CN116006467A - 旋转式压缩机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种旋转式压缩机,本发明的实施例的旋转式压缩机包括:外壳;缸筒,设置在所述外壳的内部空间以形成压缩空间;旋转轴,可旋转地贯穿所述缸筒;滚子,设置在所述旋转轴以能够在所述缸筒的内部空间旋转,并且相对于所述压缩空间的中心偏心地配置,以具有所述滚子的外周面与所述缸筒的内周面接触的接触点;叶片,滑动地插入所述滚子上设置的叶片槽以与所述滚子一起旋转;主轴承和副轴承,分别配置在所述缸筒的轴向两侧,以与所述缸筒一起形成压缩空间;以及排出通路,供制冷剂从所述压缩空间向所述外壳的内部空间排出,所述排出通路的一部分通过贯穿所述滚子而形成。

Description

旋转式压缩机
技术领域
本发明涉及一种叶片滑动地插入旋转的滚子的叶片式旋转式压缩机。
背景技术
旋转式压缩机可以分为叶片滑动地插入缸筒以与滚子接触的方式,以及叶片滑动地插入滚子以与缸筒接触的方式。前者称为偏心旋转式压缩机,后者称为叶片旋转式压缩机(或同心旋转式压缩机)。
在偏心旋转式压缩机中,插入于缸筒的叶片在弹性力或背压力的作用下朝滚子引出,从而与该滚子的外周面接触。另一方面,在叶片旋转式压缩机中,插入于滚子的叶片与滚子一起进行旋转运动,并且在离心力和背压力的作用下朝缸筒引出,从而与该缸筒的内周面接触。
滚子每旋转一圈,偏心旋转式压缩机独立地形成与叶片的数量相应的压缩室,各个压缩室将同时实施吸入冲程、压缩冲程、吐出冲程。另一方面,滚子每旋转一圈,叶片旋转式压缩机连续地形成与叶片的数量相应的压缩室,各个压缩室依次执行吸入冲程、压缩冲程、吐出冲程。因此,叶片旋转式压缩机将形成相较于偏心旋转式压缩机更高的压缩比。因此,叶片旋转式压缩机更适合于使用诸如R32、R410a、CO2的臭氧层消耗潜能值(ODP)和全球变暖潜能值(GWP)低的高压制冷剂。
专利文献1(美国公开专利US2014/0369878A1)、专利文献2(日本公开特许第2000-265984号)、专利文献3(日本公开特许第2013-72429号)分别公开了叶片旋转式压缩机。这些叶片旋转式压缩机在吐出口和吸入口之间设置有滚子的外周面和缸筒的内周面之间几乎接触的接触点,从而使吐出口和吸入口之间分离。
然而,在现有的叶片旋转式压缩机中,在吐出口和接触点之间沿周向产生间隔,因此压缩的制冷剂在吐出冲程中无法全量吐出,被压缩的一部分制冷剂可能会残留在吐出口和接触点之间的空间。该制冷剂向后行的压缩室逆流,从而可能产生过压缩,增加马达输入,并降低压缩机效率。
另外,在现有的叶片旋转式压缩机中,由于残留制冷剂的过压缩,叶片的前方侧压力过度增加,从而产生叶片的抖动现象,并且由于这样的叶片的抖动现象,不仅导致压缩机的振动噪音增加,而且导致叶片的前方面或缸筒的内周面受损而可能降低压缩机的可靠性。
另外,在现有的叶片旋转式压缩机中,随着叶片的抖动现象的持续,压缩冲程中的制冷剂向吸入冲程侧逆流,从而可能加热该吸入冲程侧的制冷剂。这会导致吸入制冷剂的比体积上升,随着制冷剂吸入量减少,产生吸入损失,从而可能降低压缩机效率。
另外,在现有的叶片旋转式压缩机中,在缸筒形成有吐出口的情况下,在经过该吐出口的叶片的前方面和缸筒的内周面之间的面压增加的同时,该面压未能恒定地形成,使得叶片的前方面或缸筒的内周面可能被磨损。同时,随着在缸筒的外周面形成阀容纳槽,对缸筒的加工变得复杂,从而增加制造费用,并且由于阀容纳槽的结构,缸筒的刚性降低,叶片的抖动现象增加,从而可能加重压缩机的振动噪音。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种旋转式压缩机,能够减少未被吐出而残留在压缩空间的制冷剂残留量。
进一步地,本发明的目的在于,提供一种旋转式压缩机,能够在减少压缩空间中的制冷剂残留量的同时,抑制压缩冲程时制冷剂被泄漏的情形。
更进一步地,本发明的目的在于,提供一种旋转式压缩机,能够使残留空间与外壳的内部空间周期性地连通。
本发明的另一目的在于,提供一种旋转式压缩机,在吐出冲程时能够迅速吐出制冷剂。
进一步地,本发明的目的在于,提供一种旋转式压缩机,能够通过增加制冷剂的吐出有效面积来扩大制冷剂吐出量。
更进一步地,本发明的目的在于,提供一种旋转式压缩机,能够较长地延伸实际吐出冲程。
本发明的另一目的在于,提供一种旋转式压缩机,能够抑制叶片或缸筒的磨损的同时,降低压缩机的振动噪音。
进一步地,本发明的目的在于,提供一种旋转式压缩机,能够消除作用于叶片的前方面的压力和作用于叶片的后方面的背压力的差异。
更进一步地,本发明的目的在于,提供一种旋转式压缩机,能够使作用于叶片的前方面的压力均匀化。
本发明的另一目的在于,提供一种旋转式压缩机,即使在使用诸如R32、R410a、CO2的高压制冷剂的情况下,也能够抑制叶片的抖动现象。
为了实现本发明的目的,旋转式压缩机可以包括外壳、缸筒、滚子、叶片、主轴承、副轴承以及排出通路。所述外壳具有密封的内部空间。所述缸筒设置在所述外壳的内部空间以形成压缩空间。所述滚子设置在旋转轴以能够在缸筒的内部旋转,并且相对于所述压缩空间的中心偏心地配置,以具有所述滚子的外周面与所述缸筒的内周面接触的接触点。所述叶片滑动地插入所述滚子上设置的叶片槽以与所述滚子一起旋转。所述主轴承和副轴承分别配置在所述缸筒的轴向两侧,以与所述缸筒一起形成压缩空间。所述排出通路的一部分可以通过贯穿所述滚子而形成。因此,根据滚子的旋转角,吐出冲程之后的残留空间或吐出冲程中的压缩空间可以与外壳的内部空间周期性地连通。由此,简化缸筒的结构以易于加工,并且降低吐出孔周围的叶片和缸筒之间的面压并减少叶片的抖动现象,从而能够抑制叶片和缸筒之间的磨损和振动噪音。另外,可以通过排出残留空间中残留的制冷剂或在吐出冲程中迅速地吐出制冷剂来减少压缩空间中的制冷剂残留量。另外,通过减小叶片的前后方压力,能够减小因叶片的抖动现象而引起的磨损和振动噪音。
例如,所述排出通路可以随着所述滚子的旋转而周期性地开放。由此,在将吐出冲程之后或吐出冲程中的制冷剂周期性地排出的同时,抑制吐出冲程之前的制冷剂预先被吐出,从而能够防止压缩不足。
另外,所述排出通路可以沿所述滚子的周向按等间隔设置有复数个。由此,排出通路按相同的旋转角开放,从而在吐出冲程之后或吐出冲程中,制冷剂可以按等间隔周期性地排出。
另外,在所述滚子可以沿周向形成有复数个叶片槽。所述排出通路的一部分可以分别形成在所述复数个叶片槽之间。由此,在各个压缩室中被压缩的制冷剂可以根据滚子的旋转角而通过各个背压通路周期性地排出。
另外,为了实现本发明的目的,旋转式压缩机可以包括外壳、缸筒、滚子、叶片、主轴承、副轴承以及排出通路。所述外壳具有密封的内部空间。所述缸筒设置在所述外壳的内部空间以形成压缩空间。所述滚子设置在旋转轴以能够在缸筒的内部旋转,并且相对于所述压缩空间的中心偏心地配置,以具有所述滚子的外周面与所述缸筒的内周面接触的接触点。所述叶片滑动地插入所述滚子上设置的叶片槽以与所述滚子一起旋转。所述主轴承和副轴承分别配置在所述缸筒的轴向两侧,以与所述缸筒一起形成压缩空间。所述排出通路包括第一排出引导部、第二排出引导部以及第三排出引导部,以供制冷剂从所述压缩空间向所述外壳的内部空间排出。所述第一排出引导部设置在所述主轴承和所述副轴承中的一个轴承。所述第二排出引导部可以贯穿所述滚子的轴向两端之间,并可以与所述第一排出引导部连通。所述第三排出引导部设置在所述主轴承和所述副轴承中的另一个轴承,并可以通过所述第二排出引导部与所述第一排出引导部连通。由此,排出残留空间中残留的制冷剂以减少压缩空间中残留的制冷剂的同时,随着实质性扩大吐出有效面积而迅速地排出压缩的制冷剂,可以减少制冷剂残留量,并且能够提高压缩效率。另外,通过消除作用于叶片的前方面的压力差以抑制叶片跳动,能够减少叶片或缸筒的磨损。另外,随着排出通路周期性地开放,能够抑制制冷剂在压缩冲程中泄漏,从而能够防止发生压缩不足。
作为一例,所述第二排出引导部可以与所述第一排出引导部周期性地连通。由此,在减少制冷剂残留量的同时,能够抑制被压缩的制冷剂的泄漏。
作为另一例,所述第二排出引导部可以与所述第三排出引导部周期性地连通。由此,在减少制冷剂残留量的同时,能够抑制被压缩的制冷剂的泄漏。
作为另一例,所述第一排出引导部可以在所述滚子旋转时通过所述第二排出引导部与所述第三排出引导部周期性地连通。由此,在减少制冷剂残留量的同时,能够抑制被压缩的制冷剂的泄漏。
作为另一例,所述第二排出引导部的数量可以多于所述第一排出引导部的数量或所述第三排出引导部的数量。由此,在顺畅地排出残留空间的制冷剂的同时,能够抑制被压缩中的制冷剂的泄漏。
具体而言,所述第一排出引导部和所述第三排出引导部可以分别设置有一个。所述第二排出引导部可以设置有复数个,并且可以沿周向按预设定的间隔形成。由此,滚子每旋转一圈,排出残留制冷剂的排出通路开放一次,并且使其在与最终压缩室连通的残留空间中周期性地开放。
另外,面向所述第二排出引导部的所述第一排出引导部和所述第三排出引导部可以形成在同一轴线上。所述第二排出引导部可以在轴向上被贯穿。由此,在使第二排出引导部的长度最小化以容易地加工第二排出引导部的同时,能够迅速地排出残留制冷剂。
另外,面向所述第二排出引导部的所述第一排出引导部和所述第三排出引导部可以形成在彼此不同的轴线上。所述第二排出引导部可以相对于轴向倾斜地被贯穿。由此,在容易地加工第一排出引导部的同时,能够提高对第一排出引导部的设计自由度。另外,随着第二排出引导部倾斜地形成,对通过第二排出引导部的制冷剂的离心力增加,从而能够更迅速地从残留空间或吐出冲程中的压缩空间排出。
作为另一例,所述第一排出引导部可以包括:第一引导槽,与所述压缩空间连通;以及第二引导槽,其一端与所述第一引导槽连通,另一端与所述第二排出引导部连通。所述第二引导槽可以以比所述第一引导槽更靠近所述滚子的旋转中心的方式延伸。由此,残留空间的制冷剂能够周期性地通过滚子并向外壳的内部空间排出。
具体而言,在所述主轴承或所述副轴承可以形成有至少一个吐出口。所述第一引导槽的至少一部分可以与所述吐出口在轴向上重叠。由此,扩大制冷剂的有效吐出面积,从而能够使制冷剂迅速地从压缩空间吐出或使残留制冷剂顺畅地排出。
更具体而言,所述第一引导槽与所述吐出口可以在轴向上重叠至少50%以上。由此,进一步扩大制冷剂的有效吐出面积,从而能够使制冷剂更迅速地从压缩空间吐出或使残留制冷剂更顺畅地排出。
另外,在所述主轴承或所述副轴承可以形成有至少一个吐出口。所述第一引导槽的截面积可以大于或等于与所述第一引导槽在轴向上重叠的所述吐出口的截面积。由此,能够使制冷剂从压缩空间更迅速地吐出或使残留制冷剂更顺畅地排出。
另外,在所述主轴承或所述副轴承可以形成有至少一个吐出口。以所述滚子的旋转方向为基准,所述第一引导槽可以位于比与所述第一引导槽在轴向上重叠的所述吐出口更靠后侧的位置。由此,在吐出冲程之后有效地排出残留空间中残留的残留制冷剂而提高压缩效率的同时,能够抑制叶片跳动而抑制对叶片或缸筒的磨损。
例如,所述第一引导槽可以沿周向设置有复数个,在所述复数个第一引导槽之间可以设置有使所述复数个第一引导槽彼此连通的中间连接槽。由此,吐出通路可以延伸至相应压缩室的周向范围或相应压缩室的周向范围之外,从而能够使制冷剂残留量最少化。不仅如此,由于吐出通路的圆弧长度比压缩室的圆弧长度更长或相同地形成,因此能够实现连续吐出而降低压力脉动。
另外,在所述主轴承或所述副轴承可以形成有至少一个吐出口。以所述滚子的旋转方向为基准,所述第一引导槽可以位于比与所述第一引导槽在轴向上重叠的所述吐出口更靠前侧的位置。由此,扩大制冷剂的有效吐出面积而使压缩室的制冷剂更迅速地吐出,减少向残留空间移动的制冷剂量,从而能够抑制制冷剂残留量。
例如,在所述主轴承或所述副轴承可以形成有复数个吐出口。所述第一引导槽可以位于所述复数个吐出口之间,以分别与复数个所述吐出口连通。由此,扩大吐出口的有效吐出面积,从而能够使压缩室的制冷剂迅速地吐出。
另外,在沿轴向面对所述滚子的所述主轴承的一侧面和所述副轴承的一侧面可以沿周向彼此隔开形成有具有彼此不同的压力的复数个背压袋。所述第二引导槽可以比所述第一引导槽更较长地形成,并且可以设置在复数个所述背压袋的周向之间。由此,排出通路可以通过滚子并周期性地开放。
作为另一例,所述叶片槽可以沿周向形成有复数个。所述第二排出引导部可以分别设置在每个在周向上彼此相邻的所述叶片槽之间。由此,排出通路周期性地开放,在减少制冷剂残留量的同时,能够抑制被压缩的制冷剂的泄漏。
另外,在所述第二排出引导部的两端以及面向所述第二排出引导部的两端的所述第一排出引导部的端部和所述第三排出引导部的端部中的至少一个端部可以形成有其截面积扩张的扩张槽。由此,排出通路彼此连通,延长开放的周期,从而能够使残留制冷剂更迅速地排出。
作为另一例,在沿轴向面对所述滚子的所述主轴承的一侧面和所述副轴承的一侧面可以沿周向彼此隔开形成有具有彼此不同的压力的复数个背压袋。所述第三排出引导部可以设置在所述复数个背压袋的周向之间。由此,排出通路周期性地开放,在减少制冷剂残留量的同时,能够抑制被压缩的制冷剂的泄漏。
作为另一例,在所述主轴承或所述副轴承可以设置有容纳吐出口的吐出消音器。所述第三排出引导部可以从所述吐出消音器的外部朝所述外壳的内部空间开口。由此,随着制冷剂从吐出消音器的外部排出,抑制吐出消音器的内部压力的增加,从而迅速地开放吐出阀的同时,抑制吐出空间中的涡流现象,从而能够使制冷剂从各个吐出口更迅速地吐出。
具体而言,所述主轴承或所述副轴承可以包括:板部,与所述缸筒的轴向侧面结合;以及凸柱部,从所述板部的轴向一侧面沿轴延伸,以供所述旋转轴贯穿。所述第三排出引导部可以从所述凸柱部朝所述外壳的内部开口。
作为另一例,在所述主轴承或所述副轴承可以设置有容纳吐出口的吐出消音器。所述第三排出引导部可以朝所述吐出消音器的内部空间开口。由此,减小轴承上设置的排出通路的长度,从而能够容易地加工排出通路。
具体而言,所述主轴承或所述副轴承可以包括:板部,与所述缸筒的轴向侧面结合;以及凸柱部,从所述板部沿轴向延伸,以供所述旋转轴贯穿。所述第三排出引导部可以贯穿所述板部。
作为另一例,在所述主轴承和所述副轴承中的一个轴承可以设置有通过吐出阀开闭的吐出口。所述第一排出引导部可以形成在所述主轴承和所述副轴承中的另一个轴承。由此,周期性地排出压缩空间中残留的制冷剂,在减少残留制冷剂量的同时,能够防止压缩不足。
附图说明
图1是示出根据本发明的叶片旋转式压缩机的一实施例的剖视图。
图2是分解图1中的压缩部的一部分并示出的立体图。
图3是组装图2中的压缩部并示出的俯视图。
图4是分解图1中的压缩部并示出排出通路的立体图。
图5是剖开图4中的压缩部的组装的状态并示出排出通路的立体图。
图6是示出图5中的排出通路的剖视图。
图7是为了说明图1中的叶片旋转式压缩机中的第一排出引导部的位置而示出的示意图。
图8A至图8C是示出通过本实施例的排出通路排出残留制冷剂的过程的示意图。
图9是示出排出通路的另一实施例的俯视图。
图10是示出排出通路的又一实施例的俯视图。
图11是示出排出通路的又一实施例的俯视图。
图12是示出排出通路的又一实施例的立体图。
图13是图12的剖视图。
图14是示出排出通路的又一实施例的分解立体图。
图15是图14的组装剖视图。
图16是示出图14的排出通路开放的状态的示意图。
图17和图18是示出排出通路的又一实施例的立体图和剖视图。
具体实施方式
以下,依据附图中示出的一实施例详细说明根据本发明的叶片旋转式压缩机。
本发明在滚子上设置有叶片弹簧,这可以同样适用于叶片滑动地插入滚子的叶片旋转式压缩机。例如,不仅可以适用于具有缸筒的内周面构成为复数个曲率的椭圆形(以下称为非对称椭圆形)缸筒的叶片旋转式压缩机,还可以同样适用于具有缸筒的内周面构成为一个曲率的圆形缸筒的叶片旋转式压缩机。另外,不仅可以适用于将供叶片滑动地插入的叶片槽相对于滚子的径向以预设定的角度倾斜地形成的叶片旋转式压缩机,还可以同样适用于将叶片槽沿滚子的径向形成的叶片旋转式压缩机。以下,将缸筒的内周面为非对称椭圆形状且叶片相对于滚子的径向倾斜的例作为代表例进行说明。
图1是示出根据本发明的叶片旋转式压缩机的一实施例的剖视图,图2是分解图1中的压缩部并示出的立体图,图3是组装图2的压缩部并示出的俯视图。
参照图1,本实施例的叶片旋转式压缩机包括:外壳110、驱动马达120以及压缩部130。驱动马达120设置于外壳110的上侧内部空间110a,压缩部130设置于外壳110的下侧内部空间110b,驱动马达120和压缩部130通过旋转轴123连接。
外壳110是形成压缩机的外观的部分,根据压缩机的安装样态可以分为纵型或横型。纵型是驱动马达120和压缩部130沿轴向在上下两侧配置的结构,横型是驱动马达120和压缩部130在左右两侧配置的结构。本实施例的外壳以纵型的例为中心进行说明。
外壳110包括:中间壳111,以圆筒形形成;下部壳112,覆盖中间壳111的下端;以及上部壳113,覆盖中间壳111的上端。
驱动马达120和压缩部130插入并固定结合于中间壳111,吸入管115可以贯穿中间壳111而与压缩部130直接连接。下部壳112密封结合于中间壳111的下端,在压缩部130的下侧可以形成有储油空间110b,储油空间110b中储存要向压缩部130供应的油。上部壳113密封结合于中间壳111的上端,在驱动马达120的上侧可以形成有油分离空间110c,以从压缩部130吐出的制冷剂中分离油。
驱动马达120是构成电动部的部分,提供驱动压缩部130的动力。驱动马达120包括:定子121、转子122以及旋转轴123。
定子121固定设置于外壳110的内部,通过热装等压入外壳110的内周面而固定。例如,定子121可以压入中间壳111的内周面而固定。
转子122可旋转地插入于定子121的内部,旋转轴123可以压入转子122的中心并结合。因此,旋转轴123将与转子122一起进行同心旋转。
在旋转轴123的中心以中空孔形状形成有油流路125,在油流路125的中间,油通孔126a、126b朝旋转轴123的外周面贯穿形成。油通孔126a、126b由属于后述的主衬套部1312的范围的第一油通孔126a和属于副衬套部1322的范围的第二油通孔126b构成。第一油通孔126a和第二油通孔126b可以各形成有一个,也可以各形成有复数个。本实施例示出了各形成有复数个的例。
在油流路125的中间或下端,可以设置有吸油器127。吸油器127可以采用齿轮泵、粘性泵、离心泵等。本实施例示出了采用离心泵的例。因此,当旋转轴123旋转时,填充在外壳110的储油空间110b的油被吸油器127泵送,该油可以沿油流路125向上抽吸,然后穿过第二油通孔126b向副衬套部1322的副轴承面1322b供应、穿过第一油通孔126a向主衬套部1312的主轴承面1312b供应。
另外,在旋转轴123可以设置有后述的滚子134。滚子134可以从旋转轴123作为单一体延伸,或者旋转轴123和滚子134可以分别制造而后组装。在本实施例中,旋转轴123插入滚子134而后组装,例如,设置于滚子134的中心的轴孔1341在轴向上贯穿,旋转轴123可以压入轴孔1341而结合,或者在轴向上可移动地与压入轴孔1341结合。在旋转轴123与滚子134在轴向上可移动地结合的情况下,在旋转轴123和滚子134之间设置有防旋转部(未图示),从而可以使旋转轴123相对于滚子134在周向上被约束。
压缩部130包括:主轴承131、副轴承132、缸筒133、滚子134以及复数个叶片1351、1352、1353。主轴承131和副轴承132分别设置于缸筒133的上下两侧,从而与缸筒133一起形成压缩空间V,滚子134可旋转地设置于压缩空间V,叶片1351、1352、1353滑动地插入于滚子134,从而将压缩空间V划分为复数个压缩室。
参照图1至图3,主轴承131可以固定设置于外壳110的中间壳111。例如,主轴承131可以插入并熔接于中间壳111。
主轴承131可以紧贴并结合于缸筒133的上端。因此,主轴承131形成压缩空间V的上侧面,在轴向上支撑滚子134的上表面的同时,在径向上支撑旋转轴123的上半部。
主轴承131可以包括主板部1311和主衬套部1312。主板部1311覆盖缸筒133的上侧并与缸筒133结合,主衬套部1312从主板部1311的中心朝驱动马达120沿轴向延伸并支撑旋转轴123的上半部。
主板部1311形成为圆盘形状,主板部1311的外周面可以紧贴并固定于中间壳111的内周面。在主板部1311可以形成有一个以上的吐出口1313a、1313b、1313c,在主板部1311的上表面可以设置有开闭各个吐出口1313a、1313b、1313c的复数个吐出阀1361、1362、1363,在主板部1311的上侧可以设置有具有吐出空间(未标记)的吐出消音器137,以容纳吐出口1313a、1313b、1313c和吐出阀1361、1362、1363。
因此,随着吐出口1313a、1313b、1313c形成于主轴承(或副轴承)131而不是缸筒133,可以简化缸筒133的结构并容易地加工缸筒。同时,在降低吐出口1313a、1313b、1313c周围的叶片133的前方面和与之相向的缸筒131的内周面之间的面压的同时使其保持恒定,并且减少叶片1351、1352、1353的抖动现象,从而能够抑制叶片1351、1352、1353的前方面和与之相向的缸筒133的内周面之间的磨损和振动噪音。对于吐出口,稍后再进行说明。
在主板部1311的轴向两侧侧面中,与滚子134的上表面相向的主板部1311的下表面即主滑动面1311a可以形成有第一主背压袋1315a和第二主背压袋1315b。
第一主背压袋1315a和第二主背压袋1315b可以形成为圆弧形状,并在周向上彼此隔开预设定的间隔形成。第一主背压袋1315a和第二主背压袋1315b的内周面形成为圆形,并且考虑到后述的叶片槽,外周面可以形成为椭圆形状。
第一主背压袋1315a和第二主背压袋1315b可以在滚子134的外径范围内形成。因此,第一主背压袋1315a和第二主背压袋1315b可以从压缩空间V分离。只是,只要作为主板部1311的下表面的主滑动面1311a和与之相向的滚子134的上表面之间未配备有额外的密封构件,第一主背压袋1315a和第二主背压袋1315b就可以通过两侧面之间的缝隙细微地连通。
第一主背压袋1315a形成比第二主背压袋1315b更低的压力,例如,吸入压和吐出压之间的中间压。第一主背压袋1315a可以使油(制冷剂油)通过后述的第一主轴承凸部1316a和滚子134的上表面之间的细微通路而向第一主背压袋1315a流入。第一主背压袋1315a可以在压缩空间V中构成中间压的压缩室的范围内形成。因此,第一主背压袋1315a将保持中间压。
第二主背压袋1315b形成比第一主背压袋1315a更高的压力,例如,吐出压或在接近吐出压的吸入压和吐出压之间的中间压。第二主背压袋1315b可以使通过第一油通孔126a流入到主轴承1312的主轴承孔1312a的油向第二主背压袋1315b流入。第二主背压袋1315b可以在压缩空间V中构成吐出压的压缩室的范围内形成。因此,第二主背压袋1315b将保持吐出压。
另外,在第一主背压袋1315a和第二主背压袋1315b的内周侧,可以分别有第一主轴承凸部1316a和第二主轴承凸部1316b从主衬套部1312的主轴承面1312b延伸而形成。因此,在相对于外部密封第一主背压袋1315a和第二主背压袋1315b的同时,能够稳定地支撑旋转轴123。
第一主轴承凸部1316a和第二主轴承凸部1316b可以形成为相同的高度,也可以形成为彼此不同的高度。
例如,在第一主轴承凸部1316a和第二主轴承凸部1316b形成为相同的高度的情况下,在第二主轴承凸部1316b的端部面可以形成有油连通槽(未图示)或油连通孔(未图示),以连通第二主轴承凸部1316b的内周面和外周面。因此,可以使向主轴承面1312b的内侧流入的高压的油(制冷剂油)通过油连通槽(未图示)或油连通孔(未图示)向第二主背压袋1315b流入。
另一方面,在第一主轴承凸部1316a和第二主轴承凸部1316b形成为彼此不同的高度的情况下,第二主轴承凸部1316b的高度可以形成为低于第一主轴承凸部1316a的高度。因此,可以使向主轴承孔1312a的内侧流入的高压的油(制冷剂油)越过第二主轴承凸部1316b向第二主背压袋1315b流入。
另外,在主滑动面1311a可以形成有构成后述的残留制冷剂排出通路140的一部分的第三排出引导部143。第三排出引导部143可以形成于第一主背压袋1315a和第二主背压袋1315b之间。第三排出引导部143的第一端143a可以形成为与后述的滚子134的第二排出引导部142的第二端142b周期性地连通,第三排出引导部143的第二端143b可以在轴向上贯穿后述的主衬套部1312而朝外壳110的内部空间110a开口。对于第三排出引导部143,稍后与残留制冷剂排出通路140一起再进行说明。
另外,主衬套部1312可以形成为中空的衬套形状,在构成主衬套部1312的内周面的主轴承孔1312a的内周面可以形成有第一油槽1312c。第一油槽1312c在主衬套部1312的上下两端之间呈直线或斜线,并可以与第一油通孔126a连通。
参照图1至图3,副轴承132可以紧贴并结合于缸筒133的下端。因此,副轴承132形成压缩空间V的下侧面,在轴向上支撑滚子134的下表面的同时,在径向上支撑旋转轴123的下半部。
副轴承132可以包括副板部1321和副衬套部1322。副板部1321覆盖缸筒133的下侧并与缸筒133结合,副衬套部1322从副板部1321的中心朝下部壳112沿轴向延伸并支撑旋转轴123的下半部。
副板部1321可以与主板部1311同样地形成为圆盘形状,副板部1321的外周面可以从中间壳111的内周面隔开。
在副板部1321的轴向两侧侧面中,在与滚子134的下表面相向的副板部1321的上表面即副滑动面1321a可以形成有第一副背压袋1325a和第二副背压袋1325b。
第一副背压袋1325a和第二副背压袋1325b可以以滚子134为中心分别与前面说明的第一主背压袋1315a和第二主背压袋1315b对称地形成。
例如,第一副背压袋1325a可以与第一主背压袋1315a对称,第二副背压袋1325b可以与第二主背压袋1315b对称。因此,在第一副背压袋1325a的内周侧可以形成有第一副轴承凸部1326a,在第二副背压袋1325b的内周侧可以形成有第二副轴承凸部1326b。
对于第一副背压袋1325a和第二副背压袋1325b、第一副轴承凸部1326a和第二副轴承凸部1326b,将用对于第一主背压袋1315a和第二主背压袋1315b、第一主轴承凸部1316a和第二主轴承凸部1316b的说明来代替。
但是,根据情况,第一副背压袋1325a和第二副背压袋1325b可以以滚子134为中心分别与第一主背压袋1315a和第二主背压袋1315b不对称地形成。例如,第一副背压袋1325a和第二副背压袋1325b可以比第一主背压袋1315a和第二主背压袋1315b更深地形成。
另外,在副滑动面1321a可以形成有构成后述的残留制冷剂排出通路140的一部分的第一排出引导部141。第一排出引导部141可以形成于第一副背压袋1325a和第二副背压袋1325b之间。第一排出引导部141的一侧与压缩空间V,更准确而言与残留空间S连通,第一排出引导部141的另一侧可以形成为与滚子134上设置的后述的第二排出引导部142周期性地连通。对于第一排出引导部141,稍后与残留制冷剂排出通路140一起再进行说明。
另外,副衬套部1322可以形成为中空的衬套形状,在构成副衬套部1322的内周面的副轴承孔1322a的内周面可以形成有油槽1322c。油槽1322c在副衬套部1322的上下两端之间呈直线或斜线,并可以与旋转轴123的第二油通孔126b连通。
虽未图示,背压袋1315a和1315b、1325a和1325b也可以仅形成于主轴承131和副轴承132中的任一侧。
另外,如前所述,吐出口1313可以形成于主轴承131。但是,吐出口1313也可以形成于副轴承132,或者也可以分别形成于主轴承131和副轴承132,并且也可以贯穿缸筒133的内周面和外周面之间而形成。本实施例以吐出口1313形成于主轴承131的例为中心进行说明。
吐出口1313也可以仅形成有一个。但是,本实施例的吐出口1313可以沿压缩进行方向(或滚子的旋转方向)彼此隔开预设定的间隔形成有复数个吐出口1313a、1313b、1313c。
通常,在叶片旋转式压缩机中,随着滚子134相对于压缩空间V偏心地配置,在该滚子134的外周面1342和缸筒133的内周面1332之间产生几乎接触的接触点P,吐出口1313形成为以接触点P为中心,在吸入口1331的相反侧与接触点P邻近。因此,压缩空间V越接近接触点P,缸筒133的内周面1332和滚子134的外周面1342之间的间隔就越小,因此不易确保吐出口1313的面积。
因此,本实施例的吐出口1313被分开为内径小的复数个吐出口1313a、1313b、1313c,复数个吐出口1313a、1313b、1313c可以沿周向即滚子134的旋转方向彼此隔开预设定的间隔配置。
另外,复数个吐出口1313a、1313b、1313c可以分别形成有一个,但也可以如本实施例所示,形成有两个作为一对。例如,吐出口1313可以从与近接部1332a最邻近的吐出口开始按第一吐出口1313a、第二吐出口1313b、第三吐出口1313c的顺序排列。
各吐出口1313a、1313b、1313c之间的间隔可以大致相同。例如,第一吐出口1313a的后端和第二吐出口1313b的前端之间的第一间隔可以形成为与第二吐出口1313b的后端和第三吐出口1313c的前端之间的第二间隔大致相同。
另外,从吐出口1313的前端至后端的间隔即吐出口1313的圆弧长度可以形成为与各压缩室V1、V2、V3的圆弧长度大致相同。例如,从第一吐出口1313a的前端至第三吐出口1313b的后端之间的圆弧长度可以形成为与先行的叶片和后行的叶片之间的间隔即各压缩室V1、V2、V3的圆弧长度大致相似。
但是,根据情况,从第一吐出口1313a的前端至第三吐出口1313b的后端之间的圆弧长度可以形成为比先行的叶片和后行的叶片之间的间隔即各压缩室V1、V2、V3的圆弧长度更大。在此情况下,由于至少一个压缩室V1、V2、V3位于吐出口1313的周向范围内,因此能够实现连续吐出,由此能够抑制过压缩和/或压力脉动。
虽未图示,在后述的叶片槽1343a、1343b、1343c按非等间隔形成的情况下,各压缩室V1、V2、V3的圆周长度可以形成为不同,复数个吐出口可以与一个压缩室连通,或者复数个压缩室也可以与一个吐出口连通。
另外,复数个吐出口1313a、1313b、1313c可以通过前面说明的各个吐出阀1361、1362、1363开闭。各个吐出阀1361、1362、1363可以由悬臂形状的簧片阀构成,其一端构成固定端,另一端构成自由端。这样的各个吐出阀1361、1362、1363在常规旋转式压缩机中广为人知,因此将省略对其的说明。
参照图1至图3,本实施例的缸筒133可以紧贴于主轴承131的下表面,并可以与副轴承132一起用螺栓紧固于主轴承131。因此,缸筒133可以通过主轴承131固定结合于外壳110。
缸筒133可以形成为,在中央具有空余空间部的环形以构成压缩空间V。空余空间部由主轴承131和副轴承132密封而形成前面说明的压缩空间V,后述的滚子134可以可旋转地结合于压缩空间V。
缸筒133可以由吸入口1331从外周面向内周面贯穿而形成。但是,吸入口也可以贯穿主轴承131或副轴承132而形成。
吸入口1331可以以后述的接触点P为中心形成于周向一侧。前面说明的吐出口1313可以以接触点P为中心,在作为吸入口1331的相反侧的周向另一侧形成于主轴承131。
缸筒133的内周面1332可以形成为椭圆形状。本实施例的缸筒133的内周面1332可以由复数个椭圆,例如具有不同长短比的四个椭圆以具有两个圆点的方式组合,从而形成非对称椭圆形状。
具体而言,本实施例的缸筒133的内周面1332可以形成使后述的滚子134的中心或滚子134的旋转中心(轴中心或缸筒的外径中心)Or具有第一圆点O、相对于第一圆点O偏向接触点P侧的第二圆点O’。
以第一圆点O为中心形成的X-Y平面将形成第三象限面Q3和第四象限面Q4,以第二圆点O’为中心形成的X-Y平面将形成第一象限面Q1和第二象限面Q2。第三象限面Q3由第三椭圆形成,第四象限面Q4由第四椭圆形成,第一象限面Q1由第一椭圆形成,第二象限面Q2由第二椭圆形成。
另外,本实施例的缸筒133的内周面1332可以包括:近接部1332a、远接部1332b以及曲面部1332c。近接部1332a是距滚子134的外周面(或者,滚子的旋转中心)1341最接近的部分,远接部1332b是距滚子134的外周面1342最远离的部分,曲面部1332c是连接近接部1332a和远接部1332b的部分。
近接部1332a也可以被定义为接触点P,可以以近接部1332a为中心分为前面说明的第一象限面Q1和第四象限面Q4。以近接部1332a为中心的两侧,在第一象限面Q1可以形成有吸入口1331,在第四象限面Q4可以形成有吐出口1313。因此,当叶片1351、1352、1353经过接触点P时,叶片1351、1352、1353的旋转方向侧的压缩面将承受低压的吸入压,而作为其相反侧的压缩背面将承受高压的吐出压。那么,在滚子134通过接触点P的过程中,在与缸筒133的内周面相接的各叶片1351、1352、1353的前方面1351a、1352a、1353a和朝向背压室1344a、1344b、1344c的各叶片1351、1352、1353的后端面1351b、1352b、1353b之间将承受最大的变动压力,因此可能较大地发生叶片1351、1352、1353的抖动现象。
参照图1至图3,本实施例的滚子134可旋转地设置于缸筒133的压缩空间V,后述的复数个叶片1351、1352、1353可以沿周向彼此隔开预设定的间隔插入到滚子134。因此,在压缩空间V中,可以按复数个叶片1351、1352、1353的数量划分形成压缩室。在本实施例中,复数个叶片1351、1352、1353构成为三个,因此以压缩空间V被划分为三个压缩室V1、V2、V3的例为中心进行说明。
如前所述,滚子134可以在旋转轴123上作为单一体延伸,或者可以与旋转轴123分开制作而后组装。在本实施例中,以滚子134与旋转轴123后组装的例为中心进行说明。
但是,即使在滚子134在旋转轴123作为单一体延伸的情况下,旋转轴123和滚子134也可以与本实施例相似地形成,由此产生的基本的作用效果也可以与本实施例几乎相似。只是,如本实施例所示,在滚子134与旋转轴123后组装的情况下,滚子134可以由与旋转轴123不同的材料,例如比旋转轴123更轻的硬质材料形成。在此情况下,能够容易地进行滚子134的加工的同时,降低包括滚子134的旋转体的重量,从而能够提高压缩机效率。
本实施例的滚子134可以形成为单一体,即由一个滚子主体(未标记)构成的一体式滚子。但是,滚子134并非必须形成为一体式滚子。例如,滚子134也可以形成为被分离为复数个滚子主体(未标记)的分离式滚子。对此,稍后用其他实施例进行说明,在本实施例中,以构成为单一体的一体式滚子134为中心进行说明。
参照图1至图3,本实施例的滚子134可以形成为在其中心具有轴孔1341的环形。例如,滚子134具有内周面和外周面,并且滚子134的内周面和外周面可以分别形成为圆形。只是,滚子134的内周面形成为连续面,而滚子134的外周面设置有后述的叶片槽1343a、1343b、1343c的开口面,从而可以形成为与其叶片槽1343a、1343b、1343c的数量相应的不连续面。
另外,滚子134的旋转中心Or与旋转轴123的轴中心(未标记)位于同轴上,滚子134将与旋转轴123一起进行同心旋转。只是,如前所述,随着缸筒133的内周面1332形成为偏向特定方向的非对称椭圆形状,滚子134的旋转中心Or可以相对于缸筒133的外径中心Oc偏心地配置。因此,滚子134的外周面1341b的一侧与缸筒133的内周面1332,准确而言近接部1332a几乎接触,从而将形成接触点P。
如前所述,接触点P可以形成于近接部1332a。因此,经过接触点P的假想线可以相当于构成缸筒133的内周面1332的椭圆曲线的短轴。
滚子134形成有复数个叶片槽1343a、1343b、1343c,后述的叶片1351、1352、1353可以分别滑动地插入并结合于每个叶片槽1343a、1343b、1343c。复数个叶片槽1343a、1343b、1343c沿周向彼此隔开预设定的间隔形成,滚子134的外周面1342形成有沿径向开口的开口面,作为开口面的相反侧的内侧端部分别设置有后述的背压室1344a、1344b、1344c,并可以形成为沿径向被堵塞的形状。
复数个叶片槽1343a、1343b、1343c沿压缩进行方向(滚子的旋转方向)被定义为第一叶片槽1343a、第二叶片槽1343b、第三叶片槽1343c,第一叶片槽1343a、第二叶片槽1343b、第三叶片槽1343c可以分别沿周向按等间隔或非等间隔彼此相同地形成。
例如,各个叶片槽1343a、1343b、1343c分别相对于径向以预设定的角度倾斜地形成,从而能够充分地确保叶片1351、1352、1353的长度。因此,在缸筒133的内周面1332形成为非对称椭圆形状的情况下,即使从滚子134的外周面1342至缸筒133的内周面1332的距离变远,也能够抑制叶片1351、1352、1353从叶片槽1343a、1343b、1343c脱离,由此,不仅能够提高对缸筒133的内周面1332的设计自由度,而且能够提高对滚子134的设计自由度。
叶片槽1343a、1343b、1343c倾斜的方向可以优选为相对于滚子134的旋转方向的反方向,即,使与缸筒133的内周面1332相接的各叶片1351、1352、1353的前方面1351a、1352a、1353a向滚子134的旋转方向侧倾斜,其能够将压缩起始角拉向滚子134的旋转方向侧,从而能够快速开始压缩。
各叶片槽1343a、1343b、1343c的内侧端可以形成为与各个背压室1344a、1344b、1344c连通。各个背压室1344a、1344b、1344c是向各叶片1351、1352、1353的后方侧即叶片1351、1352、1353的后端面1351c、1352c、1353c侧容纳吐出压或中间压的油(或制冷剂)的空间,在填充于该背压室1344a、1344b、1344c的油(或制冷剂)的压力的作用下,各个叶片1351、1352、1353可以朝缸筒133的内周面施压。以下,可以以叶片的运动方向为基准,将朝向缸筒的内周面的方向定义为前方,将其相反侧定义为后方并进行说明。
虽未图示,复数个叶片槽1343a、1343b、1343c也可以相对于滚子134的旋转中心Or沿径向即呈放射状形成。由此产生的作用效果与复数个叶片槽1343a、1343b、1343c相对于滚子134的旋转中心Or倾斜地形成的后述的实施例相似,因此对其的说明将用对后述的实施例的说明代替。
滚子134可以形成有构成后述的残留制冷剂排出通路140的一部分的第二排出引导部142。第二排出引导部142可以设置有复数个,并分别形成于在周向上彼此相邻的叶片槽1343a和1343b、1343b和1343c、1343c和1343a之间。第二排出引导部142的第一端142a可以形成为与第一排出引导部141的第二引导槽1412的第二端1412b周期性地连通,第二排出引导部142的第二端142b可以形成为与后述的第三排出引导部143的第一端143a周期性地连通。对于第二排出引导部142将在稍后与残留制冷剂排出通路140一起再进行说明。
另外,背压室1344a、1344b、1344c可以形成为分别被主轴承131和副轴承132密封。背压室1344a、1344b、1344c可以独立地与各个背压袋1315a和1315b、1325a和1325b连通,也可以形成为通过背压袋1315a和1315b、1325a和1325b彼此连通。
参照图1至图3,本实施例的复数个叶片1351、1352、1353可以滑动地插入到各个叶片槽1343a、1343b、1343c。因此,复数个叶片1351、1352、1353可以形成为与各个叶片槽1343a、1343b、1343c大致相同的形状。
例如,复数个叶片1351、1352、1353可以根据滚子134的旋转方向来被定义为第一叶片1351、第二叶片1352、第三叶片1353。第一叶片1351可以插入于第一叶片槽1343a,第二叶片1352可以插入于第二叶片槽1343b,第三叶片1353可以插入于第三叶片槽1343c。
复数个叶片1351、1352、1353可以形成为大致相同的形状。例如,复数个叶片1351、1352、1353可以分别形成为大致长方体,与缸筒133的内周面1332相接的叶片1351、1352、1353的前方面1351a、1352a、1353a可以沿周向形成为曲面。因此,叶片1351、1352、1353的前方面1351a、1352a、1353a将与缸筒133的内周面1332线接触,从而能够减少摩擦损失。
另外,在副轴承132和滚子134以及主轴承131可以形成有残留制冷剂排出通路140,残留制冷剂排出通路140与残留空间S连通,以将该残留空间S中残留的制冷剂向外壳110的内部空间110a排出。
残留制冷剂排出通路140包括:设置于副轴承132的第一排出引导部141、设置于滚子的第二排出引导部142以及设置于主轴承131的第三排出引导部143,第一排出引导部141和第二排出引导部142以及第三排出引导部143可以形成为相继连通。因此,残留空间S中残留的制冷剂可以通过第一排出引导部141和第二排出引导部142以及第三排出引导部143向外壳110的内部空间110a排出。对于残留制冷剂排出通路140,将在稍后再进行说明。
在具有如上所述的混合缸筒的叶片旋转式压缩机中,当向驱动马达120接通电源时,驱动马达120的转子122和与转子122结合的旋转轴123将旋转,与旋转轴123结合或一体形成的滚子134将与旋转轴123一起旋转。
那么,在由滚子134的旋转而产生的离心力和支撑复数个叶片1351、1352、1353的后端面1351b、1351b、1351c的背压室1344a、1344b、1344c的背压力的作用下,该叶片1351、1352、1353将从各个叶片槽1343a、1343b、1343c引出并与缸筒133的内周面1332相接。
那么,缸筒133的压缩空间V由复数个叶片1351、1352、1353划分为与该复数个叶片1351、1352、1353的数量相应的压缩室(包括吸入室或吐出室)V1、V2、V3,各个压缩室V1、V2、V3将反复进行如下的一系列过程:各个压缩室V1、V2、V3随着滚子134的旋转而移动,其体积根据缸筒133的内周面1332形状和滚子134的偏心而改变,吸入到各个压缩室V1、V2、V3的制冷剂沿着滚子134和叶片1351、1352、1353移动的同时被压缩,并向外壳110的内部空间吐出。
此时,缸筒133的内周面1332和滚子134的外周面1322之间的间隔越接近接触点P越急剧地变窄,因此,作为最终吐出口的第三吐出口1313c从接触点P在周向上隔开规定的间隔形成。因此,在第三吐出口1313c和接触点P之间形成残留空间S,在该残留空间S中将会残留第三吐出口1313c中也未被吐出的未吐出制冷剂。如前所述,这可能导致在残留空间S中发生过压缩,从而可能降低压缩机效率。
因此,在本实施例中,还可以形成有残留制冷剂排出通路(以下,排出通路)140,其一端连通到第三吐出口1313c和接触点P之间,另一端连通到外壳110的内部空间110a。因此,通过将残留空间S中残留的制冷剂向外壳110的内部空间110a排出,来抑制或最小化制冷剂残留在残留空间S,从而能够抑制因制冷剂的过压缩而导致的压缩机效率降低。
本实施例的排出通路140在不具有吐出口的轴承上形成有排出通路140的入口,并且在与所述轴承之间隔着滚子134且具有吐出口的轴承上形成有排出通路140的出口,在滚子134可以形成有将排出通路140的入口和排出通路140的出口之间周期性地或间歇性地连通的中间通路。因此,在排出通路140的入口和出口被中间通路连通时,残留空间S中残留的制冷剂可以依次通过排出通路140的入口、排出通路140的中间通路以及排出通路140的出口,从而向外壳110的内部空间110a排出。
例如,在吐出口1313a、1313b、1313c和吐出消音器137设置在主轴承131的情况下,排出通路140的入口可以形成于副轴承132,排出通路140的出口可以形成于主轴承131。但是,在吐出口和吐出消音器设置在副轴承132的情况下,排出通路140的入口可以形成于主轴承131,排出通路140的出口可以形成于副轴承132。
如上所述,即使排出通路140的入口和出口形成于彼此相反侧的轴承的情况下,排出通路140的基本形状或其相应的作用效果也可以相同。以下,以排出通路140的入口形成于副轴承132,排出通路140的出口形成于主轴承131的例为中心进行说明。
图4是分解图1中的压缩部并示出排出通路的立体图,图5是剖开图4中的压缩部的组装状态并示出排出通路的立体图,图6是示出图5中的排出通路的剖视图,图7是为了说明图1的叶片旋转式压缩机中的第一排出引导部的位置而示出的示意图。
再次参照图1,本实施例的旋转式压缩机可以在主轴承131的主板部1311沿轴向贯穿形成有吐出口1313a、1313b、1313c,在主板部1311的一侧面即主滑动面1311a的相反侧侧面可以设置有开闭吐出口1313a、1313b、1313c的吐出阀1361、1362、1363,在主轴承131的外侧面设置有容纳吐出口1313a、1313b、1313c和吐出阀1361、1362、1363的吐出消音器137。
参照图4至图6,吐出消音器137可以包括消音器固定部1371和吐出空间部1372。
消音器固定部1371可以形成为凸缘形状以紧固在主轴承131的外侧面,吐出空间部1372可以从消音器固定部1371的内周面延伸并形成为大致圆筒形状。
例如,消音器固定部1371的外径小于主板部1311的外径,并且沿周向形成有复数个螺栓孔(未标记),从而可以在主轴承131与缸筒133和副轴承132一起螺栓紧固。
吐出空间部1372可以以从消音器固定部1371沿轴向凸出的方式弯折,从而形成为大致圆筒形状。因此,吐出空间部1372的内侧面从主板部1311的外侧面隔开而形成吐出空间1372a,在吐出空间1372a可以容纳前面说明的吐出口1313a、1313b、1313c和吐出阀1361、1362、1363。
以主板部1311的上表面为基准的吐出空间部1372的高度H1形成为比主衬套部1312的高度H2更低,在吐出空间部1372的中央可以形成有轴承贯通孔1372b。因此,吐出空间部1372可以插入结合于主轴承131的主衬套部1312。
轴承贯通孔1372b的内周面与主衬套部1312的外周面隔开预设定的间隔,轴承贯通孔1372b的内周面可以与主衬套部1312的外周面之间形成排出间隔D。因此,在压缩室V1、V2、V3中被压缩的制冷剂通过吐出口1313a、1313b、1313c而向吐出消音器137的吐出空间1372a吐出,该制冷剂通过吐出消音器137的内周面和主凸柱部1312的外周面之间的排出间隔D而向外壳110的内部空间110a排出。此时,制冷剂的脉动压力可以在吐出空间1372a被减小。
参照图4至图6,本实施例的排出通路140可以包括:第一排出引导部141、第二排出引导部142以及第三排出引导部143。第一排出引导部141可以形成于副轴承132,第二排出引导部142可以形成于滚子134,第三排出引导部143可以形成于主轴承131。
例如,本实施例的第一排出引导部141可以包括第一引导槽1411和第二引导槽1412。第一引导槽1411可以与压缩空间V,更准确而言残留空间S连通,第二引导槽1412可以与第二排出引导部142连通。
第一引导槽1411可以形成为与作为最终吐出口的第三吐出口1313c大致相同的形状。例如,第一引导槽1411可以形成为圆形截面形状。
第一引导槽1411可以形成在与第三吐出口1313c在轴向上可以重叠至少一部分的位置。例如,在第三吐出口1313c如图3所示由两个作为一对构成的情况下,第一引导槽1411可以形成在与相对地邻近于接触点的第三吐出口(以下,后侧第三吐出口)1313c2可以重叠至少一部分的位置。
参照图7,第一引导槽1411可以形成为与后侧第三吐出口1313c2位于同一轴线上,或者可以形成为相较于后侧第三吐出口1313c2更邻近接触点P。
例如,在后侧第三吐出口1313c2的末端形成于被拉开作为距接触点P最小密封距离(或密封角度)α的大致5°以上的位置的情况下,第一引导槽1411可以形成为比后侧第三吐出口1313c2更向接触点P侧偏心地形成。在此情况下,第一引导槽1411优选地形成于距接触点P被拉开大致5°以上的位置,以能够确保前面说明的最小密封距离α。因此,能够抑制高压的制冷剂因第一引导槽1411而越过接触点P并向吸入侧移动。
另一方面,在后侧第三吐出口1313c2的末端形成于作为距接触点P最小密封距离α的大致5°的位置的情况下,第一引导槽1411可以形成为与后侧第三吐出口1313c2位于大致同一轴线上。在此情况下,也能够抑制高压的制冷剂因第一引导槽1411而越过接触点P并向吸入侧流入。
另外,第一引导槽1411可以形成为,使该第一引导槽1411的整个面积对比的大致50%以上与后侧第三吐出口1313c2在轴向上重叠。因此,第一引导槽1411与前面说明的残留空间S在轴向上重叠的面积变宽,从而能够有效排排出残留制冷剂。
本实施例的吐出通路圆弧角β大于或等于叶片夹角θ,优选地,吐出通路圆弧角β可以大于叶片夹角θ。虽然在图7中示出的吐出通路圆弧角β小于叶片夹角θ,但是在第一引导槽1411形成为在周向上较长的长方形形状的情况下,吐出通路圆弧角β可以大于或等于叶片夹角θ。
其中,吐出通路圆弧角β可以被定义为,从构成最初吐出口的第一吐出口1313a的起始端至位于比构成最终吐出口的第三吐出口1313c更后侧的位置的第一引导槽1411的末端的两端之间的圆弧角,在三个叶片1351、1352、1353沿滚子134的周向按等间隔配置的情况下,叶片夹角θ可以被定义为相邻的两侧叶片1351和1352、1352和1353、1353c和1351之间的各个圆弧角。
在此情况下,叶片夹角θ可以分别构成120°,吐出通路圆弧角β可以大于或等于约120°,优选地大于120°。因此,包括吐出口和排出通路140的吐出通路可以延伸至相应压缩室的周向范围或相应压缩室的周向范围之外。那么,能够确保相应压缩室中的制冷剂的吐出冲程的长度比压缩冲程的长度更长,由此能够使在相应压缩室中的吐出冲程之后残留或在与接触点P相邻的残留空间S中残留的压缩制冷剂的量最少化。不仅如此,随着吐出通路的圆弧长度形成为大于或等于压缩室的圆弧长度,能够实现连续吐出,从而能够降低压力脉动。
另外,第一引导槽1411的截面积可以大于或等于后侧第三吐出口1313c2的截面积。因此,与残留制冷剂重叠的第一引导槽1411的面积被扩大,从而能够更有效地排出残留制冷剂。但是,第一引导槽1411的截面积也可以小于后侧第三吐出口1313c2的截面积。
虽未图示,第一引导槽1411可以形成为多样的形状。例如,在图4至图8中,第一引导槽1411仅形成有一个,但是根据情况,第一引导槽1411也可以与第三吐出口同样地形成为两个构成一对且形成为彼此连通,或者也可以形成为一个长槽形状。在此情况下,第一引导槽1411可以在周向上变长,从而能够更有效地排出残留制冷剂。
参照图4至图6,第二引导槽1412的第一端1412a可以与第一引导槽1411连通,第二引导槽1412的第二端1412b可以与第二排出引导部142连通。例如,第二引导槽1412可以形成为在径向上较长地延伸的长方形。
具体而言,第二引导槽1412的第一端1412a可以在径向上位于外侧,第二引导槽1412的第二端1412b可以在径向上位于内侧。因此,第二引导槽1412的第二端1412b可以形成为位于比第一引导槽1411更接近滚子134的旋转中心Or的位置。
第二引导槽1412的截面积(或宽度)可以小于第一引导槽1411的内径。例如,第二引导槽1412可以形成为比第一引导槽1411更细且更长。因此,第二引导槽1412的一部分可以形成于第一副背压袋1325a和第二副背压袋1325b之间。例如,第二引导槽1412的第一端1412a可以形成于比衔接第一副背压袋1325a的外周面和第二副背压袋1325b的外周面的袋虚拟圆C更靠外侧的位置,另一方面,第二引导槽1412的第二端1412b可以形成于第一副背压袋1325a和第二副背压袋1325b的周向之间的位置。
第二引导槽1412可以形成为,在与后述的第二排出引导部142的同一轴线上,其截面积大于或等于第二排出引导部142的截面积。因此,第二引导槽1412可以在滚子134旋转时,与该滚子134上设置的第二排出引导部142周期性地连通。
参照图4至图6,本实施例的第二排出引导部142可以形成为贯穿滚子134的轴向两侧侧面。例如,第二排出引导部142的第一端142a可以向与副滑动面1321a相向的滚子134的下表面开口,第二排出引导部142的第二端142b可以向与主轴承面131相向的滚子134的上表面开口。
第二排出引导部142可以沿轴向被贯穿。因此,第二排出引导部142可以容易地加工。但是,第二排出引导部142并非必须沿轴向被贯穿。
虽未图示,第二排出引导部142也可以形成为,相对于轴向倾斜地,例如,从第二排出引导部142的第一端142a至第二端142b,相对于滚子134的旋转方向沿正向倾斜。在此情况下,第一排出引导部141的制冷剂可以在通过第二排出引导部142的过程中承受离心力而更迅速地被排出。
第二排出引导部142可以形成于与前述的第一排出引导部141的第二引导槽1412在轴向上重叠的位置。因此,在滚子134旋转时,第二排出引导部142可以与第一排出引导部141的第二引导槽1412周期性地连通。
第二排出引导部142可以形成有一个以上。例如,第二排出引导部142可以形成为多于第一排出引导部141的数量,更准确而言第二引导槽1412的数量。因此,在滚子134每旋转一圈时,第二排出引导部142可以与第二引导槽1412连通复数次,准确而言连通与第二排出引导部142的数量相应的次数,并且包括第二引导槽1412的第一排出引导部141可以在滚子134每旋转一圈时与第三排出引导部143连通一次。
第二排出引导部142与叶片135的数量(或压缩室的数量)对应地形成,并且第一排出引导部141和第三排出引导部143可以分别形成有一个。换言之,第一排出引导部141和第三排出引导部143形成在同一轴线上,第二排出引导部142可以沿周向按等间隔形成,例如,在叶片135为三个的情况下,各个第二排出引导部142可以彼此隔开120°的间隔沿周向按等间隔形成。因此,第二排出引导部142可以以滚子(或旋转轴)134的旋转角为基准,每120°使第一排出引导部141和第三排出引导部143连通。
那么,排出通路140可以每120°开放一次,以使从各个压缩室V1、V2、V3未被排出的残留制冷剂通过各个第二排出引导部142向外壳110的内部空间110a排出。因此,在压缩冲程中,排出通路140被阻断而抑制压缩中的制冷剂通过排出通路140流出,从而能够预先防止因排出通路140而引起压缩不足。
虽未图示,第二排出引导部142也可以在彼此相邻的叶片1351和1352、1352和1353、1353和1351之间即各个压缩室V1、V2、V3中形成有复数个。在此情况下,也可以使从各个压缩室V1、V2、V3未被排出的残留制冷剂通过各个第二排出引导部142排出。
第二排出引导部142可以在各个压缩室V1、V2、V3中均以相同的数量或相同的截面积形成。因此,可以使从各个压缩室未被排出的残留制冷剂均等地排出。
第二排出引导部142的内径可以形成为大于或等于第二引导槽1412的宽度。因此,通过第一排出引导部141的第二引导槽1412的制冷剂可以无阻碍地向第二排出引导部142移动,从而能够使残留制冷剂迅速地排出。
参照图4至图6,本实施例的第三排出引导部143可以贯穿主轴承131的轴向两侧侧面之间而形成。例如,第三排出引导部143的第一端143a可以向主板部1311的主滑动面1311a开口,第三排出引导部143的第二端143b可以向主凸柱部1312的外周面开口。
第三排出引导部143可以形成为,通过第二排出引导部142与第一排出引导部141的第二引导槽1412连通。例如,在第二排出引导部142沿轴向被贯穿的情况下,第三排出引导部143的第一端143a可以与第二引导槽1412的第二端1412b位于同一轴线上。
虽未图示,在第二排出引导部142倾斜地形成的情况下,可以形成为,在第二排出引导部142的第一端与第二引导槽1412的第二端1412b连通的时点,第三排出引导部143的第一端143a与第二排出引导部142的第二端142b连通。例如,第三排出引导部143的第一端143a可以形成于第一主背压袋1315a和第二主背压袋1315b的周向之间。因此,第二排出引导部142可以形成为沿轴向贯穿主凸柱部1312。
虽未图示,第三排出引导部143的第一端143a也可以形成在比连接第一主背压袋1315a的外周面和第二主背压袋1315b的外周面的袋虚拟圆C更靠外侧的位置。在此情况下,第二排出引导部142可以形成为相对于轴向倾斜地贯穿主凸柱部1312,或者可以形成为沿轴向贯穿从主凸柱部1312的外周面沿径向延伸的引导凸部(未图示)。
第三排出引导部143可以形成为少于第二排出引导部142的数量。例如,第三排出引导部143可以与第一排出引导部141仅形成有一个,并且形成为位于同一轴线上。在此情况下,第二排出引导部142可以按压缩室V1、V2、V3的数量即三个沿周向按等间隔形成,并且第三排出引导部143和第一排出引导部141可以与各个第二排出引导部142形成在同一轴线上。因此,第三排出引导部143可以在滚子134每旋转一圈时与第一排出引导部141连通一次。
虽未图示,第三排出引导部143也可以形成有与第一排出引导部141不同的数量。例如,也可以使第三排出引导部143仅形成有一个,而第一排出引导部141形成有复数个,相反地,也可以使第三排出引导部143形成有复数个,而第一排出引导部141仅形成有一个。只是,在此情况下,也可以与各个第二排出引导部142形成在同一轴线上,因此第三排出引导部143可以在滚子134每旋转一圈时与第一排出引导部141连通一次。
第三排出引导部143的内径可以形成为大于或等于第二排出引导部142的内径。例如,第三排出引导部143的第一端143a的截面积可以形成为大于或等于第二排出引导部142的第二端142b的截面积。因此,通过第二排出引导部142的制冷剂无阻碍地向第三排出引导部143移动,从而能够使残留制冷剂迅速地排出。
第三排出引导部143的第二端143b可以从主凸柱部1312的外周面朝外壳110的内部空间110a开口。例如,以主板部1311的上表面为基准,第三排出引导部143的第二端143b的高度H3可以形成为大于吐出消音器137的吐出空间部1372的高度H1。换言之,第三排出引导部143的第二端143b可以在比吐出消音器137的吐出空间部1372更高的位置向主凸柱部1312的外周面开口。因此,通过第三排出引导部143的制冷剂可以不经过吐出消音器137的吐出空间1372a而直接向外壳110的内部空间110a排出。由此,能够抑制因制冷剂而吐出消音器137的内部压力增加,以使吐出阀1361、1362、1363迅速地开放的同时,抑制吐出空间1372a中的涡流现象,从而能够使制冷剂从各个吐出口1313a、1313b、1313c更迅速地吐出。
另外,随着第三排出引导部143的第二端143b向主凸柱部1312的外周面开口,通过第三排出引导部143并向外壳110的内部空间110a排出的制冷剂将顺畅地引向定子121的内周面和转子122的内周面之间的空隙或定子121的内部空隙或定子121的外周面和外壳110的内周面之间的空隙,从而能够朝吐出管116迅速地移动。
虽未图示,第三排出引导部143的第二端143b也可以向主凸柱部1312的上端面开口。在此情况下,随着第三排出引导部143通过单一加工而形成,能够容易地加工第三排出引导部143。
如上所述的本实施例的旋转式压缩机具有如下的作用效果。
再次参照图3,随着叶片1351、1352、1353与滚子134一起旋转,相应压缩室V1、V2、V3从第一吐出口1313a经过第三吐出口1313c而依次通过各个吐出口1313a、13131b、1313c。此时,在相应压缩室V1、V2、V3中被压缩的制冷剂的大部分通过各个吐出口1313a、13131b、1313c吐出到吐出消音器137的吐出空间1372a,从而向外壳110的内部空间110a排出。但是,一部分制冷剂即使经过第三吐出口1313c也未被吐出,而是将作为残留制冷剂残留在第三吐出口1313c和接触点P之间的残留空间S。
因此,在本实施例中,在第三吐出口1313的后侧设置有排出通路140,从而能够将残留空间S中残留的制冷剂向外壳110的内部空间110a排出。换言之,如本实施例所示,在构成排出通路140的一部分的第一排出引导部141形成于与作为最终吐出口的第三吐出口1313c的后侧第三吐出口1313c2或残留空间S重叠的位置的情况下,残留空间S中残留的制冷剂可以通过由第一排出引导部141、第二排出引导部142以及第三排出引导部143构成的排出通路140直接向外壳110的内部空间110a排出。因此,通过使高压的制冷剂残留在残留空间S的情形最小化,能够降低马达输入或抑制叶片的举动变得不稳定。
图8A至图8C是示出通过本实施例的排出通路排出残留制冷剂的过程的示意图。为方便起见,在图8A至图8C中,不同地示出了第二引导槽、第二排出引导部以及第三排出引导部的内径。只是,这些第二引导槽、第二排出引导部以及第三排出引导部的内径可以如图所示不同地形成,也可以相同地形成。
图8A是滚子134旋转,使得相应叶片135到达了与第三吐出口1313c邻近的位置的状态。在该状态下,相应叶片135尚处于通过第三吐出口1313c的过程中,第三吐出口1313c尚处于打开的状态,因此,与第三吐出口1313c连通的残留空间S也未被密封而保持打开的状态。此时,设置于滚子134的第二排出引导部142处于尚未到达副轴承132的第一排出引导部141和主轴承131的第三排出引导部143之间的未连通状态。那么,在相应叶片135通过构成第三吐出口1313c的后侧第三吐出口1313c2之前,残留空间S的制冷剂将与相应压缩室的制冷剂一起通过第三吐出口1313c向外壳110的内部空间110a吐出。
图8B是滚子134进一步旋转,使得相应叶片135刚通过了第三吐出口1313c的状态。在此状态下,相应叶片135位于第三吐出口1313c和残留空间S之间,残留空间S从第三吐出口1313c分离而达到密封的状态。此时,设置于滚子134的第二排出引导部142到达了副轴承132的第一排出引导部141和主轴承131的第三排出引导部143之间而达到连通状态。那么,残留空间S的制冷剂可以依次通过第一排出引导部141、第二排出引导部142以及第三排出引导部143并向外壳110的内部空间110a排出。因此,即使因残留空间S被密封而一部分制冷剂残留,该残留制冷剂也可以通过排出通路140向外壳110的内部空间110a排出,从而能够抑制高压的制冷剂留在残留空间S。
图8C是滚子134进一步旋转,使得相应叶片135通过第三吐出口1313c并几乎到达了接触点P的状态。在此状态下,虽然处于先行叶片已经通过了第三吐出口1313c的状态,但是后行叶片尚未到达第三吐出口1313c,因此第三吐出口1313c将处于打开状态。因此,与第三吐出口1313c连通的残留空间S也将未被密封而保持打开的状态。此时,设置于滚子134的第二排出引导部142将通过副轴承132的第一排出引导部141和主轴承131的第三排出引导部143之间而达到未连通状态。那么,在后行叶片通过构成第三吐出口1313c的后侧第三吐出口1313c2之前,残留空间S的制冷剂将与后行压缩室的制冷剂一起通过第三吐出口1313c向外壳110的内部空间110a吐出。
由此,即使在吐出冲程之后,压缩空间中残留的残留制冷剂也将通过排出通路向外壳的内部空间排出,因此即使在吐出冲程之后,也能够使压缩空间中残留有制冷剂的情形最小化。同时,随着排出通路周期性地开放,能够抑制制冷剂在压缩冲程中流出,从而防止发生压缩不足。
另外,除了吐出口之外,还设置有吐出引导部以形成吐出通路,因此可以扩大将被压缩的制冷剂向外壳的内部空间吐出的吐出有效面积,由此在吐出冲程时,压缩室中的被压缩的制冷剂更迅速地吐出,从而能够抑制过压缩损失。
另外,随着抑制高压的制冷剂残留在残留空间,能够使作用于叶片的前方面的压力均匀化,由此消除作用于叶片的前方面和后方面的压力差,从而能够抑制叶片的跳动(jumping)现象。另外,据此抑制叶片的前方面或与其相向的缸筒的内周面被磨损的同时,能够降低因叶片的抖动而引起的振动噪音。不仅如此,抑制高压的制冷剂越过接触点P而向吸入侧流入,从而能够减少吸入损失。
另外,包括排出通路的吐出通路可以延伸至相应压缩室的周向范围或相应压缩室的周向范围之外,由此,在吐出冲程时能够实现连续吐出,从而能够降低压力脉动。
另外,本实施例的旋转式压缩机在使用诸如R32、R410a、CO2的高压制冷剂的情况下能够更大地获得前面说明的效果。
另外,具有排出通路的另一实施例的情况如下。
即,在前述的实施例中,排出通路的入口形成于吐出口和残留空间之间,但根据情况,排出通路的入口也可以形成于比吐出口更靠前侧的位置。
图9是示出排出通路的另一实施例的俯视图。
参照图9,本实施例的排出通路140可以包括:第一排出引导部141、第二排出引导部142以及第三排出引导部143。这些第一排出引导部141、第二排出引导部142以及第三排出引导部143的基本构成及其作用效果与前述的实施例相同,因此对其的具体说明将用对前述的实施例的说明代替。
只是,本实施例的第一排出引导部141由第一引导槽1411和第二引导槽1412构成,并且第一引导槽1411可以位于比作为最终吐出口的后侧第三吐出口1313c2更靠前侧的位置。例如,第一引导槽1411可以形成为位于比前侧第三吐出口1313c1在周向上更靠前侧的位置。因此,通过了第二吐出口1313b的制冷剂的一部分在向前侧第三吐出口1313c1移动之前,将向构成排出通路140的入口的第一排出引导部141流入,该制冷剂可以通过第二排出引导部142和第三排出引导部143向外壳110的内部空间110a预先排出。
在此情况下,第一引导槽1411也可以形成为与前侧第三吐出口1313c1在轴向上重叠大致50%以上。因此,能够抑制因排出通路140导致的相应压缩室的制冷剂的压缩不足。
如上所述,在构成排出通路140的入口的第一排出引导部141的第一引导槽1411位于比前侧第三吐出口1313c1更靠前侧的位置的情况下,可以扩大第三吐出口1313c的有效吐出面积。因此,在压缩室中被压缩的制冷剂不仅可以通过第三吐出口1313c,而且可以通过排出通路140迅速地吐出,从而能够相应地减少相应压缩室中的未吐出量。由此,减少从相应压缩室未被吐出而向残留空间移动的制冷剂残留量,从而能够抑制因前面说明的压缩空间中的过压缩导致的马达效率降低和因叶片的抖动导致的磨损和振动噪音。
虽未图示,在后侧第三吐出口1313c2形成于被拉开作为距接触点P最小密封距离α的5°以上的位置的情况下,第一引导槽1411可以形成于后侧第三吐出口1313c2的前侧,例如,从比前侧第三吐出口1313c1更靠前侧至比后侧第三吐出口1313c2更靠后侧的区间内。在这些情况下,第一引导槽1411也可以优选地形成为,在确保最小密封距离的位置上,与前侧第三吐出口1313c1和/或后侧第三吐出口1313c2在轴向上重叠大致50%以上。另外,在这些情况下,其作用效果也与前述的实施例相似,因此省略对其的说明。
另外,具有排出通路的又一实施例的情况如下。
即,在前述的实施例中,排出通路的入口形成为相对于吐出口偏向后侧或偏向前侧,但是根据情况,排出通路的入口也可以与吐出口形成于几乎同一轴线上。
图10是示出排出通路的又一实施例的俯视图。
参照图10,本实施例的排出通路140可以包括:第一排出引导部141、第二排出引导部142以及第三排出引导部143。这些第一排出引导部141、第二排出引导部142以及第三排出引导部143的基本构成及其作用效果与前述的实施例相同,因此对其的具体说明将用对前述的实施例的说明代替。
只是,本实施例的第一排出引导部141由第一引导槽1411和第二引导槽1412构成,并且第一引导槽1411可以其至少一部分与作为最终吐出口的第三吐出口1313c位于同一轴线上。例如,后侧第三吐出口1313c2可以形成于相当于距接触点P最小密封距离α的5°的位置,第一引导槽1411可以与后侧第三吐出口1313c2位于大致同一轴线上。
在此情况下,第一引导槽1411可以位于后侧第三吐出口1313c2和前侧第三吐出口1313c1之间。例如,第一引导槽1411可以形成为位于比前侧第三吐出口1313c1更靠后侧的位置(或同一轴线上),但位于比后侧第三吐出口1313c2更靠前侧的位置(或同一轴线上)。因此,第一引导槽1411可以部分地连通到后侧第三吐出口1313c2和前侧第三吐出口1313c1。
如上所述,在构成排出通路140的入口的第一排出引导部141的第一引导槽1411位于比作为最终吐出口的后侧第三吐出口1313c2更靠前侧的位置的情况下,排出通路140将起到一种吐出口或旁通通路的作用。即,通过了第二吐出口1313b的制冷剂的一部分向构成排出通路140的入口的第一排出引导部141流入,该制冷剂也可以通过构成排出通路140的第二排出引导部142和第三排出引导部143向外壳110的内部空间110a排出。
因此,随着排出通路140起到第三吐出口1313c的作用,扩大第三吐出口1313c的有效吐出面积,从而能够使在压缩室中被压缩的制冷剂更迅速地吐出。由此,减少从相应压缩室未被吐出并向残留空间移动的制冷剂残留量,从而能够抑制前面说明的因压缩空间中的过压缩而导致的马达效率的降低和因叶片的抖动而导致的磨损和振动噪音。
另外,随着第一引导槽1411位于比后侧第三吐出口1313c2更靠前侧的位置且位于与前侧第三吐出口1313c1相同或更靠后侧的位置,能够抑制相应压缩室的制冷剂以压缩不足状态流出。
虽未图示,在后侧第三吐出口1313c2形成为位于作为距接触点P最小密封距离α的5°的位置的情况下,第一引导槽1411也可以形成为位于比前侧第三吐出口1313c1更靠前侧的位置。换言之,第一引导槽1411可以形成于从与后侧第三吐出口1313c2重叠的位置至比前侧第三吐出口1313c1更靠前侧的位置的区间内。在这些情况下,第一引导槽1411也可以优选地形成为在确保最小密封距离的位置上,与前侧第三吐出口1313c1和/或后侧第三吐出口1313c2在轴向上重叠大致50%以上。另外,在这些情况下,其作用效果也与前述的实施例相似,因此省略对其的说明。
另外,具有排出通路的又一实施例的情况如下。
即,在前述的实施例中,排出通路的入口仅形成有一个,但是根据情况,排出通路的入口也可以形成有复数个。
图11是示出排出通路的又一实施例的俯视图。
参照图11,本实施例的排出通路140可以包括:第一排出引导部141、第二排出引导部142以及第三排出引导部143。这些第一排出引导部141、第二排出引导部142以及第三排出引导部143的基本构成及其作用效果与前述的实施例相同,因此对其的具体说明将用对前述的实施例的说明代替。
只是,本实施例的第一排出引导部141由第一引导槽1411和第二引导槽1412构成,并且第一引导槽1411a、1411b可以形成为两个构成一对。
在此情况下,第二引导槽1412可以与两个第一引导槽1411a、1411b中的任一侧第一引导槽(例如,后侧第一引导槽)1411b连通,并且两个第一引导槽1411可以彼此连通。例如,如图11所示,复数个第一引导槽1411a、1411b沿周向按预设定的间隔彼此隔开,并且通过中间连接槽1411c彼此连接,或者,虽未图示,两侧第一引导槽1411a、1411b的一部分可以形成为在周向上彼此重叠。
在此情况下,如前所述,吐出通路圆弧角β大于或等于叶片夹角θ,换言之,叶片夹角θ可以分别构成120°,吐出通路圆弧角β可以形成为大于或等于约120°。因此,包括吐出口和排出通路140的吐出通路可以延伸至相应压缩室的周向范围或相应压缩室的周向范围之外,从而能够使相应压缩室或残留空间S中的制冷剂残留量最少化。不仅如此,由于吐出通路的圆弧长度大于或等于压缩室的圆弧长度,因此能够实现连续吐出,从而能够降低压力脉动。
如上所述,在第一引导槽1411a、1411b形成有复数个的情况下,由于第一副背压袋1325a和第二副背压袋1326b之间的间隔较窄,因此即使在这些袋之间仅形成有一个第二引导槽1412的情况下,第一引导槽1411a、1411b也可以形成有复数个,从而将残留制冷剂或压缩制冷剂更迅速地排出。由此,能够抑制最终压缩室中的过压缩,从而更加提高马达效率。
另外,具有排出通路的又一实施例的情况如下。
即,前述的排出通路形成为相同的内径,但是根据情况,也可以使排出通路的内径不同地形成。
图12是示出排出通路的又一实施例的立体图,图13是图12的剖视图。
参照图12和图13,本实施例的排出通路140可以包括:第一排出引导部141、第二排出引导部142以及第三排出引导部143。这些第一排出引导部141、第二排出引导部142以及第三排出引导部143的基本构成及其作用效果与前述的实施例相似,因此对其的具体说明将用对前述的实施例的说明代替。
只是,在本实施例的第二排出引导部142的一端或两端可以形成有截面积被扩张的扩张槽1421、1422。例如,扩张槽1421、1422分别形成于第二排出引导部142的两端,并且各个扩张槽1421、1422可以形成为彼此相同的形状,也可以形成为彼此不同的形状。以下,以扩张槽1421、1422在第一排出引导部142的两端形成为相同的形状的例为中心进行说明。
例如,第二排出引导部142的内径形成为与第一排出引导部141的第二引导槽1412的宽度(或内径)相同,并且各个扩张槽1421、1422可以形成为大于第二排出引导部142的第一端142a和第二端142b的内径。
扩张槽1421可以与第二排出引导部142的第一端142a同心地形成,也可以根据情况,相对于第二排出引导部142的第一端142a偏心地形成。
如上所述,在第二排出引导部142的两端形成有扩张槽1421、1422的情况下,可以增加第一排出引导部和第二排出引导部142的连通周期以及第二排出引导部142和第三排出引导部143的连通周期。因此,能够更迅速地排出残留制冷剂。
虽未图示,扩张槽可以形成于与第二排出引导部142的第一端142a相向的第一排出引导部141的第二引导槽1412,也可以形成于与第二排出引导部142的第二端142b相向的第三排出引导部143的第一端143a。或者,扩张槽可以分别形成于第二排出引导部142的第一端142a和与其相向的第一排出引导部141的第二引导槽1412,也可以分别形成于第二排出引导部142的第二端142b和与其相向的第三排出引导部143的第一端143a。这些实施例的作用效果可能与前述的实施例相似,或可以提高残留制冷剂的排出效果。
另外,具有排出通路的又一实施例的情况如下。
即,构成前述的排出通路的一部分的第二排出引导部沿轴向贯穿滚子,但是根据情况,也可以相对于轴向倾斜地形成。
图14是示出排出通路的又一实施例的分解立体图,图15是图14的组装剖视图,图16是示出图14的排出通路的开放的状态的示意图。
参照图14至图16,本实施例的排出通路140可以包括:第一排出引导部141、第二排出引导部142以及第三排出引导部143。这些第一排出引导部141、第二排出引导部142以及第三排出引导部143的基本构成及其作用效果与前述的实施例相似,因此对其的具体说明将用对前述的实施例的说明来代替。
只是,本实施例的第一排出引导部141和第二排出引导部142的第一端142a可以形成于比第一副背压袋1325a和第二副背压袋1325b更靠外围的位置,换言之,比袋虚拟圆C更靠外围的位置,如前述的实施例所述,第三排出引导部143可以形成为位于第一主背压袋1315a和第二主背压袋1315b之间,换言之,袋虚拟圆C的内侧。因此,第一排出引导部141可以与前述的实施例不同地由一个引导槽形成。
例如,第一排出引导部141可以排除前述的实施例中的第二引导槽1412,而是仅由第一引导槽1411形成。在此情况下,第一引导槽1411可以形成为大于第三吐出口1313的内径或形成为在径向上较长的长槽形状,使得其一部分位于比滚子134的外周面1342更靠内侧的位置。
如上所述,在第一排出引导部141仅由一个引导槽即第一引导槽1411形成的情况下,不仅容易地进行第一排出引导部141的加工,而且随着第一排出引导部141位于比第一副背压袋1325a和第二副背压袋1325b更靠外围的位置,能够提高对于第一排出引导部141的形状或位置的设计自由度。
虽未图示,在第一排出引导部141如前述的实施例所述由第一引导槽1411和第二引导槽1412形成的情况下,第二引导槽1412的长度可以较短。同样地,在此情况下,随着第一排出引导部141的总长度变短,容易地进行第一排出引导部141的加工,而且随着第一排出引导部141位于比第一副背压袋1325a和第二副背压袋1325b更靠外围的位置,能够提高对于第一排出引导部141的形状或位置的设计自由度。
另外,随着第一排出引导部141和第三排出引导部143位于彼此不同的轴线上,第二排出引导部142可以倾斜地形成。例如,第二排出引导部142的第一端142a可以形成于比袋虚拟圆C更靠外围的位置,以位于与第一排出引导部141同一轴线上,第二排出引导部142的第二端142b可以形成于袋虚拟圆C内,以位于与第三排出引导部143同一轴线上。
如上所述,随着第二排出引导部142倾斜地形成,通过第二排出引导部142的制冷剂将承受离心力,因此,在残留空间S或吐出冲程中的压缩空间V的制冷剂可以通过第二排出引导部142更迅速地向第三排出引导部143移动而被排出。
另外,具有排出通路的又一实施例的情况如下。
即,在前述的实施例中,排出通路的出口贯穿主轴承的主凸柱部形成,但是根据情况,排出通路的入口也可以形成于与吐出口几乎同一轴线上。
图17和图18是示出排出通路的又一实施例的立体图和剖视图。
参照图17和图18,本实施例的排出通路140可以包括:第一排出引导部141、第二排出引导部142以及第三排出引导部143。这些第一排出引导部141、第二排出引导部142以及第三排出引导部143的基本构成及其作用效果与前述的实施例相同,因此对其的具体说明由对前述的实施例的说明来代替。
只是,本实施例的第三排出引导部143的第一端143a向构成与滚子134在轴向上相向的主滑动面1311a的主板部1311的下表面开口,第三排出引导部143的第二端143b可以从主板部1311的上表面朝吐出消音器137的吐出空间部1372开口。换言之,随着第三排出引导部143的第二端143b形成于主板部1311,第三排出引导部143的第二端143b的高度H3’可以形成为低于吐出空间部1372的高度H1。
在此情况下,第三排出引导部143的第二端143b可以位于第一主背压袋1315a和第二主背压袋1315b之间,并且与各个吐出阀1361、1362、1363隔开形成。因此,通过第三排出引导部143向吐出消音器137的吐出空间1372a排出的制冷剂可以不被各个吐出阀1361、1362、1363堵塞,而是始终对于吐出消音器137的吐出空间1372a开放。
如上所述,在第三排出引导部143贯穿主板部1311而形成的情况下,可以缩短该第三排出引导部143的长度,从而容易地加工第三排出引导部143。尤其,即使在第三排出引导部143的内径小的情况下,也能够容易地进行加工而降低制造费用。
另外,随着第三排出引导部143形成于主板部1311,可以缩短第一排出引导部141的长度,换言之,第二引导槽1412的长度,从而能够相应地容易地加工第一排出引导部141。不仅如此,根据情况,第二引导槽1412也可以形成于第一主背压袋和第二主背压袋之外,即比连接第一主背压袋1315a的外周面和第二主背压袋1315b的外周面的袋虚拟圆C更靠外侧的位置。在此情况下,可以形成较宽的第二引导槽1412或形成复数个第二引导槽1412,从而能够相应地更迅速地排出制冷剂。
另外,虽未图示,吐出口1313a、1313b、1313c也可以形成于副轴承132。在此情况下,构成排出通路140的第一排出引导部141可以形成于主轴承131,构成排出通路140的第二排出引导部142可以形成于滚子134,构成排出通路140的第三排出引导部143可以形成于副轴承132。在此情况下,第一排出引导部141、第二排出引导部142以及第三排出引导部143的构成及其作用效果也可以形成为与前述的实施例相同。对其的说明将用对前述的实施例的说明来代替。
另外,在前述的实施例中,吐出槽1314a、1314b也可以延伸形成于一部分吐出口。例如,在第一吐出口1313a和第二吐出口1313b分别延伸形成有吐出槽1314a、1314b,各个吐出槽1314a、1314b可以沿压缩进行方向(滚子的旋转方向)延伸为圆弧形状。因此,在先行压缩室中未被排出的制冷剂可以通过各个吐出槽1314a、1314b引导到与后行压缩室连通的吐出口1313a、1313b,从而能够与在该后行压缩室中被压缩的制冷剂一起吐出。由此,通过使压缩空间V中的残留制冷剂最少化来抑制过压缩,从而能够提高压缩机效率。

Claims (28)

1.一种旋转式压缩机,其中,
包括:
外壳;
缸筒,设置在所述外壳的内部空间以形成压缩空间;
旋转轴,可旋转地贯穿所述缸筒;
滚子,设置在所述旋转轴以能够在所述缸筒的内部空间旋转,并且相对于所述压缩空间的中心偏心地配置,以具有所述滚子的外周面与所述缸筒的内周面接触的接触点;
叶片,滑动地插入所述滚子上设置的叶片槽以与所述滚子一起旋转;
主轴承和副轴承,分别配置在所述缸筒的轴向两侧,以与所述缸筒一起形成压缩空间;以及
排出通路,供制冷剂从所述压缩空间向所述外壳的内部空间排出,
所述排出通路的一部分通过贯穿所述滚子而形成。
2.根据权利要求1所述的旋转式压缩机,其中,
所述排出通路随着所述滚子的旋转而周期性地开放。
3.根据权利要求1所述的旋转式压缩机,其中,
所述排出通路沿所述滚子的周向按等间隔设置有复数个。
4.根据权利要求1所述的旋转式压缩机,其中,
在所述滚子沿周向形成有复数个叶片槽,
所述排出通路的一部分分别形成在复数个所述叶片槽之间。
5.一种旋转式压缩机,其中,
包括:
外壳;
缸筒,设置在所述外壳的内部空间以形成压缩空间;
旋转轴,可旋转地贯穿所述缸筒;
滚子,设置在所述旋转轴以能够在所述缸筒的内部空间旋转,并且相对于所述压缩空间的中心偏心地配置,以具有所述滚子的外周面与所述缸筒的内周面接触的接触点;
叶片,滑动地插入所述滚子上设置的叶片槽以与所述滚子一起旋转;
主轴承和副轴承,分别配置在所述缸筒的轴向两侧,以与所述缸筒一起形成压缩空间;以及
排出通路,供制冷剂从所述压缩空间向所述外壳的内部空间排出,
所述排出通路包括:
第一排出引导部,设置在所述主轴承和所述副轴承中的一个轴承;
第二排出引导部,贯穿所述滚子的轴向两端之间,并与所述第一排出引导部连通;以及
第三排出引导部,设置在所述主轴承和所述副轴承中的另一个轴承,并通过所述第二排出引导部与所述第一排出引导部连通。
6.根据权利要求5所述的旋转式压缩机,其中,
所述第二排出引导部随着所述滚子的旋转而与所述第一排出引导部和所述第三排出引导部中的至少一个排出引导部周期性地连通。
7.根据权利要求5所述的旋转式压缩机,其中,
所述第一排出引导部和所述第三排出引导部根据所述滚子的旋转角而通过所述第二排出引导部来彼此连通。
8.根据权利要求5所述的旋转式压缩机,其中,
所述第二排出引导部的数量多于所述第一排出引导部的数量或所述第三排出引导部的数量。
9.根据权利要求5所述的旋转式压缩机,其中,
所述第一排出引导部和所述第三排出引导部分别设置有一个,
所述第二排出引导部设置有复数个,并且沿周向按预设定的间隔形成。
10.根据权利要求9所述的旋转式压缩机,其中,
面向所述第二排出引导部的所述第一排出引导部和所述第三排出引导部形成在同一轴线上,
所述第二排出引导部在轴向上被贯穿。
11.根据权利要求9所述的旋转式压缩机,其中,
面向所述第二排出引导部的所述第一排出引导部和所述第三排出引导部形成在彼此不同的轴线上,
所述第二排出引导部相对于轴向倾斜地被贯穿。
12.根据权利要求5所述的旋转式压缩机,其中,
所述第一排出引导部包括:
第一引导槽,与所述压缩空间连通;以及
第二引导槽,其一端与所述第一引导槽连通,另一端与所述第二排出引导部连通,
所述第二引导槽以比所述第一引导槽更靠近所述滚子的旋转中心的方式延伸。
13.根据权利要求12所述的旋转式压缩机,其中,
在所述主轴承或所述副轴承形成有至少一个吐出口,
所述第一引导槽的至少一部分与所述吐出口在轴向上重叠。
14.根据权利要求13所述的旋转式压缩机,其中,
所述第一引导槽与所述吐出口在轴向上重叠至少50%以上。
15.根据权利要求12所述的旋转式压缩机,其中,
在所述主轴承或所述副轴承形成有至少一个吐出口,
所述第一引导槽的截面积大于或等于与所述第一引导槽在轴向上重叠的所述吐出口的截面积。
16.根据权利要求12所述的旋转式压缩机,其中,
在所述主轴承或所述副轴承形成有至少一个吐出口,
以所述滚子的旋转方向为基准,所述第一引导槽位于比与所述第一引导槽在轴向上重叠的所述吐出口更靠后侧的位置。
17.根据权利要求16所述的旋转式压缩机,其中,
所述第一引导槽沿周向设置有复数个,在复数个所述第一引导槽之间设置有使复数个所述第一引导槽彼此连通的中间连接槽。
18.根据权利要求12所述的旋转式压缩机,其中,
在所述主轴承或所述副轴承形成有至少一个吐出口,
以所述滚子的旋转方向为基准,所述第一引导槽位于比与所述第一引导槽在轴向上重叠的所述吐出口更靠前侧的位置。
19.根据权利要求18所述的旋转式压缩机,其中,
在所述主轴承或所述副轴承形成有复数个吐出口,
所述第一引导槽位于复数个所述吐出口之间,以分别与复数个所述吐出口连通。
20.根据权利要求12所述的旋转式压缩机,其中,
在沿轴向面对所述滚子的所述主轴承的一侧面和所述副轴承的一侧面沿周向彼此隔开形成有具有彼此不同的压力的复数个背压袋,
所述第二引导槽比所述第一引导槽更较长地形成,并且设置在复数个所述背压袋的周向之间。
21.根据权利要求5所述的旋转式压缩机,其中,
所述叶片槽沿周向形成有复数个,
所述第二排出引导部分别设置在每个在周向上彼此相邻的所述叶片槽之间。
22.根据权利要求21所述的旋转式压缩机,其中,
在所述第二排出引导部的两端以及面向所述第二排出引导部的两端的所述第一排出引导部的端部和所述第三排出引导部的端部中的至少一个端部形成有其截面积扩张的扩张槽。
23.根据权利要求5所述的旋转式压缩机,其中,
在沿轴向面对所述滚子的所述主轴承的一侧面和所述副轴承的一侧面沿周向彼此隔开形成有具有彼此不同的压力的复数个背压袋,
所述第三排出引导部设置在复数个所述背压袋的周向之间。
24.根据权利要求5所述的旋转式压缩机,其中,
在所述主轴承或所述副轴承设置有容纳吐出口的吐出消音器,
所述第三排出引导部从所述吐出消音器的外部朝所述外壳的内部空间开口。
25.根据权利要求24所述的旋转式压缩机,其中,
所述主轴承或所述副轴承包括:
板部,与所述缸筒的轴向侧面结合;以及
凸柱部,从所述板部的轴向一侧面沿轴向延伸,以供所述旋转轴贯穿,
所述第三排出引导部从所述凸柱部朝向所述外壳的内部开口。
26.根据权利要求5所述的旋转式压缩机,其中,
在所述主轴承或所述副轴承设置有容纳吐出口的吐出消音器,
所述第三排出引导部朝所述吐出消音器的内部空间开口。
27.根据权利要求26所述的旋转式压缩机,其中,
所述主轴承或所述副轴承包括:
板部,与所述缸筒的轴向侧面结合;以及
凸柱部,从所述板部沿轴向延伸,以供所述旋转轴贯穿,
所述第三排出引导部贯穿所述板部。
28.根据权利要求5至27中任一项所述的旋转式压缩机,其中,
在所述主轴承和所述副轴承中的一个轴承设置有通过吐出阀开闭的吐出口,
所述第一排出引导部形成在所述主轴承和所述副轴承中的另一个轴承。
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