JP2012057625A - スクロール圧縮機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】旋回スクロール200と固定スクロール100を互いに噛み合わせて冷媒を圧縮し、圧縮室4から冷媒を吐出する吐出圧力空間5と、旋回スクロールが固定スクロールと接触して摺動する旋回スクロールの鏡板面202と、固定スクロールが旋回スクロールと接触して摺動する固定スクロールの鏡板面102とを備えるスクロール圧縮機において、旋回スクロール鏡板面又は固定スクロール鏡板面であって圧縮室より外周側に溝状の加圧ポケット空間601と、吐出圧力空間と加圧ポケット空間とを連通する通路に圧力調整弁600と、圧力調整弁と加圧ポケット空間との間に加圧通路606とを備える。吐出圧力空間と加圧通路との差圧が所定の値となった場合に吐出圧力空間から加圧ポケット空間に冷媒を流入させる。
【選択図】 図1
Description
旋回スクロール部材の背面側を構成する空間は、シール材によって主軸付近であるスクロール中央部の吐出圧力空間と、スクロール外周部の中間圧力(吸入圧力と吐出圧力の中間)空間に分離されている。このシールリングの内径寸法によって旋回スクロールの背面中央部の吐出圧力空間による押付け力が決まり、スクロールラップによって圧縮室側で生じる引離し力が決まるが、引離し力に対して押付け力の方が大きくなることがある。その場合、固定スクロールと旋回スクロールとの間の鏡板面での摩擦摺動ロスが増え、圧縮機動力が増加してしまう。更に、押付け荷重過大によりスクロール鏡板面のかじり及び焼付き等の問題が発生する可能性がある。
フレーム400に設けられたシールリング403は、旋回スクロール200の背面の中間圧力が働く部分とシールリング403の内側に作用する吐出圧力が働く部分とをシールする役割があり、背圧室6への吐出ガス流入を防いでいる。
また、旋回スクロールの軸支持部端面204には給油ポケット207が設けられており、旋回スクロール200が旋回運動することにより、給油ポケット207がシールリング403の外側と内側を往復し、旋回軸受205と転がり軸受401の間にある油の一部を背圧室6に搬送する。搬送された油はオルダム継手502に給油された後、固定スクロール100の鏡板102と旋回スクロール200の鏡板202の摺動面にも給油される。油は背圧穴206を通って、又は鏡板摺動面の微小隙間を通って圧縮室に流入する。
スクロールラップの噛み合わせできる複数の圧縮室のうち、内側の圧縮室ほど高圧になっており、内側の圧縮室から外側の圧縮室に向かって径方向に圧力がかかる。従って押下げ力は、軸方向荷重だけでなく径方向に働く圧力によるモーメント荷重も働くことになる。押上げ力は、旋回スクロール200背面の軸支持部端面204及び旋回軸受205内(シールリング403内径部)に働く吐出圧力(図3の白抜き矢印)と、シールリング403内径よりも大きい径の部分に背圧室6による中間圧力(図3の矢印)との合力となる。いずれの荷重も圧縮機の圧力条件である吸入圧力と吐出圧力により荷重が決まる。シールリング403内径が比較的大きい場合は、シールリング403内径部に加わる吐出圧力による荷重が押上げ力の支配的荷重となる。従って、外気温が−20〜−30度にもなるような吸入圧力と吐出圧力の差が大きくなる高圧力比条件においては、圧縮室4の内圧力による押下げ荷重に対し、シールリング403内径部に働く吐出圧力による押上げ荷重が過大となる傾向にある。
なお、一つの加圧ポケット空間601につき、圧力調整弁600は一つあればよい。圧力調整弁600が一つあれば、一瞬でポケット全体に吐出圧力空間5からの高圧力がかかるため、押下げ力に偏りは出ないからである。
2 電動機
3 油溜まり
4 圧縮室
5 吐出圧力空間
6 背圧室
7 中間圧力空間
8 吸入圧力空間
100 固定スクロール
101,201 ラップ
102,202 鏡板(鏡板面)
103 吐出口
104 吸入室
105 給油溝
200 旋回スクロール
203 軸支持部
204 軸支持部端面
205 旋回軸受
206 背圧穴
207 給油ポケット
300 回転軸
301 クランクピン
302 ポンプ継手
303 油通路
304 横穴
400 フレーム
401 転がり軸受
402 ボルト
403 シールリング
404 排油パイプ
500 副軸受
501 下フレーム
502 オルダム継手
503 ハウジング
504 ポンプ部
600 圧力調整弁
601 加圧ポケット空間
602 弁板(弁)
603 ばね
604 弁押さえ
605 穴通路
606 加圧通路
700 密閉容器
701 吐出管
702 吸入管
703 インジェクション管
また、上記において、前記旋回スクロール及び前記固定スクロールが噛み合わさることにより、圧縮室が形成され、前記加圧ポケット空間は前記圧縮機よりも外周側に設けるとよい。
Claims (4)
- 鏡板に渦巻き状のラップを直立する旋回スクロール及び固定スクロールと、該旋回スクロール及び固定スクロールを互いに噛み合わせて冷媒を圧縮する圧縮室と、該圧縮室から冷媒を吐出する吐出圧力空間と、前記旋回スクロールが前記固定スクロールと接触して摺動する旋回スクロールの鏡板面と、前記固定スクロールが前記旋回スクロールと接触して摺動する固定スクロールの鏡板面とを備えるスクロール圧縮機において、前記旋回スクロールの鏡板面又は前記固定スクロールの鏡板面であって前記圧縮室より外周側に設けられた溝状の加圧ポケット空間と、前記吐出圧力空間と前記加圧ポケット空間とを連通する通路に設けられた圧力調整弁と、該圧力調整弁と前記加圧ポケット空間との間に設けられた加圧通路とを備え、前記吐出圧力空間と前記加圧通路との差圧が所定の値となった場合に前記吐出圧力空間から前記加圧ポケット空間に冷媒を流入させることを特徴とするスクロール圧縮機。
- 請求項1に記載のスクロール圧縮機において、前記旋回スクロール及び固定スクロールを挟んで前記吐出圧力空間と反対側に背圧室が設けられ、前記加圧ポケット空間の外周側に前記背圧室と連通する中間圧力空間を備えることを特徴とするスクロール圧縮機。
- 請求項1又は2に記載のスクロール圧縮機において、加圧ポケット空間と圧力調整弁及び加圧通路を複数個設けたことを特徴とするスクロール圧縮機。
- 請求項1乃至3の何れかに記載のスクロール圧縮機において、冷凍サイクル内の高圧の液冷媒又は湿り状態の冷媒を前記圧縮室内にインジェクションするインジェクション管を備えることを特徴とするスクロール圧縮機。
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