JP2001132666A - Displacement compressor - Google Patents
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- JP2001132666A JP2001132666A JP31871799A JP31871799A JP2001132666A JP 2001132666 A JP2001132666 A JP 2001132666A JP 31871799 A JP31871799 A JP 31871799A JP 31871799 A JP31871799 A JP 31871799A JP 2001132666 A JP2001132666 A JP 2001132666A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、容積形圧縮機に係
わり、特に不足圧縮時に吐出室から作動室に逆流を生じ
るスクロール圧縮機等好適なものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a positive displacement compressor, and more particularly, to a scroll compressor in which backflow from a discharge chamber to a working chamber occurs during insufficient compression.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来の一般的な容積形圧縮機は、作動室
内に吸い込んだ作動流体を作動室容積を縮小することに
よって、要求されている吐出圧力まで圧縮する流体機械
である。容積形圧縮機の運転時の吸込圧力に対する吐出
圧力の比は運転圧力比と呼ばれ、圧縮機を設計する際に
要求される圧力比は設計圧力比と呼ばれている。容積形
圧縮機の吐出ポートは設計圧力比に達すると作動室と吐
出室とを連通するよう開口して、作動室内の作動流体が
吐出されるよう設計されている(従来技術1)。2. Description of the Related Art A conventional general positive displacement compressor is a fluid machine that compresses a working fluid sucked into a working chamber to a required discharge pressure by reducing the working chamber volume. The ratio of the discharge pressure to the suction pressure during operation of the positive displacement compressor is called an operation pressure ratio, and the pressure ratio required when designing the compressor is called a design pressure ratio. The discharge port of the positive displacement compressor is designed to open so that the working chamber communicates with the discharge chamber when the design pressure ratio is reached, and the working fluid in the working chamber is designed to be discharged (prior art 1).
【0003】この従来技術1の容積形圧縮機の運転時の
性能は運転圧力比と設計圧力比の関係によって異なる。
運転圧力比と設計圧力比とがほぼ等しい圧力条件の場合
は、適正圧縮と呼ばれており、吐出ポートに開口する直
前の作動室内圧力は吐出室内圧力とほぼ同じ圧力まで高
くなっている。この適性圧縮の場合には、作動室が吐出
室と連通した直後、作動室内の作動流体は作動室容積変
化に伴い緩やかに吐出室へ吐出される。また、運転圧力
比が設計圧力比に比べて高い圧力条件の場合は、不足圧
縮と呼ばれ、吐出ポートに開口する直前の作動室内圧力
は吐出室内圧力と比べると低い。この不足圧縮の場合に
は、作動室が吐出室に連通した直後、低圧の作動室内と
高圧の吐出室内の圧力差により吐出室から作動室へと作
動流体は逆流し、作動室内圧力は急激に高くなる。この
急激に高圧になった作動室内の作動流体は、摺動部の隙
間から低圧側の作動室へ漏洩してゆき、圧縮動力が増加
するため、不足圧縮時には性能が低下する。The performance of the displacement type compressor of the prior art 1 during operation differs depending on the relationship between the operating pressure ratio and the design pressure ratio.
In the case of a pressure condition in which the operating pressure ratio and the design pressure ratio are substantially equal, it is called proper compression, and the pressure in the working chamber immediately before opening to the discharge port is increased to substantially the same pressure as the discharge chamber pressure. In the case of this proper compression, immediately after the working chamber communicates with the discharge chamber, the working fluid in the working chamber is gradually discharged to the discharge chamber as the working chamber volume changes. When the operating pressure ratio is higher than the design pressure ratio, it is called insufficient compression, and the pressure in the working chamber immediately before opening to the discharge port is lower than the pressure in the discharge chamber. In the case of this insufficient compression, immediately after the working chamber communicates with the discharge chamber, the working fluid flows backward from the discharge chamber to the working chamber due to a pressure difference between the low-pressure working chamber and the high-pressure discharge chamber, and the working chamber pressure rapidly increases. Get higher. The working fluid in the working chamber that has rapidly increased in pressure leaks from the gap in the sliding portion to the working chamber on the low-pressure side, and the compression power increases.
【0004】この不足圧縮時の性能低下を低減するため
の一つの手段として、例えば特開平5−133352号
公報に記載されているように、吐出ポートの吐出室側に
吐出弁を設けたものがある。これによれば、吐出ポート
開口直前の作動室内圧力に比べて吐出室内圧力が高い不
足圧縮時に、作動室が吐出ポートに開口しても吐出弁を
開口させず、作動流体をさらに圧縮して吐出室内圧力に
達した後に吐出弁を開口して作動流体を吐出室に吐出す
ることができるものである(従来技術2)。As one means for reducing the performance degradation at the time of insufficient compression, for example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-133352, a device provided with a discharge valve on the discharge chamber side of a discharge port is known. is there. According to this, when the pressure in the discharge chamber is higher than the pressure in the working chamber immediately before the opening of the discharge port, the discharge valve is not opened even when the working chamber opens to the discharge port during the insufficient compression, and the working fluid is further compressed and discharged. The working fluid can be discharged into the discharge chamber by opening the discharge valve after reaching the room pressure (prior art 2).
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来技術2の
容積形圧縮機は、可動部を有する吐出弁を備えるため、
吐出弁の信頼性の維持、寿命の制限、コストアップなど
の問題が生ずるとともに、吐出弁によって流路抵抗が増
加するため、適正圧縮時に性能低下するといった問題も
生ずるものであった。However, since the positive displacement compressor of the prior art 2 has a discharge valve having a movable part,
In addition to problems such as maintenance of reliability of the discharge valve, limitation of life, increase in cost, and the like, the discharge valve increases the flow path resistance, so that there is a problem that the performance is reduced during proper compression.
【0006】本発明の目的は、安価な構成で、適正圧縮
時の高性能を維持しつつ、不足圧縮時に吐出室側から作
動室側への逆流を抑制して、性能向上させることができ
ると共に、低振動化ならびに低騒音化が図れる容積形圧
縮機を得ることにある。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to improve the performance by suppressing the backflow from the discharge chamber side to the working chamber side at the time of insufficient compression while maintaining the high performance at the time of proper compression with an inexpensive structure. Another object of the present invention is to obtain a positive displacement compressor capable of reducing vibration and noise.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の第1の特徴は、吸込んだ作動流体を容積縮小
して圧縮する作動室と、前記作動室で圧縮された作動流
体を吐出する吐出室と、前記作動室と前記吐出室とを連
通する吐出流路とを備え、前記吐出流路は、前記作動室
から前記吐出室へ向かう流路抵抗に比べて前記吐出室か
ら前記作動室へ向かう流路抵抗を大きく構成したことに
ある。A first feature of the present invention to achieve the above object is to provide a working chamber for reducing the volume of a sucked working fluid and compressing the working fluid, and a working fluid compressed in the working chamber. A discharge chamber for discharging, and a discharge flow path that communicates the working chamber and the discharge chamber, wherein the discharge flow path is smaller than the flow path resistance from the working chamber to the discharge chamber. This is because the flow path resistance toward the working chamber is configured to be large.
【0008】本発明の第2の特徴は、吸込んだ作動流体
を容積縮小して圧縮する作動室と、前記作動室で圧縮さ
れた作動流体を吐出する吐出室と、前記作動室と前記吐
出室とを連通する吐出流路とを備え、前記吐出流路は、
流通断面積の小さな作動室側の流通路と、流通断面積の
大きな吐出室側の流通路とを有するように構成したこと
にある。A second feature of the present invention is that the working chamber compresses the sucked working fluid by reducing its volume, a discharge chamber discharging the working fluid compressed in the working chamber, the working chamber and the discharge chamber. And a discharge flow path communicating with the discharge path, wherein the discharge flow path is
The present invention is configured to have a flow passage on the side of the working chamber having a small flow cross section and a flow passage on the side of the discharge chamber having a large flow cross section.
【0009】本発明の第3の特徴は、吸込んだ作動流体
を容積縮小して圧縮する作動室と、前記作動室で圧縮さ
れた作動流体を吐出する吐出室と、前記作動室と前記吐
出室とを連通する吐出流路とを備え、前記吐出流路は、
流通断面積の小さな作動室側の流通路と、流通断面積の
大きな吐出室側の流通路とを有し、前記作動室側の流通
路と前記と吐出室側の流通路とを接続する流路壁面を外
方かつ作動室側に延びるように構成したことにある。A third feature of the present invention is that a working chamber for reducing the volume of the sucked working fluid and compressing the working fluid, a discharge chamber for discharging the working fluid compressed in the working chamber, the working chamber and the discharge chamber. And a discharge flow path communicating with the discharge path, wherein the discharge flow path is
A flow path on the side of the working chamber having a small flow cross-sectional area, and a flow path on the side of the discharge chamber having a large flow cross-sectional area; and a flow connecting the flow path on the working chamber side and the flow path on the discharge chamber side. The road wall is configured to extend outward and toward the working chamber.
【0010】[0010]
【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施例を図を用
いて説明する。なお、第2実施例以降の実施例において
は第1実施例と共通する構成を一部省略すると共に、重
複する説明を省略する。各実施例の図における同一符号
は同一物又は相当物を示す。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that in the second and subsequent embodiments, some of the components common to the first embodiment will be partially omitted, and redundant description will be omitted. The same reference numerals in the drawings of the respective embodiments indicate the same or corresponding components.
【0011】まず、本発明の第1実施例の容積形圧縮機
を図1から図3を用いて説明する。図1は本発明の第1
実施例の容積形圧縮機を示す縦断面図、図2は図1の容
積形圧縮機における吐出流路部の断面拡大図、図3は図1
の容積形圧縮機における固定スクロールと旋回スクロー
ルの一連の圧縮動作を説明する断面図である。なお、こ
の第1実施例は容積形圧縮機としてスクロール圧縮機に
本発明を適用したものである。First, a positive displacement compressor according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a first embodiment of the invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a positive displacement compressor of an embodiment, FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a discharge flow path in the positive displacement compressor of FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining a series of compression operations of a fixed scroll and an orbiting scroll in the positive displacement compressor of FIG. In the first embodiment, the present invention is applied to a scroll compressor as a positive displacement compressor.
【0012】この第1実施例におけるスクロール圧縮機
20の全体構成を図1を用いて説明する。The overall structure of the scroll compressor 20 in the first embodiment will be described with reference to FIG.
【0013】スクロール圧縮機20は密閉容器1内に圧
縮機構部30及び電動機部40を収納して構成されてい
る。The scroll compressor 20 has a structure in which a compression mechanism 30 and a motor 40 are housed in a closed container 1.
【0014】圧縮機構部30は、固定スクロール2と旋
回スクロール3とフレーム7とオルダムリング9を備え
ている。固定スクロール2は、渦巻形に形成されたラッ
プ2aを鏡板2bから立設してラップ歯底2c及びラッ
プ歯先2dを有すると共に、フレーム7に固定されてい
る。なお、フレーム7は密閉容器1に固定されている。
また、固定スクロール2の中央部には、吐出ポート2e
及びそれに連なる吐出流路2fが形成されている。この
吐出ポート2e及び吐出流路2fについては、詳細を後
述する。The compression mechanism 30 includes the fixed scroll 2, the orbiting scroll 3, the frame 7, and the Oldham ring 9. The fixed scroll 2 has a wrap 2a formed in a spiral shape and stands upright from a head plate 2b, has a lap tooth bottom 2c and a lap tooth tip 2d, and is fixed to a frame 7. Note that the frame 7 is fixed to the closed container 1.
A discharge port 2e is provided at the center of the fixed scroll 2.
And a discharge channel 2f connected thereto. Details of the discharge port 2e and the discharge channel 2f will be described later.
【0015】旋回スクロール3は、渦巻形に形成された
ラップ3aを鏡板3bに立設してラップ歯底3c及びラ
ップ歯先3dを有する。固定スクロール2及び旋回スク
ロール3は、それぞれのラップ2a,3aが噛み合わさ
れて作動室31が形成される。この作動室31の一連の
変化については、詳細を後述する。The orbiting scroll 3 has a wrapped bottom 3c and a wrapped tip 3d with a spiral wrap 3a standing on a head plate 3b. In the fixed scroll 2 and the orbiting scroll 3, the respective wraps 2a and 3a are meshed with each other to form the working chamber 31. The series of changes in the working chamber 31 will be described later in detail.
【0016】電動機部40は、ステータ11とロータ1
2とクランクシャフト13とを備えている。ステータ1
1は密閉容器1に固定され、ロータ12はこのステータ
12内に回転可能に設けられている。クランクシャフト
13は、ロータ13の中心部に固着され、その上部がフ
レーム7に設けられた主軸受け18aにより支持される
と共に、偏心した上端部が旋回スクロール3を旋回軸受
け18bを介して旋回駆動するように連結されている。
クランクシャフト13の下端部には給油パイプ14が取
付けられている。この給油パイプ14の下端は潤滑油を
貯溜する密閉容器下部10に延びている。また、クラン
クシャフト13の中心部には給油穴13aが給油パイプ
14に連通して形成され、この給油穴13aを通して潤
滑油が主軸受け18a、旋回軸受け18b、及び固定ス
クロール2と旋回スクロール3との摺動部等に供給され
る。The motor section 40 includes a stator 11 and a rotor 1
2 and a crankshaft 13. Stator 1
1 is fixed to the closed casing 1, and the rotor 12 is rotatably provided in the stator 12. The crankshaft 13 is fixed to the center of the rotor 13, the upper part of which is supported by a main bearing 18 a provided on the frame 7, and the eccentric upper end of the crankshaft 13 drives the orbiting scroll 3 to orbit via the orbiting bearing 18 b. It is connected as follows.
An oil supply pipe 14 is attached to a lower end of the crankshaft 13. The lower end of the oil supply pipe 14 extends to the lower portion 10 of the sealed container that stores the lubricating oil. An oil supply hole 13a is formed at the center of the crankshaft 13 so as to communicate with the oil supply pipe 14. Through this oil supply hole 13a, lubricating oil is supplied between the main bearing 18a, the orbiting bearing 18b, and the fixed scroll 2 and the orbiting scroll 3. It is supplied to sliding parts and the like.
【0017】吸込パイプ5は、外部の冷凍サイクルに接
続され、密閉容器1を貫通して固定スクロール2に至
り、吸い込みポート15に連通して設けられている。吐
出パイプ6は、吐出室16に連通して密閉容器1を貫通
して外部の冷凍サイクルに接続されている。The suction pipe 5 is connected to an external refrigeration cycle, penetrates the closed vessel 1 to reach the fixed scroll 2, and is provided in communication with the suction port 15. The discharge pipe 6 communicates with the discharge chamber 16, penetrates through the closed container 1, and is connected to an external refrigeration cycle.
【0018】次に、第1実施例における固定スクロール
2に設けられた吐出ポート2e及び吐出流路2fの詳細
について図2を用いて説明する。Next, details of the discharge port 2e and the discharge channel 2f provided in the fixed scroll 2 in the first embodiment will be described with reference to FIG.
【0019】吐出流路2fは、作動室31に開口した吐
出ポート2eから第1吐出流路2f1、第2吐出流路2
f2の順に形成されている。第1吐出流路2f1は、吐
出ポート2eから吐出室16方向に延びる流路壁面W1
により形成され、その直径がD1であり、その距離がL
1である。第2吐出流路2f2は、流路壁面W1から延
びる半径方向壁面W21とそれから延びる流路方向壁面
W22から成る流路壁面W2により形成されている。半
径方向壁面W21は、流路壁面W1から外方かつ作動室
側へ延びており、その外径がD2であり、作動室側へ延
びる距離がL21である。流路方向壁面22は、半径方
向壁面W21の外周端から吐出室16側に延びており、
その直径がD2であり、その距離がL22である。この
場合、D1<D2である。The discharge passage 2f is connected to a first discharge passage 2f1 and a second discharge passage 2f through a discharge port 2e opened to the working chamber 31.
f2 are formed in this order. The first discharge flow path 2f1 is provided with a flow path wall surface W1 extending from the discharge port 2e to the discharge chamber 16 direction.
, Its diameter is D1, and its distance is L
It is one. The second discharge flow channel 2f2 is formed by a flow channel wall surface W2 including a radial wall surface W21 extending from the flow channel wall surface W1 and a flow direction wall surface W22 extending therefrom. The radial wall surface W21 extends outward from the flow path wall surface W1 and toward the working chamber, has an outer diameter of D2, and has a distance L21 extending toward the working chamber. The flow direction wall surface 22 extends from the outer peripheral end of the radial wall surface W21 to the discharge chamber 16 side,
Its diameter is D2 and its distance is L22. In this case, D1 <D2.
【0020】このように、吐出通路2fは、第1吐出通
路2f1より拡大する第2吐出通路2f2を有している
ので、作動室31から吐出室16へ向かう流路抵抗に比
べて吐出室16から作動室31に向かう流路抵抗が大き
い吐出流路を構成することになる。As described above, since the discharge passage 2f has the second discharge passage 2f2 which is larger than the first discharge passage 2f1, the discharge passage 16 has a larger resistance than the flow passage resistance from the working chamber 31 to the discharge chamber 16. Thus, a discharge flow path having a large flow path resistance toward the working chamber 31 is formed.
【0021】なお、第1吐出流路2f1の流路壁面W1
及び第2吐出通路2f2の流路方向壁面W2は、それぞ
れ一定の直径D1及びD2で形成されているが、次第に
変化する直径であってもよい。また、固定スクロール2
に吐出流路2fを設けているが、旋回スクロール3に設
けた場合でも本発明を適用できる。The flow path wall W1 of the first discharge flow path 2f1
The flow direction wall surface W2 of the second discharge passage 2f2 is formed with constant diameters D1 and D2, but may have a gradually changing diameter. In addition, fixed scroll 2
Although the discharge flow path 2f is provided in the orbiting scroll 3, the present invention can be applied.
【0022】次に、第1実施例における固定スクロール
2と旋回スクロール3による圧縮動作を図3を用いて説
明する。Next, the compression operation by the fixed scroll 2 and the orbiting scroll 3 in the first embodiment will be described with reference to FIG.
【0023】電動機部40に通電してロータ12を回転
すると、クランクシャフト13が回転して旋回スクロー
ル3が旋回運動する。それに伴い、作動流体は吸込パイ
プ5から吸い込みポート15に吸込まれ、固定スクロー
ル2と旋回スクロール3とで形成される密閉空間となる
作動室31内へと吸い込まれる。この吸込行程が完了す
ると、この作動室31は、図3(A)に示すように、密
閉された状態となり、旋回スクロール3の内側に形成さ
れる作動室31aと、旋回スクロール3の外側に形成さ
れる作動室31bとが左右に形成される。さらに、旋回
スクロール3が旋回運動することにより、図3(B)及
び(C)に示すように、左右に形成された作動室31
a,31bの容積が減少するため、吸い込まれた作動流
体は固定スクロール2中心方向へと送られながら圧縮さ
れてゆく。旋回スクロール3の旋回運動が更に進むこと
により、図3(D)に示す吐出開始の状態に至り、作動
室31a、31bが吐出ポート2eに連通し、吐出行程
を開始する。このこの吐出行程を終えた後に、図3
(A)の吸込完了の状態となり、圧縮動作が開始され
る。When the motor 12 is energized to rotate the rotor 12, the crankshaft 13 rotates and the orbiting scroll 3 orbits. Accordingly, the working fluid is sucked into the suction port 15 from the suction pipe 5 and is sucked into the working chamber 31 which is a closed space formed by the fixed scroll 2 and the orbiting scroll 3. When the suction stroke is completed, the working chamber 31 is sealed as shown in FIG. 3A, and has a working chamber 31 a formed inside the orbiting scroll 3 and a working chamber 31 a formed outside the orbiting scroll 3. The working chamber 31b is formed on the left and right. Further, as the orbiting scroll 3 orbits, the working chambers 31 formed on the left and right are formed as shown in FIGS.
Since the volumes of a and 31b decrease, the sucked working fluid is compressed while being sent toward the center of the fixed scroll 2. As the orbiting motion of the orbiting scroll 3 further advances, the state of the discharge start shown in FIG. 3D is reached, and the working chambers 31a and 31b communicate with the discharge port 2e to start the discharge stroke. After completing this discharge stroke, FIG.
The state shown in (A) is completed, and the compression operation is started.
【0024】このような圧縮動作において、固定スクロ
ールラップ2aと旋回スクロールラップ3a間、固定ス
クロール歯先2dと旋回スクロール歯底3c間、さらに
は固定スクロール歯底2cと旋回スクロール歯先3d間
には僅かな隙間が存在しており、その隙間のシールや摺
動部の潤滑を目的として、潤滑油が常時供給されてい
る。即ち、密閉容器下部10に貯溜した潤滑油をクラン
クシャフト13に固定した給油パイプ14とクランクシ
ャフト13内部に設けた給油穴13aを経由させて、各
軸受18a、18b及び前記摺動部の隙間に供給してい
る。しかし、作動流体は十分にシールされていない隙間
を通り、高圧側の作動室から低圧側の作動室へと漏洩
し、その分だけ入力動力を余分に必要とするため、性能
が低下するので、この作動流体の漏洩量をできるだけ低
減することが必要である。In such a compression operation, between the fixed scroll wrap 2a and the revolving scroll wrap 3a, between the fixed scroll tooth tip 2d and the revolving scroll tooth bottom 3c, and further between the fixed scroll tooth bottom 2c and the revolving scroll tooth tip 3d. There is a slight gap, and lubricating oil is constantly supplied for the purpose of sealing the gap and lubricating the sliding portion. That is, the lubricating oil stored in the lower portion 10 of the closed container is passed through the oil supply pipe 14 fixed to the crankshaft 13 and the oil supply hole 13a provided inside the crankshaft 13 to the gaps between the bearings 18a, 18b and the sliding portion. Supplying. However, the working fluid leaks from the working chamber on the high-pressure side to the working chamber on the low-pressure side through the gap that is not sufficiently sealed, and the input power is required by that much, so the performance is reduced. It is necessary to reduce the amount of leakage of the working fluid as much as possible.
【0025】上述した図3(D)のように、容積縮小し
た作動室31a,31bが固定スクロール2の吐出ポー
ト2eに連通すると、作動流体は、作動室31内の圧力
が吐出室16内の圧力より高なれば、吐出流路2fを経
由して吐出室16へと吐出される。ここで、吐出ポート
2eに開口する直前の作動室31内の圧力と吐出室16
内の圧力の関係によって、作動室31と吐出室16とを
連通する吐出流路2f内部の流れの状態は異なる。吐出
ポート2eに開口する直前の作動室31内の圧力と吐出
室16内圧力とが、ほぼ同等である適正圧縮の場合に
は、作動流体は作動室31の容積縮小変化に伴い、吐出
室16へ緩やかに吐出される。As shown in FIG. 3 (D), when the working chambers 31a and 31b whose volumes have been reduced communicate with the discharge port 2e of the fixed scroll 2, the pressure of the working fluid in the working chamber 31 increases. If the pressure is higher than the pressure, the pressure is discharged to the discharge chamber 16 via the discharge flow path 2f. Here, the pressure in the working chamber 31 immediately before opening to the discharge port 2e and the discharge chamber 16
The state of the flow inside the discharge passage 2f that connects the working chamber 31 and the discharge chamber 16 differs depending on the relationship of the internal pressure. When the pressure in the working chamber 31 immediately before opening to the discharge port 2 e and the pressure in the discharge chamber 16 are approximately equal and appropriate compression is performed, the working fluid flows along with the change in the volume of the working chamber 31 to decrease. Is discharged slowly.
【0026】吐出ポート2e開口直前の作動室31内圧
力が吐出室16内の圧力より低い圧力条件である不足圧
縮の場合には、作動室31が吐出ポート2eに連通した
直後に、吐出室16内と作動室31内の圧力差によっ
て、適正圧縮時とは逆向きの吐出室16から作動室31
への逆流が発生する。しかし、作動室31から吐出室1
6へ向かう流路抵抗に比べて吐出室16から作動室31
に向かう流路抵抗が大きい吐出流路2fの構成となって
いるので、作動室31内への逆流を抑制することができ
る。In the case of insufficient compression, in which the pressure in the working chamber 31 immediately before the opening of the discharge port 2e is lower than the pressure in the discharge chamber 16, immediately after the working chamber 31 communicates with the discharge port 2e, the discharge chamber 16 Due to the pressure difference between the inside of the working chamber 31 and the working chamber 31,
Backflow occurs. However, from the working chamber 31 to the discharge chamber 1
6 from the discharge chamber 16 to the working chamber 31
Since the discharge flow path 2f has a large flow path resistance toward the working chamber 31, backflow into the working chamber 31 can be suppressed.
【0027】このように、本発明の実施例においては、
吐出ポート2e開口直後の作動室31内の圧力の急激な
上昇を緩和できるため、中央部の高圧側作動室31から
周辺部の低圧側作動室31への内部漏洩を低減でき、性
能向上を図ることができると共に、作動室31内のガス
圧変動が縮小するため、低振動化ならびに低騒音化が図
れ、しかも、従来技術のように吐出弁を必要としないの
で、適正圧縮時の高性能を維持しつつ、不足圧縮時に性
能向上させることができると共に、可動部となる吐出弁
を必要としないためことにより信頼性を向上及びコスト
低減を図ることができる。As described above, in the embodiment of the present invention,
Since a sudden rise in the pressure in the working chamber 31 immediately after the opening of the discharge port 2e can be mitigated, internal leakage from the high-pressure working chamber 31 at the center to the low-pressure working chamber 31 at the periphery can be reduced, and the performance is improved. In addition, the fluctuation of the gas pressure in the working chamber 31 is reduced, so that low vibration and low noise can be achieved. Moreover, since a discharge valve is not required unlike the related art, the high performance at the time of proper compression is improved. While maintaining the performance, the performance can be improved at the time of insufficient compression, and since a discharge valve serving as a movable portion is not required, reliability can be improved and cost can be reduced.
【0028】次に、本発明の第2実施例を図4を用いて
説明する。図4は本発明の第2実施例における吐出流路
部の断面図である。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view of a discharge channel section according to a second embodiment of the present invention.
【0029】この第2実施例のものは、第1実施例のも
のと比較して、第1吐出流路2f1の流路壁面W1の距
離L1′を短くし、第2吐出流路2f2の流路壁面W2
の距離L22′を長くした点にて相違している。このよ
うにすることにより、作動室31から吐出室16へ向か
う流路抵抗に比べて吐出室16から作動室31に向かう
流路抵抗がより大きい吐出流路2fを構成することがで
きる。In the second embodiment, the distance L1 'of the wall surface W1 of the first discharge channel 2f1 is reduced and the flow of the second discharge channel 2f2 is smaller than that of the first embodiment. Road wall W2
Is different in that the distance L22 'is longer. By doing so, it is possible to configure the discharge flow path 2f in which the flow resistance from the discharge chamber 16 to the working chamber 31 is larger than the flow resistance from the working chamber 31 to the discharge chamber 16.
【0030】次に、本発明の第3実施例を図5及び図6
を用いて説明する。図5は本発明の第3実施例に用いる
流路部材の平面図、図6は図5のA−A断面図である。Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
This will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a plan view of a flow path member used in the third embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a sectional view taken along line AA of FIG.
【0031】この第3実施例のものは、一般に用いられ
るスクロール圧縮機の固定スクロール2の吐出通路端面
にブッシュ等の流路部材50を付加したものである。こ
の流路部材50は、第1実施例の吐出流路2fと同じ吐
出流路2fを有するものである。この第3実施例によれ
ば、一般的なスクロール圧縮機の固定スクロールの設計
を大きく変更せずに、第1実施例のものと同様な効果を
得ることができる。In the third embodiment, a flow path member 50 such as a bush is added to an end face of a discharge passage of a fixed scroll 2 of a generally used scroll compressor. The flow path member 50 has the same discharge flow path 2f as the discharge flow path 2f of the first embodiment. According to the third embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained without largely changing the design of the fixed scroll of the general scroll compressor.
【0032】次に、本発明の第4、第5、第6及び第7
実施例を図7から図10を用いて説明する。Next, the fourth, fifth, sixth and seventh embodiments of the present invention will be described.
An embodiment will be described with reference to FIGS.
【0033】第4実施例のものは、図7に示すように、
第1実施例のものと比較して、第2吐出流路2f2に第
3吐出流路2f3を加えたものである。第3吐出流路2
f2は、流路壁面W2から延びる半径方向壁面W31と
それから延びる流路方向壁面W32から成る流路壁面W
3により形成されている。半径方向壁面W31は、流路
壁面W2から外方かつ作動室側へ延びており、その外径
がD3であり、作動室側へ延びる距離がL31である。
流路方向流路壁面32は、半径方向壁面W31の外周端
から吐出室16側に延びており、その直径がD3であ
り、その距離がL32である。この場合、D2<D3で
ある。このようにすることにより、作動室31から吐出
室16へ向かう流路抵抗に比べて吐出室16から作動室
31に向かう流路抵抗がより大きい吐出流路2fを構成
することができる。In the fourth embodiment, as shown in FIG.
Compared to the first embodiment, the third discharge channel 2f3 is added to the second discharge channel 2f2. Third discharge channel 2
f2 is a flow path wall W composed of a radial wall W31 extending from the flow path wall W2 and a flow direction wall W32 extending therefrom.
3. The radial wall surface W31 extends outward from the flow path wall surface W2 toward the working chamber, has an outer diameter D3, and has a distance L31 extending toward the working chamber.
The flow direction wall surface 32 extends from the outer peripheral end of the radial wall surface W31 to the discharge chamber 16 side, has a diameter D3, and has a distance L32. In this case, D2 <D3. By doing so, it is possible to configure the discharge flow path 2f in which the flow resistance from the discharge chamber 16 to the working chamber 31 is larger than the flow resistance from the working chamber 31 to the discharge chamber 16.
【0034】第5実施例のものは、図8に示すように、
第1実施例のものに比較して、第2吐出通路2f2を第
1吐出通路2f1に対して偏心して形成した点にて相違
している。具体的には、第5実施例のものは、内径の異
なる二種の吐出流路2f1,2f2が異なる中心軸を持
つように配設された流路構造である。In the fifth embodiment, as shown in FIG.
The second embodiment differs from the first embodiment in that the second discharge passage 2f2 is formed eccentrically with respect to the first discharge passage 2f1. More specifically, the fifth embodiment has a flow path structure in which two types of discharge flow paths 2f1 and 2f2 having different inner diameters are arranged so as to have different center axes.
【0035】第6実施例のものは、図9に示すように、
第5実施例のものに比較して、第2吐出通路2f2にさ
らに偏心した第3吐出通路2f3を形成した点にて相違
している。この第3吐出通路2f3は、第1吐出通路2
f1に対する第2吐出通路2f2の偏心方向と同じ方向
に偏心させたものである。In the sixth embodiment, as shown in FIG.
Compared with the fifth embodiment, the third embodiment is different from the fifth embodiment in that a third discharge passage 2f3 which is further eccentric is formed in the second discharge passage 2f2. The third discharge passage 2f3 is connected to the first discharge passage 2f.
It is eccentric in the same direction as the eccentric direction of the second discharge passage 2f2 with respect to f1.
【0036】第7実施例のものは、図10に示すよう
に、第6実施例のものに比較して、第3吐出通路2f3
を第2吐出通路2f2の偏心方向と逆の方向に偏心して
形成した点にて相違している。In the seventh embodiment, as shown in FIG. 10, the third discharge passage 2f3 is different from that of the sixth embodiment.
Is formed eccentrically in a direction opposite to the eccentric direction of the second discharge passage 2f2.
【0037】[0037]
【発明の効果】本発明によれば、安価な構成で、適正圧
縮時の高性能を維持しつつ、不足圧縮時に吐出室側から
作動室側への逆流を抑制して、性能向上させることがで
きると共に、低振動化ならびに低騒音化が図れる容積形
圧縮機を得ることができる。According to the present invention, it is possible to improve the performance by suppressing the backflow from the discharge chamber side to the working chamber side at the time of insufficient compression while maintaining the high performance at the time of proper compression with an inexpensive structure. A positive displacement compressor capable of reducing vibration and noise can be obtained.
【図1】本発明の第1実施例の容積形圧縮機を示す縦断
面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a positive displacement compressor according to a first embodiment of the present invention.
【図2】図1の容積形圧縮機における吐出流路部の断面
拡大図である。FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a discharge channel in the positive displacement compressor of FIG.
【図3】図1の容積形圧縮機における固定スクロールと
旋回スクロールの一連の圧縮動作を説明する断面図であ
る。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a series of compression operations of a fixed scroll and an orbiting scroll in the positive displacement compressor of FIG.
【図4】本発明の第2実施例における吐出流路部の断面
図である。FIG. 4 is a sectional view of a discharge channel section according to a second embodiment of the present invention.
【図5】本発明の第3実施例に用いる流路部材の平面図
である。FIG. 5 is a plan view of a flow path member used in a third embodiment of the present invention.
【図6】図5のA−A断面図である。6 is a sectional view taken along line AA of FIG.
【図7】本発明の第4実施例における吐出流路部の断面
図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of a discharge channel section according to a fourth embodiment of the present invention.
【図8】本発明の第5実施例における吐出流路部の断面
図である。FIG. 8 is a sectional view of a discharge channel section according to a fifth embodiment of the present invention.
【図9】本発明の第6実施例における吐出流路部の断面
図である。FIG. 9 is a cross-sectional view of a discharge channel section according to a sixth embodiment of the present invention.
【図10】本発明の第7実施例における吐出流路部の断
面図である。FIG. 10 is a sectional view of a discharge channel section according to a seventh embodiment of the present invention.
1…密閉容器、2…固定スクロール、2a…ラップ、2
b…鏡板、2c…歯底、2d…歯先、2e…吐出ポー
ト、2f…吐出流路、2f1…第1吐出流路、2f2…
第2吐出流路、2f3…第3吐出流路、3…旋回スクロ
ール、3a…ラップ、3b…鏡板、3c…歯底、3d…
歯先、5…吸込パイプ、6…吐出パイプ、7…フレー
ム、9…オルダムリング、10…密閉容器下部、11…
ステータ、12…ロータ、13…クランクシャフト、1
3a…給油穴、14…給油パイプ、15…吸込室、16
…吐出室、18a…主軸受け、18b…旋回軸受け、2
0…圧縮機、30…圧縮機構部、40…電動機部。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Closed container, 2 ... Fixed scroll, 2a ... Wrap, 2
b ... end plate, 2c ... tooth bottom, 2d ... tooth tip, 2e ... discharge port, 2f ... discharge flow path, 2f1 ... first discharge flow path, 2f2 ...
2nd discharge flow path, 2f3 ... third discharge flow path, 3 ... orbiting scroll, 3a ... wrap, 3b ... head plate, 3c ... tooth bottom, 3d ...
Tooth tip, 5 ... suction pipe, 6 ... discharge pipe, 7 ... frame, 9 ... Oldham ring, 10 ... lower part of sealed container, 11 ...
Stator, 12 ... rotor, 13 ... crankshaft, 1
3a: oil supply hole, 14: oil supply pipe, 15: suction chamber, 16
... Discharge chamber, 18a ... Main bearing, 18b ... Slewing bearing, 2
0: compressor, 30: compression mechanism, 40: electric motor.
フロントページの続き (72)発明者 土屋 豪 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 櫻井 和夫 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 空調システム清水生産本部内 Fターム(参考) 3H029 AA02 AA14 AA21 AB03 BB21 BB47 CC02 CC06 CC25 3H039 AA03 AA12 BB02 BB25 CC01 CC29 Continued on the front page (72) Inventor Go Tsuchiya 502 Kandachi-cho, Tsuchiura-shi, Ibaraki Pref. Machinery Research Laboratories, Hitachi, Ltd. F-term (reference) 3H029 AA02 AA14 AA21 AB03 BB21 BB47 CC02 CC06 CC25 3H039 AA03 AA12 BB02 BB25 CC01 CC29
Claims (3)
作動室と、前記作動室で圧縮された作動流体を吐出する
吐出室と、前記作動室と前記吐出室とを連通する吐出流
路とを備え、前記吐出流路は、前記作動室から前記吐出
室へ向かう流路抵抗に比べて前記吐出室から前記作動室
へ向かう流路抵抗を大きく構成したことを特徴とする容
積形圧縮機。A working chamber for compressing the sucked working fluid by reducing its volume, a discharge chamber for discharging the working fluid compressed by the working chamber, and a discharge passage communicating the working chamber and the discharge chamber. Wherein the discharge flow path has a larger flow path resistance from the discharge chamber to the working chamber than a flow resistance from the working chamber to the discharge chamber. .
作動室と、前記作動室で圧縮された作動流体を吐出する
吐出室と、前記作動室と前記吐出室とを連通する吐出流
路とを備え、前記吐出流路は、流通断面積の小さな作動
室側の流通路と、流通断面積の大きな吐出室側の流通路
とを有するように構成したことを特徴とする容積形圧縮
機。2. A working chamber for reducing the volume of the sucked working fluid and compressing the working fluid, a discharge chamber for discharging the working fluid compressed by the working chamber, and a discharge passage communicating the working chamber and the discharge chamber. Wherein the discharge passage has a flow passage on the side of the working chamber having a small flow cross-sectional area and a flow passage on the side of the discharge chamber having a large flow cross-sectional area. .
作動室と、前記作動室で圧縮された作動流体を吐出する
吐出室と、前記作動室と前記吐出室とを連通する吐出流
路とを備え、前記吐出流路は、流通断面積の小さな作動
室側の流通路と、流通断面積の大きな吐出室側の流通路
とを有し、前記作動室側の流通路と前記と吐出室側の流
通路とを接続する流路壁面を外方かつ作動室側に延びる
ように構成したことを特徴とする容積形圧縮機。3. A working chamber for compressing the sucked working fluid by reducing its volume, a discharge chamber for discharging the working fluid compressed by the working chamber, and a discharge passage communicating the working chamber and the discharge chamber. The discharge flow path has a flow passage on the side of the working chamber having a small flow cross-sectional area, and a flow passage on the side of the discharge chamber having a large flow cross-sectional area. A positive displacement compressor characterized in that a flow path wall connecting a flow path on the chamber side extends outward and toward the working chamber.
Priority Applications (1)
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JP31871799A JP2001132666A (en) | 1999-11-09 | 1999-11-09 | Displacement compressor |
Applications Claiming Priority (1)
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JP31871799A JP2001132666A (en) | 1999-11-09 | 1999-11-09 | Displacement compressor |
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ID=18102194
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JP (1) | JP2001132666A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007107441A (en) * | 2005-10-13 | 2007-04-26 | Hitachi Appliances Inc | Scroll compressor |
WO2014208029A1 (en) * | 2013-06-27 | 2014-12-31 | 三菱重工業株式会社 | Scroll-type compressor |
JP2015031206A (en) * | 2013-08-02 | 2015-02-16 | 三菱重工業株式会社 | Compressor |
-
1999
- 1999-11-09 JP JP31871799A patent/JP2001132666A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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