CN111936746B - 旋转压缩机以及制冷循环装置 - Google Patents

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Abstract

旋转压缩机具备在密闭容器的内部对制冷剂进行压缩的压缩机构部和配置在压缩机构部的上侧的电动机。压缩机构部具有：在第1轴承与第2轴承之间在密闭容器的轴向隔开间隔配置的第1至第3制冷剂压缩部；夹设在第1制冷剂压缩部与第2制冷剂压缩部之间的第1中间分隔板；夹设在第2制冷剂压缩部与第3制冷剂压缩部之间的第2中间分隔板；以及供电动机的转子固定的旋转轴。压缩机构部借助设置于在旋转轴的轴向离开的两个部位的一对固定部而被固定于密闭容器，包含压缩机构部以及电动机的转子的构造物的重心位于一对固定部之间。

Description

旋转压缩机以及制冷循环装置
技术领域
本发明的实施方式涉及多缸式的旋转压缩机以及具备该旋转压缩机的制冷循环装置。
背景技术
近年来，为了提高制冷剂的压缩能力，开发出了具有在旋转轴的轴向排列有三组制冷剂压缩部的压缩机构部的立式的3缸式旋转压缩机。这种旋转压缩机中使用的旋转轴具备：在制冷剂压缩部的缸室内偏心旋转的第1至第3曲轴部；以及位于第1曲轴部和第2曲轴部之间及第2曲轴部与第3曲轴部之间的一对中间轴部。
因此，3缸式旋转压缩机与在旋转轴的轴向排列有二组制冷剂压缩部的2缸式旋转压缩机相比较，旋转轴的全长变长，并且压缩机构部的高度尺寸增大。
此外，与2缸式的双缸旋转压缩机相比制冷剂压缩部的数量增加，因此需要提高电动机的输出，相应地，无法避免电动机大型化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第4594302号公报
专利文献2：日本特开平6-26478号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在3缸式旋转压缩机中，形成为较重且较大的电动机在高度尺寸增大了的压缩机构部的上侧伸出的形态，收容压缩机构部以及电动机的密闭容器的总高度增大。因此，3缸式旋转压缩机的重心位置自然而然地变高，伴随有在运转中产生较大的振动的风险。
本发明的目的在于获得一种能够降低运转中的振动、噪音小、可靠性高的旋转压缩机。
用于解决课题的手段
根据实施方式，旋转压缩机具备：筒状的密闭容器；在上述密闭容器的内部对制冷剂进行压缩的压缩机构部；以及电动机，该电动机具有：在上述压缩机构部的上侧被固定于上述密闭容器的内周面的定子；由定子包围的转子，且在上述密闭容器的内部对上述压缩机构部进行驱动。
上述压缩机构部具备：在上述密闭容器的轴向隔开间隔地配置的第1轴承以及第2轴承；在上述第1轴承与上述第2轴承之间在上述密闭容器的轴向隔开间隔地配置的第1至第3制冷剂压缩部；夹设在上述第1制冷剂压缩部与上述第2制冷剂压缩部之间的第1中间分隔板；夹设在上述第2制冷剂压缩部与上述第3制冷剂压缩部之间的第2中间分隔板；以及供上述电动机的上述转子固定的旋转轴。
上述旋转轴具有：由上述第1轴承支承的第1轴颈部；由上述第2轴承支承的第2轴颈部；设置在上述第1轴颈部与上述第2轴颈部之间、在上述第1至第3制冷剂压缩部的缸室内偏心旋转、且供辊套嵌合的第1至第3曲轴部；位于上述第1曲轴部与上述第2曲轴部之间的第1中间轴部；以及位于上述第2曲轴部与上述第3曲轴部之间的第2中间轴部。
上述压缩机构部借助设置于在上述旋转轴的轴向离开的两个部位的一对固定部而被固定于上述密闭容器，包含上述压缩机构部以及上述电动机的上述转子的构造物的重心位于该一对固定部之间。
附图说明
图1是简要地示出第1实施方式所涉及的制冷循环装置的结构的回路图。
图2是第1实施方式所涉及的3缸式旋转压缩机的剖视图。
图3是简要地示出叶片与辊套之间的位置关系的第1制冷剂压缩部的剖视图。
图4是示出旋转轴的第1曲轴部的旋转角度为0°时的第1缸室内的辊套以及叶片的相对位置关系的第1制冷剂压缩部的剖视图。
图5是示出旋转轴的第1曲轴部的旋转角度为270°时的第1缸室内的辊套以及叶片的相对位置关系的第1制冷剂压缩部的剖视图。
图6是第2中间分隔板的俯视图。
图7是示出将第2中间分隔板分割为一对板要素的状态的俯视图。
图8是示出第2中间分隔板的第2吸入口与第2连接管的位置关系的俯视图。
图9的(A)是示出一对板要素在厚度方向上的偏移状态的第2中间分隔板的侧视图。图9的(B)是示出借助压入至第2吸入口的第2连接管而使得在一对板要素之间产生的偏移被矫正后的状态的第2中间分隔板的侧视图。
图10是示出作用于旋转轴的载荷与旋转轴的旋转角度的关系的特性图。
图11是第2实施方式所涉及的3缸式旋转压缩机的剖视图。
图12是第3实施方式所涉及的3缸式旋转压缩机的剖视图。
图13是第4实施方式所涉及的3缸式旋转压缩机的剖视图。
图14是第5实施方式所涉及的3缸式旋转压缩机的剖视图。
具体实施方式
[第1实施方式]
以下，参照图1至图10对第1实施方式进行说明。
图1例如是制冷循环装置的一例即空调机1的制冷循环回路图。空调机1作为主要的要素具备旋转压缩机2、四通阀3、室外热交换器4、膨胀装置5以及室内热交换器6。构成空调机1的上述多个要素经由供制冷剂循环的循环回路7连接。
具体叙述，如图1所示，旋转压缩机2的排出侧连接于四通阀3的第1端口3a。四通阀3的第2端口3b连接于室外热交换器4。室外热交换器4经由膨胀装置5而连接于室内热交换器6。室内热交换器6连接于四通阀3的第3端口3c。四通阀3的第4端口3d经由储能器8而连接于旋转压缩机2的吸入侧。
当空调机1以制冷模式进行运转的情况下，四通阀3切换成第1端口3a与第2端口3b连通、第3端口3c与第4端口3d连通。若在制冷模式下空调机1的运转开始，则由旋转压缩机2压缩后的高温、高压的气相制冷剂经由四通阀3而被朝作为散热器(冷凝器)发挥功能的室外热交换器4引导。
被引导至室外热交换器4后的气相制冷剂通过与空气的热交换而冷凝，变成高压的液相制冷剂。高压的液相制冷剂在通过膨胀装置5的过程中被减压而变成低压的气液二相制冷剂。气液二相制冷剂被朝作为吸热器(蒸发器)发挥功能的室内热交换器6引导，并在通过该室内热交换器6的过程中与空气热交换。
结果，气液二相制冷剂从空气夺取热而蒸发，变成低温、低压的气相制冷剂。在室内热交换器6中通过的空气借助液相制冷剂的蒸发潜热被冷却，成为冷风并被送至应进行空气调节(制冷)的场所。
通过室内热交换器6后的低温、低压的气相制冷剂经由四通阀3而被朝储能器8引导。当在制冷剂中混入有未能完全蒸发的液相制冷剂的情况下，在储能器8中被分离成液相制冷剂和气相制冷剂。液相制冷剂被分离后的低温、低压的气相制冷剂被吸入旋转压缩机2，并且由该旋转压缩机2再次压缩成高温、高压的气相制冷剂并被朝循环回路7排出。
另一方面，当空调机1以制热模式进行运转的情况下，四通阀3切换成第1端口3a与第3端口3c连通、第2端口3b与第4端口3d连通。因此，从旋转压缩机2被排出后的高温、高压的气相制冷剂经由四通阀3而被朝室内热交换器6引导，并与在该室内热交换器6通过的空气进行热交换。即、室内热交换器6作为冷凝器发挥功能。
结果，在室内热交换器6通过的气相制冷剂借助与空气的热交换而冷凝，变成高压的液相制冷剂。在室内热交换器6通过的空气借助与气相制冷剂的热交换而被加热，成为热风并被送至应进行空气调节(制热)的场所。
在室内热交换器6通过后的高温的液相制冷剂被朝膨胀装置5引导，并在通过该膨胀装置5的过程中被减压而变成低压的气液二相制冷剂。气液二相制冷剂被朝作为蒸发器发挥功能的室外热交换器4引导，并因在此处与空气进行热交换而蒸发，变成低温、低压的气相制冷剂。通过室外热交换器4后的低温、低压的气相制冷剂经由四通阀3以及储能器8而被吸入旋转压缩机2。
接着，参照图2至图8对在空调机1中使用的旋转压缩机2的具体结构进行说明。图2是示出立式的3缸式旋转压缩机2的剖视图。如图2所示，3缸式旋转压缩机2作为主要要素具备密闭容器10、电动机11以及压缩机构部12。
密闭容器10例如被分割成容器主体10a、底部件10b以及盖部件10c这三个要素。容器主体10a具有圆筒状的周壁10d，并且沿着铅垂方向立起。底部件10b以气密地堵塞容器主体10a的下端开口部的方式焊接在容器主体10a的下端。盖部件10c以气密地堵塞容器主体10a的上端开口部的方式焊接在容器主体10a的上端。
排出管10e安装于密闭容器10的盖部件10c。排出管10e经由循环回路7而连接于四通阀3的第1端口3a。此外，在密闭容器10的下部蓄积有对压缩机构部12进行润滑的润滑油。
电动机11以位于相比润滑油的油面靠上方的位置的方式被收容在沿着密闭容器10的轴向的中间部。电动机11是所谓的内转子式的马达，具备定子13以及转子14。定子13被固定在容器主体10a的周壁10d的内表面。转子14呈同轴状地定位在密闭容器10的中心轴线上、且由定子13包围。
压缩机构部12以浸入润滑油的方式被收容在密闭容器10的下部。压缩机构部12作为主要要素具备第1制冷剂压缩部15A、第2制冷剂压缩部15B、第3制冷剂压缩部15C、第1中间分隔板16、第2中间分隔板17、第1轴承18、第2轴承19以及旋转轴20。
第1至第3制冷剂压缩部15A、15B、15C在密闭容器10的轴向隔开间隔地排成一列。第1至第3制冷剂压缩部15A、15B、15C分别具有第1缸体21a、第2缸体21b以及第3缸体21c。第1至第3缸体21a、21b、21c例如沿着密闭容器10的轴向的厚度设定为同等厚度。
第1中间分隔板16夹设在第1缸体21a与第2缸体21b之间。第1中间分隔板16的上表面以从下方覆盖第1缸体21a的内径部的方式重叠于第1缸体21a的下表面。第1中间分隔板16的下表面以从上方覆盖第2缸体21b的内径部的方式重叠于第2缸体21b的上表面。
此外，在第1中间分隔板16的中央部形成有贯通孔16a。贯通孔16a位于第1缸体21a的内径部与第2缸体21b的内径部之间。
第2中间分隔板17夹设在第2缸体21b与第3缸体21c之间。第2中间分隔板17的上表面以从下方覆盖第2缸体21b的内径部的方式重叠于第2缸体21b的下表面。第2中间分隔板17的下表面以从上方覆盖第3缸体21c的内径部的方式重叠于第3缸体21c的上表面。
此外，在第2中间分隔板17的中央部形成有圆形的轴承孔22。轴承孔22位于第2缸体21b的内径部与第3缸体21c的内径部之间。
第1中间分隔板16以及第2中间分隔板17分别具有沿着密闭容器10的轴向的厚度T1以及T2。根据本实施方式，第2中间分隔板17的厚度T2比第1中间分隔板16的厚度T1厚。
如图2所示，第1轴承18位于第1缸体21a之上。第1轴承18具有朝容器主体10a的周壁10d伸出的凸缘部23。凸缘部23以从上方覆盖第1缸体21a的内径部的方式重叠于第1缸体21a的上表面。
第1轴承18的凸缘部23、第1缸体21a、第1中间分隔板16、第2缸体21b以及第2中间分隔板17在密闭容器10的轴向层叠，且经由多个第1紧固螺栓24(仅图示出一个)而结合成一体。
由第1缸体21a的内径部、第1中间分隔板16以及第1轴承18的凸缘部23包围的区域规定第1缸室25。由第2缸体21b的内径部、第1中间分隔板16以及第2中间分隔板17包围的区域规定第2缸室26。
第2轴承19位于第3缸体21c之下。第2轴承19具有朝容器主体10a的周壁10d伸出的凸缘部27。凸缘部27以从下方覆盖第3缸体21c的内径部的方式重叠于第3缸体21c的下表面。
第2轴承19的凸缘部27、第3缸体21c以及第2中间分隔板17在密闭容器10的轴向层叠，并且经由多个第2紧固螺栓28(仅图示出一个)而结合成一体。由第3缸体21c的内径部、第2中间分隔板17以及第2轴承19的凸缘部27包围的区域规定第3缸室29。
因而，第1轴承18以及第2轴承19在密闭容器10的轴向离开，并且在第1轴承18与第2轴承19之间，交替地定位有第1至第3缸体21a、21b、21c、第1中间分隔板16以及第2中间分隔板17。
根据本实施方式，第1轴承18的凸缘部23由环状的第1支承部件31包围。第1支承部件31具有与第1轴承18的凸缘部23同等的厚度。第1支承部件31的下表面重叠在距电动机11最近的第1缸体21a的外周部的上表面。第1支承部件31与第1缸体21a的外周部经由多个第3紧固螺栓32(仅图示出一个)而牢固地结合。
此外，关于第1支承部件31的外周部，为了确保与容器主体10a的周壁10d的内表面之间的接触面积而被朝容器主体10a的上方延长。第1支承部件31的外周部借助焊接等方法而被固定于容器主体10a的预定的位置。因此，焊接于容器主体10a的第1支承部件31构成将压缩机构部12的上端部固定于密闭容器10的第1固定部33。
如图2所示，第3缸体21c的外周部相比第2轴承19的凸缘部27而朝沿着密闭容器10的径向的外侧伸出。环状的第2支承部件34安装于距电动机11最远的第3缸体21c的外周部的下表面。第2支承部件34具备：承接第3缸体21c的外周部的下表面的平坦的环部35；以及从环部35的外周缘朝下方折回的圆筒状的嵌合部36。
环部35经由多个第4紧固螺栓37而与第3缸体21c的外周部的下表面结合。嵌合部36嵌入容器主体10a的周壁10d的内侧，并且该嵌合部36通过焊接等方法被固定在容器主体10a的预定的位置。
因此，焊接于容器主体10a的第2支承部件34构成将压缩机构部12的下端部固定于密闭容器10的第2固定部38。第2固定部38相对于第1固定部33而在密闭容器10的轴向离开距离H。
第1排出消声器40安装于第1轴承18。在第1排出消声器40与第1轴承18之间形成有第1消音室41。第1消音室41通过第1排出消声器40所具有的排气孔(未图示)而在密闭容器10的内部开口。
第2排出消声器42安装于第2轴承19。在第2排出消声器42与第2轴承19之间形成有第2消音室43。第2消音室43通过沿密闭容器10的轴向延伸的未图示的排出通路而与第1消音室41连通。
如图2所示，旋转轴20呈同轴状地定位在密闭容器10的中心轴线上。旋转轴20是具有第1轴颈部45、第2轴颈部46、第1至第3曲轴部47a、47b、47c、第1中间轴部48以及第2中间轴部49的一体构造物。
第1轴颈部45位于沿着旋转轴20的轴向的中间部，且由第1轴承18支承为旋转自如。在从第1轴承18突出的旋转轴20的上端部固定有电动机11的转子14。
第2轴颈部46以位于旋转轴20的下端部的方式与第1轴颈部45设置成同轴状。第2轴颈部46由第2轴承19支承为旋转自如。
第1至第3曲轴部47a、47b、47c位于第1轴颈部45与第2轴颈部46之间，且在旋转轴20的轴向隔开间隔地排列。第1至第3曲轴部47a、47b、47c分别是具有圆形的截面形状的圆盘状的要素，在本实施方式中沿着旋转轴20的轴向的厚度尺寸以及直径设定为相同。
第1至第3曲轴部47a、47b、47c相对于旋转轴20的旋转中心线O1偏心，并且偏心方向在旋转轴20的周向依次偏移120°。第1曲轴部47a位于第1缸室25。第2曲轴部47b位于第2缸室26。第3曲轴部47c位于第3缸室29。
第1中间轴部48在旋转轴20的旋转中心线O1上位于第1曲轴部47a与第2曲轴部47b之间，且贯通第1中间分隔板16的贯通孔16a。
第2中间轴部49在旋转轴20的旋转中心线O1上位于第2曲轴部47b与第3曲轴部47c之间，且以能够沿绕轴的方向滑动的方式嵌合在第2中间分隔板17的轴承孔22。通过该嵌合，第2中间分隔板17兼具在第1轴承18与第2轴承19之间支承旋转轴20的第3轴承的功能。
环状的辊套51嵌合在第1曲轴部47a的外周面。辊套51追随于旋转轴20而在第1缸室25内偏心旋转，并且辊套51的外周面的一部分与第1缸体21a的内径部的内周面以能够滑动的方式线接触。
辊套51的上端面与第1轴承18的凸缘部23的下表面以能够滑动的方式接触。辊套51的下端面与第1中间分隔板16的上表面以能够滑动的方式接触。由此，能够确保第1缸室25的气密性。
环状的辊套52嵌合在第2曲轴部47b的外周面。辊套52追随于旋转轴20而在第2缸室26内偏心旋转，并且辊套52的外周面的一部分与第2缸体21b的内径部的内周面以能够滑动的方式线接触。
辊套52的上端面与第1中间分隔板16的下表面以能够滑动的方式接触。辊套52的下端面与第2中间分隔板17的上表面以能够滑动的方式接触。由此能够确保第2缸室26的气密性。
环状的辊套53嵌合在第3曲轴部47c的外周面。辊套53追随于旋转轴20而在第3缸室29内偏心旋转，并且辊套53的外周面的一部分与第3缸体21c的内径部的内周面以能够滑动的方式线接触。
辊套53的上端面与第2中间分隔板17的下表面以能够滑动的方式接触。辊套53的下端面与第2轴承19的凸缘部27的上表面以能够滑动的方式接触。由此能够确保第3缸室29的气密性。
如图3至图5中以第1缸体21a为代表而示出的那样，在第1至第3缸体21a、21b、21c分别形成有叶片狭缝55。叶片狭缝55沿第1缸室25的径向延伸。
叶片56被收容在叶片狭缝55。叶片56能够沿着叶片狭缝55而在第1缸室25的径向移动，且经由弹簧57而被朝第1缸室25施力。叶片56的前端部以能够滑动的方式被按压在辊套51的外周面。
叶片56与辊套51协作而将第1缸室25划分为吸入区域R1和压缩区域R2。此外，叶片56能够追随于辊套51的偏心旋转而在突出位置P1与没入位置P2之间往复移动。
图3中公开了叶片56移动至突出位置P1的状态。在突出位置P1，叶片56朝第1缸室25内最大程度地突出。在没入位置P2，叶片56以从第1缸室25退出的方式被压入叶片狭缝55。结果，若辊套51偏心旋转，则第1缸室25的吸入区域R1以及压缩区域R2的容积连续地变化。
虽然省略图示，但第2缸室26以及第3缸室29也由同样的叶片划分为吸入区域和压缩区域。因此，若辊套52、53偏心旋转，则第2缸室26以及第3缸室29的吸入区域以及压缩区域的容积连续地变化。
如图2所示，第1缸室25经由第1吸入管60而与储能器8连接。第2缸室26以及第3缸室29经由第2中间分隔板17以及第2吸入管61而与储能器8连接。
具体叙述，如图3所示，在第1缸体21a的内部形成有与第1缸室25的吸入区域R1相连的第1吸入口62。第1吸入口62在第1缸体21a的外侧面开口，并且从该开口端朝第1缸室25的中心部延伸。
此外，在第1吸入口62，从第1缸体21a的外侧压入有第1连接管63。第1连接管63贯通容器主体10a的周壁10d而突出至密闭容器10的外部，第1吸入管60的下流端气密地插入至该第1连接管63的内侧。
如图6所示，在第2中间分隔板17的外周部的一部分形成有接头部65。接头部65从第2中间分隔板17的外周部朝容器主体10a的周壁10d伸出。在接头部65的内部形成有：第2吸入口66；以及从第2吸入口66的下游端分支成双叉状的两个分支通路67a、67b。
第2吸入口66在接头部65的突出端开口，并且从该突出端朝第2中间分隔板17的中心部延伸。此外，第2连接管68从第2中间分隔板17的外侧被压入第2吸入口66。第2连接管68贯通容器主体10a的周壁10d而突出至密闭容器10的外部，第2吸入管61的下游端气密地插入至该第2连接管68的内侧。
一方的分支通路67a以与第2缸室26连通的方式在第2中间分隔板17的上表面开口。另一方的分支通路67b以与第3缸室29连通的方式在第2中间分隔板17的下表面开口。
如图2所示，在第1轴承18的凸缘部23设置有当第1缸室25的压缩区域R2的压力达到预定的值时打开的第1排出阀70。第1排出阀70的排出侧与第1消音室41相通。
在第1中间分隔板16设置有当第2缸室26的压缩区域R2的压力达到预定的值时打开的第2排出阀71。第2排出阀71的排出侧经由在第1中间分隔板16的内部以及第1缸体21a的内部设置的未图示的排出通路而与第1消音室41相通。
在第2轴承19的凸缘部27设置有当第3缸室29的压缩区域R2的压力达到预定的值时打开的第3排出阀72。第3排出阀72的排出侧与第2消音室43相通。
在这样的3缸式旋转压缩机2中，若借助电动机11使旋转轴20旋转，则辊套51、52、53追随于第1至第3曲轴部47a、47b、47c而在第1至第3缸室25、26、29内偏心旋转。由此，第1至第3缸室25、26、29的吸入区域R1以及压缩区域R2的容积变化，储能器8内的气相制冷剂从第1吸入管60以及第2吸入管61被吸入至第1至第3缸室25、26、29的吸入区域R1。
从第1吸入管60经由第1吸入口62而被吸入至第1缸室25的吸入区域R1后的气相制冷剂在吸入区域R1过渡至压缩区域R2的过程中逐渐被压缩。在气相制冷剂的压力达到预先决定的值的时刻第1排出阀70打开，在第1缸室25中被压缩后的气相制冷剂被排出至第1消音室41。
从第2吸入管61被导入至第2中间分隔板17的第2吸入口66后的气相制冷剂的一部分经一方的分支通路67a而被吸入至第2缸室26的吸入区域R1。被吸入至第2缸室26的吸入区域R1后的气相制冷剂在吸入区域R1过渡至压缩区域R2的过程中逐渐被压缩。在气相制冷剂的压力达到预先决定的值的时刻第2排出阀71打开，在第2缸室26中被压缩后的气相制冷剂经由排出通路被朝第1消音室41引导。
从第2吸入管61被引导至第2中间分隔板17的第2吸入口66后的剩余的气相制冷剂经另一方的分支通路67b而被吸入至第3缸室29的吸入区域R1。被吸入至第3缸室29的吸入区域R1后的气相制冷剂在吸入区域R1过渡至压缩区域R2的过程中逐渐被压缩。在气相制冷剂的压力达到预先决定的值的时刻第3排出阀72打开，在第3缸室29中被压缩后的气相制冷剂被排出至第2消音室43。被排出至第2消音室43后的气相制冷剂通过排出通路而被朝第1消音室41引导。
旋转轴20的第1至第3曲轴部47a、47b、47c的偏心方向在旋转轴20的周向依次偏移120°。因此，在第1至第3缸室25、26、29中被压缩后的气相制冷剂被排出的定时存在同等的相位差。
在第1至第3缸室25、26、29中被压缩后的气相制冷剂在第1消音室41中汇合，并被从第1排出消声器40的排气孔朝密闭容器10的内部连续地排出。被排出至密闭容器10的内部后的气相制冷剂在通过电动机11后被从排出管10e朝四通阀3引导。
在本实施方式的3缸式旋转压缩机2中，具有第1至第3制冷剂压缩部15A、15B、15C的压缩机构部12的上端部由第1固定部33固定于密闭容器10，压缩机构部12的下端部由第2固定部38固定于密闭容器10。
即、压缩机构部12在旋转轴20的轴向上离开的两个部位被固定于密闭容器10，第1固定部33和第2固定部38在旋转轴20的轴向上离开距离H。
此外，在本实施方式中，例如通过使构成压缩机构部12的各种构成要素的重量分配适当化，从而使包含电动机11的转子14以及压缩机构部12的构造物的重心G位于第1固定部33与第2固定部38之间的距离H的范围内。具体地说，重心G如图2所示位于跨越第1曲轴部47a与第2曲轴部47b之间的第1中间轴部48的轴上。
另一方面，在本实施方式的3缸式旋转压缩机2中，第2缸室26以及第3缸室29的吸入区域R1经由设置于第2中间分隔板17的第2吸入口66以及分支通路67a、67b而与储能器8连接。
因此，无法避免第2缸室26以及第3缸室29的制冷剂吸入路径比第1缸室25的制冷剂吸入路径长。因此，为了使第2缸室26以及第3缸室29位于吸入行程时产生的压力损失与在第1缸室25产生的压力损失同等，总而言之需要增大制冷剂吸入路径的容积。
结果，具有第2吸入口66以及分支通路67a、67b的第2中间分隔板17的厚度T2增大，相应地，跨越第2曲轴部47b与第3曲轴部47c之间的第2中间轴部49的全长变长。
因而，在本实施方式中，为了抑制旋转轴20的挠曲，在第2中间分隔板17形成将第2中间轴部49支承为旋转自如的轴承孔22，第2中间分隔板17兼具作为对旋转轴20进行支承的第3轴承的功能。
在该情况下，由于旋转轴20为一体构造物，因此，只要不将第2中间分隔板17分割，就无法使旋转轴20的第2中间轴部49与第2中间分隔板17的轴承孔22嵌合。
因此，在本实施方式中，如图6至图8所示，第2中间分隔板17沿着第2中间轴部49的径向被分割成第1板要素75a和第2板要素75b。第1板要素75a以及第2板要素75b分别具有沿着第2中间轴部49的轴向的垂直的接合面76a、76b。接合面76a、76b相互对接，并且规定呈一条直线状的分割线X。分割线X例如以将第2吸入口66的中心与轴承孔22的中心之间连结的方式沿第2中间分隔板17的径向延伸。
如图7所示，在第1板要素75a以及第2板要素75b分别形成有呈圆弧状地弯曲的第1凹部77a、77b。第1凹部77a、77b在使第1板要素75a的接合面76a与第2板要素75b的接合面76b对接时相互协作而规定轴承孔22。
因此，通过在将第1板要素75a的接合面76a与第2板要素75b的接合面76b对接时，利用第1凹部77a、77b从径向夹住旋转轴20的第2中间轴部49，由此使第2中间轴部49成为与轴承孔22以能够滑动的方式嵌合的状态。
此外，在第1板要素75a以及第2板要素75b的接合面76a、76b的端部分别形成有呈圆弧状地弯曲的第2凹部78a、78b。第2凹部78a、78b在使第1板要素75a的接合面76a与第2板要素75b的接合面76b对接时相互协作而规定第2吸入口66。因此，第2连接管68跨越第2凹部78a、78b之间而被压入，第2连接管68的外周面与第2凹部78a、78b的内周面接触。
此外，第2中间分隔板17的分支通路67a、67b位于分割线X上，第2凹部78a、78b的一部分构成分支通路67a、67b。
在3缸式旋转压缩机2中，当在第1至第3缸室25、26、29中对气相制冷剂进行压缩时，会产生欲将旋转轴20朝径向推压的负载。图3所示的空白的箭头Y示出因辊套51在第1缸室25中对气相制冷剂进行压缩时的负载而旋转轴20承受的载荷的方向。
在气相制冷剂被压缩的压缩行程中，施加于旋转轴20的载荷根据旋转轴20的旋转角度而变化，对旋转轴20进行支承的第2中间分隔板17的轴承孔22的内周面所承受的载荷也根据轴承孔22的周向的位置而不同。
图10例如示出位于第2中间分隔板17的上侧的第2曲轴部47b的旋转角度与作用于旋转轴20的载荷的关系、以及当在旋转轴20作用有载荷时轴承孔22的内周面所承受的载荷的方向。作用于旋转轴20的载荷是第1至第3曲轴部47a、47b、47c经由辊套51、52、53而被按压的力的总和。
此外，旋转轴20的旋转角度是指：将第2曲轴部47b的偏心方向为叶片56的方向、且叶片56被朝叶片狭缝55最大程度地压入的位置作为基准(0°)时的旋转轴20的旋转方向的角度。
如图10所示，作用于旋转轴20的载荷在第2曲轴部47b的旋转角度为大致120°至250°的范围内达到峰值、且在旋转角度超过250°的时刻急剧地下降。
根据本实施方式，作用于旋转轴20的载荷在第2曲轴部47b的旋转角度为大致110°至280°的范围内达到峰值的85％。当第2曲轴部47b的旋转角度为大致110°时，在第2中间分隔板17的轴承孔22，从旋转轴20的轴向观察，以叶片56的方向作为基准位置，在旋转轴20的旋转方向上的50°的方向作用有载荷。
此外，当第2曲轴部47b的旋转角度为大致280°时，在第2中间分隔板17的轴承孔22，在150°的方向作用有载荷。
图6示出被分割为两部分的第2中间分隔板17的分割线X与叶片56的位置关系。从图6可知，关于第2中间分隔板17的分割线X，从旋转轴20的轴向观察，以叶片56的方向作为基准位置，设置于在旋转轴20的旋转方向上脱离50°～150°的区域θ的位置。
因此，规定分割线X的第1板要素75a以及第2板要素75b的接合面76a、76b设置在从旋转轴20作用于轴承孔22的载荷为峰值的85％以下的位置。
根据第1实施方式，包含电动机11的转子14以及压缩机构部12的构造物的重心G在第1固定部33与第2固定部38之间的距离H的范围内恰好位于跨越第1曲轴部47a与第2曲轴部47b之间的第1中间轴部48的轴上。
根据该结构，在对气相制冷剂进行压缩时，尽管在第1至第3缸室25、26、29的三个部位产生压力变动，但能够避免从产生压力变动的三个部位到重心G的距离产生大的偏差。因而，能够利用密闭容器10牢固地支承成为振动源的压缩机构部12，能够抑制压缩机构部12的振动。
因此，能够提供抑制成为噪音以及各种故障的原因的振动的、可靠性高的3缸式旋转压缩机2。
此外，在第1实施方式中，第2中间分隔板17兼具作为将旋转轴20的第2中间轴部49支承为旋转自如的第3轴承的功能。因此，能够抑制3缸式旋转压缩机2的运转时的旋转轴20的挠曲以及轴摆动，在该点上也能够有助于3缸式旋转压缩机2的振动以及噪音的降低。
此外，通过第2中间分隔板17的接合面76a、76b的分割线X从旋转轴20的轴向观察设置在以叶片56的方向作为基准位置(基准点)而在旋转轴20的旋转方向上避开50°～150°的区域θ的位置。
在由第1凹部77a、77b形成的轴承孔22的接合部容易产生稍许的阶梯差等，但通过采用上述结构，尽管第2中间分隔板17被分割为第1板要素75a和第2板要素75b这两部分，也能够避免在轴承孔22的接合部作用有较大的载荷。因此，能够防止轴承孔22以及第2中间轴部49的磨损。
此外，由于第2吸入口66位于分割线X上，因此，关于在第1板要素75a以及第2板要素75b的接合面76a、76b形成的第2凹部78a、78b，在使接合面76a、76b对接时，二者相互协作而规定第2吸入口66。
在该情况下，如图9的(A)中以空白的箭头所示，在第2中间分隔板17，从第2缸体21b以及第3缸体21c侧施加有螺栓的紧固力。此时，例如若螺栓的紧固力产生偏差，则如图9的(A)所示，第1板要素75a和第2板要素75b在分割线X的部位在厚度方向偏移，会在第2中间分隔板17的上表面以及下表面产生微小的阶梯差S。
第2中间分隔板17的上表面以及下表面是供辊套52、53以能够滑动的方式接触的滑动面，因此，若在该滑动面上存在阶梯差，则会成为辊套52、53磨损、第2缸室26以及第3缸室29的气密性下降的原因之一。
在本实施方式中，在第2缸体21b与第3缸体21c之间夹有第2中间分隔板17的状态下，第2吸入管68从第2中间分隔板17的外侧被压入至由第2凹部78a、78b规定的第2吸入口66。
通过该压入，在第1板要素75a与第2板要素75b之间产生的微小的偏移被矫正，如图9的(B)所示，第2中间分隔板17的上表面以及下表面成为没有阶梯差的平坦的面。
因而，能够避免辊套52、53的磨损，并且第2缸室26以及第3缸室29的气密性提高，能够防止气相制冷剂的泄漏。
分断第2中间分隔板17的分割线X的位置在第1实施方式中并非是特定的。例如，如图6中以附图标记Z所示，也可以将分割线设置在连结与叶片56对应的基准点B与轴承孔22的中心的位置，关于该分割线的位置，只要在旋转轴20的旋转方向脱离50°～150°的区域θ即可，并无特殊制约。
此外，在上述第1实施方式中，通过将第2中间分隔板17形成为分割为两部分的构造，而使该第2中间分隔板17兼具作为对旋转轴20的第2中间轴部49进行支承的第3轴承的功能，但并不限定于此。
例如，代替第2中间分隔板17，也可以将第1中间分隔板16形成为分割为两部分的构造，由此可以使该第1中间分隔板16兼具作为对旋转轴20的第1中间轴部48进行支承的第3轴承的功能。
[第2实施方式]
图11公开第2实施方式。第2实施方式的将压缩机构部12的下端部固定于密闭容器10的构造与第1实施方式不同。除此之外的3缸式旋转压缩机2的结构均与第1实施方式相同。因此，在第2实施方式中，对于与第1实施方式相同的构成部分标注相同的参照附图标记并省略说明。
如图11所示，构成第2固定部38的第2支承部件80夹设在第2轴承19的凸缘部27与容器主体10a之间。第2支承部件80具备：包围凸缘部27的环部81；从环部81的内周缘立起的圆筒状的内周壁部82；以及从环部81的外周缘立起的圆筒状的外周壁部83。
第2支承部件80的内周壁部82先于外周壁部83而被从压缩机构部12的下方压入至第2轴承19的凸缘部27的外周面。第2支承部件80的外周壁部83在利用底部件10b堵塞容器主体10a的下端开口部以前而被从容器主体10a的下端开口部压入至容器主体10a的内侧。
在这样的结构中也形成为，具有第1至第3制冷剂压缩部15A、15B、15C的压缩机构部12的下端部在第2固定部38被固定于密闭容器10，包含电动机11的转子14以及压缩机构部12的构造物的重心G位于第1固定部33与第2固定部38之间的距离H的范围内。
[第3实施方式]
图12中公开了第3实施方式。第3实施方式的与第2支承部件80的形状相关的事项与第2实施方式不同。
如图12所示，第3实施方式所涉及的第2支承部件80具备：包围凸缘部27的环部84；从环部84的内周缘朝下方折回的圆筒状的内周壁部85；从环部84的外周缘朝下方折回的圆筒状的外周壁部86；以及从外周壁部86的下端朝内侧折回的环状的凸缘部87。
第2支承部件80的内周壁部85先于外周壁部86而被从压缩机构部12的下方压入至第2轴承19的凸缘部27的外周面。第2支承部件80的外周壁部86在利用底部件10b堵塞容器主体10a的下端开口部以前被从容器主体10a的下端开口部压入至容器主体10a的内侧。凸缘部87在利用底部件10b堵塞容器主体10a的下端开口部时抵靠于底部件10b的上端部。
[第4实施方式]
图13中公开了第4实施方式。第4实施方式的将压缩机构部12的下端部固定于密闭容器10的构造与第1实施方式不同。除此之外的3缸式旋转压缩机2的结构均与第1实施方式相同。因此，在第2实施方式中，对于与第1实施方式相同的构成部分标注相同的参照附图标记并省略说明。
如图13所示，第3缸体21c具有以沿着容器主体10a的内周面的方式形成的外周面。第3缸体21c嵌入容器主体10a的内侧，并且其外周面通过焊接等方法直接固定于容器主体10a的预定的位置。
因此，在第4实施方式中，在第3缸体21c与容器主体10a之间形成的焊接部90构成将压缩机构部12的下端部固定于密闭容器10的第2固定部38。
在这样的结构中也形成为，具有第1至第3制冷剂压缩部15A、15B、15C的压缩机构部12的下端部在第2固定部38被固定于密闭容器10，包含电动机11的转子14以及压缩机构部12的构造物的重心G位于第1固定部33与第2固定部38之间的距离H的范围内。
[第5实施方式]
图14中公开了第5实施方式。第5实施方式的将压缩机构部12的下端部固定于密闭容器10的构造与第4实施方式不同。
如图14所示，第2缸体21b具有以沿着容器主体10a的内周面的方式形成的外周面。第2缸体21b嵌入容器主体10a的内侧、且其外周面通过焊接等方法直接固定于容器主体10a的预定的位置。
因此，在第5实施方式中，在第3缸体21c与容器主体10a之间形成的焊接部91构成将压缩机构部12的下端部固定于密闭容器10的第2固定部38。
在这样的结构中也形成为，具有第1至第3制冷剂压缩部15A、15B、15C的压缩机构部12的下端部在第2固定部38被固定于密闭容器10，包含电动机11的转子14以及压缩机构部12的构造物的重心G位于第1固定部33与第2固定部38之间的距离H的范围内。
以上对本发明的几个实施方式进行了说明，但上述实施方式只不过是作为例子加以提示，并非意图限定发明的范围。上述新的实施方式能够以其他各种各样的方式加以实施，能够在不脱离发明的主旨的范围进行各种省略、置换、变更。上述实施方式及其变形包含于发明的范围或主旨中，并且包含于技术方案所记载的发明及其等同的范围中。
附图标记说明
2…旋转压缩机、4…室外热交换器、5…膨胀装置、6…室内热交换器、7…循环回路、10…密闭容器、11…电动机、12…压缩机构部、13…定子、14…转子、15A…第1制冷剂压缩部、15B…第2制冷剂压缩部、15C…第3制冷剂压缩部、16…第1中间分隔板、17…第2中间分隔板、18…第1轴承、19…第2轴承、20…旋转轴、33，38…固定部(第1固定部、第2固定部)、45…第1轴颈部、46…第2轴颈部、48a…第1曲轴部、47b…第2曲轴部、47c…第3曲轴部、48…第1中间轴部、49…第2中间轴部、G…重心。

Claims (7)

1.一种旋转压缩机，具备：
筒状的密闭容器；
压缩机构部，在上述密闭容器的内部对制冷剂进行压缩；以及
电动机，具有：在上述压缩机构部的上侧被固定于上述密闭容器的内周面的定子、以及由上述定子包围的转子，且在上述密闭容器的内部对上述压缩机构部进行驱动，
上述压缩机构部具备：
在上述密闭容器的轴向隔开间隔地配置的第1轴承以及第2轴承；
在上述第1轴承与上述第2轴承之间在上述密闭容器的轴向隔开间隔地配置的第1至第3制冷剂压缩部；
夹设在上述第1制冷剂压缩部与上述第2制冷剂压缩部之间的第1中间分隔板；
夹设在上述第2制冷剂压缩部与上述第3制冷剂压缩部之间的第2中间分隔板；以及
旋转轴，具有：由上述第1轴承支承的第1轴颈部；由上述第2轴承支承的第2轴颈部；设置在上述第1轴颈部与上述第2轴颈部之间、在上述第1至第3制冷剂压缩部的缸室内偏心旋转、且供辊套嵌合的第1至第3曲轴部；位于上述第1曲轴部与上述第2曲轴部之间的第1中间轴部；以及位于上述第2曲轴部与上述第3曲轴部之间的第2中间轴部，该旋转轴供上述电动机的上述转子固定而旋转，
上述压缩机构部借助设置于在上述旋转轴的轴向离开的两个部位的一对固定部而被固定于上述密闭容器，包含上述压缩机构部以及上述电动机的上述转子的构造物的重心位于该一对固定部之间，
上述重心位于上述第1中间轴部的轴上。
2.根据权利要求1所述的旋转压缩机，其中，
一方的上述固定部由固定于上述密闭容器的内周面且供距上述电动机最近的上述第1制冷剂压缩部连结的第1支承部件构成，
另一方的上述固定部由固定于上述密闭容器的内周面且供距上述电动机最远的上述第3制冷剂压缩部连结的第2支承部件构成。
3.根据权利要求1所述的旋转压缩机，其中，
一方的上述固定部由固定于上述密闭容器的内周面且供距上述电动机最近的上述第1制冷剂压缩部连结的第1支承部件构成，
另一方的上述固定部由夹设在上述密闭容器的内周面与位于上述压缩机构部的最下部的上述第2轴承的外周面之间的第2支承部件构成，上述第2支承部件被压入至上述密闭容器的内周面以及上述第2轴承的外周面。
4.根据权利要求1所述的旋转压缩机，其中，
一方的上述固定部由固定于上述密闭容器的内周面且供距上述电动机最近的上述第1制冷剂压缩部连结的支承部件构成，
另一方的上述固定部由在上述第2制冷剂压缩部的外周面与上述密闭容器之间、或者上述第3制冷剂压缩部与上述密闭容器之间形成的焊接部构成。
5.根据权利要求1所述的旋转压缩机，其中，
上述压缩机构部的上述第1至第3制冷剂压缩部分别具有将上述缸室划分成吸入区域和压缩区域的叶片，
上述第1中间分隔板以及上述第2中间分隔板中的任一方由沿着上述旋转轴的径向被分割的一对板要素构成，上述板要素具有相互对接的接合面，并且具有规定将上述旋转轴的上述第1中间轴部或者上述第2中间轴部支承为旋转自如的轴承孔的第1凹部，
从上述旋转轴的轴向观察，上述板要素的上述接合面设置在以上述叶片的方向作为基准点而在上述旋转轴的旋转方向上脱离50°～150°的范围的位置。
6.根据权利要求5所述的旋转压缩机，其中，
上述板要素的上述接合面由沿着上述旋转轴的轴向的垂直的面构成，并且在上述板要素的上述接合面形成有第2凹部，上述第2凹部在使上述接合面对接时相互协作而规定将制冷剂导入上述缸室的吸入口，并且在该吸入口压入有连接管。
7.一种制冷循环装置，具备：
循环回路，供制冷剂循环，并且连接有散热器、膨胀装置以及吸热器；以及
在上述散热器与上述吸热器之间连接于上述循环回路的权利要求1～6中任一项所述的旋转压缩机。
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