CN1659381A - 压缩机的保护方法和保护结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种压缩机的保护方法和保护结构。具有电磁离合器的压缩机在停止中，当压缩机的温度是预先设定的规定温度以下时，通过对电磁离合器的铁心进行通电，使该铁心作为加热器起作用，使压缩机升温而将压缩机的温度上升到规定温度以上。因此不必设置使压缩机升温用的专用加热器、用廉价的结构即可实现压缩机的保护。

Description

压缩机的保护方法和保护结构

技术领域

本发明涉及压缩机的保护方法和保护结构，更具体地说、是适用于空调装置等的设有电磁离合器的压缩机的保护方法和保护结构。

背景技术

一般，在空调装置的冷冻回路中设置着具有电磁离合器的压缩机。而且在压缩机内将致冷剂压缩之后、将该致冷剂传送到冷冻回路系统。虽然上述压缩机由电磁离合器的接通、断开而进行运转或停止运转，但在该压缩机停止运转时，多少有一些致冷剂残留在压缩机内。可是在将压缩机仍然以停止运转的低温状态长期放置时，压缩机内就会存积大量的致冷剂(即、产生所谓的液体致冷剂的入睡现象)。特别是在寒冷地区或冬季，由于压缩机内的空气温度降低，因而就更容易发生液体致冷剂的入睡现象。

在压缩机内，当温度降低或发生液体致冷剂的入睡现象时，就有使压缩机内的密封性能降低的问题。而且、在压缩机内存在大量的液体致冷剂的状态下再使压缩机起动时，有致冷剂被压缩  (成为所谓的液体压缩状态)、将过大的压力施加在压缩机内的各个零件上的问题。

为此，以往曾提出过一种方案，即、在压缩机上设置用于检测压缩机温度的机构(譬如热敏电阻)、加热器(譬如带式加热器)和对该加热器进行通电的加热器通电控制机构，以防止压缩机的温度降低到规定温度以下。在特开平5-312158号、特开平9-119389号公报中还提出过在涡旋压缩机的压缩室中设置具有保险阀的保险通路，以防止压缩室内过份的压力上升的方案。

但由于在压缩机上安装带式加热器等加热器的方法必需安装专用的加热器，因而难免使生产性能降低或成本升高。

另一方面，由于设置具有保险阀的保险通路的方法会使结构变得复杂，因而同样有使生产性能降低或成本上升、进而引起性能降低的问题。而且、该方法还有不能充分得到压缩机内的减压效果的问题。还有不能简单地适用于现有压缩机的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述现有技术存在的问题而作出，其目的是提供压缩机的保护方法和保护结构，能防止生产性能降低或成本上升、同时能防止压缩机的可靠性降低，并能通过防止液体压缩而适当地保护压缩机，并能简单地适用于现有的压缩机。

为了达到上述目的，本发明的压缩机的保护方法的特征在于，具有电磁离合器的压缩机在停止中、当压缩机的温度是预先设定的规定温度以下时，通过对上述电磁离合器的铁心进行通电，使该铁心作为加热器起作用，使压缩机升温而将压缩机的温度上升到上述规定温度以上。

而且，本发明的压缩机的保护结构的特征在于，在具有电磁离合器的压缩机中设有用于检测压缩机温度的机构和铁心通电控制机构；该铁心通电控制机构是当被检测的温度在预先设定的规定温度以下时，对上述电磁离合器的铁心进行通电、使该铁心作为压缩机升温用加热器起作用。

在上述保护结构中，最好在上述铁心和压缩机本体的接合部上设置着从铁心向压缩机本体传递热量的传热构件。传热构件可以从具有高的传热特性的材料中任意地选定。譬如、可以由金属、树脂等材料构成。

在上述本发明的压缩机的保护方法中，当压缩机在停止时，压缩机的温度(譬如、压缩机本体的内部温度)是预先设定的规定温度以下时，对电磁离合器的铁心进行通电，将该铁心加热。使该铁心的热量传递给压缩机侧，压缩机的温度随之上升。即、当压缩机温度降低、并变成液体致冷剂有可能存积的温度时，通过使电磁离合器的铁心作为加热器起作用，将压缩机的温度上升到规定温度以上，就能防止液体致冷剂的存积、以防止再起动压缩机时的所谓液体压缩，能确实地对压缩机进行保护。

上述这样的压缩机的保护方法是能用如下所述的保护结构加以实施的，即、该保护结构设有用于检测压缩机温度的机构和铁心通电控制机构；该铁心通电控制机构是当被检测的温度在预先设定的规定温度以下时，对上述电磁离合器的铁心进行通电、使该铁心作为压缩机升温用加热器起作用。也就是说、由于使电磁离合器的铁心发挥加热器的功能，因而就不必设置专用的加热器。而且可以将用于以前压缩机的带式加热器等中的检测温度的机构原封不动地用作上述压缩机的检测温度的机构、可以将以前的压缩机的加热器通电控制机构原封不动地用作铁心通电控制机构，因而即使对现有的压缩机也能防止零件个数的增加、能防止生产性能的降低或成本上升，同时能合适地利用本发明。因此，只要进行极其简单的改造、本发明就能容易地适用于现有的压缩机。

在上述压缩机的保护结构中，最好将具有加热器功能的电磁离合器的铁心所产生的热量有效地传递到压缩机本体上，最好在铁心和压缩机本体的接合面之间配置传热构件。即、当微观地观测铁心和压缩机本体之间的接合面时可以看到，由于两者的接合面不是形成完全平坦的表面，因而有使实际的接触面积缩小的问题。为此，如果在两者的接触部上配置传热构件，由于能使实际接触面积扩大，因而能提高从作为加热器起作用的铁心向压缩机本体的传热效率。可以将传热效率高的金属用作该传热构件。而由于用树脂也能使实际的接触面积扩大，因而也可以将传热效率比较高的树脂(譬如硅橡胶)用作上述传热构件。

这样，在本发明的压缩机的保护方法和保护结构中，由于可以根据需要、使电磁离合器的铁心作为加热器起作用，因而能防止零件个数的增加或生产性能的降低、能防止成本升高，同时能适当地防止存积在停止中的压缩机内的液体致冷剂的增加，以防止压缩机再起动上时的液体压缩，从而能有效地保护压缩机。例如在寒冷地区或冬季、也能适当地保护用于空调装置的压缩机。

附图说明

图1是使用本发明一实施方式的保护结构的涡旋型压缩机的纵断面图。

图2是放大地表示图1所示压缩机中的电磁离合器的铁心和压缩机机壳的接触部的断面图。

具体实施方式

下面，参照附图来说明本发明的优选实施方式。

图1表示本发明一实施方式的压缩机的保护结构。图1中、1表示涡旋型压缩机，压缩机1具有前机壳2和箱体3。

驱动轴5经由轴承4a、4b能自由回转地插入在前机壳2内。在驱动轴5的一侧前端上设置着曲柄机构6，曲柄机构6的曲柄销6a插入在偏心衬套7内，该偏心衬套7是设置在偏离驱动轴5的回转中心(轴心)的偏心位置上。偏心衬套7能自由回转地插入在传动轴承9的内轮中，该传动轴承9被压入在可动涡管10的环状突起8内。在前机壳2和可动涡管10之间配设着阻止可动涡管自转用的球状联轴节27。

可动涡管10具有底板11、紧固在该底板11上的涡壳体12。在涡壳体12的前端面13上，即、在涡壳体12的与固定涡管16的底板17对向的表面上刻设着沿涡壳体12的涡旋卷形状而延伸的槽沟14，在该槽沟14内嵌装着作为密封构件的片状密封垫15。

可动涡管10的涡壳体12是与固定涡管16的涡壳体18角度错开地啮合着。固定涡管16具有底板17和涡壳体18，该涡壳体18紧固在底板17上。在涡壳体18的与可动涡管10的底板11相对的前端面19上刻设着沿涡壳体18的涡壳形状延伸的槽沟20，在槽沟20内嵌装着片状密封垫21。

在固定涡管16的底板17上穿透地设置着与排出室22连通的排出孔23。在排出孔23上设置着排出阀24，设置着用于对排出阀24的上升量进行限制的挡板25。

在压缩机1的前机壳2的前端部28上、经由轴承29而安装着电磁离合器26。电磁离合器26具有内部形成有线圈部30的铁心31。铁心31设有铁心罩子32和固紧在该铁心罩子32上的平板33。

在压缩机1上设置着作为检测压缩机内部温度的机构的热敏电阻34。热敏电阻34与铁心通电控制机构35电连接。而且当热敏电阻34检测到的温度是规定温度以下(譬如是-10℃以下)时，就由铁心通电控制机构35对铁心31通电。铁心通电机构35和铁心31由导线36相连接。

铁心31的平板33与压缩机1的机壳2相接触。在平板3和机壳2的接合面之间，如图2夸张表示地安装着传热构件37。可以将树脂(譬如硅橡胶)或金属用于传热构件37。如果对平板33和机壳2的接合面进行微观的观测，就可以看到有无数如图2所示的微小凹凸。因此平板33和前机壳2的实际接触面积虽然较小，但由于将传热构件37介于其间，因而能确保较大的平板33和前机壳2的实际接触面积。

在由铁心通电控制机构35进行通电时，铁心31被加热而起到加热器的作用。从加热了的铁心31发出的热量通过平板33、传热构件37而传递给机壳2，由此使压缩机1的内部升温。也就是说、铁心31具有使压缩机升温用的加热器功能。在压缩机1的内部升温到规定温度以上时，由热敏电阻34检测到该温度，由铁心通电控制机构35进行的通电停止。

在本实施方式的压缩机1中，例如从发动机或驱动马达等驱动源(图中没有表示)输出的驱动力经由电磁离合器26传递到驱动轴5。进而由曲柄机构6的曲柄销6a使偏心衬套7回转、由球状联轴节27将旋转运动施加到自转被阻止了的可动涡管10上。

从吸入孔口(图中没有表示)吸入到压缩机1内的致冷剂从涡壳体12、18的涡壳外周侧的空间被取入到形成在涡壳体之间的流体凹处内。将上述被形成的流体凹处的容量随着可动涡管10的旋转运动而减少、并同时将其向中央部移动，致冷剂随之被压缩。被压缩的致冷剂排出孔23向排出室22内排出，从排出孔口(图中没有表示)向压缩机外部送出。

在使这样的压缩机1停止时，多少有些致冷剂残留在压缩机1的内部。特别是在外界大气温度是低温的寒冷地区或冬季时，液体致冷剂就容易沉积在压缩机内部。在压缩机1的内部残留较多液体致冷剂的状态下再次使压缩机1运转时，会产生液体压缩，就有过大的压力施加在压缩机1的内部构件(譬如涡壳体12、18或底板11、17等构件)上的问题。

但在本实施方式中，当压缩机1处在停止中、压缩机温度(在本实施方式中是压缩机1的内部温度)是预先规定温度(譬如10℃)以下时，由铁心通电控制结构35对电磁离合器26的铁心31进行通电，将铁心31加热。该热量经由平板33、传热构件37而传递给机壳2，将机壳2加热。随着机壳2的加热，使压缩机1的温度、特别是使其内部温度上升。由于其结果能防止液体致冷剂沉积在内部、能减少压缩机内部的液体致冷剂的量，因而能防止液体压缩，能恰当地保护压缩机1的内部构件。

这样，由于使电磁离合器26、特别是使其铁心31具有加热器的功能，因而能抑制零件个数的增加，能防止生产性能的降低或成本的增高。而且能将用于以前压缩机的带式加热器等原封不动地加以转用。此外，还能将以前的压缩机的加热器通电控制机构原封不动地转用作铁心通电控制机构35。因此、本发明的压缩机保护机构仅经过简单的改良即可适用于现有的压缩机。

而且，由于在铁心31的平板33和机壳2之间配置着传热机构37，因而能使两者的实际接触面积扩大。因此能提高从铁心31一侧向机壳2一侧的传热效果，能提高压缩机1的升温效率。

虽然在本实施方式中，由热敏电阻34检测压缩机1的内部温度，由铁心通电控制机构35根据该检测温度而对铁心31进行通电，但也可以作成譬如根据对外气温度、致冷剂的流通进行检测的传感器的信号而进行通电。而且还可以由温度开关和计时器的组合对通电进行控制。

这样，由于在采用本发明的压缩机保护方法和保护结构时，能防止零件个数的增加或生产性能的降低，并防止成本增高，同时能防止存积在压缩机内的液体致冷剂的增加，因而不仅能防止密封性能的降低，还能防止压缩机再起动时的液体压缩，能有效地保护压缩机。

工业上的可应用性

本发明的压缩机的保护方法和保护结构能适用于致冷剂的压缩中使用的各种压缩机。例如、本发明能很好适用于在寒冷地区或冬季容易产生液体压缩问题的、用于空调装置的冷冻回路的压缩机的保护。虽然本发明对用于空调装置的压缩机是合适的，但对用于车辆用空调装置的压缩机也是合适的。

Claims (5)

1.一种压缩机的保护方法，其特征在于，具有电磁离合器的压缩机在停止中，当压缩机的温度是预先设定的规定温度以下时，通过上述电磁离合器的铁心进行通电，使该铁心作为加热器起作用，使压缩机升温而将压缩机的温度上升到上述规定温度以上。

2.如权利要求1所述的压缩机的保护方法，其特征在于，上述压缩机是设置在空调装置上的。

3.一种压缩机的保护结构，其特征在于，在具有电磁离合器的压缩机中设有用于检测压缩机温度的机构和铁心通电控制机构；该铁心通电控制机构是当被检测的温度在预先设定的规定温度以下时，对上述电磁离合器的铁心进行通电、使该铁心作为压缩机升温用加热器起作用。

4.如权利要求3所述的压缩机的保护结构，其特征在于，在上述铁心和压缩机本体的接合部上设置着从铁心向压缩机本体传递热量的传热构件。

5.如权利要求3所述的压缩机的保护结构，其特征在于，上述压缩机是设置在空调装置上的。