JP2016079885A - Compressor - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compressor capable of restricting an increased volume of an injection passage acting as a dead volume while an increasing flow rate of fluid flowing from an injection passage into a compression chamber is attained.SOLUTION: An injection passage 51 is formed in such a way that a middle pressure refrigerant in the injection passage 51 has a speed component facing toward a revolving direction DRrt of a movable scroll 11 and flows into a compression chamber 15. Accordingly, the middle pressure refrigerant in the injection passage 51 may easily be flown into the central portion of the compression chamber 15 just before closing of the injection passage 51. Accordingly, it is possible to reduce a loss of flowing-in pressure from the injection passage 51 into the compression chamber 15 just before closing of the injection passage 51. As a result, it is possible to increase a flow rate of refrigerant from the injection passage 51 into the compression chamber 15 as seen over an entire processing of the refrigerant at the compression chamber 15.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、流体を圧縮する圧縮機に関するものである。   The present invention relates to a compressor that compresses a fluid.

従来、この種の圧縮機として、例えば特許文献1に記載されたものがある。この特許文献1に記載された圧縮機は、中間インジェクションを行うスクロール圧縮機である。特許文献1の圧縮機は、外部から吸入された流体(具体的には、冷媒)を圧縮室内の圧縮過程の流体へ合流させる合流用通路としてのインジェクションポートを有している。そのインジェクションポートは、吸入閉じ切り直後の圧縮室に連通する位置に形成されている。また、可動スクロールの一部を構成する可動側ラップはその一部に厚肉部を含んでおり、その厚肉部は、可動側ラップの巻き始め側から巻き終わり側に向かって歯厚が拡大する歯厚拡大部と、その歯厚拡大部から可動側ラップの巻き終わり側に向かって歯厚が縮小する歯厚縮小部とを有している。そして、インジェクションポートの直径は、その厚肉部に合わせて大きくされている。これにより、インジェクションポートから圧縮室へ流入するインジェクション流量の増加が図られている。   Conventionally, as this type of compressor, there is one described in Patent Document 1, for example. The compressor described in Patent Document 1 is a scroll compressor that performs intermediate injection. The compressor of Patent Document 1 has an injection port as a joining passage that joins fluid (specifically, refrigerant) sucked from the outside to fluid in a compression process in the compression chamber. The injection port is formed at a position communicating with the compression chamber immediately after the suction closing. In addition, the movable side wrap that constitutes a part of the movable scroll includes a thick part in the part, and the thick part increases in tooth thickness from the winding start side to the winding end side of the movable side wrap. And a tooth thickness reducing portion that reduces the tooth thickness from the tooth thickness expanding portion toward the winding end side of the movable wrap. And the diameter of the injection port is enlarged according to the thick part. Thereby, the increase of the injection flow volume which flows in into a compression chamber from an injection port is aimed at.

特開2013−79643号公報JP 2013-79643 A

特許文献1の圧縮機は、確かに、インジェクション流量の増加を図ることができる。しかし、インジェクションポートの直径が拡大されたことにより、そのインジェクションポートの容積すなわち合流用通路の容積が大きくなっている。そして、この合流用通路と圧縮室との連通は圧縮過程において可動側ラップにより遮られるが、その場合、合流用通路は可動側ラップによって完全に閉塞されるわけではないので、圧縮途中の流体であるガスがインジェクションポートに流入する。すなわち、合流用通路は、圧縮機の圧縮過程におけるデッドボリュームとなっているので、合流用通路の容積拡大は、圧縮機が1回転当たりに吐出する流体の吐出量を実質的に引き下げる方向に作用し、圧縮機の効率低下の原因となる。   The compressor of Patent Document 1 can certainly increase the injection flow rate. However, since the diameter of the injection port is enlarged, the volume of the injection port, that is, the volume of the merging passage is increased. The communication between the merging passage and the compression chamber is blocked by the movable wrap during the compression process, but in this case, the merging passage is not completely blocked by the movable wrap, A gas flows into the injection port. That is, since the merging passage becomes a dead volume in the compression process of the compressor, the volume expansion of the merging passage acts in a direction that substantially lowers the discharge amount of the fluid discharged by the compressor per one rotation. In addition, this causes a reduction in the efficiency of the compressor.

本発明は上記点に鑑みて、合流用通路から圧縮室へ流入する流体流量の増加を図りつつ、デッドボリュームとしての合流用通路の容積拡大を抑えることができる圧縮機を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a compressor capable of suppressing an increase in volume of a merging passage as a dead volume while increasing the flow rate of fluid flowing from the merging passage into the compression chamber. To do.

上記目的を達成するため、請求項1に記載の圧縮機の発明では、非回転部材としての固定側部材(12)と、
固定側部材との間に圧縮室(15)を形成し、その固定側部材に対し所定の公転方向(DRrt)へ公転運動することにより圧縮室の容積を変化させる旋回側部材(11)とを備えると共に、
外部から吸入された流体を圧縮室にて圧縮過程の流体へ合流させる合流用吸入口(39)が設けられた圧縮機であって、
圧縮室側から合流用吸入口側へ流体が逆流することを防止する逆流防止装置(50)を備え、
固定側部材には、外部から吸入された流体を、逆流防止装置から圧縮室内の圧縮過程の流体へ合流させる合流用通路(51)が形成され、
合流用通路は、合流用通路内の流体が旋回側部材の公転方向を向いた速度成分を有して圧縮室へ流入するように形成されていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, in the compressor invention according to claim 1, a stationary member (12) as a non-rotating member;
A revolving side member (11) that changes the volume of the compression chamber by forming a compression chamber (15) between the fixed side member and revolving in a predetermined revolving direction (DRrt) with respect to the fixed side member. As well as
A compressor provided with a merging suction port (39) for joining fluid sucked from the outside into a fluid in a compression process in a compression chamber,
A backflow prevention device (50) for preventing the fluid from flowing back from the compression chamber side to the merging inlet side;
The stationary member is formed with a merging passage (51) for merging the fluid sucked from the outside with the fluid in the compression process in the compression chamber from the backflow prevention device,
The merging passage is formed so that the fluid in the merging passage flows into the compression chamber having a velocity component facing the revolution direction of the swivel member.

上述の発明によれば、合流用通路は、合流用通路内の流体が旋回側部材の公転方向を向いた速度成分を有して圧縮室へ流入するように形成されているので、その合流用通路内の流体は、旋回側部材で合流用通路が閉じ切られる直前において、圧縮室の中央部分に向かって流入し易くなる。   According to the above-described invention, the merging passage is formed so that the fluid in the merging passage has a velocity component directed in the revolution direction of the swivel member and flows into the compression chamber. The fluid in the passage is likely to flow toward the central portion of the compression chamber immediately before the joining passage is closed by the swivel member.

ここで、合流用通路内の流体が圧縮室へ流入を開始する際には、その流体流れが圧縮室を形成する壁面により絞られるので流入圧損が生じるが、合流用通路が圧縮室へ連通した直後においては圧縮室内の圧力が合流用通路内の圧力に対して大幅に低いので、圧縮室への流入流量に対する上記流入圧損の影響は小さい。その一方で、合流用通路の閉切り直前では、上記圧縮室内と合流用通路内との間の圧力差が小さくなっているので、上記流入流量に対する流入圧損の影響は大きくなっている。   Here, when the fluid in the merging passage starts to flow into the compression chamber, the fluid flow is throttled by the wall surface forming the compression chamber, so that inflow pressure loss occurs, but the merging passage communicates with the compression chamber. Immediately after that, since the pressure in the compression chamber is significantly lower than the pressure in the merging passage, the influence of the inflow pressure loss on the inflow rate into the compression chamber is small. On the other hand, since the pressure difference between the compression chamber and the merging passage is small immediately before the merging passage is closed, the influence of the inflow pressure loss on the inflow flow rate is large.

従って、例えば合流用通路内の流体が上記公転方向の速度成分を有さずに圧縮室へ流入する構成と比較して、合流用通路の閉切り直前において圧縮室へ流入するときの流体の圧損を低減することができ、その結果として、流体の圧縮過程全体にわたって見たときに、合流用通路から圧縮室へ流入する流入流量の増加を図ることができる。   Therefore, for example, compared with the configuration in which the fluid in the merging passage flows into the compression chamber without having the velocity component in the revolution direction, the pressure loss of the fluid when flowing into the compression chamber immediately before the merging passage is closed. As a result, it is possible to increase the flow rate of the inflow flowing into the compression chamber from the merging passage when viewed over the entire fluid compression process.

また、上述の発明の圧縮機では、合流用通路の向きによって上記流入流量の増加が図られており、特許文献1の圧縮機のように合流用通路を太くすることによって上記流入流量の増加が図られるわけではない。従って、デッドボリュームとしての合流用通路の容積拡大を抑えることができる。   Further, in the compressor of the above-described invention, the inflow rate is increased by the direction of the merging passage, and the increase in the inflow rate is increased by thickening the merging passage as in the compressor of Patent Document 1. It is not intended. Therefore, it is possible to suppress the volume expansion of the merging passage as a dead volume.

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した括弧内の各符号は、後述する実施形態に記載の具体的内容との対応関係を示す一例である。   In addition, each code | symbol in the bracket | parenthesis described in a claim and this column is an example which shows a corresponding relationship with the specific content as described in embodiment mentioned later.

本発明が適用された実施形態のヒートポンプサイクル100を示した説明図である。It is explanatory drawing which showed the heat pump cycle 100 of embodiment with which this invention was applied. 図1のヒートポンプサイクル100に含まれる圧縮機1の断面図である。It is sectional drawing of the compressor 1 contained in the heat pump cycle 100 of FIG. 図2のIII−III断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 2. 図3のIV−IV断面図においてインジェクション通路51および逆止弁50の近傍を抜粋した図である。It is the figure which extracted the vicinity of the injection channel | path 51 and the non-return valve 50 in the IV-IV sectional drawing of FIG. 図3のV−V断面図においてインジェクション通路51および逆止弁50の近傍を抜粋した図である。FIG. 5 is a diagram in which the vicinity of an injection passage 51 and a check valve 50 is extracted from the VV cross-sectional view of FIG. 3. 図3のインジェクション通路51が圧縮室15と連通した直後の状態を表した図であって、図2のIII−III断面図のうちインジェクション通路51の通路出口51b近傍を表示した図である。FIG. 4 is a view showing a state immediately after the injection passage 51 of FIG. 3 communicates with the compression chamber 15, and is a view showing the vicinity of the passage outlet 51 b of the injection passage 51 in the III-III sectional view of FIG. 2. 図3のインジェクション通路51が圧縮室15に対して閉じ切られる直前の状態を表した図であって、図2のIII−III断面図のうちインジェクション通路51の通路出口51b近傍を表示した図である。3 is a view showing a state immediately before the injection passage 51 of FIG. 3 is closed with respect to the compression chamber 15, and is a view showing the vicinity of the passage outlet 51 b of the injection passage 51 in the III-III sectional view of FIG. 2. is there. 一対のインジェクション通路51のうち図3で下側に図示されたインジェクション通路51を公転運動の中心軸方向DR1から見たときに、そのインジェクション通路51の向きが有する方向成分LV1、LV2を模式的に図示した図である。When the injection passage 51 illustrated on the lower side in FIG. 3 in the pair of injection passages 51 is viewed from the central axis direction DR1 of the revolving motion, the direction components LV1 and LV2 of the direction of the injection passage 51 are schematically illustrated. FIG.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、他の実施形態を含む以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments including other embodiments, the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals in the drawings.

(第1実施形態)
本実施形態は、給湯システムのヒートポンプサイクル100が有する圧縮機1に本発明を適用したものである。図1は、本実施形態のヒートポンプサイクル100を示す説明図である。このヒートポンプサイクル100は、冷媒を吸入して圧縮する圧縮機1と、給湯水と圧縮機1から吐出された冷媒との熱交換を行うことでその給湯水を加熱する熱交換器すなわち水冷媒熱交換器2と、その水冷媒熱交換器2から流出した冷媒を減圧する第1膨張弁3と、気液分離器4と、第2膨張弁5と、外気から吸熱して冷媒を蒸発させる熱交換器すなわち蒸発器6とを備えている。圧縮機1が圧縮する流体、すなわちヒートポンプサイクル100で循環する冷媒は、具体的には二酸化炭素(CO)である。
(First embodiment)
In the present embodiment, the present invention is applied to the compressor 1 included in the heat pump cycle 100 of the hot water supply system. FIG. 1 is an explanatory diagram showing a heat pump cycle 100 of the present embodiment. The heat pump cycle 100 includes a heat exchanger that heats hot water by performing heat exchange between the compressor 1 that sucks and compresses the refrigerant, and hot water and refrigerant discharged from the compressor 1, that is, water refrigerant heat. Exchanger 2, first expansion valve 3 that decompresses the refrigerant that has flowed out of the water-refrigerant heat exchanger 2, gas-liquid separator 4, second expansion valve 5, and heat that absorbs heat from outside air and evaporates the refrigerant An exchanger or evaporator 6 is provided. The fluid compressed by the compressor 1, that is, the refrigerant circulating in the heat pump cycle 100 is specifically carbon dioxide (CO 2 ).

気液分離器4は、第1膨張弁3の冷媒流れ下流側かつ第2膨張弁5の上流側に配設され、気液分離器4には、第1膨張弁3によって減圧された中間圧の冷媒が流入する。気液分離器4は、その流入した中間圧の冷媒を気相冷媒と液相冷媒とに分離する。そして、気液分離器4は、一部の気相冷媒を、中間圧冷媒配管37を通じて圧縮機1の中間圧吸入口39へ流す。その一方で、残余の気液二相冷媒または気相冷媒を第2膨張弁5へ流す。   The gas-liquid separator 4 is disposed on the downstream side of the refrigerant flow of the first expansion valve 3 and the upstream side of the second expansion valve 5. The gas-liquid separator 4 has an intermediate pressure reduced by the first expansion valve 3. Refrigerant flows in. The gas-liquid separator 4 separates the flowing intermediate-pressure refrigerant into a gas-phase refrigerant and a liquid-phase refrigerant. The gas-liquid separator 4 causes a part of the gas-phase refrigerant to flow to the intermediate pressure inlet 39 of the compressor 1 through the intermediate pressure refrigerant pipe 37. On the other hand, the remaining gas-liquid two-phase refrigerant or gas-phase refrigerant is caused to flow to the second expansion valve 5.

第1膨張弁3および第2膨張弁5は何れもモータを有する電動の膨張弁である。第1膨張弁3の弁開度および第2膨張弁5の弁開度はそれぞれ、不図示の制御装置から制御信号に応じて調節される。   The first expansion valve 3 and the second expansion valve 5 are both electric expansion valves having a motor. The valve opening degree of the first expansion valve 3 and the valve opening degree of the second expansion valve 5 are respectively adjusted according to a control signal from a control device (not shown).

図2は、図1のヒートポンプサイクル100に含まれる圧縮機1の断面図である。図2の矢印DR1は圧縮機1の向きを示す。すなわち、図2の両端矢印DR1は上下方向DR1を示している。図2に示す圧縮機1は、スクロール式の電動圧縮機であり、冷媒を圧縮する圧縮機構部10と、圧縮機構部10を駆動する電動機部20とを上下方向(縦方向)に配置した縦置きタイプになっている。圧縮機1は、圧縮機構部10、電動機部20、ハウジング30、および油分離器40等を備えている。   FIG. 2 is a cross-sectional view of the compressor 1 included in the heat pump cycle 100 of FIG. An arrow DR1 in FIG. 2 indicates the direction of the compressor 1. That is, the double-ended arrow DR1 in FIG. 2 indicates the vertical direction DR1. The compressor 1 shown in FIG. 2 is a scroll-type electric compressor, and is a vertical type in which a compression mechanism unit 10 that compresses refrigerant and an electric motor unit 20 that drives the compression mechanism unit 10 are arranged in the vertical direction (vertical direction). It is a stand type. The compressor 1 includes a compression mechanism unit 10, an electric motor unit 20, a housing 30, an oil separator 40, and the like.

ハウジング30は、圧縮機1の外殻を成し気密に構成された密閉容器である。ハウジング30は、大まかには両端が塞がれた円筒形状を成しており、上下方向DR1を軸方向とした筒状部材31と、その筒状部材31の上側に設けられた蓋部材32と、筒状部材31の下側に設けられた底部材33とから構成されている。そして、ハウジング30は、そのハウジング30内に、圧縮機構部10および電動機部20を収容している。   The housing 30 is an airtight container that forms an outer shell of the compressor 1 and is airtight. The housing 30 roughly has a cylindrical shape with both ends closed, and includes a cylindrical member 31 having the vertical direction DR1 as an axial direction, and a lid member 32 provided on the upper side of the cylindrical member 31. The bottom member 33 is provided below the cylindrical member 31. The housing 30 accommodates the compression mechanism unit 10 and the electric motor unit 20 in the housing 30.

電動機部20は、固定子をなすステータ21と、回転子をなすロータ22とを有している。ステータ21は、ステータコアとそのステータコアに巻き付けられたステータコイルとを有している。   The electric motor unit 20 includes a stator 21 that forms a stator and a rotor 22 that forms a rotor. The stator 21 has a stator core and a stator coil wound around the stator core.

ステータ21のステータコイルに対する電力の供給は給電端子23を介して行われる。給電端子23は、ハウジング30の蓋部材32すなわちハウジング30の上端部に配置されている。そのステータコイルに電力が供給されるとロータ22に回転磁界が与えられてロータ22に回転力が発生し、駆動軸25がロータ22と一体に回転する。駆動軸25は円筒状に形成されており、その内部空間は、駆動軸25の摺動部(潤滑対象部位)に潤滑油を供給する給油通路251を構成している。給油通路251は、駆動軸25の下端面にて開口しており、駆動軸25の上端面においては閉塞部材26で閉塞されている。   Electric power is supplied to the stator coil of the stator 21 through the power supply terminal 23. The power supply terminal 23 is disposed on the lid member 32 of the housing 30, that is, the upper end portion of the housing 30. When electric power is supplied to the stator coil, a rotating magnetic field is applied to the rotor 22 to generate a rotational force in the rotor 22, and the drive shaft 25 rotates integrally with the rotor 22. The drive shaft 25 is formed in a cylindrical shape, and an internal space thereof constitutes an oil supply passage 251 that supplies lubricating oil to a sliding portion (lubrication target portion) of the drive shaft 25. The oil supply passage 251 is opened at the lower end surface of the drive shaft 25, and the upper end surface of the drive shaft 25 is closed by the closing member 26.

駆動軸25のうちロータ22よりも下方側に突出している部位には、上下方向DR1と平行な軸方向と直交する方向である水平方向へ突出する鍔部252が設けられ、その鍔部252にはバランスウェイト254が設けられている。ロータ22の上下方向両側にもバランスウェイト221、222が設けられている。駆動軸25は、軸受部材27とミドルハウジング29の軸受部291とにより支承されている。   A portion of the drive shaft 25 that protrudes below the rotor 22 is provided with a flange 252 that protrudes in the horizontal direction, which is a direction orthogonal to the axial direction parallel to the vertical direction DR1. Is provided with a balance weight 254. Balance weights 221 and 222 are also provided on both sides of the rotor 22 in the vertical direction. The drive shaft 25 is supported by a bearing member 27 and a bearing portion 291 of the middle housing 29.

ミドルハウジング29は、上方側から下方側に向かって階段状に外径および内径が拡大する円筒形状を有しており、その最外周面がハウジング30の筒状部材31に固定されている。ミドルハウジング29のうち上方側部位が軸受部291を構成している。ミドルハウジング29のうち下方側部位には、圧縮機構部10の可動スクロール11が収容されている。可動スクロール11の下方側には、圧縮機構部10の固定スクロール12が配置されている。その固定スクロール12は、ハウジング30に対して固定された非回転部材としての固定側部材であり、可動スクロール11は、固定スクロール12に対して旋回する旋回側部材である。   The middle housing 29 has a cylindrical shape whose outer diameter and inner diameter increase stepwise from the upper side toward the lower side, and the outermost peripheral surface thereof is fixed to the cylindrical member 31 of the housing 30. An upper portion of the middle housing 29 constitutes a bearing portion 291. The movable scroll 11 of the compression mechanism unit 10 is accommodated in a lower part of the middle housing 29. A fixed scroll 12 of the compression mechanism unit 10 is disposed below the movable scroll 11. The fixed scroll 12 is a fixed side member as a non-rotating member fixed to the housing 30, and the movable scroll 11 is a turning side member that turns with respect to the fixed scroll 12.

可動スクロール11および固定スクロール12は、円板状の基板部111、121を有している。両基板部111、121は互いに上下方向DR1に対向するように配置されている。可動スクロール基板部111の中心部には、駆動軸25の下端部253が挿入される円筒状のボス部113が形成されている。駆動軸25の下端部253は、駆動軸25の回転中心に対して偏心した偏心部253になっている。   The movable scroll 11 and the fixed scroll 12 have disk-shaped substrate portions 111 and 121. Both substrate portions 111 and 121 are arranged so as to face each other in the vertical direction DR1. A cylindrical boss portion 113 into which the lower end portion 253 of the drive shaft 25 is inserted is formed at the center portion of the movable scroll substrate portion 111. The lower end portion 253 of the drive shaft 25 is an eccentric portion 253 that is eccentric with respect to the rotation center of the drive shaft 25.

可動スクロール11および固定スクロール12には、可動スクロール11が偏心部253周りに自転することを防止する自転防止機構(図示せず)が設けられている。このため、駆動軸25が回転すると、可動スクロール11は偏心部253周りに自転することなく、駆動軸25の回転中心を公転中心として所定の公転方向DRrt(図3参照)へ公転運動(旋回)する。その公転運動の中心軸方向DR1すなわち公転中心の軸方向は、図2に示すように、上下方向DR1となっている。   The movable scroll 11 and the fixed scroll 12 are provided with a rotation prevention mechanism (not shown) that prevents the movable scroll 11 from rotating about the eccentric portion 253. For this reason, when the drive shaft 25 rotates, the movable scroll 11 does not rotate around the eccentric portion 253, but revolves (turns) in a predetermined revolution direction DRrt (see FIG. 3) with the rotation center of the drive shaft 25 as the revolution center. To do. The central axis direction DR1 of the revolution movement, that is, the axial direction of the revolution center is the vertical direction DR1, as shown in FIG.

可動スクロール11は、基板部111から固定スクロール12側に向かって突出する歯部112を有している。その歯部112は、図2のIII−III断面図である図3に示すように、渦巻き状に形成されている。   The movable scroll 11 has a tooth portion 112 protruding from the substrate portion 111 toward the fixed scroll 12 side. The tooth portion 112 is formed in a spiral shape as shown in FIG. 3 which is a sectional view taken along line III-III in FIG.

また、図2および図3に示すように、固定スクロール12は、可動スクロール11の歯部112と噛み合う歯部122を、固定スクロール基板部121の上面(可動スクロール11側の面)に有している。その歯部122は渦巻き状に形成されており、それにより、可動スクロール11が挿入される渦巻き状のスクロール溝12aを形成している。   As shown in FIGS. 2 and 3, the fixed scroll 12 has a tooth portion 122 that meshes with the tooth portion 112 of the movable scroll 11 on the upper surface (surface on the movable scroll 11 side) of the fixed scroll substrate portion 121. Yes. The tooth portion 122 is formed in a spiral shape, thereby forming a spiral scroll groove 12a into which the movable scroll 11 is inserted.

可動スクロール11および固定スクロール12は、その両スクロール11、12の間に圧縮室15を形成している。すなわち、固定スクロール12のスクロール溝12aの一部が圧縮室15となっている。詳細に言えば、両スクロール11、12の歯部112、122同士は相互に噛み合って複数箇所で接触し、それによって圧縮室15を複数個形成している。そして、この圧縮室15は、図3に示すように、上記公転運動の中心軸方向DR1から見たときに、公転方向DRrtへ延びて且つ圧縮室15の両端が尖った三日月形状を有するように形成される。可動スクロール11は、このように形成された圧縮室15の容積を、可動スクロール11に対し公転方向DRrtへ公転運動することにより変化させる。具体的には減少させる。   The movable scroll 11 and the fixed scroll 12 form a compression chamber 15 between the scrolls 11 and 12. That is, a part of the scroll groove 12 a of the fixed scroll 12 serves as the compression chamber 15. More specifically, the tooth portions 112 and 122 of the scrolls 11 and 12 mesh with each other and come into contact with each other at a plurality of locations, thereby forming a plurality of compression chambers 15. As shown in FIG. 3, the compression chamber 15 has a crescent shape extending in the revolution direction DRrt and having both ends of the compression chamber 15 pointed when viewed from the central axis direction DR1 of the revolution motion. It is formed. The movable scroll 11 changes the volume of the compression chamber 15 formed in this way by revolving in the revolving direction DRrt relative to the movable scroll 11. Specifically, decrease.

図2および図3に示すように、圧縮室15には、冷媒吸入口36と冷媒供給室128とから成る冷媒供給通路を通じて冷媒が供給される。冷媒吸入口36には、蒸発器6(図1参照)から流出した冷媒を圧縮機1へ導く冷媒配管38(図1参照)が接続されており、蒸発器6からの冷媒が矢印FLinのように流入する。固定スクロール基板部121の冷媒供給室128は、スクロール溝12aに連通する連通口128aを有し、その連通口128aを介してスクロール溝12aのうちの最外周側の部位と連通している。   As shown in FIGS. 2 and 3, the refrigerant is supplied to the compression chamber 15 through a refrigerant supply passage including a refrigerant inlet 36 and a refrigerant supply chamber 128. A refrigerant pipe 38 (see FIG. 1) for guiding the refrigerant flowing out of the evaporator 6 (see FIG. 1) to the compressor 1 is connected to the refrigerant suction port 36, and the refrigerant from the evaporator 6 is indicated by an arrow FLin. Flow into. The refrigerant supply chamber 128 of the fixed scroll substrate 121 has a communication port 128a that communicates with the scroll groove 12a, and communicates with the outermost peripheral portion of the scroll groove 12a via the communication port 128a.

固定スクロール基板部121の中央部分には、圧縮室15で圧縮された冷媒が吐出される主吐出孔123が形成されている。更に、その中央部分には、主吐出孔123よりも細く主吐出孔123を挟んで径方向外側に配置された一対の副吐出孔126も形成されている。固定スクロール基板部121内において主吐出孔123の下方側には、主吐出孔123および副吐出孔126と連通する吐出室124が、図2に示すように形成されている。吐出室124は、固定スクロール12の下面に形成された凹部125と、固定スクロール12の下面に固定された区画部材18とによって区画形成されている。吐出室124には、圧縮室15への冷媒の逆流を防止する逆止弁をなすリード弁と、リード弁の最大開度を規制するストッパ19とが配置されている。吐出室124の冷媒は、固定スクロール基板部121内に形成された冷媒吐出通路54と、ハウジング30の筒状部材31に形成されたハウジング吐出口(図示せず)とを通じてハウジング30外部へ吐出されるようになっている。   A main discharge hole 123 through which the refrigerant compressed in the compression chamber 15 is discharged is formed in the central portion of the fixed scroll substrate portion 121. Further, a pair of sub-discharge holes 126 that are narrower than the main discharge holes 123 and are arranged on the outer side in the radial direction with the main discharge holes 123 interposed therebetween are also formed in the central portion. A discharge chamber 124 communicating with the main discharge hole 123 and the sub discharge hole 126 is formed in the fixed scroll substrate portion 121 below the main discharge hole 123 as shown in FIG. The discharge chamber 124 is defined by a recess 125 formed on the lower surface of the fixed scroll 12 and a partition member 18 fixed on the lower surface of the fixed scroll 12. In the discharge chamber 124, a reed valve that forms a check valve that prevents the refrigerant from flowing back to the compression chamber 15 and a stopper 19 that restricts the maximum opening of the reed valve are disposed. The refrigerant in the discharge chamber 124 is discharged to the outside of the housing 30 through a refrigerant discharge passage 54 formed in the fixed scroll substrate 121 and a housing discharge port (not shown) formed in the tubular member 31 of the housing 30. It has become so.

その冷媒吐出通路54に連通するハウジング30のハウジング吐出口は、冷媒配管48を介して油分離器40の冷媒流入口47へ接続されている。油分離器40は、ハウジング30から吐出された圧縮冷媒から潤滑油を分離し、分離された潤滑油を、配管接続部材34を介してハウジング30内に戻す役割を果たす。   A housing discharge port of the housing 30 communicating with the refrigerant discharge passage 54 is connected to a refrigerant inlet 47 of the oil separator 40 via a refrigerant pipe 48. The oil separator 40 serves to separate the lubricating oil from the compressed refrigerant discharged from the housing 30 and return the separated lubricating oil into the housing 30 via the pipe connection member 34.

ハウジング30から吐出され油分離器40の冷媒流入口47に流入した圧縮冷媒である冷媒ガスは、油分離器40内の円筒状空間40aに導入される。油分離器40は、円筒状空間40aにおいて冷媒ガスに旋回流れを生じさせ、その旋回流れによって生じる遠心力の作用により、冷媒ガスから潤滑油を分離する。油分離器40にて潤滑油が分離された冷媒ガスは、矢印FLoutのように油分離器40の冷媒流出口49から流出し、熱交換器2(図1参照)に供給される。その一方で、分離された潤滑油は、円筒状空間40aの下方に設けられた油溜り41に一時的に溜められ、その油溜り41から配管接続部材34を介して、ハウジング30内へ戻される。油分離器40の冷媒流出口49は、油分離器40を有する圧縮機1の冷媒吐出口49でもある。   The refrigerant gas, which is a compressed refrigerant discharged from the housing 30 and flowing into the refrigerant inlet 47 of the oil separator 40, is introduced into the cylindrical space 40 a in the oil separator 40. The oil separator 40 generates a swirling flow in the refrigerant gas in the cylindrical space 40a, and separates the lubricating oil from the refrigerant gas by the action of centrifugal force generated by the swirling flow. The refrigerant gas from which the lubricating oil is separated by the oil separator 40 flows out from the refrigerant outlet 49 of the oil separator 40 as indicated by the arrow FLout, and is supplied to the heat exchanger 2 (see FIG. 1). On the other hand, the separated lubricating oil is temporarily stored in an oil sump 41 provided below the cylindrical space 40a, and returned from the oil sump 41 into the housing 30 via the pipe connecting member 34. . The refrigerant outlet 49 of the oil separator 40 is also a refrigerant outlet 49 of the compressor 1 having the oil separator 40.

固定スクロール基板部121の内部には、固定側給油通路(図示せず)が形成されており、可動スクロール基板部111の内部には、固定側給油通路と間欠的に連通する可動側給油通路(図示せず)が形成されている。油分離器40からの潤滑油は、配管接続部材34を通り、固定スクロール基板部121と可動スクロール基板部111間に供給され、その後、偏心部253と可動スクロール11のボス部113との間に供給され、給油通路251を介して軸受部材27、291などに供給される。ハウジング30の底部には、潤滑油が溜まる貯油室35が形成されている。   A fixed-side oil supply passage (not shown) is formed inside the fixed scroll substrate portion 121, and a movable-side oil supply passage (intermittently communicating with the fixed-side oil supply passage (inside the movable scroll substrate portion 111) (Not shown) is formed. Lubricating oil from the oil separator 40 passes through the pipe connecting member 34 and is supplied between the fixed scroll substrate portion 121 and the movable scroll substrate portion 111, and then between the eccentric portion 253 and the boss portion 113 of the movable scroll 11. Supplied and supplied to the bearing members 27 and 291 through the oil supply passage 251. An oil storage chamber 35 in which lubricating oil is accumulated is formed at the bottom of the housing 30.

次に、中間圧冷媒配管37(図1参照)から圧縮機1へ供給される中間圧の冷媒を圧縮途中の圧縮室15内へインジェクションするインジェクション装置について説明する。上記中間圧とは、圧縮機1の冷媒吐出口49における冷媒圧力である吐出圧と、圧縮機1の冷媒吸入口36における冷媒圧力である吸入圧との間の圧力という意味である。   Next, an injection device that injects an intermediate-pressure refrigerant supplied from the intermediate-pressure refrigerant pipe 37 (see FIG. 1) to the compressor 1 into the compression chamber 15 during compression will be described. The intermediate pressure means a pressure between the discharge pressure that is the refrigerant pressure at the refrigerant discharge port 49 of the compressor 1 and the suction pressure that is the refrigerant pressure at the refrigerant suction port 36 of the compressor 1.

図2に示すように、圧縮機1は、固定スクロール基板部121に下方から埋め込まれた逆止弁50を有し、固定スクロール基板部121には逆止弁50と圧縮室15とをつなぐインジェクション通路51が形成されている。本実施形態では、この固定スクロール基板部121のうちインジェクション通路51が形成されている部位と逆止弁50とが上記インジェクション装置を構成する。   As shown in FIG. 2, the compressor 1 has a check valve 50 embedded in the fixed scroll substrate 121 from below, and the fixed scroll substrate 121 has an injection connecting the check valve 50 and the compression chamber 15. A passage 51 is formed. In the present embodiment, the portion of the fixed scroll substrate 121 where the injection passage 51 is formed and the check valve 50 constitute the injection device.

インジェクション通路51は、図3〜図5に示すように、逆止弁50から圧縮室15へ延びる細孔である。図4は図3のIV−IV断面図であり、図5は図3のV−V断面図である。このインジェクション通路51および逆止弁50はそれぞれ一対を成して2組設けられている。そして、インジェクション通路51の通路出口51bは、公転中心軸の径方向において主吐出孔123および副吐出孔126よりも外側に配置され、且つ、冷媒供給室128の連通口128aよりも内側に配置されている。   The injection passage 51 is a fine hole extending from the check valve 50 to the compression chamber 15 as shown in FIGS. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line V-V in FIG. Two pairs of the injection passage 51 and the check valve 50 are provided in pairs. The passage outlet 51b of the injection passage 51 is disposed outside the main discharge hole 123 and the sub discharge hole 126 in the radial direction of the revolution center axis, and is disposed inside the communication port 128a of the refrigerant supply chamber 128. ing.

圧縮室15と逆止弁50との間の空間であるインジェクション通路51の容積は圧縮機1の圧縮動作におけるデッドボリュームとなり、この容積が大きくなるほど圧縮機1の効率悪化を招きやすくなるので、インジェクション通路51の通路断面積および通路長さは、インジェクション通路51から圧縮室15へ流入する冷媒の流量が不足するほど流入圧損を生じさせないように且つ出来るだけ小容積となるように決定されている。   The volume of the injection passage 51, which is the space between the compression chamber 15 and the check valve 50, becomes a dead volume in the compression operation of the compressor 1, and the larger the volume, the more likely the deterioration of the efficiency of the compressor 1 becomes. The passage cross-sectional area and the passage length of the passage 51 are determined so as not to cause an inflow pressure loss and to be as small as possible so that the flow rate of the refrigerant flowing into the compression chamber 15 from the injection passage 51 becomes insufficient.

また、インジェクション通路51は、冷媒が流入する通路入口51aと、冷媒が流出する通路出口51bとを有している。その通路入口51aは逆止弁50に接続され、通路出口51bは圧縮室15に接続されている。   The injection passage 51 has a passage inlet 51a through which the refrigerant flows and a passage outlet 51b through which the refrigerant flows out. The passage inlet 51 a is connected to the check valve 50, and the passage outlet 51 b is connected to the compression chamber 15.

インジェクションされる冷媒(中間圧ガス冷媒)は、中間圧冷媒配管37(図1参照)を通って中間圧吸入口39から圧縮機1の内部へ導入される。中間圧吸入口39は、圧縮機1の内部で、図2の区画部材18に設けられた中間圧導入通路9に連通しており、中間圧冷媒配管37から中間圧吸入口39へ流入した中間圧冷媒は、その中間圧導入通路9と逆止弁50とを順に経てインジェクション通路51に供給される。そして、その中間圧冷媒は、インジェクション通路51が圧縮室15へ開放されることにより圧縮室15へ流入する。すなわち、インジェクション通路51は、圧縮機1の外部に設けられた気液分離器4から圧縮機1内に吸入された中間圧ガス冷媒を圧縮室15内の圧縮過程の冷媒(言い換えれば、圧縮途中の冷媒)へ合流させる合流用通路となっている。また、中間圧吸入口39は、気液分離器4からの中間圧ガス冷媒を圧縮室15内の圧縮過程の冷媒へ合流させる合流用吸入口となっている。   The refrigerant to be injected (intermediate pressure gas refrigerant) is introduced into the compressor 1 from the intermediate pressure suction port 39 through the intermediate pressure refrigerant pipe 37 (see FIG. 1). The intermediate pressure inlet 39 communicates with the intermediate pressure introduction passage 9 provided in the partition member 18 in FIG. 2 inside the compressor 1, and the intermediate pressure inlet 39 flows into the intermediate pressure inlet 39 from the intermediate pressure refrigerant pipe 37. The pressurized refrigerant is supplied to the injection passage 51 through the intermediate pressure introduction passage 9 and the check valve 50 in this order. Then, the intermediate pressure refrigerant flows into the compression chamber 15 by opening the injection passage 51 to the compression chamber 15. That is, the injection passage 51 converts the intermediate pressure gas refrigerant sucked into the compressor 1 from the gas-liquid separator 4 provided outside the compressor 1 into the refrigerant in the compression process in the compression chamber 15 (in other words, in the middle of compression). This is a merging passage for merging into the refrigerant. The intermediate pressure suction port 39 is a merging suction port that joins the intermediate pressure gas refrigerant from the gas-liquid separator 4 to the refrigerant in the compression process in the compression chamber 15.

中間圧導入通路9とインジェクション通路51との間に配置された逆止弁50は、インジェクション通路51から中間圧導入通路9へと冷媒が逆流することを防止する逆流防止装置である。詳細に言えば、逆止弁50は、インジェクション通路51を介して圧縮室15へ接続されており、インジェクション通路51内の冷媒が圧縮室15側から中間圧吸入口39(図1参照)側へ逆流することを防止する。言い換えれば、逆止弁50は、中間圧導入通路9からインジェクション通路51への冷媒流れを許容する一方で、インジェクション通路51から中間圧導入通路9への冷媒流れを阻止する。   The check valve 50 disposed between the intermediate pressure introduction passage 9 and the injection passage 51 is a backflow prevention device that prevents the refrigerant from flowing back from the injection passage 51 to the intermediate pressure introduction passage 9. More specifically, the check valve 50 is connected to the compression chamber 15 via the injection passage 51, and the refrigerant in the injection passage 51 moves from the compression chamber 15 side to the intermediate pressure suction port 39 (see FIG. 1) side. Prevent backflow. In other words, the check valve 50 allows the refrigerant flow from the intermediate pressure introduction passage 9 to the injection passage 51, while preventing the refrigerant flow from the injection passage 51 to the intermediate pressure introduction passage 9.

逆止弁50は、固定スクロール基板部121の中で、圧縮室15の近くに埋設されており、具体的には図4および図5に示すように、固定スクロール基板部121に形成された円形穴121a内に嵌め入れられている。逆止弁50は弁座501とシート状のリードバルブ502とを備え、逆止弁50における冷媒流通は、リードバルブ502が弁座501から浮き上がることで許容され、リードバルブ502が弁座501に押し付けられることで阻止される。具体的な逆止弁50の構造は、例えば特開2013−209954号公報に開示された逆止弁と同様であるので、その説明を省略する。   The check valve 50 is embedded in the fixed scroll substrate 121 near the compression chamber 15. Specifically, as shown in FIGS. 4 and 5, the check valve 50 is a circular shape formed in the fixed scroll substrate 121. It is inserted in the hole 121a. The check valve 50 includes a valve seat 501 and a sheet-like reed valve 502, and refrigerant flow in the check valve 50 is permitted when the reed valve 502 is lifted from the valve seat 501, and the reed valve 502 is moved to the valve seat 501. It is blocked by being pressed. Since the specific structure of the check valve 50 is the same as that of the check valve disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-209954, description thereof is omitted.

インジェクション通路51は上記のデッドボリュームとなっているので、通常、圧縮機1の効率低下を少なくすることを目的に、最小限の容積となるように形成される必要がある。それを達成するために、インジェクション通路51は、圧縮室15と逆止弁50との間を最短距離で結ぶために、インジェクション通路51が公転運動の中心軸方向DR1と平行になるように配設されることが望ましいと考えられている。   Since the injection passage 51 has the above dead volume, it is usually necessary to form a minimum volume for the purpose of reducing the efficiency reduction of the compressor 1. In order to achieve this, the injection passage 51 is arranged so that the injection passage 51 is parallel to the central axis direction DR1 of the revolving motion in order to connect the compression chamber 15 and the check valve 50 with the shortest distance. It is considered desirable to be.

ここで、インジェクション通路51が圧縮室15と連通した連通直後には、図6のように、三日月形状の圧縮室15の一方の先端部分に中間圧冷媒がインジェクションされ、インジェクション通路51が可動スクロール11の歯部112により圧縮室15に対して閉じ切られる閉切り直前には、図7のように、三日月形状の圧縮室15の他方の先端部分に中間圧冷媒がインジェクションされる。図6は、インジェクション通路51が圧縮室15と連通した直後の状態を表した図であって、図2のIII−III断面図のうちインジェクション通路51の通路出口51b近傍を表示した図である。また、図7は、インジェクション通路51が圧縮室15に対して閉じ切られる直前の状態を表した図であって、図2のIII−III断面図のうちインジェクション通路51の通路出口51b近傍を表示した図である。   Here, immediately after the injection passage 51 communicates with the compression chamber 15, as shown in FIG. 6, the intermediate pressure refrigerant is injected into one tip portion of the crescent-shaped compression chamber 15, and the injection passage 51 is moved to the movable scroll 11. The intermediate pressure refrigerant is injected into the other tip portion of the crescent-shaped compression chamber 15 as shown in FIG. 6 is a view showing a state immediately after the injection passage 51 communicates with the compression chamber 15, and is a view showing the vicinity of the passage outlet 51b of the injection passage 51 in the III-III sectional view of FIG. FIG. 7 is a view showing a state immediately before the injection passage 51 is closed with respect to the compression chamber 15, and shows the vicinity of the passage outlet 51 b of the injection passage 51 in the III-III sectional view of FIG. 2. FIG.

例えば、上記のようにインジェクション通路51を公転運動の中心軸方向DR1と平行に配設した比較例を想定した場合、その比較例では、上記連通直後でも閉切り直前でも冷媒流れはインジェクション通路51の通路出口51bで同程度に絞られて流入圧損が生じる。   For example, assuming a comparative example in which the injection passage 51 is arranged in parallel with the central axis direction DR1 of the revolving motion as described above, the refrigerant flow of the injection passage 51 in the comparative example is immediately after the communication or immediately before closing. The passage outlet 51b is throttled to the same extent and inflow pressure loss occurs.

しかしながら、上記連通直後においては圧縮室15内の圧力がインジェクション通路51内の圧力に対して大幅に低いので、圧縮室15への中間圧冷媒の流入流量に対する上記流入圧損の影響は小さくなる。その一方で、上記閉切り直前においては圧縮室15内とインジェクション通路51内との間の圧力差が小さくなっているので、上記流入流量に対する流入圧損の影響は大きくなっている。従って、上記連通直後の流入圧損が多少大きくなったとしても、上記閉切り直前の流入圧損を小さくすることに重点を置いた方が、上記の比較例に比して、圧縮室15への中間圧冷媒の流入流量を増やすことができるものと考えられる。   However, since the pressure in the compression chamber 15 is significantly lower than the pressure in the injection passage 51 immediately after the communication, the influence of the inflow pressure loss on the flow rate of the intermediate pressure refrigerant into the compression chamber 15 is reduced. On the other hand, since the pressure difference between the compression chamber 15 and the injection passage 51 is small immediately before the closing, the influence of the inflow pressure loss on the inflow flow rate is large. Therefore, even if the inflow pressure loss immediately after the communication is somewhat increased, the emphasis on reducing the inflow pressure loss immediately before the closing is more intermediate than that in the comparative example. It is considered that the inflow rate of the pressurized refrigerant can be increased.

このような考えから、本実施形態では図3〜図5に示すように、インジェクション通路51は、通路入口51aから通路出口51bへ向かうインジェクション通路51の向きが公転方向DRrtへの方向成分LV1(図8参照)を有するように形成されている。   From such an idea, in this embodiment, as shown in FIGS. 3 to 5, the injection passage 51 has a direction component LV1 in which the direction of the injection passage 51 from the passage inlet 51a to the passage outlet 51b is the revolution direction DRrt (see FIG. 3). 8).

具体的には、インジェクション通路51は、図4および図5に示すように、通路出口51bが通路入口51aよりも公転中心側へずれるように内向きに傾いている。これに加えて、図3に示すように、公転運動の中心軸方向DR1から見ると、インジェクション通路51は、スクロール溝12aの側壁面12bを規定する仮想のスクロール基礎円の中心と通路出口51bの中心とを通る径方向基準直線Lstに対して角度αだけ傾いている。これにより、インジェクション通路51の向きは、公転運動の中心軸方向DR1から見ると、図8に示すように、可動スクロール11の公転中心へ向いた径方向内向き成分LV2だけでなく、公転方向DRrtへの方向成分LV1を有することになる。   Specifically, as shown in FIGS. 4 and 5, the injection passage 51 is inclined inward so that the passage outlet 51 b is displaced from the passage inlet 51 a toward the revolution center side. In addition to this, as shown in FIG. 3, when viewed from the central axis direction DR1 of the revolving motion, the injection passage 51 includes the center of the virtual scroll base circle that defines the side wall surface 12b of the scroll groove 12a and the passage outlet 51b. It is inclined by an angle α with respect to a radial reference line Lst passing through the center. Thereby, the direction of the injection passage 51 is not only the radial inward component LV2 directed to the revolution center of the movable scroll 11 but also the revolution direction DRrt when viewed from the central axis direction DR1 of the revolution movement as shown in FIG. Direction component LV1.

すなわち、インジェクション通路51内の冷媒流れを想定すれば、インジェクション通路51は、インジェクション通路51内の冷媒が可動スクロール11の公転方向DRrtを向いた速度成分(図8の公転方向成分LV1と同じ向き)を有して圧縮室15へ流入するように形成されていると言える。図8は、一対のインジェクション通路51のうち図3で下側に図示されたインジェクション通路51を公転運動の中心軸方向DR1から見たときに、そのインジェクション通路51の向きが有する方向成分LV1、LV2を模式的に図示した図である。そのインジェクション通路51の向きとは、厳密に言えば、インジェクション通路51の通路出口51b側の向きである。   That is, assuming the refrigerant flow in the injection passage 51, the injection passage 51 has a velocity component in which the refrigerant in the injection passage 51 faces the revolution direction DRrt of the movable scroll 11 (the same direction as the revolution direction component LV1 in FIG. 8). It can be said that it is formed so as to flow into the compression chamber 15. 8 shows the direction components LV1 and LV2 of the direction of the injection passage 51 when the injection passage 51 shown on the lower side in FIG. 3 of the pair of injection passages 51 is viewed from the central axis direction DR1 of the revolving motion. FIG. Strictly speaking, the direction of the injection passage 51 is the direction of the injection passage 51 toward the passage outlet 51b.

なお、図3に示す径方向基準直線Lstに対する角度αは、インジェクション通路51の向きが公転方向DRrtへの方向成分LV1(図8参照)を有すればよいので、例えば「0°<α<180°」の範囲内で設定されればよい。   Note that the angle α with respect to the radial reference straight line Lst shown in FIG. 3 is sufficient if the direction of the injection passage 51 has a direction component LV1 (see FIG. 8) in the revolution direction DRrt, for example, “0 ° <α <180. It may be set within the range of “°”.

上述したように、本実施形態によれば、インジェクション通路51は、そのインジェクション通路51内の中間圧冷媒が可動スクロール11の公転方向DRrtを向いた速度成分を有して圧縮室15へ流入するように形成されている。従って、インジェクション通路51内の中間圧冷媒は、図7に示すインジェクション通路51の閉切り直前において、矢印FLjのように圧縮室15の中央部分に向かって流入し易くなる。言い換えれば、三日月形状の圧縮室15の広い側へ向けてインジェクション通路51から中間圧冷媒をインジェクションすることができる。   As described above, according to the present embodiment, the injection passage 51 has the intermediate pressure refrigerant in the injection passage 51 so as to flow into the compression chamber 15 with a speed component facing the revolution direction DRrt of the movable scroll 11. Is formed. Accordingly, the intermediate pressure refrigerant in the injection passage 51 is likely to flow toward the central portion of the compression chamber 15 as indicated by the arrow FLj immediately before the injection passage 51 shown in FIG. 7 is closed. In other words, the intermediate pressure refrigerant can be injected from the injection passage 51 toward the wide side of the crescent-shaped compression chamber 15.

そして、上述したように、インジェクション通路51から圧縮室15への流入圧損は、圧縮室15へのインジェクション通路51の連通直後には冷媒流入流量に対してあまり影響しないが、インジェクション通路51の閉切り直前には冷媒流入流量に対して大きく影響する。   As described above, the inflow pressure loss from the injection passage 51 to the compression chamber 15 does not significantly affect the refrigerant inflow rate immediately after the injection passage 51 communicates with the compression chamber 15, but the injection passage 51 is closed. Immediately before, the refrigerant flow rate is greatly affected.

従って、例えばインジェクション通路51内の中間圧冷媒が公転方向DRrtの速度成分を有さずに圧縮室15へ流入する構成と比較して、インジェクション通路51の閉切り直前においてインジェクション通路51から圧縮室15への流入圧損を低減することができ、その結果として、圧縮室15における冷媒の圧縮過程全体にわたって見たときに、インジェクション通路51から圧縮室15へ流入する冷媒流量の増加を図ることができる。要するに、インジェクション通路51から圧縮室15へ流入する中間圧冷媒の総流量を増加させることができる。   Therefore, for example, compared with a configuration in which the intermediate pressure refrigerant in the injection passage 51 flows into the compression chamber 15 without having a speed component in the revolution direction DRrt, the injection passage 51 is compressed from the compression chamber 15 immediately before the injection passage 51 is closed. As a result, the flow rate of the refrigerant flowing into the compression chamber 15 from the injection passage 51 can be increased when viewed over the entire compression process of the refrigerant in the compression chamber 15. In short, the total flow rate of the intermediate pressure refrigerant flowing into the compression chamber 15 from the injection passage 51 can be increased.

また、インジェクション通路51を可動スクロール11の公転方向DRrtへ向けることで、高圧・高温になっている圧縮室15内の中央部分を冷却する効果もあり、圧縮途中の内部圧力上昇を抑制でき、冷媒圧縮で消費される動力を低減する効果も得ることが可能である。   In addition, by directing the injection passage 51 in the revolving direction DRrt of the movable scroll 11, there is also an effect of cooling the central portion in the compression chamber 15 that is at high pressure and high temperature, and an increase in internal pressure during compression can be suppressed. It is also possible to obtain the effect of reducing the power consumed by the compression.

また、本実施形態によれば、インジェクション通路51は、通路入口51aから通路出口51bへ向かうインジェクション通路51の向きが公転方向DRrtへの方向成分LV1(図8参照)を有するように形成されている。従って、インジェクション通路51を通る中間圧冷媒が公転方向DRrtを向いた速度成分を有して圧縮室15内へインジェクションされるようにすることが可能である。   Further, according to the present embodiment, the injection passage 51 is formed such that the direction of the injection passage 51 from the passage inlet 51a toward the passage outlet 51b has a direction component LV1 (see FIG. 8) in the revolution direction DRrt. . Therefore, it is possible to cause the intermediate pressure refrigerant passing through the injection passage 51 to be injected into the compression chamber 15 with a speed component facing the revolution direction DRrt.

(他の実施形態)
(1)上述の実施形態において、本発明は給湯システムのヒートポンプサイクル100に適用されているが、何に適用されてもよく、例えば、車両用空調装置のヒートポンプシステムに適用されてもよいし、その他産業用や家庭用エアコンのヒートポンプシステムに適用してもよい。また、本発明は、ヒートポンプ以外の用途に用いられる圧縮機に適用されても差し支えない。
(Other embodiments)
(1) In the above-described embodiment, the present invention is applied to the heat pump cycle 100 of the hot water supply system, but may be applied to anything, for example, may be applied to a heat pump system of a vehicle air conditioner, The present invention may also be applied to heat pump systems for industrial and household air conditioners. Moreover, the present invention may be applied to a compressor used for applications other than heat pumps.

(2)上述の実施形態において、圧縮機1はスクロール式圧縮機であるが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、特開平11−294355号公報に示されるようなローリングピストン型ロータリ圧縮機であっても差し支えない。   (2) In the above-described embodiment, the compressor 1 is a scroll compressor. However, the compressor 1 is not necessarily limited to this. For example, a rolling piston type rotary compression as disclosed in JP-A-11-294355 is disclosed. It can be a machine.

(3)上述の実施形態の図1において、蒸発器6から圧縮機1へと冷媒が流れる経路には、気液分離器は設けられていないが、圧縮機1へは専ら気相冷媒を流す一方で液相冷媒を溜める気液分離器が設けられていても差し支えない。   (3) In FIG. 1 of the above-described embodiment, the gas-liquid separator is not provided in the path through which the refrigerant flows from the evaporator 6 to the compressor 1, but the gas-phase refrigerant flows exclusively through the compressor 1. On the other hand, a gas-liquid separator for storing the liquid phase refrigerant may be provided.

(4)上述の実施形態において、圧縮機1は縦置きタイプであるが、横置きタイプであってもよい。   (4) In the above-described embodiment, the compressor 1 is a vertical type, but may be a horizontal type.

(5)上述の実施形態において、インジェクション通路51は直線的に延びる孔であるが、インジェクション通路51の通路出口51b側の向きが公転方向DRrtへの方向成分LV1を有していれば、逆止弁50から圧縮室15へ至る途中で屈曲していても差し支えない。   (5) In the above-described embodiment, the injection passage 51 is a linearly extending hole. However, if the direction of the injection passage 51 on the side of the passage outlet 51b has a direction component LV1 in the revolution direction DRrt, a check is made. Even if it is bent in the middle from the valve 50 to the compression chamber 15, it does not matter.

(6)上述の実施形態において、逆止弁50は上下方向DR1に対して傾いて設置されているが、何れの方向を向いていても差し支えない。   (6) In the above-described embodiment, the check valve 50 is installed to be inclined with respect to the up-down direction DR1, but may be oriented in any direction.

(7)上述の実施形態において、固定スクロール基板部121には副吐出孔126が設けられているが、その副吐出孔126は無くても差し支えない。   (7) In the above-described embodiment, the sub-ejection hole 126 is provided in the fixed scroll substrate portion 121. However, the sub-ejection hole 126 may be omitted.

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。   In addition, this invention is not limited to above-described embodiment, In the range described in the claim, it can change suitably. Further, in the above-described embodiment, it is needless to say that elements constituting the embodiment are not necessarily indispensable except for the case where it is clearly indicated that the element is essential and the case where the element is clearly considered to be essential in principle. . Further, in the above embodiment, when numerical values such as the number, numerical value, quantity, range, etc. of the constituent elements of the embodiment are mentioned, it is particularly limited to a specific number when clearly indicated as essential and in principle. The number is not limited to a specific number except for cases. Further, in the above embodiment, when referring to the material, shape, positional relationship, etc. of the component, etc., unless otherwise specified and in principle limited to a specific material, shape, positional relationship, etc. The material, shape, positional relationship and the like are not limited.

1 圧縮機
11 可動スクロール(旋回側部材)
12 固定スクロール(固定側部材)
15 圧縮室
39 中間圧吸入口(合流用吸入口)
50 逆止弁(逆流防止装置)
51 インジェクション通路(合流用通路)
DRrt 公転方向
1 Compressor 11 Movable scroll (turning side member)
12 Fixed scroll (fixed side member)
15 Compression chamber 39 Intermediate pressure inlet (Merging inlet)
50 Check valve (backflow prevention device)
51 Injection passage (confluence passage)
DRrt Revolution direction

Claims (4)

非回転部材としての固定側部材(12)と、
前記固定側部材との間に圧縮室(15)を形成し、該固定側部材に対し所定の公転方向(DRrt)へ公転運動することにより前記圧縮室の容積を変化させる旋回側部材(11)とを備えると共に、
外部から吸入された流体を前記圧縮室にて圧縮過程の流体へ合流させる合流用吸入口(39)が設けられた圧縮機であって、
前記圧縮室側から前記合流用吸入口側へ流体が逆流することを防止する逆流防止装置(50)を備え、
前記固定側部材には、前記外部から吸入された流体を、前記逆流防止装置から前記圧縮室内の圧縮過程の流体へ合流させる合流用通路(51)が形成され、
前記合流用通路は、前記合流用通路内の流体が前記旋回側部材の公転方向を向いた速度成分を有して前記圧縮室へ流入するように形成されていることを特徴とする圧縮機。
A stationary member (12) as a non-rotating member;
A revolving side member (11) that forms a compression chamber (15) between the fixed side member and changes the volume of the compression chamber by revolving in a predetermined revolving direction (DRrt) with respect to the fixed side member. And with
A compressor provided with a merging suction port (39) for joining fluid sucked from the outside to fluid in a compression process in the compression chamber,
A backflow prevention device (50) for preventing fluid from flowing back from the compression chamber side to the merging inlet side;
The stationary member is formed with a merging passage (51) for merging the fluid sucked from the outside from the backflow prevention device to the fluid in the compression process in the compression chamber,
The merging passage is formed so that the fluid in the merging passage has a velocity component directed in the revolution direction of the swivel member and flows into the compression chamber.
前記合流用通路は、
前記逆流防止装置に接続された通路入口(51a)と前記圧縮室に接続された通路出口(51b)とを有し、
前記通路入口から前記通路出口へ向かう前記合流用通路の向きが前記公転方向への方向成分(LV1)を有するように形成されていることを特徴とする請求項1に記載の圧縮機。
The merging passage is
A passage inlet (51a) connected to the backflow prevention device and a passage outlet (51b) connected to the compression chamber;
2. The compressor according to claim 1, wherein a direction of the merging passage from the passage inlet toward the passage outlet has a direction component (LV1) in the revolution direction.
スクロール式圧縮機であって、
前記公転運動の中心軸方向(DR1)から見たときに、前記圧縮室は、前記公転方向へ延びて且つ該圧縮室の両端が尖った形状を有するように形成されることを特徴とする請求項1または2に記載の圧縮機。
A scroll compressor,
The compression chamber is formed so as to extend in the revolution direction and have both ends of the compression chamber pointed when viewed from the central axis direction (DR1) of the revolution motion. Item 3. The compressor according to Item 1 or 2.
前記圧縮室内で圧縮される流体は二酸化炭素であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の圧縮機。   The compressor according to any one of claims 1 to 3, wherein the fluid compressed in the compression chamber is carbon dioxide.
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