CN114270044A - 涡旋压缩机 - Google Patents

涡旋压缩机 Download PDF

Info

Publication number
CN114270044A
CN114270044A CN201980097755.9A CN201980097755A CN114270044A CN 114270044 A CN114270044 A CN 114270044A CN 201980097755 A CN201980097755 A CN 201980097755A CN 114270044 A CN114270044 A CN 114270044A
Authority
CN
China
Prior art keywords
flow path
refrigerant
injection
scroll compressor
platen
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.)
Granted
Application number
CN201980097755.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114270044B (zh
Inventor
堀口大辅
高村祐司
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of CN114270044A publication Critical patent/CN114270044A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114270044B publication Critical patent/CN114270044B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02Rotary-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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/04Heating; Cooling; Heat insulation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Abstract

涡旋压缩机具备具有固定涡旋件的压缩单元,该固定涡旋件具有设置于第一台板的第一漩涡齿,设置于第一台板的喷射流路具有:第一流路,其使来自喷射管的制冷剂流入;第二流路,其与第一流路连接,将流入到第一流路的制冷剂向压缩单元的一对压缩室的一方供给;和第三流路,其从第一流路及第二流路的任一方分支,将流入到第一流路及第二流路的任一方的制冷剂向压缩单元的一对压缩室的另一方供给。

Description

涡旋压缩机
技术领域
本发明涉及能够抑制压缩室的温度上升的涡旋压缩机。
背景技术
在专利文献1中公开了能够通过制冷剂的喷射来抑制压缩室的温度上升的涡旋压缩机。在专利文献1的涡旋压缩机中,制冷剂的喷射经由设置于密闭容器的喷射管进行。
专利文献1:国际公开第2016/199281号
涡旋压缩机具备分别具有漩涡齿的固定涡旋件以及摆动涡旋件,在漩涡齿之间形成有两个压缩室。在专利文献1的涡旋压缩机的固定涡旋件设置有两个喷射口,该两个喷射口用于将经由喷射管喷射的制冷剂向两个压缩室均匀地分配。然而,两个喷射口形成于相互分离的位置,因此需要在固定涡旋件另外设置将两个喷射口相连的孔。另外,该孔需要通过对固定涡旋件的台板进行穿孔而形成,并且另外需要将该孔堵塞的密封部件。因此,在专利文献1的涡旋压缩机中,在形成有将两个喷射口相连的孔的基础上,还需要另外设置将该孔堵塞的密封材料,因此存在涡旋压缩机的制造工时增加的课题。
发明内容
本发明是为了解决上述课题所做出的,目的在于提供一种能够减少制造工时的涡旋压缩机。
本发明的涡旋压缩机具备:压缩单元,其对低压的制冷剂进行压缩而成为高压的制冷剂并排出;密闭容器,其收容所述压缩单元;以及喷射管,其贯通所述密闭容器,所述压缩单元具备:固定涡旋件,其具有第一台板、和设置于所述第一台板的第一漩涡齿;和摆动涡旋件,其具有与所述第一台板面对面的第二台板、和设置于所述第二台板并配置为与所述第一漩涡齿啮合的第二漩涡齿,在所述第一台板、所述第二台板、所述第一漩涡齿以及所述第二漩涡齿之间形成有一对压缩室,所述第一台板具有喷射流路,该喷射流路设置于比所述第一漩涡齿以及所述第二漩涡齿的位置靠外侧,并将所述喷射管与所述一对压缩室之间连通,所述喷射流路具有:第一流路,其供来自所述喷射管的制冷剂流入;第二流路,其与所述第一流路连接,将流入到所述第一流路的制冷剂向所述一对压缩室的一方供给;以及第三流路,其从所述第一流路以及所述第二流路的任一方分支,将流入到所述第一流路以及所述第二流路的任一方的制冷剂向所述一对压缩室的另一方供给。
在本发明的涡旋压缩机中,通过在固定涡旋件的第一台板处设置第一流路、第二流路以及第三流路,由此形成能够向一对压缩机供给制冷剂的喷射流路。因此,在本发明的涡旋压缩机中,不需要另外设置使第二流路与第三流路连通的制冷剂流路,也能够省略用于堵塞制冷剂流路的密封部件,因此能够提供可减少制造工时的涡旋压缩机。
附图说明
图1是包括实施方式的涡旋压缩机的制冷循环装置的简略的制冷剂回路图。
图2是表示实施方式的涡旋压缩机的内部构造的纵剖视图。
图3是图2的A-A剖视图。
图4是图2的喷射流路的放大图。
图5是图2的喷射管的连接部分的放大图。
具体实施方式
实施方式.
使用图1~图5对实施方式的涡旋压缩机100进行说明。图1是包括实施方式的涡旋压缩机100的制冷循环装置1的简略的制冷剂回路图。图2是表示实施方式的涡旋压缩机100的内部构造的纵剖视图。图3是图2的A-A剖视图。图4是图2的喷射流路29的放大图。图5是图2的喷射管49的连接部分的放大图。另外在以下的附图中,各构成部件的尺寸的关系以及形状存在与实际不同的情况。另外在以下附图中,对相同的部件或部分、或者具有相同的功能的部件或部分标注相同的附图标记、或省略标注附图标记。另外,涡旋压缩机100的各构成部件彼此的位置关系,例如上下、左右、前后等位置关系,原则上是将涡旋压缩机100设置为可使用的状态时的位置关系。
在图1中示出包括实施方式的涡旋压缩机100的制冷循环装置1的最小构成。制冷循环装置1具备制冷剂回路500、该制冷剂配管500通过制冷剂配管连接涡旋压缩机100、冷凝器200、第一减压装置300以及蒸发器400,供制冷剂在制冷剂配管的内部循环。在制冷循环装置1中,作为制冷剂,例如使用R32制冷剂等氟碳系制冷剂、或二氧化碳等自然制冷剂。
涡旋压缩机100是对吸入的低压制冷剂进行压缩而成为高压制冷剂并排出的流体设备。对于涡旋压缩机100详见后述。
冷凝器200是在冷凝器200的内部流动的高温高压的气体制冷剂、与通过冷凝器200的低温的介质之间进行热交换的热交换器。例如,冷凝器200构成为在冷凝器200的内部流动的高温高压的气体制冷剂与通过冷凝器200的低温的空气之间进行热交换的风冷式热交换器。
第一减压装置300是使高压液体制冷剂膨胀以及减压的膨胀装置。作为第一减压装置300,例如可使用膨胀机、温度式自动膨胀阀、线性电子膨胀阀等。
蒸发器400是在蒸发器400的内部流动的低温低压的液体制冷剂或两相制冷剂、与通过蒸发器400的高温的介质之间进行热交换的热交换器。例如,蒸发器400构成为在蒸发器400的内部流动的低温低压的液体制冷剂或两相制冷剂、与通过蒸发器400的高温的空气之间进行热交换的风冷式热交换器。
在制冷循环装置1的制冷剂回路500中,从涡旋压缩机100排出的高温高压的气体制冷剂向冷凝器200流入。流入到冷凝器200的高温高压的气体制冷剂通过在冷凝器200中向低温的介质释放热量进行热交换而成为高压的液体制冷剂。高压的液体制冷剂流入第一减压装置300。流入到第一减压装置300的高压的液体制冷剂被膨胀以及减压而成为低温低压的液体制冷剂或两相制冷剂。低温低压的液体制冷剂或两相制冷剂流入蒸发器400,在蒸发器400中从高温的介质吸收热,蒸发而成为干燥度高的两相制冷剂或低温低压的气体制冷剂。从蒸发器400流出的干燥度高的两相制冷剂或低温低压的气体制冷剂被吸入涡旋压缩机100。吸入到涡旋压缩机100的制冷剂被压缩而成为高温高压的气体制冷剂,并从涡旋压缩机100排出。
另外,制冷循环装置1具有喷射回路800,该喷射回路800分支连接于冷凝器200与第一减压装置300之间的制冷剂配管,并与涡旋压缩机100的压缩单元10的内部连接。喷射回路800具有第二减压装置600。在实施方式的制冷循环装置1中,喷射回路800构成为使低温低压的液体制冷剂或两相制冷剂流入涡旋压缩机100的压缩单元10的内部。
第二减压装置600与第一减压装置300同样,是使高压液体制冷剂膨胀以及减压而成为低温低压的液体制冷剂或两相制冷剂流出的膨胀装置。作为第二减压装置600,例如可使用线性电子膨胀阀等。
另外,在图1中喷射回路800仅具有第二减压装置600,但也可以在第二减压装置600与涡旋压缩机100之间具有冷却器。冷却器是在冷却器的内部流动的低温低压的液体制冷剂或两相制冷剂与通过冷却器的高温的介质之间进行热交换的热交换器。例如,冷却器构成为在冷却器的内部流动的低温低压的两相制冷剂与通过冷却器的高温的空气之间进行热交换的风冷式热交换器。另外,冷却器也可以构成为在从第二减压装置600流出并在冷却器的内部流动的低温低压的两相制冷剂、与从冷凝器200流出的高压的液体制冷剂或两相制冷剂之间进行热交换的双重管式的过冷却热交换器。
接下来,使用图2以及图3对实施方式的涡旋压缩机100的构造进行说明。
如图2所示,涡旋压缩机100具有:压缩单元10,其对低压的制冷剂进行压缩而成为高压的制冷剂并排出;和电动机单元30,其经由主轴33驱动压缩单元10。另外,涡旋压缩机100具有密闭容器40,该密闭容器40收容压缩单元10和电动机单元30,并构成涡旋压缩机100的外轮廓。
密闭容器40具有主体部42、设置于主体部42的上部的盖部41、以及设置于主体部42的下部的底部43。底部43成为存积润滑油的储油部。在主体部42连接有用于吸入从蒸发器400流出的低压的制冷剂的吸入管44。在盖部41连接有用于排出高压的制冷剂的排出管45。
压缩单元10具有固定涡旋件21和摆动涡旋件22。
在密闭容器40的内部还以在主轴33的轴向上隔着电动机单元30对置的方式配置有框架46和副框架47。框架46位于电动机单元30与压缩单元10之间。副框架47位于电动机单元30的下侧。框架46以及副框架47通过热压配合或焊接等固定于密闭容器40的主体部42的内周面。
固定涡旋件21通过螺栓等固定于框架46。摆动涡旋件22收容于固定涡旋件21与框架46之间的内部空间。
固定涡旋件21具有:第一台板23、和设置于第一台板23的一方的面的漩涡状的突起亦即第一漩涡齿24。摆动涡旋件22具有:第二台板25、和设置于第二台板25的一个面的漩涡状的突起亦即第二漩涡齿26。在压缩单元10中,第二台板25与第一台板23面对面,第二漩涡齿26配置为与第一漩涡齿24啮合。另外,在之后的说明中,将第一漩涡齿24的外周侧的末端称为第一漩涡齿24的卷绕终端部分24a。另外,将第二漩涡齿26的外周侧的末端称为第二漩涡齿26的卷绕终端部分26a。
在第二漩涡齿26配置为与第一漩涡齿24啮合的状态下,第一漩涡齿24的卷绕终端部分24a以及第二漩涡齿26的卷绕终端部分26a隔着主轴33的中心轴配置于相互点对称的位置。另外,在第一台板23、第二台板25、第一漩涡齿24以及第二漩涡齿26之间形成有容积相对地变化的一对压缩室11。一对压缩室11隔着主轴33的中心轴而在点对称的位置成对地形成有多个。在压缩单元10中形成有多组一对压缩室11,最外侧的一对压缩室11成为吸入室12,最内侧的一对压缩室11成为排出室13。
在固定涡旋件21的第一台板23的中央部形成有将被压缩而成为高压的制冷剂气体排出的排出口3。在排出口3的周围设置有开闭排出口3的排出阀5、以及限制排出阀5的可动范围的阀按压件6。另外,在固定涡旋件21的第一台板23的上部以覆盖排出口3的方式固定有排出消声器7。
在框架46设置有多个吸入口36。多个吸入口36是使与吸入管44连通的、框架46和电动机单元30之间的密闭容器40内的空间、与在压缩单元10中位于比第一漩涡齿24以及第二漩涡齿26的外轮廓靠外侧的空间之间连通的贯通孔。
摆动涡旋件22通过收容于框架46并设置于摆动涡旋件22的下部的欧式环22a来抑制自转运动。在第二台板25的与第二漩涡齿26的形成面相反的面的中心形成有中空圆筒形状的突起部27。在突起部27的内侧形成有摆动轴承27a。
电动机单元30具备:定子31,其通过热压配合等固定于密闭容器40的内周面;转子32,其旋转自如地收容于定子31的内周侧;以及主轴33,其通过热压配合等固定于转子32。转子32通过对定子31施加电压而进行旋转驱动。转子32的旋转驱动经由主轴33传递到摆动涡旋件22。在压缩单元10中,通过摆动涡旋件22相对于固定涡旋件21进行摆动运动,来压缩制冷剂。
主轴33具有偏心轴部33a、主轴部33b以及副轴部33c。偏心轴部33a相对于主轴33的轴心偏心地设置,并旋转自如地收容于摆动轴承27a。主轴部33b由设置于框架46的主轴承46a支承。在主轴承46a与主轴部33b之间,为了使主轴部33b顺利地进行旋转运动而设置有套筒34。副轴部33c由滚珠轴承48旋转自如地支承。滚珠轴承48被压入固定于副框架47的中央部。在摆动轴承27a插入有偏心轴部33a。偏心轴部33a的外周部经由润滑油与摆动轴承27a的内周部紧贴。
在盖部41的上方连接有喷射管49。喷射管49与形成于固定涡旋件21的第一台板23的喷射管插入口28连结。
在第一台板23形成有喷射流路29,该喷射流路29与插入到喷射管插入口28的喷射管49连通,并贯通形成有第一漩涡齿24的面。喷射流路29在第一台板23中设置于比第一漩涡齿24以及第二漩涡齿26的位置靠外侧。从喷射回路800流入的低温低压的液体制冷剂或两相制冷剂经由喷射管49和喷射流路29而流入压缩单元10。
接下来,对涡旋压缩机100的动作进行说明。
若对电动机单元30的定子31施加电压,则电流在定子31的线圈中流动而产生磁场。通过在定子31中的磁场的产生,使贯通转子32的主轴33旋转。若主轴33旋转,则偏心轴部33a进行偏心旋转,在压缩单元10中进行摆动涡旋件22的摆动运动。通过摆动涡旋件22的摆动运动,从蒸发器400流出的低压的制冷剂经由吸入管44被吸入密闭容器40内。另外,摆动涡旋件22通过欧式环22a来抑制自转运转。
被吸入的制冷剂的一部分经由框架46的吸入口36流入框架46的内部,并被压缩单元10吸入。另外,从喷射管49流入的制冷剂经由喷射流路29被吸入压缩单元10,并流入框架46的内部,与被压缩单元10吸入的制冷剂混合。混合后的制冷剂被一对吸入室12吸入并开始吸入行程。另一方面,未流入到框架46的内部的制冷剂的另一部分,对电动机单元30和润滑油进行冷却。
吸入到压缩单元10的制冷剂与从喷射管49流入的制冷剂混合,由此降低被吸入压缩单元10的制冷剂的温度。因此,能够抑制固定涡旋件21以及摆动涡旋件22的热膨胀,因而能够使压缩单元10的动作稳定。
在吸入行程中,吸入到吸入室12内的制冷剂通过摆动涡旋件22的摆动运动而朝向摆动涡旋件22的中心缓缓地移动,通过体积缩小而被压缩。压缩后的制冷剂从一对排出室13排出,并通过固定涡旋件21的排出口3而从排出阀5排出。从排出阀5排出的高压的制冷剂经由排出消声器7而从排出管45排出。从排出管45排出的高压的制冷剂流入冷凝器200。
接下来,对喷射流路29的构成进行说明。
如图3以及图4所示,喷射流路29具有与喷射管49连通而供来自喷射管49的制冷剂流入的第一流路29a。另外,喷射流路29具有与第一流路29a连接并将流入到第一流路29a的制冷剂向一对压缩室11的一方供给的第二流路29b。另外,喷射流路29具有从第一流路29a分支,并将流入到第一流路29a的制冷剂向一对压缩室11的另一方供给的第三流路29c。第一流路29a、第二流路29b以及第三流路29c例如通过用钻等穿孔工具对第一台板23进行穿孔而形成。
第二流路29b例如能够作为向形成于第一漩涡齿24的卷绕终端部分24a与第二漩涡齿26之间的吸入室12供给制冷剂的制冷剂流路。另外,第三流路29c例如能够作为向形成于第二漩涡齿26的卷绕终端部分26a与第一漩涡齿24之间的吸入室12供给制冷剂的制冷剂流路。另外,第二流路29b与第三流路29c的,第一漩涡齿24以及第二漩涡齿26的关系也可以是与上述相反的关系。另外,第三流路29c也可以是从第二流路29b分支的制冷剂流路。
形成于第一漩涡齿24的卷绕终端部分24a与第二漩涡齿26之间的吸入室12朝向喷射流路29的方向开口。另一方面,形成于第二漩涡齿26的卷绕终端部分26a与第一漩涡齿24之间的吸入室12,朝向与喷射流路29的方向相反的方向开口。因此根据喷射流路29的位置,来自喷射流路29的制冷剂有时不能均匀地向一对压缩室11分配。在来自喷射流路29的制冷剂不能均匀地分配的情况下,一对压缩室11之间的压力成为不均衡,有可能使压缩单元10的动作不稳定。
因此,喷射流路29形成于以下位置:在将向第一漩涡齿24的外周侧的卷绕方向上的第一漩涡齿24的卷绕终端部分24a与喷射流路29之间的角度设为变量θ[degree]的情况下,成为90≤θ≤110的位置。例如,变量θ能够成为第一漩涡齿24的卷绕终端部分24a与喷射流路29的第一流路29a的中心轴之间的角度。
在将喷射流路29的形成位置设为θ<90的位置或θ>110的位置的情况下,来自喷射流路29的制冷剂未被均匀地分配到一对压缩室11,因而由一对压缩室11压缩的制冷剂的温度产生不均衡。
例如,在一对压缩室11中的来自喷射流路29的制冷剂的量少的压缩室11中,与来自喷射流路29的制冷剂的量多的压缩室11相比较,被压缩的制冷剂的温度变高。在被压缩的制冷剂的温度高的压缩室11中,通过固定涡旋件21以及摆动涡旋件22的热膨胀,由此产生第一台板23与第二漩涡齿26的接触、以及第二台板25与第一漩涡齿24的接触。因此,在将喷射流路29的形成位置设为θ<90的位置或θ>110的位置的情况下,第一漩涡齿24以及第二漩涡齿26的接触部分磨损或破损,涡旋压缩机100产生不良情况的可能性变高。
另外,在一对压缩室11中的来自喷射流路29的制冷剂的量多的压缩室11中,润滑油相对于制冷剂的浓度降低。若润滑油相对于制冷剂的浓度降低,则第二漩涡齿26的与第一台板23的接触部分、以及第一漩涡齿24的与第二台板25的接触部分的润滑油不足,因此设置于该接触部分的端部密封件产生磨损。因此,在将喷射流路29的形成位置设为θ<90的位置或θ>110的位置的情况下,因端部密封件的磨损,有可能使涡旋压缩机100的压缩性能降低。
另一方面,若将喷射流路29的形成位置设为90≤θ≤110的位置,则第一漩涡齿24的卷绕终端部分24a的开口的位置比第二漩涡齿26的卷绕终端部分26a的开口的位置远。因此若将喷射流路29的形成位置设为90≤θ≤110的位置,则能够抑制因第一漩涡齿24的卷绕终端部分24a以及第二漩涡齿26的卷绕终端部分26a的开口方向而产生的制冷剂向一对压缩室11的分配的不均衡。另外,由于能够将从喷射管49流入的制冷剂均匀地向一对压缩室11分配,因而能够使由一对压缩室11压缩的制冷剂的温度均匀地降低。
因此,若将喷射流路29的形成位置设为90≤θ≤110的位置,则能够抑制制冷剂向一对压缩室11的分配的不均衡,因此能够使压缩单元10的动作稳定。另外,若将喷射流路29的形成位置设为90≤θ≤110的位置,则能够抑制制冷剂向一对压缩室11分配的不均衡,因此能够抑制涡旋压缩机100产生不良情况的可能性以及涡旋压缩机100的压缩性能的降低。
另外,第二流路29b的直径形成为随着第二流路29b的位置接近第一漩涡齿24的卷绕终端部分24a而变小。另外,第三流路29c的直径形成为随着第三流路29c的位置接近第二漩涡齿26的卷绕终端部分26a而变小。例如,在喷射流路29与第一漩涡齿24的卷绕终端部分24a之间的周向的距离变小的情况下,能够使第二流路29b的直径小于第三流路29c的直径。另外,在喷射流路29与第一漩涡齿24的卷绕终端部分24a之间的周向的距离变大的情况下,能够使第二流路29b的直径大于第三流路29c的直径。
通过对第二流路29b以及第三流路29c的直径设置差异,从而能够将来自喷射流路29的制冷剂均匀地向一对压缩室11分配,因此能够使压缩单元10的动作稳定。另外,由于能够将从喷射管49流入的制冷剂均匀地向一对压缩室11分配,因此能够使由一对压缩室11压缩的制冷剂的温度均匀地降低。
例如,第二流路29b以及第三流路29c形成为:在将第二流路29b的直径设为变量Xf[mm],将第三流路29c的直径设为变量Xo[mm]的情况下,第二流路29b与第三流路29c的直径之比Xf/Xo满足以下关系:
Figure BDA0003426051070000091
在第二流路29b以及第三流路29c的直径不满足上式的关系的情况下,来自喷射流路29的制冷剂不会被均匀地向一对压缩室11分配,从而由一对压缩室11压缩的制冷剂的温度产生不均衡。
例如,在一对压缩室11中的来自喷射流路29的制冷剂的量少的压缩室11中,与来自喷射流路29的制冷剂的量多的压缩室11相比较,被压缩的制冷剂的温度变高。在压缩的制冷剂的温度高的压缩室11中,通过固定涡旋件21以及摆动涡旋件22的热膨胀,由此产生第一台板23与第二漩涡齿26的接触、以及第二台板25与第一漩涡齿24的接触。因此,在第二流路29b以及第三流路29c的直径不满足上式的关系的情况下,第一漩涡齿24以及第二漩涡齿26的接触部分磨损或破损,涡旋压缩机100产生不良情况的可能性变高。
另外,在一对压缩室11中的来自喷射流路29的制冷剂的量多的压缩室11中,润滑油相对于制冷剂的浓度降低。若润滑油相对于制冷剂的浓度降低,则第二漩涡齿26的与第一台板23的接触部分、以及第一漩涡齿24的与第二台板25的接触部分处的润滑油不足,因而设置于该接触部分的端部密封件产生磨损。因此在第二流路29b以及第三流路29c的直径不满足上式的关系的情况下,因端部密封件的磨损,有可能使涡旋压缩机100的压缩性能降低。
另一方面,在第二流路29b以及第三流路29c的直径满足上式的关系的情况下,由于能够将从喷射管49流入的制冷剂均匀地向一对压缩室11分配,因此能够使压缩单元10的动作稳定。另外,由于能够将从喷射管49流入的制冷剂均匀地向一对压缩室11分配,因此能够使由一对压缩室11压缩的制冷剂的温度均匀地降低。
因此,若第二流路29b以及第三流路29c的直径满足上式的关系,则能够抑制制冷剂向一对压缩室11的分配的不均衡,因此能够使压缩单元10的动作稳定。另外,若第二流路29b以及第三流路29c的直径满足上式的关系,则能够抑制制冷剂向一对压缩室11的分配的不均衡,因此能够抑制涡旋压缩机100产生不良情况的可能性以及涡旋压缩机100的压缩性能的降低。
另外,第二流路29b的中心轴相对于第一漩涡齿24的中心轴的角度形成为随着喷射流路29的形成位置接近第一漩涡齿24的卷绕终端部分24a而变小。另外,第三流路29c的中心轴相对于第一漩涡齿24的中心轴的角度形成为随着喷射流路29的形成位置接近第二漩涡齿26的卷绕终端部分26a而变小。
例如,第二流路29b的中心轴相对于第一漩涡齿24的中心轴的角度φ1[degree]能够成为0≤φ1≤70。另外,第三流路29c的中心轴相对于第一漩涡齿24的中心轴的角度φ2[degree]能够成为0≤φ2≤70。
在φ1>70或φ2>70的情况下,第二流路29b以及第三流路29c的出口形成于固定涡旋件21的与框架46的固定面,因此第二流路29b以及第三流路29c的出口有可能被框架46堵塞。另外,随着角度φ1或角度φ2接近90[degree],根据固定涡旋件21以及框架46的形状,第二流路29b或第三流路29c的出口有可能与和排出管45连通的密闭容器40的内部的高压空间连通。因此,在φ1>70或φ2>70的情况下,第二流路29b以及第三流路29c无法发挥作为喷射流路29的功能,因此有可能产生涡旋压缩机100的性能降低。
另一方面,在0≤φ1≤70、以及0≤φ2≤70的情况下,能够避免第二流路29b以及第三流路29c的出口被框架46堵塞,也能够避免与密闭容器40内部的高压空间连通。因此,通过设为0≤φ1≤70、以及0≤φ2≤70,第二流路29b以及第三流路29c能够发挥作为喷射流路29的功能,因此能够使涡旋压缩机100的性能提高。
更具体而言,在喷射流路29的形成位置位于能够向一对压缩室11均匀地分配制冷剂的位置的情况下,能够将第二流路29b以及第三流路29c的中心轴相对于第一漩涡齿24的中心轴的角度分别设为45度。在喷射流路29的形成位置在周向上比上述形成位置靠近第一漩涡齿24的卷绕终端部分24a的情况下,能够使第二流路29b的中心轴相对于第一漩涡齿24的中心轴的角度小于45度。另外,在喷射流路29的形成位置在周向上比上述形成位置远离第一漩涡齿24的卷绕终端部分24a的情况下,能够使第二流路29b的中心轴相对于第一漩涡齿24的中心轴的角度大于45度。另外,在喷射流路29的形成位置在周向上比上述的形成位置靠近第二漩涡齿26的卷绕终端部分26a的情况下,能够使第三流路29c的中心轴相对于第一漩涡齿24的中心轴的角度小于45度。另外,在喷射流路29的形成位置在周向上比上述形成位置远离第二漩涡齿26的卷绕终端部分26a的情况下,能够使第三流路29c的中心轴相对于第一漩涡齿24的中心轴的角度大于45度。
通过对第二流路29b以及第三流路29c的中心轴的角度设置差异,从而能够将从喷射管49流入的制冷剂均匀地向一对压缩室11分配,因此能够使压缩单元10的动作稳定。另外,由于能够将从喷射管49流入的制冷剂均匀地向一对压缩室11分配,因此能够使由一对压缩室11压缩的制冷剂的温度均匀地降低。
另外,在俯视观察第一台板23的情况下,第二流路29b以及第三流路29c的中心轴配置于第一流路29a的内部。根据该构成,由于能够将喷射流路29的形成位置限定于第一台板23的一部分,因而能够抑制因喷射流路29的形成而导致第一台板23的刚性降低。因此,能够使压缩单元10的稳定性提高。
如上所述,在实施方式中,将具有第一流路29a、第二流路29b以及第三流路29c的喷射流路29设置于固定涡旋件21的第一台板23。根据该构成,能够将从喷射管49流入的制冷剂均匀地向一对压缩室11分配。并且不需要另外设置使第二流路29b与第三流路29c连通的制冷剂流路,也能够省略用于堵塞制冷剂流路的密封部件,因而能够减少制造工时。因此在实施方式中,能够提供能将从喷射管49流入的制冷剂均匀地分配,并且可减少制造成本的涡旋压缩机100。
另外,如图5所示,能够将喷射流路29的第一流路29a与喷射管插入口28的轴向的间隙C设为1~2[mm]。通过将间隙C设为1~2[mm],由此能够以JIS标准的普通公差中级的程度加工喷射流路29的深度、喷射管49的长度、或密闭容器40的接合部的尺寸等。另外,通过该加工的喷射管49,能够防止喷射流路29的第一流路29a的一部分被堵塞。
另外,在向上的载荷例如反压作用于框架46以及摆动涡旋件22的情况下,框架46以及摆动涡旋件22向上方向移动。另一方面,由于主轴33不受向上的载荷的影响,因而不向上方向移动。因此若向上的载荷作用于框架46以及摆动涡旋件22,则主轴承46a与主轴33面对面的部分的面积、以及摆动轴承27a与主轴33面对面的部分的面积减少。此时,若间隙C为2[mm]以上,则主轴承46a以及摆动轴承27a与主轴33面对面的部分的面积的减少程度变大。若在主轴承46a以及摆动轴承27a与主轴33面对面的部分的面积减少的状态下涡旋压缩机100运行,则作用于主轴承46a以及摆动轴承27a的负荷增大,因此涡旋压缩机100有可能产生不良情况。
另一方面,在间隙C小于2[mm]的情况下,能够缩小主轴承46a以及摆动轴承27a与主轴33面对面的部分的面积的减少程度,因此能够抑制作用于主轴承46a以及摆动轴承27a的负荷增大。另外,即使对固定涡旋件21作用有向上的载荷的情况下,通过将间隙C限定为1~2[mm],由此能够限制浮起量,因而能够抑制压缩单元10的破损。因此,通过将间隙C限定为1~2[mm],由此能够抑制涡旋压缩机100产生不良。
另外,喷射管49能够以贯通盖部41的扁平面41a的方式安装。例如,如图5所示,若将盖部41的内径设为变量DA,将盖部41的屈曲部41b的宽度设为变量R,将喷射管49的内径设为变量DB,则喷射管49能够安装于满足以下的公式的位置X。
X<DA/2-R-DB/2
另外,位置X是涡旋压缩机100的铅垂中心与喷射管49的中心轴之间的距离。根据上述构成,由于喷射管49不固定于盖部41的屈曲部41b,因此能够容易地加工喷射管49的安装孔,能够容易地进行喷射管49的钎焊,因此能够减少制造成本。
另外,在实施方式中,喷射流路29在第一台板23处设置于比第一漩涡齿24以及第二漩涡齿26的位置靠外侧。另外,从喷射流路29流入的制冷剂在被吸入到吸入室12之前,与从吸入管44吸入的制冷剂合流而混合。即,从喷射流路29流入的制冷剂流入压缩单元10的低压空间。
以往,公知有向中压空间的压缩室11喷射制冷剂的方法。在该情况下,由于压力不同的制冷剂流入中压空间的压缩室11,因此压力不同的制冷剂彼此在压缩室11内混合而产生混合损失,有可能使涡旋压缩机100的性能降低。另外,在采用向中压空间的压缩室11喷射制冷剂的方法的情况下,喷射制冷剂的喷射口配置为与中压空间的压缩室11连通。因此,在不需要进行喷射的运转状况下,制冷剂从中压空间的压缩室11向喷射口逆流并且压缩的制冷剂膨胀,因此产生压缩损失。
与此相对,在实施方式的喷射流路29的形成位置的情况下,从喷射流路29流入的制冷剂在被吸入到吸入室12之前,与从吸入管44被吸入后的制冷剂合流而混合。因此,由于压力不同的制冷剂彼此在压缩室11内混合,因此不会产生混合损失以及压缩损失,因此能够消除向中压空间的压缩室11喷射制冷剂的情况下的问题。
另外,在实施方式中,能够使一对压缩室11的温度降低。因此,由于能够抑制第一漩涡齿24的前端与第二台板25之间的间隙、以及第二漩涡齿26的前端与第一台板23之间的间隙因热膨胀而缩小并接触,因而能够抑制涡旋压缩机100的故障。例如,作为制冷剂在使用R32等排出温度高的制冷剂的情况下,通过以高压缩比的压缩运转而使压缩单元10的内部成为高温,第一漩涡齿24以及第二漩涡齿26的前端的缩小程度也变大,因此特别有效。
另外,由于喷射流路29形成于固定涡旋件21的第一台板23,而不形成于框架46,因此不会因来自喷射管49的制冷剂的流入而冷却框架46。因此,通过缩小框架46的轴向的尺寸,能够抑制第一漩涡齿24的前端与第二台板25之间的间隙以及第二漩涡齿26的前端与第一台板23之间的间隙缩小而接触,因此能够抑制涡旋压缩机100的故障。
其他实施方式.
本发明不限于上述实施方式,而是能够进行各种的变形。例如,在上述实施方式中,设置于涡旋压缩机100的压缩单元10为一个,但也可以设置有多个。另外在图2中,涡旋压缩机100被描述为密闭型压缩机,但也可以是开放型压缩机,还可以是半密闭型压缩机。
另外,上述实施方式的构成能够相互组合。
附图标记说明
1...制冷循环装置;3...排出口;5...排出阀;6...阀按压件;7...排出消声器;10...压缩单元;11...压缩室;12...吸入室;13...排出室;21...固定涡旋件;22...摆动涡旋件;22a...欧式环;23...第一台板;24...第一漩涡齿;24a...第一漩涡齿的卷绕终端部分;25...第二台板;26...第二漩涡齿;26a...第二漩涡齿的卷绕终端部分;27...突起部;27a...摆动轴承;28...喷射管插入口;29...喷射流路;29a...第一流路;29b...第二流路;29c...第三流路;30...电动机单元;31...定子;32...转子;33...主轴;33a...偏心轴部;33b...主轴部;33c...副轴部;34...套筒;36...吸入口;40...密闭容器;41...盖部;41a...扁平面;41b...屈曲部;42...主体部;43...底部;44...吸入管;45...排出管;46...框架;46a...主轴承;47...副框架;48...滚珠轴承;49...喷射管;100...涡旋压缩机;200...冷凝器;300...第一减压装置;400...蒸发器;500...制冷剂回路;600...第二减压装置;800...喷射回路。

Claims (10)

1.一种涡旋压缩机,其特征在于,具备:
压缩单元,其对低压的制冷剂进行压缩而成为高压的制冷剂并排出;
密闭容器,其收容所述压缩单元;以及
喷射管,其贯通所述密闭容器,
所述压缩单元具备:
固定涡旋件,其具有第一台板、和设置于所述第一台板的第一漩涡齿;和
摆动涡旋件,其具有与所述第一台板面对面的第二台板、和设置于所述第二台板并配置为与所述第一漩涡齿啮合的第二漩涡齿,
在所述第一台板、所述第二台板、所述第一漩涡齿以及所述第二漩涡齿之间形成有一对压缩室,
所述第一台板具有喷射流路,该喷射流路设置于比所述第一漩涡齿以及所述第二漩涡齿的位置靠外侧,并将所述喷射管与所述一对压缩室之间连通,
所述喷射流路具有:
第一流路,其供来自所述喷射管的制冷剂流入;
第二流路,其与所述第一流路连接,将流入到所述第一流路的制冷剂向所述一对压缩室的一方供给;以及
第三流路,其从所述第一流路以及所述第二流路的任一方分支,将流入到所述第一流路以及所述第二流路的任一方的制冷剂向所述一对压缩室的另一方供给。
2.根据权利要求1所述的涡旋压缩机,其特征在于,
所述喷射流路形成在以下位置:在将向所述第一漩涡齿的外周侧的卷绕方向上的所述第一漩涡齿的外周侧的末端亦即卷绕终端部分与所述喷射流路之间的角度设为变量θ[degree]的情况下,成为90≤θ≤110的位置。
3.根据权利要求2所述的涡旋压缩机,其特征在于,
所述第二流路是将由所述一对压缩室的一方压缩的制冷剂朝向所述第一漩涡齿的卷绕终端部分与所述第二漩涡齿之间的间隙供给的流路,
所述第三流路是将由所述一对压缩室的另一方压缩的制冷剂朝向所述第二漩涡齿的卷绕终端部分与所述第一漩涡齿之间的间隙供给的流路,
所述第二流路的直径形成为随着所述第二流路的位置接近所述第一漩涡齿的卷绕终端部分而变小,
所述第三流路的直径形成为随着所述第三流路的位置接近所述第二漩涡齿的卷绕终端部分而变小。
4.根据权利要求3所述的涡旋压缩机,其特征在于,
所述第二流路以及所述第三流路形成为:
在将所述第二流路的直径设为变量Xf[mm],将所述第三流路的直径设为变量Xo[mm]的情况下,
所述第二流路的直径相对于所述第三流路的直径之比Xf/Xo满足以下关系:
Figure FDA0003426051060000021
5.根据权利要求2~4中的任一项所述的涡旋压缩机,其特征在于,
所述第二流路是将由所述一对压缩室的一方压缩的制冷剂朝向所述第一漩涡齿的卷绕终端部分与所述第二漩涡齿之间的间隙供给的流路,
所述第三流路是将由所述一对压缩室的另一方压缩的制冷剂朝向所述第二漩涡齿的卷绕终端部分与所述第一漩涡齿之间的间隙供给的流路,
所述第二流路的中心轴相对于所述第一漩涡齿的中心轴的角度形成为随着所述喷射流路的形成位置接近所述第一漩涡齿的卷绕终端部分而变小,
所述第三流路的中心轴相对于所述第一漩涡齿的中心轴的角度形成为随着所述喷射流路的形成位置接近所述第二漩涡齿的卷绕终端部分而变小。
6.根据权利要求5所述的涡旋压缩机,其特征在于,
所述第二流路的中心轴相对于所述第一漩涡齿的中心轴的角度为0度以上且70度以下。
7.根据权利要求5或6所述的涡旋压缩机,其特征在于,
所述第三流路的中心轴相对于所述第一漩涡齿的中心轴的角度为0度以上且70度以下。
8.根据权利要求1~7中的任一项所述的涡旋压缩机,其特征在于,
所述喷射管固定于所述第一台板。
9.根据权利要求1~8中的任一项所述的涡旋压缩机,其特征在于,
所述密闭容器具有盖部,该盖部具有使所述喷射管贯通的扁平面。
10.根据权利要求9所述的涡旋压缩机,其特征在于,
所述密闭容器具备形成所述密闭容器的角部的屈曲部,
所述喷射管配置为:在将所述盖部的内径设为变量DA,将所述屈曲部的宽度设为变量R,将所述喷射管的内径设为变量DB的情况下,
涡旋压缩机的铅垂中心与所述喷射管的中心轴之间的位置X满足:
X<DA/2-R-DB/2。
CN201980097755.9A 2019-08-28 2019-08-28 涡旋压缩机 Active CN114270044B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2019/033626 WO2021038738A1 (ja) 2019-08-28 2019-08-28 スクロール圧縮機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114270044A true CN114270044A (zh) 2022-04-01
CN114270044B CN114270044B (zh) 2023-09-01

Family

ID=74683956

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201980097755.9A Active CN114270044B (zh) 2019-08-28 2019-08-28 涡旋压缩机

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7170887B2 (zh)
CN (1) CN114270044B (zh)
WO (1) WO2021038738A1 (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001153072A (ja) * 1999-11-29 2001-06-05 Hitachi Ltd 密閉形スクロール圧縮機
CN101205916A (zh) * 2006-12-22 2008-06-25 爱默生气候技术公司 涡旋压缩机的蒸气喷射系统
US20100129240A1 (en) * 2008-11-21 2010-05-27 Hitachi Appliances, Inc. Hermetically sealed scroll compressor
WO2016042673A1 (ja) * 2014-09-19 2016-03-24 三菱電機株式会社 スクロール圧縮機
CN107061268A (zh) * 2017-03-31 2017-08-18 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 一种涡旋压缩机及其冷媒补充结构

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5736739B2 (ja) * 2010-11-12 2015-06-17 ダイキン工業株式会社 スクロール圧縮機
US11236745B2 (en) * 2018-01-30 2022-02-01 Mitsubishi Electric Corporation Scroll compressor having injection passage including first and second outlet passage sections

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001153072A (ja) * 1999-11-29 2001-06-05 Hitachi Ltd 密閉形スクロール圧縮機
CN101205916A (zh) * 2006-12-22 2008-06-25 爱默生气候技术公司 涡旋压缩机的蒸气喷射系统
US20100129240A1 (en) * 2008-11-21 2010-05-27 Hitachi Appliances, Inc. Hermetically sealed scroll compressor
WO2016042673A1 (ja) * 2014-09-19 2016-03-24 三菱電機株式会社 スクロール圧縮機
CN107061268A (zh) * 2017-03-31 2017-08-18 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 一种涡旋压缩机及其冷媒补充结构

Also Published As

Publication number Publication date
JP7170887B2 (ja) 2022-11-14
CN114270044B (zh) 2023-09-01
WO2021038738A1 (ja) 2021-03-04
JPWO2021038738A1 (zh) 2021-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100889202B1 (ko) 제상 운전이 가능한 냉매 회로
JP4875484B2 (ja) 多段圧縮機
KR100857977B1 (ko) 회전식 압축기
KR100917873B1 (ko) 증기 분사를 사용한 스크롤 장치
US10962008B2 (en) Variable volume ratio compressor
JP3904221B2 (ja) 流体機械及び冷凍サイクル装置
CN100487250C (zh) 旋转式流体机械
EP2093374A1 (en) Fluid machine and refrigeration cycle device
KR20070009716A (ko) 회전식 유체기계
CN107614878B (zh) 涡旋压缩机和制冷循环装置
KR20010007061A (ko) 스크롤 압축기
WO2006006297A1 (ja) 回転式流体機械
WO2006035934A1 (ja) 流体機械
US20070059193A1 (en) Scroll compressor with vapor injection
WO2018131111A1 (ja) 多段スクロール圧縮機
AU2005314950B2 (en) Rotary compressor with reduced refrigeration gas leak during compression while preventing seizure
KR20010007042A (ko) 스크롤 압축기
JP3963740B2 (ja) ロータリコンプレッサ
JP2005307764A (ja) 回転式圧縮機
WO2005010372A1 (ja) スクロール圧縮機
CN114270044B (zh) 涡旋压缩机
WO2019234823A1 (ja) スクロール圧縮機
JP2017172346A (ja) スクロール圧縮機、及び、空気調和機
WO2022157967A1 (ja) スクロール圧縮機およびスクロール圧縮機を備えた冷凍サイクル装置
JP2007154805A (ja) 冷凍サイクル装置

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