JP2018507339A - 可変容量型圧縮機及びこれを備える冷凍装置 - Google Patents

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Abstract

可変容量型圧縮機100及び冷凍装置200であって、可変容量型圧縮機100は、ハウジング1と、圧縮機構と、二つの第1吸気管61と、可変容量弁3とを備え、圧縮機構は、二つの軸受21,22とシリンダアセンブリとを有し、シリンダアセンブリが、第1シリンダ23及び第2シリンダ24を有し、第1シリンダ23及び第2シリンダ24のうち少なくとも一方が、圧縮室28及び吸気口Aが設けられた可変容量シリンダであり、可変容量弁3が圧縮機構に設けられ、且つ導通位置と遮断位置との間に移動可能に構成され、可変容量弁3が導通位置に位置する場合に、可変容量シリンダが作動し、可変容量弁3が遮断位置に位置する場合に、可変容量シリンダがアンロードする。【選択図】 図2

Description

本発明は、圧縮機分野に関し、特に、可変容量型圧縮機及びこれを備える冷凍装置に関する。
地球資源の不断な逼迫及び環境の悪化に伴い、省エネルギは、空気調和機、冷蔵庫等が不断に求めている目標である。特に電力消費量の大きい空気調和機にとって、省エネルギという目標は、さらに差し迫っているので、空気調和機のエネルギ消費率基準に対する要求が絶えずに高まってきている。関連技術において、空気調和機のシステムのエネルギ消費率が向上されたため、圧縮機の消費電力が低下するようになったが、通常の一定速圧縮機を用いる空気調和機にとって、もう一つの悪影響ももたらされる。即ち、冬季、特に環境温度が低い場合に、空気調和機のシステムの発熱量が著しく低下する。
本発明の目的は、従来技術において少なくとも一つの技術的課題を解決することである。このため、本発明は、騒音が小さく、構造が簡単且つ合理的であるなどの利点を有する回転式圧縮機を提供する。
本発明の第1態様に係る可変容量型圧縮機は、ハウジングと、圧縮機構と、二つの第1吸気管と、可変容量弁とを備え、前記圧縮機構が、前記ハウジングに設けられ、二つの軸受と、二つの該軸受の間に設けられたシリンダアセンブリとを有し、前記シリンダアセンブリが、第1シリンダ及び第2シリンダを有し、前記第1シリンダ及び前記第2シリンダのうち少なくとも一方が、圧縮室及び吸気口が設けられた可変容量シリンダであり、二つの前記第1吸気管が、前記第1シリンダ及び前記第2シリンダにそれぞれ接続され、前記可変容量弁が、前記圧縮機構に設けられ、前記圧縮室と前記吸気口とを導通する導通位置と、前記圧縮室と前記吸気口とを遮断する遮断位置との間に移動可能に構成され、前記可変容量弁が前記導通位置に位置する場合に、前記可変容量シリンダが作動し、前記可変容量弁が前記遮断位置に位置する場合に、前記可変容量シリンダがアンロードする。
本発明に係る可変容量型圧縮機は、ハウジングの内部に位置する上記可変容量弁を設けることにより、可変容量型圧縮機の構造を簡素化し、可変容量型圧縮機が冷凍装置に応用された場合の信頼性を向上させる。また、可変容量シリンダが動作するときに、吸気経路は、従来の圧縮機とほぼ一致し、可変容量シリンダの性能を比較的によく確保することができる。
本発明の変形例として、前記圧縮機構に第1圧力ガス又は第2圧力ガスを供給するための圧力供給通路が設けられ、前記第1圧力ガスの圧力が前記第2圧力ガスの圧力よりも大きく、前記可変容量弁は、前記圧力供給通路に連通される第1圧力通路が設けられ、前記可変容量弁が前記遮断位置に位置する場合に、前記圧力供給通路が前記第1圧力通路を介して前記圧縮室に前記第1圧力ガスを供給してもよい。
本発明の変形例として、前記圧縮機構は、前記圧力供給通路に連通された収容室が設けられ、前記可変容量弁が、前記収容室内に移動可能に設けられ、前記圧力供給通路が前記第1圧力ガスを供給する場合に、前記可変容量弁が前記導通位置から前記遮断位置に移動し、前記圧力供給通路が前記第2圧力ガスを供給する場合に、前記可変容量弁が前記導通位置に維持されてもよい。
本発明の変形例として、前記可変容量型圧縮機は、前記可変容量弁と前記収容室の内壁との間に設けられた少なくとも一つのバネをさらに備えていてもよい。
本発明の変形例として、前記可変容量弁が前記導通位置に位置する場合に、前記圧力供給通路の前記可変容量弁の中心から離れる側の内壁と前記可変容量弁の対応する端面とがお互いに離間されていてもよい。
本発明の変形例として、前記収容室の内壁にストッパ構造が設けられ、前記可変容量弁が前記導通位置に位置する場合に、前記可変容量弁が前記ストッパ構造に当接されていてもよい。
本発明の変形例として、前記圧縮機構は、吸気孔が設けられ、該吸気孔は、一端が前記吸気口を構成し、他端が前記収容室に連通され、前記吸気孔の前記他端の直径をdとし、前記可変容量弁の断面形状が角形である場合に、前記可変容量弁の幅をsとし、前記sと前記dとが、s>dを満たし、前記可変容量弁の形状が円柱形である場合に、前記可変容量弁の直径をdとし、前記dと前記dとが、d>dを満たしていてもよい。
本発明の変形例として、前記可変容量弁の形状が円柱形である場合に、前記可変容量弁の中心軸線が前記吸気孔の中心軸線と交差していてもよい。
本発明の変形例として、前記可変容量弁の形状が円柱形である場合に、前記dと前記dとが、d≧d+0.5mmを満たしていてもよい。
本発明の変形例として、前記可変容量弁は、第2圧力通路が設けられ、前記可変容量弁が前記導通位置に位置する場合に、前記第2圧力通路が前記圧縮室と前記吸気口とを連通させてもよい。
本発明の変形例として、前記可変容量弁が鉛直方向又は水平方向に移動可能であってもよい。
本発明の変形例として、前記可変容量シリンダは、スライドベーン溝が設けられ、前記スライドベーン溝は、内部にスライドベーンが設けられ、前記スライドベーン溝の前記スライドベーンの尾部にある部分がスライドベーン室であり、該スライドベーン室が前記ハウジングの内部と連通されていてもよい。
本発明の変形例として、前記スライドベーン溝の尾部に磁性材が設けられていてもよい。
本発明の変形例として、前記第1シリンダと前記第2シリンダとの間に仕切り板が設けられ、前記可変容量弁が、前記仕切り板及び二つの前記軸受のうち少なくとも一つに設けられていてもよい。
本発明の変形例として、前記圧縮機構は、弁座が設けられ、前記可変容量弁が前記弁座に設けられていてもよい。
本発明の変形例として、前記可変容量シリンダの排気量をqとし、前記可変容量型圧縮機の総排気量をQとすると、前記qと前記Qとが、q/Q≦50%を満たしていてもよい。
本発明の第2態様に係る冷凍装置は、本発明の上記第1態様に係る可変容量型圧縮機を備える。
本発明の付加的な特徴及び利点は、一部が以下の説明において示され、一部が以下の説明により明らかになり、又は本発明の実施により理解される。
本発明の上述した付加的な特徴及び/又は利点は、下記図面に合わせて実施形態を説明することにより、明らかになり、理解され易くなる。
本発明の一実施形態に係る可変容量型圧縮機の可変容量弁が遮断位置に位置する場合の可変容量原理図である。 本発明の一実施形態に係る可変容量型圧縮機の可変容量弁が導通位置に位置する場合の可変容量原理図である。 本発明の一実施形態に係る可変容量型圧縮機の可変容量弁が遮断位置に位置する場合の概略図である。 本発明の一実施形態に係る可変容量型圧縮機の可変容量弁が導通位置に位置する場合の概略図である。 図3のK−K線断面図である。 本発明の一実施形態に係る可変容量型圧縮機の可変容量弁が円柱形である場合の概略図である。 本発明の一実施形態に係る可変容量型圧縮機にバネが設けられていない場合の概略図である。 図6の丸がつけられたM部の拡大図である。 本発明の一実施形態に係る可変容量シリンダの概略図である。 本発明の一実施形態に係る可変容量型圧縮機の可変容量弁が弁座に設けられている場合の概略図である。 本発明の一実施形態に係る可変容量型圧縮機の可変容量弁が仕切り板に設けられている場合の概略図である。 本発明の一実施形態に係る可変容量型圧縮機の第1シリンダ及び第2シリンダに可変容量弁がそれぞれ設けられている場合の概略図である。 本発明の他の実施形態に係る可変容量型圧縮機の可変容量弁が遮断位置に位置する場合の可変容量原理図である。 本発明の他の実施形態に係る可変容量型圧縮機の可変容量弁が導通位置に位置する場合の可変容量原理図である。 本発明の上記他の実施形態に係る可変容量弁の概略図である。 本発明の更なる他の実施形態に係る可変容量型圧縮機の可変容量弁が遮断位置に位置する場合の可変容量原理図である。 本発明の更なる他の実施形態に係る可変容量型圧縮機の可変容量弁が導通位置に位置する場合の可変容量原理図である。 本発明の上記更なる他の実施形態に係る可変容量型圧縮機の可変容量弁が遮断位置に位置する場合の概略図である。 図15に示す可変容量型圧縮機の可変容量弁が導通位置に位置する場合の部分概略図である。 本発明の上記更なる他の実施形態に係る可変容量型圧縮機の可変容量弁が遮断位置に位置し、バネが設けられていない場合の概略図である。 本発明の上記更なる他の実施形態に係る可変容量型圧縮機の可変容量弁が導通位置に位置し、バネが設けられていない場合の概略図である。 本発明の上記更なる他の実施形態に係る可変容量型圧縮機の可変容量弁が仕切り板に設けられている場合の概略図である。 本発明の上記更なる他の実施形態に係る可変容量型圧縮機の第1シリンダ及び第2シリンダに可変容量弁がそれぞれ設けられている場合の概略図である。 本発明の上記更なる他の実施形態に係る可変容量シリンダの概略図である。 本発明の一実施形態に係る冷凍装置が加熱状態である場合の概略図である。 本発明の一実施形態に係る冷凍装置が冷凍状態である場合の概略図である。 本発明の他の実施形態に係る冷凍装置の概略図である。 本発明の更なる他の実施形態に係る冷凍装置の概略図である。
以下に、本発明の実施形態を詳細に説明する。上記実施形態の一例が図面に示されるが、同一又は類似する符号は、常に、相同又は類似の部品、或いは相同又は類似の機能を有するユニットを表す。以下に、図面を参照しながら説明される実施形態は例示的なものであり、本発明を解釈するためだけに用いられ、本発明を限定するものと理解されるものではない。
本発明の説明において、「中心」、「縦方向」、「横方向」、「長さ」、「幅」、「厚み」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「鉛直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」、「時計回り」、「反時計回り」、「軸方向」、「径方向」、「周方向」などの用語が示す方位又は位置関係は、図面に示す方位又は位置関係に基づき、本発明を便利に又は簡単に説明するために使用されるものであり、指定された装置又は部品が特定の方位にあり、特定の方位において構造され操作されると指示又は暗示するものではないので、本発明を限定するものと理解されるものではない。
なお、「第1」、「第2」の用語は目的を説明するためだけに用いられるものであり、比較的な重要性を指示又は暗示するか、或いは示された技術的特徴の数を黙示的に指示すると理解されるものではない。そこで、「第1」、「第2」が限定されている特徴は一つ又はより多くの当該特徴を含むことを明示又は暗示するものである。本発明の説明において、別途の説明がない限り、「複数」とは、二つ又は二つ以上のことを意味する。
なお、本発明の説明において、明確な規定と限定がない限り、「取り付け」、「互いに接続」、「接続」の用語の意味は広く理解されるべきである。例えば、固定接続や、着脱可能な接続や、或いは一体的な接続でも可能である。機械的な接続や、電気的な接続も可能である。直接的に接続することや、中間媒体を介して間接的に接続することや、二つの部品の内部が連通することも可能である。当業者にとって、具体的な場合によって上記用語の本発明においての具体的な意味を理解することができる。
以下、図1aから図20を参照して、本発明の一実施形態に係る可変容量型圧縮機100を説明する。可変容量型圧縮機100は、冷凍装置200に適用されてもよいが、これに限定されない。本発明の以下の説明において、可変容量型圧縮機100が冷凍装置200に適用されることを例として説明する。
図2及び図3に示すように、本発明の第1態様の実施形態に係る可変容量型圧縮機100は、ハウジング1と、圧縮機構と、可変容量弁3とを備える。
圧縮機構は、ハウジング1内に設けられ、二つの軸受と、二つの軸受の間に設けられたシリンダアセンブリとを有する。シリンダアセンブリは、可変容量シリンダを有し、可変容量シリンダに圧縮室Bが設けられ、圧縮機構に吸気口Aが設けられる。本願の以下の内容において、便利に説明するために、上記二つの軸受をそれぞれ主軸受21及び副軸受22と呼ぶ。
可変容量弁3が圧縮機構に設けられ、この場合に、可変容量弁3がハウジング1内に位置し、可変容量弁3は、圧縮室B及び吸気口Aを導通する導通位置と、圧縮室B及び吸気口Aを遮断する遮断位置との間に移動可能に構成され、可変容量弁3が導通位置に位置する場合に、可変容量シリンダが作動し、可変容量弁3が遮断位置に位置する場合に、可変容量がアンロードする。
可変容量弁3が導通位置に位置する場合に、可変容量シリンダの圧縮室Bは、吸気口Aと連通されるため、低圧冷媒は、吸気口Aから圧縮室Bに吸い込まれて圧縮されることができる。この場合に、可変容量シリンダは、圧縮作動に参加する。可変容量弁3が遮断位置に位置する場合に、可変容量シリンダの圧縮室Bは、吸気口Aと連通されていないため、この場合に、低圧冷媒は圧縮室Bに入ることができず、可変容量シリンダが圧縮作動に参加しない。
例えば、当該可変容量型圧縮機100を備える冷凍装置200が空気調和機に応用される場合に、空気調和機は、低消費電力で運転するのを求めるときに、可変容量弁3が遮断位置に位置するようにする。この場合に、可変容量シリンダは作動せず、可変容量型圧縮機100は、小容量で運転することができる。例えば、低温暖房の空気調和機の能力を高める必要がある場合に、可変容量弁3が導通位置に位置するようにする。この場合に、可変容量シリンダは圧縮作動に参加し、可変容量型圧縮機100は、大容量で運転することができ、空気調和機の作動効果を確保する。
ここで、「容量」は、可変容量型圧縮機100全体の容量、即ち、シリンダアセンブリに含まれる複数のシリンダの容量の和であると理解されてもよく、作動容量又は排気量とも呼ぶ。また、各シリンダの容量とは、ピストン27が一回り回転する過程での最大吸気容積を指す。
これにより、本発明の一実施形態に係る可変容量型圧縮機100は、ハウジング1内部に位置する上記可変容量弁3を設けることにより、可変容量型圧縮機100の構造を簡素化し、可変容量型圧縮機100が冷凍装置200に応用される場合の信頼性を向上させる。また、可変容量シリンダが作動するときに、この吸気経路は従来の圧縮機とほぼ一致し、可変容量シリンダの性能を比較的よく確保することができる。
まず、図1a及び図1bに合わせて本発明の一実施形態に係る可変容量型圧縮機100の可変容量原理を説明する。図1a及び図1bにおいて、吸気口Aと、可変容量シリンダの圧縮室Bと、可変容量弁3と、可変容量弁3に設けられた第1圧力通路Eと、可変容量弁3の一側に連通された圧力供給通路41(一部の管であってもよい)とが示されている。この基本的な作動原理は以下の通りである。
可変容量弁3の一側(例えば、図1aにおける下側)に圧力供給通路41により第1圧力ガス(例えば、排気圧力Pdを有する)を導入する場合に、可変容量弁3は、この下端面の高圧の作用で可変容量弁3の重力に抵抗して可変容量弁3を上に移動させ、可変容量弁3は、可変容量シリンダの吸気通路(即ち、以下に記載の吸気孔241)を遮断するようになる。即ち、吸気口Aと圧縮室Bとの間の吸気孔241は、可変容量弁3に遮蔽され、吸気口Aの低圧冷媒は、可変容量シリンダの圧縮室Bに到達できなくなる。即ち、可変容量シリンダは、低圧冷媒を吸い込むことができない。また、可変容量弁3が上に移動した後、第1圧力通路Eは、圧力供給通路41と圧縮室Bとを連通させ、第1圧力ガスが圧縮室Bに吸い込まれるようになる。この場合に、可変容量シリンダにスライドベーン溝が設けられ、スライドベーン溝内にスライドベーン29が設けられ、スライドベーン溝のスライドベーン29の尾部にある部分は、スライドベーン室242である。スライドベーン室242内は排気圧力であり、可変容量シリンダにおけるスライドベーン29の尾部(即ち、スライドベーン29の可変容量シリンダの中心から離れる端部)と頭部(即ち、スライドベーン29の可変容量シリンダの中心に近接する端部)とのいずれも排気圧力であり、差圧作用が発生できないので、スライドベーン29の頭部は、圧縮室Bにおけるピストン27の外周壁と分離され、可変容量シリンダは圧縮作動に参加しなくなる。この場合の可変容量型圧縮機100の作動モードは、一部容量作動モードである。
可変容量弁3の上記一側に第2圧力ガス(例えば、吸気圧力Psを有する)を導入する場合に、可変容量弁3の下端面は低圧である。この場合に、可変容量弁3自身の重力の作用で可変容量弁3は下に移動し、圧縮室Bは、第1圧力通路Eと上下ずらされる。圧縮室Bは、当初可変容量弁3によって遮蔽された吸気口Aに再連通されるようになり、低圧冷媒は、吸気口Aを介して可変容量シリンダの圧縮室Bに入ることができる。この場合に、スライドベーン室242内は、排気圧力のままであるので、スライドベーン29は、その尾部の排気圧力と頭部の吸気圧力との差圧の作用でスライドベーン29の頭部がピストン27の外周壁に当接され、可変容量シリンダは、正常に圧縮作動に参加するようになる。この場合の可変容量型圧縮機100の作動モードは、全容量作動モードである。
以上のように、本発明は、可変容量シリンダの内部圧力を制御する方式により、スライドベーン29の受力状況を変え、スライドベーン29とピストン27との接触及び分離を実現し、可変容量シリンダの作動又はアンロードを実現する。
以下、上記可変容量原理に合わせて図2から図11を参照して、本発明の具体的な一実施形態に係る可変容量型圧縮機100を説明する。可変容量型圧縮機100は、直立式圧縮機(図2に示すように)、即ち、シリンダの中心軸線が取り付け面、例えば地面に垂直な圧縮機であってもよい。無論、可変容量型圧縮機100は、横型圧縮機(図示せず)であってもよく、この場合に、シリンダの中心軸線は、取り付け面、例えば地面にほぼ平行である。本願の以下の説明において、可変容量型圧縮機100が直立式圧縮機である場合を一例として説明する。
図2及び図3に示すように、可変容量型圧縮機は、ハウジング1と、モータ5と、圧縮機構と、貯液器6とを備える。ハウジング1の内部空間は、排気圧力の高圧空間であってもよい。貯液器6はハウジング1外に設けられ、モータ5と圧縮機構とのいずれもハウジング1内に設けられ、且つモータ5は圧縮機構の上方に位置する。モータ5は、ステータ51及びロータ52を有し、ロータ52は、ステータ51内に回転可能に設けられる。
圧縮機構は、主軸受21と、シリンダアセンブリと、副軸受22と、ピストン27と、スライドベーン29と、クランク軸26とを有する。主軸受21は、シリンダアセンブリの上端に設けられ、副軸受22は、シリンダアセンブリの下端に設けられる。シリンダアセンブリは、二つのシリンダと、この二つのシリンダの間に設けられた仕切り板25とを有し、各シリンダ内にいずれも作動室28及びスライドベーン溝が備えられ、スライドベーン溝は、作動室28の半径方向に延伸することができる。ピストン27は作動室28内に設けられ、スライドベーン29は、スライドベーン溝内に移動可能に設けられ、スライドベーン29の頭部がピストン27の外周壁に当接されることが好ましい。クランク軸26の上端はロータ52に接続され、クランク軸26の下端は、主軸受21と、シリンダアセンブリと、副軸受22とを貫通する。モータ5が作動する場合に、ロータ52は、クランク軸26を介してクランク軸26の偏心部に嵌められて設けられたピストン27が作動室28の内壁に沿って転動するように動かし、作動室28に入った冷媒を圧縮する。そのうち、仕切り板25は、1つの部品であってもよいし、複数の部品からなるものであってもよい。
貯液器6は、二つの第1吸気管61を介して第1シリンダ23及び第2シリンダ24にそれぞれ接続されることにより、第1シリンダ23及び第2シリンダ24の作動室28内に圧縮すべき圧縮待機の冷媒(即ち、低圧冷媒)を流入させる。この場合に、吸気口Aが可変容量シリンダに設けられ、吸気口Aは、吸気圧力に常時に連通される。
可変容量型圧縮機100は、多気筒圧縮機である。図2及び図3において、例示的に説明するためのダブルシリンダ圧縮機が示されている。普通の当業者は、以下の技術案を読解した後、当該技術案を3気筒又はより多くの気筒の技術案に適用することができると明白に理解することができ、これも本発明の保護範囲内に入る。本願の以下の説明において、可変容量型圧縮機100がダブルシリンダ圧縮機である場合を例として説明する。なお、便利に説明をするために、上記二つのシリンダを、それぞれ第1シリンダ23と第2シリンダ24と呼ぶ。
第1シリンダ23と第2シリンダ24とのうち少なくとも一つが可変容量シリンダ(これに対応する作動室28は、圧縮室Bと呼ばれる)である。例えば、図2及び図3の例において、上方の第1シリンダ23は常時運転シリンダであり、下方の第2シリンダ24は可変容量シリンダである。可変容量型圧縮機100が作動する場合に、第2シリンダ24が作動するか否かにも係わらず、第1シリンダ23はいずれも作動状態であり、即ち、第1シリンダ23におけるスライドベーン29は、ピストン27に常に当接されるように維持され、この内部に入った冷媒を圧縮する。一般的に、常時運転シリンダにおけるスライドベーン29の尾部にバネ部材が設けられることができ、可変容量型圧縮機100がより円滑に起動するようになる。
圧縮機構に圧力供給通路41が設けられ、図2及び図3に示すように、圧力供給通路41が副軸受22に設けられる。圧力供給通路41は、第1圧力ガス又は第2圧力ガスを供給するためのものであり、第1圧力ガスの圧力は、第2圧力ガスの圧力より大きい。好ましくは、第1圧力ガスは、可変容量型圧縮機100によって圧縮された、排気圧力を有する冷媒であり、第2圧力ガスは、可変容量型圧縮機100によって吸い込まれた、圧縮待機の吸気圧力を有する冷媒である。
スライドベーン室242はハウジング1の内部と連通され、スライドベーン室242内には排気圧力があり、即ち、スライドベーン29の尾部の圧力が排気圧力である。このうち、スライドベーン室242は、ハウジング1の内部と直接的に連通されることが好ましく、この場合に、スライドベーン室242の外側は開口している。これにより、スライドベーン室242の構造を簡素化する。また、スライドベーン29は、スライドベーン室242を介してハウジング1の底部にある油槽内の潤滑油に直接的に接触することができ、スライドベーン29の潤滑効果が良くなり、可変容量型圧縮機100の長期作動の信頼性及び性能が確保される。無論、本発明はこれに限定されない。スライドベーン室242は、その他の方法でこの内部に排気圧力があるようにすることができる。なお、ここで、「外」という方向は、シリンダ中心から離れる方向であると理解されてもよい、この反対方向は「内」として定義される。
可変容量弁3は、鉛直方向に移動可能であり、吸気口Aと圧縮室Bとの連通及び遮断を実現する。可変容量弁3に第1圧力通路Eが設けられ、第1圧力通路Eは、図2及び図3に示す逆L字状であってもよいが、これに限定されない。第1圧力通路Eは、圧力供給通路41と連通され、可変容量弁3が遮断位置に位置する場合に、圧力供給通路41は、第1圧力通路Eを介して圧縮室Bに第1圧力ガスを供給し、第1圧力ガスの圧力は、スライドベーン29の尾部の排気圧力とほぼ等しく、差圧が発生しないので、可変容量シリンダにおけるスライドベーン29の頭部は、ピストン27と分離され、この場合に、可変容量シリンダは作動しない(即ち、アンロードする)。可変容量弁3が導通位置に位置する場合に、貯液器6からの低圧冷媒は、吸気口Aを介して可変容量シリンダの圧縮室Bに入ることができ、第2圧力ガスは、第1圧力通路Eを介して圧縮室Bに入ることができない。低圧冷媒の圧力は、スライドベーン29の尾部の排気圧力より小さいので、スライドベーン29の頭部は、ピストン27の外周壁に当接されることになり、可変容量シリンダは、圧縮室Bに入った低圧冷媒を圧縮し、この場合に、可変容量シリンダが作動する。当業者は、可変容量弁3が水平方向に移動可能である(図示せず)と理解することができる。
これにより、可変容量シリンダが圧縮作動に参加するか否かにより、可変容量型圧縮機100の圧縮容量を調節し、可変容量型圧縮機100の可変容量の作動を実現する。
圧縮機構に吸気孔241と収容室221とが設けられ、可変容量弁3は、仕切り板25と、主軸受21と、副軸受22と、第1シリンダ23と第2シリンダ24とのうち少なくとも一つに設けられることができる。例えば、図2及び図3に示すように、吸気孔241の一端(例えば、図2及び図3における右端)は、吸気口Aを構成し、吸気孔241は、吸気口Aと圧縮室Bとを連通させることにより、冷媒を圧縮室Bに流入させることに適し、吸気孔241の他端は、収容室221に連通され、収容室221は副軸受22に設けられ、且つ副軸受22の上端面を貫通して吸気孔241に連通される。可変容量弁3は、収容室221内に移動可能に設けられ、且つ可変容量弁3は、吸気孔241まで上に移動することができ、吸気口Aと圧縮室Bとを遮断する。収容室221は、圧力供給通路41と連通され(例えば、図2及び図3において、圧力供給通路41は収容室221の下部に連通される)、圧力供給通路41が第1圧力ガスを供給する場合に、可変容量弁3は、導通位置から遮断位置に移動し、圧力供給通路41が第2圧力ガスを供給する場合に、可変容量弁3は導通位置に維持される。この場合に、圧力供給通路41によって供給されたガス圧力が異なることにより、可変容量弁3の移動を実現する。
可変容量型圧縮機100は、可変容量弁3と収容室221の内壁との間に設けられた少なくとも一つのバネ7をさらに備える。例えば、図2及び図3を参照し、バネ7は、可変容量弁3の底部と収容室221の底壁との間に設けられ、バネ7は、導通位置に向かって可変容量弁3を常に引っ張るように構成されることができる。なお、バネ7の数は、弾性力に対する要求に応じて具体的に決定されることができる。
収容室221に第1圧力ガス(排気圧力Pdを有する)を導入する場合に、可変容量弁3は、下端面の高圧の作用で重力及びバネ7の弾性力に抵抗して上に移動して第2シリンダ24の吸気孔241に入り、吸気口Aと圧縮室Bとを遮断する。図2に示すように、この場合に、圧縮室Bが可変容量弁3における第1圧力通路Eを介して収容室221に連通され、圧力供給通路41が収容室221を介して第1圧力ガスを導入する。この場合に、第2シリンダ24におけるスライドベーン29の頭部と尾部とのいずれも排気圧力であり、差圧が発生しないので、当該スライドベーン29の頭部は、第2シリンダ24におけるピストン27と分離され、第2シリンダ24は圧縮作動に参加しなくなり、この場合の可変容量型圧縮機100は、一部容量作動モードである。収容室221に第2圧力ガス(吸気圧力Psを有する)を導入する場合に、可変容量弁3は、バネ7及び重力の作用で収容室221に逃げ戻る。図3に示すように、第1圧力通路Eは、収容室221の内壁によりシールされ、この場合に、第2シリンダ24の圧縮室Bが吸気口Aと連通され、圧縮室Bが低圧冷媒(吸気圧力を有する)を吸い込み、スライドベーン29の尾部がハウジング1の内部空間の排気圧力を連通させるため、スライドベーン29の頭部が尾部の圧力の作用でピストン27の外周壁に当接され、可変容量シリンダが圧縮作動に参加するようになり、この場合の可変容量型圧縮機100は、ダブルシリンダ作動モードであり、作動容量は全容量である。
可変容量シリンダがアンロードする場合又はロードする(即ち、作動する)初期に、スライドベーン29の頭部とピストン27の外周壁とが衝突される現象が発生することを減らすために、図8に示すように、可変容量シリンダのスライドベーン室242において、ピストン27に当接されるようにスライドベーン29を推し進めるバネ7は削除されている。
さらに、スライドベーン溝の尾部に磁性材8、例えば磁石等が設けられてもよい。磁性材8は、可変容量シリンダのスライドベーン溝内に位置してもよい。これにより、スライドベーン29の両端の差圧がほぼ等しく、又は小さい場合に、可変容量シリンダにおけるスライドベーン29は、磁性材8によって吸着されることにより、スライドベーン29の頭部は、ピストン27と分離され、スライドベーン29の頭部とピストン27との衝突を回避することができる。スライドベーン29の両端の差圧のスライドベーン29に対する推進力は、磁性材8のスライドベーン29に対する吸着力より大きい場合に、スライドベーン29は、内に移動してピストン27に当接され、圧縮を実現する。好ましくは、磁性材8が、スライドベーン29の尾部の他の対応する位置、例えば、主軸受21、副軸受22、又は仕切り板25等に設けられていてもよい。
好ましくは、吸気孔241の上記他端の直径をdとし、この場合に、吸気孔241は円形孔であるが、これに限定されない。可変容量弁3の断面形状は、多角形、例えば、角形等であってもよい。図4の例において、可変容量弁3の断面形状は長方形であり、この場合に、可変容量弁3の幅をsとし、sとdとが、s>dを満たし、これにより、可変容量弁3は、吸気孔241を完全にシールすることができる。
無論、可変容量弁3の形状は円柱形であってもよい。図5及び図8に示すように、可変容量弁3の直径をdとし、dとdとが、d>dを満たす。さらに、dとdとが、d≧d+0.5mmを満たす。なおさらに、dとdとが、d≧d+1mmを満たす。またさらに、dとdとが、d≧d+2mmを満たすことができる。これにより、可変容量弁3の周方向は、一定のシールする長さを有することを有効的に確保することができる。可変容量弁3の中心軸線が吸気孔241の中心軸線と交差することが好ましい。
図6を参照して図7に合わせて、圧力供給通路41は水平方向に延伸し、可変容量弁3が導通位置に位置する場合に、圧力供給通路41の可変容量弁3中心から離れる側の内壁(例えば、図6における底壁)と、可変容量弁3の対応する端面(例えば、図6における下端面)とが、お互いに離間される。これにより、圧力供給通路41から流入されたガス(上記第1圧力ガス及び第2圧力ガスを含む)は、可変容量弁3の上記対応する端面に作用できることを確保することができ、可変容量弁3は、収容室221内に円滑に移動することができる。この場合に、可変容量弁3の下端面と収容室221の底壁との間にバネ7が設けられなくてもよく、可変容量弁3は、自身の重力の作用及びその下端面に付与されたガスの圧力により上下移動を実現する。
具体的には、収容室221の内壁にストッパ構造2211、例えば段差部が設けられてもよい。段差部と圧力供給通路41の上記側の内壁とがお互いに離間され、可変容量弁3が導通位置に位置する場合に、可変容量弁3は段差部に当接される。この場合に、可変容量弁3は段差部に支持されることができ、圧力供給通路41の上記側の内壁に接触することはない。なお、収容室221におけるストッパ構造2211は、突起(図示せず)等であってもよく、可変容量弁3が圧力供給通路41の上記側の内壁に接触するまで移動するのを防止できればよい。
無論、第1圧力ガス又は第2圧力ガスを可変容量弁3の下端面に直接的に流入させてもよい。この場合に、圧力供給通路41の収容室221に接続される一端の中心軸線は、収容室221の底壁に垂直であり、可変容量弁3は、収容室221の底壁に接触することができる。これにより、圧力供給通路41が供給した第1圧力ガス又は第2圧力ガスは、可変容量弁3の下端面に直接的に作用することができ、可変容量弁3が導通位置と遮断位置との間に移動可能であることが確保される。
圧縮機構に弁座9が設けられ、可変容量弁3は弁座9に設けられる。例えば、図9に示すように、弁座9は、副軸受22の下端に設けられ、弁座9と副軸受22とは、それぞれ二つの個別の部材であり、圧力供給通路41と収容室221とのいずれも弁座9に設けることができ、副軸受22の加工を簡素化する。相応的に、副軸受22の収容室221に対応する位置に収容室221と吸気孔241とを連通させるための連通孔が設けられ、可変容量弁3は、連通孔を挿通して吸気孔241に入ることができ、吸気口Aと圧縮室Bとを遮断する。また、弁座9は、密閉方式で副軸受22に装着されることができ、例えば、弁座9の上端面と副軸受22の下端面とに対していずれも仕上げ加工を行うことにより、装着時の弁座9の上端面と副軸受22の下端面との間のシール性を確保、又は弁座9と副軸受22との間にシールリング又はガスケット等を設けることにより、密閉性を確保することができる。
例えば、図10の例において、可変容量弁3は仕切り板25に設けられ、具体的には、収容室221と圧力供給通路41とのいずれもが仕切り板25に設けられ、圧力供給通路41は水平方向に延伸し、収容室221は仕切り板25の下端面を貫通し、且つ可変容量シリンダ(即ち、第2シリンダ24)の吸気孔241と連通される。可変容量弁3は、収容室221内に上下方向に移動可能に設けられ、且つ吸気口A及び圧縮室Bを遮断するように吸気孔241内まで下に移動することができる。さらに、可変容量弁3の頂部と収容室221の頂壁との間に少なくとも一つのバネ7が設けられ、バネ7は、導通位置に向かって可変容量弁3を常に推し進めるように構成されることができる。
収容室221内に第1圧力ガスを導入する場合に、可変容量弁3の上端面が受けたガスの力は、バネ7の弾性力に抵抗して可変容量弁3を第2シリンダ24に押込み、吸気口Aと圧縮室Bとを遮断する。また、圧縮室Bは、第1圧力通路Eを介して圧力供給通路41に連通され、第1圧力ガスが圧縮室Bに入ることができる。この場合に、第2シリンダ24のスライドベーン29の頭部と尾部とのいずれも、排気圧力であり、スライドベーン29は、スライドベーン溝内に維持され(例えば、上記磁性材8の方式を採用することができる)、スライドベーン29の頭部は、ピストン27の外周壁に接触せず、第2シリンダ24はアンロードする。収容室221内に第2圧力ガスを導入する場合に、バネ7は、可変容量弁3の重力に抵抗して可変容量弁3を仕切り板25の収容室221内に引き込む必要があり、第1圧力通路Eは、収容室221の内壁によってシールされ、吸気口Aは、吸気孔241を介して圧縮室Bと連通されるようになり、低圧冷媒は圧縮室Bに入ることができる。第2シリンダ24のスライドベーン29の頭部と尾部とには差圧があるので、スライドベーン29は、当該差圧の作用でピストン27の外周壁に当接されるように維持され、圧縮室Bに入った冷媒を圧縮することができる。
好ましくは、可変容量シリンダ−の排気量(即、容量)をqとし、可変容量型圧縮機100の総排気量をQとすると、qとQとが、q/Q≦50%を満たす。一部容量作動モードで第1シリンダ23と第2シリンダ24との容量比率を設計することにより、一部容量作動モードの調整を実現することができる。例えば、第1シリンダ23の容量は、第2シリンダ24の容量と同じであり、即ち、q/Q=50%である場合に、一部容量作動モードでの可変容量型圧縮機100は、50%容量作動モードである。また、例えば、第1シリンダ23の容量と第2シリンダ24の容量との比率は、6:4であり、即ち、q/Q=40%ある場合に、一部容量作動モードでの可変容量型圧縮機100は、60%容量作動モードである。なお、q/Qの具体的な数値は、実際の要求に応じて具体的に設けることができ、本発明は、これを特に限定しない。
本発明の一実施形態に係る上記可変容量型圧縮機100は、可変容量シリンダが圧縮作動に参加する場合に、可変容量シリンダの吸気通路が常時運転シリンダの吸気通路とほぼ一致し、また、通常のダブルシリンダ回転式圧縮機の吸気設計とほぼ一致する。即ち、可変容量シリンダの貯液器6に連通される第1吸気管61が、常時運転シリンダの貯液器6に連通される第1吸気管61の設計と同じであり、第1吸気管61の別途延長又は制御弁の取り付けによる吸気抵抗力の増加という問題が存在しない上に、コストも低減され、可変容量型圧縮機100全体は、振動が発生しにくく、ノイズ及び信頼性の問題が現れることはない。このようにすることで、可変容量シリンダが作動するときの効率が影響されることなく、可変容量型圧縮機100の全容量作動モードでの性能が確保される。
また、第1シリンダ23と第2シリンダ24とのいずれも可変容量シリンダであってもよく、例えば、図11に示すように、この場合に、可変容量弁3が二つであり、且つ各可変容量弁3のそれぞれは、対応するシリンダの圧縮室Bと対応するシリンダの吸気口Aとを導通する導通位置と、圧縮室Bと吸気口Aとを遮断する遮断位置との間に移動可能に構成される。二つの可変容量弁3の機能及び制御原理等のいずれも、以上の内容で紹介されたので、ここで説明を省略する。なお、第1シリンダ23と第2シリンダ24とのいずれも可変容量シリンダである場合に、二つの圧力供給通路41は、第1圧力ガスを同時に導入してはならず、即ち、二つの可変容量シリンダは、同時にアンロードする状況となってはいけなく、随時に作動しているシリンダがあることを確保する。この場合に、圧力供給通路41は、可変容量シリンダの数量に応じて増加させることができる。
この場合に、可変容量型圧縮機100の具体的な作動モードには、以下の三種類がある。1、第1シリンダ23に対応する圧力供給通路41が第2圧力ガスを導入し、且つ第2シリンダ24に対応する圧力供給通路41が第1圧力ガスを導入する場合に、第1シリンダ23が圧縮作動に参加する一方、第2シリンダ24がアンロードし、この場合の可変容量型圧縮機100の作動モードが一部容量モードであり、可変容量型圧縮機100の容量は、第1シリンダ23の容量である。2、第1シリンダ23に対応する圧力供給通路41が第1圧力ガスを導入し、第2シリンダ24に対応する圧力供給通路41が第2圧力ガスを導入する場合に、第1シリンダ23が圧縮作動に参加しない一方、第2シリンダ24が圧縮作動に参加し、この場合の可変容量型圧縮機100の作動モードが一部容量モードであり、可変容量型圧縮機100の容量は、第2シリンダ24の容量である。3、第1シリンダ23と第2シリンダ24とに対応する圧力供給通路41が第2圧力ガスを同時に導入する場合に、第1シリンダ23と第2シリンダ24とのいずれも圧縮作動に参加し、この場合の可変容量型圧縮機100の作動モードは、全容量作動モードである。
以下に、図12a及び図12bに合わせて本発明の他の実施形態に係る可変容量型圧縮機100の可変容量原理を説明する。図12a及び図12bに吸気口Aと、可変容量シリンダの圧縮室Bと、可変容量弁3と、可変容量弁3に設けられた第1圧力通路E及び第2圧力通路Dと、可変容量弁3の一側に連通された圧力供給通路41(一部が管の形式であってもよい)とが示され、第2圧力通路Dと第1圧力通路Eとがお互いに連通されておらず、可変容量弁3が導通位置に位置する場合に、第2圧力通路Dは、圧縮室Bと吸気口Aとを連通させる。この基本的な作動原理は、以下の通りである。
可変容量弁3の一側(例えば、図12aにおける下側)に圧力供給通路41により第1圧力ガス(例えば、排気圧力Pdを有する)を導入する場合に、可変容量弁3は、この下端面の高圧の作用で可変容量弁3の重力に抵抗して可変容量弁3を上に移動させ、可変容量弁3における第2圧力通路Dは、吸気口Aと可変容量シリンダの圧縮室Bとにずらされ、吸気口Aにある低圧は、圧縮室B内に到達することができない。この場合に、可変容量シリンダが低圧冷媒を吸い込むことができなくなる。また、可変容量弁3が上に移動した後、第1圧力通路Eは、圧力供給通路41と圧縮室Bとを連通させ、第1圧力ガスが圧縮室Bに吸い込まれるようになる。この場合に、可変容量シリンダにおけるスライドベーン29の尾部と頭部とのいずれも排気圧力であり、差圧作用が発生できないので、スライドベーン29の頭部が圧縮室Bにおけるピストン27の外周壁と分離され、可変容量シリンダが圧縮作動に参加しなくなり、この場合の圧縮機作動モードは、一部容量作動モードである。
可変容量弁3の上記一側に第2圧力ガス(例えば、吸気圧力Psを有する)を導入する場合に、可変容量弁3の下端面は低圧である。この場合に、可変容量弁3自身の重力の作用で可変容量弁3は下に移動し、圧縮室Bが第1圧力通路Eとずらされ、第2圧力通路Dを介して吸気口Aと連通される。即ち、低圧冷媒は、吸気口Aを介して第2圧力通路Dを通過して可変容量シリンダの圧縮室Bに入る。この場合に、スライドベーン室242内は、排気圧力のままであるので、スライドベーン29は、この尾部の排気圧力と頭部の吸気圧力との差圧の作用でスライドベーン29の頭部がピストン27の外周壁に当接される。可変容量シリンダが正常に圧縮作動に参加するようになり、この場合の可変容量型圧縮機100の作動モードは、全容量作動モードである。
以下、上記可変容量原理に合わせて図13を参照して本発明の他の実施形態に係る可変容量型圧縮機100を説明する。
図13に示すように、本実施形態において、可変容量弁3に第1圧力通路Eと第2圧力通路Dとがそれぞれ設けられ、第1圧力通路Eが略逆L字状であり、第2圧力通路Dは、第1圧力通路Eの上方に位置し、且つ水平方向に延伸する。可変容量弁3が導通位置に位置する場合に、吸気口Aと圧縮室Bとが第2圧力通路Dを介して連通され、可変容量弁3が遮断位置に位置する場合に、吸気口Aと圧縮室Bとが可変容量弁3によって遮断される。圧力供給通路41により導入された第1圧力ガスは、第1圧力通路Eを介して圧縮室Bに入ることができ、可変容量シリンダをアンロードさせる。好ましくは、第2圧力通路Dの具体的な形状及びサイズは、吸気孔241の形状及びサイズにマッチングし、低圧冷媒を圧縮室Bに円滑に導入することができる。
本実施形態に係る可変容量型圧縮機100は、上記実施形態を参照して説明された可変容量型圧縮機100のその他の構造と同じであってもよいので、ここで詳しく説明しない。
以下、図14a及び図14bに合わせて、本発明の更なる他の実施形態に係る可変容量型圧縮機100の可変容量原理を説明する。図14a及び図14bに吸気口Aと、第1シリンダ23の作動室28と、可変容量シリンダ(例えば、第2シリンダ24)の圧縮室Bと、可変容量弁3と、可変容量弁3に設けられた第1圧力通路Eと、可変容量弁3の一側に連通される圧力供給通路41(一部の管の形式であってもよい)とが示されている。本実施形態と上記実施形態との差異は、第1シリンダ23と第2シリンダ24とのいずれも同一の吸気口Aに接続されることだけである。本実施形態の可変容量型圧縮機100の基本的な作動原理は、以下の通りである。
可変容量弁3の一側(例えば、図14aにおける下側)は、圧力供給通路41を介して第1圧力ガス(例えば、排気圧力Pdを有する)を導入する場合に、可変容量弁3は、この下端面の高圧の作用で可変容量弁3の重力に抵抗して可変容量弁3を上に移動させ、可変容量弁3が可変容量シリンダの吸気通路を遮断するようになり、吸気口Aにある低圧冷媒が可変容量シリンダの圧縮室Bに到達することができず、可変容量シリンダが低圧冷媒を吸い込むことができなくなる。また、可変容量弁3が上に移動した後、第1圧力通路Eが圧力供給通路41と圧縮室Bとを連通させ、圧力供給通路41における第1圧力ガスが圧縮室Bに吸い込まれるようになる。この場合に、スライドベーン29の尾部と頭部とのいずれも排気圧力であり、差圧作用が発生できないので、スライドベーン29の頭部がピストン27の外周壁と分離され、可変容量シリンダが圧縮作動に参加しなくなり、この場合の可変容量型圧縮機100の作動モードは、一部容量作動モードである。
可変容量弁3の上記一側は、第2圧力ガス(例えば、吸気圧力Psを有する)を導入する場合に、可変容量弁3の下端面は低圧である。この場合に、可変容量弁3自身の重力の作用で可変容量弁3は下に移動し、圧縮室Bは、第1圧力通路Eと上下ずらされ、圧縮室Bは、可変容量弁3によって遮蔽された吸気口Aに再連通されるようになる。この場合に、可変容量シリンダは、低圧冷媒を正常に吸い込むことができる。この場合に、スライドベーン29は、この尾部の排気圧力と頭部の吸気圧力との差圧の作用でスライドベーン29の頭部はピストン27の外周壁に当接され、可変容量シリンダが正常に圧縮作動に参加するようになり、この場合の可変容量型圧縮機100の作動モードは、全容量作動モードである。
上記過程において、第1シリンダ23は常時運転シリンダである。即ち、第2シリンダ24が如何なる状態であるにも係わらず、第1シリンダ23が正常に作動し、即ち、吸気口Aからその作動室28に吸い込まれた低圧冷媒を圧縮する。
以下に、上記可変容量原理に合わせて図15から図20を参照して、本発明の更なる他の実施形態に係る可変容量型圧縮機100を説明する。
本実施形態において、第1シリンダ23及び第2シリンダ24のいずれも、第2吸気管62(即ち、吸気管)に接続される。これにより、貯液器6からの圧縮待機の冷媒(即ち、低圧冷媒)は、第2吸気管62を介して第1シリンダ23と第2シリンダ24との作動室28にそれぞれ供給されることができる。例えば、図15に示すように、吸気口Aは仕切り板25に設けられ、第2吸気管62は、貯液器6と仕切り板25との間に接続され、吸気口Aは吸気圧力に常に連通される。
図15を参照して図16に合わせて、仕切り板25上に吸気孔241が設けられ、吸気口Aは、吸気孔241を介して第1シリンダ23と第2シリンダ24との作動室28に連通される。具体的には、吸気孔241は、お互いに接続される第1吸気セクション2411と第2吸気セクション2412とを有する。第1吸気セクション2411は、仕切り板25の内外方向に延伸し(例えば、仕切り板25の径方向に延伸する)、第1吸気セクション2411の一端(例えば、図15及び図16における右端)が吸気口Aを構成するように仕切り板25の外周壁を貫通する。第2吸気セクション2412は、第1吸気セクション2411の他端(例えば、図15及び図16における左端)に接続され、且つ仕切り板25の軸方向に延伸し、第2吸気セクション2412の一端(例えば、図15及び図16における下端)が仕切り板25の端面を貫通し、可変容量弁3を収容するための収容室221に連通される。さらに、第1シリンダ23と第2シリンダ24との作動室28の内壁に吸気孔241の第2吸気セクション2412に連通される連通口が設けられ、連通口が斜めの切欠きとして設けられるのが好ましい。圧力供給通路41は第2シリンダ24に設けられる。
図15に示すように、圧力供給通路41により可変容量弁3の下端面に第2圧力ガスを導入する場合に、可変容量弁3は、バネ7及び重力の作用で収容室221の下部に逃げ戻り、可変容量弁3が連通口を回避する。この場合に、可変容量シリンダ(即ち、第2シリンダ24)の圧縮室Bは、連通口及び吸気孔241を介して吸気口Aと連通され、圧縮室Bが低圧冷媒を吸い込む。第2シリンダ24のスライドベーン29の尾部がハウジング1の内部空間に常に連通されるため、スライドベーン29の頭部がこの尾部の圧力の作用で第2シリンダ24におけるピストン27の外周壁に当接される。可変容量シリンダが圧縮作動に参加するようになり、この場合の可変容量型圧縮機100は、ダブルシリンダ作動モードであり、作動容量は全容量である。圧力供給通路41により可変容量弁3の下端面に第1圧力ガスを導入する場合に、可変容量弁3は、この下端面の圧力の作用で自身の重力及びバネ7の力に抵抗し、可変容量弁3は、収容室221の上部に入って第2吸気セクション2412を遮蔽することにより、連通口と第2吸気セクション2412とを遮断する。即ち、第2シリンダ24の圧縮室Bと仕切り板25の吸気口Aとの連通を遮断する。図16に示すように、この場合に、可変容量弁3における第1圧力通路Eは、連通口を介して圧縮室Bと連通され、圧力供給通路41が導入した第1圧力ガスは、第1圧力通路Eを介して第2シリンダ24の圧縮室Bに入ることができる。この場合に、スライドベーン29の頭部と尾部とのいずれも排気圧力であり、差圧が発生しないので、スライドベーン29の頭部がピストン27と分離され、第2シリンダ24が圧縮作動に参加しなくなり、この場合の可変容量型圧縮機100は、一部容量作動モードである。
図17a及び図17bの例において、圧力供給通路41は副軸受22に設けられ、圧力供給通路41が収容室221の下方に位置し、且つこの収容室221に接続される一端の横断面積は、収容室221の横断面積より小さく、圧力供給通路41によって供給された第1圧力ガス又は第2圧力ガスは、可変容量弁3の下端面に常に直接的に作用することができ、可変容量弁3は、収容室221内に円滑に上下移動することができる。この場合に、可変容量弁3と収容室221の内壁との間にバネ7が設けられなくてもよい。
第2吸気セクション2412の最小外接円の直径をdとし、可変容量弁3の断面形状は多角形、例えば角形等であってもよい。可変容量弁3の断面形状が角形である場合に、可変容量弁3の幅をsとし、sとdとが、s>dを満たすことにより、可変容量弁3が吸気孔241を完全にシールすることができる。
無論、可変容量弁3の形状は、円柱形であってもよい。図20に示すように、可変容量弁3の直径をdとし、dとdとが、d>dを満たす。さらに、dとdとが、d≧d+0.5mmを満たす。なおさらに、dとdとが、d≧d+1mmを満たす。またさらに、dとdとが、d≧d+2mmを満たすことができる。これにより、可変容量弁3の端面は、仕切り板25の対応端面に密着され、第2吸気セクション2412と圧縮室Bとのシール及び遮断を実現することができる。
さらに、図17bに示すように、可変容量弁3が遮断位置に位置する場合に、可変容量弁3は、第2吸気セクション2412内に入ることに適する。この場合に、第2吸気セクション2412の横断面形状は円形であってもよく、相応的に、可変容量弁3の形状が円柱形であり、可変容量弁3の周方向と第2吸気セクション2412の内壁との結合により、シール及び遮断を実現する。なおさらに、可変容量弁3が吸気孔241に完全に入ることを防止するために、位置限定部材、例えばバネ7等が設けられてもよい。
図18に示すように、第1シリンダ23が可変容量シリンダであり、圧力供給通路41が主軸受21に設けられる。図15と図16との相違点は、バネ7の作用が反対であることだけである。具体的には、圧力供給通路41が第2圧力ガスを導入する場合に、バネ7は、第1シリンダ23を正常に吸気させるために、可変容量弁3の重力に抵抗して可変容量弁3を上に引っ張る必要がある。圧力供給通路41が第1圧力ガスを導入する場合に、可変容量弁3の上端面が受けたガスの力は、第1シリンダ23の吸気を遮断するために、バネ7の弾性力及び可変容量弁3の重力に抵抗して可変容量弁3を下に押す。
図19に示す第1シリンダ23と第2シリンダ24とのいずれも可変容量シリンダであり、相応的に、可変容量弁3が二つであり、二つの可変容量弁3のいずれも、対応するシリンダに設けられる。二つの可変容量弁3の機能及び制御原理等は、以上の内容に紹介されたので、ここで説明を省略する。
本実施形態に係る可変容量型圧縮機100は、上記実施形態を参照して説明された可変容量型圧縮機100のその他の構造と同じであってもよいので、ここで詳しく説明しない。
本発明の一実施形態に係る可変容量型圧縮機100は、可変容量弁3がハウジング1の内部にあるように設計し、可変容量シリンダが圧縮作動に参加する場合に、この吸気経路が従来のダブルシリンダ圧縮機とほぼ一致する。即ち、吸気経路の構造を変更していないため、可変容量シリンダの吸気効率に基本的に影響がなく、可変容量シリンダの運転効率に影響を与えることなく、可変容量シリンダの性能が比較的よく確保される。
また、第1吸気管61の別途延長又は制御弁の取り付けによる吸気抵抗力の増加という問題が存在しないうえに、コストも低減されるため、可変容量型圧縮機100全体は、振動が発生しにくく、ノイズ及び信頼性の問題が現れることはない。また、可変容量シリンダのスライドベーン室242は、ハウジング1の内部に直接的に連通されるので、スライドベーン室242の構造を簡素化するのみならず、スライドベーン29は、スライドベーン室242を介してハウジング1の底部にある油槽内の潤滑油に直接的に接触することができ、スライドベーン29の潤滑効果が良くなり、可変容量型圧縮機100の長期作動の信頼性及び性能も確保される。なお、本発明に係る可変容量型圧縮機100は、構造が簡単且つ合理であり、製造コストが低く、制御の信頼性が高いという特徴を有する。
図21から図24に示すように、本発明の第2態様の一実施形態に係る冷凍装置200は、第1熱交換器201と、第2熱交換器202と、第1制御弁203と、可変容量型圧縮機100とを備える。可変容量型圧縮機100は、上記第1態様の実施形態を参照して説明された可変容量型圧縮機100である。冷凍装置200は、空気調和機に応用されることができ、空気調和機は、通常、室内温度を設定された温度に維持することにより、室内が快適な状態であるように維持する。第1制御弁203が四方弁であることが好ましいが、これに限定されない。
具体的に、第2熱交換器202の一端(例えば、図21及び図22における右端)は、第1熱交換器201の一端(例えば、図21及び図22における右端)に接続される。第1制御弁203は、第1弁口2031と、第2弁口2032と、第3弁口2033と、第4弁口2034とを備える。第1弁口2031は、第1熱交換器201の他端(例えば、図21及び図22における左端)に接続され、第3弁口2033は、第2熱交換器202の他端(例えば、図21及び図22における左端)に接続される。可変容量型圧縮機100のハウジング1上に排気口11(一部の管の形式であってもよい)が設けられ、排気口11は、ハウジング1内で圧縮された冷媒を排出するためのものであり、排気口11が第4弁口2034に接続され、吸気口Aが第2弁口2032に接続され、圧力供給通路41が吸気口A又は排気口11に接続され、吸気圧力Psを有する低圧冷媒(即ち、第2圧力ガス)又は排気圧力Pdを有する高圧冷媒(即ち、第1圧力ガス)を圧力供給通路41に流入させる。
さらに、第1熱交換器201の上記一端と第2熱交換器202の上記一端との間に絞り部品204が設けられる。絞り部品204が毛細管又は膨張弁であることが好ましい。
第1熱交換器201と第2熱交換器202とのうち、一方が凝縮器であり、他方が蒸発器である。可変容量型圧縮機100は冷媒を圧縮するためのものである。凝縮器は、圧縮機によって圧縮された冷媒を凝縮して熱を外部に放出するためのものである。絞り部品204は、降低凝縮器によって凝縮された冷媒の圧力を低減させるためのものである。蒸発器は、絞り部品204を通過した冷媒を蒸発して外部の熱を吸収するためのものである。
冷凍装置200の作動モードにより、第2熱交換器202が可変容量型圧縮機100の吸気口Aに連通されると同時に、第1熱交換器201が可変容量型圧縮機100の排気口11に連通されるという冷房モード(図22に示すように)を実現することができる。また、第2熱交換器202が可変容量型圧縮機100の排気口11に連通されると同時に、第1熱交換器201が吸気口Aに連通されるという暖房モード(図21に示すように)を実現することができる。
図21及び図22の例において、貯液器6は、二つの第1吸気管61介して可変容量型圧縮機100の第1シリンダ23と第2シリンダ24とにそれぞれ接続される。圧力供給通路41の上記一端は、第1制御弁203の第1弁口2031と第1熱交換器201の上記他端との間に設けられ、例えば、可変容量型圧縮機100の圧力供給通路41は、第1制御弁203と第2熱交換器202との間の管路に接続される。このようにすることで、冷凍装置200が冷房モードで作動する場合に、圧力供給通路41が高圧冷媒を導入し、冷凍装置200が暖房モードで作動する場合に、圧力供給通路41が低圧冷媒を導入する。第2シリンダ24は可変容量シリンダである。
図22は、冷凍装置200が冷房モードで作動する時の概略図である。このうち、可変容量型圧縮機100の排気口11が第1制御弁203を介して第1熱交換器201に接続され、第2熱交換器202が第1制御弁203を介して可変容量型圧縮機100の吸気口Aに接続される。この場合に、圧力供給通路41は、高圧冷媒を可変容量弁3の下端面に導入し、可変容量弁3は、この下端面の高圧の作用で吸気孔241の中まで上に移動し、吸気口Aと圧縮室Bとを遮断し、可変容量シリンダが貯液器6からの低圧冷媒を吸い込むことができなくなる。また、可変容量シリンダの圧縮室Bは、可変容量弁3の第1圧力通路Eを介して圧力供給通路41の高圧に連通されることができる。この場合に、可変容量シリンダにおけるスライドベーン29の頭部と尾部とのいずれも排気圧力であり、差圧が発生しないので、スライドベーン29の頭部が可変容量シリンダにおけるピストン27と分離され、可変容量シリンダがアンロードして圧縮作動に参加しなくなり、この場合の可変容量型圧縮機100は、一部容量作動モードである。
図21は、冷凍装置200が暖房モードで作動する時の概略図である。このうち、可変容量型圧縮機100の排気口11が第1制御弁203を介して第2熱交換器202に接続され、第1熱交換器201が第1制御弁203を介して可変容量型圧縮機100の吸気口Aに接続される。この場合に、圧力供給通路41は、低圧冷媒を可変容量弁3の下端面に導入し、可変容量弁3の上端と下端とには差圧がなく、この自身の重力の作用で吸気孔241から離れる。この場合に、可変容量シリンダ−の圧縮室Bは、吸気孔241を介して貯液器6からの低圧冷媒を吸い込むことができる。スライドベーン29の尾部がハウジング1の内部空間の排気圧力に連通されるので、スライドベーン29の頭部が尾部の圧力の作用で、対応するピストン27の外周壁に当接され、可変容量シリンダ−が作動するようになり、この場合の可変容量型圧縮機100は、ダブルシリンダ全容量作動モードである。よって、冷凍装置200は、異なるモードで運転することにより、同時に可変容量型圧縮機100は相応する作動容量を取得することができる。
冷凍装置200が冷房である場合に、可変容量シリンダが作動せず、冷凍装置200が暖房である場合に、可変容量シリンダが作動し、可変容量型圧縮機100を大容量モードで作動させることにより、冷凍装置200の発熱量を向上させ、特に環境温度が低い場合に、大容量モードにより冷凍装置200の発熱能力を有効的確保する。また、このようなモードで、冷凍システムの構造は簡単であり、別途の制御なしで発熱量を向上させることができる。なお、可変容量型圧縮機100は、常時運転シリンダ及び可変容量シリンダを同時に有するため、可変容量型圧縮機100の構造及び制御を簡素化することができる。
図23の冷凍装置200においては、図21及び図22の冷凍装置200との差異は、貯液器6が一つの第2吸気管62だけを介して第1シリンダ23と第2シリンダ24とに接続されることのみである。図23における冷凍装置200のその他の部件的構造及び作動原理等は、図21及び図22における冷凍装置200の対応構造及び作動原理等とほぼ同じであるので、ここで説明を省略する。
図24に示すように、冷凍装置200は、第2制御弁205をさらに備える。第2制御弁205は、第1接続口2051と、第2接続口2052と、第3接続口2053とを備え、第1接続口2051が圧力供給通路41の上記一端に接続され、第2接続口2052が排気口11に接続され、第3接続口2053が吸気口Aに接続される。第1接続口2051は、第2接続口2052又は第3接続口2053に選択可能に接続される。第2制御弁205が三方弁であることが好ましいが、これに限定されない。冷凍装置200が冷房モード又は暖房モードで作動するにも係わらず、第1接続口2051が第2接続口2052に連通さえすれば、可変容量弁3が吸気口A及び圧縮室Bを遮断し、可変容量シリンダをアンロードさせる。第1接続口2051が第3接続口2053に連通される場合に、吸気口Aは圧縮室Bと連通され、可変容量シリンダが作動するようになる。
よって、第2制御弁205を設けることにより、可変容量シリンダが作動するか否かは、冷凍装置200の実際の要求に応じて制御することができる。このようにすることで、可変容量シリンダの自在制御を実現することができ、例えば、冷房時の大容量又は暖房時の小容量の作動モードを実現することができる。冷凍装置200にとって、冷凍装置200の作動モードがさらに自在になり、冷凍装置200の能力又は仕事率の自在制御を実現することができる。即ち、冷凍装置200の負荷要求に応じて可変容量型圧縮機100が相応する負荷で作動するようになり、効率的な運転を実現する。
なお、第2制御弁205が導入したのは、可変容量弁3の制御圧力であるため、第2制御弁205の流路を小さく設計することができ、圧力の伝達さえを実現できればよい。例えば、第1接続口2051の流通面積は、第1熱交換器201の流入端の流通面積より小さくてもよい。さらに、第1接続口2051と第1熱交換器201との流入端は、それぞれ管路を介して対応する部件に接続され、第1熱交換器201の流入端の管路の流通面積(通流面積又は横断面積であってもよい)をS1とし、第2制御弁205の圧力供給通路41に接続される管路の横断面積(通流面積又は横断面積であってもよい)をS2とし、S2<S1として設計されればよい。これにより、第2制御弁205は、可変容量弁3のみに圧力を供給する必要があるため、第2制御弁205のサイズを小さくすることができ、機能、サイズ及びコスト上に、いずれも顕著に改善される。ここで、「第1熱交換器201の流入端」は、冷媒が第1熱交換器201を通過する時の入口端であると理解されてもよく、例えば、冷凍装置200が冷房(図24に示す状態)である場合に、第1熱交換器201の流入端が図24における左端であり、相応的に、冷凍装置200が暖房である場合に、第1熱交換器201の流入端が図24における右端である。
なお、可変容量型圧縮機100の圧力供給通路41のサイズが小さく設計されてもよく、圧力の供給さえを実現できればよい。例えば、圧力供給通路41の横断面積は、第1熱交換器201の流入端の横断面積より小さい。具体的に、圧縮機構に圧力供給管4が設けられ、圧力供給管4内に圧力供給通路41が限定され、圧力供給管4の直径が第1熱交換器201の流入端の直径より小さく、圧力供給管4と第1熱交換器201の流入端の管路との横断面形状が円形であることが好ましい。圧力供給管4の直径をRとし、第1熱交換器201の流入端の直径をTとし、R<Tとして設計されればよい。
本発明の実施例に係る冷凍装置200は、冷凍装置200の全体の性能を向上させるうえに、構造が簡単であり、制御が容易であり、信頼的であり、使用しやすいという特徴を有する。
本発明の実施形態に係る可変容量型圧縮機100及び冷凍装置200のその他の構成及び操作は、当業者にとって、周知なものであり、ここで詳しく説明しない。
本発明の説明において、「一実施形態」、「変形例」、「例示的な実施例」、「一例」、「具体的な一例」、或いは「他の例」などの用語を参考した説明とは、当該実施形態或いは一例に合わせて説明された具体的な特徴、構成、材料或いは特徴が、本発明の少なくとも一つの実施例或いは例に含まれることを意味する。本明細書において、上記用語に対する例示的な説明は、必ずしも同じ実施形態或いは一例を示すことではない。また、説明された具体的な特徴、構成、材料或いは特徴は、いずれか一つ或いは複数の実施形態又は一例において適切に結合することができる。
本発明の実施形態を示して説明したが、当業者は、本発明の原理及び主旨から逸脱することなく、これらの実施形態に対して各種の変化、修正、切り替え及び変形を行うことができる。本発明の範囲は、特許請求の範囲及びその等価物により限定される。
100 可変容量型圧縮機
1 ハウジング
11 排気口
21 主軸受
22 副軸受
221 収容室
2211 ストッパ構造
23 第1シリンダ
24 第2シリンダ
241 吸気孔
2411 第1吸気セクション
2412 第2吸気セクション
242 スライドベーン室
25 仕切り板
26 クランク軸
27 ピストン
28 作動室
29 スライドベーン
3 可変容量弁
4 圧力供給管
41 圧力供給通路
5 モータ
51 ステータ
52 ロータ
6 貯液器
61 第1吸気管
62 第2吸気管
7 バネ
8 磁性材
9 弁座
A 吸気口
B 圧縮室
E 第1圧力通路
D 第2圧力通路
200 冷凍装置
201 第1熱交換器
202 第2熱交換器
203 第1制御弁
2031 第1弁口
2032 第2弁口
2033 第3弁口
2034 第4弁口
204 絞り部品
205 第2制御弁
2051 第1接続口
2052 第2接続口
2053 第3接続口

Claims (17)

  1. ハウジングと、圧縮機構と、二つの第1吸気管と、可変容量弁とを備える可変容量型圧縮機であって、
    前記圧縮機構が、前記ハウジングに設けられ、二つの軸受と、二つの該軸受の間に設けられたシリンダアセンブリとを有し、
    該シリンダアセンブリが、第1シリンダ及び第2シリンダを有し、
    前記第1シリンダ及び前記第2シリンダのうち少なくとも一方が、圧縮室及び吸気口が設けられた可変容量シリンダであり、
    二つの前記第1吸気管が、前記第1シリンダ及び前記第2シリンダにそれぞれ接続され、
    前記可変容量弁が、前記圧縮機構に設けられ、前記圧縮室と前記吸気口とを導通する導通位置と、前記圧縮室と前記吸気口とを遮断する遮断位置との間に移動可能に構成され、
    前記可変容量弁が前記導通位置に位置する場合に、前記可変容量シリンダが作動し、前記可変容量弁が前記遮断位置に位置する場合に、前記可変容量シリンダがアンロードする可変容量型圧縮機。
  2. 前記圧縮機構は、第1圧力ガス又は第2圧力ガスを供給するための圧力供給通路が設けられ、前記第1圧力ガスの圧力が前記第2圧力ガスの圧力より大きく、
    前記可変容量弁は、前記圧力供給通路に連通される第1圧力通路が設けられ、
    前記可変容量弁が前記遮断位置に位置する場合に、前記圧力供給通路が前記第1圧力通路を介して前記圧縮室に前記第1圧力ガスを供給する請求項1に記載の可変容量型圧縮機。
  3. 前記圧縮機構は、前記圧力供給通路に連通される収容室が設けられ、
    前記可変容量弁が、前記収容室内に移動可能に設けられ、
    前記圧力供給通路が前記第1圧力ガスを供給する場合に、前記可変容量弁が前記導通位置から前記遮断位置に移動し、前記圧力供給通路が前記第2圧力ガスを供給する場合に、前記可変容量弁が前記導通位置に維持される請求項2に記載の可変容量型圧縮機。
  4. 前記可変容量弁と前記収容室の内壁との間に設けられた少なくとも一つのバネをさらに備える請求項3に記載の可変容量型圧縮機。
  5. 前記可変容量弁が前記導通位置に位置する場合に、前記圧力供給通路の前記可変容量弁の中心から離れる側の内壁と前記可変容量弁の対応する端面とがお互いに離間されている請求項3又は請求項4に記載の可変容量型圧縮機。
  6. 前記収容室の内壁にストッパ構造が設けられ、
    前記可変容量弁が前記導通位置に位置する場合に、前記可変容量弁が前記ストッパ構造に当接される請求項5に記載の可変容量型圧縮機。
  7. 前記圧縮機構は、吸気孔が設けられ、
    該吸気孔は、一端が前記吸気口を構成し、他端が前記収容室に連通され、前記吸気孔の前記他端の直径をdとし、
    前記可変容量弁の断面形状が角形である場合に、前記可変容量弁の幅をsとし、前記sと前記dとが、s>dを満たし、前記可変容量弁の形状が円柱形である場合に、前記可変容量弁の直径をdとし、前記dと前記dとが、d>dを満たす請求項3から請求項6のいずれかに記載の可変容量型圧縮機。
  8. 前記可変容量弁の形状が円柱形である場合に、前記可変容量弁の中心軸線が前記吸気孔の中心軸線と交差する請求項7に記載の可変容量型圧縮機。
  9. 前記可変容量弁の形状が円柱形である場合に、前記dと前記dとが、d≧d+0.5mmを満たす請求項7又は請求項8に記載の可変容量型圧縮機。
  10. 前記可変容量弁は、第2圧力通路が設けられ、
    前記可変容量弁が前記導通位置に位置する場合に、前記第2圧力通路が前記圧縮室と前記吸気口とを連通させる請求項2から請求項9のいずれかに記載の可変容量型圧縮機。
  11. 前記可変容量弁が鉛直方向又は水平方向に移動可能である請求項1から請求項10のいずれかに記載の可変容量型圧縮機。
  12. 前記可変容量シリンダは、スライドベーン溝が設けられ、
    該スライドベーン溝は、内部にスライドベーンが設けられ、
    前記スライドベーン溝の前記スライドベーンの尾部にある部分がスライドベーン室であり、該スライドベーン室が前記ハウジングの内部と連通される請求項1から請求項11のいずれかに記載の可変容量型圧縮機。
  13. 前記スライドベーン溝の尾部に磁性材が設けられている請求項12に記載の可変容量型圧縮機。
  14. 前記第1シリンダと前記第2シリンダとの間に仕切り板が設けられ、
    前記可変容量弁が、前記仕切り板及び二つの前記軸受のうち少なくとも一つに設けられる請求項1から請求項13のいずれかに記載の可変容量型圧縮機。
  15. 前記圧縮機構は、弁座が設けられ、
    前記可変容量弁が前記弁座に設けられる請求項1請求項14のいずれかに記載の可変容量型圧縮機。
  16. 前記可変容量シリンダの排気量をqとし、前記可変容量型圧縮機の総排気量をQとすると、前記qと前記Qとが、q/Q≦50%を満たす請求項1から請求項15のいずれかに記載の可変容量型圧縮機。
  17. 請求項1から請求項16のいずれかに記載の可変容量型圧縮機を備える冷凍装置。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108869287B (zh) * 2018-07-10 2024-03-29 珠海凌达压缩机有限公司 变容压缩机构、压缩机及空调器
CN109519379B (zh) * 2018-12-12 2024-10-01 珠海凌达压缩机有限公司 一种压缩机及包括该压缩机的电器
CN111828319B (zh) * 2019-04-17 2021-10-08 上海海立电器有限公司 双缸两级变容压缩机
CN112240302B (zh) * 2019-07-19 2022-08-12 浙江盾安机械有限公司 压缩机

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5975591U (ja) * 1982-11-15 1984-05-22 三菱重工業株式会社 圧縮機
JPS6039793U (ja) * 1983-08-26 1985-03-19 カルソニックカンセイ株式会社 ロ−タリコンプレツサ
JPH05172076A (ja) * 1991-10-23 1993-07-09 Mitsubishi Electric Corp 多気筒回転式圧縮機
JPH07103856B2 (ja) * 1986-09-30 1995-11-08 三菱電機株式会社 多気筒回転式圧縮機
JP2004270689A (ja) * 2003-03-06 2004-09-30 Samsung Electronics Co Ltd 可変容量回転圧縮機
JP2004286015A (ja) * 2003-03-22 2004-10-14 Samsung Electronics Co Ltd ロータリー圧縮機
JP2006046114A (ja) * 2004-08-02 2006-02-16 Toshiba Kyaria Kk 冷凍サイクル装置
JP2009235984A (ja) * 2008-03-27 2009-10-15 Toshiba Carrier Corp 2気筒回転式圧縮機および冷凍サイクル装置
CN204900247U (zh) * 2015-08-03 2015-12-23 广东美芝制冷设备有限公司 变容量旋转压缩机

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0794832B2 (ja) * 1988-08-12 1995-10-11 三菱重工業株式会社 回転式圧縮機
US6736621B2 (en) 2002-10-04 2004-05-18 Scroll Technologies Scroll compressor with adjustable capacity
CN201779016U (zh) * 2010-09-02 2011-03-30 广东美芝制冷设备有限公司 变容式旋转压缩机
CN103161729B (zh) 2011-12-12 2015-10-28 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 旋转式压缩机及空调器
CN202500772U (zh) 2011-12-31 2012-10-24 珠海格力电器股份有限公司 一种变频兼变容量的压缩机及使用该压缩机的空调系统
CN202483880U (zh) 2012-01-17 2012-10-10 广东美芝制冷设备有限公司 两级压缩式旋转压缩机
CN103256223B (zh) 2012-02-17 2015-12-23 珠海格力节能环保制冷技术研究中心有限公司 变容压缩机及其控制方法、具有其的空调器和热泵热水器
CN105570134B (zh) * 2016-02-02 2019-04-26 广东美芝制冷设备有限公司 变容式压缩机和具有其的制冷装置
CN105570133B (zh) * 2016-02-02 2019-04-26 广东美芝制冷设备有限公司 变容式压缩机和具有其的制冷装置
CN205349733U (zh) 2016-02-02 2016-06-29 广东美芝制冷设备有限公司 变容式压缩机和具有其的制冷装置
CN105570138B (zh) * 2016-02-02 2019-04-26 广东美芝制冷设备有限公司 变容式压缩机和具有其的制冷装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5975591U (ja) * 1982-11-15 1984-05-22 三菱重工業株式会社 圧縮機
JPS6039793U (ja) * 1983-08-26 1985-03-19 カルソニックカンセイ株式会社 ロ−タリコンプレツサ
JPH07103856B2 (ja) * 1986-09-30 1995-11-08 三菱電機株式会社 多気筒回転式圧縮機
JPH05172076A (ja) * 1991-10-23 1993-07-09 Mitsubishi Electric Corp 多気筒回転式圧縮機
JP2004270689A (ja) * 2003-03-06 2004-09-30 Samsung Electronics Co Ltd 可変容量回転圧縮機
JP2004286015A (ja) * 2003-03-22 2004-10-14 Samsung Electronics Co Ltd ロータリー圧縮機
JP2006046114A (ja) * 2004-08-02 2006-02-16 Toshiba Kyaria Kk 冷凍サイクル装置
JP2009235984A (ja) * 2008-03-27 2009-10-15 Toshiba Carrier Corp 2気筒回転式圧縮機および冷凍サイクル装置
CN204900247U (zh) * 2015-08-03 2015-12-23 广东美芝制冷设备有限公司 变容量旋转压缩机

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