设置有根据吸入SH而使注射口7ab移动的滑阀7，因此在稳定运转时和非稳定运转时能够改变液体注射的注射位置。由此，通过在稳定运转时，在从压缩刚要开始到刚开始后这一期间开始进行液体注射，能够抑制排出温度的上升，而不会导致液制冷剂向吸入侧泄漏而阻碍吸入气体向压缩室5的制冷剂的吸入的不良情况。

另外，在非稳定运转时，能够对由于来自油注射口114的油供给而容易引起热膨胀的周状区域进行液体注射，能够抑制螺杆转子3与外壳1的烧结等品质不良情况。另外，在非稳定运转时，通过对处于吸入行程的螺杆槽3a进行液体注射，能够抑制吸入SH的上升。

另外，流量控制阀111能够根据排出温度来调整液体注射的流量，因此能够以最佳的液体注射量来抑制排出温度上升。由此，能够将制冷剂向压缩室5的吸入阻碍抑制到最小限度，因此能够减小对性能降低的影响。

实施方式2.

实施方式2除了实施方式1的结构之外，还在制冷剂液配管108设置有对制冷剂液配管108的流路进行开闭的开闭阀107。开闭阀107由例如电磁阀构成。另外，在本实施方式2中对与实施方式1的不同点进行说明，本实施方式2中未说明的结构与实施方式1相同。

图7是本发明的实施方式2的制冷循环装置的制冷剂回路图。

实施方式2的制冷循环装置100具有在图1所示的实施方式1的制冷剂液配管108还设置有开闭阀107的结构。构成流量控制阀111的膨胀阀通常不能保证将流路完全关闭。因此，仅在制冷剂液配管108设置流量控制阀111，无法将制冷剂液配管108的流路完全关闭。由此，即使在不需要进行液体注射的情况下将流量控制阀111关闭，也会轻微进行液体注射。因此，通过设置开闭阀107，能够将制冷剂液配管108的流路完全关闭，而停止液体注射。

在实施方式2中，能够得到与实施方式1相同的效果，并且由于在制冷剂液配管108设置有开闭阀107，因此还具有以下的效果。即，在排出温度不容易上升的运转区域中，通过将开闭阀107关闭，能够停止液体注射。由此，能够防止在本来不必要的时机进行液体注射而导致的、基于中间压力上升的性能降低。

另外，在本实施方式1、2中将螺杆压缩机102设为单螺杆压缩机，但本发明也能够应用于其他的例如双螺杆压缩机。此外，作为制冷循环的结构，在具有节能器(Economizer)的方式中也能够应用本发明。

附图标记的说明

1…外壳；1a…收容壁；1aa…内周面；1b…滑动槽；1c…制冷剂液流路；1d…端面；2…轴承；3…螺杆转子；3a…螺杆槽；3aa…螺杆槽；3ab…螺杆槽；3ac…螺杆槽；3ad…螺杆槽；3ae…螺杆槽；4…旋转轴；5…压缩室；6…闸转子；6a…齿；7…滑阀；7a…制冷剂液注入流路；7aa…积液槽；7ab…注射口；8…连结棒；9…驱动装置；10…排出口；11…滑阀；100…制冷循环装置；101…变频器；102…螺杆压缩机；103…马达；103a…定子；103b…马达转子；104…冷凝器；105…主膨胀阀；106…蒸发器；107…开闭阀；108…制冷剂液配管；109…制冷剂液配管；110…控制装置；111…流量控制阀；112…油分离器；113…油供给配管；114…油注射口；120…吸入气体温度传感器。

Claims (9)

1.一种螺杆压缩机，

其具备：

外壳，该外壳形成有供来自外部的制冷剂液通过的制冷剂液流路；

螺杆转子，该螺杆转子在外周面形成有构成压缩室的多个螺杆槽，并且被配置为在所述外壳内旋转；以及

滑阀，该滑阀设置在所述外壳与所述螺杆转子之间，并且在所述螺杆转子的旋转轴方向上滑动移动，

在所述外壳、所述滑阀、或者所述外壳以及所述滑阀这两者，设置有向所述螺杆槽供给油的油注射口，

所述滑阀具有使所述制冷剂液流路与所述螺杆槽连通的制冷剂液注入流路，并且向第1位置和第2位置移动，所述第1位置是使所述制冷剂液注入流路与从压缩刚要开始到刚开始后这一期间的所述螺杆槽连通的位置，所述第2位置是使所述制冷剂液注入流路与处于压缩开始前的吸入行程的所述螺杆槽连通的位置，并且在所述旋转轴方向上的位置比所述第1位置更接近所述油注射口。

2.根据权利要求1所述的螺杆压缩机，其中，

根据吸入气体的吸入过热度而将所述滑阀的位置切换到所述第1位置或者所述第2位置。

3.根据权利要求1或2所述的螺杆压缩机，其中，

所述制冷剂液注入流路具有积液槽和注射口，所述积液槽不论所述滑阀位于所述第1位置和所述第2位置中的哪个位置都与所述制冷剂液流路连通，所述注射口与所述积液槽连通。

4.一种制冷循环装置，其中，

具备将权利要求1至3中任一项所述的螺杆压缩机、冷凝器、主减压装置以及蒸发器按顺序连接的制冷剂回路。

5.根据权利要求4所述的制冷循环装置，其中，具备：

制冷剂液配管，该制冷剂液配管从所述冷凝器与所述主减压装置之间分支出，并且与所述螺杆压缩机的所述制冷剂液流路连接；

流量控制阀，该流量控制阀设置于所述制冷剂液配管，控制在所述制冷剂液配管中流动的制冷剂的流量；

油分离器，该油分离器从所述螺杆压缩机所排出的制冷剂分离出油；

油供给配管，该油供给配管将所述油分离器所分离出的油向所述螺杆压缩机的所述油注射口供给；以及

控制装置，该控制装置基于被吸入所述螺杆压缩机的制冷剂的吸入过热度而使所述滑阀向所述第1位置或者所述第2位置移动。

6.根据权利要求5所述的制冷循环装置，其中，

在所述吸入过热度为预先设定的设定吸入过热度以下的情况下，所述控制装置使所述滑阀向所述第1位置移动，在所述吸入过热度比所述设定吸入过热度大的情况下，所述控制装置使所述滑阀向所述第2位置移动。

7.根据权利要求5或6所述的制冷循环装置，其中，

所述控制装置以使从所述螺杆压缩机排出的制冷剂的排出温度处于预先设定的设定范围内的方式控制所述流量控制阀。

8.根据权利要求5或6所述的制冷循环装置，其中，

具备对所述制冷剂液配管的流路进行开闭的开闭阀。

9.根据权利要求7所述的制冷循环装置，其中，

具备对所述制冷剂液配管的流路进行开闭的开闭阀。

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