JP2012036862A - Hermetically-sealed compressor, and refrigerating cycle apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施の形態は密閉型圧縮機と、密閉型圧縮機を用いた冷凍サイクル装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to a hermetic compressor and a refrigeration cycle apparatus using the hermetic compressor.
空気調和機やヒートポンプ給湯機などの冷凍サイクル装置には、冷媒を圧縮するための密閉型圧縮機が備えられた冷凍サイクル回路が設けられている。
従来の密閉型圧縮機として、密閉容器内に電動機と圧縮機構部を備え、密閉容器内に吸込み冷媒ガスを導入して充満させ、この吸込み冷媒ガスを圧縮機構部に吸込んで圧縮し、圧縮機構部で圧縮された冷媒ガスを吐出口から冷凍サイクル回路の冷媒管へ吐出するものが知られている。
BACKGROUND ART Refrigeration cycle devices such as air conditioners and heat pump water heaters are provided with a refrigeration cycle circuit including a hermetic compressor for compressing refrigerant.
As a conventional hermetic compressor, an electric motor and a compression mechanism are provided in a hermetic container, and the refrigerant gas is introduced and filled in the hermetic container, and the suction refrigerant gas is sucked into the compression mechanism part and compressed. There is known one that discharges a refrigerant gas compressed in a section from a discharge port to a refrigerant pipe of a refrigeration cycle circuit.
ここで、密閉型圧縮機の吐出通路には、圧縮機構部から吐出された冷媒と一緒に吐出される潤滑油を回収するための油分離器が接続され、油分離器で回収された潤滑油を圧縮機構部内に設けられたシリンダ室内へ戻すための導通管が設けられている。
油分離器内は吐出圧力雰囲気であり、シリンダ室内の圧力よりも高い圧力となっている。吐出冷媒中から回収され油分離器内に貯留した潤滑油は、この油分離器内とシリンダ室内との圧力差によって導通管内を油分離器側からシリンダ室側へと流動する。
Here, an oil separator for recovering the lubricating oil discharged together with the refrigerant discharged from the compression mechanism section is connected to the discharge passage of the hermetic compressor, and the lubricating oil recovered by the oil separator Is provided for returning the gas into the cylinder chamber provided in the compression mechanism.
The oil separator has a discharge pressure atmosphere, which is higher than the pressure in the cylinder chamber. The lubricating oil recovered from the discharged refrigerant and stored in the oil separator flows in the conducting pipe from the oil separator side to the cylinder chamber side due to a pressure difference between the oil separator and the cylinder chamber.
しかし、上述した従来の密閉型圧縮機では、油分離器内とシリンダ室内との圧力差によって潤滑油が流動するため、密閉型圧縮機の始動時など、吐出圧力である油分離器内の圧力と吸込圧力であるシリンダ室内の圧力との圧力差が小さい場合、潤滑油がシリンダ室内へ供給されにくくなる。
この結果、潤滑油の給油不足により圧縮機構部の摺動部に焼付きが生じ、密閉型圧縮機の信頼性の低下を招く恐れがある。
However, in the above-described conventional hermetic compressor, the lubricating oil flows due to the pressure difference between the oil separator and the cylinder chamber, so that the pressure in the oil separator, which is the discharge pressure, at the start of the hermetic compressor, etc. When the pressure difference between the suction pressure and the pressure in the cylinder chamber is small, the lubricating oil is difficult to be supplied into the cylinder chamber.
As a result, seizure occurs in the sliding portion of the compression mechanism due to insufficient lubrication, and the reliability of the hermetic compressor may be reduced.
本発明の実施形態は上述した課題を解決するもので、内部が吸込み圧力雰囲気である密閉容器内に圧縮機構部を有し、圧縮機構部の吐出通路に接続される油分離器を有する密閉型圧縮機に関する。
この密閉型圧縮機は、油分離器内に貯留した潤滑油を圧縮機構部の摺動部に供給する給油通路と、圧縮機構部の摺動部から油分離器へ潤滑油を導出する油戻通路とを備えており、油戻通路と給油通路を介して潤滑油を流動させるポンプ装置を備えている。
An embodiment of the present invention solves the above-described problems, and has a compression mechanism in a sealed container whose inside is a suction pressure atmosphere, and a sealed type having an oil separator connected to a discharge passage of the compression mechanism. It relates to a compressor.
The hermetic compressor includes an oil supply passage for supplying lubricating oil stored in the oil separator to the sliding portion of the compression mechanism section, and an oil return for extracting the lubricating oil from the sliding portion of the compression mechanism section to the oil separator. And a pump device that causes the lubricating oil to flow through the oil return passage and the oil supply passage.
本発明の実施形態について図1乃至6を参照して説明する。
尚、本発明の実施形態に係る密閉型圧縮機は作動冷媒としてHFC冷媒や、HC(炭化水素系)冷媒、あるいは二酸化炭素冷媒を用いている。図1乃至6において作動冷媒の冷媒ガスの流動方向を実線矢印で示す。
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
Note that the hermetic compressor according to the embodiment of the present invention uses an HFC refrigerant, an HC (hydrocarbon) refrigerant, or a carbon dioxide refrigerant as a working refrigerant. In FIG. 1 thru | or 6, the flow direction of the refrigerant gas of a working refrigerant is shown with a solid line arrow.
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態の密閉型圧縮機を示す縦断面図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a hermetic compressor according to a first embodiment of the present invention.
図1に示す密閉型圧縮機1は、上下方向に長い縦長円筒状の密閉容器2を有しており、この密閉容器2内に低圧の吸込圧力の冷媒ガスが満たされているロータリ式の圧縮機である。
この密閉容器2の内部には、電動機部3と圧縮機構部4が配置され、電動機部3は圧縮機構部4の上部に配置されている。
密閉容器2の底部2Aに潤滑油99を貯留している。冷媒ガスは、吸込管9Bから密閉容器2内の上部空間に導入され、密閉容器2内の上部空間から外部の吸込管9Aを介して、圧縮機構部4内に吸込むようになっている。
A
An
Lubricating
また、密閉型圧縮機1は、後述する給油管18と回転軸内給油経路11と給油経路14Tからなる給油通路131と、油戻配管17からなる油戻通路132を有しており、潤滑油99はこれら給油通路131と油戻通路132内を図中破線矢印の方向に流動する。
Further, the
図1に示すように、電動機部3は、回転子3aと固定子3bからなる。回転子3aは回転軸5の上部に固着されており、固定子3bは密閉容器2の上部内壁面に固着されている。回転子3aには永久磁石が内蔵されており、固定子3bにはコイルが設けられている。回転子3aは固定子3bの内周部に回転可能な間隙を有して配置されている。
電動機部3は、駆動時に密閉型圧縮機1の外部に設けられた図示しないインバータ装置から供給される交流電力により、固定子3bに発生する磁界の変化に伴って回転子3aが回転する。
ここで、電動機部3は、ブラシレスDCモータ、ACモータなど種々のモータを用いて良い。
As shown in FIG. 1, the
In the
Here, the
圧縮機構部4は、密閉容器2内の下方に配置されており、軸貫通孔6Bを有する主軸受6と、主軸受6の上部に設けられた吐出マフラ19と、軸貫通孔7Bを有する副軸受7と、内周面部8Cを有するシリンダ8と、回転軸5に設けられた軸偏心部5Aと、円筒状のローラ10と、ベーン12を有している。
シリンダ8の内周面部8C内には、回転軸5の軸偏心部5Aに嵌め合わされたローラ10が偏心回転自在に設けられている。また、シリンダ8には内周面部8Cに連通するベーン溝11Mが設けられており、ベーン溝11Mにはベーン12が、回転軸5の回転半径方向へ往復運動自在に配置されている。
また、ベーン12は先端部がローラ10の外周面に当接しており、ベーン12背面側のベーン背室13にはスプリング14が設けられている。ベーン12の先端部は、スプリング14により常時ローラ10の外周面に押圧されている。
The
A
The
回転軸5の軸偏心部5Aより上方部分が、主軸受6の軸貫通孔6Aに挿入されており、回転軸5の軸偏心部5Aより下方部分が、副軸受7の軸貫通孔7Aに挿入されている。ここで、回転軸5は主軸受6と副軸受7によって回転自在に支持されている。
A portion above the shaft
図2は、シリンダ室9とローラ10と回転軸5の偏心部5Aを示す平面図である。
FIG. 2 is a plan view showing the cylinder chamber 9, the
シリンダ室9は、ローラ10の外周面とシリンダ8の内周面部8Cと主軸受6と副軸受7によって囲まれた空間であり、ベーン12によって吸込口8A側と吐出口8B側とに区分けされている。
The cylinder chamber 9 is a space surrounded by the outer peripheral surface of the
シリンダ室9の吸込口8A側は、吸込口8Aから潤滑油を含んだ冷媒ガスを吸込む吸込室9Pであり、吸込口8Aには上方へ開口した配管である油供給管30が連通して設けられている。
吐出口8B側は、潤滑油を含んだ冷媒ガスを圧縮し吐出口8Bから吐出する圧縮室9Rである。吐出口8Bは上方へ開口しており、図示しない吐出弁を介して吐出マフラ19へ連通している。
The
The
図1に示すように、回転軸5の内部には、回転軸5の下端から中心軸方向の上方に沿って回転軸内給油経路11が形成されており、回転軸内給油経路11は給油通路131の一部を構成している。
回転軸5の軸偏心部5Aの上下付根部分には環状の油溝5dが設けられており、油溝5dには回転軸内給油経路11と連通する給油孔11eが開口されている。
As shown in FIG. 1, a rotary shaft
An
主軸受6には油溝5dとベーン背室13を連通する給油路6Aが設けられている。
また、主軸受6には、シリンダ8の吐出口に連通する図示しない貫通孔が設けられている。
The main bearing 6 is provided with an
Further, the
図1と図2に示すように、前記スプリング14は、ベーン背室13に収容されており、ベーン背室13は潤滑油の貯留部の機能を有している。図1に示すベーン12は、回転軸5の偏心部5Aとローラ10の回転に応じて、ローラ10の外周面に摺接しながら、ベーン溝11M内を密閉容器2の半径方向に沿って往復移動するようになっている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図1に示すように、吸込管9Aが密閉容器2の上部空間と図2に示すシリンダ8の吸込口8Aを介してシリンダ室9の内部とを接続している。吸込管9Aは密閉容器2の外部に配置されており、吸込管9Aの配管長さは密閉型圧縮機の最大周波数における運転時に過給効果を生じる長さにされている。これにより密閉型圧縮機の最大周波数における能力が拡大する。
また、密閉容器2の上端部には吸込管9Bが接続されている。
As shown in FIG. 1, the
A
図1に示す油分離器15は、吐出マフラ19及び吐出通路16を介して、図2に示すシリンダ室9の吐出口8B側に連通されている。図1に示す油分離器15は、冷媒ガスと潤滑油を分離する分離器である。油分離器15は密閉容器2の外側に取り付けられている。
The
図1に示す吐出通路16は、略L字形状に形成されており、開口端部16Aが油分離器15内部の高さの略1/3の位置において上方に向いて開口している。密閉容器2の底部2Aと油分離器15の底部15Aには、潤滑油99が収容されている。密閉容器2の底部2A内の潤滑油99の液面高さは、主軸受6の上端付近にまで達しているが、電動機部3には達しないようになっている。
The
図1に示す給油管18は、一端が油分離器15の底部15Aに接続され、他端が密閉容器2を貫通して密閉容器2内へ引き込まれており、後述の容積式給油ポンプ100に接続されている。
The
図1に示すように、主軸受6の軸貫通孔6Bの周囲に給油路6Aが形成されている。
同様に、副軸受7の軸貫通孔7Bの周囲に給油路7Aが形成されている。給油路6A、7Aは、共にリング状に形成され、L字状の縦断面を有しており、回転軸5に設けられた給油孔11e及び油溝5dを介して回転軸内給油経路11に連通している。
As shown in FIG. 1, an
Similarly, an
また、油戻配管17は、略鉤状に形成され、一端開口部17Aは油分離器15の底部15Aに開口され、他端開口部17Bは主軸受6の給油経路14Tに開口されている。これにより、ベーン背室13と油戻配管17と回転軸内給油経路11は給油経路14Tを介して連通している。
ベーン12の摺動面には、回転軸内給油経路11と給油経路14Tを介して潤滑油99が確実に供給でき、潤滑油不足によるベーン12の焼付きや摺動損失の増大を防止できる。
The
Lubricating
図1に示すように、回転軸5の下端部には、ポンプ装置である容積式給油ポンプ装置100が設けられている。
ポンプ装置は種々のポンプを用いて良いが、本実施形態では圧力差による影響を受けにくい容積式のポンプ装置を用い、特にスクロール型圧縮機で使用実績のあるトロコイド式ポンプ装置を使用した。これにより、圧力差が小さい密閉型圧縮機1の運転始動時においても良好な潤滑油99の供給を行うことが出来る。
As shown in FIG. 1, a positive displacement
Various pumps may be used as the pump device, but in this embodiment, a positive displacement pump device that is not easily affected by the pressure difference is used, and in particular, a trochoid pump device that has been used in a scroll compressor is used. As a result, the lubricating
容積式給油ポンプ装置100は、回転軸5の回転により同調して駆動され、給油管18を介して油分離器15の下端部15Aと接続されている。
容積式給油ポンプ装置100は、油分離器15の底部15Aの潤滑油を、給油通路131を介して油戻通路132へ流動させるようになっている。
The positive displacement
The positive displacement
容積式給油ポンプ装置100は、油戻配管17を介して油分離器15内の潤滑油99を吸い込む。そして、回転軸5内に設けられた回転軸内給油通路11と給油孔11eと給油路6A、7Aを通じて、主軸受6及び副軸受7と回転軸5との摺動面と、ローラ10とシリンダ8との摺動面と、ローラ10の内周面と回転軸5の偏心部5Aの外周面との摺動面に供給するようになっている。このように容積式給油ポンプ装置100は、回転軸5周りの摺動面に潤滑油99を積極的に供給できる。これにより、シリンダ室9内にも潤滑油が供給され、圧縮室のシール性を向上して性能低下を抑制することができる。このため、摺動面のシールをして、冷媒ガスの漏れを防ぐ。
The positive displacement
次に、上述した密閉型圧縮機1の動作を説明する。
Next, the operation of the above-described
密閉型圧縮機1の運転時には、図示しないインバータ装置から供給された交流電力により電動機部3が駆動し、これに伴い回転軸5が回転し軸偏心部5Aが回転する。そして、軸偏心部5Aに嵌め合わされているローラ10が回転し、冷媒ガスを圧縮し流動させる。また、回転軸5の回転に伴い容積式オイルポンプ100が駆動される。
When the
以下に冷媒ガスと潤滑油の流れについて説明する。 The flow of refrigerant gas and lubricating oil will be described below.
圧縮機吸込管9Bから密閉容器2内へ吸込まれた低圧の冷媒ガスが、吸込管9Aと吸込口8Aを介してシリンダ8内のシリンダ室9の吸込室9Pへ送り込まれる。
吸込室9Pへ送り込まれた冷媒ガスは、シリンダ室9内で偏心回転するローラ10により圧縮されて、潤滑油99を含む高圧の冷媒ガスとなり、圧縮室9Rの吐出口8Bと吐出マフラ19と吐出通路16を通って、開口端部16Aから油分離器15の上方に向かって噴出される。
油分離器15内では、この潤滑油99を含む高圧の冷媒ガスの噴出により、高圧冷媒ガスから潤滑油99が分離されて、油分離器15の底部15Aに貯留される。
ここで、油分離器15内は圧縮された冷媒ガスが充満し高圧となっており、圧縮された冷媒ガスは油分離器15の上部に設けられた圧縮機吐出管15Bから吐出され後述する冷凍サイクル回路を循環する。
The low-pressure refrigerant gas sucked into the sealed
The refrigerant gas sent into the suction chamber 9P is compressed by the
In the
Here, the inside of the
油分離器15の底部15Aに貯留した潤滑油99は、給油管18を介して圧縮機構部4の下方に設けられた容積式給油ポンプ100へ吸込まれる。
容積式給油ポンプ100は回転軸5の回転に連動して駆動されており、潤滑油99を送りだしている。
The lubricating
The positive
潤滑油99は容積式給油ポンプ100から回転軸内給油経路11へ送り込まれ、給油孔11eから油溝5dに流出し、ローラ10や軸受などの各摺動面に供給され、摺動面の隙間から一部の潤滑油が密閉容器2の底部2Aに流出する。流出した潤滑油99が一定量底部2Aに貯留し、油面が上向きに開口した油供給管30の開口端に達すると、油供給管30の開口端から吸込まれ、吸込口8Aを介してシリンダ室9内の各摺動面へ供給される。
Lubricating
本実施の形態において油供給管30の開口端は上向きに設けられているが、潤滑油99の油面に対して水平、又は下向きに設けられても良い。
油供給管30の開口端を下向きに設ける場合、吸込口8Aの冷媒ガスの流速により油供給管30内が負圧となるため、潤滑油99の油面が油供給管30の開口端に達した時点で、潤滑油99が吸い上げられ吸込み口8Aを介してシリンダ室9内の各摺動面へ供給される。
In the present embodiment, the opening end of the
When the opening end of the
また、給油孔11eから流出した残りの潤滑油99は、主軸受6に設けられた給油経路14Tを介してベーン背室13にも供給され、ベーン12を潤滑する。
さらに余った潤滑油は油戻配管17を介して油分離器15の底部15Aに導出される。
Further, the remaining
Furthermore, surplus lubricating oil is led out to the bottom 15 </ b> A of the
上述した構成とすることで、給油管18と油戻配管17を含む潤滑油経路を潤滑油99が流動し、各摺動面に吐出圧力で適量に給油される。そして、シリンダ室9内のローラ10と主軸受6及び副軸受7間の隙間を通って潤滑油99が各摺動面に供給されるために、潤滑不足による摺動面の焼きつきを防止し、高い信頼性を確保することができる。
With the above-described configuration, the lubricating
また、回転軸内給油経路11から各摺動面に供給される潤滑油99が密閉容器2内の圧力より高圧な吐出圧力で供給されるため、シリンダ室9内にも容易に潤滑油が供給され、圧縮室のシール性が向上して性能低下が抑制される。また、容積式給油ポンプ装置100により給油が行われるため、密閉型圧縮機1の運転始動時のように吐出圧力と吸込圧力の差が小さい場合でも、潤滑油99を安定して各摺動部に供給させることができる。
Further, since the lubricating
次に、本発明のその他の実施形態の密閉型圧縮機について説明する。 Next, a hermetic compressor according to another embodiment of the present invention will be described.
なお、以下に説明する本発明の実施形態が、図1及び図2に示す本発明の実施形態1と実質的に同じ構成要素には同じ符号を記して重複する説明を省略する。 In the embodiment of the present invention described below, the same components as those of the first embodiment of the present invention shown in FIG. 1 and FIG.
(第2の実施形態)
図3は、本発明の第2の実施形態を示す縦断面図である。
第2の実施形態に係る密閉型圧縮機1Aは第1の実施形態の密閉型圧縮機1と略同一の構成を有しており、異なる構成要素として、給油管18に冷却装置120が設けられている。
(Second Embodiment)
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a second embodiment of the present invention.
The
この冷却装置120は、密閉容器2と油分離器15の中間部分に位置する給油管18の外周面に設けられ、複数枚のアルミフィンによって形成されたプレートフィンタイプの放熱器である。
The
上述のような構成とすることで、本実施形態の密閉型圧縮機1Aでは第1の実施形態の効果に加えて、給油管18の放熱性を向上させることで、油分離器15から給油管18を介して密閉容器2内に供給する潤滑油99の油温を低下させることができる。これにより、圧縮機構部4が高回転、高出力で長時間運転する場合でも、潤滑油99の油温の高温化による粘度低下を抑え良好な潤滑が可能となる。
尚、冷却装置120の放熱性を向上させるために、冷却装置120への送風や送水を行っても良い。また、冷却装置120はプレートフィンタイプに限らず、スパインフィンや水熱交換器等種々の構成を用いても良い。
With the above-described configuration, in the
In addition, in order to improve the heat dissipation of the
(第3の実施形態) (Third embodiment)
次に、第3の実施形態の密閉型圧縮機1Bについて説明する。
尚、第1及び第2の実施形態と同一の構成については同一の符号を用い、一部重複する説明を省略する。
Next, a
In addition, about the structure same as 1st and 2nd embodiment, the same code | symbol is used and the overlapping description is abbreviate | omitted.
以下に、密閉型圧縮機1B特有の構成を図4及び図5を用いて説明する。尚、冷媒ガスの流れる方向を実線矢印で示し、潤滑油99の流れを破線矢印で示す。
Hereinafter, a configuration unique to the
図4に示すように第3の実施形態の密閉型圧縮機1Bは、圧縮機構部のシリンダが、上下方向に2段設けられた2シリンダタイプの圧縮機である。
圧縮機構部4は、上段側シリンダ20を有する上段側圧縮機構部4Bと、下段側シリンダ21を有する下段側圧縮機構部4Cを備えている。
As shown in FIG. 4, the
The
また、密閉型圧縮機1Bは、給油管18と回転軸内給油経路11と給油孔11eからなる給油通路131と、油戻経路22R(図5(A)参照)と油戻配管17からなる油戻通路132を有している。また、給油通路131と油戻通路132は、後述の仕切り板22に設けられた中心孔22Hを介して潤滑油を流動させる。
Further, the
上段側圧縮機構部4Bと下段側圧縮機構部4Cは、それぞれが第1の実施形態の圧縮機構部4と同様に回転軸5に設けられた軸偏心部5B、5Cと、円筒状のローラ10と、ベーン12を有している。
ここで、回転軸5は、上段側圧縮機構部4Bと下段側圧縮機構部4Cを軸方向に貫通して設けられており、回転軸5に設けられた二つの軸偏心部5B、5Cは、回転方向に位相を180°ずらして設けられている。
The upper side compression mechanism part 4B and the lower stage side compression mechanism part 4C are respectively provided with shaft
Here, the
また、回転軸5の、上側の軸偏心部5Bの上端と下側の軸偏心部5Cの下端には、環状の油溝5dが設けられており、油溝5dにはそれぞれ回転軸内給油経路11と連通する給油孔11eが開口されている。
An
上段側シリンダ20と下段側シリンダ21にそれそれぞれ設けられた内周面部8C内には、ローラ10が軸偏心部5B、5Cに嵌め合わされて設けられている。また、両シリンダ20、21にはベーン溝11Mと、ベーン溝11M内で摺動可能に配置されたベーン12と、ベーン12をローラ10へ押圧するスプリング14が第1の実施形態の圧縮機構部4と同様に設けられている。
上段側シリンダ20と下段側シリンダ21は仕切り板22で上下に仕切られており、上段側シリンダ20の上面には主軸受6が設けられているとともに、下段側シリンダ21の下面には副軸受7が設けられている。
上段側シリンダ20及び下段側シリンダ21と主軸受6及び副軸受7とローラ10と仕切り板22とで囲まれたシリンダ室9は、ベーン12によって吸込口8Aを有する吸込室9Pと吐出口8Bを有する圧縮室9Rに区分けされている。
上段側シリンダ20と下段側シリンダ21の吐出口8Bは仕切り板22に設けられており、仕切り板22に設けられた吐出室22P(図5(A)参照)に連通している。
ここで、仕切り板22は、図5(B)に示すように上下に重ね合わされた2枚の板材22A、22Bからなる。板材22Bの平面図を図5に示す。尚、板材22A、22Bは重ね合わされた面に対して対称に構成されている。
板材22A、22Bは、回転軸5を回転可能に挿入するための中心孔22Hと、上述した吐出室22Pを有している。吐出室22Pには、上段側シリンダ20及び下段側シリンダ21から吐出される冷媒ガスを昇圧し、逆流を防止する吐出弁23と、吐出弁23の最大開度を規定する吐出弁ストッパ24が設けられており、図5(B)に示すように、共にピン25によって板材22A、22Bに固定されている。
A
The
The cylinder chamber 9 surrounded by the
Here, the
The
吐出室22Pには吐出通路16の一端が設けられており、吐出通路16の他端は密閉容器2外部に設けられている油分離器15の内部へ連通し、油分離器15の高さの略1/3の位置において上方に向いて開口している。
また、仕切り板22の板材22A、22Bには、一端が中心孔22Hに連通する油戻経路22Rが設けられており、油戻経路22Rの他端には油戻配管17の一端が接続されている。これら油戻経路22Rと油戻配管17とによって油戻通路132が形成されている。
油戻配管17は密閉容器2の外部を通り、油分離器15の底部15Aに接続されている。
また、油分離器15の底部15Aには給油管18の一端が接続されており、給油管18の他端部は密閉容器2を貫通して密閉容器2内部へ引き込まれ、副軸受7の下部に設けられた容積式オイルポンプ100に接続されている。
One end of the
The
The
One end of an
第1の実施形態と同様に、容積式オイルポンプ100は副軸受7の下部に固定されており、回転軸5の回転に連動して駆動される。また、容積式オイルポンプ100は回転軸5の回転軸内給油経路11の下端に潤滑油99を供給可能に接続されている。
Similar to the first embodiment, the positive
次に、上述した密閉型圧縮機1Bの動作を説明する。
Next, the operation of the above-described
密閉型圧縮機1Bの運転時には、図示しないインバータ装置から供給された交流電力により電動機部3が駆動し、これに伴い回転軸5が回転し2つの軸偏心部5B、5Cが偏心回転する。そして、軸偏心部5B、5Cに嵌め合わされているローラ10が各シリンダ室9内で偏心回転し、冷媒ガスを圧縮し流動させる。また、回転軸5の回転に伴い容積式オイルポンプ100が駆動される。
During the operation of the
以下に冷媒ガスと潤滑油の流れについて説明する。 The flow of refrigerant gas and lubricating oil will be described below.
圧縮機吸込管9Bから密閉容器2内へ吸込まれた低圧の冷媒ガスが、上段側圧縮機構部4B及び下段側圧縮機構部4Cの吸込管9Aと吸込口8Aを介してシリンダ20、21内のシリンダ室9の吸込室9Pへ送り込まれる。
吸込室9Pへ送り込まれた冷媒ガスは、シリンダ室9内で偏心回転するローラ10により圧縮されて、潤滑油99を含む高圧の冷媒ガスとなる。さらに、高圧の冷媒ガスは、圧縮室9Rの吐出口8Bと仕切り板22に設けられた吐出室22Pと吐出通路16を通り、吐出通路16の開口端部16Aから油分離器15の上方に向かって噴出される。
油分離器15内では、潤滑油99を含む高圧冷媒ガスから潤滑油99が分離されて、油分離器15の底部15Aに貯留される。
ここで、油分離器15内は圧縮された冷媒ガスが充満し高圧となっており、圧縮された冷媒ガスは油分離器15の上部に設けられた圧縮機吐出管15bから吐出され後述する冷凍サイクル回路Rを循環する。
The low-pressure refrigerant gas sucked into the sealed
The refrigerant gas sent into the suction chamber 9 </ b> P is compressed by the
In the
Here, the inside of the
油分離器15の底部15Aに貯留した潤滑油99は、給油管18を介して圧縮機構部4の下方に設けられた容積式給油ポンプ100へ吸込まれる。
容積式給油ポンプ100は回転軸5の回転に連動して駆動しており、潤滑油99を送りだしている。
潤滑油99は、容積式給油ポンプ100から回転軸内給油経路11へ送り込まれ、給油孔11eから油溝5dに流出し、ローラ10や軸受などの各摺動面に供給され、潤滑油99の一部は摺動面の隙間から密閉容器2の底部2Aに流出する。流出した潤滑油99が一定量底部2Aに貯留すると、油供給管30(図示せず)から吸込口8Aに吸込まれ、シリンダ室9の吸込室9P内の各摺動面へと供給される。
The lubricating
The positive
The lubricating
また、給油孔11eから流出した残りの潤滑油99は、仕切り板22に設けられた中心孔22Hと油戻経路22Rと油戻配管17を介して油分離器15の底部15Aに導出される。
Further, the remaining
圧縮機構部を2段備えた2シリンダタイプの密閉型圧縮機1Bであっても、上述した構成とすることで、給油管18と油戻配管17を含む潤滑油経路を潤滑油99が流動し、各摺動面に吐出圧力で適量に給油される。そして、シリンダ室9内のローラ10と主軸受6及び副軸受7間の隙間を通って潤滑油99が各摺動面に供給されるために、潤滑不足による摺動面の焼きつきを防止し、高い信頼性を確保することができる。
Even in the two-cylinder type
また、回転軸内給油経路11から各摺動面に供給される潤滑油99が密閉容器2内の圧力より高圧な吐出圧力で供給されるため、シリンダ室9内にも容易に潤滑油が供給され、圧縮室のシール性が向上して性能低下が抑制される。また、容積式給油ポンプ装置100により給油が行われるため、密閉型圧縮機1Bの運転始動時のように吐出圧力と吸込圧力の差が小さい場合でも、潤滑油99を安定して流動させることができる。
さらに、給油通路131と油戻通路132を仕切り板22の中心孔22Hよって接続したことで、圧縮機構部4の中心部に潤滑油99を供給することができる。これにより、冷却が困難で温度上昇しやすい圧縮機構部4の中心付近を潤滑油の供給により冷却し、高温に起因する圧縮機構部4の損傷を防止できる。
Further, since the lubricating
Furthermore, the lubricating
次に、上述した第1乃至第3の実施形態に係る密閉型圧縮機を搭載した冷凍サイクル装置151について、図6を用いて説明する。
Next, a
冷凍サイクル装置151は冷凍サイクル回路Rと密閉型圧縮機1(または1A、1B)へ交流電力を供給する図示しないインバータ装置と冷凍サイクル装置全体を制御する図示しない制御部を備えている。
冷凍サイクル回路Rは、密閉型圧縮機1(または1A、1B)の吐出管15Bと、凝縮器152と、膨張装置153と、蒸発器154と密閉型圧縮機1(または1A、1B)の吸込管9Bが冷媒配管155で順次接続され構成されている。
The
The refrigeration cycle circuit R includes a
上述の冷凍サイクル回路Rにおいて、密閉型圧縮機1(または1A、1B)の運転を行うと、吐出管15Bから高圧の冷媒ガスが吐出され、冷媒配管155を介して凝縮器152へ流入する。凝縮器152へ流入した冷媒は凝縮熱を放熱し高圧の液冷媒となり、冷媒配管155を介して膨張装置153へ流入する。そして高圧の液冷媒は膨張装置153により減圧され低圧の液冷媒となり、冷媒配管155を介して蒸発器154へ流入する。蒸発器154へ流入した低圧の液冷媒は蒸発熱を奪われ気化し低圧、低温の冷媒ガスとなって冷媒配管155と吸込管9Bを介して密閉型圧縮機1内部へ吸込まれる。
冷媒が上述した冷凍サイクル回路Rを循環することで冷凍サイクル運転が行われる。
When the hermetic compressor 1 (or 1A, 1B) is operated in the refrigeration cycle circuit R described above, high-pressure refrigerant gas is discharged from the
The refrigeration cycle operation is performed by circulating the refrigerant in the refrigeration cycle circuit R described above.
上述した冷凍サイクル装置は例えば空気調和機やヒートポンプ給湯機などに用いられる。即ち、凝縮器152の凝縮熱を高温熱源とし、蒸発器154の蒸発熱を低温熱源として用いられる。
The above-described refrigeration cycle apparatus is used, for example, in an air conditioner or a heat pump water heater. That is, the condensation heat of the
また、第1乃至第3の実施形態の密閉型圧縮機を用いることで、圧縮機内部が吐出圧力である密閉型圧縮機に比較して、吐出圧力を高くできるため、凝縮器で得られる凝縮熱がさらに高温である高温熱源を得ることができる。 Also, by using the hermetic compressors of the first to third embodiments, the discharge pressure can be increased as compared with a hermetic compressor in which the inside of the compressor has a discharge pressure. A high-temperature heat source can be obtained in which the heat is even higher.
本発明は、上記実施形態に限定されない。さらに、本発明の実施の形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることにより種々の発明を形成できる。例えば、本発明の実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施の形態に亘る構成要素を適宜組み合わせてもよい。 The present invention is not limited to the above embodiment. Furthermore, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiments of the present invention. For example, you may delete some components from all the components shown by embodiment of this invention. Furthermore, you may combine the component covering different embodiment suitably.
1…密閉型圧縮機、2…密閉容器、3…電動機部、4…圧縮機構部、5…回転軸、5d…油溝、6…主軸受、6A…給油路、7…副軸受、7A…給油路、8…シリンダ、9…シリンダ室、11…回転軸内給油経路、11M…ベーン溝、11e…給油孔、12…ベーン、14T…給油経路、15…油分離器、16…吐出通路、17…油戻配管、18…給油管、20…上段側シリンダ、21…下段側シリンダ、22…仕切り板、22H…中心孔、22R…油戻経路、23…吐出弁、30…油供給管、99…潤滑油、100…容積式給油ポンプ、120…冷却装置、131…給油通路、132…油戻通路、151…冷凍サイクル装置
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記密閉容器内に設けられ摺動部を有する圧縮機構部と、
前記圧縮機構部で圧縮された冷媒ガスを吐出する吐出通路に接続された油分離器と、
前記油分離器で分離された潤滑油を前記圧縮機構部に供給する給油通路と、
前記給油通路から前記圧縮機構部に供給された潤滑油を前記油分離器へ導出する油戻通路と、
潤滑油を前記給油通路から前記油戻通路へ流動させるポンプ装置を備えた密閉型圧縮機。 An airtight container with a suction pressure atmosphere inside;
A compression mechanism provided in the sealed container and having a sliding part;
An oil separator connected to a discharge passage for discharging refrigerant gas compressed by the compression mechanism;
An oil supply passage for supplying lubricating oil separated by the oil separator to the compression mechanism;
An oil return passage for leading the lubricating oil supplied from the oil supply passage to the compression mechanism section to the oil separator;
A hermetic compressor including a pump device that causes lubricating oil to flow from the oil supply passage to the oil return passage.
前記仕切り板には、前記圧縮機構部の回転軸を通す中心孔が設けられ、前記油戻通路の一端が前記中心孔に連通して形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の密閉型圧縮機。 The compression mechanism section includes a plurality of cylinders and a partition plate that partitions the plurality of cylinders,
The said partition plate is provided with the center hole which lets the rotating shaft of the said compression mechanism part pass, and the one end of the said oil return channel | path is formed in communication with the said center hole. The hermetic compressor as described.
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JP2015148383A (en) * | 2014-02-06 | 2015-08-20 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Refrigerating circuit |
WO2018220747A1 (en) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | 三菱電機株式会社 | Scroll compressor and refrigeration cycle apparatus |
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2010
- 2010-08-10 JP JP2010179092A patent/JP2012036862A/en active Pending
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