CN110573741A - 内部中压型二级压缩压缩机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种内部中压型二级压缩压缩机，压缩机构部(30)包括进行第1级的低级压缩的第1压缩机构部(30A)和进行第2级的高级压缩的第2压缩机构部(30B)，在第2压缩机构部(30B)的吸入通路(35B)形成有供油通路(36)，将由第1压缩机构部(30A)压缩后的制冷剂气体排出到密闭容器(10)内，将制冷剂气体用第2压缩机构部(30B)压缩并排出到密闭容器(10)外，利用密闭容器(10)内的壳体内压与第2压缩机构部(30B)的吸入通路(35B)内的吸入压的差压，从供油通路(36)对第2压缩机构部(30B)的第2压缩室(34B)进行供油，在活塞(32B)从上止点回旋至吸入通路(35B)的位置的期间，在叶片(33)、缸(31B)和活塞(32B)之间不形成封闭空间(106)，能够防止超过设定的润滑油流入到高级侧的压缩室(第2压缩室(34B))。

Description

内部中压型二级压缩压缩机

技术领域

本发明涉及适合于特别是使用二氧化碳作为制冷剂的情况下的内部中压型二级压缩压缩机。

背景技术

专利文献1公开内部中压型二级压缩压缩机。

在专利文献1中，在中间分隔板形成贯通孔，从密闭容器内底部的润滑油存积部吸起而在轴内供油通路上升、从轴内供油通路出来的润滑油，进入中间分隔板的贯通孔，通过该处而被供给到高级侧缸的低压室侧(吸入侧)。

高级侧缸的低压室的内部压力(吸入压力)在吸入过程中因吸入压损而比中间分隔板的内周缘侧的压力低。因该压力差，润滑油从轴内供油通路经中间分隔板的贯通孔向高级侧缸内的低压室注入润滑油，进行供油。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-293333号公报

发明内容

发明要解决的课题

图4(a)是在专利文献1中公开的内部中压型二级压缩压缩机的高级侧的压缩机构部的主要部分平面图。

图4(b)是图4(a)的另一主要部分放大平面图。

压缩机构部100包括缸101、配置在缸101内的活塞102、和将缸101内分隔的叶片103。

在图4中，在压缩机构部100的吸入通路104形成供油通路105。

如图4(b)所示，活塞102从上止点回旋至吸入通路104的位置时(的期间)，在叶片103、缸101和活塞102之间形成封闭空间106。

封闭空间106成为负压状态，活塞102回旋到吸入通路104的位置，封闭空间106与吸入通路104连通时，吸入通104内的吸入压因封闭空间106而下降。

其结果，密闭容器内的壳体内压与吸入压的差压变大，比设定的多的润滑油从供油通路105流入到压缩室内，来自高级侧的压缩室的润滑油的排出量增加。

而且，在内部中压型二级压缩压缩机中，制冷剂从高级侧的压缩机构部直接排出到密闭容器外，所以与向密闭容器内排出制冷剂将润滑油在密闭容器内分离回收的内部高压型二级压缩压缩机相比，OCR(润滑油循环比率)较高，压缩机体积效率和制冷循环效率降低。

于是，本发明的目的在于提供一种能够防止超过设定的润滑油流入到高级侧的压缩室的内部中压型二级压缩压缩机。

用于解决课题的方法

技术方案1记载的本发明的内部中压型二级压缩压缩机，其特征在于：在密闭容器内设置有电动机部和压缩机构部，上述电动机部和上述压缩机构部由轴连结在一起，上述压缩机构部具有缸、配置在上述缸内的活塞和将上述缸内分隔开的叶片，上述压缩机构部包括进行第1级的低级压缩的第1压缩机构部和进行第2级的高级压缩的第2压缩机构部，在上述第2压缩机构部的吸入通路形成有供油通路，将由上述第1压缩机构部压缩后的制冷剂气体排出到上述密闭容器内，将上述制冷剂气体由上述第2压缩机构部压缩并排出到上述密闭容器外，利用上述密闭容器内的壳体内压与上述第2压缩机构部的上述吸入通路内的吸入压的差压，从上述供油通路对上述第2压缩机构部的第2压缩室进行供油，在上述活塞从上止点回旋至上述吸入通路的位置的期间，在上述叶片、上述缸和上述活塞之间不形成封闭空间。

技术方案2记载的本发明的内部中压型二级压缩压缩机，在技术方案1记载的内部中压型二级压缩压缩机中，其特征在于：在上述吸入通路的位于上述叶片侧的叶片侧壁面形成有压力连通槽。

技术方案3记载的本发明的内部中压型二级压缩压缩机，在技术方案2记载的内部中压型二级压缩压缩机中，其特征在于：上述压力连通槽由以平行于上述轴的中心轴线的假想中心轴线为中心的圆弧面形成。

技术方案4记载的本发明的内部中压型二级压缩压缩机，在技术方案3记载的内部中压型二级压缩压缩机中，其特征在于：上述圆弧面从上述缸的一方的端面形成至另一方的端面。

技术方案5记载的本发明的内部中压型二级压缩压缩机，在技术方案3或4记载的内部中压型二级压缩压缩机中，其特征在于：在与上述叶片侧壁面相反的反叶片侧壁面形成以上述假想中心轴线为中心与上述圆弧面相同曲率的曲面。

技术方案6记载的本发明的内部中压型二级压缩压缩机，在技术方案1至5中任一项记载的内部中压型二级压缩压缩机中，其特征在于：在上述轴的下端具有润滑油拾取器，在上述轴形成有供由上述润滑油拾取器吸起的润滑油通过的轴内供油通路，在上述第1压缩机构部与上述第1压缩机构部之间具有中间分隔板，在上述中间分隔板形成有将上述轴内供油通路的上述润滑油引导至上述供油通路的中间分隔板内供油通路。

技术方案7记载的本发明的内部中压型二级压缩压缩机，在技术方案1至6中任一项记载的内部中压型二级压缩压缩机中，其特征在于：作为由上述压缩机构部压缩的制冷剂使用二氧化碳。

发明效果

根据本发明，能够防止超过设定的润滑油流入到第2压缩室，能够抑制来自第2压缩室的润滑油的排出量。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的内部中压型二级压缩压缩机的截面图。

图2是该图1的主要部分放大截面图。

图3是该内部中压型二级压缩压缩机的高级侧的压缩机构部的主要部分平面图。

图4是现有的内部中压型二级压缩压缩机的高级侧的压缩机构部的主要部分平面图。

具体实施方式

本发明的第1方式，在活塞从上止点回旋至吸入通路的位置的期间，在叶片、缸和活塞之间不形成封闭空间。根据第1方式，能够消除因封闭空间而产生的吸入压下降，能够防止超过设定的润滑油流入到第2压缩室，能够抑制来自第2压缩室的润滑油的排出量。

本发明的第2方式，在第1方式的基础上，在吸入通路的位于叶片侧的叶片侧壁面形成有压力连通槽。根据第2方式，通过形成压力连通槽，能够消除在活塞从上止点回旋至吸入通路的位置时形成的叶片、缸和活塞之间的封闭空间。

本发明的第3方式，在第2方式的基础上，压力连通槽由以平行于轴的中心轴线的假想中心轴线为中心的圆弧面形成。根据第3方式，能够抑制叶片和叶片槽的表面压力，形成压力连通槽。

本发明的第4方式，在第3方式的基础上，圆弧面从缸的一方的端面形成至另一方的端面。根据第4方式，能够通过旋转切削加工形成压力连通槽。

本发明的第5方式，在第3或第4方式的基础上，在与叶片侧壁面相反的反叶片侧壁面形成以假想中心轴线为中心与圆弧面相同曲率的曲面。根据第5方式，能够在压力连通槽的形成的同时形成排除容积调节用空间。

本发明的第6方式，在第1至第5方式的基础上，在轴的下端具有润滑油拾取器，在轴形成有供由润滑油拾取器吸起的润滑油通过的轴内供油通路，在第1压缩机构部与第1压缩机构部之间具有中间分隔板，在中间分隔板形成有将轴内供油通路的润滑油引导至供油通路的中间分隔板内供油通路。根据第7方式，利用制冷剂吸入时的压力下降，能够将密闭容器内的润滑油供给到第2压缩机构部的吸入通路。

本发明的第7方式，在第1至第6方式的基础上，作为由压缩机构部压缩的制冷剂使用二氧化碳。根据第8方式，即使在使用制冷剂压力高且吸入与排出的压力差大的二氧化碳作为制冷剂的情况下，由于使密闭容器的内压为中压，所以能够使密闭容器薄壁化，能够实现小型轻量化，降低每一级的差压，所以体积效率提高。

(实施例)

以下，参照附图说明本发明的一个实施例。

图1是本实施例的内部中压型二级压缩压缩机的截面图，图2是图1的主要部分放大截面图。

本实施例的内部中压型二级压缩压缩机在密闭容器10内设置有电动机部20和压缩机构部30。电动机部20和压缩机构部30由轴40连结在一起。

电动机部20由固定于密闭容器10内表面的定子21和在定子21内旋转的转子22构成。

本实施例的内部中压型二级压缩压缩机作为压缩机构部30包括进行第1级的低级压缩的第1压缩机构部30A和进行第2级的高级压缩的第2压缩机构部30B。

第1压缩机构部30A包括第1缸31A、配置在第1缸31A内的第1活塞32A、和将第1缸31A内分隔开的叶片(未图示)，通过第1活塞32A在第1缸31A内进行公转运动，吸入低压的制冷剂气体并压缩。

与第1压缩机构部30A同样，第2压缩机构部30B包括第2缸31B、配置在第2缸31B内的第2活塞32B、和将第2缸31B内分隔开的叶片33(参照图3)，通过第2活塞32B在第2缸31B内进行公转运动，吸入中压的制冷剂气体并压缩。

在第1缸31A的一个面上配置下轴承51，在第1缸31A的另一个面上配置中间分隔板52。

另外，在第2缸31B的一个面上配置中间分隔板52，在第2缸31B的另一个面上配置上轴承53。

即，中间分隔板52分隔第1缸31A和第2缸31B。中间分隔板52具有比轴40的径大的开口部。

轴40由安装转子22且由下轴承51支承的主轴部41、安装第1活塞32A的第1偏芯部42、安装第2活塞32B的第2偏芯部43、和由下轴承51支承的副轴部44构成。

第1偏芯部42和第2偏芯部43以具有180度的相位差的方式形成，在第1偏芯部42与第2偏芯部43之间形成有连结轴部45。

第1压缩室34A在下轴承51与中间分隔板52之间，形成于第1缸31A内周面与第1活塞32A外周面之间。另外，第2压缩室34B在中间分隔板52与上轴承53之间，形成于第2缸31B内周面与第2活塞32B外周面之间。

使第2压缩机构部30B的高级压缩排除容积相对于第1压缩机构部30A的低级压缩排除容积的排除容积比为50％～110％。

在密闭容器10内的底部形成有润滑油存积部11，在轴40的下端部设置有润滑油拾取器12。

另外，在轴40的内部在轴方向形成轴内供油通路46。在轴内供油通路46形成用于对压缩机构部30的滑动面供给润滑油的连通路47。

连通路47形成于第1偏芯部42和第2偏芯部43。

在第2压缩机构部30B的吸入通路35B形成供油通路36。

在中间分隔板52形成将轴内供油通路46的润滑油引导至供油通路36的中间分隔板内供油通路60。

中间分隔板内供油通路60由从中间分隔板52的内周面52a至外周面52b的第1通路61和一端在第1通路61开口且另一端在供油通路36开口的第2通路62构成。

密闭容器10的侧面与第1吸入管13A和第2吸入管13B连接，密闭容器10与中间压排出管14和排出管(未图示)连接。中间压排出管14与中间压排出口15连接。

第1吸入管13A与第1压缩机构部30A的吸入通路35A连接，第2吸入管13B与第2压缩机构部30B的吸入通路35B连接。

吸入通路35A与第1压缩室34A相连，吸入通路35B与第2压缩室34B相连。

中间压排出管14与对中压制冷剂气体进行冷却的中间冷却器16连接，中间冷却器16与第2吸入管13B连接。

在下轴承51的下部设置有杯消音器71，在上轴承53的上部设置有上部罩72。在下轴承51与杯消音器71之间形成第1消音室81，在上轴承53与上部罩72之间形成第2消音室82。

第1消音室81排出由第1压缩室34A压缩后的中压制冷剂气体，第2消音室82排出由第2压缩室34B压缩后的高压制冷剂气体。

通过轴40的旋转，第1活塞32A和第2活塞32B在第1压缩室34A和第2压缩室34B内进行公转运动。

通过第1活塞32A的公转运动，从第1吸入管13A通过吸入通路35A吸入到第1压缩室34A的气体制冷剂，在被第1压缩室34A压缩后排出到第1消音室81。

排出到第1消音室81的中压制冷剂气体通过下轴承51、第1缸31A、中间分隔板52、第2缸31B、和形成于上轴承53的制冷剂通路(未图示)排出到密闭容器10内。

排出到密闭容器10的中压制冷剂气体被从中间压排出口15引导至中间压排出管14，进而在由中间冷却器16冷却后被引导至第2吸入管13B。

通过第2活塞32B的公转运动从第2吸入管13B通过吸入通路35B吸入到第2压缩室34B的气体制冷剂，在由第2压缩室34B压缩后排出到第2消音室82。

排出到第2消音室82的高压制冷剂气体从排出管(未图示)排出到密闭容器10外。排出到密闭容器10外的高压制冷剂气体经由散热器、减压器和蒸发器，成为低压制冷剂气体被引导至第1吸入管13A。

另外，通过轴40的旋转，从润滑油存积部11吸起的润滑油，从连通路47供给到压缩机构部30，进行压缩机构部30的滑动面的润滑。

从连通路47供给的润滑油的一部分，通过轴内供油通路46内的压力、即密闭容器10内的壳体内压与第2压缩机构部30B的吸入通路35B内的吸入压的差压，从中间分隔板内供油通路60经供油通路36引导至第2压缩机构部30B的第2压缩室34B。

图3(a)是本实施例的内部中压型二级压缩压缩机的高级侧的压缩机构部的主要部分平面图。

图3(b)是图3(a)的进一步主要部分放大平面图。

在吸入通路35B的位于叶片33侧的叶片侧壁面35B1形成压力连通槽91。

压力连通槽91由与轴40的中心轴线平行的假想中心轴线X为中心的圆弧面形成。压力连通槽91从第2缸31B的一方的端面形成至另一方的端面。

另外，通过在与叶片侧壁面35B1相反的反叶片侧壁面35B2形成以假想中心轴线X为中心的、与压力连通槽91的圆弧面相同曲率的曲面，能够在压力连通槽91的形成的同时形成排除容积调节用空间92。

如上所述，通过形成压力连通槽91，第2活塞32B从上止点回旋至吸入通路35B的位置时，在叶片33、第2缸31B和第2活塞32B之间不形成封闭空间106(参照图4)。

而且，能够消除因图4所示的封闭空间106产生的吸入压降低，能够防止超过设定的润滑油流入到第2压缩室34B，能够抑制来自第2压缩室34B的润滑油的排出量。

另外，根据本实施例，使压力连通槽91由以与轴40的中心轴线平行的假想中心轴线X为中心的圆弧面形成，能够抑制叶片33和叶片槽的表面压力，形成压力连通槽91。

另外，根据本实施例，通过使压力连通槽91从第2缸31B的一方的端面形成至另一方的端面，能够容易通过切削加工形成。

另外，根据本实施例，通过使第2压缩机构部30B的高级压缩排除容积相对于第1压缩机构部30A的低级压缩排除容积的排除容积比为50％～110％，能够期待来自密闭容器10的润滑油排出量的降低效果。

此外，本实施例的内部中压型二级压缩压缩机作为制冷剂能够使用二氧化碳。根据本实施例，即使在使用制冷剂压力高且吸入与排出的压力差大的二氧化碳作为制冷剂的情况下，由于使密闭容器10的内压为中压，所以能够使密闭容器10薄壁化，能够实现小型轻量化，降低每一级的差压，体积效率提高。

工业上的可利用性

本发明作为内部中压型二级压缩压缩机进行了说明，但是也能够适用于3级以上的压缩机。

附图标记说明

10 密闭容器

11 润滑油存积部

12 润滑油拾取器

13A 第1吸入管

13B 第2吸入管

14 中间压排出管

15 中间压排出口

16 中间冷却器

20 电动机部

21 定子

22 转子

30 压缩机构部

30A 第1压缩机构部

30B 第2压缩机构部

31A 第1缸

31B 第2缸

32A 第1活塞

32B 第2活塞

33 叶片

34A 第1压缩室

34B 第2压缩室

35A 吸入通路

35B 吸入通路

36 供油通路

40 轴

41 主轴部

42 第1偏芯部

43 第2偏芯部

44 副轴部

45 连结轴部

46 轴内供油通路

47 连通路

51 下轴承

52 中间分隔板

53 上轴承

60 中间分隔板内供油通路

61 第1通路

62 第2通路

71 杯消音器

72 上部罩

81 第1消音室

82 第2消音室

91 压力连通槽

92 排除容积调节用空间

106 封闭空间。

Claims (7)

1.一种内部中压型二级压缩压缩机，其特征在于：

在密闭容器内设置有电动机部和压缩机构部，

所述电动机部和所述压缩机构部由轴连结在一起，

所述压缩机构部具有缸、配置在所述缸内的活塞和将所述缸内分隔开的叶片，

所述压缩机构部包括进行第1级的低级压缩的第1压缩机构部和进行第2级的高级压缩的第2压缩机构部，

在所述第2压缩机构部的吸入通路形成有供油通路，

将由所述第1压缩机构部压缩后的制冷剂气体排出到所述密闭容器内，将所述制冷剂气体由所述第2压缩机构部压缩并排出到所述密闭容器外，

利用所述密闭容器内的壳体内压与所述第2压缩机构部的所述吸入通路内的吸入压的差压，从所述供油通路对所述第2压缩机构部的第2压缩室进行供油，

在所述活塞从上止点回旋至所述吸入通路的位置的期间，在所述叶片、所述缸和所述活塞之间不形成封闭空间。

2.如权利要求1所述的内部中压型二级压缩压缩机，其特征在于：

在所述吸入通路的位于所述叶片侧的叶片侧壁面形成有压力连通槽。

3.如权利要求2所述的内部中压型二级压缩压缩机，其特征在于：

所述压力连通槽由以平行于所述轴的中心轴线的假想中心轴线为中心的圆弧面形成。

4.如权利要求3所述的内部中压型二级压缩压缩机，其特征在于：

所述圆弧面从所述缸的一方的端面形成至另一方的端面。

5.如权利要求3或4所述的内部中压型二级压缩压缩机，其特征在于：

在与所述叶片侧壁面相反的反叶片侧壁面形成以所述假想中心轴线为中心与所述圆弧面相同曲率的曲面。

6.如权利要求1至5中任一项所述的内部中压型二级压缩压缩机，其特征在于：

在所述轴的下端具有润滑油拾取器，

在所述轴形成有供由所述润滑油拾取器吸起的润滑油通过的轴内供油通路，

在所述第1压缩机构部与所述第1压缩机构部之间具有中间分隔板，

在所述中间分隔板形成有将所述轴内供油通路的所述润滑油引导至所述供油通路的中间分隔板内供油通路。

7.如权利要求1至6中任一项所述的内部中压型二级压缩压缩机，其特征在于：

作为由所述压缩机构部压缩的制冷剂使用二氧化碳。