JP2010248995A - スクロール圧縮機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】固定スクロール6のラップ外壁側圧縮室の圧縮開始点6b−0からさらに中心側に至るまでの範囲に亘り、固定スクロールのラップ根元側の外壁曲線を内側にオフセットする。これにより、旋回スクロールの鏡板が背面の高温流体により加熱され、吸入した作動流体と直に接する旋回スクロールのラップ部が冷却されて鏡板との間に熱膨張差を生じ、冷却された部分の旋回スクロールのラップが中心側へと倒れ込んでも、ラップ間の接触を抑制しつつ、最小ラジアル隙間の均一化を図ることができる。
【選択図】図2
Description
いう問題が生じる。
ラップ全周に亘って同等のシール性を実現できる。さらに、オフセット箇所を固定スクロールのラップ根元側の外壁曲線として高さ方向に変化を設けることにより、ラップが倒れ込んだ際に高さ方向にも均一の最小ラジアル隙間、同等のシール性を実現したスクロール圧縮機を提供可能となる。
図1は、本発明の実施の形態1におけるスクロール圧縮機の縦断面図である。
材17はその内側の背面室18と外側の背圧室19とを仕切っている。
x=a(cosθ+θsinθ)
y=a(sinθ+θcosθ)
これを基準曲線とし、旋回半径εで旋回したときの基準曲線が描く二つの包絡線のうち外側包絡線は以下の関数で表される。
x=a(cos(θ−ε/a)+θsin(θ−ε/a))
y=a(sin(θ−ε/a)+θcos(θ−ε/a))
同様に、内側包絡線は以下の関数で表される。
x=a(cos(θ+ε/a)+θsin(θ+ε/a))
y=a(sin(θ+ε/a)+θcos(θ+ε/a))
固定スクロールラップ6bおよび旋回スクロールラップ9aの一方のラップ外壁を上述の基準曲線の関数で表現すると、それに組み合わされる他方のラップ内壁の外側包絡線を
同じ基礎円半径aで構成することにより、固定スクロールラップ6bと旋回スクロールラップ9aを噛み合わせた際に、同時に複数形成される旋回スクロールのラップ内壁側の最小ラジアル隙間Daあるいは旋回スクロールのラップ外壁側の最小ラジアル隙間Dbが等しく形成される。さらに、旋回スクロールのラップ内壁側の最小ラジアル隙間Daと外壁側の最小ラジアル隙間Dbの大小については、組立ての際の旋回スクロール9と固定スクロール6の位置とラップの位相位置によって決定される。ラップ間の可動旋回半径が最大となる旋回スクロールと固定スクロールの位置とラップの位相位置で組み立てた場合、旋回スクロールのラップ内壁側の最小ラジアル隙間Daと外壁側の最小ラジアル隙間Dbは等しくなり、結果として同時に形成される全ての最小ラジアル隙間を等しく形成可能となる。
・作動流体の吸入温度と旋回スクロールの背面温度との温度差
・旋回スクロールの線膨張係数
・旋回スクロールのラップ高さ
よって、圧縮開始点6b−0における固定スクロール6のラップ根元側の外壁オフセットDa−1のオフセット量としては、上記3因子の積と同等かそれ以下に設定するとよい。すなわち、固定スクロールのラップ根元側の外壁曲線のオフセット量δを、
δ≦作動流体の吸入温度と旋回スクロールの背面温度との温度差×旋回スクロールの線膨
張係数×旋回スクロールのラップ高さ
としてある。
図4は、本発明の第2の実施の形態に係るスクロールラップ間の拡大縦断面図である。なお、固定スクロールラップ6b以外は前記実施の形態1と同様なので、固定スクロールのラップのオフセットに関する説明のみを行い、他は省略する。
6a 固定スクロール鏡板
6b 固定スクロールラップ
9 旋回スクロール
9a 旋回スクロールラップ
9b 旋回スクロール鏡板
18 背面室
19 背圧室
Claims (10)
- 鏡板から渦巻き状のラップが立ち上がる固定スクロール及び旋回スクロールを噛み合わせて双方間に形成される圧縮室を備え、前記旋回スクロールの背面雰囲気が作動流体の吸入温度よりも高温の流体であるスクロール圧縮機において、前記固定スクロールの前記ラップ外壁側圧縮室の圧縮開始点からさらに中心側に至るまでの範囲に亘り、前記固定スクロールの前記ラップ根元側の外壁曲線を内側にオフセットすることを特徴とするスクロール圧縮機。
- 前記固定スクロールのラップ根元側の外壁曲線のオフセットを前記圧縮開始点から360度以内の範囲で行った請求項1に記載のスクロール圧縮機。
- 前記固定スクロールのラップ根元側の外壁曲線のオフセット量δを、δ≦作動流体の吸入温度と旋回スクロールの背面温度との温度差×旋回スクロールの線膨張係数×旋回スクロールのラップ高さ
とした請求項1または2に記載のスクロール圧縮機。 - 前記固定スクロールのラップ根元側の外壁曲線のオフセット量を圧縮開始点に向かうにつれて大きくした請求項1〜3のいずれか1項に記載のスクロール圧縮機。
- 前記固定スクロールのラップ根元側の外壁曲線のオフセットに合わせて、さらに360度外側の前記固定スクロールのラップ根元側の内壁曲線を内側にオフセットしたことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のスクロール圧縮機。
- 前記固定スクロールのラップ根元側の外壁曲線のオフセットに合わせて、前記ラップの高さ方向に一様にオフセットすることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のスクロール圧縮機。
- 前記旋回スクロールの背面雰囲気が、吐出温度と略同温度のオイルあるいはオイルと作動流体である請求項1〜6のいずれか1項に記載のスクロール圧縮機。
- 作動流体を、二酸化炭素等の高圧冷媒としてなる請求項〜7のいずれか1項に記載のスクロール圧縮機。
- 作動流体を、ハイドロフルオロカーボンやハイドロフルオロオレフィン当の低密度冷媒としてなる請求項1〜7のいずれか1項に記載のスクロール圧縮機。
- 前記旋回スクロールをアルミ合金当の線膨張係数の大きい素材で構成された請求項1〜9のいずれか1項に記載のスクロール圧縮機。
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