CN113464428B - 涡旋式压缩机 - Google Patents
涡旋式压缩机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113464428B CN113464428B CN202110334004.3A CN202110334004A CN113464428B CN 113464428 B CN113464428 B CN 113464428B CN 202110334004 A CN202110334004 A CN 202110334004A CN 113464428 B CN113464428 B CN 113464428B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- orbiting
- scroll
- fixed
- spiral wrap
- base plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
- F04C18/0207—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
- F04C18/0215—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form where only one member is moving
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
- F04C18/0207—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
- F04C18/0246—Details concerning the involute wraps or their base, e.g. geometry
- F04C18/0253—Details concerning the base
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
- F04C18/0207—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
- F04C18/0246—Details concerning the involute wraps or their base, e.g. geometry
- F04C18/0269—Details concerning the involute wraps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
- F04C29/06—Silencing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
涡旋式压缩机具备具有固定侧涡旋壁的固定涡旋件和具有回旋侧涡旋壁的回旋涡旋件。通过所述固定侧涡旋壁所描绘的渐开曲线的基圆的中心和所述回旋侧涡旋壁所描绘的渐开曲线的基圆的中心双方的直线与所述外接划分点的距离为外接划分点距离。构成为,在所述回旋涡旋件从回旋开始角到回旋180°为止的期间,所述外接划分点距离在成为极小值之后成为极大值。所述极大值比两所述基圆的半径大,所述极小值比两所述基圆的半径小。
Description
技术领域
本公开涉及对由固定涡旋件与回旋涡旋件划分的压缩室内的流体进行压缩的涡旋式压缩机。
背景技术
涡旋式压缩机具有固定于壳体内的固定涡旋件和相对于该固定涡旋件进行公转运动的回旋涡旋件。固定涡旋件具有固定侧基板和从固定侧基板延伸的固定侧涡旋壁。回旋涡旋件具有回旋侧基板和从回旋侧基板延伸的回旋侧涡旋壁。互相啮合的固定侧涡旋壁与回旋侧涡旋壁划分出压缩室。在压缩室的容积基于回旋涡旋件的公转运动而减小时,压缩室内的制冷剂(流体)被压缩。
在典型的涡旋式压缩机中,固定侧涡旋壁及回旋侧涡旋壁沿着以预定半径的正圆为基圆的渐开曲线,整体具有圆形的轮廓。近年来,根据搭载于电动车辆等情况,对涡旋式压缩机要求进一步的静音性。例如日本特开平10-54380号公报公开了通过将涡旋件整体的轮廓或两涡旋壁的形状设为扁平而使有限的空间内的涡旋件增大,进而增大压缩室的容积的技术。如果增大压缩室的容积,则相应地能够减小涡旋体的转速。这样一来,能够降低旋转时的振动引起的噪音,所以能够提高压缩机的静音性。
发明内容
发明要解决的课题
在上述公报中,公开了通过将涡旋件设为接近长方形的形状而使压缩机整体小型化的内容。但是,关于作为涡旋件的一部分的基板的形状没有充分进行考虑。在流体的压缩中,涡旋壁进行回旋,所以出于重量平衡或生产性的原因,与涡旋壁的端部一体化的基板具有正圆或者接近正圆的轮廓。上述公报的涡旋件具有从正圆状的基板延伸的长方形的涡旋壁。因而,在基板的轮廓与涡旋壁的外周之间,间隔大,难以说能够充分增大压缩室的容积。此外,对于具有圆形的涡旋壁的典型的涡旋压缩机,也在回旋涡旋件上在基板的轮廓与涡旋壁的外周之间具有间隔,所以存在着同样的问题。
本公开的目的在于提供一种能够增大压缩室的容积,进而提高静音性的涡旋式压缩机。
用于解决课题的技术方案
本公开的一技术方案涉及的涡旋式压缩机具备旋转轴、固定涡旋件以及回旋涡旋件,所述固定涡旋件具有固定侧基板和从所述固定侧基板延伸的固定侧涡旋壁,所述回旋涡旋件具有与所述固定侧基板相对的回旋侧基板、和从所述回旋侧基板朝向所述固定侧基板延伸且与所述固定侧涡旋壁啮合的回旋侧涡旋壁。所述固定涡旋件和所述回旋涡旋件构成为对多个压缩室进行划分。所述回旋涡旋件构成为,通过伴随着所述旋转轴的旋转而回旋,从而对所述多个压缩室内的流体进行压缩。从所述旋转轴的轴向来看,所述回旋侧涡旋壁的内周面与所述固定侧涡旋壁的外周面接触或接近而对所述压缩室进行划分的点为外接划分点。通过所述固定侧涡旋壁所描绘的渐开曲线的基圆的中心和所述回旋侧涡旋壁所描绘的渐开曲线的基圆的中心双方的直线与所述外接划分点的距离为外接划分点距离。关于所述回旋涡旋件的回旋角,划分所述压缩室而开始所述流体的压缩的回旋角为回旋开始角。在所述回旋涡旋件从所述回旋开始角到回旋180°为止的期间,所述外接划分点距离在成为极小值之后成为极大值。所述极大值比两所述基圆的半径大,所述极小值比两所述基圆的半径小。
根据该技术方案,在压缩室内开始进行流体的压缩的回旋开始角下,回旋侧涡旋壁中的划定压缩室且处于最外周侧的部位向径向外侧突出。由此,回旋侧基板的轮廓与回旋侧涡旋壁的间隔变小,所以能够将压缩室的容积确保得更大。
本公开的一技术方案涉及的涡旋式压缩机具备旋转轴、固定涡旋件以及回旋涡旋件,所述固定涡旋件具有固定侧基板和从所述固定侧基板延伸的固定侧涡旋壁,所述回旋涡旋件具有与所述固定侧基板相对向的回旋侧基板、和从所述回旋侧基板朝向所述固定侧基板延伸且与所述固定侧涡旋壁啮合的回旋侧涡旋壁。所述固定涡旋件和所述回旋涡旋件构成为对多个压缩室进行划分。所述回旋涡旋件构成为,通过伴随着所述旋转轴的旋转而回旋,从而对所述多个压缩室内的流体进行压缩。从所述旋转轴的轴向来看,所述回旋侧涡旋壁的外周面与所述固定侧涡旋壁的内周面接触或接近而划分所述压缩室的点为内接划分点,通过所述固定侧涡旋壁所描绘的渐开曲线的基圆的中心和所述回旋侧涡旋壁所描绘的渐开曲线的基圆的中心双方的直线与所述内接划分点的距离为内接划分点距离。关于所述回旋涡旋件的回旋角,划分所述压缩室而开始所述流体的压缩的回旋角为回旋开始角。在所述回旋涡旋件从所述回旋开始角到回旋180°为止的期间,所述内接划分点距离在成为极小值之后成为极大值。要旨在于,所述极大值比两所述基圆的半径大,所述极小值比两所述基圆的半径小。
根据该技术方案,在压缩室内开始进行流体的压缩的回旋开始角下,固定侧涡旋壁中的划定压缩室且处于最外周侧的部位向径向外侧突出。由此,能够减小回旋侧基板的轮廓与回旋侧涡旋壁的间隔,所以能够将压缩室的容积确保得更大。
发明的效果
根据本公开,能够增大压缩室的容积,进而可提高静音性。
附图说明
图1是示出实施方式的涡旋式压缩机的纵剖视图。
图2是示出在图1的涡旋式压缩机中,回旋角为0°时的固定侧涡旋壁及回旋侧涡旋壁的位置的示意图。
图3是示出在图1的涡旋式压缩机中,回旋角为30°时的固定侧涡旋壁及回旋侧涡旋壁的位置的示意图。
图4是示出在图1的涡旋式压缩机中,回旋角为60°时的固定侧涡旋壁及回旋侧涡旋壁的位置的示意图。
图5是示出在图1的涡旋式压缩机中,回旋角为90°时的固定侧涡旋壁及回旋侧涡旋壁的位置的示意图。
图6是示出在图1的涡旋式压缩机中,回旋角为120°时的固定侧涡旋壁及回旋侧涡旋壁的位置的示意图。
图7是示出在图1的涡旋式压缩机中,回旋角为150°时的固定侧涡旋壁及回旋侧涡旋壁的位置的示意图。
图8是示出在图1的涡旋式压缩机中,回旋角为180°时的固定侧涡旋壁及回旋侧涡旋壁的位置的示意图。
图9是示出图2的固定侧涡旋壁与回旋侧涡旋壁的第1端部及圆弧部的放大图。
图10是示出回旋角与划分点距离的关系的图表。
图11A是示出以往的固定侧涡旋壁及回旋侧涡旋壁的示意图,图11B是示出实施方式所涉及的固定侧涡旋壁及回旋侧涡旋壁的示意图。
图12是用于对实施方式的回旋侧基板的位置与以往的回旋侧基板的位置进行比较的示意图。
具体实施方式
以下,根据图1~图12对实施方式所涉及的涡旋式压缩机进行说明。
如图1所示,涡旋式压缩机10具备具有吸入口11a及排出口11b的壳体11。流体通过吸入口11a而被吸到壳体11内,并通过排出口11b而从壳体11排出。壳体11整体大致为圆筒形状。壳体11具有圆筒形状的第1部件12及第2部件13。第1部件12具有周壁部12a、将周壁部12a的第1端封闭的端壁12b、和作为周壁部12a的第2端的开口端。第2部件13具有周壁、作为周壁的第1端的开口端、和将周壁的第2端封闭的端壁13a。第1部件12与第2部件13以彼此的开口端互相抵接的状态进行组装。吸入口11a贯通周壁部12a。吸入口11a被配置于端壁12b的附近。排出口11b贯通端壁13a。
涡旋式压缩机10具备旋转轴14、压缩部15以及驱动压缩部15的电动马达16。压缩部15对从吸入口11a吸入的流体进行压缩,并将压缩后的流体从排出口11b排出。旋转轴14、压缩部15及电动马达16收纳在壳体11内。电动马达16在壳体11内配置于吸入口11a的附近。压缩部15在壳体11内配置于排出口11b的附近。沿着旋转轴14的轴线L,排出口11b、压缩部15、电动马达16、吸入口11a、及端壁12b按照该顺序排列。
旋转轴14以能够旋转的状态收纳于壳体11内。详细而言,在壳体11内,配置有对旋转轴14进行轴支承的轴支承构件21。轴支承构件21例如在压缩部15与电动马达16之间的位置固定于壳体11。轴支承构件21具有旋转轴14能够通过的插通孔23。在插通孔23内,收纳有第1轴承22。轴支承构件21与端壁12b相对向。端壁12b具有向壳体11内突出的圆筒状的基座24。在基座24的内周侧收纳有第2轴承25。旋转轴14以能够旋转的状态由两轴承22、25支承。
压缩部15具备固定于壳体11的固定涡旋件31和能够进行公转运动的回旋涡旋件32。回旋涡旋件32伴随着旋转轴14的旋转而相对于固定涡旋件31进行回旋。
固定涡旋件31具有与轴线L设置于同一条线上的圆板状的固定侧基板31a和从固定侧基板31a延伸的固定侧涡旋壁31b。同样,回旋涡旋件32具备与固定侧基板31a相对向的圆板状的回旋侧基板32a和从回旋侧基板32a朝向固定侧基板31a延伸的回旋侧涡旋壁32b。
固定涡旋件31与回旋涡旋件32互相啮合。详细而言,固定侧涡旋壁31b与回旋侧涡旋壁32b互相啮合。此时,固定侧涡旋壁31b的顶端面与回旋侧基板32a接触,并且回旋侧涡旋壁32b的顶端面与固定侧基板31a接触。通过固定涡旋件31与回旋涡旋件32划分出对流体进行压缩的多个压缩室33。
图2示出流体最初被封入多个压缩室33的时间点下的固定涡旋件31与回旋涡旋件32。在该时间点下,划定有由固定侧涡旋壁31b的内周面与回旋侧涡旋壁32b的外周面划分的第1压缩室33a、和由固定侧涡旋壁31b的外周面与回旋侧涡旋壁32b的内周面形成的第2压缩室33b。即,多个压缩室33包括第1压缩室33a和第2压缩室33b。进而,多个压缩室33也包括被划分在比第1压缩室33a及第2压缩室33b靠内侧处的1个以上的压缩室33。另外,如图5所示,伴随着回旋涡旋件32的公转运动,第1压缩室33a与第2压缩室33b相连而在固定涡旋件31的中央部划定有中央侧压缩室33c。因此,在涡旋式压缩机10中,同时划分有多个压缩室33。
如图1所示,轴支承构件21具有用于将流体吸入到压缩室33的吸入通路34。另外,回旋涡旋件32构成为伴随着旋转轴14的旋转而进行公转运动。详细而言,旋转轴14的一部分通过轴支承构件21的插通孔23而朝向压缩部15突出。而且,在旋转轴14的接近压缩部15的一方的端面设有偏心轴35。偏心轴35的轴线相对于轴线L偏离。而且,在偏心轴35设有衬套36。衬套36与回旋涡旋件32(详细而言为回旋侧基板32a)经由轴承37而连结。
另外,涡旋式压缩机10具备自转限制部38。自转限制部38构成为允许回旋涡旋件32的公转运动但限制回旋涡旋件32的自转。在旋转轴14向预先设定的正向旋转时,回旋涡旋件32向正向进行公转运动。回旋涡旋件32围绕固定涡旋件31的轴线(即旋转轴14的轴线L)而向正向进行公转。由此,压缩室33的容积减小,所以通过吸入通路34而被吸入到压缩室33内的流体被压缩。被压缩了的流体从贯通固定侧基板31a的排出端口41排出,然后,从排出口11b排出。在固定侧基板31a安装有覆盖排出端口41的排出阀42。排出阀42例如具有能够挠曲变位的阀芯,所述阀芯构成为在排出端口41内的压力变得比第2部件13内的压力高一定程度以上的情况下自主地打开。在压缩室33内被压缩后的流体通过排出阀42而从排出端口41排出。
在电动马达16使旋转轴14旋转时,回旋涡旋件32进行公转运动。电动马达16具备与旋转轴14一体地旋转的转子51和围绕转子51的定子52。转子51连结于旋转轴14。在转子51设有永磁体(图示省略)。定子52固定于壳体11(详细而言为第1部件12)的内周面。定子52具有相对于筒状的转子51在径向上相对向的定子芯53和被卷绕于定子芯53的线圈54。
涡旋式压缩机10具备作为使电动马达16驱动的驱动电路的变换器55。变换器55收纳在圆筒形状的盖构件56内,所述盖构件56安装于壳体11,详细而言安装于端壁12b。变换器55与线圈54电连接。
在图2~图8中,仅示出了固定涡旋件31的固定侧涡旋壁31b及回旋涡旋件32的回旋侧涡旋壁32b。涡旋壁31b、32b分别具有位于涡旋件的中心附近的第1端部E和位于涡旋件的外缘的第2端部S,从第1端部E朝向第2端部S以涡旋状延伸。
如图9中的单点划线所示,涡旋壁31b、32b的各第1端部E为对应的圆弧C的一部分。另外,如图9中的实线所示,涡旋壁31b、32b的各外周面沿着渐开曲线从第2端部S连接到第1端部E的圆弧C的第1端。进而,涡旋壁31b、32b分别具有第1内周面及第2内周面。各第1内周面沿着渐开曲线从第2端部S延伸到第1端部E的跟前。如图9中的双点划线所示,各第2内周面以圆弧状从渐开曲线的终点F延伸到第1端部E的圆弧C的第2端。此外,将在渐开曲线的终点F与第1端部E的圆弧C之间形成的圆弧状的第2内周面记为圆弧部R。各圆弧部R与对应的涡旋壁31b、32b的顶端(第1端部E)相连。在各涡旋壁31b、32b,第1内周面(渐开曲线)与第1内周面(圆弧部R)的边界为终点F。
渐开曲线是沿着使设定于基圆的一个法线以始终与该基圆相切的方式移动时的法线的顶端所描绘的轨迹的平面曲线,也被称为渐伸线。渐开曲线也可以说是将卷绕于基圆的线展开时,线的顶端所描绘的曲线,由展角和卷出线长度表达轨迹。而且,在涡旋壁31b、32b的各第1内周面,处于第1端部E的跟前的终点F相当于渐开曲线的卷绕起始处,第2端部S相当于渐开曲线的卷绕终止处。另外,在涡旋壁31b、32b的各外周面,第1端部E的圆弧C的第1端相当于渐开曲线的卷绕起始处,第2端部S相当于渐开曲线的卷绕终止处。在本实施方式中,以具有后面说明的存在划分点距离这一特征的方式,根据展角来调整渐伸线的长度。
涡旋壁31b、32b的各圆弧部R处于第1端部E的跟前。由此,如图2所示,在涡旋壁31b、32b的一方的第1端部E与涡旋壁31b、32b的另一方的内周面接触时,可抑制流体从中央侧压缩室33c泄漏的情况。
如图2所示,固定侧涡旋壁31b所描绘的渐开曲线的基圆(未图示)的中心为固定侧基圆中心P1,回旋侧涡旋壁32b所描绘的渐开曲线的基圆(未图示)的中心为回旋侧基圆中心P2。通过两中心P1、P2的直线为半径方向线M。半径方向线M沿基圆的半径方向延伸。
如图2~图8所示,涡旋壁31b、32b互相接触的划分点T存在多个。划分点T的数量根据涡旋壁31b、32b的卷绕圈数而不同。
多个划分点T例如包括外接划分点T1和内接划分点T2。从旋转轴14的轴向来看,固定侧涡旋壁31b的外周面与回旋侧涡旋壁32b的内周面在外接划分点T1相接。从旋转轴14的轴向来看,回旋侧涡旋壁32b的外周面与固定侧涡旋壁31b的内周面在内接划分点T2相接。即,外接划分点T1在回旋侧涡旋壁32b的内周面与固定侧涡旋壁31b的外周面接触而划分出压缩室33时产生,内接划分点T2在回旋侧涡旋壁32b的外周面与固定侧涡旋壁31b的内周面接触而划分出压缩室33时产生。进而,多个划分点T包括中央侧划分点T3、T4(未图示)。固定侧涡旋壁31b的第1端部E与回旋侧涡旋壁32b的内周面在中央侧划分点T3(未图示)抵接。回旋侧涡旋壁32b的第1端部E与固定侧涡旋壁31b的内周面在中央侧划分点T4(未图示)抵接。伴随着回旋涡旋件32的公转运动,外接划分点T1沿着固定侧涡旋壁31b的外周面而朝向第1端部E移动。在该期间,第2压缩室33b的容积减小,最终外接划分点T1切换为中央侧划分点T3。另外,伴随着回旋涡旋件32的公转运动,内接划分点T2沿着固定侧涡旋壁31b的内周面而朝向第1端部E移动。在该期间,第1压缩室33a的容积减小,最终内接划分点T2切换为中央侧划分点T4。在中央侧划分点T3、T4存在时,在固定涡旋件31的中央部划分与排出端口41连通的中央侧压缩室33c(未图示)。
图2示出卷绕圈数为2圈左右的涡旋壁31b、32b。如图2所示,处于固定侧涡旋壁31b的第2端部S的附近的内接划分点T2在沿着固定侧涡旋壁31b移动到固定侧涡旋壁31b的第1端部E的期间,移动2圈左右。处于回旋侧涡旋壁32b的第2端部S的附近的1个外接划分点T1在沿着回旋侧涡旋壁32b移动到回旋侧涡旋壁32b的第1端部E的期间,移动2圈左右。沿着涡旋壁31b、32b移动的划分点T1、T2的位置对应着回旋涡旋件32的回旋角。回旋角的最大值为回旋结束角。此外,将划分点T1、T2分别处于2个第2端部S的附近的时间点、即被封入压缩室33内的流体的压缩开始的时间点的回旋角称为回旋开始角。
然后,如图4所示,在回旋角成为回旋结束角时,划分点T1、T2到达涡旋壁31b、32b的第1端部E。详细而言,划分点T1、T2一致。在划分点T到达了第1端部E时,中央侧压缩室33c的容积成为零,在该时间点,中央侧压缩室33c内的流体的压缩完成。
如图2所示,外接划分点T1与半径方向线M的距离为外接划分点距离K1。具体而言,外接划分点距离K1为从外接划分点T1相对于半径方向线M引出的垂线的长度。另外,内接划分点T2与半径方向线M的距离为内接划分点距离K2。具体而言,内接划分点距离K2为从内接划分点T2相对于半径方向线M引出的垂线的长度。划分点距离K1、K2根据回旋角的变化而分别发生变动。外接划分点距离K1,在回旋结束角附近,切换为中央侧划分点T3与半径方向线M的距离K3(未图示)。内接划分点距离K2,在回旋结束角附近,切换为中央侧划分点T4与半径方向线M的距离K4(未图示)。将这些距离K1~K4总称为划分点距离K。
在图10的图表中示出回旋角与划分点距离K的关系。划分点距离K在由中央侧压缩室33c进行的流体的压缩完成前急增(急变)。这是因为划分点T的位置从渐开曲线向圆弧部R移动。
此外,在以下的说明中,将开始第1端部E与圆弧部R的接触的位置处的回旋角称为顶端接触开始角。成为该顶端接触开始角的时间点是在中央侧压缩室33c中的压缩完成前,回旋侧涡旋壁32b的第1端部E开始与固定侧涡旋壁31b的内周面所沿着的圆弧部R接触的时间点。如图4所示,顶端接触开始角也是在涡旋壁31b、32b的内周面上,划分点T的位置在终点F从渐开曲线切换为圆弧部R的位置。而且,通过在划分点T通过了顶端接触开始角后,划分点T沿着圆弧部R移动,从而划分点距离K在急增之后急减,在压缩完成时成为零。
在这里,对从回旋开始角到回旋结束角为止的划分点距离K进行说明。
如图10的图表所示,划分点距离K1、K2都以具有一定的周期与一定幅度的振幅的方式从回旋开始角(0°)连续地变动到超过180°的预定的回旋角为止。划分点距离K1、K2的振幅的周期(回旋角)与幅度(划分点距离)相同,但互相错开半周期(半波长),一方成为极大的回旋角与另一方成为极小的回旋角相同。划分点距离K1、K2在从各不相同的回旋角以后到顶端接触开始角为止的期间取恒定的值。此外,该为恒定值的划分点距离Ka相当于两渐开基圆的半径。而且,划分点距离K1、K2的极大值比两渐开基圆的半径即划分点距离Ka大,划分点距离K1、K2的极小值比两渐开基圆的半径即划分点距离Ka小。
在图10中,在回旋开始角(0°)处,外接划分点距离K1成为极小,另一方面,内接划分点距离K2成为极大,在回旋角180°处,外接划分点距离K1成为极大,另一方面,内接划分点距离K2成为极小。即,外接划分点距离K1在从回旋开始角到回旋180°为止的期间中,在成为极小值之后成为极大值。另外,划分点距离K1、K2的振幅的周期互相相同,为120°。因而,外接划分点距离K1如图2~图4所示那样从极小增加为极大,之后,如图4~图6所示那样从极大减小为极小。进而,如图6~图8所示那样再次从极小增加为极大,此时回旋角到达180°。另外,内接划分点距离K2如图2~图4所示那样从极大减小为极小,之后,如图4~图6所示那样从极小增加为极大。进而,如图6~图8所示那样再次从极大减小为极小,此时回旋角到达180°。即,内接划分点距离K2在从回旋开始角到回旋180°为止的期间中,在成为极小值之后成为极大值。
在以往的涡旋压缩机中,通常的描绘渐开曲线的2个涡旋壁彼此啮合。在该情况下,伴随着展角的增大,两涡旋壁的曲率一样地增大,所以划分点距离K1、K2与回旋角无关而恒定。另一方面,在本实施方式中,两涡旋壁的曲率变化不一样,所以划分点距离K1、K2根据回旋角而变化。对于涡旋壁31b、32b,伴随着展角的增大,曲率大的部位与曲率小的部位交替地连续,并且曲率以整体变大的方式变化。对于涡旋件31、32,在某一回旋角下曲率大的部位彼此相接而划分出压缩室33,另外,在某一回旋角下曲率小的部位彼此相接而划分出压缩室33。在这里,曲率大的部位是伴随着回旋角的增大而划分点距离K增大的部位,曲率小的部位是伴随着回旋角的增大而划分点距离K减小的部位。通过图10,在本实施方式的回旋侧涡旋壁32b中,在回旋角0°~60°、120°~180°下,与固定侧涡旋壁31b的外周面相接的部位的曲率较大,在回旋角60°~120°下,与固定侧涡旋壁31b的外周面相接的部位的曲率较小。另外,在固定侧涡旋壁31b中,在回旋角0°~60°、120°~180°下,与回旋侧涡旋壁32b的外周面相接的部位的曲率较小,在回旋角60°~120°下,与回旋侧涡旋壁32b的外周面相接的部位的曲率较大。
如图11A及图11B所示,对回旋侧基板32a,为了使压缩室33与外部不连通,要求具有覆盖回旋开始角下的第1压缩室33a整体与回旋侧涡旋壁32b的第2端部S的形状。进而,从降低制造成本、使重量平衡稳定、增大设置多个自转限制部的区域等观点出发,对回旋侧基板32a要求具有正圆或接近正圆的形状。结果,如图11A及图11B所示,回旋侧基板32a的外缘32c为正圆状,第1压缩室33a整体与回旋侧涡旋壁32b的第2端部S位于该正圆内。在这里,在图11A中,示出通常的描绘渐开曲线的涡旋壁彼此啮合而形成的以往的固定涡旋件31及回旋涡旋件32。另外,在图11B中示出本实施方式的固定涡旋件31及回旋涡旋件32。图11A所示的以往的回旋侧基板32a与图11B所示的本实施方式的回旋侧基板32a为相同形状且相同面积。在图11B中,对于回旋侧涡旋壁32b,在回旋角0°~60°、120°~180°下,与固定侧涡旋壁31b的外周面相接的部位朝向外缘32c突出。结果,本实施方式的回旋侧涡旋壁32b与通常的涡旋件中的回旋侧涡旋壁32b相比,与外缘32c的距离近,能够在相同回旋侧基板32a上将压缩室33b的容积确保得更大。
在图12中,示出对以往的涡旋件中的外缘32c(双点划线)与本实施方式中的外缘32c(虚线)进行了比较的图。在双方的外缘32c下,使回旋侧涡旋壁32b的基圆中心一致。本实施方式的固定侧涡旋壁31b与以往的固定侧涡旋壁31b相比,在回旋角60°~120°下与回旋侧涡旋壁32b的外周面相接的部位更朝向径向的外方突出。外缘32c为包络第1压缩室33a整体与回旋侧涡旋壁32b的第2端部S的正圆状,但其位置与以往的涡旋件中的位置(双点划线)相比沿固定侧涡旋壁31b的局部的突出方向错位。结果,本实施方式的外缘32c与以往的涡旋件中的外缘32c相比,与回旋侧涡旋壁32b的距离较近,能够在相同回旋侧基板32a上将压缩室33的容积确保得更大。
根据上述实施方式,能够得到以下那样的效果。
(1)在回旋涡旋件32从回旋开始角到回旋180°为止的期间,外接划分点距离K1在成为极小值之后成为极大值。处于最外周的回旋侧涡旋壁32b的一部分朝向外缘32c突出,所以能够在大小有限的回旋侧基板32a上将压缩室33b的容积确保得更大。结果,能够使压缩机10的转速降低,也能够降低伴随着旋转的振动引起的噪音。
(2)在回旋涡旋件32从回旋开始角到回旋180°为止的期间,内接划分点距离K2在成为极小值之后成为极大值。处于最外周的固定侧涡旋壁31b的一部分朝向径向的外方突出,所以外缘32c向回旋侧涡旋壁32b接近。因而,能够在大小有限的回旋侧基板32a上将压缩室33b的容积确保得更大。结果,能够使压缩机10的转速降低,也能够降低伴随着旋转的振动引起的噪音。
此外,上述实施方式也可以如以下那样进行变更。
○在实施方式中,将划分点距离K设为了固定侧涡旋壁31b和回旋侧涡旋壁32b接触而划分压缩室33的点与半径方向线M的距离,但不限定于此。只要流体不会经由间隙泄漏,则也可以将固定侧涡旋壁31b和回旋侧涡旋壁32b接近而划分压缩室33的点设为划分点,将该划分点与半径方向线M的距离设为划分点距离K。
Claims (8)
1.一种涡旋式压缩机,
具备旋转轴、固定涡旋件以及回旋涡旋件,
所述固定涡旋件具有固定侧基板和从所述固定侧基板延伸的固定侧涡旋壁,
所述回旋涡旋件具有与所述固定侧基板相对向的回旋侧基板、和从所述回旋侧基板朝向所述固定侧基板延伸且与所述固定侧涡旋壁啮合的回旋侧涡旋壁,
所述固定涡旋件和所述回旋涡旋件构成为对多个压缩室进行划分,
所述回旋涡旋件构成为,通过伴随着所述旋转轴的旋转而回旋,从而对所述多个压缩室内的流体进行压缩,
从所述旋转轴的轴向来看,所述回旋侧涡旋壁的内周面与所述固定侧涡旋壁的外周面接触或接近而对所述压缩室进行划分的点为外接划分点,
通过所述固定侧涡旋壁所描绘的渐开曲线的基圆的中心和所述回旋侧涡旋壁所描绘的渐开曲线的基圆的中心双方的直线与所述外接划分点的距离为外接划分点距离,
关于所述回旋涡旋件的回旋角,划分所述压缩室而开始所述流体的压缩的回旋角为回旋开始角,
在所述回旋涡旋件从所述回旋开始角到回旋180°为止的期间,所述外接划分点距离在成为极小值之后成为极大值,
所述极大值比两所述基圆的半径大,
所述极小值比两所述基圆的半径小。
2.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机,
所述固定侧涡旋壁所描绘的渐开曲线的所述基圆的半径与所述回旋侧涡旋壁所描绘的渐开曲线的基圆的半径相等。
3.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机,
所述固定侧涡旋壁的最外周的一部分朝向径向的外方突出。
4.根据权利要求1所述的涡旋式压缩机,
所述回旋侧基板的外缘为正圆状,
所述回旋侧涡旋壁的与所述固定侧涡旋壁的外周面相接的部位朝向所述外缘突出。
5.一种涡旋式压缩机,
具备旋转轴、固定涡旋件以及回旋涡旋件,
所述固定涡旋件具有固定侧基板和从所述固定侧基板延伸的固定侧涡旋壁,
所述回旋涡旋件具有与所述固定侧基板相对的回旋侧基板、和从所述回旋侧基板朝向所述固定侧基板延伸且与所述固定侧涡旋壁啮合的回旋侧涡旋壁,
所述固定涡旋件和所述回旋涡旋件构成为对多个压缩室进行划分,
所述回旋涡旋件构成为,通过伴随着所述旋转轴的旋转而回旋,从而对所述多个压缩室内的流体进行压缩,
从所述旋转轴的轴向来看,所述回旋侧涡旋壁的外周面与所述固定侧涡旋壁的内周面接触或接近而划分所述压缩室的点为内接划分点,
通过所述固定侧涡旋壁所描绘的渐开曲线的基圆的中心和所述回旋侧涡旋壁所描绘的渐开曲线的基圆的中心双方的直线与所述内接划分点的距离为内接划分点距离,
关于所述回旋涡旋件的回旋角,划分所述压缩室而开始所述流体的压缩的回旋角为回旋开始角,
在所述回旋涡旋件从所述回旋开始角到回旋180°为止的期间,所述内接划分点距离在成为极小值之后成为极大值,
所述极大值比两所述基圆的半径大,
所述极小值比两所述基圆的半径小。
6.根据权利要求5所述的涡旋式压缩机,
所述固定侧涡旋壁所描绘的渐开曲线的所述基圆的半径与所述回旋侧涡旋壁所描绘的渐开曲线的基圆的半径相等。
7.根据权利要求5所述的涡旋式压缩机,
所述固定侧涡旋壁的最外周的一部分朝向径向的外方突出。
8.根据权利要求5所述的涡旋式压缩机,
所述回旋侧基板的外缘为正圆状,
所述固定侧涡旋壁的与所述回旋侧涡旋壁的外周面相接的部位朝向所述外缘突出。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020-064556 | 2020-03-31 | ||
JP2020064556A JP7364523B2 (ja) | 2020-03-31 | 2020-03-31 | スクロール型圧縮機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113464428A CN113464428A (zh) | 2021-10-01 |
CN113464428B true CN113464428B (zh) | 2022-11-01 |
Family
ID=77868384
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110334004.3A Active CN113464428B (zh) | 2020-03-31 | 2021-03-29 | 涡旋式压缩机 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7364523B2 (zh) |
CN (1) | CN113464428B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7206533B2 (ja) | 2021-03-22 | 2023-01-18 | ダイキン工業株式会社 | 検査システム及び検査方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06101665A (ja) * | 1992-09-22 | 1994-04-12 | Mitsubishi Electric Corp | スクロール流体機械 |
KR20140144032A (ko) * | 2013-06-10 | 2014-12-18 | 엘지전자 주식회사 | 스크롤 압축기 |
JP2017089491A (ja) * | 2015-11-10 | 2017-05-25 | 三菱重工オートモーティブサーマルシステムズ株式会社 | スクロール型流体機械 |
JP2019173752A (ja) * | 2018-03-27 | 2019-10-10 | 株式会社豊田自動織機 | スクロール型圧縮機 |
JP2020016165A (ja) * | 2018-07-24 | 2020-01-30 | 三菱電機株式会社 | スクロール圧縮機 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57186085A (en) * | 1981-05-12 | 1982-11-16 | Nippon Soken Inc | Scroll type compressor |
JPH0735058A (ja) * | 1993-07-16 | 1995-02-03 | Toyota Autom Loom Works Ltd | スクロール型圧縮機 |
CN113677892B (zh) | 2019-04-12 | 2022-12-16 | 三菱电机株式会社 | 涡旋压缩机 |
-
2020
- 2020-03-31 JP JP2020064556A patent/JP7364523B2/ja active Active
-
2021
- 2021-03-29 CN CN202110334004.3A patent/CN113464428B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06101665A (ja) * | 1992-09-22 | 1994-04-12 | Mitsubishi Electric Corp | スクロール流体機械 |
KR20140144032A (ko) * | 2013-06-10 | 2014-12-18 | 엘지전자 주식회사 | 스크롤 압축기 |
JP2017089491A (ja) * | 2015-11-10 | 2017-05-25 | 三菱重工オートモーティブサーマルシステムズ株式会社 | スクロール型流体機械 |
JP2019173752A (ja) * | 2018-03-27 | 2019-10-10 | 株式会社豊田自動織機 | スクロール型圧縮機 |
JP2020016165A (ja) * | 2018-07-24 | 2020-01-30 | 三菱電機株式会社 | スクロール圧縮機 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2021161942A (ja) | 2021-10-11 |
JP7364523B2 (ja) | 2023-10-18 |
CN113464428A (zh) | 2021-10-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3129365B2 (ja) | スクロ−ル型流体機械 | |
EP2581605B1 (en) | Scroll compressor with bypass hole | |
EP2578799B1 (en) | Scroll compressor with Oldham ring | |
JP2007170253A (ja) | スクロール圧縮機 | |
CN113464428B (zh) | 涡旋式压缩机 | |
CN112154270B (zh) | 涡旋压缩机 | |
CN110307153B (zh) | 涡旋型压缩机 | |
US20140348680A1 (en) | Scroll compressor | |
US6203301B1 (en) | Fluid pump | |
KR102409675B1 (ko) | 토출 구조를 개선한 압축기 | |
JP2007154762A (ja) | スクロール圧縮機 | |
JP3089140B2 (ja) | 密閉型圧縮機の油ポンプ | |
CN108368847B (zh) | 涡旋压缩机 | |
KR102440273B1 (ko) | 토출 성능을 개선한 압축기 | |
KR102165114B1 (ko) | 스크롤형 압축기 | |
CN112384700B (zh) | 螺杆压缩机 | |
CN111749885B (zh) | 涡旋型压缩机 | |
KR102674939B1 (ko) | 스크롤형 압축기 | |
CN111566350B (zh) | 涡旋式压缩机 | |
WO2023120619A1 (ja) | スクロール型圧縮機 | |
JP2862043B2 (ja) | スクロール流体機械 | |
JP3244881B2 (ja) | 密閉型圧縮機の油ポンプ | |
JP3913072B2 (ja) | スクロール型圧縮機 | |
JP3216454B2 (ja) | スクロール型流体装置 | |
WO2019187686A1 (ja) | 圧縮機 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |