JP2009144677A - Gas pump and air conditioning arrangement - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、ガスポンプ、及びこのガスポンプが組み込まれた空気調和装置に関するものである。 The present invention relates to a gas pump and an air conditioner in which the gas pump is incorporated.
従来、熱源側と熱搬送側の2つの冷媒回路からなる空気調和装置において、熱搬送側の冷媒回路においては、熱をガスポンプまたは液ポンプで搬送するのが一般的である。
特許文献1には、上記空気調和装置において、熱搬送側の冷媒回路においてガスポンプを用いて冷房運転、暖房運転を切り換えて運転する冷媒回路の構成が記載されている。
この空気調和装置では、熱搬送側の冷媒回路において、冷房運転と暖房運転を切り換えるために、四方弁を用いてガスポンプに常に一方向に冷媒が流入するようになっている。
Conventionally, in an air-conditioning apparatus including two refrigerant circuits on the heat source side and the heat transfer side, heat is generally transferred by a gas pump or a liquid pump in the heat transfer side refrigerant circuit.
In this air conditioner, in the refrigerant circuit on the heat transfer side, in order to switch between cooling operation and heating operation, the refrigerant always flows in one direction into the gas pump using a four-way valve.
これに対して、モータの駆動軸を逆方向に回転してガスポンプとしての機能を実現できれば、四方弁が不要となり熱搬送側の冷媒回路が簡単になる。
これを実現する手段として、例えば特許文献2では、2つのガスポンプ機構を駆動軸の両側にワンウェイクラッチを介して配置し、回転方向によってそれぞれを切り換えて使うことで、両方向にそれぞれ冷媒ガスを流すことを可能にしている。
On the other hand, if the function of the gas pump can be realized by rotating the motor drive shaft in the reverse direction, the four-way valve is not required and the refrigerant circuit on the heat transfer side is simplified.
As a means for realizing this, for example, in
しかしながら、このものの場合、ポンプ機構が2つ必要で、かつワンウェイクラッチ等の複雑な機構が必要となるという問題点があった。 However, in this case, there are problems that two pump mechanisms are required and a complicated mechanism such as a one-way clutch is required.
この発明は、上記のような問題点を解決することを課題とするものであって、簡単な構造でガスの流れ方向を変えることができるガスポンプを得ることを目的とする。 An object of the present invention is to provide a gas pump that can change the gas flow direction with a simple structure.
また、上記ガスポンプを用いることで、熱搬送側の冷媒回路において四方弁を必要とせずに、冷房運転と暖房運転とを切り換えて運転することが可能な空気調和装置を得ることを目的とする。 It is another object of the present invention to provide an air conditioner that can be operated by switching between a cooling operation and a heating operation without using a four-way valve in the refrigerant circuit on the heat transfer side by using the gas pump.
この発明に係るガスポンプは、密閉容器と、この密閉容器の内部に設けられ正逆回転可能な駆動軸を有するモータと、この密閉容器の内壁面に固定され中心軸線上に前記駆動軸が延設された円筒形状のシリンダと、前記駆動軸に偏芯して固定され前記シリンダの内壁面に接近することでシリンダの内壁面と前記ロータの周壁面との間でポンプ室を形成する断面円形状のロータと、このロータに径方向に延びて形成された複数のベーン溝にそれぞれ径方向に摺動自在に設けられ、前記ロータの回転による遠心力の作用で先端面が前記シリンダの前記内壁面を摺動するベーンとを備えたガスポンプであって、
前記シリンダには、前記ポンプ室に連通した第1のポート及び第2のポートが形成され、
前記密閉容器には、前記第1のポートに連通しガスが流出入する第1の流出入口、及び前記第2のポートに連通しガスが流出入する第2の流出入口がそれぞれ形成され、
前記駆動軸の正回転により、前記ガスは、前記第1の流出入口、前記第1のポート、前記ポンプ室、前記第2のポート及び前記第2の流出入口を通じて外部に排出され、
前記駆動軸の逆回転により、前記ガスは、前記第2の流出入口、前記第2のポート、前記ポンプ室、前記第1のポート及び前記第1の流出入口を通じて外部に排出される。
The gas pump according to the present invention includes a sealed container, a motor provided inside the sealed container and having a drive shaft capable of rotating forward and reverse, and the drive shaft extending on a central axis fixed to the inner wall surface of the sealed container. And a circular cylinder having a circular cross section forming a pump chamber between the inner wall surface of the cylinder and the peripheral wall surface of the rotor by being eccentrically fixed to the drive shaft and approaching the inner wall surface of the cylinder And a plurality of vane grooves formed in the rotor so as to extend in the radial direction are provided so as to be slidable in the radial direction, and the distal end surface of the inner wall surface of the cylinder is caused by the centrifugal force caused by the rotation of the rotor. A gas pump comprising a vane sliding on
The cylinder is formed with a first port and a second port communicating with the pump chamber,
The closed container is formed with a first outflow inlet through which gas flows into and out of the first port and a second outflow inlet through which gas flows into and out of the second port,
Due to the positive rotation of the drive shaft, the gas is discharged to the outside through the first outlet, the first port, the pump chamber, the second port, and the second outlet.
Due to the reverse rotation of the drive shaft, the gas is discharged to the outside through the second outlet, the second port, the pump chamber, the first port, and the first outlet.
また、この発明に係るガスポンプは、密閉容器と、この密閉容器の内部に設けられ正逆回転可能な駆動軸を有するモータと、この密閉容器の内壁面に固定され中心軸線上に前記駆動軸が延設された楕円形状のシリンダと、前記駆動軸に前記中心軸線と中心軸線を一致して固定され前記シリンダの内壁面と前記ロータの周壁面との間で第1のポンプ室及び第2のポンプ室とに区画する断面円形状のロータと、このロータに径方向に延びて形成された複数のベーン溝にそれぞれ径方向に摺動自在に設けられ、前記ロータの回転による遠心力の作用で先端面が前記シリンダの前記内壁面を摺動するベーンとを備えたガスポンプであって、
前記シリンダには、前記第1のポンプ室に連通した、第1のポート及び第2のポート、前記第2のポンプ室に連通した、第3のポート及び第4のポートがそれぞれ形成され、さらに第1のポートと前第3のポートとを連通する連通路が形成され、
前記密閉容器には、前記第1のポートに連通しガスが流出入する第1の流出入口、前記第2のポート及び前記第4のポートにそれぞれ連通しガスが流出入する第2の流出入口が形成され、
前記駆動軸の正回転により、前記ガスは、前記第1の流出入口、前記第1のポート、前記第1のポンプ室及び前記第2のポートを通じて前記第2の流出入口、並びに前記第1の流出入口、前記第1のポート、前記連通路、前記第3のポート、前記第2のポンプ室、前記第4のポート及び前記第2の流出入口を通じて外部に排出され、
前記駆動軸の逆回転により、前記ガスは、前記第2の流出入口、前記第2のポート、前記第1のポンプ室及び前記第1のポートを通じて前記第1の流出入口、並びに前記第2の流出入口、第4のポート、前記第2のポンプ室、前記第3のポート、前記連通路、前記第1のポート及び前記第1の流出入口を通じて外部に排出される。
The gas pump according to the present invention includes a sealed container, a motor provided in the sealed container and having a drive shaft capable of rotating forward and reverse, and the drive shaft fixed on the inner wall surface of the sealed container on the central axis. An extended elliptical cylinder and a first pump chamber and a second pump between the inner wall surface of the cylinder and the peripheral wall surface of the rotor, which are fixed to the drive shaft so that the center axis line and the center axis line coincide with each other. A rotor having a circular cross-section partitioned into a pump chamber and a plurality of vane grooves formed to extend in the radial direction in the rotor are provided slidably in the radial direction. A gas pump provided with a vane whose tip surface slides on the inner wall surface of the cylinder,
The cylinder is formed with a first port and a second port communicating with the first pump chamber, a third port and a fourth port communicating with the second pump chamber, respectively. A communication path that connects the first port and the front third port is formed,
The closed container has a first outflow inlet through which gas flows into and out of the first port, a second outflow inlet through which gas flows into and out of the second port and the fourth port, respectively. Formed,
Due to the positive rotation of the drive shaft, the gas flows through the first outlet, the first port, the first pump chamber and the second port, the second outlet, and the first Discharged to the outside through the outflow inlet, the first port, the communication path, the third port, the second pump chamber, the fourth port, and the second outflow inlet;
Due to the reverse rotation of the drive shaft, the gas flows through the second outlet, the second port, the first pump chamber and the first port, and the second outlet. The gas is discharged outside through the outflow inlet, the fourth port, the second pump chamber, the third port, the communication path, the first port, and the first outflow inlet.
また、この発明に係る空気調和装置は、熱源側と熱搬送側の2つの冷媒回路からなる空気調和装置において、前記熱搬送側の前記冷媒回路に、駆動軸が正逆回転し、冷媒ガスを介して熱を搬送するガスポンプが組み込まれている。 In the air conditioner according to the present invention, the air conditioner includes two refrigerant circuits on the heat source side and the heat transfer side, and the drive shaft rotates forward and backward in the refrigerant circuit on the heat transfer side to supply the refrigerant gas. The gas pump which conveys heat through is incorporated.
この発明のガスポンプによれば、正逆回転するロータの回転による遠心力の作用でベーンの先端面がシリンダの内壁面を摺動し、簡単な構造でガスの流れ方向を変えることができる。 According to the gas pump of the present invention, the tip end surface of the vane slides on the inner wall surface of the cylinder by the action of the centrifugal force generated by the rotation of the forward and reverse rotating rotor, and the gas flow direction can be changed with a simple structure.
また、この発明の空気調和装置によれば、複雑な機構を必要とせずに、冷媒ガスの搬送方向を変えることができ、熱搬送側の冷媒回路において四方弁を必要とせずに、冷房運転と暖房運転を切り換えて運転することが可能となり、空気調和装置の省スペース、省資源化が図れる。 Further, according to the air conditioning apparatus of the present invention, the refrigerant gas transfer direction can be changed without requiring a complicated mechanism, and the four-way valve is not required in the refrigerant circuit on the heat transfer side. It becomes possible to operate by switching the heating operation, and space and resource saving of the air conditioner can be achieved.
以下、この発明の各実施の形態について図に基づいて説明するが、各図において同一または相当部材、部位については同一符号を付して説明する。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1に係る空気調和装置の冷媒回路図、図2は図1のガスポンプ9を示す正断面図、図3は図1のガスポンプ9のポンプ機構部の説明図である。
空気調和装置の冷媒回路は、熱源側である第1の冷媒回路1と、熱搬送側である第2の冷媒回路2とから構成されている。
第1の冷媒回路1は、圧縮機3、室外熱交換器4、膨張弁5、冷房運転と暖房運転とを切り換えるための四方弁6、及び第2の冷媒回路2と熱交換するための中間熱交換器7で構成されており、内部に第1の冷媒10が封入されている。
第2の冷媒回路2は、室内熱交換器8、ガスポンプ9及び第1の冷媒回路1と熱交換するための中間熱交換器7で構成されており、内部に第2の冷媒11が封入されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, the same or equivalent members and parts will be described with the same reference numerals.
1 is a refrigerant circuit diagram of an air-conditioning apparatus according to
The refrigerant circuit of the air conditioner is composed of a
The
The
第2の冷媒回路2に組み込まれたガスポンプ9は、円形断面の密閉容器21の内部に中心軸線上に延びた駆動軸23が設けられている。この駆動軸23の上端部には、駆動軸23が正逆回転可能で、かつ可変速のモータ22が設けられている。駆動軸23の中間部には、断面円形のロータ24が駆動軸23に対して偏芯して固定されている。このロータ24には、中心に向かって延びた一対のベーン溝24aが対向して形成されている。各ベーン溝24a内には、径方向に摺動自在のベーン26が挿入されている。
ロータ24の外周には、断面円形状のシリンダ25が密閉容器21に固定されている。このシリンダ25の中心軸線は、駆動軸23と軸線と一致している。また、シリンダ25の両端面には、円板状の、第1のフレーム27a及び第2のフレーム27bが固定されている。ロータ24は、シリンダ25の内壁面に接近することでシリンダ25の内壁面とロータ24の周壁面との間、及び第1のフレーム27a及び第2のフレーム27bにより形成されたポンプ室28が形成されている。
第1のフレーム27a、第2のフレーム27bには、駆動軸23を支承する第1の軸受29a、第2の軸受29bが設けられている。
The
A
The
シリンダ25には、ロータ24との径方向隙間が最小となる箇所の近傍に、ポンプ室28と連通する、第1のポート25a(図3において、左側のポート)及び第2のポート25b(図3において、右側のポート)が形成されている。第1のポート25aは、密閉容器21の側面に形成され冷媒ガスが流出入する第1の流出入口40aと連通している。密閉容器21には、第1の流出入口40aと連通した第1の管9aが取り付けられている。
第2のポート25bは、密閉容器21内の上部空間に連通しており、密閉容器21の天面で駆動軸23の軸線上には、冷媒ガスが流出入する第2の流出入口40bが形成されている。密閉容器21の天面には、第2の流出入口40bと連通した第2の管9bが取り付けられている。
第1の管9aは、室内熱交換器8と配管を介して接続されている。第2の管9bは、中間熱交換器7と配管を介して接続されている。
In the
The
The
駆動軸23の下端部には、例えば特開昭60−206988号公報に記載されている遠心ポンプ型の油ポンプ機構30が形成されている。
この油ポンプ機構30は、駆動軸23に偏芯して軸線方向に延びて偏芯穴31が形成されている。駆動軸23の下端部には、中央部に吸込口32aを有するカップ32が取り付けられている。偏芯穴31の上部には、第1の軸受29aと連通した第1の連通路34aが形成されている。偏芯穴31の中間部には、第2の軸受29bと連通した第2の連通路34bが形成されている。
At the lower end of the
The
次に、この発明の実施の形態1に係る空気調和装置の動作について説明する。
まず、ガスポンプ9の動作について説明する。
図3において、ロータ24上に示した矢印のうち、実線矢印は正回転(時計回転)方向、破線矢印は逆回転(反時計回転)方向を示しており、それ以外の実線矢印は正回転時の冷媒ガスの流れ方向、破線矢印は逆回転時の冷媒ガスの流れ方向を示す。
モータ22の駆動軸23が正回転すると、駆動軸23を介して、ロータ24は実線矢印の方向(時計方向)に回転し、これに伴いベーン26が遠心力の作用により先端面がシリンダ25の内壁面を摺動しながら、時計方向に回転する。このポンプ作用により、冷媒ガスは、第1の管9a、第1の流出入口40a及び第1のポート25aを通ってポンプ室28内に流入する。ポンプ室28内でベーン26で搬送された冷媒ガスは、第2のポート25b、密閉容器21内の上部空間に吐き出された後、第2の流出入口40bを通じて第2の管9bから機外に流出する。
Next, the operation of the air-conditioning apparatus according to
First, the operation of the
In FIG. 3, among the arrows shown on the
When the
一方、モータ22の駆動軸23が反時計方向に回転すると、駆動軸23を介して、ロータ24は破線矢印の方向(反時計方向)に回転し、これに伴いポンプ室28も反時計方向に回転し、これに伴いベーン26が遠心力の作用により先端面がシリンダ25の内壁面を摺動しながら、反時計方向に回転する。このポンプ作用により、冷媒ガスは、第2の管9b、第2の流出入口40bを通じて密閉容器21内の上部空間に流入し、第2のポート25bを通って、ポンプ室28内に流入する。ポンプ室28内で搬送された冷媒ガスは、第1のポート25a、第1の流出入口40aを通じて第1の管9aから機外に流出する。
On the other hand, when the
以上説明したように、モータ22の駆動軸23が正回転した場合は第1の管9aから第2の管9bに、逆回転した場合は第2の管9bから第1の管9aに冷媒ガスを搬送することができる。
As described above, when the
なお、駆動軸23の正回転、逆回転の何れの場合でも、駆動軸23の回転により生じる遠心力により、密閉容器21の底部の油溜め33に貯溜された油は、吸込口32a、偏芯穴31、第1の連通路34aを通じて第1の軸受29aに供給され、また第2の連通路34bを通じて第2の軸受29aに供給される。
In either case of forward rotation or reverse rotation of the
次に、空気調和装置の動作について、図4(a)、図4(b)において説明する。
図4(a)は冷房運転時、図4(b)は暖房運転時を示しており、図中の矢印は冷媒10,11の流れ方向を示す。
まず、冷房運転時の動作を図4(a)において説明する。第1の冷媒回路1では、圧縮機3が駆動されると、低温、低圧ガスの第1の冷媒10は高温・高圧のガスとなり、四方弁6を通って室外熱交換器4に流入する。室外熱交換器4に流入した第1の冷媒10は、室外空気と熱交換され、冷却されて一部あるいは全部が凝縮する。液あるいは気液二相状態となった第1の冷媒10は、膨張弁5を通って膨張し、低温・低圧の気液二相状態になって中間熱交換器7に流入する。中間熱交換器7に流入した第1の冷媒10は、第2の冷媒11を冷却し、ガス状態となって、四方弁6を通って再び圧縮機3に流入する。
Next, operation | movement of an air conditioning apparatus is demonstrated in Fig.4 (a) and FIG.4 (b).
4A shows the cooling operation, FIG. 4B shows the heating operation, and the arrows in the figure indicate the flow directions of the
First, the operation during the cooling operation will be described with reference to FIG. In the first
一方、第2の冷媒回路2では、ガスポンプ9が正回転方向に駆動され、低圧ガスの第2の冷媒11が第1の管9aからガスポンプ9内に流入し、第2の管9bから流出して中間熱交換器7に流入する。中間熱交換器7に流入した第2の冷媒11は、低温状態にある第1の冷媒10によって冷却され、液あるいは気液二相状態となって室内熱交換器8に流入する。室内熱交換器8に流入した第2の冷媒11は、室内空気を冷却することにより蒸発する。蒸発し低圧ガスとなった第2の冷媒11は、再び第1の管9aからガスポンプ9に流入する。
On the other hand, in the second
次に、暖房運転時の動作を図4(b)において説明する。第1の冷媒回路1では、圧縮機3が駆動されると、低温、低圧ガスの第1の冷媒10は高温・高圧のガスとなり、四方弁6を通って中間熱交換器7に流入する。中間熱交換器7に流入した第1の冷媒10は、第2の冷媒11を加熱し、一部あるいは全部が凝縮する。液あるいは気液二相状態となった第1の冷媒10は、膨張弁5を通って膨張し、低温・低圧の気液二相状態になって室外熱交換器4に流入する。室外熱交換器4に流入した第1の冷媒10は、室外空気により加熱されガス状態となり、四方弁6を通って再び圧縮機3に流入する。
Next, the operation | movement at the time of heating operation is demonstrated in FIG.4 (b). In the first
一方、第2の冷媒回路2では、ガスポンプ9が逆回転方向に駆動され、高圧ガスの第2の冷媒11が第2の管9bからガスポンプ9内に流入し、第1の管9aから流出して室内熱交換器8に流入する。室内熱交換器8に流入した第2の冷媒11は、室内空気を加熱することにより、一部あるいは全部が凝縮する。液あるいは気液二相状態となった第2の冷媒11は、中間熱交換器7に流入し、高温状態にある第1の冷媒10によって加熱され蒸発する。高圧のガスとなった第2の冷媒11は、再び第2の管9bからガスポンプ9に流入する。
On the other hand, in the second
以上の動作において、第2の冷媒回路2内は冷房運転時には低圧、暖房運転時には高圧となる。従って、ガスポンプ9に吸入される第2の冷媒11の密度は冷房運転時には低く、暖房運転時には高くなる。
これに対しては、ガスポンプ9は駆動軸23の回転が変速可能なモータ22を備えているので、冷房運転時には駆動軸23の回転数を高くして体積流量を増加させ、暖房運転時には駆動軸23の回転数を低くして体積流量を減少させて冷媒の流量を適正に調整することができる。
In the above operation, the second
On the other hand, since the
以上説明したように、この発明の実施の形態1による空気調和装置によれば、熱を搬送する側の第2の冷媒回路2において、モータ22の駆動軸23の回転に伴い、ベーン26が遠心力の作用により先端面がシリンダ25の内壁面を摺動しながら回転することで、冷媒ガスを簡単に搬送することができる。
また、駆動軸23の回転方向を変えることで第2の冷媒11の搬送する方向を簡単に変えることができる。
これにより、第2の冷媒回路2においては四方弁を必要とせずに、冷房運転と暖房運転を切り換えることができ、空気調和装置の省スペース、省資源化が図れる。
また、冷房運転時には駆動軸23の回転数を高く、暖房運転時には駆動軸23の回転数を低く設定することにより、冷房運転時、暖房運転時とも適正な冷媒流量に調整でき、常に適切で高効率の運転が可能となる。
As described above, according to the air-conditioning apparatus according to
Further, the direction in which the
Thereby, in the 2nd
Also, by setting the rotational speed of the
実施の形態2.
図5はこの発明の実施の形態2に係る空気調和装置に適用するガスポンプ9の全体構造を示す断面図、図6は図5のポンプ機構部を示す説明図である。
この実施の形態では、第2の冷媒回路2に組み込まれたガスポンプ9は、円形断面の密閉容器21の内部に中心軸線上に延びた駆動軸23が設けられている。この駆動軸23の上端部には、駆動軸23を正逆回転可能で、かつ駆動軸23が可変速のモータ22が設けられている。駆動軸23は、断面円形のロータ24の中心を貫通している。このロータ24には、中心に向かって延びたベーン溝24aが周方向に等分間隔で4箇所に形成されている。各ベーン溝24a内には、径方向に摺動自在のベーン26が挿入されている。
ロータ24の外周には、断面楕円形状のシリンダ25が密閉容器21に固定されている。このシリンダ25の中心軸線は、駆動軸23及びロータ24の軸線と一致している。また、シリンダ25の両端面には、円板状の、第1のフレーム27a及び第2のフレーム27bが固定されている。
シリンダ25内は、第1のフレーム27a、第2のフレーム27b及びロータ22により、第1のポンプ室28a及び第2のポンプ室28bが形成されている。第1のフレーム27a、第2のフレーム27bには、駆動軸23を支承する第1の軸受29a、第2の軸受29bが設けられている。
FIG. 5 is a sectional view showing the overall structure of a
In this embodiment, the
A
In the
また、シリンダ25には、第1のポンプ室28aでロータ24との径方向隙間が最小となる箇所の近傍に、第1のポート25a、第2のポート25bが形成されている。また、第2のポンプ室28aでロータ24との径方向隙間が最小となる箇所の近傍に、第3のポート25c、第4のポート25dが形成されている。
第1のポート25aは、密閉容器21の側面に形成され冷媒ガスが流出入する第1の流出入口40aと連通している。密閉容器21には、第1の流出入口40aと連通した第1の管9aが取り付けられている。第1のポート25aは、シリンダ25の壁部内部を周方向に延びて形成された連通路25eを介して第3のポート25cに連通している。
Further, the
The
第2のポート25bは、密閉容器21内の上部空間に連通しており、密閉容器21の天面で駆動軸23の軸線上には、冷媒ガスが流出入する第2の流出入口40bが形成されている。密閉容器21の天面には、第2の流出入口40bと連通した第2の管9bが取り付けられている。第4のポート25dは、密閉容器21内の上部空間に連通している。
第1の管9aは、室内熱交換器8と配管を介して接続されている。第2の管9bは、中間熱交換器7と配管を介して接続されている。
他の構成、即ちモータ22及び油ポンプ機構30については、実施の形態1と同じである。
The
The
Other configurations, that is, the
次に、この発明の実施の形態2に係る空気調和装置に適用するガスポンプ9の動作について説明する。なお、図5及び図6における矢印は、図2及び図3と同じ冷媒の方向を示している。
モータ22の駆動軸23が正回転に回転すると、駆動軸23を介して、ロータ24は実線矢印の時計方向に回転し、これに伴い各ポンプ室28も時計方向に回転する。これに伴いベーン26が遠心力の作用により先端面がシリンダ25の内壁面を摺動しながら、時計方向に回転する。このポンプ作用により、冷媒ガスは、第1の管9a、第1の流出入口40aから第1のポート25aに流入し、第1のポート25aで2分される。一方の冷媒ガスは、隣接した第1のポンプ室28a内に直接流入し、他方の冷媒ガスは、連通路25eを介して第3のポート25cを通じて異なる第2のポンプ室28b内に流入する。ポンプ室28a,28b内でそれぞれ搬送された冷媒ガスは、第2のポート25b及び第4のポート25dを通って、密閉容器21内の上部空間に吐き出された後、第2の流出入口40bを通じて第2の管9bより機外に流出する。
Next, operation | movement of the
When the
一方、モータ22の駆動軸23が逆回転方向に回転すると、駆動軸23を介して、ロータ24は破線矢印の反時計方向に回転し、これに伴いベーン26が遠心力の作用により先端面がシリンダ25の内壁面を摺動しながら、反時計方向に回転する。このポンプ作用により、冷媒ガスは第2の管9b、第2の流出入口40bより密閉容器21内の上部空間に流入する。そのうち、第2のポート25bに流入した冷媒ガスは、第1のポンプ室28a内を搬送された後第1のポート25a、第1の流出入口40aを通じて第1の管9aより機外に流出する。また、第4のポート25dに流入した冷媒ガスは、第2のポンプ室28b内を搬送された後第3のポート25c、連通路25eを介して第1のポート25a、第1の流出入口40aを通じて第1の管9aより機外に流出する。
以上の構成により、モータ22の駆動軸23が正回転した場合は第1の管9aから第2の管9bに、逆回転した場合は第2の管9bから第1の管9aに冷媒ガスを搬送することができる。
On the other hand, when the
With the above configuration, when the
実施の形態2のガスポンプ9が第2の冷媒回路2に組み込まれた空気調和装置における構成及び動作は、実施の形態1に係る空気調和装置と同じであり、その説明は省略する。
The configuration and operation of the air conditioner in which the
以上説明したように、この発明の実施の形態2による空気調和装置によれば、実施の形態1と同様に、モータ22の駆動軸23の回転に伴い、ベーン26が遠心力の作用により先端面がシリンダ25の内壁面を摺動しながら回転することで、冷媒ガスを簡単に搬送することができる。
また、駆動軸23の回転方向を変えることで第2の冷媒11の搬送する方向を簡単に変えることができる。
また、実施の形態1と同様に、第2の冷媒回路2においては四方弁を必要とせずに、冷房運転と暖房運転を切り換えることができ、空気調和装置の省スペース、省資源化が図れる。
また、冷房運転時にはガスポンプ9の駆動軸23の回転数を高く、暖房運転時にはガスポンプ9の駆動軸23の回転数を低く設定することにより、冷房運転時、暖房運転時とも適正な冷媒流量に調整でき、常に適切で高効率の運転が可能となる。
As described above, according to the air conditioner according to the second embodiment of the present invention, as in the first embodiment, as the
Further, the direction in which the
Further, as in the first embodiment, the second
Further, by adjusting the rotation speed of the
1 第1の冷媒回路、2 第2の冷媒回路、3 圧縮機、4 室外熱交換器、5 膨張弁、6 四方弁、7 中間熱交換器、8 室内熱交換器、9 ガスポンプ、9a 第1の管、9b 第2の管、10 第1の冷媒、11 第2の冷媒、21 密閉容器、22 モータ、23 駆動軸、24 ロータ、24a ベーン溝、25 シリンダ、25a 第1のポート、25b 第2のポート、25c 第3のポート、25d 第4のポート、25e 連通路、26 ベーン、27a,27b フレーム、28 ポンプ室、28a 第1のポンプ室、28b 第2のポンプ室、29a、29b 軸受、30 油ポンプ機構、40a 第1の流出入口、40b 第2の流出入口。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
この密閉容器の内部に設けられ正逆回転可能な駆動軸を有するモータと、
この密閉容器の内壁面に固定され中心軸線上に前記駆動軸が延設された円筒形状のシリンダと、
前記駆動軸に偏芯して固定され前記シリンダの内壁面に接近することでシリンダの内壁面と前記ロータの周壁面との間でポンプ室を形成する断面円形状のロータと、
このロータに径方向に延びて形成された複数のベーン溝にそれぞれ径方向に摺動自在に設けられ、前記ロータの回転による遠心力の作用で先端面が前記シリンダの前記内壁面を摺動するベーンとを備えたガスポンプであって、
前記シリンダには、前記ポンプ室に連通した第1のポート及び第2のポートが形成され、
前記密閉容器には、前記第1のポートに連通しガスが流出入する第1の流出入口、及び前記第2のポートに連通しガスが流出入する第2の流出入口がそれぞれ形成され、
前記駆動軸の正回転により、前記ガスは、前記第1の流出入口、前記第1のポート、前記ポンプ室、前記第2のポート及び前記第2の流出入口を通じて外部に排出され、
前記駆動軸の逆回転により、前記ガスは、前記第2の流出入口、前記第2のポート、前記ポンプ室、前記第1のポート及び前記第1の流出入口を通じて外部に排出されることを特徴とするガスポンプ。 A sealed container;
A motor having a drive shaft provided inside the hermetic container and capable of forward and reverse rotation;
A cylindrical cylinder fixed to the inner wall surface of the sealed container and having the drive shaft extended on a central axis;
A rotor having a circular cross section that forms a pump chamber between the inner wall surface of the cylinder and the peripheral wall surface of the rotor by being eccentrically fixed to the drive shaft and approaching the inner wall surface of the cylinder;
A plurality of vane grooves formed in the rotor so as to extend in the radial direction are provided so as to be slidable in the radial direction, and the tip surface slides on the inner wall surface of the cylinder by the action of centrifugal force caused by the rotation of the rotor. A gas pump comprising a vane,
The cylinder is formed with a first port and a second port communicating with the pump chamber,
The closed container is formed with a first outflow inlet through which gas flows into and out of the first port and a second outflow inlet through which gas flows into and out of the second port,
Due to the positive rotation of the drive shaft, the gas is discharged to the outside through the first outlet, the first port, the pump chamber, the second port, and the second outlet.
Due to the reverse rotation of the drive shaft, the gas is discharged to the outside through the second outflow inlet, the second port, the pump chamber, the first port, and the first outflow inlet. And gas pump.
この密閉容器の内部に設けられ正逆回転可能な駆動軸を有するモータと、
この密閉容器の内壁面に固定され中心軸線上に前記駆動軸が延設された楕円形状のシリンダと、
前記駆動軸に前記中心軸線と中心軸線を一致して固定され前記シリンダの内壁面と前記ロータの周壁面との間で第1のポンプ室及び第2のポンプ室とに区画する断面円形状のロータと、
このロータに径方向に延びて形成された複数のベーン溝にそれぞれ径方向に摺動自在に設けられ、前記ロータの回転による遠心力の作用で先端面が前記シリンダの前記内壁面を摺動するベーンとを備えたガスポンプであって、
前記シリンダには、前記第1のポンプ室に連通した、第1のポート及び第2のポート、前記第2のポンプ室に連通した、第3のポート及び第4のポートがそれぞれ形成され、さらに第1のポートと前第3のポートとを連通する連通路が形成され、
前記密閉容器には、前記第1のポートに連通しガスが流出入する第1の流出入口、前記第2のポート及び前記第4のポートにそれぞれ連通しガスが流出入する第2の流出入口が形成され、
前記駆動軸の正回転により、前記ガスは、前記第1の流出入口、前記第1のポート、前記第1のポンプ室及び前記第2のポートを通じて前記第2の流出入口、並びに前記第1の流出入口、前記第1のポート、前記連通路、前記第3のポート、前記第2のポンプ室、前記第4のポート及び前記第2の流出入口を通じて外部に排出され、
前記駆動軸の逆回転により、前記ガスは、前記第2の流出入口、前記第2のポート、前記第1のポンプ室及び前記第1のポートを通じて前記第1の流出入口、並びに前記第2の流出入口、第4のポート、前記第2のポンプ室、前記第3のポート、前記連通路、前記第1のポート及び前記第1の流出入口を通じて外部に排出されることを特徴とするガスポンプ。 A sealed container;
A motor having a drive shaft provided inside the hermetic container and capable of forward and reverse rotation;
An elliptical cylinder fixed to the inner wall surface of the sealed container and having the drive shaft extended on a central axis;
A circular cross section that is fixed to the drive shaft so that the central axis coincides with the central axis and is divided into a first pump chamber and a second pump chamber between an inner wall surface of the cylinder and a peripheral wall surface of the rotor. The rotor,
A plurality of vane grooves formed in the rotor so as to extend in the radial direction are provided so as to be slidable in the radial direction, and the tip surface slides on the inner wall surface of the cylinder by the action of centrifugal force caused by the rotation of the rotor. A gas pump comprising a vane,
The cylinder is formed with a first port and a second port communicating with the first pump chamber, a third port and a fourth port communicating with the second pump chamber, respectively. A communication path that connects the first port and the front third port is formed,
The closed container has a first outflow inlet through which gas flows into and out of the first port, a second outflow inlet through which gas flows into and out of the second port and the fourth port, respectively. Formed,
Due to the positive rotation of the drive shaft, the gas flows through the first outlet, the first port, the first pump chamber and the second port, the second outlet, and the first Discharged to the outside through the outflow inlet, the first port, the communication path, the third port, the second pump chamber, the fourth port, and the second outflow inlet;
Due to the reverse rotation of the drive shaft, the gas flows through the second outlet, the second port, the first pump chamber and the first port, and the second outlet. A gas pump that is discharged to the outside through an outflow inlet, a fourth port, the second pump chamber, the third port, the communication path, the first port, and the first outflow inlet.
前記熱搬送側の前記冷媒回路に、冷媒ガスを介して熱を搬送する、請求項1〜4の何れか1項に記載のガスポンプが組み込まれていることを特徴とする特徴とする空気調和装置。 In an air conditioner comprising two refrigerant circuits on the heat source side and the heat transfer side,
The air conditioning apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the gas pump according to any one of claims 1 to 4 is incorporated in the refrigerant circuit on the heat conveying side through refrigerant gas. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007325841A JP2009144677A (en) | 2007-12-18 | 2007-12-18 | Gas pump and air conditioning arrangement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007325841A JP2009144677A (en) | 2007-12-18 | 2007-12-18 | Gas pump and air conditioning arrangement |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2009144677A true JP2009144677A (en) | 2009-07-02 |
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JP (1) | JP2009144677A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2015175343A (en) * | 2014-03-18 | 2015-10-05 | 大豊工業株式会社 | Fluid machinery |
CN105864037A (en) * | 2015-01-23 | 2016-08-17 | 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 | Pump body structure and compressor |
-
2007
- 2007-12-18 JP JP2007325841A patent/JP2009144677A/en active Pending
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