JP2014020271A - 密閉型圧縮機 - Google Patents

Abstract

【課題】圧縮機の高回転数運転時には、圧縮機構からオイルを含んだ多くの冷媒が吐出されることに伴って、オイルも併せて吐出されるため、電動機の上部空間にオイルが滞留することになる。
【解決手段】密閉容器１内に回転子および固定子からなる電動機２と、この電動機２と連結される圧縮機構３と、密閉容器１内の底部にオイル溜め１０と、を備え、回転子上部には、回転子下部方向に流れを生じさせる形状の回転翼１３ａを有するオイルセパレータ１３を設けることによって、電動機２の上部空間のオイルの滞留を抑制し、圧縮機のオイル吐出の低減化を図る。
【選択図】図１

Description

本発明は空気調和機の室外機等に設けられる密閉型圧縮機に関するものである。

一般に空気調和機や冷凍機等に用いられる圧縮機は、密閉容器内に回転子と固定子からなる電動機と、この電動機と連結される圧縮機構と、密閉容器内の底部にオイル溜めを備えている。

このような密閉型圧縮機では、冷媒とオイルとの分離が密閉容器内で十分行われないと、冷凍サイクルにオイルが含まれた冷媒が流出し、これによって冷却効率が低下すると共に、密閉容器内の底部のオイルが不足し、圧縮機構における作動が円滑に行えなくなる恐れがある。

そこで、このような圧縮機には、回転子の上部に平板円盤状のオイルセパレータを設けている。これにより、回転子の冷媒通路穴から上方へ流出する冷媒とオイルの混合体はオイルセパレータに衝突しオイルと冷媒とが分離される（例えば、特許文献１参照）。

特開平０９−１５１８８６号公報

しかしながら、従来の平板円盤状のオイルセパレータでは、特に高回転数運転時などの冷媒循環量が大きい運転条件において、電動機の上部空間にオイルが滞留しそれがオイルセパレータに衝突せずに、直接、密閉容器外に吐出されるため、圧縮機からのオイル吐出が多くなり、冷却効率が低下すると共に、密閉容器内の底部のオイルが不足して、圧縮機構における作動が円滑に行えなくなるなどの課題を有している。

本発明は、従来の課題を解決するもので、電動機の上部空間のオイルの滞留を抑えることにより、圧縮機からのオイル吐出の低減を図ることを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の密閉型圧縮機は、密閉容器内に回転子および固定子からなる電動機と、この電動機と連結される圧縮機構と、密閉容器内の底部にオイル溜めと、を備え、前記回転子の上方には回転子の下部方向に流れを生じさせる形状の回転翼を有するオイルセパレータを設けている。

このオイルセパレータに備えた回転翼の回転によって、電動機の上部空間に滞留するオイルを回転子下部へ流すことができるため、電動機の上部空間のオイルの滞留を抑制することができ、圧縮機からのオイル吐出を低減することができる。

以上のように本発明によれば、圧縮機のオイル吐出を低減することができる。

本発明の実施の形態１における密閉型圧縮機の縦断面図

第１の発明は、密閉容器内に回転子および固定子からなる電動機と、この電動機と連結される圧縮機構と、密閉容器内の底部にオイル溜めと、を備え、前記回転子の上方には回転子の下部方向に流れを生じさせる形状の回転翼を有するオイルセパレータを設けている。

第２の発明は、第１の発明のオイルセパレータの回転翼の表面（下面）に突起部を設けた。

以上の構成により、電動機の上部空間に滞留するオイルは、回転翼の回転によって回転子の下部方向への流れが生起されることにより、オイルが回転子の下方に移動するため、電動機の上部空間のオイルの滞留を抑制することができ、圧縮機からのオイル吐出を低減することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における密閉型圧縮機の縦断面図を示す。

図１に示すように、密閉容器１内には、その下方に圧縮機構３を備え、その圧縮機構３は圧縮室を形成するシリンダ６と、このシリンダ６の上下両面側から密着し、密閉容器１の内側内面に固定される上軸受５及び下軸受７と、圧縮室に内接し、偏心回転するピストン８と、先端部がピストン８に圧接（接触）して圧縮室を高・低圧側に仕切る仕切板（ベーン）９から構成される。また、密閉容器１の上方には電動機２（電磁鋼板を複数枚、積層形成した固定子、回転子）が収納され、密閉容器１内には圧縮機構３の摺動部を潤滑するためのオイルが所定量封入されている。

圧縮機構３へのオイルの給油に際しては、クランク軸４の下端から、オイル溜め１０内のオイルを吸い上げ、クランク軸４内を貫通しているオイル供給穴を通じて圧縮機構３の各摺動部にオイルを供給している。供給後のオイルは重力によって逃げ場を求めるようにして、最終的にオイル溜め１０に回収される。

このような密閉型圧縮機において、圧縮室内で圧縮された冷媒は、シリンダ６から下軸受７に設けられた吐出孔から下軸受７と下バルブカバー１２の空間に吐出された後、シリンダ６に設けられた連通孔から上バルブカバー１１内に入り、上バルブカバー１１に設けられた孔から密閉容器１内に吐出される。

密閉容器１内に吐出されたオイルを含む冷媒は、回転子と固定子との隙間、或いは固定子と密閉容器１との隙間を介して上方に移動するものの、クランク軸４の上端には、クランク軸４の回転により下方への流れを生じさせる向きに回転翼１３ａが取り付けられてオイルセパレータ１３を構成している。これにより、密閉容器１内を上方に移動しようとするオイルは、回転翼１３ａの風圧（流れ）により下方に戻されることとなる。

この回転翼１３ａは、圧縮機の高回転数運転時などの冷媒循環量が大きい運転条件においては、圧縮機構３から多くの冷媒が吐出されることに伴ってオイルも併せて吐出されるため、オイル戻しの効果が大きい。

なお、回転翼１３ａを取り付ける個所は、クランク軸４の上端（端部）であっても、ま
た回転子の上端（端部）であってもよく、クランク軸４の回転力を回転翼１３ａに伝達することができればよい。

（実施の形態２）
実施の形態２では、オイルセパレータ１３の回転翼１３ａの表面に突起部を設けた。その突起部は、回転翼１３ａの下面に設けられることが好ましい。これにより、回転子の上方でオイルと冷媒とが分離されていない場合であっても、オイルを含んだ冷媒が回転翼１３ａの表面（下面）の突起部と衝突することによって、オイルと冷媒が効率良く分離され、オイルは回転翼１３ａの風圧（流れ）により下方に戻されることとなる。

以上のように、本発明にかかる密閉型圧縮機は、簡単な方法で、オイルを吐出低減させることが可能となるので、ヒートポンプを用いた用途に適用できる。

１ 密閉容器
２ 電動機
３ 圧縮機構
４ クランク軸
５ 上軸受
６ シリンダ
７ 下軸受
８ ピストン
９ 仕切板
１０ オイル溜め
１１ 上バルブカバー
１２ 下バルブカバー
１３ オイルセパレータ
１３ａ 回転翼

Claims (2)

1. 密閉容器内に回転子および固定子からなる電動機と、前記電動機と連結される圧縮機構と、前記密閉容器内の底部にオイル溜めと、を備え、前記回転子の上方には前記回転子の下部方向に流れを生じさせる形状の回転翼を有するオイルセパレータを設けたことを特徴とする密閉型圧縮機。
2. 前記オイルセパレータの回転翼の表面に突起部を設けたことを特徴とする請求項１記載の密閉型圧縮機。