ES2356224T3

ES2356224T3 - MULTIPLE STAGE CAPACITY CONTROL VOLUTA COMPRESSOR.

Info

Publication number: ES2356224T3
Application number: ES99922489T
Authority: ES
Inventors: Kenji Matsuba; Shigeki Hagiwara; Yoshitaka Shibamoto; Hiroyuki Kuroiwa
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1998-06-12
Filing date: 1999-05-26
Publication date: 2011-04-06
Anticipated expiration: 2019-05-26
Also published as: EP1004773A4; JPH11351167A; CN1094566C; JP2974009B1; EP1004773A1; WO1999064744A1; KR100601270B1; DE69943017D1; KR20010022824A; EP1004773B1; CN1272906A

Abstract

Un compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, que incluye: una carcasa (38); una parte de compresión que tiene una primera voluta (21) y una segunda voluta (22) y está dispuesta en la carcasa (38) de tal forma que se define una cámara de trabajo hidráulica (A, B) entre la primera y segunda volutas (21, 22); una cámara de descarga (30) formada entre la parte de compresión y una superficie interna de la carcasa (38); un primer paso de derivación (26) para comunicar un acceso (24) que está formado en la cámara de trabajo hidráulica (A, B), entre un acceso de baja presión (23) en un extremo de la cámara de trabajo hidráulica (A, B) y un acceso de alta presión (39) en el otro extremo de la cámara de trabajo hidráulica (A, B), con el acceso de baja presión (23); y que un primer medio de abertura/cierre (27) para abrir y cerrar el primer paso de derivación (26) caracterizado por el compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, incluye adicionalmente un segundo paso de derivación (45) provisto dentro de dicha carcasa (38) para comunicar la cámara de descarga (30) con una cámara lateral de succión que se comunica con el acceso de baja presión (23); y un segundo medio de abertura/cierre (40) se proporciona en el segundo paso de derivación (45) y se configura para hacer funcionar una presión diferencial entre una presión piloto conducida selectivamente desde la cámara de descarga (30), o la cámara lateral de succión, y una presión en la cámara lateral de succión para abrir y cerrar el segundo paso de derivación (45), por lo que se puede permitir que un gas de alta presión en la cámara de descarga (30) escape a la cámara lateral de succión en una cantidad especificada a través del segundo paso de derivación abierto (45).A multi-stage controlled capacity scroll compressor that includes: a housing (38); a compression part that has a first volute (21) and a second volute (22) and is arranged in the housing (38) such that a hydraulic working chamber (A, B) is defined between the first and second volutes (21, 22); a discharge chamber (30) formed between the compression part and an internal surface of the housing (38); a first bypass passage (26) for communicating an access (24) that is formed in the hydraulic working chamber (A, B), between a low pressure access (23) at one end of the hydraulic working chamber (A , B) and a high pressure access (39) at the other end of the hydraulic working chamber (A, B), with the low pressure access (23); and that a first opening / closing means (27) for opening and closing the first bypass passage (26) characterized by the multi-stage controlled capacity scroll compressor additionally includes a second bypass passage (45) provided inside said casing (38) for communicating the discharge chamber (30) with a side suction chamber that communicates with the low pressure access (23); and a second opening / closing means (40) is provided in the second bypass passage (45) and is configured to operate a differential pressure between a pilot pressure selectively conducted from the discharge chamber (30), or the side chamber of suction, and a pressure in the side suction chamber to open and close the second bypass passage (45), whereby a high pressure gas in the discharge chamber (30) can be allowed to escape into the side chamber suction in a specified quantity through the second open bypass step (45).

Description

CAMPO TÉCNICO TECHNICAL FIELD

La presente invención se refiere a un compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas. The present invention relates to a multi-stage controlled capacity scroll compressor.

ANTECEDENTES DE LA TÉCNICA 5 BACKGROUND OF THE TECHNIQUE 5

De forma convencional, como un compresor de voluta que permite la operación de carga parcial con un agujero de derivación formado en una voluta, ha estado disponible uno como el mostrado en la Figura 8 y Figura 9, que es una vista en sección tomada a lo largo de la línea X - X de la Figura 8 del documento WO 98/57066. Este compresor de voluta es un compresor de voluta de tipo espiral asimétrica en el que un extremo de la voluta de una primera voluta 1 es  (rad) veces mayor en ángulo helicoidal que un extremo de la voluta de una segunda voluta 2. Una primera cámara de 10 trabajo hidráulica A definida por una superficie interna de la primera voluta 1 y una superficie externa de la segunda voluta 2 y una segunda cámara de trabajo hidráulica B definida por una superficie externa de la primera voluta 1 y una superficie interna de la segunda voluta 2 se abren y cierran alternativamente respecto a un único acceso de baja presión 3. Un agujero de derivación común 4 a la primera cámara de trabajo hidráulica A y la segunda cámara de trabajo hidráulica B se proporciona en un punto j, que es un punto de aproximadamente una voluta desenrollada internamente a 15 partir de un punto de contacto lateral más externo E de la segunda voluta 2 con la primera voluta 1. Conventionally, as a scroll compressor that allows partial load operation with a bypass hole formed in a scroll, one like the one shown in Figure 8 and Figure 9 has been available, which is a sectional view taken at along the line X-X of Figure 8 of WO 98/57066. This scroll compressor is an asymmetric spiral scroll compressor in which one end of the volute of a first volute 1 is  (rad) times greater in helical angle than one end of the volute of a second volute 2. A first 10 hydraulic work chamber A defined by an internal surface of the first volute 1 and an external surface of the second volute 2 and a second hydraulic work chamber B defined by an external surface of the first volute 1 and an internal surface of the second volute 2 open and close alternately with respect to a single low pressure access 3. A common bypass hole 4 to the first hydraulic working chamber A and the second hydraulic working chamber B is provided at a point j, which is a point of approximately one internally unwound volute 15 from a more external lateral contact point E of the second volute 2 with the first volute 1.

Después, un agujero de válvula 5 que se comunica con el agujero de derivación común 4 se forma en la primera voluta 1 y un paso de derivación 6 que se comunica con el acceso de baja presión 3 se forma en una parte lateral del agujero de válvula 5. En el agujero de válvula 5, una válvula de derivación cilíndrica escalonada 7 para abrir y cerrar el agujero de derivación común 4 se ajusta internamente a fin de que pueda deslizarse. También, se engrana un 20 muelle helicoidal 8 con la parte escalonada de la válvula de derivación 7 y una parte superior de la válvula de derivación 7 se cierra mediante un miembro de cierre 9 y, por consiguiente, se divide a partir de una cúpula de descarga 10 para definir una cámara de funcionamiento a presión 11. Además, una línea de funcionamiento a presión 15 comunicada selectivamente con una línea de baja presión 13 o una línea de alta presión 14 mediante una válvula de solenoide 12 se conecta a la cámara de funcionamiento a presión 11 a través de un tubo de unión 16. El número de referencia 17 25 representa un tubo capilar para prevenir el cortocircuito entre la línea de alta presión 14 y la línea de baja presión 13, el número 18 representa una carcasa y el número 19 representa un acceso de alta presión. Then, a valve hole 5 communicating with the common bypass hole 4 is formed in the first volute 1 and a bypass passage 6 communicating with the low pressure access 3 is formed in a side part of the valve hole 5. In the valve hole 5, a stepped cylindrical bypass valve 7 for opening and closing the common bypass hole 4 is adjusted internally so that it can slide. Also, a helical spring 8 is engaged with the stepped part of the bypass valve 7 and an upper part of the bypass valve 7 is closed by a closing member 9 and, consequently, is divided from a dome of discharge 10 to define a pressure operating chamber 11. In addition, a pressure operating line 15 selectively communicated with a low pressure line 13 or a high pressure line 14 via a solenoid valve 12 is connected to the operating chamber at pressure 11 through a connecting tube 16. Reference number 17 25 represents a capillary tube to prevent short circuit between the high pressure line 14 and the low pressure line 13, the number 18 represents a housing and the number 19 represents a high pressure access.

Como se ha descrito anteriormente, el agujero de derivación común 4 se forma en el punto j, que es un punto de aproximadamente una vuelta desenrollada internamente a partir del punto de contacto lateral más externo E de la segunda voluta 2 con la primera voluta 1. Por lo tanto, cuando se suministra gas de alta presión a la cámara de 30 funcionamiento a presión 11 de la válvula de derivación 7 cerrando la válvula de solenoide 12 y después la válvula de derivación 7 se cierra, la capacidad de descarga alcanza la capacidad total (100%). Por otro lado, cuando el gas de baja presión se suministra a la cámara de funcionamiento a presión 11 de la válvula de derivación 7 abriendo la válvula de solenoide 12 y después la válvula de derivación 7 se abre, la capacidad de descarga alcanza aproximadamente el 60% de la capacidad total debido a que la posición del agujero de derivación común 4 funciona como un punto de inicio de la 35 compresión. En este sentido, la capacidad de descarga del compresor de voluta cambia entre el 100% y el 60%. As described above, the common bypass hole 4 is formed at point j, which is a point of about one turn internally unwound from the outermost lateral contact point E of the second volute 2 with the first volute 1. Therefore, when high pressure gas is supplied to the pressure operating chamber 11 of the bypass valve 7 by closing the solenoid valve 12 and then the bypass valve 7 is closed, the discharge capacity reaches the total capacity (100%) On the other hand, when the low pressure gas is supplied to the pressure operating chamber 11 of the bypass valve 7 by opening the solenoid valve 12 and then the bypass valve 7 is opened, the discharge capacity reaches approximately 60 % of the total capacity because the position of the common bypass hole 4 functions as a starting point for compression. In this sense, the discharge capacity of the scroll compressor changes between 100% and 60%.

Además, también es posible proporcionar dos agujeros de derivación comunes en la posición que es aproximadamente 3/4 de la vuelta desenrollada internamente a partir del punto de contacto lateral más externo E de la segunda voluta 2 con la primera voluta 1 y otra posición que es una vuelta desenrollada internamente del mismo, a fin de que puedan obtenerse tres capacidades de descarga del 100%, 70% y 60%. 40 In addition, it is also possible to provide two common bypass holes in the position that is approximately 3/4 of the internally unwound turn from the outermost lateral contact point E of the second volute 2 with the first volute 1 and another position that is an internally unrolled turn of it, so that three discharge capacities of 100%, 70% and 60% can be obtained. 40

Sin embargo, el compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, anterior tiene los siguientes problemas. En primer lugar, debido a que su proporción de volumen Vr disminuye considerablemente durante una operación de carga parcial un 50% o menos, existe un problema de que se limite el intervalo de funcionamiento. However, the multistage controlled capacity scroll compressor above has the following problems. First, because its volume ratio Vr decreases considerably during a partial load operation by 50% or less, there is a problem that the operating range is limited.

Por ejemplo, en el caso en el que la proporción de volumen intrínseco Vr de la primera y segunda volutas 1, 2 es Vr = 2,3, ya que la proporción de volumen Vr necesita ser no menos de “1” incluso con una carga parcial como un 45 compresor, la proporción de carga parcial crítica es 1/2,3 = 0,44, es decir, una operación al 44% es un límite. De hecho, el aumento de la proporción de volumen intrínseco Vr provoca que la proporción de carga parcial crítica disminuya para que se permita un operación de carga parcial al 50% o menor, pero la eficiencia en la carga total se disminuiría en este caso, inversamente, a fin de que el aumento de la proporción de volumen intrínseco Vr no pudiera adoptarse. Sin embargo, en un acondicionador de aire de múltiples tipos en el que una unidad externa funciona para una pluralidad de 50 unidades externas, una operación de carga del 20% al 30% se requiere necesariamente de manera que cuando se aplique el compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, a este acondicionador de aire de múltiples tipos, surgirían problemas de que el compresor funcione y se pare frecuentemente, o que no puedan ajustarse las condiciones óptimas para el acondicionamiento de aire. For example, in the case where the proportion of intrinsic volume Vr of the first and second volutes 1, 2 is Vr = 2.3, since the proportion of volume Vr needs to be not less than "1" even with a load partial as a compressor, the critical partial load ratio is 1 / 2.3 = 0.44, that is, a 44% operation is a limit. In fact, the increase in the proportion of intrinsic volume Vr causes the proportion of critical partial load to decrease so that a partial load operation is allowed to 50% or less, but the efficiency in the total load would be decreased in this case, inversely , so that the increase in the intrinsic volume ratio Vr could not be adopted. However, in a multi-type air conditioner in which an external unit operates for a plurality of 50 external units, a load operation of 20% to 30% is necessarily required so that when the volute compressor is applied Multi-stage controlled capacity of this multi-type air conditioner would cause problems for the compressor to run and stop frequently, or that the optimal conditions for air conditioning cannot be adjusted.

También, como un compresor de voluta de carga controlada, hay disponible un método que usa control 55 inversor de motores junto al compresor de voluta anterior. En este caso, desafortunadamente, se requiere un circuito inversor, conduciendo a un gran aumento de coste. Particularmente, en inversores de gran tamaño, existe un problema Also, as a controlled load volute compressor, a method using motor inverter control is available alongside the previous volute compressor. In this case, unfortunately, an inverter circuit is required, leading to a large increase in cost. Particularly, in large investors, there is a problem

adicional de que se generarían armónicos. Existe otro problema de fallo de lubricación durante la operación inversora, que provoca un empeoramiento de la fiabilidad del compresor como otro problema. additional that harmonics would be generated. There is another problem of lubrication failure during the inverting operation, which causes a deterioration in the reliability of the compressor as another problem.

Además, cuando se forma una multiplicidad de agujeros de derivación comunes con un objetivo de una operación de carga parcial baja del 50% o menor como se ha descrito anteriormente, puede incurrirse en el deterioro de la capacidad de maquinado y ensamblado o la rigidez puede deteriorarse debido a los agujeros de derivación formados 5 en las partes centrales de la primera y segunda volutas. Además, debido a la carga de gas dentro de las volutas de la primera y segunda volutas disminuye en una gran extensión, la carga de gas y la carga centrífuga del lado móvil de la segunda voluta se desequilibran, de manera que puede tener lugar el mal funcionamiento tal como fallos de lubricación en el cojinete de pasador (no mostrado) o similares, o que la segunda voluta puede girar sobre sí misma, como problemas adicionales. 10 In addition, when a multiplicity of common bypass holes is formed with an objective of a low partial load operation of 50% or less as described above, deterioration of machining and assembly capacity may be incurred or the rigidity may deteriorate. due to the bypass holes formed 5 in the central parts of the first and second volutes. In addition, due to the gas load inside the volutes of the first and second volutes decreases to a large extent, the gas load and the centrifugal load of the moving side of the second volute become unbalanced, so that the wrong can occur operation such as lubrication failures in the pin bearing (not shown) or the like, or that the second volute can rotate on itself, as additional problems. 10

El documento US 5577897 describe un compresor de voluta que tiene una combinación de características que pertenecen al alcance del preámbulo de la reivindicación 1. US 5577897 describes a scroll compressor having a combination of features that belong to the scope of the preamble of claim 1.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN SUMMARY OF THE INVENTION

De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, que incluye: una carcasa; una parte de compresión que tiene una primera 15 voluta y una segunda voluta y dispuestos en la carcasa de tal forma que una cámara de trabajo hidráulica (A, B) se define entre la primera y segunda volutas; una cámara de descarga formada entre la parte de compresión y una superficie interna de la carcasa; un primer paso de derivación para comunicar un acceso que se forma en la cámara de trabajo hidráulica (A, B) entre un acceso de baja presión en un extremo de la cámara de trabajo hidráulica (A, B) y un acceso de alta presión en el otro extremo de la cámara de trabajo hidráulica (A, B) con el acceso de baja presión; y un 20 primer medio de abertura/cierre para y abrir y cerrar el primer paso de derivación caracterizado por que el compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, incluye adicionalmente un segundo paso de derivación provisto dentro de dicha carcasa para comunicar la cámara de descarga con una cámara lateral de succión que se comunica con el acceso de baja presión; y un segundo medio de abertura/cierre se proporciona en el segundo paso de derivación y se configura para hacer funcionar una presión diferencial entre una presión piloto conducida selectivamente desde la 25 cámara de descarga o la cámara lateral de succión y una presión en la cámara lateral de succión para abrir y cerrar el segundo paso de derivación, por lo que puede permitirse que un gas de alta presión en la cámara de descarga escape a la cámara lateral de succión en una cantidad especificada a través del segundo paso de derivación abierto. In accordance with a first aspect of the present invention, a multi-stage controlled capacity scroll compressor is provided which includes: a housing; a compression part having a first volute and a second volute and arranged in the housing such that a hydraulic working chamber (A, B) is defined between the first and second volutes; a discharge chamber formed between the compression part and an internal surface of the housing; a first bypass step for communicating an access that is formed in the hydraulic working chamber (A, B) between a low pressure access at one end of the hydraulic working chamber (A, B) and a high pressure access in the other end of the hydraulic working chamber (A, B) with low pressure access; and a first opening / closing means for and opening and closing the first bypass passage characterized in that the multi-stage controlled capacity scroll compressor additionally includes a second bypass passage provided within said housing to communicate the chamber discharge with a side suction chamber that communicates with low pressure access; and a second opening / closing means is provided in the second bypass passage and is configured to operate a differential pressure between a pilot pressure selectively conducted from the discharge chamber or the suction side chamber and a pressure in the side chamber. of suction to open and close the second bypass passage, so that a high pressure gas in the discharge chamber can be allowed to escape to the suction side chamber in a specified amount through the second open bypass passage.

Con esta constitución, el segundo medio de abertura/cierre abre y cierra el segundo paso de derivación, por lo que la carga del compresor puede cambiarse entre el 100% y un primer % especificado. Por otro lado, el primer medio 30 de abertura/cierre abre y cierra el primer paso de derivación, por lo que la capacidad de descarga del compresor puede cambiarse entre el 100% y un segundo % especificado. Por consiguiente, en combinaciones de las operaciones de abertura y cierre del primer medio de abertura/cierre y las operaciones de abertura y cierre del segundo medio de abertura/cierre, la carga eficaz del compresor puede cambiarse en cuatro etapas. En este caso, la capacidad de descarga del compresor puede cambiarse sólo al segundo % especificado por el primer medio de abertura/cierre. Por 35 consiguiente, si la proporción de volumen fijada para el compresor y el segundo % especificado se establecen de forma que la proporción de volumen a la que la capacidad de descarga del compresor alcanza el segundo % especificado llega a ser de 1 o más, entonces la proporción de volumen puede mantenerse a 1 o más incluso cuando la carga eficaz del compresor alcanza un mínimo, a fin de que pueda conseguirse un control de carga de múltiples etapas de alta fiabilidad. 40 With this constitution, the second opening / closing means opens and closes the second bypass step, whereby the compressor load can be changed between 100% and a specified first%. On the other hand, the first opening / closing means 30 opens and closes the first bypass step, whereby the compressor discharge capacity can be changed between the specified 100% and a second%. Accordingly, in combinations of the opening and closing operations of the first opening / closing means and the opening and closing operations of the second opening / closing means, the effective loading of the compressor can be changed in four stages. In this case, the compressor discharge capacity can be changed only to the second% specified by the first opening / closing means. Therefore, if the volume ratio set for the compressor and the second specified% is set so that the volume ratio at which the discharge capacity of the compressor reaches the specified second% becomes 1 or more, then The volume ratio can be maintained at 1 or more even when the effective compressor load reaches a minimum, so that high reliability multi-stage load control can be achieved. 40

Además, con esta constitución, el sistema de control para el segundo medio de abertura/cierre puede implementarse con simplicidad, a fin de que el compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, se produzca con un bajo precio. Furthermore, with this constitution, the control system for the second opening / closing means can be implemented with simplicity, so that the multi-stage controlled capacity scroll compressor is produced at a low price.

En una realización de la presente invención, la primera voluta y la segunda voluta a partir de los cuales se forma la cámara de compresión muestran formas en espiral asimétrica, respectivamente, por lo que un extremo en 45 espiral de una voluta es 180 grados mayor en ángulo helicoidal que un extremo en espiral de otra voluta. In one embodiment of the present invention, the first volute and the second volute from which the compression chamber is formed show asymmetric spiral shapes, respectively, whereby a spiral end of a volute is 180 degrees greater in helical angle than a spiral end of another scroll.

Con esta constitución, la primera cámara de trabajo hidráulica definida por la superficie interna de la primera voluta y la superficie externa de la segunda voluta y la segunda cámara de trabajo hidráulica definida por la superficie externa de la primera voluta y la superficie interna de la segunda voluta se forman alternativamente en posiciones sobre el mismo primer paso de derivación. Por consiguiente, el gas de alta presión en las cámaras de trabajo hidráulica se 50 hace retornar desde el único primer paso de derivación al acceso de succión. With this constitution, the first hydraulic working chamber defined by the internal surface of the first volute and the external surface of the second volute and the second hydraulic working chamber defined by the external surface of the first volute and the internal surface of the second Volute are formed alternately in positions on the same first bypass step. Therefore, the high pressure gas in the hydraulic work chambers is returned from the only first bypass step to the suction access.

En una realización de la presente invención, el primer medio de abertura/cierre hace funcionar una presión piloto, y un acceso piloto del primer medio de abertura/cierre y los ajustes de unión para conectar una línea piloto al acceso piloto se conectan entre sí mediante tornillos. In one embodiment of the present invention, the first opening / closing means operates a pilot pressure, and a pilot access of the first opening / closing means and the joint settings for connecting a pilot line to the pilot access are connected to each other by screws

Con esta constitución, el acceso piloto del primer medio de abertura/cierre y el ajuste de unión se conectan de 55 forma segura entre sí mediante un tornillo de casquillo. Por consiguiente, puede conseguirse una estructura de ajuste que es altamente resistente a las variaciones del ajuste de unión y tiene una resistencia a las fugas y resistencia térmica altas. With this constitution, the pilot access of the first opening / closing means and the joint adjustment are securely connected to each other by means of a socket screw. Accordingly, an adjustment structure can be achieved that is highly resistant to variations in joint adjustment and has high leakage resistance and thermal resistance.

De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona un compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, que incluye: una carcasa; una parte de compresión que tiene una primera voluta y una segunda voluta y dispuestos en la carcasa de tal forma que una cámara de trabajo hidráulica (A, B) se define entre la primera y segunda volutas; una cámara de descarga formada entre la parte de compresión y una superficie interna de la carcasa; un primer paso de derivación para comunicar un acceso que se forma en la cámara de 5 trabajo hidráulica (A, B) entre un acceso de baja presión en un extremo de la cámara de trabajo hidráulica (A, B) y un acceso de alta presión en el otro extremo de la cámara de trabajo hidráulica (A, B) con el acceso de baja presión; y un primer medio de abertura/cierre para abrir y cerrar el primer paso de derivación caracterizado por que un segundo paso de derivación se proporciona fuera de la carcasa para comunicar la cámara de descarga con una cámara lateral de succión que está en comunicación con el acceso de baja presión; y un segundo medio de abertura/cierre para abrir y 10 cerrar el segundo paso de derivación, por lo que puede permitirse que un gas de alta presión en la cámara de descarga escape a la cámara lateral de succión en una cantidad especificada a través del segundo paso de derivación abierto. In accordance with a second aspect of the present invention, a multi-stage controlled capacity scroll compressor is provided which includes: a housing; a compression part having a first volute and a second volute and arranged in the housing such that a hydraulic working chamber (A, B) is defined between the first and second volutes; a discharge chamber formed between the compression part and an internal surface of the housing; a first bypass step for communicating an access that is formed in the hydraulic work chamber (A, B) between a low pressure access at one end of the hydraulic work chamber (A, B) and a high pressure access at the other end of the hydraulic working chamber (A, B) with low pressure access; and a first opening / closing means for opening and closing the first bypass passage characterized in that a second bypass passage is provided outside the housing to communicate the discharge chamber with a side suction chamber that is in communication with the access low pressure; and a second opening / closing means for opening and closing the second bypass passage, whereby a high pressure gas in the discharge chamber can be allowed to escape to the suction side chamber in a specified amount through the second bypass step open.

Con esta constitución, el segundo paso de derivación y el segundo medio de abertura/cierre no necesitan formarse dentro del cuerpo del compresor y puede formarse entre la línea de descarga y la línea de succión. Por consiguiente, el compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, se produce con un precio bajo. 15 With this constitution, the second bypass passage and the second opening / closing means need not be formed within the compressor body and can be formed between the discharge line and the suction line. Consequently, the multi-stage controlled capacity scroll compressor is produced with a low price. fifteen

En una realización de la presente invención, el segundo paso de derivación y el segundo medio de abertura/cierre se proporcionan cada uno en un número plural. In an embodiment of the present invention, the second bypass passage and the second opening / closing means are each provided in a plural number.

Con esta constitución, el segundo paso de derivación y el segundo medio de abertura/cierre se proporcionan en un número plural. Por consiguiente, en combinaciones de las operaciones de abertura y cierre del segundo medio de abertura/cierre y las operaciones de abertura y cierre del primer medio de abertura/cierre, se consigue el control de 20 carga de múltiples etapas en 8 o más etapas. With this constitution, the second bypass passage and the second opening / closing means are provided in a plural number. Accordingly, in combinations of the opening and closing operations of the second opening / closing means and the opening and closing operations of the first opening / closing means, control of multi-stage loading in 8 or more stages is achieved.

En una realización de la presente invención, el segundo medio de abertura/cierre para abrir y cerrar el segundo paso de derivación es una válvula operada por motor que es controlable a cualquier grado de abertura arbitrario. In an embodiment of the present invention, the second opening / closing means for opening and closing the second bypass passage is a motor-operated valve that is controllable to any degree of arbitrary opening.

Con esta constitución, ya que la abertura del segundo paso de derivación se ajusta a un grado de abertura arbitrario, la carga del compresor puede cambiarse entre el 100% y cualquier % arbitrario. Por consiguiente, en las 25 combinaciones de las operaciones de abertura y cierre del primer medio de abertura/cierre y las operaciones de abertura y cierre del segundo medio de abertura/cierre, la carga eficaz del compresor puede cambiarse en una multiplicidad de etapas arbitrarias. With this constitution, since the opening of the second bypass passage is adjusted to an arbitrary opening degree, the compressor load can be changed between 100% and any arbitrary%. Accordingly, in the 25 combinations of the opening and closing operations of the first opening / closing means and the opening and closing operations of the second opening / closing means, the effective load of the compressor can be changed in a multiplicity of arbitrary stages.

En una realización de la presente invención, el compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, comprende adicionalmente un tubo de inyección de líquido para enfriar una cámara de baja presión que se 30 comunica con el acceso de succión. In one embodiment of the present invention, the multi-stage controlled capacity scroll compressor further comprises a liquid injection tube for cooling a low pressure chamber that communicates with the suction port.

Con esta constitución, la cámara de baja presión y el motor de accionamiento se enfrían mediante el líquido refrigerante inyectado desde el tubo de inyección de líquido. Por lo tanto, se previene el aumento de temperatura de la cámara de baja presión debido al retorno del gas de alta presión en la cámara de compresión al acceso de succión, haciendo posible disminuir la temperatura del gas descargado y el motor. 35 With this constitution, the low pressure chamber and the drive motor are cooled by the coolant injected from the liquid injection tube. Therefore, the temperature increase of the low pressure chamber is prevented due to the return of the high pressure gas in the compression chamber to the suction access, making it possible to lower the temperature of the discharged gas and the engine. 35

En una realización de la presente invención, el primer medio de abertura/cierre y el segundo medio de abertura/cierre hacen funcionar una presión piloto, y un acceso piloto del primer medio de abertura/cierre y un acceso piloto del segundo medio de abertura/cierre se conectan a sus correspondientes líneas piloto, respectivamente, a través de un ajuste de unión proporcionado en un centro superior del cuerpo del compresor. In one embodiment of the present invention, the first opening / closing means and the second opening / closing means operate a pilot pressure, and a pilot access of the first opening / closing means and a pilot access of the second opening means / Closures are connected to their corresponding pilot lines, respectively, through a joint adjustment provided in an upper center of the compressor body.

Con esta constitución, el ajuste de unión que conecta los accesos piloto del primer y segundo medio de 40 abertura/cierre y sus respectivas líneas piloto entre sí necesitan proporcionarse sólo en una unidad en un centro superior del compresor, a fin de que el acceso y la conexión de línea puedan extraerse desde una zona, el centro superior de la carcasa. Por consiguiente, en comparación con el caso en el que el acceso y la conexión de línea se extraen desde dos zonas descentradas de la parte superior de la carcasa, en cuyo caso la soldadura elíptica con el tubo de funcionamiento necesita proporcionarse en dos zonas, el trabajo de soldadura entre la parte superior de la carcasa y 45 el tubo de funcionamiento puede conseguirse con simplicidad, a fin de que se reduzcan las horas-hombre para el ensamblaje, permitiendo de este modo una reducción de coste adicional. With this constitution, the joint adjustment that connects the pilot accesses of the first and second means of opening / closing and their respective pilot lines to each other need to be provided only in one unit at a higher center of the compressor, in order for the access and The line connection can be removed from an area, the upper center of the housing. Therefore, compared to the case in which the access and the line connection are removed from two off-center areas of the upper part of the housing, in which case elliptical welding with the operating tube needs to be provided in two zones, the Welding work between the upper part of the housing and the operating tube can be achieved with simplicity, so that the man-hours for assembly are reduced, thereby allowing an additional cost reduction.

La presente invención, también proporciona una disposición de compresor de voluta de múltiples etapas que comprende: el compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, del primer aspecto y un compresor de voluta convencional de una capacidad de descarga especificada, en la que el compresor de voluta de capacidad 50 controlada, de múltiples etapas, y el compresor de voluta convencional se conectan entre sí en paralelo. The present invention also provides a multi-stage scroll compressor arrangement comprising: the multi-stage controlled capacity scroll compressor of the first aspect and a conventional scroll compressor of a specified discharge capacity, in which the 50-stage capacity controlled scroll compressor, and the conventional scroll compressor are connected to each other in parallel.

Con esta constitución, un compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, gemelas está constituido de un compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, y un compresor de voluta convencional. Por consiguiente, en una combinación de intercambio a dos estados de carga de descarga y carga completa con el compresor de voluta convencional y la carga de n-etapas que se intercambia con el compresor de 55 voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas,, la carga puede cambiarse en 2 x n etapas. Por lo tanto, el control de carga puede conseguirse incluso en etapas múltiples adicionales. With this constitution, a twin-stage, multi-stage, controlled capacity scroll compressor consists of a multi-stage controlled capacity scroll compressor, and a conventional scroll compressor. Therefore, in a combination of two-state exchange of discharge load and full load with the conventional scroll compressor and the n-stage load that is exchanged with the 55-stage, multi-stage, controlled-capacity scroll compressor, the Load can be changed in 2 xn stages. Therefore, load control can be achieved even in additional multiple stages.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Para permitir una mejor comprensión de la presente invención y para mostrar cómo la misma puede realizarse, se hará a continuación referencia, sólo a modo de ejemplo, a los dibujos adjuntos, en los que: To allow a better understanding of the present invention and to show how it can be done, reference will now be made, by way of example only, to the accompanying drawings, in which:

La Figura 1 es una vista en sección parcial de una primera realización del compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, de acuerdo con la presente invención; 5 Figure 1 is a partial sectional view of a first embodiment of the multi-stage controlled capacity scroll compressor in accordance with the present invention; 5

La Figura 2 es una vista en sección parcial en la que la capacidad de descarga del compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, mostrado en la Figura 1 es del 30%; Figure 2 is a partial sectional view in which the discharge capacity of the multi-stage controlled capacity scroll compressor shown in Figure 1 is 30%;

La Figura 3 es una vista en sección parcial de un compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, distinto del de la Figura 1; Figure 3 is a partial sectional view of a multi-stage controlled capacity scroll compressor, different from that of Figure 1;

La Figura 4 es una vista en sección de un compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, de 10 acuerdo con una segunda realización; Figure 4 is a sectional view of a multi-stage, controlled capacity scroll compressor according to a second embodiment;

La Figura 5 es una vista en sección parcial de un compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, distinto del de la Figura 4; Figure 5 is a partial sectional view of a multi-stage controlled capacity scroll compressor, different from that of Figure 4;

La Figura 6 es una vista de disposición de un compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, de acuerdo con una tercera realización; 15 Figure 6 is an arrangement view of a multi-stage controlled capacity scroll compressor, in accordance with a third embodiment; fifteen

La Figura 7 es una vista que muestra una estructura de ajuste distinta de la estructura de ajuste del tubo de unión respecto al miembro de cierre en la Figura 1 y las Figuras 3 a 5; Figure 7 is a view showing a different adjustment structure of the adjustment structure of the connecting tube with respect to the closure member in Figure 1 and Figures 3 to 5;

La Figura 8 es una vista en sección parcial de un compresor de voluta de capacidad controlada de acuerdo con la técnica anterior; y Figure 8 is a partial sectional view of a scroll compressor of controlled capacity according to the prior art; Y

La Figura 9 es una vista tomada a lo largo de la línea X - X de la Figura 8. 20 Figure 9 is a view taken along the line X-X of Figure 8. 20

DESCRIPCIÓN DETALLADA DETAILED DESCRIPTION

Más adelante en este documento, la presente invención se describe con referencia a las realizaciones ejemplares mostradas en los dibujos adjuntos. La Figura 1 es una vista en sección parcial de un compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, de una primera realización. Una primera voluta 21, una segunda voluta 22, un acceso de baja presión 23, un agujero de derivación común 24, un agujero de válvula 25, un paso de derivación 26, 25 una válvula de derivación 27, un muelle helicoidal 28, un miembro de cierre 29, una cúpula de descarga 30, una cámara de funcionamiento a presión 31, una válvula de solenoide 32, una línea de baja presión 33, una línea de alta presión 34, una línea de funcionamiento a presión 35, un tubo de unión 36, un tubo capilar 37, una carcasa 38 y un acceso de alta presión 39 tienen la misma constitución y funcionan de la misma manera, respectivamente, que la primera voluta 1, la segunda voluta 2, el acceso de baja presión 3, el agujero de derivación común 4, el agujero de válvula 5, el paso de 30 derivación 6, la válvula de derivación 7, el muelle helicoidal 8, el miembro de cierre 9, la cúpula de descarga 10, la cámara de funcionamiento a presión 11, la válvula de solenoide 12, la línea de baja presión 13, la línea de alta presión 14, la línea de funcionamiento a presión 15, el tubo de unión 16, el tubo capilar 17, la carcasa 18 y el acceso de alta presión 19 del compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, de tipo espiral asimétrica convencional mostrado en las Figuras 8 y 9. 35 Later in this document, the present invention is described with reference to the exemplary embodiments shown in the accompanying drawings. Figure 1 is a partial sectional view of a multi-stage controlled capacity scroll compressor of a first embodiment. A first volute 21, a second volute 22, a low pressure port 23, a common bypass hole 24, a valve hole 25, a bypass passage 26, 25 a bypass valve 27, a helical spring 28, a member closure 29, a discharge dome 30, a pressure operating chamber 31, a solenoid valve 32, a low pressure line 33, a high pressure line 34, a pressure operating line 35, a connecting tube 36, a capillary tube 37, a housing 38 and a high pressure access 39 have the same constitution and function in the same manner, respectively, as the first volute 1, the second volute 2, the low pressure access 3, the hole common bypass 4, the valve hole 5, the bypass passage 6, the bypass valve 7, the coil spring 8, the closing member 9, the discharge dome 10, the pressure operating chamber 11, the solenoid valve 12, low pressure line ón 13, the high pressure line 14, the pressure operating line 15, the union tube 16, the capillary tube 17, the housing 18 and the high pressure access 19 of the multi-stage controlled capacity scroll compressor , of the conventional asymmetric spiral type shown in Figures 8 and 9. 35

En esta realización, la placa terminal de la primera voluta 21 está provista de una segunda válvula de derivación 40 que hace que el agujero pasante 45 se comunique selectivamente con un lado de succión que se comunica con el acceso de baja presión 23 o un lado de descarga en la cúpula de descarga 30. En lo sucesivo en este documento, la válvula de derivación 27 se denomina como una primera válvula de derivación y la válvula de derivación 40 se denomina como una segunda válvula de derivación. La segunda válvula de derivación 40 comprende, en líneas 40 generales, una parte del cilindro con forma cilíndrica 42 provista a fin de sobresalir de la superficie en el lado de alta presión de una placa terminal 41 de la primera voluta 21, un cuerpo de válvula 43 que tiene una bola en su extremo y se desliza dentro del cilindro 42 y un muelle 44 ajustado y comprimido entre el cuerpo de válvula 43 y el cilindro 42. In this embodiment, the terminal plate of the first volute 21 is provided with a second bypass valve 40 which causes the through hole 45 to selectively communicate with a suction side that communicates with the low pressure access 23 or a side of discharge in the discharge dome 30. Hereinafter, the bypass valve 27 is referred to as a first bypass valve and the bypass valve 40 is referred to as a second bypass valve. The second bypass valve 40 comprises, in general lines 40, a part of the cylindrical shaped cylinder 42 provided in order to project from the surface on the high pressure side of an end plate 41 of the first volute 21, a valve body 43 which has a ball at its end and slides into the cylinder 42 and a spring 44 fitted and compressed between the valve body 43 and the cylinder 42.

En una parte terminal del lado de baja presión del cilindro 42 se proporciona una parte de ajuste 42a que tiene un agujero de dirección que se comunica con el interior del cilindro 42 y tiene un tornillo de ajuste provisto sobre su cara 45 circunferencial externa. También, en la placa terminal 41, el agujero pasante 45 se realiza a través de esta placa terminal 41 y se forma un agujero de ajuste 45a, en el que se atornilla la parte de ajuste 42a del cilindro 42, en una parte terminal superior del agujero pasante 45. Después, atornillando la parte de ajuste 42a del cilindro 42 en el agujero de ajuste 45a de la placa terminal 41, el cilindro 42 se fija de forma saliente sobre la superficie lateral de alta presión de la placa terminal 41, a fin de que el lado de succión y el interior del cilindro 42 se comuniquen entre sí a través del agujero 50 pasante 45 y el agujero de dirección de la parte de ajuste 42a. También, una parte superior del cilindro 42 se divide a partir de la cúpula de descarga 30 para definir una cámara de funcionamiento a presión 46. Además, una línea de funcionamiento a presión 48 que se comunica selectivamente con la línea de baja presión 33 o la línea alta presión 34 mediante una segunda válvula de solenoide 47 se conecta a la cámara de funcionamiento a presión 46 a través de un In an end portion of the low pressure side of the cylinder 42 an adjustment part 42a is provided which has a steering hole that communicates with the inside of the cylinder 42 and has an adjustment screw provided on its outer circumferential face 45. Also, in the end plate 41, the through hole 45 is made through this end plate 41 and an adjustment hole 45a is formed, in which the adjustment part 42a of the cylinder 42 is screwed, in an upper end part of the through hole 45. Then, by screwing the adjusting part 42a of the cylinder 42 into the adjusting hole 45a of the end plate 41, the cylinder 42 is fixedly projected on the high pressure side surface of the end plate 41, in order that the suction side and the inside of the cylinder 42 communicate with each other through the hole 50 through 45 and the address hole of the adjustment part 42a. Also, an upper part of the cylinder 42 is divided from the discharge dome 30 to define a pressure operating chamber 46. In addition, a pressure operating line 48 that selectively communicates with the low pressure line 33 or the high pressure line 34 via a second solenoid valve 47 is connected to the pressure operating chamber 46 through a

tubo de unión 49. En lo sucesivo en este documento, la válvula de solenoide 32 se denomina como una primera válvula de solenoide y la válvula de solenoide 47 se denomina como una segunda válvula de solenoide. Además, el número de referencia 50 representa un tubo capilar para prevenir el cortocircuito entre la línea de alta presión 34 y la línea de baja presión 33. junction tube 49. Hereinafter, solenoid valve 32 is referred to as a first solenoid valve and solenoid valve 47 is referred to as a second solenoid valve. In addition, reference number 50 represents a capillary tube to prevent short circuit between the high pressure line 34 and the low pressure line 33.

Una parte escalonada, que se hace más pequeña en diámetro en su lado de baja presión, se forma en la 5 superficie circunferencial externa del cuerpo de válvula 43 y un muelle 44 se ajusta a esta parte de diámetro más pequeño. En una parte axialmente intermedia del cilindro 42 se forma un agujero pasante 51 que se comunica radialmente dentro y fuera del cilindro 42 entre sí. Cuando el cuerpo de válvula 43 se ha deslizado a su posición inferior, el agujero pasante 51 del cilindro 42 se cierra mediante una parte de diámetro mayor del cuerpo de válvula 43. Se indica que el tamaño del agujero pasante 51 se ajusta de forma que la carga del compresor alcanza el 50% como un ejemplo. 10 A stepped part, which becomes smaller in diameter on its low pressure side, is formed on the outer circumferential surface of the valve body 43 and a spring 44 fits this part of smaller diameter. In an axially intermediate part of the cylinder 42 a through hole 51 is formed which communicates radially in and out of the cylinder 42 with each other. When the valve body 43 has slid to its lower position, the through hole 51 of the cylinder 42 is closed by a larger diameter portion of the valve body 43. It is indicated that the size of the through hole 51 is adjusted so that the Compressor load reaches 50% as an example. 10

Por lo tanto, en el caso en el que se suministra gas de alta presión a la cámara de funcionamiento a presión 46 de la segunda válvula de derivación 40 cerrando la segunda válvula de solenoide 47 y el cuerpo de válvula 43 se desliza hacia abajo, la parte de mayor diámetro del cuerpo de válvula 43 cierra el agujero pasante 51 a fin de que la carga del compresor se ajuste al 100% (en lo sucesivo en este documento, el ajuste de carga en este sentido se denominará como carga ajustada). Mientras tanto, en el caso en el que el gas de baja presión se suministra a la cámara de 15 funcionamiento a presión 46 de la segunda válvula de derivación 40 abriendo la segunda válvula de solenoide 47 y el cuerpo de válvula 43 se desliza hacia arriba, el agujero pasante 51 del cuerpo de válvula 43 se abre a fin de que la carga ajustada del compresor alcance el 50%. Es decir, en esta realización, el segundo paso de derivación se implementa mediante el agujero pasante 45, mientras que el segundo medio de abertura/cierre se implementa mediante la segunda válvula de derivación 40. 20 Therefore, in the case where high pressure gas is supplied to the pressure operating chamber 46 of the second bypass valve 40 by closing the second solenoid valve 47 and the valve body 43 slides down, the larger diameter part of the valve body 43 closes the through hole 51 so that the compressor load is adjusted to 100% (hereinafter, the load adjustment in this direction will be referred to as "adjusted load"). Meanwhile, in the case where the low pressure gas is supplied to the pressure operating chamber 46 of the second bypass valve 40 by opening the second solenoid valve 47 and the valve body 43 slides upwards, the through hole 51 of the valve body 43 is opened so that the adjusted compressor load reaches 50%. That is, in this embodiment, the second bypass passage is implemented by the through hole 45, while the second opening / closing means is implemented by the second bypass valve 40. 20

Se permite que el compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, que tiene la constitución anterior realice el control de carga de múltiples etapas, como se muestra a continuación, controlando la primera válvula de derivación 27 y la segunda válvula de derivación 40. En primer lugar, como se ha descrito anteriormente, el cierre de la segunda válvula de solenoide 47 provoca que la segunda válvula de derivación 40 se cierre, a fin de que la carga ajustada del compresor alcance el 100%. En este estado, el cierre de la primera válvula de solenoide 32 para 25 suministrar gas de alta presión a la cámara de funcionamiento a presión 31 de la primera válvula de derivación 27 provoca que la primera válvula de derivación 27 se cierre a fin de que la capacidad de descarga alcance el 100%. Por consiguiente, la carga eficaz del compresor en este caso es del 100% (= 100% x 100%) (estado de la Figura 1). También, la abertura de la primera válvula de solenoide 32 para suministrar gas de baja presión a la cámara de funcionamiento a presión 31 de la primera válvula de derivación 27 provoca que la primera válvula de derivación 27 se 30 abra a fin de que la capacidad de descarga alcance el 60%. Por consiguiente, la carga eficaz del compresor en este caso es del 60% (= 100% x 60%). Después, abriendo la segunda válvula de solenoide 47, la segunda válvula de derivación 40 se abre a fin de que la carga ajustada del compresor alcance el 50%. En este estado, la abertura de la primera válvula de solenoide 32 y la abertura en consecuencia de la primera válvula de derivación 27 hacen que la capacidad de descarga sea del 60%. Por consiguiente, la carga eficaz del compresor en este caso es del 30% (= 50% x 35 60%) (estado de la Figura 2). The multi-stage controlled capacity scroll compressor having the above constitution is allowed to perform multi-stage load control, as shown below, by controlling the first bypass valve 27 and the second bypass valve 40. First, as described above, closing the second solenoid valve 47 causes the second bypass valve 40 to close, so that the compressor's adjusted load reaches 100%. In this state, closing the first solenoid valve 32 to supply high pressure gas to the pressure operating chamber 31 of the first bypass valve 27 causes the first bypass valve 27 to close so that the discharge capacity reaches 100%. Therefore, the effective load of the compressor in this case is 100% (= 100% x 100%) (state of Figure 1). Also, the opening of the first solenoid valve 32 for supplying low pressure gas to the pressure operating chamber 31 of the first bypass valve 27 causes the first bypass valve 27 to open so that the capacity of download reaches 60%. Therefore, the effective load of the compressor in this case is 60% (= 100% x 60%). Then, by opening the second solenoid valve 47, the second bypass valve 40 is opened so that the adjusted compressor load reaches 50%. In this state, the opening of the first solenoid valve 32 and the opening accordingly of the first bypass valve 27 make the discharge capacity 60%. Therefore, the effective load of the compressor in this case is 30% (= 50% x 35 60%) (state of Figure 2).

En este caso, en la primera voluta 21, la primera válvula de derivación 27 se proporciona perforando el único agujero de derivación común 24 sólo en el punto J (véase la Figura 9) que es aproximadamente una vuelta desenrollada internamente a partir de un punto de contacto lateral extremo E de la segunda voluta 22 con la primera voluta 21. Por lo tanto, la capacidad de descarga durante la operación de capacidad mínima es del 60%. Por esta razón, cuando la 40 proporción de volumen intrínseco Vr del primer y segunda voluta 21, 22 es 2,3, la proporción de volumen Vr durante la operación de capacidad mínima llega a ser de 1,38 (= 2,3 x 0,6), mostrando un valor de no menos que “1”. Es decir, de acuerdo con esta realización, se permite una operación de carga parcial del 50% o menor con alta fiabilidad. In this case, in the first volute 21, the first bypass valve 27 is provided by drilling the only common bypass hole 24 only at point J (see Figure 9) which is approximately one turn internally unwound from a point of extreme lateral contact E of the second volute 22 with the first volute 21. Therefore, the discharge capacity during the operation of minimum capacity is 60%. For this reason, when the proportion of intrinsic volume Vr of the first and second volute 21, 22 is 2.3, the proportion of volume Vr during the operation of minimum capacity becomes 1.38 (= 2.3 x 0 , 6), showing a value of not less than "1". That is, according to this embodiment, a partial load operation of 50% or less is allowed with high reliability.

Como se ha mostrado anteriormente, en esta realización, en la primera voluta 21 del compresor de voluta de tipo espiral asimétrica, la primera válvula de derivación 27 que se comunica con el acceso de baja presión 23 para 45 proporcionar una capacidad de descarga del 60% se proporciona en el punto J (véase la Figura 9) que es aproximadamente una vuelta sin enrollar interiormente a partir del punto de contacto lateral extremo E de la segunda voluta 22 con la primera voluta 21. Además, la segunda válvula de derivación 40 que hace que el lado de succión y el lado de descarga se comuniquen selectivamente entre sí para proporcionar una carga de ajuste del 50% del compresor se proporciona fuera de la voluta de la primera voluta 21. Después, abriendo y cerrando la primera válvula de solenoide 50 32 y la segunda válvula de solenoide 47, la primera válvula de derivación 27 y la segunda válvula de derivación 40 se abren y se cierran dependiendo de una presión diferencial entre la presión de la línea de baja presión 33 o la línea alta presión 34 y la presión en el lado de succión. Por lo tanto, el cierre de la segunda válvula de derivación 40 y la primera válvula de derivación 27 permite que la carga eficaz del compresor sea del 100%. También, el cierre de la segunda válvula de derivación 40 y la abertura simultáneamente de la primera válvula de derivación 27 permite que la carga 55 eficaz del compresor sea del 60%. También, la abertura de la segunda válvula de derivación 40 y la primera válvula de derivación 27 permite que la carga eficaz del compresor sea del 30%. As shown above, in this embodiment, in the first volute 21 of the asymmetric spiral volute compressor, the first bypass valve 27 which communicates with the low pressure access 23 to 45 provide a discharge capacity of 60% it is provided at point J (see Figure 9) which is approximately one turn without internally winding from the end side contact point E of the second volute 22 with the first volute 21. In addition, the second bypass valve 40 which makes that the suction side and the discharge side selectively communicate with each other to provide a 50% adjustment load of the compressor is provided outside the volute of the first volute 21. Then, opening and closing the first solenoid valve 50 32 and the second solenoid valve 47, the first bypass valve 27 and the second bypass valve 40 open and close depending on a differential pressure between the pressure of the low pressure line 33 or the high pressure line 34 and the pressure on the suction side. Therefore, the closure of the second bypass valve 40 and the first bypass valve 27 allows the effective load of the compressor to be 100%. Also, the closure of the second bypass valve 40 and the opening of the first bypass valve 27 simultaneously allows the effective load 55 of the compressor to be 60%. Also, the opening of the second bypass valve 40 and the first bypass valve 27 allows the effective load of the compressor to be 30%.

Como consecuencia, de acuerdo con esta realización, puede conseguirse una operación de carga parcial del 50% o menor con alta fiabilidad ajustando la proporción de volumen Vr durante la operación de capacidad mínima a un valor de “1” o más. 60 As a consequence, according to this embodiment, a partial load operation of 50% or less can be achieved with high reliability by adjusting the volume ratio Vr during the operation of minimum capacity to a value of "1" or more. 60

En este caso, el compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, que tiene la constitución anterior puede implementarse perforando simplemente el agujero pasante 45 a través de la placa terminal 41 fuera de la voluta de la primera voluta 21 en el compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, de tipo espiral asimétrica que tiene la primera válvula de derivación 27 y atornillando la parte de ajuste 42a del cilindro 42 a una parte del extremo superior del agujero pasante 45. También, la segunda válvula de derivación 40 que se dispondrá fuera de la 5 voluta no requiere dicha presión como la demandada por la primera válvula de derivación 27 provista dentro de la voluta. Por consiguiente, el compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, puede proporcionarse con un número menor de partes y con un precio bajo. In this case, the multistage controlled capacity scroll compressor having the above constitution can be implemented by simply drilling the through hole 45 through the end plate 41 out of the volute of the first volute 21 in the scroll compressor of controlled capacity, of multiple stages, of asymmetric spiral type having the first bypass valve 27 and screwing the adjusting part 42a of the cylinder 42 to a part of the upper end of the through hole 45. Also, the second bypass valve 40 which it will be arranged outside the 5 volute does not require such pressure as demanded by the first bypass valve 27 provided within the volute. Accordingly, the multi-stage controlled capacity scroll compressor can be provided with a smaller number of parts and with a low price.

La Figura 3 es una vista en sección parcial que muestra un ejemplo de modificación del compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, mostrado en la Figura 1. Una primera voluta 61, una segunda voluta 62, una 10 primera válvula de derivación 63, una primera válvula de solenoide 64, una línea de baja presión 65, una línea de alta presión 66, una línea de funcionamiento a presión 67, un acceso de alta presión 68, una segunda válvula de derivación 69, un agujero pasante 70, una segunda válvula de solenoide 71 y una línea de funcionamiento a presión 72 del compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, mostrado en la Figura 3 tienen la misma constitución y funcionan de la misma forma, respectivamente, que la primera voluta 21, la segunda voluta 22, la primera válvula de 15 derivación 27, la primera válvula de solenoide 32, la línea de baja presión 33, la línea de alta presión 34, la línea de funcionamiento a presión 35, el acceso de alta presión 39, la segunda válvula de deliberación 40, el agujero pasante 45, la segunda válvula de solenoide 47 y la línea de funcionamiento a presión 48 del compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, mostrado en la Figura 1. Figure 3 is a partial sectional view showing an example of a multi-stage controlled capacity scroll compressor modification, shown in Figure 1. A first volute 61, a second volute 62, a first bypass valve 63 , a first solenoid valve 64, a low pressure line 65, a high pressure line 66, a pressure operating line 67, a high pressure access 68, a second bypass valve 69, a through hole 70, a second solenoid valve 71 and a pressurized operating line 72 of the multi-stage controlled capacity scroll compressor, shown in Figure 3 have the same constitution and function in the same way, respectively, as the first volute 21, the second volute 22, the first bypass valve 27, the first solenoid valve 32, the low pressure line 33, the high pressure line 34, the pressure operating line 35, the high pressure access 39, the second deliberation valve 40, the through hole 45, the second solenoid valve 47 and the pressurized operating line 48 of the multi-stage controlled capacity scroll compressor, shown in Figure 1.

En esta realización, las líneas de funcionamiento a presión 67, 72 se conectan a la primera válvula de 20 derivación 63 y a la segunda válvula de derivación 69 a través de un tubo de unión 74 ajustado a un centro superior de una carcasa 73. Con los dos agujeros 74a, 74b formados alternativamente en el tubo de unión 74, la línea de funcionamiento a presión 67 se conecta al primer agujero 74a mediante una primera unión de pernos 75, mientras que la línea de funcionamiento a presión 72 se conecta al segundo agujero 74b mediante una segunda unión de pernos 76. Además, una cámara de funcionamiento a presión 78 de la primera válvula de derivación 63 se conecta al primer 25 agujero 74a mediante una primera tubería 77, mientras una cámara de funcionamiento a presión 80 de la segunda válvula de derivación 69 se conecta al segundo agujero 74b mediante una segunda tubería 79. In this embodiment, the pressurized operation lines 67, 72 are connected to the first bypass valve 63 and to the second bypass valve 69 through a joint tube 74 fitted to an upper center of a housing 73. With the two holes 74a, 74b formed alternately in the connecting tube 74, the pressure operating line 67 is connected to the first hole 74a by a first bolt joint 75, while the pressure operating line 72 is connected to the second hole 74b by a second bolt joint 76. In addition, a pressure operating chamber 78 of the first bypass valve 63 is connected to the first hole 74a by a first pipe 77, while a pressure operating chamber 80 of the second valve of bypass 69 is connected to the second hole 74b by a second pipe 79.

Como se ha mostrado anteriormente, retirando las dos líneas de funcionamiento a presión 67, 72 conjuntamente mediante el tubo de unión 74 a partir del centro superior de la carcasa 73, el conjunto horas-hombre puede reducirse a fin de poder conseguir una reducción de coste adicional. 30 As shown above, by removing the two lines of pressure operation 67, 72 together by means of the connecting tube 74 from the upper center of the housing 73, the man-hour assembly can be reduced in order to achieve a cost reduction additional. 30

La Figura 4 es una vista en sección parcial que muestra un compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, de acuerdo con una segunda realización. Una primera voluta 81, una segunda voluta 82, un acceso de baja presión 83, una válvula de derivación 84, una primera válvula de solenoide 85, una línea de baja presión 86, una línea de alta presión 87, una línea de funcionamiento a presión 88, un tubo de unión 89 y un acceso de alta presión 90 tienen la misma constitución y funcionan de la misma forma, respectivamente, que la primera voluta 21, la segunda 35 voluta 22, el acceso de alta presión 23, la primera válvula de derivación 27, la primera válvula de solenoide 32, la línea de baja presión 33, la línea de alta presión 34, la línea de funcionamiento a presión 35, el tubo de unión 36 y el acceso de alta presión 39 del compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, mostrado en la Figura 1. Figure 4 is a partial sectional view showing a multi-stage controlled capacity scroll compressor according to a second embodiment. A first volute 81, a second volute 82, a low pressure access 83, a bypass valve 84, a first solenoid valve 85, a low pressure line 86, a high pressure line 87, a pressure operating line 88, a connecting tube 89 and a high pressure access 90 have the same constitution and function in the same way, respectively, as the first volute 21, the second volute 22, the high pressure access 23, the first valve of bypass 27, the first solenoid valve 32, the low pressure line 33, the high pressure line 34, the pressure operating line 35, the connecting tube 36 and the high pressure access 39 of the capacity scroll compressor controlled, multi-stage, shown in Figure 1.

En el compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, mostrado en la Figura 1, la segunda válvula de derivación 40, que está provista en una parte superior del agujero pasante 45 perforado en la placa terminal 40 41 de la primera voluta 21, se abre y se cierra a fin de que la segunda válvula de derivación 40 haga que el lado interno de baja presión de la placa terminal 41 se comunique selectivamente con el lado de succión o el lado de descarga, por lo que la carga de ajuste del compresor se cambia entre el 100% y el 50%. Además, la comunicación selectiva entre el lado de succión y el lado de descarga puede conseguirse de otra forma. In the multistage controlled capacity scroll compressor, shown in Figure 1, the second bypass valve 40, which is provided in an upper part of the through hole 45 drilled in the end plate 40 41 of the first volute 21, it is opened and closed so that the second bypass valve 40 causes the internal low-pressure side of the terminal plate 41 to selectively communicate with the suction side or the discharge side, whereby the adjustment load of the Compressor is changed between 100% and 50%. In addition, selective communication between the suction side and the discharge side can be achieved in another way.

En la Figura 4, la línea de baja presión 86 y la línea de alta presión 87 se conectan entre sí mediante un paso 45 de derivación 93 en el que se proporcionan para intervenir una segunda válvula de solenoide 91 y un tubo capilar 92, por lo cual se permite la comunicación selectiva entre el lado de succión y el lado de descarga. Además, el tubo capilar 92 previene el cortocircuito entre la línea de alta presión 87 y la línea de baja presión 86. Tomando como ejemplo un caso en el que la segunda válvula de solenoide 91 se diseña de tal forma que la carga de ajuste del compresor con la segunda válvula de solenoide 91 abierta alcanza el 50%, la operación del compresor de voluta de capacidad controlada, 50 de múltiples etapas, en esta realización se describe a continuación. In Figure 4, the low pressure line 86 and the high pressure line 87 are connected to each other by a bypass passage 93 in which a second solenoid valve 91 and a capillary tube 92 are provided to intervene which allows selective communication between the suction side and the discharge side. In addition, the capillary tube 92 prevents short circuit between the high pressure line 87 and the low pressure line 86. Taking as an example a case in which the second solenoid valve 91 is designed such that the compressor adjustment load With the second solenoid valve 91 open reaches 50%, the operation of the multi-stage controlled capacity scroll compressor 50, in this embodiment is described below.

En este compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, controlando las operaciones de abertura y cierre de la primera válvula de solenoide 85 y la segunda válvula de solenoide 91, se realiza el control de carga de múltiples etapas de la siguiente manera. En primer lugar, cerrando la segunda válvula de solenoide 91, la carga de ajuste del compresor alcanza el 100%. En este estado, el cierre de la primera válvula de solenoide 85 hace 55 que la primera válvula de derivación 84 se cierre a fin de que la capacidad de descarga alcance el 100%. Por consiguiente, la carga eficaz del compresor en este caso es del 100%. También, la abertura de la primera válvula de solenoide 85 hace que la primera válvula de liberación 84 se cierre a fin de que la capacidad de descarga alcance el 60%. Por consiguiente, la carga eficaz del compresor en este caso es del 60%. Después, abriendo la segunda válvula de solenoide 91, la carga de ajuste del compresor alcanza el 50%. En este estado, la abertura de la primera válvula de 60 In this multi-stage controlled capacity scroll compressor, controlling the opening and closing operations of the first solenoid valve 85 and the second solenoid valve 91, the multi-stage load control is performed as follows. First, by closing the second solenoid valve 91, the compressor adjustment load reaches 100%. In this state, the closure of the first solenoid valve 85 causes the first bypass valve 84 to close so that the discharge capacity reaches 100%. Therefore, the effective load of the compressor in this case is 100%. Also, the opening of the first solenoid valve 85 causes the first release valve 84 to close so that the discharge capacity reaches 60%. Therefore, the effective load of the compressor in this case is 60%. Then, by opening the second solenoid valve 91, the compressor adjustment load reaches 50%. In this state, the opening of the first valve of 60

solenoide 85 hace que la capacidad de descarga sea del 60%. Por consiguiente, la carga eficaz del compresor en este caso es del 30%. De este modo, como en el caso de la primera realización, puede conseguirse una operación de carga parcial del 50% o menor con alta fiabilidad ajustando la proporción de volumen Vr durante la operación de capacidad mínima a “1” o más. solenoid 85 makes the discharge capacity 60%. Therefore, the effective load of the compressor in this case is 30%. Thus, as in the case of the first embodiment, a partial load operation of 50% or less can be achieved with high reliability by adjusting the volume ratio Vr during the operation of minimum capacity to "1" or more.

En esta realización, la comunicación selectiva entre el lado de succión y el lado de descarga se permite 5 mediante un medio muy simple de conectar la línea de baja presión 86 y la línea de alta presión 87 entre sí mediante el paso de derivación 93 en el cual se proporciona de forma intermedia la segunda válvula de solenoide 91. Por consiguiente, ya no es necesario proporcionar la segunda válvula de derivación 40 dentro del cuerpo del compresor, a diferencia de la primera realización, a fin de que pueda conseguirse una reducción del coste adicional. In this embodiment, selective communication between the suction side and the discharge side is allowed 5 by a very simple means of connecting the low pressure line 86 and the high pressure line 87 to each other by the bypass passage 93 in the which the second solenoid valve 91 is provided in an intermediate manner. Therefore, it is no longer necessary to provide the second bypass valve 40 within the compressor body, unlike the first embodiment, so that a cost reduction can be achieved additional.

Además, cuando se usa una válvula operada por motor controlable en grados de abertura mediante un motor 10 por etapas o similar en lugar de la segunda válvula de solenoide 91, la carga de ajuste del compresor puede cambiarse en múltiples etapas arbitrariamente. Por lo tanto, en este caso, junto con las operaciones de abertura/cierre de la primera válvula de solenoide 85, puede conseguirse un control de carga de múltiples etapas arbitrario del 50% o menor con alta fiabilidad. In addition, when a controllable motor operated valve is used in degrees of opening by a stepper motor 10 or the like instead of the second solenoid valve 91, the compressor adjustment load can be arbitrarily changed in multiple stages. Therefore, in this case, together with the opening / closing operations of the first solenoid valve 85, an arbitrary multi-stage load control of 50% or less can be achieved with high reliability.

La Figura 5 es una vista en sección parcial que muestra un ejemplo de modificación del compresor de voluta de 15 capacidad controlada, de múltiples etapas, mostrado en la Figura 4. Una primera voluta 101, una segunda voluta 102, un acceso de baja presión 103, una válvula de derivación 104, una primera válvula de solenoide 105, una línea de baja presión 106, una línea de alta presión 107, una línea de funcionamiento a presión 108, un tubo de unión 109 y un acceso de alta presión 110 del compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, mostrado en la Figura 5 tienen la misma constitución y funcionan de la misma manera, respectivamente, que la primera voluta 21, la segunda 20 voluta 22, el acceso de baja presión 23, la primera válvula de derivación 27, la primera válvula de solenoide 32, la línea de baja presión 33, la línea de alta presión 34, la línea de funcionamiento a presión 35, el tubo de unión 36 y el acceso de alta presión 39 del compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, mostrado en la Figura 1. Sin embargo, se asume que la válvula de derivación 104 se proporciona en una posición tal que la capacidad de descarga llega a ser del 50%. 25 Figure 5 is a partial sectional view showing an example of modifying the multi-stage controlled capacity scroll compressor, shown in Figure 4. A first scroll 101, a second scroll 102, a low pressure access 103 , a bypass valve 104, a first solenoid valve 105, a low pressure line 106, a high pressure line 107, a pressure operating line 108, a union tube 109 and a high pressure access 110 of the compressor Multi-stage controlled capacity volute, shown in Figure 5, have the same constitution and function in the same manner, respectively, as the first volute 21, the second 20 volute 22, the low pressure access 23, the first valve bypass 27, the first solenoid valve 32, the low pressure line 33, the high pressure line 34, the pressure operating line 35, the connecting tube 36 and the high pressure access 39 of the comp Multi-stage controlled capacity volute resistor, shown in Figure 1. However, it is assumed that the bypass valve 104 is provided in a position such that the discharge capacity becomes 50%. 25

En la Figura 5 la línea de baja presión 106 y la línea de alta presión 107 se conectan entre sí mediante un paso de derivación 113 en el que se proporciona de forma intermedia una segunda válvula de solenoide 111 que ajusta la carga de ajuste del compresor en el estado abierto al 75% y mediante un paso de derivación 114 en el que se proporciona de forma intermedia una tercera válvula de solenoide 112 que ajusta al carga de ajuste del compresor en el estado abierto al 65%. Después, controlando las operaciones de abertura y cierre de la primera válvula de solenoide 30 105, la segunda válvula de solenoide 111 y la tercera válvula de solenoide 112, el control de carga de múltiples etapas se realiza de la siguiente manera. In Figure 5 the low pressure line 106 and the high pressure line 107 are connected to each other by a bypass passage 113 in which a second solenoid valve 111 is provided intermediate that adjusts the compressor adjustment load at the 75% open state and by a bypass passage 114 in which a third solenoid valve 112 is intermediate provided that adjusts the compressor adjustment load in the 65% open state. Then, by controlling the opening and closing operations of the first solenoid valve 30 105, the second solenoid valve 111 and the third solenoid valve 112, the multi-stage load control is performed as follows.

En primer lugar, cerrando la segunda válvula de solenoide 111 y la tercera válvula de solenoide 112, la carga de ajuste del compresor llega a ser del 100%. En este estado, el cierre de la primera válvula de solenoide 105 hace que la primera válvula de derivación 104 se cierre a fin de que la capacidad de descarga llegue a ser del 100%. Por 35 consiguiente, la carga eficaz del compresor en este caso es del 100%. También, la abertura de la primera válvula de solenoide 105 hace que la primera válvula de derivación 104 se abra a fin de que la capacidad de descarga llegue a ser del 50%. Por consiguiente, la carga eficaz del compresor en este caso es del 50%. Después, cerrando la tercera válvula de solenoide 112 y abriendo al mismo tiempo la segunda válvula de solenoide 111, la carga ajustada del compresor llega a ser del 75%. En este estado, el cierre de la primera válvula de solenoide 105 hace que la capacidad de descarga 40 sea del 100%. Por consiguiente, la carga eficaz del compresor en este caso es del 75%. Después, abriendo la segunda válvula de solenoide 111 y la tercera válvula de solenoide 112, la carga de ajuste del compresor alcanza el 49% (= 75% x 65%). En este estado, la abertura de la primera válvula de solenoide 105 hace que la capacidad de descarga sea del 50%. Por consiguiente, la carga eficaz del compresor en este caso es del 24% (= 75% x 65% x 50%). De esta manera, puede conseguirse un control de carga de múltiples etapas del 50% o menor con alta fiabilidad ajustando la proporción 45 de volumen Vr durante la operación de capacidad mínima a “1” o más. Además, aunque la explicación anterior se ha realizado con un ejemplo de control de carga de cuatro etapas, puede implementarse un control de carga de hasta 8 etapas. First, by closing the second solenoid valve 111 and the third solenoid valve 112, the compressor adjustment load becomes 100%. In this state, the closure of the first solenoid valve 105 causes the first bypass valve 104 to close so that the discharge capacity becomes 100%. Therefore, the effective load of the compressor in this case is 100%. Also, the opening of the first solenoid valve 105 causes the first bypass valve 104 to open so that the discharge capacity becomes 50%. Therefore, the effective load of the compressor in this case is 50%. Then, by closing the third solenoid valve 112 and opening the second solenoid valve 111 at the same time, the adjusted compressor load becomes 75%. In this state, the closure of the first solenoid valve 105 causes the discharge capacity 40 to be 100%. Therefore, the effective load of the compressor in this case is 75%. Then, by opening the second solenoid valve 111 and the third solenoid valve 112, the compressor adjustment load reaches 49% (= 75% x 65%). In this state, the opening of the first solenoid valve 105 makes the discharge capacity 50%. Therefore, the effective load of the compressor in this case is 24% (= 75% x 65% x 50%). In this way, a multi-stage load control of 50% or less can be achieved with high reliability by adjusting the volume ratio Vr during the operation of minimum capacity to "1" or more. In addition, although the above explanation has been made with an example of four-stage load control, a load control of up to 8 stages can be implemented.

La Figura 6 es una vista de disposición de un compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, de acuerdo con una tercera realización. En esta realización, combinando un compresor de voluta de capacidad 50 controlada, de múltiples etapas, que tiene una cualquiera de las constituciones de las realizaciones anteriores (en lo sucesivo en este documento, denominado como compresor de capacidad controlada) y un compresor de voluta (de capacidad no controlada) de estructura convencional (en lo sucesivo en este documento, denominado como compresor convencional), se realiza un control de carga alta, de múltiples etapas, del 50% o menor. Figure 6 is an arrangement view of a multi-stage controlled capacity scroll compressor, in accordance with a third embodiment. In this embodiment, combining a multi-stage controlled capacity scroll compressor 50 having any one of the constitutions of the above embodiments (hereinafter referred to as "controlled capacity compressor") and a scroll compressor ( of uncontrolled capacity) of conventional structure (hereinafter referred to as conventional compressor), a high-load, multi-stage control of 50% or less is performed.

El compresor convencional 121 es un compresor de voluta de tipo de capacidad no controlada que tiene una 55 capacidad de descarga máxima que es la mitad de la capacidad máxima requerida por un sistema al cual se aplica gas de alta presión (en lo sucesivo en el presente documento, la capacidad máxima requerida se denominará simplemente como capacidad máxima necesaria). El compresor de capacidad controlada 122 es, por ejemplo, un compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, mostrado en la Figura 5, que tiene una capacidad de descarga máxima que es la mitad de la capacidad máxima necesaria del sistema. En el compresor de capacidad controlada 122, 60 Conventional compressor 121 is a volute compressor of uncontrolled capacity type having a maximum discharge capacity that is half of the maximum capacity required by a system to which high pressure gas is applied (hereinafter referred to herein). document, the maximum capacity required will simply be referred to as the maximum capacity required). The controlled capacity compressor 122 is, for example, a multistage controlled capacity scroll compressor, shown in Figure 5, which has a maximum discharge capacity that is half of the maximum required capacity of the system. In the controlled capacity compressor 122, 60

la capacidad de descarga se cambia entre el 100% y el 50% controlando las operaciones de abertura y cierre de la válvula de derivación (véase la Figura 5) con una primera válvula de solenoide 123 abierta y cerrada, la carga de ajuste del compresor se cambia entre el 100% y el 75% abriendo y cerrando una segunda válvula de solenoide 124 y la carga de ajuste del compresor se cambia entre el 100% y el 65% abriendo y cerrando una tercera válvula de solenoide 125. Además, se proporciona un tubo de inyección de líquido 126 que tiene una boquilla, por ejemplo, fuera de la voluta de la 5 primera voluta en el compresor de capacidad controlada 122 y una línea de líquido 127 del lateral del sistema se conecta a este tubo de inyección de líquido 126. The discharge capacity is changed between 100% and 50% by controlling the opening and closing operations of the bypass valve (see Figure 5) with a first solenoid valve 123 open and closed, the compressor adjustment load is changes between 100% and 75% by opening and closing a second solenoid valve 124 and the compressor adjustment load is changed between 100% and 65% by opening and closing a third solenoid valve 125. In addition, a liquid injection tube 126 having a nozzle, for example, outside the volute of the first volute in the controlled capacity compressor 122 and a liquid line 127 on the side of the system is connected to this liquid injection tube 126 .

El compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, de la constitución anterior funciona de la siguiente forma. En primer lugar, el compresor convencional 121 se pone en el estado de descarga. En este estado, el compresor de capacidad controlada 122 se ajusta a una carga eficaz del 24% como se ha descrito anteriormente. 10 Después, la capacidad de descarga del compresor convencional 121 respecto al sistema es del 0% (= 50% x 0%) de la capacidad máxima necesaria y la capacidad de descarga del compresor de capacidad controlada 122 respecto al sistema es del 12% (= 50% x 24%) de la capacidad máxima necesaria, a fin de que la capacidad de descarga eficaz respecto al sistema sea del 12% (= compresor convencional al 0% + compresor de capacidad controlada al 12%) de la capacidad máxima necesaria. Asimismo, el ajuste de la carga eficaz del compresor de capacidad controlada 122 al 50% 15 hace que la capacidad de descarga respecto al sistema sea del 25% (= 50% x 50%) de la capacidad máxima necesaria, a fin de que la capacidad de descarga eficaz respecto al sistema sea del 25% de la capacidad máxima necesaria. También, el ajuste de la carga eficaz del compresor de capacidad controlada 122 al 75% hace que la capacidad de descarga eficaz respecto al sistema sea del 37,5% de la capacidad máxima necesaria. El ajuste de la carga eficaz del compresor de capacidad controlada 122 al 100% hace que la capacidad de descarga eficaz respecto al sistema sea del 20 50% de la capacidad máxima necesaria. The multi-stage controlled capacity scroll compressor of the previous constitution works as follows. First, the conventional compressor 121 is put into the discharge state. In this state, the controlled capacity compressor 122 adjusts to an effective load of 24% as described above. 10 Next, the discharge capacity of the conventional compressor 121 with respect to the system is 0% (= 50% x 0%) of the maximum capacity required and the discharge capacity of the compressor with controlled capacity 122 with respect to the system is 12% ( = 50% x 24%) of the maximum capacity required, so that the effective discharge capacity with respect to the system is 12% (= conventional compressor at 0% + compressor with controlled capacity at 12%) of the maximum capacity required . Likewise, the adjustment of the effective load of the compressor with controlled capacity 122 to 50% 15 makes the discharge capacity with respect to the system 25% (= 50% x 50%) of the maximum capacity required, so that the effective discharge capacity with respect to the system is 25% of the maximum capacity required. Also, adjusting the effective load of the controlled capacity compressor 122 to 75% makes the effective discharge capacity with respect to the system 37.5% of the maximum capacity required. Adjusting the effective load of the compressor with controlled capacity 122 to 100% means that the effective discharge capacity with respect to the system is 20 50% of the maximum capacity required.

Después, el compresor convencional 121 se pone en el estado de carga completa (100%). En este estado, el compresor de capacidad controlada 122 se ajusta a una carga eficaz del 24% en la forma como se ha descrito anteriormente. Después, la capacidad de descarga del compresor convencional 121 respecto al sistema es del 50% (= 50% x 100%) de la capacidad máxima necesaria y la capacidad de descarga del compresor de capacidad controlada 25 122 respecto al sistema es del 12% (= 50% x 24%) de la capacidad máxima necesaria, a fin de que la capacidad de descarga eficaz respecto al sistema sea del 62% (= compresor convencional al 50% + compresor de capacidad controlada al 12%) de la capacidad máxima necesaria. Asimismo, el ajuste de la carga eficaz del compresor de capacidad controlada 122 al 50% hace que la capacidad de descarga eficaz respecto al sistema sea del 75% de la capacidad máxima necesaria. También, ajustando la carga eficaz del compresor de capacidad controlada 122 al 75% 30 hace que la capacidad de descarga eficaz respecto al sistema sea del 87,5% de la capacidad máxima necesaria. El ajuste de la carga eficaz del compresor de capacidad controlada 122 al 100% hace que la capacidad de descarga eficaz respecto al sistema sea del 100% de la capacidad máxima necesaria. Then, the conventional compressor 121 is put in the state of full charge (100%). In this state, the controlled capacity compressor 122 adjusts to an effective load of 24% in the manner as described above. Then, the discharge capacity of the conventional compressor 121 with respect to the system is 50% (= 50% x 100%) of the maximum capacity required and the discharge capacity of the compressor with controlled capacity 25 122 with respect to the system is 12% ( = 50% x 24%) of the maximum capacity required, so that the effective discharge capacity with respect to the system is 62% (= 50% conventional compressor + 12% controlled capacity compressor) of the maximum capacity required . Also, adjusting the effective load of the compressor with controlled capacity 122 to 50% makes the effective discharge capacity with respect to the system 75% of the maximum capacity required. Also, adjusting the effective load of the controlled capacity compressor 122 to 75% 30 makes the effective discharge capacity with respect to the system 87.5% of the maximum capacity required. Adjusting the effective load of the compressor with controlled capacity 122 to 100% means that the effective discharge capacity with respect to the system is 100% of the maximum capacity required.

En este caso, en el compresor de capacidad controlada 122, debido a la alta temperatura, se hace retornar el gas de alta presión en la cúpula de descarga al lado de succión, la sección del compresor que comprende la primera 35 voluta y la segunda voluta o el motor que conduce la segunda voluta aumentan en temperatura. Por consiguiente, en esta realización, se proporciona un tubo de inyección de líquido 126 en el compresor de capacidad controlada 122 a fin de que el líquido refrigerante se inyecte desde el lateral del sistema. Por consiguiente, el líquido refrigerante inyectado fluye hacia abajo desde la sección del compresor que comprende la primera voluta y la segunda voluta hacia el motor que hace girar a la segunda voluta, por lo que se enfrían la sección del compresor y el motor. De esta forma, el gas de 40 descarga y el motor disminuyen su temperatura, a fin de que se amplíe el intervalo de funcionamiento. Además, la provisión del tubo de inyección de líquido en el compresor de capacidad controlada puede aplicarse a los compresores de espiral de capacidad controlada, de múltiples etapas, de la primera y segunda realizaciones. In this case, in the controlled capacity compressor 122, due to the high temperature, the high pressure gas is returned in the discharge dome to the suction side, the section of the compressor comprising the first volute and the second volute or the motor that drives the second volute increases in temperature. Accordingly, in this embodiment, a liquid injection tube 126 is provided in the controlled capacity compressor 122 so that the coolant is injected from the side of the system. Accordingly, the injected coolant flows down from the section of the compressor comprising the first volute and the second volute towards the motor that rotates the second volute, whereby the section of the compressor and the engine are cooled. In this way, the discharge gas and the engine decrease its temperature, so that the operating range is extended. In addition, the provision of the liquid injection tube in the controlled capacity compressor can be applied to the multi-stage controlled capacity spiral compressors of the first and second embodiments.

Como se ha descrito anteriormente, en esta realización, un compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, gemelas se compone del compresor convencional 121 que tiene una capacidad de descarga máxima 45 que es la mitad de la capacidad máxima requerida por el sistema y el compresor de capacidad controlada 122 que tiene una capacidad de descarga máxima que es la mitad de la capacidad máxima requerida por el sistema. Por consiguiente, cambiando la carga eficaz del compresor de capacidad controlada 122 al 24%, 50%, 75%, y 100% simultáneamente cuando el compresor convencional 121 se cambia entre el estado de descarga y el estado de carga completa, la capacidad de descarga eficaz del compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, gemelas respecto 50 al sistema puede cambiarse a 8 etapas del 12%, 25%, 37,5%, 50%, 62%, 75%, 87,5% y 100% de la capacidad máxima necesaria del sistema. También, si la carga eficaz del compresor de capacidad controlada 122 se cambia en el máximo de 8 etapas, entonces la capacidad de descarga eficaz del compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, gemelas respecto al sistema puede cambiarse en 16 etapas. Además, aunque la descripción anterior se ha realizado asumiendo que la capacidad de descarga máxima del compresor convencional 121 y el compresor de 55 capacidad controlada 122 es la mitad de la capacidad máxima necesaria del sistema para una explicación más simple, la capacidad de descarga máxima puede ajustarse según sea apropiado, dependiendo de la capacidad de descarga eficaz requerida, sin que se limite al caso anterior. As described above, in this embodiment, a twin-stage, multi-stage, controlled capacity scroll compressor is comprised of the conventional compressor 121 which has a maximum discharge capacity 45 which is half the maximum capacity required by the system and the controlled capacity compressor 122 which has a maximum discharge capacity that is half the maximum capacity required by the system. Accordingly, changing the effective load of the compressor of controlled capacity 122 to 24%, 50%, 75%, and 100% simultaneously when the conventional compressor 121 is switched between the discharge state and the full load state, the discharge capacity Effective, multi-stage, twin-capacity scroll compressor with respect to 50 system can be changed to 8 stages of 12%, 25%, 37.5%, 50%, 62%, 75%, 87.5% and 100 % of the maximum required capacity of the system. Also, if the effective load of the controlled capacity compressor 122 is changed in a maximum of 8 stages, then the effective discharge capacity of the multi-stage, twin-capacity controlled scroll compressor with respect to the system can be changed in 16 stages. In addition, although the above description has been made assuming that the maximum discharge capacity of the conventional compressor 121 and the compressor of controlled capacity 122 is half of the maximum capacity required of the system for a simpler explanation, the maximum discharge capacity can adjust as appropriate, depending on the effective discharge capacity required, without being limited to the previous case.

El tubo de unión 36 que se conectará a la cámara de funcionamiento a presión 31 de la primera válvula de derivación 27 en las realizaciones anteriores (caracterizadas por la primera realización más adelante en este 60 documento) se ajusta insertando su extremo en un agujero perforado en el miembro de cierre 29 y sellado además mediante una junta tórica 52. Sin embargo, una estructura de ajuste de este tipo es débil a las vibraciones de tubo de The connecting tube 36 which will be connected to the pressure operating chamber 31 of the first bypass valve 27 in the previous embodiments (characterized by the first embodiment later in this document) is adjusted by inserting its end into a hole drilled in the closure member 29 and further sealed by an o-ring 52. However, such an adjustment structure is weak to tube vibrations of

unión 36, que puede conducir a la aparición de fugas dependiendo de las condiciones de uso. Además, existe un problema de resistencia térmica. Por lo tanto, se adopta la estructura de ajuste mostrada en las Figuras 7A y 7B en la cuarta realización. junction 36, which can lead to the appearance of leaks depending on the conditions of use. In addition, there is a problem of thermal resistance. Therefore, the adjustment structure shown in Figures 7A and 7B in the fourth embodiment is adopted.

En la Figura 7A, se proporciona un tornillo macho 132 en una parte de casquillo de un extremo del tubo de unión 131, mientras que se proporciona un tornillo hembra 134 en un agujero de casquillo de un miembro de cierre 133. 5 Después, la parte de casquillo del extremo del tubo de unión 131 se atornilla en el agujero de casquillo del miembro de cierre 133, mediante el cual el tubo de unión 131 se ajusta al miembro de cierre 133. Sellando con un tornillo de casquillo de esta forma, puede obtenerse una estructura de ajuste del tubo de unión 131 que es resistente a las vibraciones y tiene una resistencia a las fugas y resistencia térmica elevadas. Además, en la Figura 7B, un cuerpo de tubo de unión 135 y un cuerpo de tubo 136 se separan entre sí y el cuerpo de tubo 136 y un miembro de cierre 137 se 10 forman de forma integral. Después, un extremo del cuerpo de tubo 136 sobresale a través de un agujero 139 de una carcasa 138 y se fija mediante soldadura en el lugar del agujero 139. Después, el agujero de casquillo del cuerpo de tubo de unión 135 se atornilla a la parte de casquillo del extremo del cuerpo de tubo 136. De esta manera, formando de forma integral el cuerpo de tubo 136 y el miembro de cierre 137 y uniendo la unidad integral al cuerpo de tubo de unión 135 con un tornillo de casquillo, puede obtenerse una estructura de ajuste que es resistente a las vibraciones del cuerpo 15 de tubo 136 y tiene una resistencia a las fugas y resistencia térmica elevadas. In Figure 7A, a male screw 132 is provided in a bushing part of one end of the connecting tube 131, while a female screw 134 is provided in a bushing hole of a closure member 133. 5 Next, the part The end of the connecting tube end 131 is screwed into the socket hole of the closing member 133, whereby the connecting tube 131 fits the closing member 133. Sealing with a cap screw in this way can be obtained an adjustment structure of the connecting tube 131 which is resistant to vibrations and has high leakage resistance and thermal resistance. Furthermore, in Figure 7B, a connecting tube body 135 and a tube body 136 are separated from each other and the tube body 136 and a closure member 137 are formed integrally. Then, one end of the tube body 136 protrudes through a hole 139 of a housing 138 and is fixed by welding in place of the hole 139. Then, the socket hole of the connecting tube body 135 is screwed to the part of the end of the tube body 136. In this way, integrally forming the tube body 136 and the closing member 137 and attaching the integral unit to the connecting tube body 135 with a cap screw, a Adjustment structure that is resistant to the vibrations of the body 15 of tube 136 and has a high resistance to leakage and thermal resistance.

El compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, de esta invención permite la operación de carga parcial en regiones de menor capacidad. The multi-stage controlled capacity scroll compressor of this invention allows partial load operation in regions of lower capacity.

Es una ventaja de la presente invención proporcionar un compresor de voluta de capacidad controlada, de múltiples etapas, que sea capaz de cambiar la operación de carga parcial al 50% o menor en múltiples etapas y que sea 20 de precio bajo y de alta fiabilidad. It is an advantage of the present invention to provide a multi-stage controlled capacity scroll compressor that is capable of changing the partial load operation to 50% or less in multiple stages and that is low priced and highly reliable.

Además, las realizaciones anteriores se han descrito, tomando como ejemplo un compresor de voluta denominado de tipo espiral asimétrica, como se muestra en la Figura 9, el extremo en espiral de la primera voluta 21, 61, 81, 101 es  (rad) veces mayor en ángulo helicoidal que el extremo en espiral de la segunda voluta 22, 62, 82, 102 y en el que el punto de contacto lateral más externo E de la segunda voluta 22, 62, 82, 102 con la primera voluta 21, 61, 25 81, 101 es el extremo en espiral mencionado anteriormente. Sin embargo, la presente invención no se limita a esto y puede aplicarse a los compresores en espiral denominados de tipo espiral asimétrica en los que los extremos en espiral de un par de volutas simétricas se intercambian entre sí mediante  (rad) en ángulo helicoidal. En el caso de este compresor de voluta de tipo hélice simétrica, sin embargo, la primera cámara de trabajo hidráulica A definida por la superficie interna de la primera voluta y la superficie externa de la segunda voluta y la segunda cámara de trabajo 30 hidráulica B definida por la superficie externa de la primera voluta y la superficie interna de la segunda voluta, no se forman en la misma posición, pero se forman a fin de estar opuestas entre sí, en cuyo caso, por tanto, la primera válvula de derivación para cambiar la capacidad de descarga del compresor necesita proporcionarse en un número de dos, una para la primera cámara de trabajo hidráulica A y la otra para la segunda cámara de trabajo hidráulica B, en posiciones opuestas entre sí. 35 In addition, the above embodiments have been described, taking as an example a scroll compressor called asymmetric spiral type, as shown in Figure 9, the spiral end of the first scroll 21, 61, 81, 101 is  (rad) times greater in helical angle than the spiral end of the second volute 22, 62, 82, 102 and where the outermost lateral contact point E of the second volute 22, 62, 82, 102 with the first volute 21, 61, 25 81, 101 is the spiral end mentioned above. However, the present invention is not limited to this and can be applied to spiral compressors called asymmetric spiral type in which the spiral ends of a pair of symmetrical volutes are interchanged with each other by  (rad) at helical angle. In the case of this symmetrical helix type scroll compressor, however, the first hydraulic working chamber A defined by the internal surface of the first volute and the external surface of the second volute and the second hydraulic working chamber 30 defined by the outer surface of the first volute and the inner surface of the second volute, they are not formed in the same position, but are formed so as to be opposite each other, in which case, therefore, the first bypass valve to change The discharge capacity of the compressor needs to be provided in a number of two, one for the first hydraulic working chamber A and the other for the second hydraulic working chamber B, in opposite positions. 35

Claims

1. A multi-stage controlled capacity scroll compressor, which includes:

a housing (38);

a compression part that has a first volute (21) and a second volute (22) and is arranged in the housing (38) such that a hydraulic working chamber (A, B) is defined between the first and second volutes (21, 5 22);

a discharge chamber (30) formed between the compression part and an internal surface of the housing (38);

a first bypass passage (26) for communicating an access (24) that is formed in the hydraulic working chamber (A, B), between a low pressure access (23) at one end of the hydraulic working chamber (A , B) and a high pressure access (39) at the other end of the hydraulic working chamber (A, B), with the low pressure access 10 (23); Y

a first opening / closing means (27) for opening and closing the first bypass passage (26) characterized in that

The multi-stage controlled capacity scroll compressor additionally includes a second bypass passage (45) provided within said housing (38) for communicating the discharge chamber (30) with a side suction chamber 15 communicating with low pressure access (23); Y

a second opening / closing means (40) is provided in the second bypass passage (45) and is configured to operate a differential pressure between a pilot pressure selectively conducted from the discharge chamber (30), or the lateral chamber of suction, and a pressure in the side suction chamber to open and close the second bypass passage (45), whereby a high pressure gas in the discharge chamber (30) 20 can be allowed to escape into the side chamber suction in a specified quantity through the second open bypass step (45).

2. The multi-stage controlled capacity scroll compressor according to claim 1, wherein

the first volute (21) and the second volute (22), from which the compression chamber is formed, 25 show asymmetric spiral shapes, respectively, whereby a spiral end of a volute is 180 degrees greater in helical angle that one spiral end of the other scroll.

3. The multi-stage controlled capacity scroll compressor according to claim 1, wherein

the first opening / closing means operates at a pilot pressure, and 30

A pilot access of the first opening / closing means and the joint settings (131, 135) for connecting a pilot line to the pilot access are connected to each other by screws.

4. A multi-stage controlled capacity scroll compressor, which includes:

a housing (38);

a compression part having a first volute (21) and a second volute (22) and arranged in the housing (38) such that a hydraulic working chamber (A, B) is defined between the first and second volutes (21, 22);

a first bypass passage (26) to communicate an access (24) that is formed in the hydraulic work chamber (A, B), between a low pressure access (23) at one end of the hydraulic work chamber (A , B) and a high pressure access (39) at the other end of the hydraulic working chamber (A, B), with the low pressure access (23); Y

a second bypass duct (93) is provided outside the housing (38) to communicate the discharge chamber (30) with a side suction chamber that is in communication with the low pressure access (23); Y

a second opening / closing means (91) for opening and closing the second bypass passage (93), whereby a high pressure gas in the discharge chamber (80) can be allowed to escape to the suction side chamber in a specified amount through the second open bypass step (93).

5. The multi-stage controlled capacity scroll compressor according to claim 3, wherein

the second bypass passage (113, 114) and the second opening / closing means (111, 112) are each provided in a plural number.

6. The multi-stage controlled capacity scroll compressor according to claim 3, in which

The second opening / closing means for opening and closing the second bypass passage (93) is a motor-operated valve that is controlled at any degree of arbitrary opening.

7. The multi-stage controlled capacity scroll compressor according to claim 1, further comprising

a liquid injection tube (126) for cooling a low pressure chamber that communicates with the low pressure access (23).

8. The multi-stage controlled capacity scroll compressor according to claim 1, wherein

the first opening / closing means (63) and the second opening / closing means (69) operate a pilot pressure, and

a pilot access of the first opening / closing means (63) and a pilot access of the second opening / closing means (69) are connected to their corresponding pilot lines (67, 72), respectively, through a joint adjustment ( 74) provided in an upper center of the compressor body.

9. An arrangement of the multi-stage scroll compressor comprising: 20

the multistage controlled capacity scroll compressor (122) as defined in claim 1, and

a conventional scroll compressor (121) of a specified discharge capacity, in which

The multi-stage controlled capacity scroll compressor (122) and the conventional scroll compressor (121) are connected to each other in parallel. 25