JP2006214399A - Hermetic compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、業務用または家庭用、あるいは乗り物用の冷凍空調、あるいは冷蔵庫などに用いられる密閉型圧縮機に関するものである。 The present invention relates to a hermetic compressor for use in a refrigeration air conditioner, a refrigerator, or the like for business use, home use, or vehicle use.
従来の空気調和装置等の冷凍サイクルに使用される密閉型圧縮機は、例えば図6の断面図に示される構成になっている。 A hermetic compressor used in a refrigeration cycle such as a conventional air conditioner has a configuration shown in, for example, the cross-sectional view of FIG.
両端が閉鎖された筒状の密閉容器101の内側には電動機102と圧縮機構103とが内蔵されている。電動機102は密閉容器101の内壁面側に固定された固定子102aと、この固定子102aの内側に回転自在に支持された回転子102bとからなり、この回転子102bにはクランク軸104が貫通状態に結合されている。このクランク軸104の一端は圧縮機構103の一部を構成する主軸受け105に回転自在に支持されている。クランク軸104の他端側は回転子102bから突出されており、この先端部は密閉容器101内に収容されたオイルに没するように下方に延長されている。また、クランク軸104には、オイルを吸入して供給する油通路104aが軸方向に穿設されており、オイルがこの油通路104aを経て主軸受け105などの各摺動部に供給された後、圧縮機構103にて圧縮されたガスの流れに乗り、密閉容器101下部にて気液分離されて下部オイル溜まりへと再循環されるようになっている。
An
圧縮機構103にて圧縮されたガスは圧縮機構103外周部付近に設けられた下向きガス流路106を通り、図示された点線矢印のごとく回転子102bの上部へと導かれる。ここで主軸受け105などを潤滑後排出されたオイルと合流し、回転子102b内部に設けられた回転子通路102cを介して回転子102b下部へと到達後、ガスとオイルの混合流が遠心力によって固定子102aの下部コイルエンドに衝突し、気液分離される。気液分離後のガスは固定子102aの外周に設けられた固定子通路102dを介して電動機102上部へと導かれ、圧縮機構103に設けられた図示されていない上向きガス流路を通って圧縮機構103の上側空間へ到達後、吐出管107から密閉容器101外部へと吐出される。
The gas compressed by the
以上説明した冷媒ガスおよびオイルの流れにおいて、圧縮機構103と固定子102aとの間の空間は、主軸受け105から排出されたオイルミストと圧縮機構103で圧縮されたガスとが混合されてオイル比率が高い状態のガスが密閉容器101下部へ向かう下方流れと、回転子102b下部で気液分離されオイル比率の低いガスが吐出管107へと向かう上方流れの二つの流れが存在している。
In the refrigerant gas and oil flow described above, the oil ratio is obtained by mixing the oil mist discharged from the
この圧縮機構103と固定子102aとの間の空間においてオイル比率の異なるガスが混合された場合、上方流れのガスに含まれるオイル比率が上昇し、密閉容器101外部へと持ち出されるオイルが増加するため、冷凍サイクルのパイプ内壁面にオイルが付着し、その結果として冷凍サイクルの効率低下やパイプ詰まり等の不都合な現象を発生させることになる。また、極端にオイル持ち出し量が増加した場合には密閉容器101下部に貯留されたオイルが減少し、圧縮機構103にオイルを供給できなくなるため、圧縮機構103の効率低下を招く恐れがある。そして、最悪の場合、圧縮機構103の無潤滑によりカジリや焼き付き等が発生し、圧縮機自体を破損する可能性がある。
When gases having different oil ratios are mixed in the space between the
そこで、従来の密閉型圧縮機において、密閉容器内で吐出ガス雰囲気のガス通路に仕切り部材を配設して、十分にオイル分離された冷媒ガスを吐出できるようにするための技術
が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
Therefore, in a conventional hermetic compressor, a technique for disposing a partition member in a gas passage of a discharge gas atmosphere in a hermetic container so that a sufficiently separated oil gas can be discharged is disclosed. (For example, refer to Patent Document 1).
特許文献1においては、圧縮機構103と固定子102aとの間の空間に下方流れと上方流れを分離させるために、仕切り部材108と固定子102aの上側コイルエンド102eとを組み合わせて隔壁とすることで、ガスの下方流れと上方流れとを分離してオイル持ち出し量を低減している。さらに、高温高圧のガスが衝突することによる仕切り部材108の変形や振動を防止するために、その対策として仕切り部材108の材質にPET、PEEK、PBT、PPS、ポリイミド、PTFE、セルロース系材料等を採用している。
しかしながら、前記従来の構成では、圧縮機構と固定子との間の空間における下方流れと上方流れとの隔壁の一部に固定子の上側コイルエンドを用いているため、上側コイルエンドに隙間がある場合、その隙間を通じてオイル比率の高い下方流れのガスとオイル比率の低い上方流れのガスとが混合され、オイル持ち出し量の増加を招く可能性がある。 However, in the conventional configuration, since the upper coil end of the stator is used as a part of the partition between the downward flow and the upward flow in the space between the compression mechanism and the stator, there is a gap in the upper coil end. In this case, there is a possibility that the downward flow gas having a high oil ratio and the upward flow gas having a low oil ratio are mixed through the gap, resulting in an increase in the amount of oil taken out.
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、電動機固定子の圧縮機構側の端板と圧縮機構の両方またはいずれか一方に対して、仕切り部材の軸方向両端面またはいずれかの端面を近接させることにより、下方流れと上方流れとの混合を抑制し、密閉容器外部へのオイル持ち出し量を極小化させて圧縮機の信頼性の確保と冷凍サイクル全体の効率向上が実現可能な密閉型圧縮機を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described conventional problems, and the axial end faces of the partition member or any of the end faces of the end plate on the compression mechanism side of the motor stator and / or the compression mechanism are provided. By making them close to each other, the mixing of the downward flow and the upward flow is suppressed, and the amount of oil taken out to the outside of the sealed container is minimized, ensuring the reliability of the compressor and improving the efficiency of the entire refrigeration cycle. An object is to provide a compressor.
前記従来の課題を解決するために、本発明の密閉型圧縮機は、請求項1記載のとおり、電動機固定子の圧縮機構側の端板と圧縮機構の両方またはいずれか一方に対して、仕切り部材の軸方向両端面またはいずれかの端面を近接させたものである。 In order to solve the conventional problem, the hermetic compressor according to the present invention is, as described in claim 1, a partition for the end plate on the compression mechanism side of the motor stator and / or the compression mechanism. Both end surfaces in the axial direction of the member or any one of the end surfaces are close to each other.
従来の構成では固定子の上側コイルエンドに隙間がある場合、その隙間を通じてオイル比率の高い下方流れのガスとオイル比率の低い上方流れのガスとが混合され、オイル持ち出し量の増加を招く可能性があったものが、本構成によれば、仕切り部材の端面を、電動機固定子の圧縮機構側の端板およびまたは圧縮機構に対して近接させて仕切り部材を配設することにより、下方流れと上方流れとの混合を抑制でき、密閉容器外部へのオイル持ち出し量を極小化することが可能である。 In the conventional configuration, if there is a gap in the upper coil end of the stator, the gas flowing downward with a high oil ratio and the gas flowing upward with a low oil ratio may be mixed through the gap, leading to an increase in the amount of oil taken out. However, according to this configuration, the partition member is disposed by bringing the end face of the partition member close to the end plate on the compression mechanism side of the motor stator and / or the compression mechanism. Mixing with the upward flow can be suppressed, and the amount of oil taken out to the outside of the sealed container can be minimized.
本発明の密閉型圧縮機は、電動機固定子の圧縮機構側の端板と圧縮機構の両方またはいずれか一方に対して、仕切り部材の軸方向両端面またはいずれかの端面を近接させることでオイル持ち出し量を低減し、圧縮機の信頼性確保と冷凍サイクル全体の効率向上が実現可能である。 The hermetic compressor according to the present invention is configured so that the axial end faces or either end face of the partition member are brought close to the end plate on the compression mechanism side of the motor stator and / or the compression mechanism. It is possible to reduce the amount taken out and to ensure the reliability of the compressor and improve the efficiency of the entire refrigeration cycle.
第1の発明は、電動機によって駆動される圧縮機構と、底部にオイル溜めを有し電動機および圧縮機構を収納する密閉容器とからなり、オイル溜めに貯留されたオイルは電動機および圧縮機構に供給されて潤滑またはシールに供され、圧縮機構から吐出された圧縮ガスを密閉容器内部で循環させる往路と復路とからなるガス通路を備え、往路と復路の間を仕切る隔壁の一部分が電動機の固定子により構成され、電動機固定子に隣接して圧縮機構との間に配置される往復路間の隔壁が仕切り部材により構成された密閉型圧縮機において、電動機固定子の圧縮機構側の端板と圧縮機構の両方またはいずれか一方に対して、仕切
り部材の軸方向両端面またはいずれかの端面を近接させたもので、本構成により、固定子コイルエンドの隙間を通じたオイル比率の高い下方流れのガスとオイル比率の低い上方流れのガスとの混合を抑制し、密閉容器外部へのオイル持ち出し量を極小化させて圧縮機の信頼性の確保と冷凍サイクル全体の効率向上が実現可能である。
1st invention consists of the compression mechanism driven with an electric motor, and the airtight container which has an oil reservoir in a bottom part and accommodates an electric motor and a compression mechanism, and the oil stored in the oil reservoir is supplied to an electric motor and a compression mechanism. Provided with a gas passage composed of a forward path and a return path for circulating compressed gas discharged from the compression mechanism inside the sealed container, and a part of the partition wall that partitions the forward path and the return path is formed by the stator of the motor. In a hermetic compressor, in which a partition between reciprocating paths arranged between and adjacent to a motor stator is formed by a partition member, an end plate and a compression mechanism of the motor stator on the compression mechanism side Both or both of the end surfaces in the axial direction of the partition member or one of the end surfaces thereof are close to each other. The mixing of the low flow gas with a high oil ratio and the low flow gas with a low oil ratio is suppressed, and the amount of oil taken out to the outside of the sealed container is minimized to ensure the reliability of the compressor and the efficiency of the entire refrigeration cycle An improvement can be realized.
なお、電動機固定子と圧縮機構との間に仕切り部材を配設するには、一つには仕切り部材を圧縮機構に固定することで仕切り部材の圧縮機構側端面と圧縮機構との隙間を作らず、仕切り部材の電動機固定子側端面と電動機固定子の圧縮機構側の端板とを近接させる方法がある。 In order to dispose the partition member between the electric motor stator and the compression mechanism, one part is to fix the partition member to the compression mechanism to create a gap between the compression mechanism side end surface of the partition member and the compression mechanism. First, there is a method of bringing the end surface of the partition member on the side of the motor stator close to the end plate on the side of the compression mechanism of the motor stator.
また一つには、仕切り部材を電動機固定子に固定することで仕切り部材の電動機固定子側端面と電動機固定子の圧縮機構側の端板との隙間を作らず、仕切り部材の圧縮機構側端面と圧縮機構とを近接させる方法がある。 In addition, by fixing the partition member to the motor stator, a gap between the motor stator side end surface of the partition member and the end plate on the compression mechanism side of the motor stator is not created, and the end surface of the partition member on the compression mechanism side And a compression mechanism.
さらにもう一つには、仕切り部材を密閉容器に固定し、仕切り部材の両端面と圧縮機構および電動機固定子の圧縮機構側の端板とを近接させる方法もある。 Furthermore, there is another method in which the partition member is fixed to the sealed container, and both end faces of the partition member are brought close to the compression mechanism and the end plate on the compression mechanism side of the motor stator.
第2の発明は、特に、第1の発明の密閉型圧縮機において、仕切り部材の軸方向両端面またはいずれかの端面と、電動機固定子の圧縮機構側の端板と圧縮機構の両方またはいずれか一方との隙間を電動機固定子外径の1/10以下とすることにより、電動機固定子のコイルエンドにおける銅線の束と固定子積層鉄板の端板との間に隙間が生じている場合に、その隙間を仕切り部材によって仕切ることができるため、下方流れと上方流れのガスの混合をさらに抑制し、密閉容器外部へのオイル持ち出し量をより低減することが可能である。 In particular, the second aspect of the invention is the hermetic compressor of the first aspect of the invention, in which both or both of the axial end faces of the partition member and the end faces on the compression mechanism side of the motor stator and / or the compression mechanism are both. When the gap with either one is 1/10 or less of the outer diameter of the motor stator, there is a gap between the bundle of copper wires at the coil end of the motor stator and the end plate of the stator laminated iron plate In addition, since the gap can be partitioned by the partition member, it is possible to further suppress the mixing of the gas in the downward flow and the upward flow, and to further reduce the amount of oil taken out to the outside of the sealed container.
なお、電動機固定子の巻線形式が集中巻の場合にはコイルエンドと固定子端板との間の隙間が大きいため、より効果が大きい。 When the winding type of the motor stator is a concentrated winding, the effect is greater because the gap between the coil end and the stator end plate is large.
第3の発明は、特に、第1または2の発明の密閉型圧縮機において、仕切り部材を圧縮機構に固定させることにより、電動機固定子のコイルエンドと固定子端板との間の隙間が小さい場合に、仕切り部材の固定子側端面と固定子端板との間に部品および組立の公差を含めて余裕のある距離を確保しながら、同時に下方流れと上方流れの混合を抑制することができ、オイル持ち出し量が小さくなおかつ量産性が高く低コストの密閉型圧縮機を提供することが可能である。 In the third invention, in particular, in the hermetic compressor of the first or second invention, the partition member is fixed to the compression mechanism, whereby the gap between the coil end of the motor stator and the stator end plate is small. In this case, it is possible to suppress mixing of the downward flow and the upward flow at the same time while ensuring a sufficient distance between the stator side end face of the partition member and the stator end plate including the tolerance of parts and assembly. Further, it is possible to provide a low-cost hermetic compressor that has a small oil take-out amount and high mass productivity.
第4の発明は、特に、第1または2の発明の密閉型圧縮機において、仕切り部材を電動機固定子に固定させることにより、電動機固定子のコイルエンドと固定子端板との間の隙間が大きい場合に、固定子に固定された仕切り部材によってその隙間をほぼ完全に無くすことができ、コイルエンドの隙間を通じた下方流れと上方流れの混合を極小化することが可能である。 In the fourth aspect of the invention, in particular, in the hermetic compressor of the first or second aspect of the invention, the partition member is fixed to the electric motor stator so that the gap between the coil end of the electric motor stator and the stator end plate is reduced. When it is large, the gap can be almost completely eliminated by the partition member fixed to the stator, and the mixing of the downward flow and the upward flow through the gap at the coil end can be minimized.
第5の発明は、特に、第1または2の発明の密閉型圧縮機において、仕切り部材を二重構造とし、一方を圧縮機構に固定させ、他方を電動機固定子に固定させることにより、仕切り部材の両端面と圧縮機構および固定子端板との間の距離に余裕を持たせることで部品および組立の公差を大きく設定でき、量産性を向上させることが可能であると同時に、圧縮機構と固定子との間の空間において下方流れと上方流れとが通じるような軸方向の隙間が発生しないため、オイル持ち出し量をさらに抑制することも可能である。 According to a fifth aspect of the invention, in particular, in the hermetic compressor according to the first or second aspect of the invention, the partition member has a double structure, one is fixed to the compression mechanism, and the other is fixed to the motor stator. By providing a sufficient distance between the both end faces of the compressor and the compression mechanism and stator end plate, it is possible to set large tolerances for parts and assembly, improving mass productivity and at the same time fixing the compression mechanism to the compression mechanism. Since there is no gap in the axial direction that allows the downward flow and the upward flow to communicate with each other in the space between the child, the amount of oil taken out can be further suppressed.
第6の発明は、特に、第1〜5のいずれか1つの発明の密閉型圧縮機において、仕切り部材を展開させたときの端部形状を歯形とすることにより、固定子コイルエンドの内径が
固定子端板から圧縮機構側に向かって拡大するような形状で、固定子コイルエンドの固定子端板付近での内径が仕切り部材の外径よりも小さい場合、仕切り部材端部の歯形形状の軸方向凹部を固定子コイルエンドに対する逃しとすると同時に歯形形状の軸方向凸部を固定子端板に接近させて下方流れと上方流れの混合を抑制することができるため、仕切り部材または固定子コイルエンドの形状を大きく変更することなくオイル持ち出し量を抑制可能である。
In a sixth aspect of the invention, in particular, in the hermetic compressor according to any one of the first to fifth aspects, the inner shape of the stator coil end is reduced by making the end shape when the partition member is expanded into a tooth shape. When the inner diameter of the stator coil end near the stator end plate is smaller than the outer diameter of the partition member. Since the axial concave portion serves as a relief for the stator coil end and the tooth-shaped axial convex portion can be brought close to the stator end plate to suppress mixing of the downward flow and the upward flow, the partition member or the stator coil The oil take-out amount can be suppressed without greatly changing the shape of the end.
なお、固定子コイルエンドは固定子スロットの位置で最も軸心に近づくことが多いため、仕切り部材の軸方向凹部の数量および位置を固定子スロットの数量および位置に合わせることが望ましい。 Since the stator coil end often approaches the axial center most at the position of the stator slot, it is desirable to match the number and position of the axial recesses of the partition member with the number and position of the stator slot.
第7の発明は、特に、第1〜6のいずれか1つの発明の密閉型圧縮機において、仕切り部材の圧縮機構中心軸からの距離を仕切り部材の全周にわたって変化させることにより、仕切り部材を固定子コイルエンドの形状に倣って設けることができるため、仕切り部材と固定子コイルエンドとの間の径方向の隙間を小さくでき、軸方向の隙間シールだけでなく、径方向の隙間シールにより確実に下方流れと上方流れの混合を抑制することが可能となる。 In a seventh aspect of the invention, in particular, in the hermetic compressor according to any one of the first to sixth aspects, the partition member is changed by changing the distance of the partition member from the central axis of the compression mechanism over the entire circumference of the partition member. Since it can be provided following the shape of the stator coil end, the radial gap between the partition member and the stator coil end can be reduced, and not only the axial gap seal but also the radial gap seal It is possible to suppress the mixing of the downward flow and the upward flow.
なお、固定子コイルエンドの径方向の形状は固定子スロットの数に応じて周期的に変化するため、仕切り部材の形状も同様の周期で変化させることが望ましい。 In addition, since the shape of the stator coil end in the radial direction changes periodically according to the number of stator slots, it is desirable to change the shape of the partition member in the same cycle.
第8の発明は、特に、第1〜7のいずれか1つの発明の密閉型圧縮機において、仕切り部材を電動機固定子の圧縮機構側コイルエンドの外周に配設することにより、固定子コイルエンドの最内径が回転子外径とほぼ等しく、固定子コイルエンド内周側に仕切り部材を構成することが困難な場合にも固定子コイルエンドの隙間をシールすることが可能である。 In an eighth aspect of the present invention, in particular, in the hermetic compressor according to any one of the first to seventh aspects, the partition member is disposed on the outer periphery of the compression mechanism side coil end of the electric motor stator, whereby the stator coil end is arranged. Even when the innermost diameter of the stator is almost equal to the outer diameter of the rotor and it is difficult to form the partition member on the inner peripheral side of the stator coil end, the gap between the stator coil ends can be sealed.
また、圧縮機構と電動機固定子との間の下方流れの空間に固定子コイルエンドがあり、回転子内部のガス通路へと通じるガスの流線に対して死水領域を形成させることができるため、オイルミストが多く含まれたガスのオイル遠心分離作用による油滴をコイルエンド付近に蓄積し、別途オイルのみを排出させることができ、オイル持ち出し量をさらに低減可能である。 In addition, there is a stator coil end in the space of the lower flow between the compression mechanism and the electric motor stator, and a dead water region can be formed with respect to the gas flow line leading to the gas passage inside the rotor. Oil droplets due to the oil centrifugal separation action of gas containing a large amount of oil mist can be accumulated near the coil end, and only the oil can be discharged separately, so that the amount of oil taken out can be further reduced.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における密閉型圧縮機の縦断面図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a hermetic compressor according to Embodiment 1 of the present invention.
図1において、鉄製の密閉容器1の内部全体は吐出管2に連通する高圧雰囲気となり、その中央部に電動機3、上部に圧縮機構が配置され、電動機3の回転子3aに固定されたクランク軸4の一端を支承する圧縮機構の本体フレーム5が密閉容器1に固定されており、その本体フレーム5に固定スクロール6が取り付けられている。
In FIG. 1, the entire inside of the iron sealed container 1 is a high-pressure atmosphere that communicates with the
クランク軸4に設けられた主軸方向の油通路7は、その一端が給油ポンプ装置8に通じ、他端が最終的に旋回スクロール9の偏心軸受10に通じている。固定スクロール6と噛み合って圧縮室11を形成する旋回スクロール9は、渦巻き状の旋回スクロールラップ9aと偏心軸受10とを直立させたラップ支持円板9bとからなり、固定スクロール6と本体フレーム5との間に配置されている。
The
固定スクロール6は、鏡板6aと渦巻き状の固定スクロールラップ6bとからなり、固定スクロールラップ6bの中央部に吐出口12、外周部に吸入室13が配置されている。
The fixed
クランク軸4の主軸から偏心してクランク軸4の上端部に配置された偏心軸14は、旋回スクロール9の偏心軸受10と係合摺動すべく構成されている。旋回スクロール9のラップ支持円板9bと本体フレーム5に設けられたスラスト軸受15との間は、油膜形成可能な微小隙間が設けられている。ラップ支持円板9bには偏心軸受10とほぼ同心の環状シール部材16が遊合状態で装着されており、その環状シール部材16はその内側の背面室17と外側の背圧室18とを仕切っている。
An
給油ポンプ装置8によって吸い上げられたオイルはクランク軸4の油通路7を通り旋回スクロール9の偏心軸受10と偏心軸14との間に形成された軸方向の内部空間20へ導かれ、一方は旋回スクロール9のラップ支持円板9bの背面に設けられた絞り部21を経由して固定スクロール6と本体フレーム5とによって囲まれて形成される背圧室18へと通じ、旋回スクロール9を固定スクロールラップ6bに押さえつける機能を持った背圧調整弁22、オイル供給通路22aを通って吸入室13へと導かれる。もう一方は偏心軸受10、背面室17、主軸受19を通り圧縮機構外部へ排出される。
The oil sucked up by the oil
吐出口12の出口側を開閉する逆止弁装置23が固定スクロール6の鏡板6aの平面上に取り付けられており、その逆止弁装置23は薄鋼板製のリード弁23aと弁押さえ23bとからなる。
A
クランク軸4の下端は密閉容器1内に溶接や焼き嵌めして固定された副軸受け24により軸受けされ、安定に回転することができる。副軸受け24はジャーナル軸受け構成となっており、給油ポンプ装置8によって吸い上げられたオイルの一部が副軸受け24へと供給される。
The lower end of the
圧縮機構にて圧縮されたガスは圧縮機構外周部付近に設けられた下向きガス流路25を通り、図示された点線矢印のごとく回転子3a上部へと導かれる。ここで主軸受け19などを潤滑後排出されたオイルと合流し、回転子3a内部に設けられた回転子通路3cを介して回転子3aの下部へと到達後、ガスとオイルの混合流が遠心力によって固定子3bの下部コイルエンドに衝突し、気液分離される。気液分離後のガスは固定子3bの外周に設けられた固定子通路3dを介して電動機3上部へと導かれ、圧縮機構に設けられた図示されていない上向きガス流路を通って圧縮機構上側空間へ到達後、吐出管2から密閉容器1外部へと吐出される。
The gas compressed by the compression mechanism passes through a downward
圧縮機構と電動機3との間の空間は前述したオイル比率の高い下方流れのガスとオイル比率の低い上方流れのガスとが共存し、これらのガス流を仕切り部材26によって隔離している。図2は仕切り部材の斜視図である。仕切り部材26は本体フレーム5に固定され、他端は固定子3bの積層鉄板端板に近接している。また、固定子3bの上側コイルエンド3eのスロット部付近と仕切り部材26とが接触しないように仕切り部材26を歯形形状として逃しとなる軸方向凹部26aを設けている。
In the space between the compression mechanism and the
以上のように構成された密閉型圧縮機について、以下その動作、作用を説明する。 The operation and action of the hermetic compressor configured as described above will be described below.
圧縮機構と固定子3bとの間の空間において仕切り部材26で隔離された内部と外部のオイル比率の異なるガスが混合された場合、上方流れのガスに含まれるオイル比率が上昇し、密閉容器1外部へと持ち出されるオイルが増加するため、冷凍サイクルのパイプ内壁面にオイルが付着し、その結果として冷凍サイクルの効率低下やパイプ詰まり等の不都合な現象を発生させることになる。また、極端にオイル持ち出し量が増加した場合には密閉
容器1下部に貯留されたオイルが減少し、圧縮機構にオイルを供給できなくなるため、圧縮機構の効率低下を招く恐れがある。そして、最悪の場合、圧縮機構の無潤滑によりカジリや焼き付き等が発生し、圧縮機自体を破損する可能性がある。
In the space between the compression mechanism and the
そこで、仕切り部材26の固定子3b側の端面を、固定子3bの端板に対して近接させて仕切り部材26を配設することにより、固定子3bの上側コイルエンド3eと固定子3b端板との間のコイルエンド隙間27を介する下方流れと上方流れとの混合を抑制し、密閉容器1外部へのオイル持ち出し量を極小化させて圧縮機の信頼性の確保と冷凍サイクル全体の効率向上を実現することが可能となる。
Therefore, the
さらに、上側コイルエンド3eの内径が固定子3bの端板から圧縮機構側に向かって拡大するような形状で、上側コイルエンド3eの固定子3b端板付近での内径が仕切り部材26の外径よりも小さい場合、仕切り部材26端部を歯形形状とし、その軸方向凹部26aを上側コイルエンド3eに対する逃しとすると同時に軸方向凸部26bを固定子3b端板に接近させて下方流れと上方流れの混合を抑制することができるため、仕切り部材26または上側コイルエンド3eの形状を大きく変更することなくオイル持ち出し量を抑制可能である。したがって、最小限の設計変更によってオイル持ち出し量を抑制でき、開発工数や材料費、金型等の費用を最小化することが可能である。
Further, the inner diameter of the
なお、固定子3bの上側コイルエンド3eと固定子3b端板との間のコイルエンド隙間27の高さは概ね固定子3b外径の1/10以下であることが多いため、仕切り部材26の固定子3b側の端面と固定子3bの端板との距離も固定子3b外径の1/10以下とすることでオイル持ち出し量抑制の効果はより大きい。
The height of the
また、本実施例では仕切り部材26を本体フレーム5に固定しているが、固定子3bに固定しても良いし、密閉容器1に固定しても同様の効果が得られる。
Further, in the present embodiment, the
以上のように、仕切り部材26の固定子3b側の端面を、固定子3bの端板に対して近接させて仕切り部材26を配設することにより、コイルエンド隙間27を介する下方流れと上方流れとの混合を抑制し、密閉容器1外部へのオイル持ち出し量を極小化させて圧縮機の信頼性の確保と冷凍サイクル全体の効率向上を実現することが可能となる。
As described above, by arranging the
(実施の形態2)
図3は、本発明の実施の形態2における密閉型圧縮機の仕切り部材の斜視図である。図3において、図2における軸方向凹部26aの替わりに、径方向凹部26cを設けることで上側コイルエンド3eに対する逃しの機能を果たしている。
(Embodiment 2)
FIG. 3 is a perspective view of a partition member of the hermetic compressor according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 3, a
このような構成により、仕切り部材26を固定子3bの上側コイルエンド3eの形状に倣って設け、仕切り部材26の固定子3b側の端部と固定子3bの端板との距離を全周にわたって小さく設定すると同時に、仕切り部材26と上側コイルエンド3eとの間の径方向の隙間も小さくできるため、軸方向の隙間シールだけでなく、径方向の隙間シールにより確実に下方流れと上方流れの混合を抑制することが可能となる。
With such a configuration, the
(実施の形態3)
図4は、本発明の実施の形態3における密閉型圧縮機の縦断面図である。
(Embodiment 3)
FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a hermetic compressor according to
図4において、本体フレーム5に固定された第一の仕切り部材28と、固定子3bに固定された第二の仕切り部材29との二重構造の隔壁により、下方流れと上方流れが連通する軸方向の隙間をほとんど無くすことができ、固定子3bのコイルエンド隙間27を通じたガスの混合を解消することでオイル持ち出し量を極小化することが可能となる。
In FIG. 4, the shaft in which the downward flow and the upward flow are communicated with each other by a double-structured partition wall composed of a
なお、第一の仕切り部材28と第二の仕切り部材29の重なり部分における第一の仕切り部材28外周と第二の仕切り部材29内周との間の径方向の隙間を通じたガス混合が懸念されるが、径方向の隙間を小さく設定するか、または重なり部分の軸方向長さを大きく確保することで径方向の隙間を通じたガス混合を解消することができる。
In addition, there is a concern about gas mixing through a radial gap between the outer periphery of the
(実施の形態4)
図5は、本発明の実施の形態4における密閉型圧縮機の縦断面図である。
(Embodiment 4)
FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a hermetic compressor according to the fourth embodiment of the present invention.
図5において、第一の仕切り部材28を本体フレーム5に固定するとともに、第二の仕切り部材29を固定子3bの上側コイルエンド3eの外周に配設することにより、上側コイルエンド3eの最内径が回転子外径とほぼ等しく、上側コイルエンド3e内周側に第二の仕切り部材29を構成することが困難な場合にも上側コイルエンド3eのコイルエンド隙間27をシールすることが可能であり、オイル持ち出し量を低減させると同時に、固定子3bの設計変更による開発工数や生産コストの増加および電動機3の効率低下を抑えることができる。
In FIG. 5, the
また、圧縮機構と固定子3bとの間の下方流れの空間に上側コイルエンド3eがあり、回転子通路3cへと通じるガスの流線に対して死水領域を形成させることができるため、オイルミストが多く含まれたガスのオイル遠心分離作用による油滴を上側コイルエンド3e付近に蓄積し、別途オイルのみを排出させることができ、オイル持ち出し量をさらに低減可能である。
In addition, the
なお、本実施例では下方流れと上方流れの隔壁を第一の仕切り部材28と第二の仕切り部材29の二重構造にて構成したが、第二の仕切り部材29の圧縮機構側端面と本体フレーム5との距離を接近させることによって、第二の仕切り部材29のみの一重構造でも下方流れと上方流れの隔壁となすことが可能である。
In the present embodiment, the partition wall of the downward flow and the upward flow is constituted by the double structure of the
以上のように、本発明にかかる密閉型圧縮機は、電動機固定子の圧縮機構側の端板と圧縮機構の両方またはいずれか一方に対して、仕切り部材の軸方向両端面またはいずれかの端面を近接させることでオイル持ち出し量を低減し、圧縮機の信頼性確保と冷凍サイクル全体の効率向上が実現可能であり、エアーコンディショナー用圧縮機のほかに、ヒートポンプ式給湯機や乗り物用冷凍空調機、冷蔵庫などの用途にも適用できる。 As described above, the hermetic compressor according to the present invention includes both end surfaces in the axial direction of the partition member and / or one of the end surfaces with respect to the end plate on the compression mechanism side and / or the compression mechanism of the motor stator. The amount of oil taken out can be reduced by bringing the compressors close to each other, ensuring the reliability of the compressor and improving the efficiency of the entire refrigeration cycle. In addition to the compressor for the air conditioner, the heat pump water heater and the refrigeration air conditioner for vehicles It can also be applied to uses such as refrigerators.
1 密閉容器
3 電動機
3b 固定子
5 本体フレーム
6 固定スクロール
8 給油ポンプ装置
9 旋回スクロール
11 圧縮室
25 下向きガス流路
26 仕切り部材
26a 軸方向凹部
26b 軸方向凸部
26c 径方向凹部
28 第一の仕切り部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (8)
前記電動機固定子の前記圧縮機構側の端板と前記圧縮機構との両方またはいずれか一方に対して、前記仕切り部材の軸方向両端面またはいずれかの端面を近接させたことを特徴とする密閉型圧縮機。 It comprises a compression mechanism driven by an electric motor and an air reservoir having an oil reservoir at the bottom and accommodating the electric motor and the compression mechanism, and the oil stored in the oil reservoir is supplied to the electric motor and the compression mechanism for lubrication. Or a gas passage comprising a forward path and a return path that is provided in a seal and circulates the compressed gas discharged from the compression mechanism inside the hermetic container, and a part of a partition partitioning the forward path and the return path is part of the electric motor A hermetic compressor in which a partition between reciprocating paths disposed between the stator and the electric motor stator is formed by a partition member,
The sealing member characterized in that both end surfaces in the axial direction of the partition member or any one end surface thereof are brought close to both or one of the end plate on the compression mechanism side of the electric motor stator and the compression mechanism. Mold compressor.
The hermetic compressor according to any one of claims 1 to 7, wherein the partition member is disposed on an outer periphery of the compression mechanism side coil end of the electric motor stator.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005030077A JP2006214399A (en) | 2005-02-07 | 2005-02-07 | Hermetic compressor |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2005
- 2005-02-07 JP JP2005030077A patent/JP2006214399A/en active Pending
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