JP2008180143A - Hermetic compressor - Google Patents

Hermetic compressor Download PDF

Info

Publication number
JP2008180143A
JP2008180143A JP2007014231A JP2007014231A JP2008180143A JP 2008180143 A JP2008180143 A JP 2008180143A JP 2007014231 A JP2007014231 A JP 2007014231A JP 2007014231 A JP2007014231 A JP 2007014231A JP 2008180143 A JP2008180143 A JP 2008180143A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve plate
opening
cylinder
refrigerant
hermetic compressor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2007014231A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasutaka Ueno
安隆 上埜
Yorihide Higuchi
順英 樋口
Masanori Masuda
正典 増田
Kazuki Hori
和貴 堀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP2007014231A priority Critical patent/JP2008180143A/en
Publication of JP2008180143A publication Critical patent/JP2008180143A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Check Valves (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hermetic compressor capable of reducing noise and a pressure loss, while improving durability in a valve plate. <P>SOLUTION: This hermetic compressor 1 has a cylinder 27, a delivery port 35, a seat part 37, the valve plate 36 and a casing 2. The cylinder 27 compresses a refrigerant. The refrigerant compressed by the cylinder 27 flows in the delivery port 35. The seat part 37 has an opening 37a communicating with the delivery port 35. The valve plate 36 is arranged in a position contacting with the seat part 37. The valve plate 36 stops a backflow to the inside of the cylinder 27 of the refrigerant in the delivery port 35. The casing 2 stores the cylinder 27, the seat part 37 and the valve plate 36. A plane shape of the opening 37a of the seat part 37 is a noncircular shape. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、密閉型圧縮機に関する。   The present invention relates to a hermetic compressor.

従来より、冷媒ガスなどの圧縮媒体を圧縮する密閉型圧縮機が種々提案されている。特許文献1記載の密閉型ロータリー圧縮機では、吸入口から吸入された冷媒ガスをシリンダ内部においてローリングピストンの偏心回転によって圧縮し、圧縮された冷媒ガスを吐出バルブを有する吐出口を通してシリンダから排出する。また、特許文献2記載の気体圧縮機には、リード弁によって吐出口が閉じられた構造が示されている。これらの圧縮機では、円形形状の吐出口は、薄板形状のリード弁等で閉止されているが、圧縮された冷媒ガスは、その圧力によってリード弁を押し開けることによってシリンダ外部へ吐出される。
特開2001−132673号公報 特開2004−68780号公報
Conventionally, various hermetic compressors for compressing a compression medium such as refrigerant gas have been proposed. In the hermetic rotary compressor described in Patent Document 1, the refrigerant gas sucked from the suction port is compressed by the eccentric rotation of the rolling piston inside the cylinder, and the compressed refrigerant gas is discharged from the cylinder through the discharge port having the discharge valve. . Further, the gas compressor described in Patent Document 2 shows a structure in which a discharge port is closed by a reed valve. In these compressors, the circular discharge port is closed by a thin plate-shaped reed valve or the like, but the compressed refrigerant gas is discharged to the outside of the cylinder by pushing the reed valve open by the pressure.
JP 2001-132673 A JP 2004-68780 A

特許文献1および2記載の密閉型圧縮機において、圧縮機内からの吐出口の直径(いわゆるシート径)が大きいほど、吐出口付近での冷媒ガスの流速は遅くなるが、弁板にかかる差圧による引張応力に対する疲労強度の確保のため、一定以上大きくすることができない。一方、吐出口の流路面積を減少すれば、それに反比例して冷媒ガスの流速が速くなるので、騒音や圧力損失が増大するという問題がある。   In the hermetic compressors described in Patent Documents 1 and 2, the larger the discharge port diameter (so-called sheet diameter) from the compressor, the slower the flow rate of the refrigerant gas near the discharge port, but the differential pressure applied to the valve plate. In order to ensure fatigue strength against tensile stress due to, it cannot be increased beyond a certain level. On the other hand, if the flow passage area of the discharge port is reduced, the flow rate of the refrigerant gas increases in inverse proportion to this, so that there is a problem that noise and pressure loss increase.

本発明の課題は、弁板の耐久性を向上させるとともに騒音や圧力損失を低減させることが可能な密閉型圧縮機を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a hermetic compressor capable of improving the durability of a valve plate and reducing noise and pressure loss.

第1発明の密閉型圧縮機は、シリンダと、吐出ポートと、シート部と、弁板と、ケーシングとを備えている。シリンダは、冷媒を圧縮する。吐出ポートは、シリンダによって圧縮された冷媒が流れる。シート部は、吐出ポートに連通する開口を有する。弁板は、シート部に接触する位置に設けられている。弁板は、吐出ポートにおける冷媒のシリンダ内部への逆流を止める。ケーシングは、シリンダ、シート部、および弁板を収納している。シート部の開口の平面形状は、非円形状である。   The hermetic compressor of the first invention includes a cylinder, a discharge port, a seat portion, a valve plate, and a casing. The cylinder compresses the refrigerant. The refrigerant compressed by the cylinder flows through the discharge port. The sheet portion has an opening communicating with the discharge port. The valve plate is provided at a position in contact with the seat portion. The valve plate stops the reverse flow of the refrigerant into the cylinder at the discharge port. The casing houses a cylinder, a seat portion, and a valve plate. The planar shape of the opening of the seat portion is non-circular.

ここでは、シート部の開口の平面形状が非円形状であるので、流路面積が同一でも、弁板の疲労強度を確保することが可能になる。これにより、弁板の疲労強度の安全率を維持しながら流路面積を拡大することが可能になる。その結果、シート部の開口での冷媒の流速を減らし、騒音や圧力損失の低減が可能になる。   Here, since the planar shape of the opening of the seat portion is non-circular, it is possible to ensure the fatigue strength of the valve plate even if the flow path area is the same. Thereby, it becomes possible to enlarge a flow path area, maintaining the safety factor of the fatigue strength of a valve plate. As a result, the flow rate of the refrigerant at the opening of the seat portion can be reduced, and noise and pressure loss can be reduced.

第2発明の密閉型圧縮機は、第1発明の密閉型圧縮機であって、シート部の開口の平面形状は、弁板がシート部に押しつけられる際に生じる最大応力が円形状の場合よりも小さくなるような非円形状である。   The hermetic compressor of the second invention is the hermetic compressor of the first invention, wherein the planar shape of the opening of the seat portion is greater than that in the case where the maximum stress generated when the valve plate is pressed against the seat portion is circular. It is a non-circular shape that also becomes smaller.

ここでは、シート部の開口の平面形状は、弁板がシート部に押しつけられる際に生じる最大応力が円形状の場合よりも小さくなるような非円形状である。このため、弁板の耐久性をより向上させるとともに騒音や圧力損失をさらに低減させることが可能になる。   Here, the planar shape of the opening of the seat portion is a non-circular shape in which the maximum stress generated when the valve plate is pressed against the seat portion is smaller than in the case of a circular shape. For this reason, it is possible to further improve the durability of the valve plate and further reduce noise and pressure loss.

第3発明の密閉型圧縮機は、第1発明または第2発明の密閉型圧縮機であって、シート部の開口の平面形状は、楕円形状である。   The hermetic compressor of the third invention is the hermetic compressor of the first invention or the second invention, and the planar shape of the opening of the seat portion is an elliptical shape.

ここでは、シート部の開口の平面形状が楕円形状であるので、弁板に発生する応力が小さくなるので、弁板の耐久性をより向上させるとともに騒音や圧力損失をさらに低減させることが可能になる。   Here, since the planar shape of the opening of the seat part is an elliptical shape, the stress generated in the valve plate is reduced, so that it is possible to further improve the durability of the valve plate and further reduce noise and pressure loss. Become.

第4発明の密閉型圧縮機は、第3発明の密閉型圧縮機であって、楕円形状の楕円偏平率は、0.6以下である。   A hermetic compressor according to a fourth aspect of the present invention is the hermetic compressor according to the third aspect of the present invention, and the elliptical ellipticity of the elliptical shape is 0.6 or less.

ここでは、楕円形状の楕円偏平率が0.6以下であるので、流路面積が同一でも、弁板の疲労強度を確実に確保することが可能になる。しかも、弁板の疲労強度についての安全率を確実に維持しつつ、流路面積を拡大することで、シート部での冷媒の流速を十分に減らすことが可能になり、騒音や圧力損失のさらなる低減が可能になる。   Here, since the elliptical oblateness ratio of the elliptical shape is 0.6 or less, it is possible to reliably ensure the fatigue strength of the valve plate even if the flow path area is the same. In addition, it is possible to sufficiently reduce the flow rate of the refrigerant in the seat portion by expanding the flow path area while reliably maintaining the safety factor for the fatigue strength of the valve plate, and further reducing noise and pressure loss. Reduction is possible.

第5発明の密閉型圧縮機は、第1発明または第2発明の密閉型圧縮機であって、シート部の開口の平面形状は、長穴形状である。   The hermetic compressor of the fifth invention is the hermetic compressor of the first invention or the second invention, and the planar shape of the opening of the seat portion is a long hole shape.

ここでは、シート部の開口の平面形状が長穴形状であるので、弁板の耐久性を向上させるとともに騒音や圧力損失を低減させることが可能になり、かつ、開口の設計および加工が容易になる。   Here, since the planar shape of the opening of the seat portion is a long hole shape, it is possible to improve the durability of the valve plate, reduce noise and pressure loss, and easily design and process the opening. Become.

第6発明の密閉型圧縮機は、第1発明の密閉型圧縮機であって、使用される冷媒が二酸化炭素である。   The hermetic compressor of the sixth invention is the hermetic compressor of the first invention, wherein the refrigerant used is carbon dioxide.

ここでは、使用される冷媒が二酸化炭素であるので、シリンダ内外の差圧が他の冷媒と比較して大きくなるが、この場合も、弁板の耐久性が向上するので、シート部の開口面積を大きくすることが可能になる。   Here, since the refrigerant used is carbon dioxide, the differential pressure inside and outside the cylinder is larger than that of other refrigerants, but in this case as well, the durability of the valve plate is improved, so the opening area of the seat part Can be increased.

第1発明によれば、弁板の疲労強度の安全率を維持しながら流路面積を拡大することができる。これにより、シート部の開口での冷媒の流速を減らし、騒音や圧力損失の低減ができる。   According to the first invention, the flow passage area can be expanded while maintaining the safety factor of the fatigue strength of the valve plate. Thereby, the flow rate of the refrigerant at the opening of the seat portion can be reduced, and noise and pressure loss can be reduced.

第2発明によれば、弁板に発生する応力が小さくなるので、弁板の耐久性をより向上させるとともに騒音や圧力損失をさらに低減させることができる。   According to the second invention, since the stress generated in the valve plate is reduced, it is possible to further improve the durability of the valve plate and further reduce noise and pressure loss.

第3発明によれば、弁板に発生する応力が小さくなるので、弁板の耐久性をより向上させるとともに騒音や圧力損失をさらに低減させることができる。   According to the third invention, since the stress generated in the valve plate is reduced, it is possible to further improve the durability of the valve plate and further reduce noise and pressure loss.

第4発明によれば、流路面積が同一でも、弁板の疲労強度を確実に確保することができる。しかも、弁板の疲労強度についての安全率を確実に維持しつつ、流路面積を拡大することで、シート部での流速を十分に減らし、騒音や圧力損失のさらなる低減ができる。   According to the fourth invention, the fatigue strength of the valve plate can be reliably ensured even if the flow path area is the same. Moreover, by enlarging the flow path area while reliably maintaining the safety factor for the fatigue strength of the valve plate, the flow velocity at the seat portion can be sufficiently reduced, and noise and pressure loss can be further reduced.

第5発明によれば、弁板の耐久性を向上させるとともに騒音や圧力損失を低減させることができる。しかも、開口の設計および加工が容易になる。
できる。
According to the fifth aspect, the durability of the valve plate can be improved and noise and pressure loss can be reduced. In addition, the design and processing of the opening is facilitated.
it can.

第6発明によれば、シリンダ内外の差圧が他の冷媒と比較して大きくなっても、弁板の耐久性が向上するので、シート部の開口面積を大きくすることができる。   According to the sixth aspect of the invention, even if the differential pressure inside and outside the cylinder is larger than that of other refrigerants, the durability of the valve plate is improved, so that the opening area of the seat portion can be increased.

<密閉型圧縮機1の全体構成>
図1〜2に示されるCO冷媒を圧縮媒体とする密閉型圧縮機1は、ケーシング2と、モータ3と、圧縮機構4と、シャフト6とを備えている。モータ3、圧縮機構4およびシャフト6は、ケーシング2の内部に収納されている。圧縮機構4は、単シリンダのスイング圧縮機であり、後述する揺動ピストン21、ブレード22、ブッシュ23およびシリンダ27を有している。
<Overall configuration of hermetic compressor 1>
The hermetic compressor 1 using the CO 2 refrigerant shown in FIGS. 1 and 2 as a compression medium includes a casing 2, a motor 3, a compression mechanism 4, and a shaft 6. The motor 3, the compression mechanism 4 and the shaft 6 are accommodated in the casing 2. The compression mechanism 4 is a single-cylinder swing compressor, and has a swinging piston 21, a blade 22, a bush 23, and a cylinder 27, which will be described later.

密閉型圧縮機1では、CO冷媒を圧縮媒体としている。CO冷媒が充填されたケーシング2の内圧は、高圧(12MPa程度)になっており、弁板36にかかるシリンダ27内外の差圧もフロン冷媒等の他の冷媒の場合と比較して高くなっている。 In the hermetic compressor 1, CO 2 refrigerant is used as a compression medium. The internal pressure of the casing 2 filled with the CO 2 refrigerant is high (about 12 MPa), and the differential pressure inside and outside the cylinder 27 applied to the valve plate 36 is higher than that of other refrigerants such as Freon refrigerant. ing.

ケーシング2は、筒状部2aと、筒状部2aの上下の開口端を閉じる一対の鏡板2b、2cとを有している。ケーシング2の筒状部2aは、圧縮機構4のシリンダ27、シート部37(図4参照)、および弁板36を収納している。また、ケーシング2の筒状部2aは、モータ3のモータステータ8およびモータロータ9を収納している。   The casing 2 has a cylindrical portion 2a and a pair of end plates 2b and 2c that close upper and lower opening ends of the cylindrical portion 2a. The cylindrical portion 2a of the casing 2 houses the cylinder 27, the seat portion 37 (see FIG. 4), and the valve plate 36 of the compression mechanism 4. Further, the cylindrical portion 2 a of the casing 2 accommodates the motor stator 8 and the motor rotor 9 of the motor 3.

また、ケーシング2は、圧縮機構4の下部に冷凍機油Aを貯める貯油空間32を有する。   Further, the casing 2 has an oil storage space 32 in which the refrigeration oil A is stored in the lower part of the compression mechanism 4.

モータ3は、環状のモータステータ8と、モータステータ8の内部空間8aに回転自在に配置されたモータロータ9とを有している。モータロータ9は、シャフト6に連結され、シャフト6とともに回転することが可能である。   The motor 3 includes an annular motor stator 8 and a motor rotor 9 that is rotatably disposed in an internal space 8 a of the motor stator 8. The motor rotor 9 is connected to the shaft 6 and can rotate with the shaft 6.

モータステータ8は、複数の点接合部7によって筒状部2aに固定されている。点接合部7は、具体的には、筒状部2aに貫通孔2dを形成し、その貫通孔2dを通してモータステータ8をスポット溶接することにより形成される。   The motor stator 8 is fixed to the cylindrical portion 2a by a plurality of point joints 7. Specifically, the point joint portion 7 is formed by forming a through hole 2d in the cylindrical portion 2a and spot welding the motor stator 8 through the through hole 2d.

<圧縮機構4の構成>
圧縮機構4は、図1〜2に示されるように、ブレード22を有する揺動ピストン21と、ブレード22を揺動可能に支持するブッシュ23と、シリンダ27と、シリンダ27の両端に位置するフロントヘッド33およびリアヘッド34と、弁板36と、シート部37とを有している。シリンダ27は、揺動ピストン21を収納するシリンダ室24、ブッシュ23が回転自在に挿入されたブッシュ孔25を有し、リアヘッド34は、ブッシュ孔25に連通するブッシュ給油路26を有している。
<Configuration of compression mechanism 4>
As shown in FIGS. 1 and 2, the compression mechanism 4 includes a swinging piston 21 having a blade 22, a bush 23 that supports the blade 22 in a swingable manner, a cylinder 27, and fronts located at both ends of the cylinder 27. A head 33 and a rear head 34, a valve plate 36, and a seat portion 37 are provided. The cylinder 27 has a cylinder chamber 24 that houses the oscillating piston 21, a bush hole 25 into which the bush 23 is rotatably inserted, and the rear head 34 has a bush oil supply passage 26 that communicates with the bush hole 25. .

揺動ピストン21は、モータ3の回転駆動力を受けてシャフト6の偏心部6aが偏心して回転することによって、シリンダ室24の内部で揺動し、これによって、吸入管28から吸入されたCO冷媒をシリンダ室24内部で圧縮する。圧縮されたCO冷媒は、弁板36を押し開けて吐出ポート35を通してケーシング2の内部に吐出した後、ケーシング2の内部を通って上昇し、吐出管29から吐出される。 The oscillating piston 21 is oscillated inside the cylinder chamber 24 by receiving the rotational driving force of the motor 3 and rotating the eccentric portion 6a of the shaft 6 eccentrically, whereby the CO 2 sucked from the intake pipe 28 is oscillated. Two refrigerants are compressed inside the cylinder chamber 24. The compressed CO 2 refrigerant pushes open the valve plate 36 and discharges it into the casing 2 through the discharge port 35, then rises through the inside of the casing 2 and is discharged from the discharge pipe 29.

フロントヘッド33は、マウンティングプレート30にネジ止めされている。マウンティングプレート30は、マウンティングプレート接合部31によってケーシング2の筒状部2aに固定されている。マウンティングプレート接合部31は、スポット溶接により形成されている。   The front head 33 is screwed to the mounting plate 30. The mounting plate 30 is fixed to the cylindrical portion 2 a of the casing 2 by a mounting plate joint portion 31. The mounting plate joint 31 is formed by spot welding.

<弁板36およびシート部37の構成>
シリンダ27上部のフロントヘッド33は、図1〜5に示されるように、吐出ポート35と、シート部37と、弁板36とを有している。吐出ポート35は、シリンダ27によって圧縮された冷媒が流れる通路である。シート部37は、図3に示されるように、吐出ポート35に連通する開口37a(以下、開口37aという)を有している。弁板36は、シート部37の開口37aを閉じることにより、吐出ポート35における冷媒のシリンダ27内部への逆流を止める。弁板36は、シート部37の開口37a周囲に接触する位置に設けられている。シート部37および弁板36によって、吐出弁40が構成されている。
<Configuration of valve plate 36 and seat portion 37>
As shown in FIGS. 1 to 5, the front head 33 above the cylinder 27 includes a discharge port 35, a seat portion 37, and a valve plate 36. The discharge port 35 is a passage through which the refrigerant compressed by the cylinder 27 flows. As shown in FIG. 3, the sheet portion 37 has an opening 37 a (hereinafter, referred to as an opening 37 a) that communicates with the discharge port 35. The valve plate 36 closes the opening 37 a of the seat portion 37 to stop the reverse flow of the refrigerant into the cylinder 27 at the discharge port 35. The valve plate 36 is provided at a position in contact with the periphery of the opening 37 a of the seat portion 37. A discharge valve 40 is constituted by the seat portion 37 and the valve plate 36.

弁板36は、図3〜5に示されるように、弾性変形してたわむことが可能な薄板状の部材である。弁板36の一方の固定端36aは、フロントヘッド33にネジ止め等によって固定されている。弁板36の他方の自由端である閉鎖部分36bは、円板状であり、シート部37の開口37aを覆う。シリンダ27によって圧縮された冷媒が吐出ポート35から吐出されるときには、冷媒の吐出圧力によって弁板36が開くが、冷媒が吐出されないときには、シリンダ27内外の差圧Fによって弁板36が閉じている。   As shown in FIGS. 3 to 5, the valve plate 36 is a thin plate-like member that can be elastically deformed and bent. One fixed end 36a of the valve plate 36 is fixed to the front head 33 by screws or the like. A closed portion 36 b that is the other free end of the valve plate 36 has a disk shape and covers the opening 37 a of the seat portion 37. When the refrigerant compressed by the cylinder 27 is discharged from the discharge port 35, the valve plate 36 is opened by the discharge pressure of the refrigerant. When the refrigerant is not discharged, the valve plate 36 is closed by the differential pressure F inside and outside the cylinder 27. .

<吐出ポート35の形状について>
図3〜5に示されるように、シート部37の開口37aの平面形状は、楕円形等の非円形状である。すなわち、シート部37の開口37aは、長い方の直径A1α、短い方の直径A1βとする楕円形状になっている。ここで、円形状の吐出ポート35の直径A2と比較すれば、A1α>A2>A1βになっている。これにより、弁板36の耐久性を向上させるとともに騒音や圧力損失を低減させることが可能になる。後述するように、楕円偏平率(A1β/A1α)は、耐久性の向上および騒音や圧力損失の低減を好適に達成できるように0.6以下に設定されている。
<About the shape of the discharge port 35>
3-5, the planar shape of the opening 37a of the sheet | seat part 37 is non-circular shapes, such as an ellipse. That is, the opening 37a of the sheet portion 37 has an elliptical shape with a longer diameter A1α and a shorter diameter A1β. Here, when compared with the diameter A2 of the circular discharge port 35, A1α>A2> A1β. As a result, it is possible to improve the durability of the valve plate 36 and reduce noise and pressure loss. As will be described later, the elliptical oblateness ratio (A1β / A1α) is set to 0.6 or less so that an improvement in durability and a reduction in noise and pressure loss can be suitably achieved.

とくに、シート部37の開口37aの平面形状は、弁板36がシート部37に押しつけられる際に生じる最大応力が円形状の場合よりも小さくなるような楕円形等の非円形状であるので、弁板36の耐久性をより向上させるとともに騒音や圧力損失をさらに低減させることが可能になる。   In particular, the planar shape of the opening 37a of the seat portion 37 is a non-circular shape such as an ellipse such that the maximum stress generated when the valve plate 36 is pressed against the seat portion 37 is smaller than in the case of a circular shape. It is possible to further improve the durability of the valve plate 36 and further reduce noise and pressure loss.

実施形態では、シート部37の開口37aの平面形状は、楕円形状である。図6は、異なる3機種のCO圧縮機における開口37aの楕円偏平率と(弁板36の疲労強度についての)安全率との関係を示すグラフである。異なる3機種(No.3、2および6)は、表1に記載されたCO圧縮機である。図6によれば、異なる3機種すべてについて、偏平率0.6以下の場合の安全率は、0.6より大きい範囲の場合の安全率と比較して常に高くなっている。 In the embodiment, the planar shape of the opening 37a of the sheet portion 37 is an elliptical shape. FIG. 6 is a graph showing the relationship between the elliptic flatness of the opening 37a and the safety factor (with respect to the fatigue strength of the valve plate 36) in three different types of CO 2 compressors. Three different models (No. 3, 2 and 6) are the CO 2 compressors described in Table 1. According to FIG. 6, for all three different models, the safety factor when the flatness ratio is 0.6 or less is always higher than the safety factor when the flatness is greater than 0.6.

Figure 2008180143
Figure 2008180143

図7は、異なる3機種(表1参照)のCO圧縮機における開口37aの楕円偏平率と冷媒の流速(開口37aにおける流速)との関係を示すグラフが示されている。図7によれば、異なる3機種すべてについて、偏平率0.6以下の場合の流速は、0.6より大きい範囲の場合の流速と比較して常に低くなっている。 FIG. 7 shows a graph showing the relationship between the elliptic flatness of the opening 37a and the flow rate of the refrigerant (flow rate at the opening 37a) in three different types of CO 2 compressors (see Table 1). According to FIG. 7, for all three different models, the flow velocity when the flatness ratio is 0.6 or less is always lower than the flow velocity when the flatness ratio is greater than 0.6.

以上の図6〜7のグラフの結果からわかるように、楕円形状の楕円偏平率が、0.6以下であるように設定されているのが好ましいことがわかる。すなわち、シート部37の形状を偏平率(短軸÷長軸)0.6以下の非円形の楕円形状にすることで、流路面積が同一でも、弁板36の疲労強度を確実に確保することが可能になる。しかも、(弁板36の疲労強度についての)安全率を確実に維持しつつ、流路面積を拡大することで、シート部37での冷媒の流速を十分に減らすことが可能になり、弁板36の耐久性をより向上させるとともに騒音や圧力損失をさらに低減させることが可能になる。   As can be seen from the results of the graphs of FIGS. 6 to 7 described above, it is preferable that the elliptical ellipticity of the elliptical shape is preferably set to 0.6 or less. That is, by making the shape of the seat portion 37 a non-circular elliptical shape with a flatness ratio (short axis / long axis) of 0.6 or less, the fatigue strength of the valve plate 36 is reliably ensured even if the flow path area is the same. It becomes possible. In addition, the flow rate of the refrigerant in the seat portion 37 can be sufficiently reduced by expanding the flow path area while reliably maintaining the safety factor (with respect to the fatigue strength of the valve plate 36). It is possible to further improve the durability of 36 and further reduce noise and pressure loss.

<シート径と流速、騒音、安全率との関係>
たとえば、通常の密閉型圧縮機では、図8に示されるように、シート部37の開口37aの直径であるシート径A1が大きいほど、シート部37での流速が遅くなるが、弁板36にかかる差圧Fによる引張応力に対する疲労強度の確保のため、一定以上のシート径A1を大きくすることができなかった。吐出ポート35の直径であるポート径をA2とすれば、フロン冷媒(R410A)用の密閉型圧縮機においては、(シート径A1)/(ポート径A2)=(流路比率E)は、1.27〜1.39程度(表1参照)であるのに対して、CO冷媒用の密閉型圧縮機における流路比率Eは、1.21〜1.29程度(表1参照)に抑えざるをえない。
<Relationship between seat diameter, flow velocity, noise and safety factor>
For example, in a normal hermetic compressor, as shown in FIG. 8, the larger the seat diameter A <b> 1 that is the diameter of the opening 37 a of the seat portion 37, the slower the flow velocity in the seat portion 37. In order to ensure fatigue strength against tensile stress due to such differential pressure F, the sheet diameter A1 above a certain level could not be increased. Assuming that the port diameter, which is the diameter of the discharge port 35, is A2, in the hermetic compressor for the chlorofluorocarbon refrigerant (R410A), (sheet diameter A1) / (port diameter A2) = (channel ratio E) is 1 While the flow rate ratio E in the closed compressor for CO 2 refrigerant is about 1.21 to 1.29 (see Table 1), it is about .27 to 1.39 (see Table 1). I cannot help it.

しかし、本発明の密閉型圧縮機1では、シート部37の開口37aの平面形状が楕円形等の非円形状であるので、シート径A1の大口径化に伴って流路比率Eが大きくなっても、弁板36にかかる差圧による引張応力に対する疲労強度の確保が可能である。したがって、同一シート径A1の場合でも弁板36の耐久性を向上させるとともに騒音や圧力損失を低減させることが可能になる。   However, in the hermetic compressor 1 of the present invention, since the planar shape of the opening 37a of the seat portion 37 is a non-circular shape such as an ellipse, the flow path ratio E increases as the seat diameter A1 increases. However, it is possible to ensure the fatigue strength against the tensile stress due to the differential pressure applied to the valve plate 36. Therefore, even in the case of the same seat diameter A1, it is possible to improve the durability of the valve plate 36 and reduce noise and pressure loss.

ここで、参考のために、図9には、シート径と流速と騒音との関係をライトヒル公式によって算出したグラフが示されている。図9のグラフによると、流速および騒音は、定性的にシート径に反比例しており、シート径の増加によって、流速および騒音が低下することがわかる。   For reference, FIG. 9 shows a graph in which the relationship between the seat diameter, the flow velocity, and the noise is calculated by the Light Hill formula. According to the graph of FIG. 9, the flow velocity and the noise are qualitatively inversely proportional to the seat diameter, and it can be seen that the flow velocity and the noise decrease with an increase in the seat diameter.

また、図10には、シート径と(弁板36の疲労強度の)安全率との関係を示すグラフが示されている。この図10のグラフでは、フロン冷媒(R410A)の場合の曲線、CO冷媒の場合の曲線が示されている。シート径A1の減少による安全率の低下が示されている。なお、図10において、3本の測定結果のグラフが示されており、上から順に、CO冷媒の場合における弁厚t=0.381mm、0.305mmの条件の測定結果、およびフロン冷媒(R410A)の場合における弁厚t=0.406mmの条件における測定結果が示されている。図10のグラフによると、シート径の増加によって安全率が低下することがわかる。 FIG. 10 is a graph showing the relationship between the seat diameter and the safety factor (of the fatigue strength of the valve plate 36). In the graph of FIG. 10, a curve in the case of a chlorofluorocarbon refrigerant (R410A) and a curve in the case of a CO 2 refrigerant are shown. A decrease in safety factor due to a decrease in seat diameter A1 is shown. In addition, in FIG. 10, the graph of three measurement results is shown, and from the top, the measurement results under the conditions of the valve thickness t = 0.382 mm and 0.305 mm in the case of the CO 2 refrigerant, and the CFC refrigerant ( The measurement results under the condition of valve thickness t = 0.406 mm in the case of R410A) are shown. According to the graph of FIG. 10, it can be seen that the safety factor decreases as the seat diameter increases.

以上の図9〜10のグラフに示される実験結果から考察すれば、シート部37の開口37aの流路面積の減少に反比例して、シート部37での流速が早まり、騒音や圧力損失が生じてしまうことがわかる。   Considering from the experimental results shown in the graphs of FIGS. 9 to 10 described above, the flow velocity in the seat portion 37 is increased in inverse proportion to the decrease in the flow path area of the opening 37a of the seat portion 37, and noise and pressure loss occur. You can see that

<特徴>
(1)
実施形態の密閉型圧縮機1では、シート部37の開口37aの平面形状が非円形状であるので、流路面積が同一でも、弁板36の疲労強度を確保することが可能になっている。これにより、弁板36の疲労強度の安全率を維持しながら流路面積を拡大することが可能になる。その結果、シート部37の開口37aでの冷媒の流速を減らし、騒音や圧力損失の低減が可能になる。
<Features>
(1)
In the hermetic compressor 1 of the embodiment, since the planar shape of the opening 37a of the seat portion 37 is noncircular, it is possible to ensure the fatigue strength of the valve plate 36 even if the flow path area is the same. . Thereby, it becomes possible to enlarge a flow path area, maintaining the safety factor of the fatigue strength of the valve plate 36. FIG. As a result, the flow rate of the refrigerant at the opening 37a of the seat portion 37 is reduced, and noise and pressure loss can be reduced.

(2)
実施形態の密閉型圧縮機1では、シート部37の開口37aの平面形状は、弁板36がシート部37に押しつけられる際に生じる最大応力が円形状の場合よりも小さくなるような非円形状である。このため、弁板36の耐久性をより向上させるとともに騒音や圧力損失をさらに低減させることが可能になる。
(2)
In the hermetic compressor 1 of the embodiment, the planar shape of the opening 37a of the seat portion 37 is a non-circular shape in which the maximum stress generated when the valve plate 36 is pressed against the seat portion 37 is smaller than that in the circular shape. It is. For this reason, it is possible to further improve the durability of the valve plate 36 and further reduce noise and pressure loss.

(3)
実施形態の密閉型圧縮機1では、シート部37の開口37aの平面形状が楕円形状であるので、弁板36の耐久性をより向上させるとともに騒音や圧力損失をさらに低減させることが可能になる。また、楕円形状の開口37aは、内周面が滑らかなので、他の非円形状の開口(例えば、長方形状の開口)と比較して、開口37a通過時の冷媒の運動エネルギーの低減を抑えることが可能である。
(3)
In the hermetic compressor 1 of the embodiment, since the planar shape of the opening 37a of the seat portion 37 is an elliptical shape, it is possible to further improve the durability of the valve plate 36 and further reduce noise and pressure loss. . Further, since the elliptical opening 37a has a smooth inner peripheral surface, the reduction of the kinetic energy of the refrigerant when passing through the opening 37a is suppressed as compared with other noncircular openings (for example, a rectangular opening). Is possible.

(4)
実施形態の密閉型圧縮機1では、シート部37の形状を偏平率0.6以下の非円形の楕円形状にすることで、流路面積が同一でも、弁板36の疲労強度を確実に確保することが可能になる。しかも、(弁板36の疲労強度についての)安全率を確実に維持しつつ、流路面積を拡大することで、シート部37での冷媒の流速を十分に減らすことが可能になり、弁板36の耐久性をより向上させるとともに騒音や圧力損失をさらに低減させることが可能になる。
(4)
In the hermetic compressor 1 according to the embodiment, the fatigue strength of the valve plate 36 is ensured even when the flow path area is the same by making the shape of the seat portion 37 a non-circular elliptical shape with a flatness ratio of 0.6 or less. It becomes possible to do. In addition, the flow rate of the refrigerant in the seat portion 37 can be sufficiently reduced by expanding the flow path area while reliably maintaining the safety factor (with respect to the fatigue strength of the valve plate 36). It is possible to further improve the durability of 36 and further reduce noise and pressure loss.

(5)
実施形態の密閉型圧縮機1は、使用される冷媒がCO冷媒である。CO冷媒は、シリンダ内外の差圧が大きくなる性質を有している。このようなCO冷媒の場合も、弁板の耐久性が向上するので、シート部の開口面積を大きくすることが可能になる。
(5)
In the hermetic compressor 1 of the embodiment, the refrigerant used is a CO 2 refrigerant. The CO 2 refrigerant has a property that the differential pressure inside and outside the cylinder increases. Also in the case of such a CO 2 refrigerant, since the durability of the valve plate is improved, the opening area of the seat portion can be increased.

<変形例>
(A)
実施形態では、シート部37の開口37aの平面形状が楕円形状であるが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明の変形例として、シート部37の開口37aの平面形状は、他の非円形状、例えば、長穴形状であってもよく、この場合も、弁板36の耐久性を向上させるとともに騒音や圧力損失を低減させることが可能になる。とくに、長穴形状の開口37aの場合には、楕円形状の開口よりも開口の設計および加工が容易になる。また、開口37aの長穴の方向は、閉鎖部分36bから固定端36aへ向かう方向に延びているが、本発明にこれに限定されるものではなく、他の方向、例えば、図3の開口37aの長穴の方向に対してどの角度に傾斜した方向(直角、45度、30度等)であってもよい。
<Modification>
(A)
In the embodiment, the planar shape of the opening 37a of the sheet portion 37 is an elliptical shape, but the present invention is not limited to this. As a modification of the present invention, the planar shape of the opening 37a of the seat portion 37 may be another non-circular shape, for example, a long hole shape. In this case as well, the durability of the valve plate 36 is improved and the noise is increased. And pressure loss can be reduced. In particular, in the case of the long hole-shaped opening 37a, the design and processing of the opening becomes easier than the elliptical opening. Further, the direction of the elongated hole of the opening 37a extends in a direction from the closed portion 36b toward the fixed end 36a, but the present invention is not limited to this, and other directions, for example, the opening 37a in FIG. The direction may be inclined at any angle with respect to the direction of the long hole (right angle, 45 degrees, 30 degrees, etc.).

本発明は、吐出弁を備えた密閉型圧縮機であればいかなるタイプの圧縮機にも適用することが可能であり、本実施形態で示されたスイング式のロータリー圧縮機以外にも、他の圧縮方式(例えば、ローリングピストン式)のロータリー圧縮機、またはロータリー圧縮機以外の圧縮機にも採用することが可能である。   The present invention can be applied to any type of compressor as long as it is a hermetic compressor provided with a discharge valve. In addition to the swing type rotary compressor shown in this embodiment, other types of compressors can be used. It is also possible to employ a compression type (for example, rolling piston type) rotary compressor or a compressor other than the rotary compressor.

本発明の密閉型圧縮機の実施形態に係わるスイング式のロータリー圧縮機の縦断面図。The longitudinal section of the swing type rotary compressor concerning the embodiment of the hermetic compressor of the present invention. 図1のシリンダ内部の横断面図。FIG. 2 is a transverse sectional view of the inside of the cylinder of FIG. 図1のシート部の開口および弁板の拡大断面図。FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of an opening of a seat portion and a valve plate in FIG. 1. 図3のIV−IV線断面図。IV-IV sectional view taken on the line of FIG. 図3のV−V線断面図。VV sectional view taken on the line of FIG. シート部の開口の楕円偏平率と安全率との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the elliptical oblateness of the opening of a seat part, and a safety factor. シート部の開口の楕円偏平率と流速との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between the elliptical oblateness of the opening of a sheet | seat part, and the flow velocity. シート部における弁板にシリンダ内外の差圧がかかる状態を示すシート部付近の拡大断面図。The expanded sectional view of the seat part vicinity which shows the state which the differential pressure inside and outside a cylinder applies to the valve plate in a seat part. シート径と流速および騒音との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between a seat diameter, flow velocity, and noise. シート径と安全率との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between a seat diameter and a safety factor.

符号の説明Explanation of symbols

1 密閉型圧縮機
2 ケーシング
27 シリンダ
35 吐出ポート
36 弁板
37 シート部
37a 開口
40 吐出弁
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Sealing type compressor 2 Casing 27 Cylinder 35 Discharge port 36 Valve plate 37 Seat part 37a Opening 40 Discharge valve

Claims (6)

冷媒を圧縮するシリンダ(27)と、
前記シリンダ(27)によって圧縮された冷媒が流れる吐出ポート(35)と、
前記吐出ポート(35)に連通する開口(37a)を有するシート部(37)と、
前記シート部(37)に接触する位置に設けられ、前記吐出ポート(35)における冷媒の前記シリンダ(27)内部への逆流を止める弁板(36)と、
前記シリンダ(27)、シート部(37)、および弁板(36)を収納しているケーシング(2)と、
を備えており、
前記シート部(37)の開口(37a)の平面形状は、非円形状である、
密閉型圧縮機(1)。
A cylinder (27) for compressing the refrigerant;
A discharge port (35) through which the refrigerant compressed by the cylinder (27) flows;
A sheet portion (37) having an opening (37a) communicating with the discharge port (35);
A valve plate (36) provided at a position in contact with the seat portion (37) and stopping the reverse flow of the refrigerant into the cylinder (27) in the discharge port (35);
A casing (2) housing the cylinder (27), a seat portion (37), and a valve plate (36);
With
The planar shape of the opening (37a) of the sheet portion (37) is non-circular.
Hermetic compressor (1).
前記シート部(37)の開口(37a)の平面形状は、前記弁板(36)が前記シート部(37)に押しつけられる際に生じる最大応力が円形状の場合よりも小さくなるような非円形状である、
請求項1に記載の密閉型圧縮機(1)。
The planar shape of the opening (37a) of the seat portion (37) is a non-circular shape in which the maximum stress generated when the valve plate (36) is pressed against the seat portion (37) is smaller than in the case of a circular shape. Shape,
The hermetic compressor (1) according to claim 1.
前記シート部(37)の開口(37a)の平面形状は、楕円形状である
請求項1または2に記載の密閉型圧縮機(1)。
The hermetic compressor (1) according to claim 1 or 2, wherein a planar shape of the opening (37a) of the seat portion (37) is an elliptical shape.
前記楕円形状の楕円偏平率は、0.6以下である、
請求項3に記載の密閉型圧縮機(1)。
The elliptical oblateness of the elliptical shape is 0.6 or less.
The hermetic compressor (1) according to claim 3.
前記シート部(37)の開口(37a)の平面形状は、長穴形状である、
請求項1または2に記載の密閉型圧縮機(1)。
The planar shape of the opening (37a) of the sheet portion (37) is a long hole shape.
The hermetic compressor (1) according to claim 1 or 2.
使用される冷媒が二酸化炭素である、
請求項1から5のいずれかに記載の密閉型圧縮機(1)。
The refrigerant used is carbon dioxide,
The hermetic compressor (1) according to any one of claims 1 to 5.
JP2007014231A 2007-01-24 2007-01-24 Hermetic compressor Pending JP2008180143A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007014231A JP2008180143A (en) 2007-01-24 2007-01-24 Hermetic compressor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007014231A JP2008180143A (en) 2007-01-24 2007-01-24 Hermetic compressor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008180143A true JP2008180143A (en) 2008-08-07

Family

ID=39724230

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007014231A Pending JP2008180143A (en) 2007-01-24 2007-01-24 Hermetic compressor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008180143A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015064759A1 (en) * 2013-11-01 2015-05-07 ダイキン工業株式会社 Compressor
JP7389533B1 (en) * 2022-04-14 2023-11-30 株式会社インフォム Ventilated insoles and shoes

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015064759A1 (en) * 2013-11-01 2015-05-07 ダイキン工業株式会社 Compressor
JP2015110946A (en) * 2013-11-01 2015-06-18 ダイキン工業株式会社 Compressor
US9651049B2 (en) 2013-11-01 2017-05-16 Daikin Industries, Ltd. Compressor
JP7389533B1 (en) * 2022-04-14 2023-11-30 株式会社インフォム Ventilated insoles and shoes

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4605290B2 (en) Hermetic compressor
WO2014017081A1 (en) Condenser
JP2011052592A (en) Rotary compressor
JP5456099B2 (en) Rotary compressor
JP2008180143A (en) Hermetic compressor
JP2012215158A (en) Compressor, refrigeration cycle apparatus having the compressor thereon
JP3832468B2 (en) Compressor
JP2003328965A (en) Scroll compressor
JP6635095B2 (en) Rotary compressor
WO2018083944A1 (en) Compressor
JP5228719B2 (en) Two-stage compressor
JP5355361B2 (en) Hermetic rotary compressor
JP2008286154A (en) Compressor
JP2008101523A (en) Hermetic compressor
JP2005188421A (en) Compressor
JP2014129796A (en) Compressor
JP2007224849A (en) Electric compressor
JP2012117409A (en) Compressor
JP5915175B2 (en) Rotary compressor
JP2006322450A (en) Rotary compressor
JP2010116786A (en) Rotary compressor
JP2000213487A (en) Rotary compressor
JP2009150304A (en) Hermetic compressor
JP2006291731A (en) Vane rotary compressor
JP2008291652A (en) Gas compressor