JP2013060953A - 密閉型圧縮機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】潤滑油を貯溜する密閉容器と、電動要素と、圧縮要素とを備え、円筒形孔部はピストンが上死点に位置するときピストンの圧縮室側の上端部に対応する部位に形成され内径寸法が前記ピストンの軸方向に一定である隙間均一部と、隙間均一部に隣接して前記ピストンが上死点に位置する側から下死点に位置する側に向かって内径寸法が増大するように形成された隙間拡大部とを有し、シリンダブロックはピストンが下死点に位置するとき前記ピストンの下端部を露出させるように形成され、ピストンはその外周面に、ピストンの径方向内側に落ち込む凹陥部を有し、凹陥部は前記ピストンが下死点に位置するとき少なくとも一部がシリンダブロックから露出するとともにピストンが上死点に位置するとき凹陥部の端部が隙間均一部に対向するように形成されていることを特徴とする密閉型圧縮機。
【選択図】図11
Description
大きくても、潤滑油7によるオイルシール効果により冷媒漏れは殆ど発生しない。またクリアランスCbは比較的大きいため、ピストン19の摺動抵抗も小さい。
位置に戻ったときでも、ピストン73の全体が円筒形孔部66の内部に納まった状態にある。そのため、潤滑を必要とする円筒形孔部66とピストン73との間に潤滑油が十分に供給され難いという課題を有していた。
図1は本発明の実施の形態1の密閉型圧縮機の縦断面図、図2は同密閉型圧縮機のピストン周りの要部断面のピストンが下死点位置にある状態図、図3は同密閉型圧縮機のピストンの拡大図である。
が粘性ポンプ112の下端と連通している。縦孔部113および横孔部114は、一端が粘性ポンプ112の上端と連通し、他端が密閉容器内空間102へ開口している。
同様に、ピストン119と円筒形孔部116間に掻き出される。しかし第一給油溝121aから潤滑油107が供給され続けることにより、第二給油溝121bからピストン119の下端面119bに至るピストン119の外周をオイルシールし続けることができる。
ンスに供給する潤滑油107の量は十分確保されるものの、第一給油溝121aから潤滑油107が掻き出された後に、圧縮室117からピストン119と円筒形孔部116との間に漏れ出した冷媒ガスが第一給油溝121aに流れ込んで生じる再膨張損失が大きくなる。その結果、圧縮効率が低下し成績係数が低下すると考えられる。
の外径、およびストロークを大きくしている。
図9は本発明の実施の形態2の密閉型圧縮機のピストンが下死点に位置する状態の断面図、図10は同密閉型圧縮機のピストンが上死点に位置する状態の断面図である。
は、シャフト210の主軸部211における偏心軸部212側の端部を軸支することによって片持ち軸受を形成している。すなわち軸受部220は、主軸部211を軸支している。
の拡がりをもって形成されている。
筒形孔部216内に位置するので、凹陥部241に保持された潤滑油206が円筒形孔部216から逃げ難くなる。
31mmの範囲において異なる複数種類のシリンダブロック214である。第2は、シリンダブロック長L0が44mm、ストレート長Lが44mmのシリンダブロック214、すなわち、隙間拡大部を持たないシリンダブロック214である。
そして隙間ΔTは位置Pの一次関数として表され、この関係が効率の計算に供される。ちなみに、図14Bにおけるシリンダブロック長L0が31mmのシリンダブロック214に対する隙間の特性は、ストレート長Lがそれぞれ0、4、8、16、24、31mmを示している。これらのシリンダブロック214が実機と同様にして組み込まれたことを想定し、密閉型圧縮機の効率を計算によって求めている。
(1)シリンダブロック長L0及びストレート長Lが異なるシリンダブロック214のそれぞれと凹陥部無しのピストン223との組合せの密閉型圧縮機の効率の計算値
(2)シリンダブロック長L0及びストレート長Lが異なるシリンダブロック214のそれぞれと凹陥部241有りのピストン223との組合せの密閉型圧縮機の効率の計算値
(3)ストレート長Lが異なるシリンダブロック214のそれぞれと凹陥部241有りのピストン223との組合せの密閉型圧縮機の効率の実測値
とを、それぞれプロットし所定の計算式にて曲線近似すると、図15の線図にて示す効率特性(効率向上の効果説明図)が得られた。
き最高の値となる。さらに、ストレート長Lがゼロに近づくに従って効率は急降下する。
シリンダブロック214が隙間均一部218と隙間拡大部217を
備えた効果R :約+0.009
ピストン223が凹陥部241を備えた効果S :約+0.015
これらの効率上昇分の合計値はCOPにおいて約+0.03となり、点X1から点X4までの増加分に相当する。これに対して、ストレート長Lが略8.3mmである場合の効率の実測値は、計算による効率よりも大きくなっている。点X1から点X6までの増加分はCOPにおいて約+0.04となり、計算に効率の増加と比較して30%を超える効率向上の効果が得られている。
供給する潤滑油206の量は十分確保されるものの、第一給油溝221aから潤滑油206が掻き出された後に、圧縮室215からピストン223と円筒形孔部216との間に漏れ出した冷媒ガスが第一給油溝221aに流れ込んで生じる再膨張損失が大きくなる。
105,204 電動要素
106,205 圧縮要素
107,206 潤滑油
108a 給油装置
115,214 シリンダブロック
116,216 円筒形孔部
117,215 圧縮室
119,223 ピストン
121a 第一給油溝
121b 第二給油溝
122 切り欠き部
130,218 隙間均一部
131,217 隙間拡大部
210 シャフト
211 主軸部
212 偏心軸部
220 軸受部
226 連結装置
241 凹陥部
242 縁部
Claims (5)
- 潤滑油を貯溜する密閉容器と、電動要素と、圧縮要素とを備え、前記圧縮要素は前記電動要素によって回転駆動される主軸部及び前記主軸部と一体運動するように形成された偏心軸部を有するシャフトと、圧縮室を形成するための円筒形孔部及び前記主軸部を軸支する軸受部を有するシリンダブロックと、前記円筒形孔部に往復動可能に挿設されたピストンと、前記偏心軸部と前記ピストンとを連結する連結装置とを有し、前記円筒形孔部は前記ピストンが上死点に位置するとき前記ピストンの前記圧縮室側の上端部に対応する部位に形成され内径寸法が前記ピストンの軸方向に一定である隙間均一部と、前記隙間均一部に隣接して前記ピストンが上死点に位置する側から下死点に位置する側に向かって内径寸法が増大するように形成された隙間拡大部とを有し、前記シリンダブロックは前記ピストンが下死点に位置する場合、前記ピストンの下端部を露出させるように形成され、前記ピストンはその外周面に、前記ピストンの径方向内側に落ち込む凹陥部を有し、前記凹陥部は前記ピストンが下死点に位置するとき少なくとも一部が前記シリンダブロックから露出するとともに前記ピストンが上死点に位置するとき前記凹陥部の端部が前記隙間均一部に対向するように形成されていることを特徴とする密閉型圧縮機。
- 前記凹陥部は略一定の深さを有し、前記連結装置に連結される側から上端部に向かって周方向の幅が拡がるとともに前記上端部側の縁部が前記圧縮室側の上端面に略平行かつ直線状に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の密閉型圧縮機。
- 前記縁部が、略30度に傾斜した断面形状を有していることを特徴とする請求項2に記載の密閉型圧縮機。
- 前記シリンダブロックは、前記ピストンが前記上死点に位置する近傍位置において、前記凹陥部のすべてを前記圧縮室内に位置するように形成されていることを特徴とする請求項1に記載の密閉型圧縮機。
- 前記凹陥部より前記圧縮室側の前記ピストンの外周に第一給油溝を凹設するとともに、前記第一給油溝より前記凹陥部側に、前記第一給油溝と同等以上の空間容積を有する第二給油溝を凹設していることを特徴とする請求項1に記載の密閉型圧縮機。
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