JP2011021598A - 回転式圧縮機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】高圧ドーム式の回転式圧縮機(1)において、吐出ポート(21b)の内部へ油を供給する油供給経路(40)を設ける。
【選択図】図2
Description
図1は、実施形態1に係る回転式圧縮機(1)の縦断面図である。この圧縮機(1)は、蒸気圧縮式冷凍サイクルにおいて冷媒を圧縮する圧縮行程を行うものである。図示するように、この圧縮機(1)は、縦長円筒状のケーシング(10)と、このケーシング(10)内に配置された圧縮機構(20)と駆動機構(30)とを備えている。上記圧縮機構(20)は、ケーシング(10)内の下方の位置に配置され、上記駆動機構(30)はケーシング(10)内の上方の位置に配置されている。上記駆動機構(30)は、圧縮機構(20)を駆動するための電動機により構成されている。
次に、この回転式圧縮機(1)の運転動作について説明する。
以上説明したように、この実施形態1によれば、上記吐出過程の途中から上記圧縮過程の開始までの間に、吐出ポート(21b)内に高圧の冷凍機油を供給するようにしているので、高圧冷媒の再膨張による圧縮機構(20)の脈動を抑えることができる。したがって、上記再膨張により発生する振動や騒音を低減することができる。そして、吐出ポート(21b)内に残る高圧ガスの再膨張によって振動や騒音が発生するのを、給油通路(35)を利用して吐出ポート(21b)に油を供給する簡単な構成で実現できる。しかも、本実施形態では、吐出ポート(21b)の位置を径方向内側へずらすだけでよいので、従来構造のものと比べて製造コストが高くなるのも抑えられる。
(変形例1)
実施形態1の第1の変形例は、図4(A),図4(B)に示すように、油供給経路(40)の構成を図1,図2の例とは異なるようにしたものである。
実施形態1の第2の変形例は、図5(A),図5(B)に示すように、油供給経路(400)の構成を図1〜図4の例とは異なるようにしたものである。
上記実施形態では、吐出過程の途中から上記圧縮過程の開始までの間に吐出ポート(21b)内へ油を供給するようにしているが、その範囲を狭めて、吐出過程の途中から吐出過程の終了までの間に吐出ポート(21b)内へ油を供給するようにしてもよい。このようにしても、吐出過程が終わった状態で吐出ポート(21b)に油を入れておけるので、次の圧縮過程が開始するときの冷媒ガスの再膨張による脈動の発生を抑えることができる。
また、上記実施形態では、吐出過程の途中から上記圧縮過程の開始までの間に吐出ポート(21b)内へ油を供給するようにしているが、その範囲を狭めて、吐出過程の終了から圧縮過程の開始までの間に吐出ポート(21b)内へ油を供給するようにしてもよい。このようにしても、圧縮過程が始まるまでには吐出ポート(21b)に油を入れておけるので、次の圧縮過程が開始するときの冷媒ガスの再膨張による脈動の発生を抑えることができる。
本発明の実施形態2について説明する。
実施形態2の変形例は、油供給経路(40)を図6の例とは異なるようにしたものである。
このように、吸入ポート(21a)が閉じ切られるタイミングで圧縮室(25)に放出される油が、次の圧縮過程が始まるまでの間に吐出ポート(21b)に溜まり、その圧縮過程開始時には、吐出過程終了時点で吐出ポート(21b)内に入っている油が低圧のシリンダ室(25)へ導入される。したがって、高圧ガスの再膨張による脈動を抑えることが可能となる。
凹部径<(ピストン外径−ピストン内径)/2
半径位置=(ピストン外径+ピストン内径)/4
角度範囲=190°〜310°
の条件を満たす位置に形成される。
本発明の実施形態3について説明する。
本発明の実施形態4について説明する。
本発明の実施形態5について説明する。
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
油が供給されるので、冷媒ガスの再膨張による脈動の発生を抑えることができる。
10 ケーシング
14 油溜まり
20 圧縮機構
21 シリンダ
21b 吐出ポート
25 シリンダ室
26 ピストン
33 クランク軸
33b 偏心部
40 油供給経路
40A 油供給用直通経路
40B 油供給用間接経路
42 凹部
43 切り欠き
44 切り欠き
45 連通溝
46 油貯留凹部
47 貫通孔
48 スリット
Claims (17)
- ケーシング(10)と、該ケーシング(10)内に設けられてシリンダ室(25)でガスを圧縮する圧縮機構(20)とを備え、該圧縮機構(20)には、吐出過程中に開放される一方で該吐出過程の終了時から次の圧縮過程の間に閉鎖される吐出弁(28a)が装着された吐出ポート(21b)が設けられ、該吐出ポート(21b)から吐出過程中に吐出された高圧ガスがケーシング(10)内の空間を介して該ケーシング(10)の外部へ吐出される高圧ドーム式の回転式圧縮機であって、
上記ケーシング(10)の底部に貯留する潤滑油を、上記吐出過程の途中から上記圧縮過程の開始の間に、上記吐出ポート(21b)の内部へを供給する油供給経路(40)を備えていることを特徴とする回転式圧縮機。 - 請求項1において、
上記油供給経路(40)は、上記吐出過程の途中から吐出過程の終了までの間に上記吐出ポート(21b)の内部へ油を供給するように構成されていることを特徴とする回転式圧縮機。 - 請求項1において、
上記油供給経路(40)は、上記吐出過程の終了から圧縮過程の開始の間に上記吐出ポート(21b)の内部へ油を供給するように構成されていることを特徴とする回転式圧縮機。 - 請求項1において、
上記圧縮機構(20)の動作の1サイクルが360°の回転動作により行われるように構成され、
上記圧縮機構(20)における吐出過程の終了位置と圧縮過程の開始位置の間の位置を回転動作の基準位置とし、その基準位置の回転角度を0°とすると、
上記油供給経路(40)は、回転角度が315°と45°の間の範囲で上記吐出ポート(21b)の内部へ油を供給するように構成されていることを特徴とする回転式圧縮機。 - 請求項1から4の何れか1つにおいて、
上記油供給経路(40)は、上記ケーシング(10)内に設けられている油溜まり(14)から上記吐出ポート(21b)へ油を供給するように該油溜まり(14)と吐出ポート(21b)に連通する油供給用直通経路(40A)を備えていることを特徴とする回転式圧縮機。 - 請求項5において、
上記油溜まりに貯留した油を上記圧縮機構の回転動作に連動して撹拌する油撹拌機構(50)が設けられていることを特徴とする回転式圧縮機。 - 請求項1から6の何れか1つにおいて、
上記圧縮機構(20)は、偏心部(33b)を有するクランク軸(33)の回転動作によりピストン(26)がシリンダ(21)内で上記シリンダ室(25)の内周面に沿って旋回運動をする旋回式圧縮機構(20)により構成され、
上記油供給経路(40)は、上記クランク軸(33)の偏心部(33b)に形成されるとともに油が導入される凹部(42)を備え、上記吐出ポート(21b)の内部へ油を供給する角度範囲で、該凹部(42)が上記圧縮機構(20)の吐出ポート(21b)と連通するように構成されていることを特徴とする回転式圧縮機。 - 請求項7において、
上記吐出ポート(21b)は、上記吐出ポート(21b)の内部へ油を供給する角度範囲で上記凹部(42)と一部分が重なる位置に上記圧縮機構(20)に形成された貫通孔により構成されていることを特徴とする回転式圧縮機。 - 請求項7において、
上記吐出ポート(21b)は、上記凹部(42)の旋回軌道から径方向外側へ外れた位置に形成された貫通孔により形成され、
上記ピストン(26)の端面には、上記吐出ポート(21b)と上記凹部(42)とを上記吐出ポート(21b)の内部へ油を供給する角度範囲で連通させる切り欠き(43)が形成されていることを特徴とする回転式圧縮機。 - 請求項7において、
上記吐出ポート(21b)は、上記凹部(42)の旋回軌道から径方向外側へ外れた位置に形成された貫通孔により形成され、
上記吐出ポート(21b)には、該吐出ポート(21b)と上記凹部(42)とを上記吐出ポート(21b)の内部へ油を供給する角度範囲で連通させる切り欠き(44)が形成されていることを特徴とする回転式圧縮機。 - 請求項1から4の何れか1つにおいて、
上記油供給経路(40)は、上記ケーシング(10)内に設けられている油溜まり(14)から圧縮機構(20)の内部を介して上記吐出ポート(21b)へ油を供給する油供給用間接経路(40B)を備えていることを特徴とする回転式圧縮機。 - 請求項11において、
上記油溜まり(14)に貯留した油を、上記圧縮機構(20)の回転動作に連動して撹拌する油撹拌機構(50)が設けられていることを特徴とする回転式圧縮機。 - 請求項11において、
上記圧縮機構(20)は、該圧縮機構(20)の摺動面に供給される油を、圧縮過程から吐出過程の間の所定の角度範囲で上記シリンダ室(25)に導入するように、該角度範囲で一端が上記摺動面側に開口するとともに他端がシリンダ室(25)に開口する連通溝(45)を備えていることを特徴とする回転式圧縮機。 - 請求項11において、
上記圧縮機構(20)は、上記油溜まり(14)からシリンダ室(25)へ導入された油を一時的に貯留するようにシリンダ室(25)の内壁面に形成された油貯留凹部(46)を備えていることを特徴とする回転式圧縮機。 - 請求項14において、
上記圧縮機構(20)は、偏心部(33b)を有するクランク軸(33)の回転動作によりピストン(26)がシリンダ(21)内で上記シリンダ室(25)の内周面に沿って旋回運動をするとともに、吸入ポート(21a)と吐出ポート(21b)を有する旋回式圧縮機構(20)により構成され、
上記油貯留凹部(46)は、上記シリンダ室(25)の軸方向端面においてピストン(26)で開閉される位置に形成されるとともに、吐出過程終了から圧縮過程開始のタイミングでピストン(26)の端面から開放され、吐出過程が開始される前にピストン(26)の端面に覆われ、吐出過程中に上記クランク軸(33)とピストン(26)の摺動面と連通するように構成されていることを特徴とする回転式圧縮機。 - 請求項11において、
上記圧縮機構(20)のシリンダ(21)には、ケーシング(10)内の油溜まり(14)と圧縮機構(20)のシリンダ室(25)とを連通する油導入孔(47)が形成されていることを特徴とする回転式圧縮機。 - 請求項11において、
上記圧縮機構(20)は、ピストン(26)とブレード(26b)とが一体的に形成された揺動ピストン(26)を有し、圧縮機構(20)の吸入ポート(21a)と吐出ポート(21b)が該ブレード(26b)を挟んで両側に配置されたスイング圧縮機により構成され、
上記ブレード(26b)には、上記吐出ポート(21b)側の側面に、該ブレード(26b)の背面に形成される背圧室からシリンダ室(25)へ連通するスリット(48)が形成されていることを特徴とする回転式圧縮機。
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