JP2016102639A - ロータリ型圧縮機、および、それを用いた空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化またはコストダウンを行うロータリ型圧縮機および空気調和機を提供する。【解決手段】ロータリ型圧縮機３０Ａは、重量Ａ［ｇ］のＲ３２冷媒を循環させる冷媒回路に設けられる。ロータリ型圧縮機３０Ａは、密閉容器３１０と、モータ３２０と、流体圧縮機構３４０Ａと、クランク軸３３０と、潤滑油貯留部３５０と、を備える。流体圧縮機構３４０Ａは、Ｒ３２冷媒を圧縮するための、少なくとも１組のシリンダ３４１ｂおよびピストン３４２ｂを有する。クランク軸３３０は、回転可能に設置され、モータ３２０の動力を前記ピストン３４２ｂに伝達する。潤滑油貯留部３５０は、体積Ｌ［ｍｌ］の潤滑油を貯留する。潤滑油の体積Ｌ［ｍｌ］とＲ３２冷媒の重量Ａ［ｇ］との比率ＲL［ｍｌ／ｇ］＝Ｌ／Ａは、０．１５≦ＲL≦０．３６の条件を満たす。【選択図】図１

Description

本発明は、ロータリ型圧縮機、および、それを用いた空気調和機に関する。

空気調和機の冷媒回路には、通常、圧縮機、減圧装置、室内熱交換器、室外熱交換器、四路切換弁、アキュームレータなどが搭載される。特許文献１（特開２０１４−１２９７６１号公報）は、空気調和機に搭載されるロータリ圧縮機の一例を開示している。

日本で使用される空気調和機の多くは、冷房機能と暖房機能の両方を有する。通常、空気調和機においては、冷房運転時よりも暖房運転時の方が、圧縮機のクランク軸をより高速で回転させる必要がある。このため、圧縮機の密閉容器内には、暖房運転時の高速回転に備えて多量の潤滑油を貯留しておく必要がある。

温暖な国々においては、空気調和機の暖房機能は、一年のうちの限られた時期にしか必要とされないことがある。その場合に必要とされる暖房能力も、日本で要求される水準より低いことが多い。

あるいは、さらに温暖な国々においては、暖房機能が不要である場合もある。

したがって、日本国内向けの空気調和機用に製造された圧縮機は、これらの国々に向けた空気調和機に搭載するには、不必要なまでに高い回転性能を有していることが多い。このことは、潤滑油の過剰な量の貯留と、機器のコストアップをもたらす。

本発明の課題は、冷房機能のみを有する空気調和機、および、冷房機能に加えて低い能力水準の暖房機能を有する空気調和機において、圧縮機の性能を最適化することによって必要な潤滑油の量を減少させるとともに、機器のコストダウンを図ることである。

本発明の第１観点に係るロータリ型圧縮機は、冷媒回路に設けられる。冷媒回路は、重量Ａ［ｇ］のＲ３２冷媒を循環させる。ロータリ型圧縮機は、Ｒ３２冷媒を圧縮する。ロータリ型圧縮機は、密閉容器と、モータと、流体圧縮機構と、クランク軸と、潤滑油貯留部と、を備える。モータは、密閉容器の中に設置される。流体圧縮機構は、密閉容器の中に設置される。流体圧縮機構は、少なくとも１組のシリンダおよびピストンを有する。少なくとも１組のシリンダおよびピストンは、Ｒ３２冷媒を圧縮するためのものである。クランク軸は、密閉容器の中に回転可能に設置される。クランク軸は、モータの動力をピストンに伝達する。潤滑油貯留部は、密閉容器の中に設置される。潤滑油貯留部は、体積Ｌ［ｍｌ］の潤滑油を貯留する。潤滑油の体積Ｌ［ｍｌ］とＲ３２冷媒の重量Ａ［ｇ］との比率Ｒ_L［ｍｌ／ｇ］が、Ｒ_L＝Ｌ／Ａで定義される。このとき、０．１５≦Ｒ_L≦０．３６の条件を満たす。

この構成によれば、比率Ｒ_L＝Ｌ／Ａ（Ｌ：潤滑油の体積、Ａ：冷媒の重量）が０．３６以下であるＲ３２冷媒用ロータリ型圧縮機が提供される。したがって、使用される潤滑油の体積が小さいので、ロータリ型圧縮機の小型化またはコストダウンをしやすい。

本発明の第２観点に係るロータリ型圧縮機は、冷媒回路に設けられる。冷媒回路は、重量Ａ［ｇ］のＲ３２冷媒を循環させる。ロータリ型圧縮機は、Ｒ３２冷媒を圧縮する。ロータリ型圧縮機は、密閉容器と、モータと、流体圧縮機構と、クランク軸と、潤滑油貯留部と、を備える。モータは、密閉容器の中に設置される。流体圧縮機構は、密閉容器の中に設置される。流体圧縮機構は、１組のみのシリンダおよびピストンを有する。１組のみのシリンダおよびピストンは、Ｒ３２冷媒を圧縮するためのものである。クランク軸は、密閉容器の中に回転可能に設置される。クランク軸は、モータの動力をピストンに伝達する。潤滑油貯留部は、密閉容器の中に設置される。潤滑油貯留部は、体積Ｌ［ｍｌ］の潤滑油を貯留する。潤滑油の体積Ｌ［ｍｌ］とＲ３２冷媒の重量Ａ［ｇ］との比率Ｒ_L［ｍｌ／ｇ］が、Ｒ_L＝Ｌ／Ａで定義される。このとき、０．１５≦Ｒ_L≦０．４１の条件を満たす。

この構成によれば、比率Ｒ_L＝Ｌ／Ａ（Ｌ：潤滑油の体積、Ａ：冷媒の重量）が０．４１以下であるＲ３２冷媒用１シリンダ・ロータリ型圧縮機が提供される。したがって、使用される潤滑油の体積が小さいので、ロータリ型圧縮機の小型化またはコストダウンをしやすい。

本発明の第３観点に係るロータリ型圧縮機は、冷媒回路に設けられる。冷媒回路は、重量Ａ［ｇ］の冷媒を循環させる。ロータリ型圧縮機は、冷媒を圧縮する。ロータリ型圧縮機は、密閉容器と、モータと、流体圧縮機構と、クランク軸と、潤滑油貯留部と、を備える。モータは、密閉容器の中に設置される。流体圧縮機構は、密閉容器の中に設置される。流体圧縮機構は、１組のみのシリンダおよびピストンを有する。１組のみのシリンダおよびピストンは、冷媒を圧縮するためのものである。クランク軸は、密閉容器の中に回転可能に設置される。クランク軸は、モータの動力をピストンに伝達する。潤滑油貯留部は、密閉容器の中に設置される。潤滑油貯留部は、体積Ｌ［ｍｌ］の潤滑油を貯留する。潤滑油の体積Ｌ［ｍｌ］と冷媒の重量Ａ［ｇ］との比率Ｒ_L［ｍｌ／ｇ］が、Ｒ_L＝Ｌ／Ａ
で定義される。このとき、０．１５≦Ｒ_L≦０．３１の条件を満たす。

この構成によれば、比率Ｒ_L＝Ｌ／Ａ（Ｌ：潤滑油の体積、Ａ：冷媒の重量）が０．３１以下である１シリンダ・ロータリ型圧縮機が提供される。したがって、使用される潤滑油の体積が小さいので、ロータリ型圧縮機の小型化またはコストダウンをしやすい。

本発明の第４観点に係るロータリ型圧縮機は、第１観点から第３観点のいずれか１つに係るロータリ型圧縮機において、クランク軸にらせんポンプが形成されている。らせんポンプは、潤滑油貯留部から潤滑油を汲み上げ、流体圧縮機構へ供給する。

この構成によれば、クランク軸にはらせんポンプが形成されている。したがって、潤滑油を汲み上げる機構が簡素なので、ロータリ型圧縮機のコストダウンが図れる。

本発明の第５観点に係るロータリ型圧縮機は、第１観点から第４観点のいずれか１つに係るロータリ型圧縮機において、密閉容器に上げ底部が形成されている。上げ底部は、潤滑油の量を削減するためのものである。

この構成によれば、密閉容器には上げ底部が形成されている。したがって、油面を所望の高さ水準に到達させるのに必要となる潤滑油の体積を小さくできる。

本発明の第６観点に係る空気調和機は、第１観点から第５観点のいずれか１つに係るロータリ型圧縮機と、室外熱交換機と、減圧装置と、室内熱交換機と、四路切換弁と、を備える。

この構成によれば、四路切換弁とロータリ型圧縮機とを搭載した空気調和機が提供される。このロータリ型圧縮機は小型または低価格であるので、冷房機能に加えて低い能力水準の暖房機能を有する空気調和機の小型化またはコストダウンを実現することができる。

本発明の第７観点に係る空気調和機は、第１観点から第５観点のいずれか１つに係るロータリ型圧縮機と、室外熱交換機と、減圧装置、室内熱交換機と、を備える。空気調和機は、冷房機能を有し、暖房機能を有しない。

この構成によれば、ロータリ型圧縮機を搭載した空気調和機が提供される。このロータリ型圧縮機は小型または低価格であるので、冷房機能を有し、暖房機能を有しない空気調和機の小型化またはコストダウンを実現することができる。

本発明の第８観点に係る空気調和機は、第６観点または第７観点に係る空気調和機において、有効容積Ｃ［ｍｌ］を有するアキュームレータ（２０）をさらに備える。有効容積Ｃ［ｍｌ］と重量Ａ［ｇ］との比率Ｒ_C［ｍｌ／ｇ］が、Ｒ_C＝Ｃ／Ａ、で定義される。このとき、Ａ≦１２５０、かつ、０．２０≦Ｒ_C≦０．３０、の条件を満たす。

この構成によれば、小型化されたロータリ圧縮機の性能に合わせて、アキュームレータもまた小型化することができる。したがって、空気調和機のさらなる小型化またはコストダウンを実現することができる。

本発明の第１観点から第３観点に係るロータリ型圧縮機は、小型または低価格なものになり得る。

本発明の第４観点および第５観点に係るロータリ型圧縮機によれば、使用する潤滑油の体積を少なくできる。

本発明の第６観点から第８観点に係る空気調和機は、小型または低価格なものになり得る。

本発明の第１実施形態に係るロータリ型圧縮機を示す断面図である。 らせんポンプを示す斜視図である。 本発明の第２実施形態に係るロータリ型圧縮機を示す断面図である。 本発明の第３実施形態に係る空気調和機の構成を示すブロック図である。 本発明の第３実施形態に係る空気調和機に搭載されるアキュームレータの断面図である。 図５のアキュームレータの有効容積Ｃ［ｍｌ］を示す図である。 本発明の第４実施形態に係る空気調和機の構成を示すブロック図である。

＜第１実施形態＞
（１）全体構成
図１は、本発明の第１実施形態に係るロータリ型圧縮機３０Ａを示す。ロータリ型圧縮機３０Ａは、重量Ａ［ｇ］のＲ３２冷媒が循環する冷媒回路の一部を構成する。ロータリ型圧縮機３０Ａは、低圧のＲ３２気体冷媒を圧縮して、高圧のＲ３２気体冷媒を排出するためのものである。図中の矢印は、Ｒ３２冷媒の流れを表している。

ロータリ型圧縮機３０Ａは、密閉容器３１０、モータ３２０、クランク軸３３０、流体圧縮機構３４０Ａ、潤滑油貯留部３５０、第１軸受部材３６１、第２軸受部材３６２、吸入管３７０、吐出管３８０を有する。

（２）詳細構成
（２−１）密閉容器３１０
密閉容器３１０は、各種部品を収容する。密閉容器３１０の底部には、上げ底部３１１が形成されている。

（２−２）モータ３２０
モータ３２０は、ステータ３２１およびロータ３２２を有する。ステータ３２１は密閉容器３１０に固定されている。ロータ３２２は、ステータ３２１と磁気的に相互作用することにより回転する。

（２−３）クランク軸３３０、第１軸受部材３６１、第２軸受部材３６２
クランク軸３３０は、ロータ３２２に固定されている。さらに、クランク軸３３０は、第１軸受部材３６１および第２軸受部材３６２によって、回転軸心ＲＡを中心として回転できるように支持されている。

クランク軸３３０は第１偏心部３３１ａおよび第２偏心部３３１ｂを有している。

さらに、クランク軸３３０には、潤滑油貯留部３５０から潤滑油を汲み上げ、流体圧縮機構３４０Ａへ供給するためのらせんポンプ３３２が形成されている。

図２は、らせんポンプ３３２の構造を示す。らせんポンプ３３２は、空洞部３３３を設けられたクランク軸３３０と、当該空洞部３３３の中に配置された芯棒部３３４およびらせん部３３５からなる。クランク軸３３０が回転することにより、らせんポンプ３３２は潤滑油を汲み上げることができる。

（２−４）流体圧縮機構３４０Ａ
図１に戻り、流体圧縮機構３４０Ａは、第１シリンダ３４１ａと、当該第１シリンダ３４１ａの中に設置された第１ピストン３４２ａを有する。さらに、流体圧縮機構３４０Ａは、第２シリンダ３４１ｂと、当該第２シリンダ３４１ｂの中に設置された第２ピストン３４２ｂを有する。

第１シリンダ３４１ａおよび第２シリンダ３４１ｂは、密閉容器３１０に直接的または間接的に固定されている。

第１ピストン３４２ａは、クランク軸３３０の第１偏心部３３１ａに設置されている。第２ピストン３４２ｂは、クランク軸３３０の第２偏心部３３１ｂに設置されている。

第１シリンダ３４１ａおよび第１ピストン３４２ａは、第１圧縮室３４３ａを規定する。第２シリンダ３４１ｂおよび第２ピストン３４２ｂは、第２圧縮室３４３ｂを規定する。

ロータ３２２の回転は、第１偏心部３３１ａおよび第２偏心部３３１ｂを介して、第１ピストン３４２ａおよび第２ピストン３４２ｂを公転させる。この公転に伴って、第１圧縮室３４３ａおよび第２圧縮室３４３ｂの容積が変動することにより、Ｒ３２気体冷媒が圧縮される。

シリンダおよびピストンの数は２つに限られず、それ以外のものであってもよい。

（２−５）潤滑油貯留部３５０
密閉容器３１０の下部には、潤滑油貯留部３５０が設けられている。潤滑油貯留部３５０には、流体圧縮機構３４０Ａを潤滑するための潤滑油が体積Ｌ［ｍｌ］だけ貯留されている。油面Ｓより下にある機構は、潤滑油の中に浸かっている。

（２−６）吸入管３７０、吐出管３８０
Ｒ３２気体冷媒は、吸入管３７０から入る。吸入管３７０は、第１吸入管３７０ａおよび第２吸入管３７０ｂを含んでいる。その後、Ｒ３２気体冷媒は、第１圧縮室３４３ａおよび第２圧縮室３４３ｂで圧縮される。圧縮されたＲ３２気体冷媒は、ステータ３２１とロータ３２２との間のギャップおよびその他の箇所を通過して、密閉容器３１０の上方に設置された吐出管３８０から吐出される。

（３）特徴
（３−１）必要な潤滑油の体積Ｌ
潤滑油貯留部３５０に貯留しておくべき潤滑油の体積Ｌ［ｍｌ］は、主に２つの要因により決定される。

第一に、クランク軸３３０に要求される回転速度が大きいほど、流体圧縮機構３４０Ａを保護するために必要な潤滑油の体積は増加する。したがって、実現したい暖房機能が低い能力水準である場合、必要な潤滑油の体積Ｌ［ｍｌ］は減少する。

第二に、流体圧縮機構３４０Ａを潤滑油の中に浸しておくために、潤滑油貯留部３５０に貯留される潤滑油の油面Ｓを所定の高さ水準以上に保つ必要がある。油面Ｓを当該高さ水準に到達させるのに必要な潤滑油の体積は、密閉容器３１０、流体圧縮機構３４０Ａ、および、その他の部品の構造によって決定される。

（３−２）潤滑油の体積Ｌと冷媒の重量Ａとの比率Ｒ_L
本実施形態に係るロータリ型圧縮機３０Ａが設置される冷媒回路には、重量Ａ［ｇ］のＲ３２冷媒が循環する。

貯留されている潤滑油の体積Ｌ［ｍｌ］とＲ３２冷媒の重量Ａ［ｇ］の比率Ｒ_L［ｍｌ／ｇ］は、
Ｒ_L＝Ｌ／Ａ
で定義され、当該比率Ｒ_Lの範囲は、
０．１５≦Ｒ_L≦０．３６
となるように構成されている。

この構成によれば、ロータリ型圧縮機３０Ａが必要とする潤滑油の体積Ｌ［ｍｌ］は小さい。しかし、この小さい体積Ｌ［ｍｌ］は、低い能力水準の暖房能力からの要求を十分満たしうる。これにより、ロータリ型圧縮機３０Ａの小型化またはコストダウンを実現できる。

このロータリ型圧縮機３０Ａを用いることによって、例えば、定格能力の小さな空気調和機の小型化またはコストダウンを図ることができる。

（３−３）上げ底部
密閉容器３１０には、上げ底部３１１が形成されている。したがって、油面Ｓを所定の高さ水準にまで到達させるために必要な潤滑油の体積Ｌ［ｍｌ］をより小さくできる。

（３−４）らせんポンプ
クランク軸３３０には、らせんポンプ３３２が形成されている。したがって、潤滑油を汲み上げる機構が簡素なので、ロータリ型圧縮機のコストダウンが図れる。

加えて、らせんポンプ３３２はクランク軸３３０の内部に形成されている。したがって、潤滑油を汲み上げる機構がクランク軸３３０の外部の空間を占拠しないので、上げ底部３１１の形成を阻害しない。

＜第２実施形態＞
（１）全体構成
図３は、本発明の第２実施形態に係るロータリ型圧縮機３０Ｂを示す。

本実施形態に係るロータリ型圧縮機３０Ｂは、２組のシリンダおよびピストンを有する流体圧縮機構３４０Ａに代えて、１組のシリンダ３４１およびピストン３４２を有する流体圧縮機構３４０Ｂが設けられている点が、第１実施形態に係るロータリ型圧縮機３０Ａとは異なる。

さらに、本実施形態に係るロータリ型圧縮機３０Ｂは、第１吸入管３７０ａおよび第２吸入管３７０ｂからなる吸入管３７０に代えて、単一の吸入管３７０が設けられている点が、第１実施形態に係るロータリ型圧縮機３０Ａとは異なる。

図中の矢印は、Ｒ３２冷媒の流れを表している。

（２）詳細構成
（２−１）流体圧縮機構３４０Ｂ
流体圧縮機構３４０Ｂは、シリンダ３４１と、当該シリンダ３４１の中に設置されたピストン３４２を有する。シリンダ３４１は、密閉容器３１０に直接的または間接的に固定されている。ピストン３４２は、クランク軸３３０の偏心部３３１に設置されている。シリンダ３４１およびピストン３４２は、圧縮室３４３を規定する。ロータ３２２の回転は、偏心部３３１を介して、ピストン３４２を公転させる。この公転に伴って、圧縮室３４３の容積が変動することにより、Ｒ３２気体冷媒が圧縮される。

（２−２）吸入管３７０
シリンダ３４１に連通する単一の吸入管３７０が設けられている。

（２−３）その他の構成
第２実施形態に係るロータリ型圧縮機３０Ｂのその他の構成に関しては、第１実施形態に係るロータリ型圧縮機３０Ａと同様である。

（３）特徴
本実施形態に係るロータリ型圧縮機３０Ｂが設置される冷媒回路には、重量Ａ［ｇ］のＲ３２冷媒が循環する。

貯留されている潤滑油の体積Ｌ［ｍｌ］とＲ３２冷媒の重量Ａ［ｇ］の比率Ｒ_L［ｍｌ／ｇ］は、
Ｒ_L＝Ｌ／Ａ
で定義され、当該比率Ｒ_Lの範囲は、
０．１５≦Ｒ_L≦０．４１
となるように構成されている。

この構成によれば、ロータリ型圧縮機３０Ｂが必要とする潤滑油の体積Ｌ［ｍｌ］は小さい。しかし、この小さい体積Ｌ［ｍｌ］は、低い能力水準の暖房能力からの要求を十分満たしうる。これにより、ロータリ型圧縮機３０Ｂの小型化またはコストダウンを実現できる。

このロータリ型圧縮機３０Ｂを用いることによって、例えば、定格能力の小さな空気調和機の小型化またはコストダウンを図ることができる。

（４）変形例２Ａ
本実施形態の変形例２Ａとして、ロータリ型圧縮機３０Ｂは、Ｒ３２冷媒以外の冷媒を圧縮することもできる。ロータリ型圧縮機３０Ｂが扱う冷媒の種類としては、Ｒ３２のほかに、例えば、Ｒ４１０Ａまたは二酸化炭素が挙げられる。

本変形例２Ａに係るロータリ型圧縮機３０Ｂが設置される冷媒回路には、重量Ａ［ｇ］の冷媒が循環する。

貯留されている潤滑油の体積Ｌ［ｍｌ］と冷媒の重量Ａ［ｇ］の比率Ｒ_L［ｍｌ／ｇ］は、
Ｒ_L＝Ｌ／Ａ
で定義され、当該比率Ｒ_Lの範囲は、
０．１５≦Ｒ_L≦０．３１
となるように構成されている。

これにより、ロータリ型圧縮機３０Ｂの小型化またはコストダウンを実現できる。

＜第３実施形態＞
（１）全体構成
図４は、本発明の第３実施形態に係る空気調和機１Ａを示す。空気調和機１Ａは冷房専用の機種であり、冷媒回路１０Ａを有する。冷媒回路１０Ａは、室外機２、室内機３、および、それらを結ぶ冷媒連絡配管４にわたって構成されている。

この冷媒回路１０Ａには、重量Ａ［ｇ］の冷媒が循環している。

（２）詳細構成
（２−１）室外機２
室外機２は、アキュームレータ２０、ロータリ型圧縮機３０、室外熱交換器４０、室外ファン４１、減圧装置５０を有する。

（２−１−１）アキュームレータ２０
アキュームレータ２０は、冷媒入口管２１０と、冷媒出口管２２０とを有する。冷媒入口管２１０から導入された気液２相状態にある冷媒は、液体冷媒と気体冷媒に分離される。液体冷媒から分離された気体冷媒は、冷媒出口管２２０から排出される。

図５は、アキュームレータ２０の構造を示す。アキュームレータ２０は、冷媒入口管２１０と、冷媒出口管２２０と、内部管２３０と、フィルタアセンブリ２４０と、ケーシング２５０と、を有する。

気液二相状態にある冷媒は、冷媒入口管２１０からケーシング２５０の中へ入り、フィルタアセンブリ２４０に到達する。冷媒がフィルタアセンブリ２４０を通過するときに、冷媒の中に混入しているゴミが除去される。さらに、フィルタアセンブリ２４０の構造は、液体冷媒が内部管２３０の中に入ることを抑制するとともに、液体冷媒がケーシング２５０の底部に貯留されることを促す。一方、気体冷媒は内部管２３０の中に入り、当該内部管２３０に接続された冷媒出口管２２０を通って、ロータリ型圧縮機３０へと流れる。

図６の斜線部分はアキュームレータ２０の有効容積Ｃ［ｍｌ］を示す。ケーシング２５０の中に有効容積Ｃを超える量の液体冷媒が保持されると、その超過分が内部管２３０の上端から内部管２３０の内側へ入り込み、冷媒出口管２２０からアキュームレータ２０の外部へ流出してしまう、というオーバーフローが発生してしまう。オーバーフローの発生を防止するため、有効容積Ｃ［ｍｌ］は、冷媒の重量Ａ［ｇ］およびその他の条件を考慮して適切に設計される必要がある。

設計の一例を示すと、前記有効容積Ｃ［ｍｌ］と前記重量Ａ［ｇ］との比率Ｒ_C［ｍｌ／ｇ］が、
Ｒ_C＝Ｃ／Ａ
で定義されるとき、
Ａ≦１２５０、かつ、
０．２０≦Ｒ_C≦０．３０
の条件を満たせば、低価格な空気調和機１Ａの能力を確保しつつ、アキュームレータ２０のオーバーフローの発生を抑制できると考えられる。

（２−１−２）ロータリ型圧縮機３０
図４に戻り、ロータリ型圧縮機３０は、前述の第１実施形態に係るロータリ型圧縮機３０Ａ、または、第２実施形態またはその変形例に係るロータリ型圧縮機３０Ｂである。

（２−１−３）室外熱交換器４０
室外熱交換器４０は、冷媒と外気との熱交換を行う。具体的には、室外熱交換器４０は、ロータリ型圧縮機３０が排出した圧縮された気体冷媒を凝縮させる凝縮機として機能し、冷媒の熱を外気へ放出する。

（２−１−４）室外ファン４１
室外ファン４１は、室外熱交換器４０の熱交換を促進する。

（２−１−５）減圧装置５０
減圧装置５０は、室外熱交換器４０が排出した凝縮された冷媒を減圧するものであり、例えば膨張弁からなる。

（２−２）室内機３
室内機３は、室内熱交換器６０、室内ファン６１を有する。

（２−２−１）室内熱交換器６０
室内熱交換器６０は、冷媒と室内空気との熱交換を行う。具体的には、室内熱交換器６０は、減圧装置５０が排出した冷媒を蒸発させる蒸発機として機能し、室内空気の熱を冷媒へ吸収させる。

室内熱交換器６０が排出した冷媒は、アキュームレータ２０へ送られる。

（２−２−２）室内ファン６１
室内ファン６１は、室内熱交換器６０の熱交換を促進する。

（２−３）冷媒連絡配管４
冷媒連絡配管４は、ガス冷媒連絡配管８１、液冷媒連絡配管８２を有する。

（３）特徴
冷房専用の空気調和機１Ａは、ロータリ型圧縮機３０の利用により、小型化またはコストダウンを実現しやすい。

＜第４実施形態＞
（１）全体構成
図７は、本発明の第４実施形態に係る空気調和機１Ｂを示す。空気調和機１Ｂは、冷房機能および低い能力水準の暖房機能を有する機種であり、冷媒回路１０Ｂを有する。冷媒回路１０Ｂは、室外機２、室内機３、および、それらを結ぶ冷媒連絡配管４にわたって構成されている。

冷媒回路１０Ｂは、アキュームレータ２０、ロータリ型圧縮機３０、室外熱交換器４０、減圧装置５０、室内熱交換器６０に加えて、室外機２に設置された四路切換弁７０を有する点で、本発明の第３実施形態に係る冷媒回路１０Ａとは異なっている。

この冷媒回路１０Ｂには、重量Ａ［ｇ］の冷媒が循環している。

ロータリ型圧縮機３０は、前述の第１実施形態に係るロータリ型圧縮機３０Ａ、または、第２実施形態またはその変形例に係るロータリ型圧縮機３０Ｂである。

（２）冷房運転
四路切換弁７０が、図７に実線で示すように、ロータリ型圧縮機３０の吐出管３８０を室外熱交換器４０と連通させるとともに、アキュームレータ２０の冷媒入口管２１０を室内熱交換器６０と連通させる場合、空気調和機１Ｂは冷房装置として機能する。このときの各部品の動作は、第３実施形態に係る空気調和機１Ａと同じである。

（３）暖房運転
四路切換弁７０が、図７に破線で示すように、ロータリ型圧縮機３０の吐出管３８０を室内熱交換器６０と連通させるとともに、アキュームレータ２０の冷媒入口管２１０を室外熱交換器４０と連通させる場合、空気調和機１Ｂは暖房装置として機能する。

この時、室外熱交換器４０は、減圧装置５０が排出した冷媒を蒸発させる蒸発機として機能し、外気の熱を冷媒へ吸収させる。一方、室内熱交換器６０は、ロータリ型圧縮機３０が排出した圧縮された気体冷媒を凝縮させる凝縮機として機能し、冷媒の熱を室内空気へ放出する。

（４）特徴
冷房機能および低い能力水準の暖房機能を有する空気調和機１Ｂは、ロータリ型圧縮機３０の利用により、小型化またはコストダウンを実現しやすい。

１Ａ 空気調和機
１Ｂ 空気調和機
２ 室外機
３ 室内機
４ 冷媒連絡配管
１０Ａ 冷媒回路
１０Ｂ 冷媒回路
２０ アキュームレータ
３０、３０Ａ、３０Ｂ 圧縮機
４０ 室外熱交換器
５０ 減圧装置
６０ 室内熱交換器
７０ 四路切換弁
３１０ 密閉容器
３１１ 上げ底部
３２０ モータ
３３０ クランク軸
３３２ らせんポンプ
３４０Ａ、３４０Ｂ 流体圧縮機構
３５０ 潤滑油貯留部

特開２０１４−１２９７６１号公報

Claims (8)

1. 重量Ａ［ｇ］のＲ３２冷媒を循環させる冷媒回路（１０Ａ、１０Ｂ）に設けられ、前記Ｒ３２冷媒を圧縮するロータリ型圧縮機（３０Ａ）であって、
   密閉容器（３１０）と、
   前記密閉容器の中に設置されるモータ（３２０）と、
   前記密閉容器の中に設置され、前記Ｒ３２冷媒を圧縮するための、少なくとも１組のシリンダおよびピストンを有する流体圧縮機構（３４０Ａ）と、
   前記密閉容器の中に回転可能に設置され、前記モータの動力を前記ピストンに伝達するクランク軸（３３０）と、
   前記密閉容器の中に設置され、体積Ｌ［ｍｌ］の潤滑油を貯留する潤滑油貯留部（３５０）と、
   を備え、
   前記潤滑油の前記体積Ｌ［ｍｌ］と前記Ｒ３２冷媒の前記重量Ａ［ｇ］との比率Ｒ_L［ｍｌ／ｇ］が
   Ｒ_L＝Ｌ／Ａ
   で定義されるとき、
   ０．１５≦Ｒ_L≦０．３６
   の条件を満たす、
   ロータリ型圧縮機（３０Ａ）。
2. 重量Ａ［ｇ］のＲ３２冷媒を循環させる冷媒回路（１０Ａ、１０Ｂ）に設けられ、前記Ｒ３２冷媒を圧縮するロータリ型圧縮機（３０Ｂ）であって、
   密閉容器（３１０）と、
   前記密閉容器の中に設置されるモータ（３２０）と、
   前記密閉容器の中に設置され、前記Ｒ３２冷媒を圧縮するための、１組のみのシリンダおよびピストンを有する流体圧縮機構（３４０Ｂ）と、
   前記密閉容器の中に回転可能に設置され、前記モータの動力を前記ピストンに伝達するクランク軸（３３０）と、
   前記密閉容器の中に設置され、体積Ｌ［ｍｌ］の潤滑油を貯留する潤滑油貯留部（３５０）と、
   を備え、
   前記潤滑油の前記体積Ｌ［ｍｌ］と前記Ｒ３２冷媒の前記重量Ａ［ｇ］との比率Ｒ_L［ｍｌ／ｇ］が
   Ｒ_L＝Ｌ／Ａ
   で定義されるとき、
   ０．１５≦Ｒ_L≦０．４１
   の条件を満たす、
   ロータリ型圧縮機（３０Ｂ）。
3. 重量Ａ［ｇ］の冷媒を循環させる冷媒回路（１０Ａ、１０Ｂ）に設けられ、前記冷媒を圧縮するロータリ型圧縮機（３０Ｂ）であって、
   密閉容器（３１０）と、
   前記密閉容器の中に設置されるモータ（３２０）と、
   前記密閉容器の中に設置され、前記冷媒を圧縮するための、１組のみのシリンダおよびピストンを有する流体圧縮機構（３４０Ｂ）と、
   前記密閉容器の中に回転可能に設置され、前記モータの動力を前記ピストンに伝達するクランク軸（３３０）と、
   前記密閉容器の中に設置され、体積Ｌ［ｍｌ］の潤滑油を貯留する潤滑油貯留部（３５０）と、
   を備え、
   前記潤滑油の前記体積Ｌ［ｍｌ］と前記冷媒の前記重量Ａ［ｇ］との比率Ｒ_L［ｍｌ／ｇ］が
   Ｒ_L＝Ｌ／Ａ
   で定義されるとき、
   ０．１５≦Ｒ_L≦０．３１
   の条件を満たす、
   ロータリ型圧縮機（３０Ｂ）。
4. 前記クランク軸には、前記潤滑油貯留部から前記潤滑油を汲み上げ、前記流体圧縮機構へ供給するらせんポンプ（３３２）が形成されている、
   請求項１から３のいずれか１つに記載のロータリ型圧縮機。
5. 前記密閉容器には、前記潤滑油の量を削減するための上げ底部（３１１）が形成されている、請求項１から４のいずれか１つに記載のロータリ型圧縮機。
6. 請求項１から５のいずれか１つに記載のロータリ型圧縮機と、
   室外熱交換機（４０）と、
   減圧装置（５０）と、
   室内熱交換機（６０）と、
   四路切換弁（７０）と、
   を備える、空気調和機（１Ｂ）。
7. 請求項１から５のいずれか１つに記載のロータリ型圧縮機と、
   室外熱交換機（４０）と、
   減圧装置（５０）と、
   室内熱交換機（６０）と、
   を備え、
   冷房機能を有し、暖房機能を有しない、
   空気調和機（１Ａ）。
8. 有効容積Ｃ［ｍｌ］を有するアキュームレータ（２０）と、
   をさらに備え、
   前記有効容積Ｃ［ｍｌ］と前記重量Ａ［ｇ］との比率Ｒ_C［ｍｌ／ｇ］が
   Ｒ_C＝Ｃ／Ａ
   で定義されるとき、
   Ａ≦１２５０、かつ、
   ０．２０≦Ｒ_C≦０．３０
   の条件を満たす、
   請求項６または請求項７に記載の空気調和機（１Ａ、１Ｂ）。

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