JP2006307762A - 回転式流体機械 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ブレード(25)は、先端が外側シリンダ部(21a)の内周面に摺接する第1状態と、先端が環状ピストン(23)の分断箇所内に位置して外側シリンダ室(C1)のみを休止させる第2状態と、先端が内側シリンダ部(21b)の分断箇所内に位置して外側シリンダ室(C1)および中間シリンダ室(C2)のみを休止させる第3状態と、先端がブレード溝(26)内に位置して全てのシリンダ室(C1,C2,C3)を休止させる全休止状態とになるように進退する。
【選択図】 図2
Description
本実施形態1は、回転式圧縮機に関するものである。図1に示すように、この圧縮機(1)は、ケーシング(10)内に、圧縮機構(20)と駆動機構である電動機(30)とが収納され、全密閉型に構成されている。上記圧縮機(1)は、例えば、空気調和装置の冷媒回路において、蒸発器から吸入した冷媒を圧縮して凝縮器へ吐出するために用いられる。
次に、この圧縮機(1)の運転動作について説明する。なお、ここでは、第1状態、第2状態、第3状態および全休止状態へと順に切り換える動作並びに各状態における圧縮動作について、図4〜図7を参照しながら説明する。
以上のように、本実施形態1によれば、シリンダ(21)の径方向に3つのシリンダ室(C1,C2,C3)を形成し、円柱状ピストン(24)に挿入したブレード(25)を内側シリンダ部(21b)および環状ピストン(23)を摺接しながら挿通させて進退させるようにしたので、そのブレード(25)を所定位置まで進退させることで低圧室(C1-Lp,・・・)と高圧室(C1-Hp,・・・)とに区画するシリンダ室(C1,C2,C3)の数量を変更することができる。これにより、圧縮機(1)の能力制御が可能となる。
本変形例は、図14に示すように、上記実施形態1における3つのシリンダ室(C1,C2,C3)を2つのシリンダ室(C1,C2)に変更したものである。つまり、本変形例は、実施形態1における円柱状ピストン(24)を省略し、内側シリンダ部(21b)を中実の円柱状に形成するようにしたものである。
本実施形態2の圧縮機(1)は、上記実施形態1がブレード溝(26)を円柱状ピストン(24)に形成するようにしたのに代えて、外側シリンダ部(21a)に形成するようにしたものである。さらに、本実施形態2は、実施形態1におけるブレード(25)の可動機構を変更したものである。
本変形例は、図15に示すように、上記実施形態1における3つのシリンダ室(C1,C2,C3)を2つのシリンダ室(C1,C2)に変更したものである。つまり、本変形例は、実施形態2における円柱状ピストン(24)を省略し、内側シリンダ部(21b)を中実の円柱状に形成するようにしたものである。
本実施形態3の圧縮機(1)は、図16および図17に示すように、上記実施形態1が1つのブレード(25)で3つのシリンダ室(C1,C2,C3)を高圧室(C1-Hp,・・・)と低圧室(C1-Lp,・・・)とに区画したのに代えて、2つのブレード部材(25a,25b)で区画するようにしたものである。
本変形例は、図18に示すように、上記実施形態3が外側シリンダ室(C1)を単一空間にするようにしたのに代えて、内側シリンダ室(C3)を単一空間にするようにしたものである。なお、本変形例は、上記実施形態1と同様に、内ピストン部として円柱状ピストン(24)が設けられると共に、下部ハウジング(19)が省略され、駆動軸(33)がシリンダ室(C1,C2,C3)を貫通していない。
例えば、上記各実施形態では、3つのシリンダ室(C1,C2,C3)を有する圧縮機(1)について説明したが、本発明は、例えば円柱状ピストン(24)を省略した2つのシリンダ室(C1,C2)を有する圧縮機に対しても同様に適用できる。例えば、上記第1実施形態の場合、内側シリンダ部(21b)にブレード溝を形成し、該ブレード溝からブレード(25)を所定位置まで進退させる。
17 偏心回転部(ピストン)
21 シリンダ
21a 外側シリンダ部
21b 内側シリンダ部
23 環状ピストン(外ピストン部)
24 円柱状ピストン(内ピストン部)
25 ブレード
25a 内側ブレード部材
25b 外側ブレード部材
26 ブレード溝
C1 外側シリンダ室
C2 中間シリンダ室(内側シリンダ室)
C3 内側シリンダ室
C1〜C3-Hp 高圧室
C1〜C3-Lp 低圧室
Claims (10)
- 環状のシリンダ室(C1,C2)を有するシリンダ(21)と、
該シリンダ(21)に対して偏心してシリンダ室(C1,C2)に収納され、該シリンダ室(C1,C2)を外側シリンダ室(C1)と内側シリンダ室(C2)とに区画する環状ピストン(23)と、
少なくとも上記環状ピストン(23)を貫通し、外側シリンダ室(C1)および内側シリンダ室(C2)を高圧室(C1-Hp,C2-Hp)と低圧室(C1-Lp,C2-Lp)とに区画するブレード(25)とを備え、
上記シリンダ(21)と環状ピストン(23)とは相対的に偏心回転運動をするように構成される一方、
上記ブレード(25)は、上記外側シリンダ室(C1)および内側シリンダ室(C2)の少なくとも何れか1室が1回転運動中において単一空間となるように上記ブレード(25)の長手方向に進退自在に構成されている
ことを特徴とする回転式流体機械。 - 請求項1において、
上記環状ピストン(23)は、ブレード(25)が貫通可能に一部分が分断されたC型に形成され、
上記ブレード(25)は、シリンダ室(C1,C2)の内周側の壁内に形成されたブレード溝(26)にシリンダ(21)の径方向に沿って進退自在に挿入される一方、
上記ブレード(25)は、先端がシリンダ室(C1,C2)の外周側の壁面に摺接して外側シリンダ室(C1)および内側シリンダ室(C2)を高圧室(C1-Hp,C2-Hp)と低圧室(C1-Lp,C2-Lp)とに区画する第1状態と、先端が環状ピストン(23)の分断箇所内に位置して外側シリンダ室(C1)のみを単一空間とする第2状態とになるように進退する
ことを特徴とする回転式流体機械。 - 請求項1において、
上記環状ピストン(23)は、ブレード(25)が貫通可能に一部分が分断されたC型に形成され、
上記ブレード(25)は、シリンダ室(C1,C2)の外周側の壁内に形成されたブレード溝(26)にシリンダ(21)の径方向に沿って進退自在に挿入される一方、
上記ブレード(25)は、先端がシリンダ室(C1,C2)の内周側の壁面に摺接して外側シリンダ室(C1)および内側シリンダ室(C2)を高圧室(C1-Hp,C2-Hp)と低圧室(C1-Lp,C2-Lp)とに区画する第1状態と、先端が環状ピストン(23)の分断箇所内に位置して内側シリンダ室(C2)のみを単一空間とする第2状態とになるように進退する
ことを特徴とする回転式流体機械。 - 請求項2または3において、
上記ブレード(25)は、先端がブレード溝(26)内に位置して外側シリンダ室(C1)および内側シリンダ室(C2)をそれぞれ単一空間とする第3状態になるように進退する
ことを特徴とする回転式流体機械。 - 内側シリンダ室(C3)および外側の環状シリンダ室(C1,C2)を形成する内側シリンダ部(21b)と外側シリンダ部(21a)とを有するシリンダ(21)と、
上記内側シリンダ室(C3)に収納される内ピストン部(24)および環状シリンダ室(C1,C2)に収納されて該環状シリンダ室(C1,C2)を外側シリンダ室(C1)と中間シリンダ室(C2)とに区画する外ピストン部(23)を有し、上記内ピストン部(24)および外ピストン部(23)が一体となって上記シリンダ(21)に対して偏心しているピストン(17)と、
上記内側シリンダ室(C3)、中間シリンダ室(C2)および外側シリンダ室(C1)を高圧室(C1-Hp,C2-Hp,C3-Hp)と低圧室(C1-Lp,C2-Lp,C3-Lp)とに区画するブレード(25)とを備え、
上記シリンダ(21)とピストン(17)とは相対的に偏心回転運動をするように構成される一方、
上記ブレード(25)は、内側シリンダ室(C3)および外側シリンダ室(C1)の少なくとも何れか1室が1回転運動中において単一空間となるように上記ブレード(25)の長さ方向に進退自在に構成されている
ことを特徴とする回転式流体機械。 - 請求項5において、
上記外ピストン部(23)および内側シリンダ部(21b)は、ブレード(25)が貫通可能に一部分が分断されたC型に形成され、
上記ブレード(25)は、内ピストン部(24)に形成されたブレード溝(26)に内ピストン部(24)の径方向に沿って進退自在に挿入される単体のブレード(25)で構成される一方、
上記ブレード(25)は、先端が外側シリンダ部(21a)の内周面に摺接して外側シリンダ室(C1)、中間シリンダ室(C2)および内側シリンダ室(C3)を高圧室(C1-Hp,C2-Hp,C3-Hp)と低圧室(C1-Lp,C2-Lp,C3-Lp)とに区画する第1状態と、先端が外ピストン部(23)の分断箇所内に位置して外側シリンダ室(C1)のみを単一空間とする第2状態と、先端が内側シリンダ部(21b)の分断箇所内に位置して外側シリンダ室(C1)および中間シリンダ室(C2)のみをそれぞれ単一空間とする第3状態とになるように進退する
ことを特徴とする回転式流体機械。 - 請求項5において、
上記外ピストン部(23)および内側シリンダ部(21b)は、ブレード(25)が貫通可能に一部分が分断されたC型に形成され、
上記ブレード(25)は、外側シリンダ部(21a)に形成されたブレード溝(26)に外外側シリンダ部(21a)の径方向に沿って進退自在に挿入される単体のブレード(25)で構成される一方、
上記ブレード(25)は、先端が内ピストン部(24)の外周面に摺接して外側シリンダ室(C1)、中間シリンダ室(C2)および内側シリンダ室(C3)を高圧室(C1-Hp,C2-Hp,C3-Hp)と低圧室(C1-Lp,C2-Lp,C3-Lp)とに区画する第1状態と、先端が内側シリンダ部(21b)の分断箇所内に位置して内側シリンダ室(C3)のみを単一空間とする第2状態と、先端が外ピストン部(23)の分断箇所内に位置して内側シリンダ室(C3)および中間シリンダ室(C2)のみをそれぞれ単一空間とする第3状態とになるように進退する
ことを特徴とする回転式流体機械。 - 請求項6または7において、
上記ブレード(25)は、先端がブレード溝(26)内に位置して外側シリンダ室(C1)、中間シリンダ室(C2)および内側シリンダ室(C3)をそれぞれ単一空間とする第4状態になるように進退する
ことを特徴とする回転式流体機械。 - 請求項5において、
上記ブレード(25)は、外ピストン部(23)および内ピストン部(24)と一体に形成され、上記内側シリンダ部(21b)を貫通して上記中間シリンダ室(C2)および内側シリンダ室(C3)を高圧室(C2-Hp,C3-Hp)と低圧室(C2-Lp,C3-Lp)とに区画する内側ブレード部材(25a)と、上記外側シリンダ部(21a)に形成されたブレード溝(26)に外側シリンダ部(21a)の径方向に沿って進退自在に挿入され、外側シリンダ室(C1)を高圧室(C1-Hp)と低圧室(C1-Lp)とに区画する外側ブレード部材(25b)とで構成され、
上記外側ブレード部材(25b)は、先端が外ピストン部(23)の外周面に摺接して外側シリンダ室(C1)を高圧室(C1-Hp)と低圧室(C1-Lp)とに区画する第1状態と、先端が外ピストン部(23)の外周面と離隔して外側シリンダ室(C1)を単一空間とする第2状態とになるように進退する
ことを特徴とする回転式流体機械。 - 請求項5において、
上記ブレード(25)は、外ピストン部(23)および内ピストン部(24)と一体に形成され、上記外ピストン部(23)を貫通して上記外側シリンダ室(C1)および中間シリンダ室(C2)を高圧室(C1-Hp,C2-Hp)と低圧室(C1-Lp,C2-Lp)とに区画する外側ブレード部材(25b)と、上記内ピストン部(24)に形成されたブレード溝(26)に内ピストン部(24)の径方向に沿って進退自在に挿入され、内側シリンダ室(C3)を高圧室(C3-Hp)と低圧室(C3-Lp)とに区画する内側ブレード部材(25a)とで構成され、
上記内側ブレード部材(25a)は、先端が内側シリンダ部(25)の内周面に摺接して内側シリンダ室(C3)を高圧室(C3-Hp)と低圧室(C3-Lp)とに区画する第1状態と、先端が内側シリンダ部(25)の内周面と離隔して内側シリンダ室(C3)を単一空間とする第2状態とになるように進退する
ことを特徴とする回転式流体機械。
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