JP2019108819A - Compressor - Google Patents
Compressor Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019108819A JP2019108819A JP2017240920A JP2017240920A JP2019108819A JP 2019108819 A JP2019108819 A JP 2019108819A JP 2017240920 A JP2017240920 A JP 2017240920A JP 2017240920 A JP2017240920 A JP 2017240920A JP 2019108819 A JP2019108819 A JP 2019108819A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- compression chamber
- chamber
- fixed
- discharge
- discharge port
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、第１圧縮機構部と第２圧縮機構部を有するスクロール圧縮機に関するものである。 The present invention relates to a scroll compressor having a first compression mechanism and a second compression mechanism.
従来、特許文献１に記載されたスクロール型圧縮機がある。この圧縮機は、固定スクロール板状渦巻歯の中心側の巻き初めと外側の巻き終わりとの間で圧縮室を外側圧縮部と内側圧縮部とに分割する分割壁を備えている。この圧縮機は、内側圧縮部を形成する固定スクロール板状渦巻歯および旋回スクロール板状渦巻歯が、外側圧縮部を形成する固定スクロール板状渦巻歯および旋回スクロール板状渦巻歯の高さよりも高くなっている。
Conventionally, there is a scroll-type compressor described in
このようなスクロール型圧縮機は、固定基板部の一面側に、固定スクロール板状渦巻歯により外側圧縮室と内側圧縮室が形成され、固定基板部の他面側に、外側吐出室と内側吐出室が形成されている。さらに、固定基板部には、外側圧縮室と外側吐出室との間を連通する外側吐出ポートと内側圧縮室と内側吐出室との間を連通する内側吐出ポートとが形成されている。そして、外側圧縮室と内側圧縮室とでは、最大圧縮室容量が異なる。 In such a scroll type compressor, an outer compression chamber and an inner compression chamber are formed by fixed scroll plate spiral teeth on one surface side of the fixed substrate portion, and an outer discharge chamber and an inner discharge are formed on the other surface side of the fixed substrate portion. A room is formed. Further, an outer discharge port communicating between the outer compression chamber and the outer discharge chamber and an inner discharge port communicating the inner compression chamber and the inner discharge chamber are formed in the fixed substrate portion. The maximum compression chamber capacity is different between the outer compression chamber and the inner compression chamber.
また、このようなスクロール型圧縮機では、外側吐出室と内側吐出室の流体が、各々の圧縮室に逆流し、各々の吐出室がデッドボリュームとして作用するのを防止するため、固定基板部における内側吐出ポートの内側吐出室側と、外側吐出ポートの外側吐出室側にそれぞれ逆止弁が設けられ、圧縮効率の低下を防止している。しかし、この逆止弁が当接する弁座と圧縮室までの吐出ポート容積がデッドボリュームとなり、デッドボリュームの流体が圧縮室へ逆流する。そして、逆止弁の設置などの要件を満たすための幾何学的な要件からデッドボリュームを無くすこと出来ず、必要悪となっており、吐出ポートの開口面積を変えるなどの最適化の努力が続けられている。 Further, in such a scroll type compressor, the fluid in the outer discharge chamber and the inner discharge chamber flows back to the respective compression chambers to prevent each discharge chamber from acting as a dead volume. Check valves are provided on the inner discharge chamber side of the inner discharge port and on the outer discharge chamber side of the outer discharge port, respectively, to prevent a decrease in compression efficiency. However, the discharge port volume up to the valve seat and the compression chamber with which the check valve abuts becomes a dead volume, and the fluid of the dead volume flows back to the compression chamber. And because it is impossible to eliminate the dead volume from the geometrical requirements to meet the requirements such as the installation of check valve, it is necessary and evil, and the optimization effort such as changing the opening area of the discharge port continues. It is done.
また、このようなスクロール型圧縮機では、内側圧縮室の最大圧縮室容量の方が外側圧縮室の最大圧縮室容量よりも小さくなる場合がある。例えば、内側圧縮室の最大圧縮室容量と外側圧縮室の最大圧縮室容量の差が、外側圧縮室の最大圧縮室容量の４０％未満で、各スクロール巻く数が１以上の場合で、かつ、逆止弁設置位置を固定スクロール端面から同一距離に設置し、同一径の吐出ポートとした場合、最大圧縮室容量の小さな内側圧縮室の方が、最大圧縮室容量の大きな外側圧縮室よりもデッドボリュームが大きくなる。 Moreover, in such a scroll compressor, the maximum compression chamber capacity of the inner compression chamber may be smaller than the maximum compression chamber capacity of the outer compression chamber. For example, when the difference between the maximum compression chamber volume of the inner compression chamber and the maximum compression chamber volume of the outer compression chamber is less than 40% of the maximum compression chamber volume of the outer compression chamber, and the number of scrolls is one or more, If the check valve is installed at the same distance from the end face of the fixed scroll and the discharge port has the same diameter, the inner compression chamber with a smaller maximum compression chamber capacity is more dead than the outer compression chamber with a larger maximum compression chamber capacity. Volume increases.
最大圧縮室容量の小さな内側圧縮室側の内側吐出ポートの容積を一定量、変化させた場合と、最大圧縮室容量の大きな外側圧縮室側の外側吐出ポートの容積を一定量、変化させた場合の圧縮効率低下への影響を比較した場合、内側吐出ポートの容積を一定量、変化させた場合の方が、外側吐出ポートの容積を一定量、変化させた場合よりも、圧縮効率低下への影響が大きくなる。すなわち、最大圧縮室容量の大きな外側圧縮室側の外側吐出ポートの容積を小さくしても、圧縮効率を大きく改善するのは困難である。 When the volume of the inner discharge port on the inner compression chamber side with a smaller maximum compression chamber capacity is changed by a fixed amount, and when the volume of the outer discharge port at the outer compression chamber side with a larger maximum compression chamber capacity is changed by a fixed amount In the case of comparing the effect of reducing the compression efficiency, the case of changing the volume of the inner discharge port by a fixed amount is more effective than the case of changing the volume of the outer discharge port by a fixed amount. The impact is greater. That is, even if the volume of the outer discharge port on the outer compression chamber side with a large maximum compression chamber capacity is reduced, it is difficult to significantly improve the compression efficiency.
さらに、最大圧縮室容量の大きな外側圧縮室より排気される流体は、小さな内側圧縮室より排気される流体の容積より多く、吐出ポートや逆止弁で発生する流路抵抗は、大きくなり、流路損失が増加し、圧縮効率改善の課題となる。 Furthermore, the fluid exhausted from the outer compression chamber having a large maximum compression chamber capacity is larger than the volume of the fluid exhausted from the small inner compression chamber, and the flow path resistance generated at the discharge port and the check valve is increased. As the road loss increases, it becomes an issue of compression efficiency improvement.
また、このような圧縮機において、上記特許文献１に記載された圧縮機のように、外側圧縮室と内側圧縮室が形成され、２個のスクロール圧縮機構を有することで、ロータリなど他の圧縮機構とは発生形態の異なる吸気脈動と吐出脈動が、各々の圧縮機構で発生し、圧縮機全体として増加する。また、逆止弁開閉時に発生する逆止弁と弁座当接音が、各々の圧縮機構で発生し、圧縮機全体として音源が増加し、騒音が大きくなるといった問題がある。
Also, in such a compressor, like the compressor described in
また、流体は、圧縮室から吐出ポート、吐出室へと流れ配管を通じて、圧縮機外部へと流出する。この際、吐出室に流体が導入される流路と、吐出室から流体が排出される流路は、それぞれ狭い流路となり、脈動を低減するマフラーとして作用する。マフラー前後の流路長さは、マフラー効果に影響する部位である。 Further, the fluid flows from the compression chamber to the discharge port and the discharge chamber through the flow piping and flows out to the outside of the compressor. At this time, the flow path through which the fluid is introduced into the discharge chamber and the flow path through which the fluid is discharged from the discharge chamber respectively become narrow flow paths and function as a muffler for reducing pulsation. The flow path length before and after the muffler is a portion that affects the muffler effect.
本発明は上記問題に鑑みたもので、より騒音を低減することを第１の目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and has a first object to further reduce noise.
本発明は上記問題に鑑みたもので、より騒音を低減するとともに、より圧縮効率を向上できるようにすることを第２の目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and has a second object to further reduce noise and further improve compression efficiency.
上記第１の目的を達成するため、請求項１ないし３のいずれか１つに記載の発明は、円板状の固定基板部（１２１）の一面から立設された渦巻き状の固定歯部（１２２）を有する固定スクロール（１２）と、円板状の可動基板部（１１１）の一面から立設されるとともに固定歯部と噛み合う渦巻き状の可動歯部（１１２）を有する可動スクロール（１１）と、固定基板部から可動基板部側に向かって立設されるとともに、固定歯部により形成された渦巻き状溝の適所を、第１圧縮室と第２圧縮室とに仕切る仕切壁（１２０）と、を有し、可動スクロールを固定スクロールに対して旋回させることにより第１圧縮室に導入された流体と第２圧縮室に導入された流体をそれぞれ圧縮して吐出する圧縮機であって、固定基板部に形成され、該固定基板部の可動基板部側と反対面に形成された第１吐出室と第１圧縮室との間を連通する第１吐出ポートと、固定基板部に形成され、該固定基板部の可動基板部側と反対面に形成された第２吐出室と第２圧縮室との間を連通する第２吐出ポートと、第１吐出ポートの第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面に当接可能に配置された第１弁体（１２４１）を有し、第１吐出室と第１圧縮室との圧力差に応じて第１弁体が第１吐出ポートを開閉する第１逆止弁（１２４１ａ）と、第２吐出ポートの第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面に当接可能に配置された第２弁体（１２３１）を有し、第２吐出室と第２圧縮室との圧力差に応じて第２弁体が第２吐出ポートを開閉する第２逆止弁（１２３１ａ）と、を備え、第１圧縮室の最大圧縮室容量と第２圧縮室の最大圧縮室容量は、互いに異なっており、第２圧縮室と第２吐出ポートの第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離（Δ２ｎｄ）と第１圧縮室と第１吐出ポートの第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離（Δ１ｓｔ）は、互いに異なっている。
In order to achieve the above first object, the invention according to any one of
このように、第１圧縮室の最大圧縮室容量と第２圧縮室の最大圧縮室容量は、異なっており、第２圧縮室と第２吐出ポートの第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離（Δ２ｎｄ）と第１圧縮室と第１吐出ポートの第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離（Δ１ｓｔ）は、互いに異なっている。 Thus, the maximum compression chamber capacity of the first compression chamber and the maximum compression chamber capacity of the second compression chamber are different, and are formed around the second compression chamber and the second discharge chamber side of the second discharge port. The distance (Δ2nd) between the valve seat contact surface and the distance (Δ1st) between the first compression chamber and the valve seat contact surface formed around the first discharge port on the first discharge chamber side are different from each other. .
従って、第１圧縮室の最大圧縮室容量と第２圧縮室の最大圧縮室容量が異なる仕様において、第１圧縮室と第１吐出室までの距離と、第２圧縮室と第２吐出室までの距離が異なることになり、各マフラーへの流体通路を変えることで、流体の圧縮や吐出過程で生じる脈動や騒音をより低減することが可能となる。 Therefore, in a specification in which the maximum compression chamber capacity of the first compression chamber and the maximum compression chamber capacity of the second compression chamber are different, the distance between the first compression chamber and the first discharge chamber, the second compression chamber and the second discharge chamber By changing the fluid passage to each muffler, it is possible to further reduce the pulsation and noise generated in the process of compression and discharge of the fluid.
上記第２の目的を達成するため、請求項４に記載の発明は、円板状の固定基板部（１２１）の一面から立設された渦巻き状の固定歯部（１２２）を有する固定スクロール（１２）と、円板状の可動基板部（１１１）の一面から立設されるとともに固定歯部と噛み合う渦巻き状の可動歯部（１１２）を有する可動スクロール（１１）と、固定基板部から可動基板部側に向かって立設されるとともに、固定歯部により形成された渦巻き状溝の適所を、第１圧縮室と第２圧縮室とに仕切る仕切壁（１２０）と、を有し、可動スクロールを固定スクロールに対して旋回させることにより第１圧縮室に導入された流体と第２圧縮室に導入された流体をそれぞれ圧縮して吐出する圧縮機であって、固定基板部に形成され、該固定基板部の可動基板部側と反対面に形成された第１吐出室と第１圧縮室との間を連通する第１吐出ポートと、固定基板部に形成され、該固定基板部の可動基板部側と反対面に形成された第２吐出室と第２圧縮室との間を連通する第２吐出ポートと、固定基板部における第１吐出ポートの第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面に当接可能に配置された第１弁体を有し、第１吐出室と第１圧縮室との圧力差に応じて第１弁体が第１吐出ポートを開閉する第１逆止弁と、固定基板部における第２吐出ポートの第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面に当接可能に配置された第２弁体を有し、第２吐出室と第２圧縮室との圧力差に応じて第２弁体が第２吐出ポートを開閉する第２逆止弁と、を備え、第２圧縮室の最大圧縮室容量は、第１圧縮室の最大圧縮室容量よりも小さくなっており、固定歯部は、第１圧縮室を形成する第１固定歯部と、第２圧縮室を形成する第２固定歯部と、を有し、第１固定歯部の高さは、第２固定歯部の高さよりも低くなっており、固定基板部において、第１固定歯部の先端面から固定基板部の厚さ方向に最も離れた固定基板部の他面から固定基板部における第１吐出ポートの第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面までの距離（δ１ｓｔ）は、第２固定歯部の先端面から固定基板部の厚さ方向に最も離れた固定基板部の他面から固定基板部における第２吐出ポートの第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面までの距離（δ２ｎｄ）よりも長くなっている。
In order to achieve the second object, the invention according to
上記したように、第２圧縮室の最大圧縮室容量は、第１圧縮室の最大圧縮室容量よりも小さくなっており、固定基板部において、第１固定歯部の先端面から固定基板部の厚さ方向に最も離れた固定基板部の他面から固定基板部における第１吐出ポートの第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面までの距離（δ１ｓｔ）は、第２固定歯部の先端面から固定基板部の厚さ方向に最も離れた固定基板部の他面から固定基板部における第２吐出ポートの第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面までの距離（δ２ｎｄ）よりも長くなっている。 As described above, the maximum compression chamber volume of the second compression chamber is smaller than the maximum compression chamber volume of the first compression chamber, and in the fixed substrate portion, the tip surface of the first fixed tooth portion The distance (δ1st) from the other surface of the fixed substrate part farthest in the thickness direction to the valve seat contact surface formed around the first discharge port side of the first discharge port in the fixed substrate part is the second fixing From the other end of the fixed base plate part farthest in the thickness direction of the fixed base board from the tip end face of the toothed section to the valve seat contact face formed around the second discharge chamber side of the second discharge port in the fixed base board part It is longer than the distance (δ2nd) of
したがって、第１圧縮室の最大圧縮室容量と第２圧縮室の最大圧縮室容量が異なる仕様において、第１圧縮室と第１吐出室までの距離と、第２圧縮室と第２吐出室までの距離が異なることになり、各マフラーへの流体通路長さを変えることも可能で、流体の圧縮や吐出過程で生じる脈動や騒音をより低減することが可能となる。 Therefore, in the specification in which the maximum compression chamber capacity of the first compression chamber and the maximum compression chamber capacity of the second compression chamber are different, the distance between the first compression chamber and the first discharge chamber, the second compression chamber and the second discharge chamber Therefore, it is possible to change the length of the fluid passage to each muffler, and it is possible to further reduce the pulsation and noise generated in the process of compression and discharge of the fluid.
また、第２圧縮室の最大圧縮室容量は、第１圧縮室の最大圧縮室容量よりも小さくなっており、固定基板部において、第１固定歯部の先端面から固定基板部の厚さ方向に最も離れた固定基板部の他面から固定基板部における第１吐出ポートの第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面までの距離（δ１ｓｔ）は、第２固定歯部の先端面から固定基板部の厚さ方向に最も離れた固定基板部の他面から固定基板部における第２吐出ポートの第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面までの距離（δ２ｎｄ）よりも長くなっている。 Further, the maximum compression chamber volume of the second compression chamber is smaller than the maximum compression chamber volume of the first compression chamber, and in the fixed substrate portion, the thickness direction of the fixed substrate portion from the tip end face of the first fixed tooth portion The distance (δ1st) from the other surface of the fixed substrate part farthest from the other to the valve seat contact surface formed around the first discharge port side of the first discharge port in the fixed substrate part is the second fixed tooth part. The distance from the other end of the fixed base plate portion farthest in the thickness direction of the fixed base plate portion from the tip end face to the valve seat contact surface formed around the second discharge chamber side of the second discharge port in the fixed base plate portion It is longer than δ2nd).
このため、第２圧縮室を形成する第２固定歯部の高さ（Ｌ２ｎｄ）より、第１圧縮室を形成する第１固定歯部の第１固定歯部の高さ（Ｌ１ｓｔ）は、低くなっており、固定スクロールの可動スクロール側面の可動スクロールが、摺動する面は、単一平面の場合、第２圧縮室と第２吐出ポートの第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離を、第１圧縮室と第１吐出ポートの第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離よりも短くすることが可能であり、また、第１圧縮室と第１吐出ポートの第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離も短くできる。言い換えれば、Ｌ２ｎｄとＬ１ｓｔとの差とδ１ｓｔとδ２ｎｄとの差の大小関係で圧縮室と弁座当接面との距離が決まり、第１圧縮室と第１吐出ポートの第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離を、第２圧縮室と第２吐出ポートの第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離よりも短くすることも可能である。従って、デッドボリューム大小関係を自由に選択でき、デッドボリュームの最小化が可能となる。なおかつ、システムの使用条件に合わせた設定も可能となる。 For this reason, the height (L1st) of the first fixed tooth portion of the first fixed tooth portion forming the first compression chamber is lower than the height (L2nd) of the second fixed tooth portion forming the second compression chamber In the case of a single plane, the movable scroll of the movable scroll side surface of the fixed scroll is a valve seat formed around the second compression chamber and the second discharge chamber side of the second discharge port in the case of a single plane The distance to the contact surface can be shorter than the distance between the first compression chamber and the valve seat contact surface formed around the first discharge chamber on the first discharge port side, and The distance between the first compression chamber and the valve seat contact surface formed around the first discharge chamber on the first discharge chamber side can also be shortened. In other words, the distance between the compression chamber and the valve seat abutment surface is determined by the magnitude relationship between the difference between L2nd and L1st and the difference between δ1st and δ2nd, and the first compression chamber and the first discharge port on the first discharge chamber side The distance between the valve seat contact surface formed in the periphery may be shorter than the distance between the second compression chamber and the valve seat contact surface formed around the second discharge chamber side of the second discharge port. It is possible. Accordingly, the dead volume magnitude relationship can be freely selected, and the dead volume can be minimized. In addition, settings can be made in accordance with the usage conditions of the system.
したがって、最大圧縮室容量の小さな第２圧縮室側においてデッドボリュームとなる第２吐出ポートの容積を、最大圧縮室容量の大きな第１圧縮室側においてデッドボリュームとなる第１吐出ポートの容積よりも小さくすることが可能であり、また、第１圧縮室側においてデッドボリュームとなる第１吐出ポートの容積も小さくすることが可能であり、デッドボリュームの最小化が可能となる。特にスクロール歯部巻き数が少ない場合は、吐出ポート容積削減による体積効率低下への影響を大きくすることができ、より体積効率を向上することができることで、圧縮効率向上に貢献できる。なおかつ、冷凍サイクルを使用するシステムの運転条件に合わせた、より良いデッドボリューム設定が可能となり、サイクルＣＯＰの向上も可能となる。 Therefore, the volume of the second discharge port, which is dead volume on the side of the second compression chamber having a smaller maximum compression chamber capacity, is greater than the volume of the first discharge port, which is dead volume on the side of the first compression chamber having a large maximum compression chamber capacity. It is possible to reduce the size, and also to reduce the volume of the first discharge port, which is a dead volume on the first compression chamber side, so that the dead volume can be minimized. In particular, when the number of turns of the scroll teeth is small, the reduction in discharge port volume can have a large effect on the reduction in volumetric efficiency, and the volumetric efficiency can be further improved, which contributes to improvement in compression efficiency. In addition, it becomes possible to set a better dead volume in accordance with the operating condition of the system using the refrigeration cycle, and it is also possible to improve the cycle COP.
すなわち、より騒音を低減するとともに、より圧縮効率を向上できるようにすることができる。 That is, noise can be further reduced and compression efficiency can be further improved.
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。 In addition, the code | symbol in the parenthesis of each means described by this column and the claim shows correspondence with the specific means as described in embodiment mentioned later.
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、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, an embodiment of the present invention will be described based on the drawings. In the following embodiments, parts identical or equivalent to each other are denoted by the same reference numerals in the drawings.
（第１実施形態）
第１実施形態に係る圧縮機について、図１〜図８を用いて説明する。本実施形態では、圧縮機１を、ヒートポンプ式給湯機にて給湯水を加熱するヒートポンプサイクル１００に適用している。従って、本実施形態の圧縮機１にて圧縮される流体は、ヒートポンプサイクルの冷媒である。
First Embodiment
The compressor according to the first embodiment will be described using FIGS. 1 to 8. In the present embodiment, the
ヒートポンプサイクル１００は、圧縮機１の圧縮室１５にて圧縮過程の途中の冷媒に、サイクルの中間圧気相冷媒を合流させるガスインジェクションサイクルとして構成されている。なお、本発明は、２段圧縮サイクルや中間圧の冷媒がスクロール圧縮機１にてインジェクションするサイクルに限ったものではない。そして、インジェクションされる部位も圧縮室に限るものではなく、非圧縮空間に実施する場合もある。
The
より具体的には、本実施形態のヒートポンプサイクル１００は、図１に示すように、圧縮機１、水−冷媒熱交換器２、第１膨張弁３、気液分離器４、第２膨張弁５、室外熱交換器６等を有し、給湯機に用いられる。なお、ヒートポンプサイクル１００は、給湯機に限ったものではない。
More specifically, as shown in FIG. 1, the
圧縮機１は、室外熱交換器６から冷媒を吸入する吸入ポート３０ａと、気液分離器４からの中間圧力を吸入する中間圧吸入ポート３０ｂと、圧縮した冷媒を吐出する高圧冷媒吐出口３０ｃを有している。圧縮機１は、吸入ポート３０ａから吸入した冷媒を圧縮して高圧冷媒吐出口３０ｃから吐出する。
The
水−冷媒熱交換器２は、圧縮機１の高圧冷媒吐出口３０ｃから吐出された冷媒と給湯水とを熱交換させて給湯水を加熱する加熱用熱交換器であり、放熱用熱交換器である。第１膨張弁３は、水−冷媒熱交換器２から流出した高圧冷媒を中間圧冷媒となるまで減圧させる高段側減圧部であって、図示しない電子制御装置から出力される制御信号によってその作動が制御される電気式膨張弁である。
The water-
気液分離器４は、第１膨張弁３にて減圧された中間圧冷媒の気液を分離する気液分離部である。第２膨張弁５は、気液分離器４の液相冷媒流出口から流出した中間圧液相冷媒を低圧冷媒となるまで減圧させる低段側減圧部であって、その基本的構成は第１膨張弁３と同様である。室外熱交換器６は、第２膨張弁５にて減圧された低圧冷媒を外気と熱交換させて蒸発させる吸熱用熱交換器である。
The gas-
室外熱交換器６の冷媒出口側には、圧縮機１の吸入ポート３０ａが接続され、気液分離器４の気相冷媒流出口には、圧縮機１の中間圧吸入ポート３０ｂが接続されている。従って、本実施形態では、気液分離器４にて分離された中間圧気相冷媒が圧縮機１の圧縮室１５にて圧縮過程の途中の冷媒に注入される。
The
本実施形態のヒートポンプサイクル１００では、冷媒として二酸化炭素を採用しており、圧縮機１の吐出ポートから第１膨張弁３入口側へ至るサイクルの高圧側冷媒の圧力が臨界圧力以上となる超臨界冷凍サイクルを構成している。さらに、冷媒には、圧縮機１内部の各摺動部位を潤滑する潤滑オイルとして冷凍機油が混入されており、この潤滑オイルの一部は冷媒とともにサイクルを循環している。なお、高圧冷媒吐出口３０ｃにオイルセパレータを設置し、分離したオイルを圧縮機１に戻すことでサイクルを循環するオイルを低減し、熱交換器の熱交換効率を向上させるなどの手法も実施されている。
In the
なお、ヒートポンプ式給湯機は、ヒートポンプサイクル１００の他に、水−冷媒熱交換器２にて加熱された給湯水を貯湯する貯湯タンク、貯湯タンクと水−冷媒熱交換器２との間で給湯水を循環させる給湯水循環回路、および給湯水循環回路に配置されて給湯水を圧送する水ポンプ（いずれも図示せず）等を備えている。
In addition to the
次に、図２〜図４Ａ、図４Ｂを用いて、圧縮機１の詳細構成を説明する。圧縮機１は、１台のスクロール式圧縮機の圧縮部を２段圧縮に構成したスクロール式２段圧縮機構を備えた構成となっている。なお、図２の矢印ＤＲ１は、圧縮機１の上下方向を示している。そして、本発明は、上下左右方向を限定したものではない。
Next, the detailed configuration of the
図２に示すように、本実施形態の圧縮機１は、ハウジング３０の下方部に配置されたスクロール式２段圧縮機構部４０と、ハウジング３０の上方部に配置され、スクロール式２段圧縮機構部４０の駆動源である電動モータ２０を備えている。なお、電動モータはハウジング３０に設けられている端子と、不図示の配線で接続されている。
As shown in FIG. 2, the
電動モータ２０は、ロータ２２とステータ２３とを有し、ロータ２２には駆動軸２５が一体的に結合されている。駆動軸２５の下端は、スクロール式２段圧縮機構部４０の可動スクロール１１に接続されている。電動モータ２０は、駆動軸２５に接続された可動スクロール１１を駆動する。
The
スクロール式２段圧縮機構部４０は、可動スクロール１１および固定スクロール１２を有している。可動スクロール１１は、円板状の可動基板部１１１と、可動基板部１１１の一面から固定基板部１２１側へ向かって立設された渦巻き状の可動歯部１１２を有している。また、固定スクロール１２は、円板状の固定基板部１２１と、固定基板部１２１から可動基板部１１１側へ向かって立設された渦巻き状の固定歯部１２２を有している。固定基板部１２１は、ハウジング３０に固定されている。なお、可動スクロール１１は、可動歯部１１２が固定歯部１２２と噛み合うように配置されている。
The scroll type two-stage
両基板部１１１、１２１は互いに上下方向に対向するように配置されている。電動モータ２０の作動に伴って駆動軸２５が回転すると、可動スクロール１１は、駆動軸２５の回転中心を公転中心として偏芯量を半径とした公転運動する。可動スクロール１１の自転を防止するオルダムリング（図示せず）を有している。そのため、可動スクロール１１は自転することなく、出力軸２５の回転に伴い、軸中心を中心とした環状の軌跡に沿って固定スクロール１２に対し自転の無い旋回移動する。要するに、可動スクロール１１は、駆動軸中心を公転中心として偏芯量を半径とした公転運動をする。
The two
図４Ａに示すように、固定基板部１２１の可動基板部１１１と対向する面に渦巻き状溝１２９が形成されており、この渦巻き状溝１２９の側壁が渦巻き状の歯部１２２を構成している。固定基板部１２１には、固定歯部１２２の間に形成された渦巻き状溝１２９を、所定箇所で仕切る仕切壁１２０が形成されている。仕切壁１２０は、固定基板部１２１から可動基板部１１１側へ向かって立設されている。
As shown in FIG. 4A, a
仕切壁１２０により、固定歯部１２２内側の巻始め部側に高段側圧縮室１５２が形成されるとともに固定歯部１２２外側の巻き終わり部側に低段側圧縮室１５１が形成される。すなわち圧縮室１５の中心側に高段側圧縮室１５２が形成され、圧縮室１５より径外方向に低段側圧縮室１５１が形成される。
By the
仕切壁１２０は、該仕切壁１２０より固定基板部１２１の径方向外側に位置する固定歯部１２２と、仕切壁１２０より固定基板部１２１の径方向内側に位置する固定歯部１２２と、を接続している。
The
図２、図４Ａに示すように、固定歯部１２２の先端部には、圧縮室１５の気密性を確保するためのチップシール１６１が装着されている。また、可動歯部１１２の先端にもチップシール１６３が装着されている。チップシール１６１は、固定歯部１２２の渦巻き方向に沿って延び、かつ、図４Ｂの拡大断面図に示すように、その断面は矩形状に形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 4A, a
両チップシール１６１、１６３は、ポリエーテル・エーテル・ケトン樹脂（ＰＥＥＫ）などの樹脂材料を基材として、カーボン繊維などを添加して形成されている。両チップシール１６１、１６３は、それぞれ可動基板部１１１に密着して摺動する。これにより、圧縮室１５の気密性を確保して、圧縮室１５から冷媒が洩れることを防止する。
Both chip seals 161 and 163 are formed by adding carbon fiber etc. using resin materials, such as polyether ether ketone resin (PEEK), as a base material. Both chip seals 161 and 163 are in close contact with the
図２〜図４Ａ、図４Ｂに示すように、吐出プレート１４０は、固定スクロール１２のうち下方側の面に対して、ガスケット１３０を介して取り付けられた板状の部材である。後に説明する低段吐出室１２５および高段吐出室１２６は、いずれも、吐出プレート１４０と固定スクロール１２との両方に跨るように形成されている。なお、低段吐出室１２５は、中間圧室とも呼ぶ。
As shown in FIGS. 2 to 4A and 4B, the
固定基板部１２１には、低段吸入流路９０１と、低段吐出室１２５と、高段吐出室１２６と、高段吐出流路９３１と、中間インジェクション流路９５１と、オイル戻し流路９７１と、が形成されている。
In the fixed
低段吸入流路９０１は、低段側圧縮室１５１に冷媒を供給するための流路である。尚、低段吸入流路９０１には、室外熱交換器６に接続されるパイプが圧入されているのであるが、図３等では当該パイプの図示が省略されている。また、当該パイプはフランジ部を持ち、フランジ部によって、コンプレッサのハウジングの筒状部材３１に接続され、コンプレッサが密閉される。ここで、当該パイプは、吸入ポートと同一である。低段吸入流路９０１に供給された冷媒は、貫通穴である冷媒吸入ポート１２８を通って低段側圧縮室１５１に流入した後、この低段側圧縮室１５１で圧縮される。
The low
低段吐出室１２５は、低段側圧縮室１５１と高段側圧縮室１５２との間を繋ぐ流路として形成されている。低段側圧縮室１５１において圧縮された冷媒は、貫通穴である低段側吐出ポート１２４を通って低段吐出室１２５に流入した後、貫通穴である高段側吸入ポート１２７を通って高段側圧縮室１５２に流入する。その後、冷媒は高段側圧縮室１５２にて圧縮される。
The low
また、低段吐出室１２５は中間インジェクション流路９５１と連通しており、中間インジェクション流路９５１にはパイプが圧入されている。当該パイプはフランジ部を持ち、フランジ部によって、コンプレッサのハウジングの筒状部材３１に接続され、コンプレッサが密閉される。ここで、当該パイプは、中間圧吸入ポート３０ｂと同一である。
The low
高段吐出室１２６は、高段側圧縮室１５２から排出された冷媒が流入する空間として、吐出プレート１４０と固定スクロール１２との両方に跨るように形成された空間である。高段側圧縮室１５２において圧縮された冷媒は、貫通穴である高段側吐出ポート１２３を通って高段吐出室１２６に流入する。
The high-
高段吐出流路９３１は、高段吐出室１２６にある冷媒、すなわち高段側圧縮室１５２において圧縮された後の冷媒を、水−冷媒熱交換器２に導入する不図示の吐出配管に向けて排出するための流路である。
The high stage
オイル戻し流路９７１は、外部から圧縮機１に戻されるオイル（潤滑油）を受け入れて、これを固定スクロール１２と可動スクロール１１との間に供給するための流路である。この流路を通ったオイルは各部の潤滑に供される。ハウジング３０の下方には、ハウジング３０の底部に溜まったオイルを吸い上げるためのオイル吸い上げパイプ９７２が設けられている。低段吸入流路９０１からの冷媒の吸引が行われると、ハウジング３０の底部に溜まったオイルがオイル吸い上げパイプ９７２およびオイル戻し孔１２ａを通って低段吸入流路９０１に導入される。
The oil
次に、固定基板部１２１の詳細について説明する。
Next, the details of the fixed
図６に示すように、固定基板部１２１の可動スクロール１１側の面には、低段側圧縮室１５１を形成する低段側固定歯部１２２１と、高段側圧縮室１５２を形成する高段側固定歯部１２２２が形成されている。なお、低段側固定歯部１２２１と高段側固定歯部１２２２は、渦巻き状の固定歯部１２２を構成している。固定基板部１２１は、鉄系鋳物材料によって構成されている。
As shown in FIG. 6, on the surface of the fixed
低段側固定歯部１２２１は、固定基板部１２１の径方向外側に配置され、高段側固定歯部１２２２は、固定基板部１２１の径方向内側に配置されている。
The low stage side fixed
低段側固定歯部１２２１の高さは、高段側固定歯部１２２２よりも低くなっている。すなわち、低段側固定歯部１２２１の根本部から先端までの長さＬ１ｓｔは、高段側固定歯部１２２２の根本部から先端までの長さＬ２ｎｄよりも短くなっている。
The height of the low stage side fixed
両スクロール１１、１２の歯部１１２、１２２同士が噛み合って複数箇所で接触することによって、高段側圧縮室１５２と低段側圧縮室１５１が形成される。
The high-
固定基板部１２１の可動スクロール１１側と反対側の面には、低段吐出室１２５と高段吐出室１２６が形成されている。
A low
なお、低段側圧縮室１５１は第１圧縮室に相当し、高段側圧縮室１５２は第２圧縮室に相当し、低段側固定歯部１２２１は第１固定歯部に相当し、高段側固定歯部１２２２は第２固定歯部に相当する。また、低段吐出室１２５は、第１吐出室に相当し、高段吐出室１２６は第２吐出室に相当する。
The low-
また、固定基板部１２１の可動スクロール１１側の面と反対側の面には、低段吐出室１２５と高段吐出室１２６とを区画する区画壁１２２５が形成されている。
Further, on a surface opposite to the surface on the
また、固定基板部１２１には、低段側圧縮室１５１と低段吐出室１２５とを連通する低段側吐出ポート１２４と、高段側圧縮室１５２と高段吐出室１２６とを連通する高段側吐出ポート１２３とが形成されている。
In the fixed
高段吐出室１２６の冷媒は、高段吐出流路９３１に圧入された吐出配管に接続されるパイプ（図示せず）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。また、当該パイプはフランジ部を持ち、フランジ部によって、圧縮機１のハウジング３０の筒状部材３１に接続され、コンプレッサが密閉される。
The refrigerant in the high-
ここで、固定基板部１２１に形成された低段側固定歯部１２２１、低段側圧縮室１５１、低段側吐出ポート１２４および低段吐出室１２５により低段圧縮機構部が構成されている。また、固定基板部１２１に形成された高段側固定歯部１２２２、高段側圧縮室１５２、高段側吐出ポート１２３および高段吐出室１２６により高段圧縮機構部が構成されている。なお、低段圧縮機構部は第１圧縮機構部に相当し、高段圧縮機構部は第２圧縮機構部に相当する。
Here, the low stage compression mechanism section is configured by the low stage side fixed
低段圧縮機構部は、低段側吐出ポート１２４の低段吐出室１２５側の周囲に形成された弁座当接面に当接可能に配置された第１弁体１２４１を有し、低段吐出室１２５と低段側圧縮室１５１との圧力差に応じて第１弁体１２４１が低段側吐出ポート１２４を開閉する第１逆止弁１２４１ａを備えている。
The low-stage compression mechanism portion has a
この第１逆止弁１２４１ａにより、低段吐出室１２５側から低段側圧縮室１５１側への流体の逆流が防止される。さらに、この第１逆止弁１２４１ａにより、低段吐出室１２５が流体の圧縮に寄与しないデッドボリュームとして作用することが防止される。逆止弁が当接する弁座と圧縮室までの吐出ポート容積がデッドボリュームとなり、デッドボリュームの流体が圧縮室へ逆流する。そして、逆止弁の設置などの要件を満たすための幾何学的な要件からデッドボリュームを無くすことは出来ない。
The
また、高段圧縮機構部は、高段側吐出ポート１２３の高段吐出室１２６側の周囲に形成された弁座当接面に当接可能に配置された第２弁体１２３１を有し、高段吐出室１２６と高段側圧縮室１５２との圧力差に応じて第２弁体１２３１が高段側吐出ポート１２３を開閉する第２逆止弁１２３１ａを備えている。
Further, the high-stage compression mechanism portion has a
この第２逆止弁１２３１ａにより、高段吐出室１２６側から高段側圧縮室１５２側への流体の逆流が防止される。さらに、この第２逆止弁１２３１ａにより、高段吐出室１２６がデッドボリュームとして作用することが防止される。逆止弁が当接する弁座と圧縮室までの吐出ポート容積がデッドボリュームとなり、デッドボリュームの流体が圧縮室へ逆流する。そして、逆止弁の設置などの要件を満たすための幾何学的な要件からデッドボリュームを無くすことは出来ない。
The
第１逆止弁体１２４１は、第１逆止弁１２４１ａと第１逆止弁押さえ１２４１ｂから成り、第２逆止弁体１２３１は、第２逆止弁１２３１ａと第２逆止弁押さえ１２３１ｂから成り立ち、各弁体１２４１、１２３１は、ネジ５２により固定基板部１２１に固定されている。
The first
本実施形態の圧縮機は、高段側圧縮室１５２の最大圧縮室容量の方が、低段側圧縮室１５１の最大圧縮室容量よりも小さくなっている。ここで、最大圧縮室容量は、圧縮過程において低段側圧縮室１５１および高段側圧縮室１５２の容量が最大となったときの容量のことをいう。
In the compressor of the present embodiment, the maximum compression chamber capacity of the high-
また、高段側吐出ポート１２３の容積は、低段側吐出ポート１２４の容積よりも小さくなっている。具体的には、高段側吐出ポート１２３の直径と低段側吐出ポート１２４の直径は同一となっており、高段側圧縮室１５２と第２弁体１２３１の弁座当接面との距離Δ２ｎｄは、低段側圧縮室１５１と第１弁体１２４１の弁座当接面との距離Δ１ｓｔよりも短くなっている。なお、高段側吐出ポート１２３の直径と低段側吐出ポート１２４の直径は、高段側と低段側吐出容積に準じ、変更することも問題ない。
Further, the volume of the high stage
ここで、歯丈の低い低段側固定歯部１２２１により形成される低段側圧縮室１５１と低段吐出室１２５とを連通する低段側吐出ポート１２４の長さと、歯丈の高い高段側固定歯部１２２２により形成される高段側圧縮室１５２と高段吐出室１２６とを連通する高段側吐出ポート１２３の長さは、単純に同一深さで弁座当接部を設けると、低段側吐出ポート容積が異常に大きくなり、体積効率低下の要因となる。そのため、低段側と高段側で弁座当接部位置を変更することが重要となる。
Here, the height of the low-stage-
また、最大圧縮室容量の小さな高段側圧縮室１５２の方が、最大圧縮室容量の大きな低段側圧縮室１５１よりもデッドボリュームとなる吐出ポート容積による体積効率低下、ひいては圧縮効率低下への影響が大きくなる。
In addition, the high-
圧縮機の効率は、デットボリュームと最大圧縮室容量である吸気容積の容積比率の影響を受ける。本実施形態の圧縮機は、上記距離Δ１ｓｔ、Δ２ｎｄが、各圧縮機構部の吸気容積の大きさに応じた距離になるように固定基板部１２１を構成することで、デットボリュームによる効率悪化を軽減し、圧縮効率を向上している。なお、低段側吐出ポート１２４の直径および高段側吐出ポート１２３の直径を各圧縮機構部の吸気容積の大きさに準じた値にすることでも同様の効果を得ることができる。
The efficiency of the compressor is affected by the dead volume and the volume fraction of the intake volume, which is the maximum compression chamber volume. In the compressor according to the present embodiment, the fixed
ところで、本実施形態の圧縮機は、低段側圧縮室１５１と第１吐出ポートの低段吐出室１２５側の周囲に形成された弁座当接面までの距離Δ１ｓｔと高段側圧縮室１５２と第２吐出ポートの高段吐出室１２６側の周囲に形成された弁座当接面までの距離Δ２ｎｄが互いに異なっている。従って、低段側圧縮室１５１の最大圧縮室容量と高段側圧縮室１５２の最大圧縮室容量が異なる仕様において、低段側圧縮室１５１と低段吐出室１２５までの距離Δ１ｓｔが、高段側圧縮室１５２と高段吐出室１２６までの距離Δ２ｎｄとが異なることになり、各マフラーへの流体通路を変えることで、流体の圧縮や吐出過程で生じる脈動や放射音をより低減することが可能となる。
By the way, in the compressor of the present embodiment, the distance Δ1st to the valve seat contact surface formed around the low stage
また、本実施形態の圧縮機は、固定基板部１２１において、低段側固定歯部１２２１の先端面から固定基板部１２１の厚さ方向に最も離れた固定基板部１２１の他面から固定基板部１２１における低段側吐出ポート１２４の低段吐出室１２５側の周囲に形成された弁座当接面までの距離δ１ｓｔと、高段側固定歯部１２２２の先端面から固定基板部１２１の厚さ方向に最も離れた固定基板部１２１の他面から固定基板部１２１における高段側吸入ポート１２７の高段側圧縮室１５２側の周囲に形成された弁座当接面までの距離δ２ｎｄは互いに異なっている。したがって、マフラーを有効活用出来ることによる騒音を抑制することもできる。
Further, in the compressor according to the present embodiment, in the fixed
また、距離δ１ｓｔの方が距離δ２ｎｄよりも長くなっている。したがって、低段圧縮機構部においてデッドボリュームとなる低段側吐出ポート１２４の容積を小さくすることができ、圧縮機全体としての吐出ポート容積による体積効率の低下を抑制することもできる。
Further, the distance δ1st is longer than the distance δ2nd. Therefore, the volume of the low stage
また、本実施形態の圧縮機は、低段吐出室１２５の容積が高段吐出室１２６の容積よりも大きくなっている。具体的には、固定基板部１２１における低段吐出室１２５の凹みの深さは高段吐出室１２６よりも深く、かつ、固定基板部１２１における低段吐出室１２５の凹みの面積は高段吐出室１２６の凹みの面積よりも広くなっている。
Further, in the compressor of the present embodiment, the volume of the low
このように、最大圧縮室容量の大きな低段圧縮機構部側の低段吐出室１２５の容積が高段吐出室１２６の容積よりも大きくなっているので、大きなマフラー効果を得ることができ、騒音を低減することができる。
As described above, since the volume of the low-
なお、マフラー効果とは、低段側吐出ポート１２４のような狭い空間から低段吐出室１２５のような大きな空間を通った流体が、再度、高段吐出流路９３１のような狭い空間に導入される際に生じる消音効果のことをいう。低段吐出室１２５のような大きな空間の容積が大きいほど大きな消音効果を得ることができる。
In the muffler effect, a fluid that has passed through a large space such as the low
また、本実施形態の圧縮機は、高段側固定歯部１２２２と高段側可動歯部の高さＬ２ｎｄが、低段側固定歯部１２２１と低段側可動歯部の高さＬ１ｓｔよりも高くなっている。これにより、固定基板部１２１の径方向内側に位置する高段側圧縮室１５２の容積が小さくなることを抑制することができる。
Further, in the compressor according to this embodiment, the height L2nd of the high-stage fixed
また、本実施形態の圧縮機は、高段吐出室１２６が低段吐出室１２５よりも固定基板部１２１の径方向内側に配置されている。
Further, in the compressor of the present embodiment, the high
逆止弁開閉時に発生する逆止弁と弁座当接音が、高段吐出室１２６からも低段吐出室と同様放射音として発生し、圧縮機騒音となるが、高段吐出室１２６が低段吐出室１２５よりも固定基板部１２１の径方向内側に配置されているので、高段吐出室１２６から発せられる騒音が低段吐出室１２５により遮音され、圧縮機全体としての騒音を抑制することができる。
The check valve and the valve seat contact noise generated at the time of opening and closing the check valve are generated from the high
また、本実施形態の圧縮機は、低段側固定歯部１２２１と高段側固定歯部１２２２の巻き数が、それぞれ２以下となっている。これにより圧縮機の体格をコンパクトに出来、コストパフォーマンスが向上する。
Further, in the compressor of the present embodiment, the number of windings of the low-stage side fixed
ここで、低段側固定歯部１２２１と高段側固定歯部１２２２の巻き数の定義について説明する。可動スクロール１１の公転中、低段側固定歯部１２２１によって１つの圧縮室の形成が完了してから、当該圧縮室の体積が最小（具体的にはゼロ）となるまでに実現する可動スクロール１１の公転回数が、低段側固定歯部１２２１の巻き数である。なお、低段側可動スクロール内側と外側の圧縮室で、体積が最小（具体的にはゼロ）となるまでの公転回転数が異なる場合もある。
Here, the definition of the number of turns of the low stage side fixed
また、可動スクロール１１の公転中、高段側固定歯部１２２２によって１つの圧縮室の形成が完了してから、当該圧縮室の体積が最小（具体的にはゼロ）となるまでに実現する可動スクロール１１の公転回数が、高段側固定歯部１２２２の巻き数である。なお、高段側可動スクロール内側と外側の圧縮室で、体積が最小（具体的にはゼロ）となるまでの公転回転数が異なる場合もある。
In addition, after the formation of one compression chamber is completed by the high stage side fixed
低段側固定歯部１２２１および高段側固定歯部１２２２の根本には、温度差による熱変形と圧力差による応力が発生する。また、高さの高い高段側固定歯部１２２２の方が、高さの低い低段側固定歯部１２２１よりも根本にはたらく応力が増加する傾向にある。区画壁１２２５の最小肉厚ｔｂは、低段側圧縮機構の低段側圧縮室１５１と低段吐出室１２５の最小肉厚ｔ１ｓｔおよび高段側圧縮機構の高段側圧縮室１５２と高段吐出室１２６の最小肉厚ｔ２ｎｄよりも長くなっていることで、固定スクロールの剛性を向上できる。
At the root of the low-stage side fixed
図７は、疲労限度を１００としたときの固定歯部根本強度比とＬ２ｎｄ／Ｌ１ｓｔの関係を表した図である。なお、疲労限度とは、固定歯部１２２が一定の応力を繰り返し受けても疲労破壊に至らない応力のことである。固定歯部根本強度比は、疲労限度を１００としたときの固定歯部１２２の強度との比である。
FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the fixed tooth portion root strength ratio and L2nd / L1st when the fatigue limit is 100. The fatigue limit is a stress which does not lead to fatigue failure even if the fixed
本実施形態の圧縮機は、可動歯部１１２が、可動基板部１１１の一面から立設され低段側固定歯部１２２１と同じ高さの低段側可動歯部（図示せず）と、可動基板部１１１の一面から立設され高段側固定歯部１２２２と同じ高さの高段側可動歯部（図示せず）と、を有している。
In the compressor according to the present embodiment, the
そして、固定スクロール１２の剛性を向上させたことで、低段側固定歯部１２２１と低段側可動歯部の高さをＬ１ｓｔ、高段側固定歯部１２２２と高段側可動歯部の高さをＬ２ｎｄとしたとき、Ｌ１ｓｔに対するＬ２ｎｄの割合は、２．５以下となっている。
Then, by improving the rigidity of the fixed
これにより、圧縮時の圧力と温度による高段側固定歯部１２２２の変形量を抑制することができる。また、高段側固定歯部１２２２の根本強度が高段側固定歯部１２２２を構成している鉄系鋳物材料の疲労限界を下回ることが無く、信頼性を確保できる。
As a result, it is possible to suppress the amount of deformation of the high stage side fixed
また、固定スクロール１２の剛性を向上させたことで、高段側固定歯部１２２２の根本強度が確保されることから、さらに固定歯部１２２の先端部に形成されたチップシール１６１のシール性が向上し、高段側圧縮室１５２側から低段側圧縮室１５１側への流体漏れを低減することができる。
Further, by improving the rigidity of the fixed
図８は、本実施形態の圧縮機の成績係数であるサイクルＣＯＰ（Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ Ｏｆ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ）比とＬ２ｎｄ／Ｌ１ｓｔの関係を表した図である。Ｌ２ｎｄ／Ｌ１ｓｔの値が１より大きくなるにつれてサイクルＣＯＰ比は徐々に大きくなった後、徐々に減少する。本実施形態の圧縮機は、図７〜図８に示す特性を用いてＬ２ｎｄ／Ｌ１ｓｔの値が最適化されている。 FIG. 8 is a diagram showing a relationship between a cycle COP (Coefficient Of Performance) ratio, which is a coefficient of performance of the compressor of the present embodiment, and L2nd / L1st. As the value of L2nd / L1st becomes larger than 1, the cycle COP ratio gradually increases and then gradually decreases. In the compressor of the present embodiment, the values of L2nd / L1st are optimized using the characteristics shown in FIGS.
Ｌ２ｎｄ／Ｌ１ｓｔの値が１．３〜２．３になると、低段側圧縮室１５１の容積に対する高段側圧縮室１５２の容積の比（容積比）が所定の範囲（例えば、８０〜９５％）となる。このため、圧縮途中にインジェクションした時に、１０３以上の高いサイクルＣＯＰでの運転が可能となる。
When the value of L2nd / L1st becomes 1.3 to 2.3, the ratio (volume ratio) of the volume of the high-
以上、説明したように、本実施形態の圧縮機は、円板状の固定基板部１２１の一面から立設された渦巻き状の固定歯部１２２を有する固定スクロール１２を有している。また、円板状の可動基板部１１１の一面から立設されるとともに固定歯部１２２と噛み合う渦巻き状の可動歯部１１２を有する可動スクロール１１を有している。また、固定基板部１２２から可動基板部１１１側に向かって立設されるとともに、固定歯部１２２により形成された渦巻き状溝の適所を、低段側圧縮室１５１と高段側圧縮室１５２とに仕切る仕切壁１２０を有している。そして、可動スクロール１１を固定スクロール１２に対して旋回させることにより低段側圧縮室１５１に導入された流体と高段側圧縮室１５２に導入された流体をそれぞれ圧縮して吐出する。
As described above, the compressor according to the present embodiment includes the
また、固定基板部１２１に形成され、該固定基板部１２１の可動基板部１１１側と反対面に形成された低段吐出室１２５と高段吐出室１２６との間を連通する低段側吐出ポート１２４を備えている。また、固定基板部１２１に形成され、該固定基板部１２１の可動基板部１１１側と反対面に形成された高段吐出室１２６と高段側圧縮室１５２との間を連通する高段側吐出ポート１２３を備えている。
In addition, a low stage side discharge port is formed in the fixed
また、低段側吐出ポート１２４の低段吐出室１２５側の周囲に形成された弁座当接面に当接可能に配置された第１弁体１２４１を有し、低段吐出室１２５と低段側圧縮室１５１との圧力差に応じて第１弁体が低段側吐出ポート１２４を開閉する第１逆止弁１２４１ａを備えている。
Further, the low-
また、高段側吐出ポート１２３の低段側圧縮室１５１側の周囲に形成された弁座当接面に当接可能に配置された第２弁体１２３１を有し、高段吐出室１２６と低段側圧縮室１５１との圧力差に応じて第２弁体が高段側吐出ポート１２３を開閉する第２逆止弁１２３１ａを備えている。
The high
また、低段側圧縮室１５１の最大圧縮室容量と高段側圧縮室１５２の最大圧縮室容量は、互いに異なっている。そして、高段側圧縮室１５２と高段側吐出ポート１２３の高段吐出室１２６側の周囲に形成された弁座当接面との距離Δ２ｎｄと低段側圧縮室１５１と低段側吐出ポート１２４の高段吐出室１２６側の周囲に形成された弁座当接面との距離Δ１ｓｔは、互いに異なっている。
Further, the maximum compression chamber capacity of the low-
従って、低段側圧縮室１５１の最大圧縮室容量と高段側圧縮室１５２の最大圧縮室容量が異なる仕様において、低段側圧縮室１５１と低段吐出室１２５までの距離と、高段側圧縮室１５２と高段吐出室１２６までの距離が異なることになり、各マフラーへの流体通路を変えることで、流体の圧縮や吐出過程で生じる脈動や騒音をより低減することが可能となる。
Therefore, in a specification in which the maximum compression chamber capacity of the low-
また、高段側圧縮室の最大圧縮室容量は、低段側圧縮室の最大圧縮室容量よりも小さくなっており、高段側吐出ポートの容積は、低段側吐出ポートの容積よりも小さくなっている。 In addition, the maximum compression chamber capacity of the high-stage compression chamber is smaller than the maximum compression chamber capacity of the low-stage compression chamber, and the volume of the high-stage discharge port is smaller than the volume of the low-stage discharge port It has become.
したがって、最大圧縮室容量の小さな高段圧縮機構部においてデッドボリュームとなる高段側吐出ポートの容積の方が、最大圧縮室容量の大きな高段圧縮機構部においてデッドボリュームとなる高段側吐出ポートの容積よりも小さくなっているので、吐出ポート容積による圧縮効率低下への影響が大きく、最大圧縮室容量の大きな低段側圧縮室の吐出ポート容積を小さくした場合と比較して、より体積効率を向上することができ、ひいてはより圧縮効率を向上することができる。 Therefore, the high stage side discharge port where the volume of the high stage side discharge port which becomes dead volume in the high stage compression mechanism portion where the maximum compression chamber capacity is small becomes the dead volume in the high stage compression mechanism portion where the maximum compression chamber capacity is large Since the volume of the discharge port is smaller than the volume of the discharge port, the reduction of the compression efficiency by the discharge port volume is large, and the volume efficiency of the maximum compression chamber is large. Thus, the compression efficiency can be further improved.
また、高段側圧縮室と高段側吐出ポートの高段側吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離Δ２ｎｄは、低段側圧縮室と低段側吐出ポートの低段側吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離Δ１ｓｔよりも短くなっている。 In addition, the distance Δ2nd between the high stage side compression chamber and the valve seat contact surface formed around the high stage side discharge chamber side of the high stage side discharge port is the low level of the low stage side compression chamber and the low stage side discharge port. It is shorter than a distance Δ1st to a valve seat contact surface formed around the stage side discharge chamber.
このようにすることで、最大圧縮室容量の小さな高段圧縮機構部においてデッドボリュームとなる高段側吐出ポートの容積を、最大圧縮室容量の大きな低段圧縮機構部においてデッドボリュームとなる低段側吐出ポートの容積よりも小さくすることが可能である。 By doing this, the volume of the high stage side discharge port which becomes a dead volume in the high stage compression mechanism unit with a small maximum compression chamber capacity becomes the dead volume in the low stage compression mechanism unit with a large maximum compression chamber capacity. It is possible to make it smaller than the volume of the side discharge port.
また、本実施形態の圧縮機は、円板状の固定基板部１２１の一面から立設された渦巻き状の固定歯部１２２を有する固定スクロール１２を備えている。また、円板状の可動基板部１１１の一面から立設されるとともに固定歯部と噛み合う渦巻き状の可動歯部１１２を有する可動スクロール１１を備えている。また、固定基板部から可動基板部側に向かって立設されるとともに、固定歯部により形成された渦巻き状溝の適所を、低段側圧縮室と高段側圧縮室とに仕切る仕切壁１２０を有している。そして、可動スクロールを固定スクロールに対して旋回させることにより低段側圧縮室に導入された流体と高段側圧縮室に導入された流体をそれぞれ圧縮して吐出する。
Further, the compressor of the present embodiment is provided with the fixed
さらに、本実施形態の圧縮機は、固定基板部に形成され、該固定基板部の可動基板部側と反対面に形成された低段側吐出室と低段側圧縮室との間を連通する低段側吐出ポートを備えている。また、固定基板部に形成され、該固定基板部の可動基板部側と反対面に形成された高段側吐出室と高段側圧縮室との間を連通する高段側吐出ポートを備えている。 Furthermore, the compressor of the present embodiment is formed in the fixed substrate portion, and communicates between the low-stage discharge chamber and the low-stage compression chamber formed on the opposite surface of the fixed substrate portion to the movable substrate portion side. A low stage side discharge port is provided. Also, a high stage side discharge port is provided which is formed on the fixed substrate portion and is formed on the opposite surface of the fixed substrate portion to the movable substrate side and communicates between the high stage side compression chamber and the high stage side compression chamber. There is.
また、固定基板部における低段側吐出ポートの低段側吐出室側の周囲に形成された弁座当接面に当接可能に配置された第１弁体を有し、低段側吐出室と低段側圧縮室との圧力差に応じて第１弁体が低段側吐出ポートを開閉する第１逆止弁を備えている。 Further, the low stage side discharge chamber has a first valve body arranged to be able to abut on a valve seat contact surface formed around the low stage side discharge chamber side of the low stage side discharge port in the fixed substrate portion. The first valve body includes a first check valve that opens and closes the lower stage discharge port in accordance with the pressure difference between the lower stage compression chamber and the lower stage compression chamber.
また、固定基板部における高段側吐出ポートの高段側吐出室側の周囲に形成された弁座当接面に当接可能に配置された第２弁体を有し、高段側吐出室と高段側圧縮室との圧力差に応じて第２弁体が高段側吐出ポートを開閉する第２逆止弁を備えている。 Further, the high stage side discharge chamber has a second valve body arranged to be able to abut on a valve seat contact surface formed around the high stage side discharge chamber side of the high stage side discharge port in the fixed substrate portion. The second valve body is provided with a second check valve that opens and closes the high stage side discharge port according to the pressure difference between the high stage side compression chamber and the high stage side compression chamber.
また、高段側圧縮室の最大圧縮室容量は、低段側圧縮室の最大圧縮室容量よりも小さくなっている。そして、固定歯部は、低段側圧縮室を形成する低段側固定歯部１２２１と、高段側圧縮室を形成する高段側圧縮室１５２と、を有している。低段側固定歯部１２２１は、第１固定歯部に相当し、高段側圧縮室１５２は、第２固定歯部に相当する。低段側固定歯部１２２１の高さは、高段側圧縮室１５２の高さよりも低くなっている。
In addition, the maximum compression chamber capacity of the high-stage compression chamber is smaller than the maximum compression chamber capacity of the low-stage compression chamber. The stationary tooth portion has a lower stage
また、固定基板部において、第１固定歯部の先端面から固定基板部の厚さ方向に最も離れた固定基板部の他面から固定基板部における低段側吐出ポートの低段側吐出室側の周囲に形成された弁座当接面までの距離δ１ｓｔと、第２固定歯部の先端面から固定基板部の厚さ方向に最も離れた固定基板部の他面から固定基板部における高段側吐出ポートの高段側吐出室側の周囲に形成された弁座当接面までの距離δ２ｎｄよりも長くなっている。 Further, in the fixed substrate portion, the lower-stage discharge chamber side of the lower-stage discharge port in the fixed substrate portion from the other surface of the fixed substrate portion farthest from the tip end surface of the first fixed tooth portion in the thickness direction of the fixed substrate portion. Distance from the tip end surface of the second fixed tooth portion to the thickness direction of the fixed base plate from the other end of the fixed base plate from the tip surface of the second fixed tooth portion to the high step in the fixed base plate The distance δ2nd to the valve seat contact surface formed on the periphery of the high stage side discharge chamber side of the side discharge port is longer.
このため、第２圧縮室を形成する第２固定歯部の高さＬ２ｎｄより、第１圧縮室を形成する第１固定歯部の第１固定歯部の高さＬ１ｓｔは、低くなっており、固定スクロールの可動スクロール側面の可動スクロールが、摺動する面は、単一平面の場合、第２圧縮室と第２吐出ポートの第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離を、第１圧縮室と第１吐出ポートの第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離よりも短くすることが可能であり、また、第１圧縮室と第１吐出ポートの第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離も短くできる。言い換えれば、Ｌ２ｎｄとＬ１ｓｔとの差とδ１ｓｔとδ２ｎｄとの差の大小関係で圧縮室と弁座当接面との距離が決まり、第１圧縮室と第１吐出ポートの第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離を、第２圧縮室と第２吐出ポートの第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離よりも短くすることも可能である。従って、デッドボリューム大小関係を自由に選択でき、デッドボリュームの最小化が可能となる。なおかつ、システムの使用条件に合わせた設定も可能となる。 Therefore, the height L1st of the first fixed tooth portion of the first fixed tooth portion forming the first compression chamber is lower than the height L2nd of the second fixed tooth portion forming the second compression chamber, In the case of a single flat surface, the movable scroll of the movable scroll side surface of the fixed scroll has a valve seat contact surface formed around the second compression chamber and the second discharge chamber side in the case of a single plane. The distance between the first compression chamber and the valve seat contact surface formed around the first discharge chamber on the side of the first discharge chamber can be shorter than the first compression chamber and the first compression chamber. The distance between the first discharge port and the valve seat contact surface formed around the first discharge chamber can also be shortened. In other words, the distance between the compression chamber and the valve seat abutment surface is determined by the magnitude relationship between the difference between L2nd and L1st and the difference between δ1st and δ2nd, and the first compression chamber and the first discharge port on the first discharge chamber side The distance between the valve seat contact surface formed in the periphery may be shorter than the distance between the second compression chamber and the valve seat contact surface formed around the second discharge chamber side of the second discharge port. It is possible. Accordingly, the dead volume magnitude relationship can be freely selected, and the dead volume can be minimized. In addition, settings can be made in accordance with the usage conditions of the system.
したがって、最大圧縮室容量の小さな第２圧縮室側においてデッドボリュームとなる第２吐出ポートの容積を、最大圧縮室容量の大きな第１圧縮室側においてデッドボリュームとなる第１吐出ポートの容積よりも小さくすることが可能であり、また、第１圧縮室側においてデッドボリュームとなる第１吐出ポートの容積も小さくすることが可能であり、デッドボリュームの最小化が可能となる。特にスクロール歯部巻き数が少ない場合は、吐出ポート容積削減による体積効率低下への影響を大きくすることができ、より体積効率を向上することができることで、圧縮効率向上に貢献できる。なおかつ、冷凍サイクルを使用するシステムの運転条件に合わせた、より良いデッドボリューム設定が可能となり、サイクルＣＯＰの向上も可能となる。 Therefore, the volume of the second discharge port, which is dead volume on the side of the second compression chamber having a smaller maximum compression chamber capacity, is greater than the volume of the first discharge port, which is dead volume on the side of the first compression chamber having a large maximum compression chamber capacity. It is possible to reduce the size, and also to reduce the volume of the first discharge port, which is a dead volume on the first compression chamber side, so that the dead volume can be minimized. In particular, when the number of turns of the scroll teeth is small, the reduction in discharge port volume can have a large effect on the reduction in volumetric efficiency, and the volumetric efficiency can be further improved, which contributes to improvement in compression efficiency. In addition, it becomes possible to set a better dead volume in accordance with the operating condition of the system using the refrigeration cycle, and it is also possible to improve the cycle COP.
また、本圧縮機は、低段側吐出室から吐出された流体を高段側圧縮室に導入して流体を多段圧縮する圧縮機として構成されている。そして、低段側吐出室の容積は、高段側圧縮室の容積よりも大きくなっている。したがって、大きなマフラー効果を得ることができ、騒音を低減することができる。 In addition, the present compressor is configured as a compressor that introduces the fluid discharged from the low stage side discharge chamber into the high stage side compression chamber to perform multistage compression of the fluid. The volume of the low-stage discharge chamber is larger than the volume of the high-stage compression chamber. Therefore, a large muffler effect can be obtained, and noise can be reduced.
また、上記したように、第１固定歯部に相当する低段側固定歯部１２２１と第２固定歯部に相当する高段側固定歯部１２２２の巻き数は、２以下となっている。
Further, as described above, the number of turns of the low-step side fixed
このように、低段側固定歯部１２２１と高段側固定歯部１２２２の巻き数が、それぞれ２以下となっているので、固定基板部１２１を小型化することができ、圧縮機の小型化を図ることができる。
As described above, since the number of windings of the low-stage side fixed
（第２実施形態）
第２実施形態に係る圧縮機について、図９〜図１０を用いて説明する。本実施形態の圧縮機は、固定基板部１２１において、低段側固定歯部１２２１の先端から第１弁体１２４１の当接面までの距離σ１ｓｔと高段側固定歯部１２２２の先端から第２弁体１２３１の当接面までの距離σ２ｎｄが異なっている。具体的には、低段側固定歯部１２２１の先端から第１弁体１２４１の当接面までの距離σ１ｓｔは、高段側固定歯部１２２２の先端から第２弁体１２３１の当接面までの距離σ２ｎｄより短くなっている。
Second Embodiment
The compressor according to the second embodiment will be described using FIGS. 9 to 10. In the compressor according to the present embodiment, in the fixed
これによれば、デッドボリュームが大きくなりやすい歯丈の低い低段側圧縮機構の低段側吐出ポート１２４の長さを短くすることが可能となり、体積効率の低下を抑制することが可能であり、ひいては圧縮効率の低下を抑制することが可能である。
According to this, it becomes possible to shorten the length of the low stage
さらに、本圧縮機は、固定基板部１２１において、低段側固定歯部１２２１の先端面から固定基板部１２１の厚さ方向に最も離れた固定基板部１２１の他面との距離ＬＬ１ｓｔが、高段側固定歯部１２２２の先端面から固定基板部１２１の厚さ方向に最も離れた固定基板部１２１の他面との距離ＬＬ２ｎｄよりも短くなっている。
Furthermore, in the compressor, in the
したがって、歯丈の高い高段側固定歯部１２２２の先端から第２弁体１２３１の当接面までの距離σ２ｎｄを長くすることが可能であり、高段側吐出室からの中間圧と吐出圧の圧力差による圧力変形が少なくなり、高段側固定歯部１２２２の根本強度を確保することが可能である。
Therefore, it is possible to lengthen the distance σ2nd from the tip of the high gear side fixed
（第３実施形態）
第３実施形態に係る圧縮機について、図１１を用いて説明する。本実施形態の圧縮機は、固定基板部１２１において、固定基板部１２１の他面から立設され、低段吐出室１２５と高段吐出室１２６を区画する区画壁１２２５を備えている。そして、区画壁１２２５の最小肉厚ｔｂは、低段側圧縮機構の低段側圧縮室１５１と低段吐出室１２５の最小肉厚ｔ１ｓｔおよび高段側圧縮機構の高段側圧縮室１５２と高段吐出室１２６の最小肉厚ｔ２ｎｄの少なくとも一方よりも長くなっている。
Third Embodiment
The compressor according to the third embodiment will be described with reference to FIG. The compressor according to the present embodiment includes, in the fixed
これによれば、区画壁１２２５により固定基板部１２１の強度が確保されるので、区画壁１２２５の最小肉厚ｔｂが、低段側圧縮機構の低段側圧縮室１５１と低段吐出室１２５の最小肉厚ｔ１ｓｔおよび高段側圧縮機構の高段側圧縮室１５２と高段吐出室１２６の最小肉厚ｔ２ｎｄの少なくとも一方よりも短く、最小肉厚となっている場合と比較して、区画壁１２２５が、最小肉厚部に変形が集中することを回避したため、補強リブとして十二分に作用するため、固定スクロールの剛性が向上し、固定歯部１２２の根本強度を確保することができる。
According to this, since the strength of the fixed
固定基板部１２１における低段側圧縮室１５１と低段吐出室１２５との間には、低段側吐出ポート１２４が形成されている部位における低段側圧縮室１５１と低段吐出室１２５との長さよりも長くなっている部位が形成されている。
The low stage
具体的には、固定基板部１２１における低段吐出室１２５の低段側圧縮室１５１と対向する面は、固定基板部１２１の厚さ方向と直交する面に対して傾斜している。そして、固定基板部１２１における低段側圧縮室１５１と低段吐出室１２５との間には、低段側吐出ポート１２４の長さよりも長くなっている部位が形成されている。
Specifically, the surface of the fixed
また、固定基板部１２１における高段側圧縮室１５２と高段吐出室１２６との間には、高段側吐出ポート１２３が形成されている部位における高段側圧縮室１５２と高段吐出室１２６との長さよりも長くなっている部位が形成されている。
Further, the high stage
具体的には、固定基板部１２１における高段吐出室１２６の高段側圧縮室１５２と対向する面は、固定基板部１２１の厚さ方向と直交する面に対して傾斜している。そして、固定基板部１２１における高段側圧縮室１５２と高段吐出室１２６との間には、高段側吐出ポート１２３の長さよりも長くなっている部位が形成されている。
Specifically, the surface of the fixed
したがって、デッドボリュームとなる低段側吐出ポート１２４および高段側吐出ポート１２３の容積を抑制しつつ、固定基板部１２１の強度を確保することができる。
Therefore, the strength of the fixed
（第４実施形態）
第４実施形態に係る圧縮機について、図１２〜図１３を用いて説明する。本実施形態の圧縮機は、第１実施形態の圧縮機と同様に、可動歯部１１２が、可動基板部１１１の一面から立設され低段側固定歯部１２２１と同じ高さの低段側可動歯部（図示せず）と、可動基板部１１１の一面から立設され高段側固定歯部１２２２と同じ高さの高段側可動歯部（図示せず）と、を有している。
Fourth Embodiment
A compressor according to a fourth embodiment will be described using FIGS. 12 to 13. Like the compressor of the first embodiment, in the compressor of the present embodiment, the
そして、低段側固定歯部１２２１と低段側可動歯部の高さをＬ１ｓｔ、高段側固定歯部１２２２と高段側可動歯部の高さをＬ２ｎｄとしたとき、Ｌ１ｓｔに対するＬ２ｎｄの割合は、２．５以下となっている。
The ratio of L2nd to L1st, where L1st is the height of the low-stage fixed
区画壁１２２５が、補強リブとして作用するため、固定スクロールの剛性が向上する。したがって、圧縮時の圧力と温度による高段側固定歯部１２２２の変形量を抑制することができ、歯丈の高い高段側固定歯部１２２２の根本強度を確保することが可能である。
The
また、図１３に示すように、本実施形態の圧縮機は、低段側吐出ポート１２４が、固定歯部１２２の先端側から固定歯部１２２の根本側に投影したときに固定歯部１２２の根本に食い込むように形成されている。
Further, as shown in FIG. 13, in the compressor of the present embodiment, when the low-stage
上記したように、歯丈の高い高段側固定歯部１２２２の根本強度が確保されているので、低段側吐出ポート１２４を、高段側固定歯部１２２２の先端側から高段側固定歯部１２２２の根本側に投影したときに高段側固定歯部１２２２の根本に食い込むように形成しても強度的な問題は生じない。
As described above, since the basic strength of the high-step-side fixed
また、低段側吐出ポート１２４を、高段側固定歯部１２２２の先端側から高段側固定歯部１２２２の根本側に投影したときに高段側固定歯部１２２２の根本に食い込むように形成することで、固定基板部１２１の小型化が可能であり、圧縮機の小型化が可能となる。また、低段側吐出ポート１２４を、高段側固定歯部１２２２の根本に食い込ませないように設置した場合に比べ、低段側吐出口の流路面積を時間的に大きく確保できる。すなわち、圧縮過程の最終段階まで低段側吐出口の流路面積を大きく確保することができる。そして、低段側吐出ポート１２４の直径を大きくすることもできるので、低段側吐出ポート１２４の流路抵抗を下げることもできる。
Also, the low-
なお、本実施形態では、低段側吐出ポート１２４が、高段側固定歯部１２２２の先端側から高段側固定歯部１２２２の根本側に投影したときに高段側固定歯部１２２２の根本に食い込むように形成されるよう構成した。
In the present embodiment, when the low stage
また、低段側吐出ポート１２４が、仕切壁１２０の先端側から仕切壁１２０の根本側に投影したときに仕切壁１２０の根本に食い込むように形成されるよう構成してもよい。
Alternatively, the low-
（第５実施形態）
第５実施形態に係る圧縮機について、図１４を用いて説明する。図に示すように、本実施形態の圧縮機は、上記第１〜第４実施形態の圧縮機と比較して、低段吐出室１２５の容積が大きくなっている。また、低段吐出室１２５が、高段吐出室１２６より固定基板部１２１における径方向外側から高段吐出室１２６を囲むように形成されている。
Fifth Embodiment
The compressor according to the fifth embodiment will be described with reference to FIG. As shown in the drawing, in the compressor of the present embodiment, the volume of the low-
したがって、高段吐出室１２６から逆止弁開閉時に発生する逆止弁と弁座当接音が、放射音として発生しても、低段吐出室１２５により遮音され、圧縮機全体としての騒音を抑制することができる。
Therefore, even if the check valve and the valve seat contact noise generated at the time of opening and closing the check valve from the high-
（第６実施形態）
第６実施形態に係る圧縮機について、図１５〜図１７を用いて説明する。本実施形態の圧縮機１を適用したヒートポンプサイクル１００は、上記第１実施形態の圧縮機１を適用したヒートポンプサイクル１００と比較して、さらに、気液分離器４と第２膨張弁５の間に、第３膨張弁７および気液分離器８を備えた点が異なる。
Sixth Embodiment
The compressor according to the sixth embodiment will be described with reference to FIGS. The
第３膨張弁７は、気液分離器４の液相冷媒流出口から流出した高段中間圧液相冷媒を低段中間圧冷媒となるまで減圧させる中間減圧部であって、その基本的構成は第１膨張弁３と同様である。
The
気液分離器８は、第３膨張弁７にて減圧された低段中間圧冷媒の気液を分離する気液分離部である。気液分離器８にて分離された低段中間圧気相冷媒は、圧縮機１の中間圧吸入ポート３０ｄを介して圧縮機１の圧縮室１５にて圧縮過程の途中の冷媒に注入される。
The gas-
第２膨張弁５は、気液分離器８の液相冷媒流出口から流出した低段中間圧液相冷媒を低圧冷媒となるまで減圧させる低段側減圧部であって、その基本的構成は第１膨張弁３と同様である。このようなヒートポンプサイクル１００に本圧縮機１を適用することもできる。
The
図１６に示すように、本実施形態の固定基板部１２１には、さらに、固定基板部１２１に、低段インジェクション流路９４１と、低段インジェクション室９４２と、が形成されている。また、低段インジェクション室９４２には、低段側圧縮室１５１に流入した冷媒が中間圧吸入ポート３０ｄ側に逆流するのを防止する逆止弁５１ｂと逆止弁押さえと逆止弁当接面（弁座）が一体化している５１ａからなる逆止弁体５１が設けられている。
As shown in FIG. 16, in the fixed
低段インジェクション流路９４１は、低段側圧縮機構にインジェクションされる冷媒が通る流路である。なお、低段インジェクション流路９４１には、パイプが圧入されているのであるが、図１６等では当該パイプの図示が省略されている。また、当該パイプはフランジ部を有し、ハウジングの筒状部材３１に接続されることによって、コンプレッサが密閉される。低段インジェクション流路９４１を通った冷媒は低段インジェクション室９４２に流入する。
The lower
低段インジェクション室９４２は、低段インジェクション流路９４１を通った冷媒が流入する空間として、吐出プレート１４０と固定スクロール１２との両方に跨るように形成された空間である。低段インジェクション室９４２に流入した冷媒は、貫通穴である低段インジェクションポート９４３を通って低段側圧縮室１５１にインジェクションされる。
The low
中間インジェクション流路９５１は、中間圧室（図示せず）にインジェクションされる冷媒が通る流路である。なお、中間インジェクション流路９５１には、パイプが圧入されているのであるが、図１６等では当該パイプの図示が省略されている。当該パイプはフランジ部を持ち、フランジ部によって、コンプレッサのハウジング３０の筒状部材３１に接続され、コンプレッサが密閉される。中間インジェクション流路９５１を通った冷媒は中間圧室（図示せず）にインジェクションされる。なお、中間圧室（図示せず）は、低段吐出室１２５と同じである場合もある。
The
図１７に示すように、逆止弁体５１は、逆止弁当接面である弁座５１ａおよび逆止弁であるリード弁５１ｂを有している。低段側圧縮室１５１に流入した冷媒が中間圧吸入ポート３０ｄ側に逆流しようとすると、リード弁５１ｂが中間圧吸入ポート３０ｄと連通する通路を塞いで低段側圧縮室１５１に流入した冷媒が中間圧吸入ポート３０ｄ側に逆流するのを防止する。
As shown in FIG. 17, the
上記したように、低段吐出室と高段側圧縮室の途中と、低段側圧縮室の両方に、高段吐出室から吐出された流体の圧力と低段側圧縮室に導入される流体の圧力の中間の圧力の流体が導入されるよう構成することができる。 As described above, the pressure of the fluid discharged from the high stage discharge chamber and the fluid introduced into the low stage side compression chamber both in the low stage discharge chamber and the high stage side compression chamber and in the low stage side compression chamber The fluid at a pressure intermediate to the pressure of the fluid can be introduced.
（第７実施形態）
第７実施形態に係る圧縮機について、図１８を用いて説明する。本実施形態の圧縮機１を適用したヒートポンプサイクル１００は、上記第１実施形態の圧縮機１を適用したヒートポンプサイクル１００と比較して、気液分離器４および第２膨張弁５を備えていない点と、圧縮機１に中間圧吸入ポート３０ｂが設けられていない点が異なる。
Seventh Embodiment
A compressor according to a seventh embodiment will be described using FIG. The
このようなヒートポンプサイクル１００に本圧縮機１を適用することもできる。なお、このようなヒートポンプサイクル１００に、本圧縮機１を適用する際には、図３に示した低段吐出室１２５から排出された冷媒が高段側圧縮室１５２に導入されるように配管接続すればよい。
The
（他の実施形態）
（１）図１９に示したように、仕切壁１２０にチップシール１６２を設け、高段側圧縮室の流体と低段側圧縮室の流体の移動を禁止することで圧縮機全体の効率を向上させることもできる。
(Other embodiments)
(1) As shown in FIG. 19, the
（２）上記各実施形態では、低段側固定歯部１２２１と高段側固定歯部１２２２の巻き数が、それぞれ２以下となるよう構成した。これに対し、低段側固定歯部１２２１と高段側固定歯部１２２２の少なくとも一方の巻き数が、１以上、２以下となるよう構成することもできる。
(2) In each of the above-described embodiments, the number of turns of the low-stage side fixed
（３）上記各実施形態では、２段圧縮機構として説明したが、内側圧縮機構と外側圧縮機構をそれぞれ単独の圧縮機構として活用することも可能であり、本発明は有効に作用する。 (3) In each of the above embodiments, the two-stage compression mechanism has been described. However, the inner compression mechanism and the outer compression mechanism can also be used as independent compression mechanisms, and the present invention works effectively.
（４）内側圧縮機構と外側圧縮機構の吐出の容積流量の大きい方の吐出流路抵抗を少なくすることで、圧縮効率を向上させることも出来る。吐出流路抵抗を少なくする具体的な方法としては、容積流量の大きい方の吐出室容積を他方の吐出の容積流量の小さい方より大きくし、容積流量の大きい方の吐出ポート径を他方の吐出の容積流量の小さい方より大きくし、容積流量の大きい方の逆止弁リフト量を他方の吐出の容積流量の小さい方より大きくし、容積流量の大きい方の逆止弁押さえのバネ定数を他方の吐出の容積流量の小さい方より、バネ部の板厚を薄くすること や 同一の板厚の場合バネ部の幅を少なくするなどで柔らかくし、逆止弁に作用する力が、小さくても弁が開放するようにする。 (4) The compression efficiency can also be improved by reducing the discharge flow path resistance of the larger one of the volumetric flow rates of the discharge of the inner compression mechanism and the outer compression mechanism. As a specific method of reducing the discharge flow path resistance, the discharge chamber volume of the larger volume flow rate is made larger than the volume flow rate of the other discharge smaller, and the discharge port diameter of the larger volume flow rate is the other discharge. The check valve lift amount of the larger volumetric flow rate is larger than the smaller volumetric flow rate of the other discharge, and the spring constant of the non-return valve retainer of the larger volumetric flow rate is the other In the case of the same plate thickness, the spring portion is made smaller by reducing the width of the spring portion, and the force acting on the non-return valve is smaller than in the case where the volumetric flow rate of discharge is smaller. Make the valve open.
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、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、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、上記各実施形態において、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、上記各実施形態において、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. Moreover, said each embodiment is not mutually irrelevant and can be combined suitably, unless the combination is clearly impossible. Further, in each of the above-described embodiments, it is needless to say that the elements constituting the embodiment are not necessarily essential except when clearly indicated as being essential and when it is considered to be obviously essential in principle. Yes. Further, in the above embodiments, when numerical values such as the number, numerical value, amount, range, etc. of constituent elements of the embodiment are mentioned, it is clearly indicated that they are particularly essential and clearly limited to a specific number in principle. It is not limited to the specific number except when it is done. Further, in the above embodiments, when referring to materials, shapes, positional relationships, etc. of constituent elements etc., unless specifically stated otherwise or in principle when limited to a specific material, shape, positional relationship, etc., etc. It is not limited to the material, the shape, the positional relationship, etc.
（まとめ）
上記各実施形態の一部または全部で示された第１の観点によれば、圧縮機は、円板状の固定基板部の一面から立設された渦巻き状の固定歯部を有する固定スクロールを有している。また、円板状の可動基板部の一面から立設されるとともに固定歯部と噛み合う渦巻き状の可動歯部を有する可動スクロールを有している。また、固定基板部から可動基板部側に向かって立設されるとともに、固定歯部により形成された渦巻き状溝の適所を、第１圧縮室と第２圧縮室とに仕切る仕切壁を有している。そして、可動スクロールを固定スクロールに対して旋回させることにより第１圧縮室に導入された流体と第２圧縮室に導入された流体をそれぞれ圧縮して吐出する。
(Summary)
According to a first aspect of the present invention shown in part or all of the above embodiments, the compressor includes a fixed scroll having a spiral fixed toothed portion erected from one surface of a disk-shaped fixed base plate. Have. The movable scroll has a spiral movable tooth portion which is erected from one surface of the disk-like movable base plate portion and which meshes with the fixed tooth portion. Further, it has a partition wall which is erected from the fixed substrate portion toward the movable substrate portion and which divides the appropriate position of the spiral groove formed by the fixed tooth portion into the first compression chamber and the second compression chamber. ing. The fluid introduced into the first compression chamber and the fluid introduced into the second compression chamber are compressed and discharged by turning the movable scroll with respect to the fixed scroll.
また、固定基板部に形成され、該固定基板部の可動基板部側と反対面に形成された第１吐出室と第１圧縮室との間を連通する第１吐出ポートを備えている。また、固定基板部に形成され、該固定基板部の可動基板部側と反対面に形成された第２吐出室と第２圧縮室との間を連通する第２吐出ポートを備えている。 Further, a first discharge port is formed which is formed in the fixed substrate portion and which is formed on the opposite surface of the fixed substrate portion to the movable substrate portion side and which communicates between the first discharge chamber and the first compression chamber. Further, a second discharge port is provided which is formed in the fixed substrate portion and is formed on the opposite surface of the fixed substrate portion to the movable substrate portion side, and which communicates between the second discharge chamber and the second compression chamber.
また、第１吐出ポートの第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面に当接可能に配置された第１弁体を有し、第１吐出室と第１圧縮室との圧力差に応じて第１弁体が第１吐出ポートを開閉する第１逆止弁を備えている。また、第２吐出ポートの第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面に当接可能に配置された第２弁体を有し、第２吐出室と第２圧縮室との圧力差に応じて第２弁体が第２吐出ポートを開閉する第２逆止弁と、を備えている。 In addition, it has a first valve body disposed so as to be able to abut on a valve seat contact surface formed around the first discharge chamber side of the first discharge port, and the first discharge chamber and the first compression chamber The first valve body is provided with a first check valve that opens and closes the first discharge port according to the pressure difference. In addition, it has a second valve body arranged to be able to abut on a valve seat contact surface formed around the second discharge chamber on the second discharge port side, and the second discharge chamber and the second compression chamber The second valve body includes a second check valve that opens and closes the second discharge port according to the pressure difference.
また、第１圧縮室の最大圧縮室容量と第２圧縮室の最大圧縮室容量は、互いに異なっている。そして、第２圧縮室と第２吐出ポートの第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離と第１圧縮室と第１吐出ポートの第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離は、互いに異なっている。 Further, the maximum compression chamber capacity of the first compression chamber and the maximum compression chamber capacity of the second compression chamber are different from each other. The distance between the second compression chamber and the valve seat contact surface formed around the second discharge chamber on the second discharge chamber side, and the first compression chamber and the periphery of the first discharge chamber on the first discharge chamber side. The distances to the formed valve seat abutment surfaces are different from one another.
また、第２の観点によれば、第２圧縮室の最大圧縮室容量は、第１圧縮室の最大圧縮室容量よりも小さくなっており、第２吐出ポートの容積は、第１吐出ポートの容積よりも小さくなっている。 Further, according to the second aspect, the maximum compression chamber capacity of the second compression chamber is smaller than the maximum compression chamber capacity of the first compression chamber, and the volume of the second discharge port is the same as that of the first discharge port. It is smaller than the volume.
このような構成によれば、最大圧縮室容量の小さな第２圧縮室側においてデッドボリュームとなる第２吐出ポートの容積の方が、最大圧縮室容量の大きな第１圧縮室側においてデッドボリュームとなる第１吐出ポートの容積よりも小さくなっているので、吐出ポート容積による圧縮効率低下への影響が大きく、最大圧縮室容量の大きな低段側圧縮室の吐出ポート容積を小さくした場合と比較して、より圧縮効率を向上することができる。 According to such a configuration, the volume of the second discharge port, which is a dead volume on the side of the second compression chamber having a small maximum compression chamber capacity, is a dead volume on the side of the first compression chamber having a large maximum compression chamber capacity. Since the volume is smaller than the volume of the first discharge port, the decrease in compression efficiency due to the discharge port volume is large, and this is compared to the case where the discharge port volume of the lower stage compression chamber having a large maximum compression chamber capacity is reduced. The compression efficiency can be further improved.
また、第３の観点によれば、第２圧縮室と第２吐出ポートの第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離は、第１圧縮室と第１吐出ポートの第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離よりも短くなっている。 Further, according to the third aspect, the distance between the second compression chamber and the valve seat contact surface formed around the second discharge chamber on the second discharge port side is the first compression chamber and the first discharge port. It is shorter than the distance with the valve seat contact surface formed around the first discharge chamber side.
このように、第２圧縮室と第２吐出ポートの第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離は、第１圧縮室と第１吐出ポートの第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離よりも短くすることで、第２吐出ポートの容積を、第１吐出ポートの容積よりも小さくすることが可能である。 Thus, the distance between the second compression chamber and the valve seat contact surface formed around the second discharge chamber on the second discharge port side is the distance between the first compression chamber and the first discharge chamber on the first discharge port. The volume of the second discharge port can be made smaller than the volume of the first discharge port by making the distance between the second discharge port and the valve seat contact surface formed in the periphery of the second valve smaller.
また、第４の観点によれば、圧縮機は、円板状の固定基板部の一面から立設された渦巻き状の固定歯部を有する固定スクロールを有している。また、円板状の可動基板部の一面から立設されるとともに固定歯部と噛み合う渦巻き状の可動歯部を有する可動スクロールを有している。また、固定基板部から可動基板部側に向かって立設されるとともに、固定歯部により形成された渦巻き状溝の適所を、第１圧縮室と第２圧縮室とに仕切る仕切壁を有している。そして、可動スクロールを固定スクロールに対して旋回させることにより第１圧縮室に導入された流体と第２圧縮室に導入された流体をそれぞれ圧縮して吐出する。 Further, according to the fourth aspect, the compressor has a fixed scroll having a spiral fixed tooth portion provided upright from one surface of the disk-shaped fixed base plate portion. The movable scroll has a spiral movable tooth portion which is erected from one surface of the disk-like movable base plate portion and which meshes with the fixed tooth portion. Further, it has a partition wall which is erected from the fixed substrate portion toward the movable substrate portion and which divides the appropriate position of the spiral groove formed by the fixed tooth portion into the first compression chamber and the second compression chamber. ing. The fluid introduced into the first compression chamber and the fluid introduced into the second compression chamber are compressed and discharged by turning the movable scroll with respect to the fixed scroll.
また、固定基板部に形成され、該固定基板部の可動基板部側と反対面に形成された第１吐出室と第１圧縮室との間を連通する第１吐出ポートを備えている。また、固定基板部に形成され、該固定基板部の可動基板部側と反対面に形成された第２吐出室と第２圧縮室との間を連通する第２吐出ポートを備えている。 Further, a first discharge port is formed which is formed in the fixed substrate portion and which is formed on the opposite surface of the fixed substrate portion to the movable substrate portion side and which communicates between the first discharge chamber and the first compression chamber. Further, a second discharge port is provided which is formed in the fixed substrate portion and is formed on the opposite surface of the fixed substrate portion to the movable substrate portion side, and which communicates between the second discharge chamber and the second compression chamber.
また、固定基板部における第１吐出ポートの第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面に当接可能に配置された第１弁体を有し、第１吐出室と第１圧縮室との圧力差に応じて第１弁体が第１吐出ポートを開閉する第１逆止弁を備えている。また、固定基板部における第２吐出ポートの第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面に当接可能に配置された第２弁体を有し、第２吐出室と第２圧縮室との圧力差に応じて第２弁体が第２吐出ポートを開閉する第２逆止弁を備えている。 The first discharge chamber and the first discharge chamber are provided with a first valve body arranged to be able to abut on a valve seat contact surface formed around the first discharge chamber side of the first discharge port in the fixed substrate portion. The first valve body is provided with a first check valve that opens and closes the first discharge port according to a pressure difference with the compression chamber. In addition, it has a second valve body disposed so as to be able to abut on a valve seat contact surface formed around the second discharge chamber side of the second discharge port in the fixed substrate portion, and the second discharge chamber and the second The second valve body includes a second check valve that opens and closes the second discharge port in accordance with a pressure difference with the compression chamber.
また、第２圧縮室の最大圧縮室容量は、第１圧縮室の最大圧縮室容量よりも小さくなっている。また、固定歯部は、第１圧縮室を形成する第１固定歯部と、第２圧縮室を形成する第２固定歯部と、を有し、第１固定歯部の高さは、第２固定歯部の高さよりも低くなっている。 Further, the maximum compression chamber capacity of the second compression chamber is smaller than the maximum compression chamber capacity of the first compression chamber. Further, the fixed tooth portion has a first fixed tooth portion forming a first compression chamber and a second fixed tooth portion forming a second compression chamber, and the height of the first fixed tooth portion is the first 2 Lower than the height of the fixed teeth.
そして、固定基板部において、第１固定歯部の先端面から固定基板部の厚さ方向に最も離れた固定基板部の他面から固定基板部における第１吐出ポートの第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面までの距離は、第２固定歯部の先端面から固定基板部の厚さ方向に最も離れた固定基板部の他面から固定基板部における第２吐出ポートの第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面までの距離よりも長くなっている。 Then, in the fixed substrate portion, the periphery of the first discharge port on the first discharge port side in the fixed substrate portion from the other surface of the fixed substrate portion farthest from the tip end surface of the first fixed tooth portion in the thickness direction of the fixed substrate portion. The distance from the tip end surface of the second fixed tooth portion to the valve seat contact surface formed in the second fixed tooth portion is the distance from the other surface of the fixed base plate portion farthest in the thickness direction of the fixed base plate portion to the second discharge port in the fixed base plate portion. It is longer than the distance to the valve seat contact surface formed around the second discharge chamber side.
また、第５の観点によれば、第１吐出室から吐出された流体を第２圧縮室に導入して流体を多段圧縮する圧縮機であって、第１吐出室の容積は、第２吐出室の容積よりも大きくなっている。したがって、第１吐出室を流れる流体容積を、第２吐出室を流れる流体容積より多くすることができ、より大きなマフラー効果を得ることができ、騒音を低減することができる。 Further, according to a fifth aspect, the compressor is configured to introduce the fluid discharged from the first discharge chamber into the second compression chamber to perform multistage compression of the fluid, and the volume of the first discharge chamber is the second discharge. It is larger than the volume of the chamber. Therefore, the fluid volume flowing through the first discharge chamber can be made larger than the fluid volume flowing through the second discharge chamber, a larger muffler effect can be obtained, and noise can be reduced.
また、第６の観点によれば、第１吐出室と第２圧縮室の途中と、第１圧縮室の少なくとも一方に、第２吐出室から吐出された流体の圧力と第１圧縮室に導入される流体の圧力の中間の圧力の流体が導入される。 Further, according to the sixth aspect, the pressure of the fluid discharged from the second discharge chamber and the pressure into the first compression chamber are introduced into at least one of the first discharge chamber and the second compression chamber and to the middle of the first discharge chamber and the second compression chamber. A fluid at a pressure intermediate to that of the fluid being introduced is introduced.
このように、第１吐出室と第２圧縮室の途中と、第１圧縮室の少なくとも一方に、第２吐出室から吐出された流体の圧力と第１圧縮室に導入される流体の圧力の中間の圧力の流体が導入されるよう構成することもできる。 Thus, the pressure of the fluid discharged from the second discharge chamber and the pressure of the fluid introduced into the first compression chamber to at least one of the first discharge chamber and the second compression chamber and to the first compression chamber. It can also be configured to introduce fluid at an intermediate pressure.
また、第７の観点によれば、固定基板部における前記第１圧縮室と前記第１吐出室との間には、前記第１吐出ポートが形成されている部位における前記第１圧縮室と前記第１吐出室との長さよりも長くなっている部位が形成されていることと、前記固定基板部における前記第２圧縮室と前記第２吐出室との間には、前記第２吐出ポートが形成されている部位における前記第２圧縮室と前記第２吐出室との長さよりも長くなっている部位が形成されていることの少なくとも一方が実施されている。 Further, according to the seventh aspect, the first compression chamber and the first compression chamber at the portion where the first discharge port is formed between the first compression chamber and the first discharge chamber in the fixed substrate portion A second discharge port is formed between the second compression chamber and the second discharge chamber in the fixed substrate portion, in which a portion longer than the first discharge chamber is formed. At least one of the formation of a portion that is longer than the length of the second compression chamber and the second discharge chamber at the portion being formed is performed.
したがって、第１吐出ポートの容量を低減しつつ、固定基板部の強度を確保するとともに、第２吐出ポートの容量を低減しつつ、固定基板部の強度を確保することが可能である。 Therefore, it is possible to secure the strength of the fixed substrate portion while securing the strength of the fixed substrate portion while reducing the capacity of the first discharge port, and to reduce the capacitance of the second discharge port.
また、第８の観点によれば、第１固定歯部と第２固定歯部の少なくとも一方の巻き数は、２以下となっている。したがって、固定基板部を小型化することができ、圧縮機の小型化を図ることができる。 Further, according to the eighth aspect, the number of turns of at least one of the first fixed tooth portion and the second fixed tooth portion is 2 or less. Therefore, the fixed substrate portion can be miniaturized, and the compressor can be miniaturized.
また、第９の観点によれば、第１吐出室は、第２吐出室より固定基板部における径方向外側に形成されている。したがって、第１吐出室から発せられる騒音が第２吐出室により遮音され、圧縮機全体としての騒音を抑制することができる。 Further, according to the ninth aspect, the first discharge chamber is formed radially outward of the second substrate from the second discharge chamber. Therefore, the noise generated from the first discharge chamber is insulated by the second discharge chamber, and the noise of the entire compressor can be suppressed.
また、第１０の観点によれば、圧縮機は、固定基板部の他面から立設され、第１吐出室と第２吐出室を区画する区画壁を備えている。そして、区画壁の最小肉厚は、第１圧縮機構部の第１圧縮室と第１吐出室の最小肉厚および第２圧縮機構部の第２圧縮室と第２吐出室の最小肉厚よりも長くなっている。 Further, according to the tenth aspect, the compressor is provided with a partition wall which is erected from the other surface of the fixed substrate portion and which partitions the first discharge chamber and the second discharge chamber. The minimum thickness of the partition wall is determined by the minimum thickness of the first compression chamber and the first discharge chamber of the first compression mechanism and the minimum thickness of the second compression chamber and the second discharge chamber of the second compression mechanism. Is also getting longer.
これによれば、区画壁により固定基板部の強度が確保されるので、区画壁の最小肉厚が、第１圧縮機構の第１圧縮室と第１吐出室の最小肉厚および第２圧縮機構の第２圧縮室と第２吐出室の最小肉厚よりも短くなっている場合と比較して、固定歯部１２２の根本強度を確保することができる。
According to this, since the strength of the fixed substrate portion is secured by the partition wall, the minimum thickness of the partition wall is the minimum thickness of the first compression chamber and the first discharge chamber of the first compression mechanism, and the second compression mechanism. Compared to the case where the minimum thickness of the second compression chamber and the second discharge chamber is shorter, the basic strength of the fixed
また、第１１の観点によれば、第１吐出ポートは、第１固定歯部の先端側から第１固定歯部の根本側に投影したときに第１固定歯部の根本に食い込むように形成されている。これによれば、固定基板部の小型化が可能であり、圧縮機の小型化が可能となる。 Further, according to the eleventh aspect, the first discharge port is formed to bite into the root of the first fixed tooth when projected from the tip end side of the first fixed tooth to the root side of the first fixed tooth. It is done. According to this, it is possible to miniaturize the fixed substrate portion and to miniaturize the compressor.
また、第１２の観点によれば、第１吐出ポートは、第１固定歯部の先端側から第１固定歯部の根本側に投影したときに第１固定歯部の根本に食い込むように形成されている。これによれば、固定基板部の小型化が可能であり、圧縮機の小型化が可能となる。 Further, according to the twelfth aspect, the first discharge port is formed to bite into the root of the first fixed tooth when projected from the tip end side of the first fixed tooth to the root side of the first fixed tooth. It is done. According to this, it is possible to miniaturize the fixed substrate portion and to miniaturize the compressor.
また、第１３の観点によれば、可動歯部は、可動基板部の一面から立設され第１固定歯部と同じ高さの第１可動歯部と、可動基板部の一面から立設され第２固定歯部と同じ高さの第２可動歯部と、を有している。また、第１固定歯部と第１可動歯部の高さをＬ１ｓｔ、第２固定歯部と第２可動歯部の高さをＬ２ｎｄとしたとき、Ｌ１ｓｔに対するＬ２ｎｄの割合は、２．５以下となっている。 Further, according to the thirteenth aspect, the movable tooth portion is erected from the first movable tooth portion having the same height as the first fixed tooth portion and erected from the one surface of the movable substrate portion. And a second movable tooth portion having the same height as the second fixed tooth portion. When the heights of the first fixed tooth portion and the first movable tooth portion are L1st, and the heights of the second fixed tooth portion and the second movable tooth portion are L2nd, the ratio of L2nd to L1st is 2.5 or less It has become.
したがって、圧縮時の圧力と温度による第２固定歯部の変形量を抑制することができ、第２固定歯部の根本強度を確保することが可能である。 Therefore, the amount of deformation of the second fixed tooth portion due to the pressure and temperature at the time of compression can be suppressed, and the basic strength of the second fixed tooth portion can be secured.
１ 圧縮機
１１ 可動スクロール
１１１ 可動基板部
１１２ 可動歯部
１２ 固定スクロール
１２１ 固定基板部
１２２ 固定歯部
１２２１ 低段側固定歯部
１２２２ 高段側固定歯部
１２３ 高段側吐出ポート
１２４ 低段側吐出ポート
１２５ 低段吐出室
１２６ 高段吐出室
１５１ 低段側圧縮室
１５２ 高段側圧縮室
３０ ハウジング
３１ ハウジングの筒状部材
DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記固定基板部に形成され、該固定基板部の前記可動基板部側と反対面に形成された第１吐出室と前記第１圧縮室との間を連通する第１吐出ポートと、
前記固定基板部に形成され、該固定基板部の前記可動基板部側と反対面に形成された第２吐出室と前記第２圧縮室との間を連通する第２吐出ポートと、
前記第１吐出ポートの前記第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面に当接可能に配置された第１弁体（１２４１）を有し、前記第１吐出室と前記第１圧縮室との圧力差に応じて前記第１弁体が前記第１吐出ポートを開閉する第１逆止弁（１２４１ａ）と、
前記第２吐出ポートの前記第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面に当接可能に配置された第２弁体（１２３１）を有し、前記第２吐出室と前記第２圧縮室との圧力差に応じて前記第２弁体が前記第２吐出ポートを開閉する第２逆止弁（１２３１ａ）と、を備え、
前記第１圧縮室の最大圧縮室容量と前記第２圧縮室の最大圧縮室容量は、互いに異なっており、
前記第２圧縮室と前記第２吐出ポートの前記第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離（Δ２ｎｄ）と前記第１圧縮室と前記第１吐出ポートの前記第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面との距離（Δ１ｓｔ）は、互いに異なっている圧縮機。 A stationary scroll (12) having a spiral fixed toothed portion (122) erected from one surface of a disk-shaped fixed substrate portion (121) and an erected installed from one surface of a disk-shaped movable substrate portion (111) And a movable scroll (11) having a spiral movable tooth portion (112) meshing with the fixed tooth portion, standing from the fixed substrate portion toward the movable substrate portion, and the fixed tooth portion And a partition wall (120) for dividing an appropriate position of the spiral groove formed by the first and second compression chambers into a first compression chamber and a second compression chamber, and the first compression is performed by pivoting the movable scroll with respect to the fixed scroll. A compressor which compresses and discharges a fluid introduced into a chamber and a fluid introduced into the second compression chamber, respectively.
A first discharge port formed in the fixed substrate portion, the first discharge chamber formed on the opposite surface of the fixed substrate portion to the movable substrate portion and communicating with the first compression chamber;
A second discharge port formed in the fixed substrate portion and communicating between the second discharge chamber formed on the opposite surface of the fixed substrate portion to the movable substrate portion and the second compression chamber;
A first valve body (1241) disposed so as to be able to abut on a valve seat abutting surface formed around the first discharge chamber side of the first discharge port; A first check valve (1241a) for causing the first valve body to open and close the first discharge port in accordance with a pressure difference with the first compression chamber;
A second valve body (1231) disposed so as to be able to abut on a valve seat contact surface formed around the second discharge chamber on the second discharge port side; A second check valve (1231a) for the second valve body to open and close the second discharge port in accordance with a pressure difference between the second compression chamber and the second compression chamber;
The maximum compression chamber volume of the first compression chamber and the maximum compression chamber volume of the second compression chamber are different from each other,
A distance (Δ2nd) between the second compression chamber and a valve seat contact surface formed around the second discharge chamber on the second discharge port side, the first compression chamber, and the first of the first discharge port 1) The compressors with different distances (Δ1st) from the valve seat contact surface formed around the discharge chamber.
前記第２吐出ポートの容積は、前記第１吐出ポートの容積よりも小さくなっている請求項１に記載の圧縮機。 The maximum compression chamber volume of the second compression chamber is smaller than the maximum compression chamber volume of the first compression chamber,
The compressor according to claim 1, wherein a volume of the second discharge port is smaller than a volume of the first discharge port.
前記固定基板部に形成され、該固定基板部の前記可動基板部側と反対面に形成された第１吐出室と前記第１圧縮室との間を連通する第１吐出ポートと、
前記固定基板部に形成され、該固定基板部の前記可動基板部側と反対面に形成された第２吐出室と前記第２圧縮室との間を連通する第２吐出ポートと、
前記固定基板部における前記第１吐出ポートの前記第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面に当接可能に配置された第１弁体を有し、前記第１吐出室と前記第１圧縮室との圧力差に応じて前記第１弁体が前記第１吐出ポートを開閉する第１逆止弁と、
前記固定基板部における前記第２吐出ポートの前記第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面に当接可能に配置された第２弁体を有し、前記第２吐出室と前記第２圧縮室との圧力差に応じて前記第２弁体が前記第２吐出ポートを開閉する第２逆止弁と、を備え、
前記第２圧縮室の最大圧縮室容量は、前記第１圧縮室の最大圧縮室容量よりも小さくなっており、
前記固定歯部は、前記第１圧縮室を形成する第１固定歯部と、前記第２圧縮室を形成する第２固定歯部と、を有し、
前記第１固定歯部の高さは、前記第２固定歯部の高さよりも低くなっており、
前記固定基板部において、前記第１固定歯部の先端面から前記固定基板部の厚さ方向に最も離れた前記固定基板部の他面から前記固定基板部における前記第１吐出ポートの前記第１吐出室側の周囲に形成された弁座当接面までの距離（δ１ｓｔ）は、前記第２固定歯部の先端面から前記固定基板部の厚さ方向に最も離れた前記固定基板部の他面から前記固定基板部における前記第２吐出ポートの前記第２吐出室側の周囲に形成された弁座当接面までの距離（δ２ｎｄ）よりも長くなっている圧縮機。 A stationary scroll (12) having a spiral fixed toothed portion (122) erected from one surface of a disk-shaped fixed substrate portion (121) and an erected installed from one surface of a disk-shaped movable substrate portion (111) And a movable scroll (11) having a spiral movable tooth portion (112) meshing with the fixed tooth portion, standing from the fixed substrate portion toward the movable substrate portion, and the fixed tooth portion And a partition wall (120) for dividing an appropriate position of the spiral groove formed by the first and second compression chambers into a first compression chamber and a second compression chamber, and the first compression is performed by pivoting the movable scroll with respect to the fixed scroll. A compressor which compresses and discharges a fluid introduced into a chamber and a fluid introduced into the second compression chamber, respectively.
A first discharge port formed in the fixed substrate portion, the first discharge chamber formed on the opposite surface of the fixed substrate portion to the movable substrate portion and communicating with the first compression chamber;
A second discharge port formed in the fixed substrate portion and communicating between the second discharge chamber formed on the opposite surface of the fixed substrate portion to the movable substrate portion and the second compression chamber;
A first valve body disposed in contact with a valve seat contact surface formed around the first discharge chamber of the first discharge port in the fixed base plate portion, and A first check valve in which the first valve opens and closes the first discharge port in accordance with a pressure difference with the first compression chamber;
And a second valve body disposed so as to be able to abut on a valve seat contact surface formed around the second discharge chamber side of the second discharge port in the fixed substrate portion, and the second discharge chamber And a second check valve for opening and closing the second discharge port by the second valve body according to a pressure difference with the second compression chamber.
The maximum compression chamber volume of the second compression chamber is smaller than the maximum compression chamber volume of the first compression chamber,
The fixed tooth portion has a first fixed tooth portion forming the first compression chamber, and a second fixed tooth portion forming the second compression chamber.
The height of the first fixed tooth portion is lower than the height of the second fixed tooth portion,
In the fixed substrate portion, the first of the first discharge ports in the fixed substrate portion from the other surface of the fixed substrate portion farthest from the tip end surface of the first fixed tooth portion in the thickness direction of the fixed substrate portion. The distance (δ1st) to the valve seat contact surface formed on the periphery of the discharge chamber side is the other of the fixed substrate portion which is most distant from the tip end surface of the second fixed tooth portion in the thickness direction of the fixed substrate portion. A compressor having a length longer than a distance (δ2nd) from a surface to a valve seat contact surface formed around the second discharge port side of the second discharge port in the fixed substrate portion.
前記第１吐出室の容積は、前記第２吐出室の容積よりも大きくなっている請求項１ないし４のいずれか１つに記載の圧縮機。 The compressor is configured to introduce the fluid discharged from the first discharge chamber into the second compression chamber to perform multistage compression of the fluid.
The compressor according to any one of claims 1 to 4, wherein a volume of the first discharge chamber is larger than a volume of the second discharge chamber.
前記区画壁の最小肉厚（ｔｂ）は、前記第１圧縮室と前記第１吐出室の最小肉厚（ｔ１ｓｔ）および前記第２圧縮室と前記第２吐出室の最小肉厚（ｔ２ｎｄ）の少なくとも一方よりも長くなっている請求項１ないし９のいずれか１つに記載の圧縮機。 A partition wall (1225) which is erected from the other surface of the fixed substrate portion and partitions the first discharge chamber and the second discharge chamber;
The minimum thickness (tb) of the partition wall is the minimum thickness (t1st) of the first compression chamber and the first discharge chamber, and the minimum thickness (t2nd) of the second compression chamber and the second discharge chamber. 10. A compressor according to any one of the preceding claims, which is longer than at least one.
前記第１固定歯部と前記第１可動歯部の高さをＬ１ｓｔ、前記第２固定歯部と前記第２可動歯部の高さをＬ２ｎｄとしたとき、Ｌ１ｓｔに対するＬ２ｎｄの割合は、２．５以下となっている請求項１ないし１２のいずれか１つに記載の圧縮機。 The movable tooth portion is erected from one surface of the movable substrate portion, and the first movable tooth portion having the same height as the first fixed tooth portion, and the second fixed tooth portion erected from one surface of the movable substrate portion And a second movable tooth portion of the same height as
Assuming that the heights of the first fixed tooth portion and the first movable tooth portion are L1st, and the heights of the second fixed tooth portion and the second movable tooth portion are L2nd, the ratio of L2nd to L1st is 1.2. The compressor according to any one of claims 1 to 12, which is 5 or less.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017240920A JP2019108819A (en) | 2017-12-15 | 2017-12-15 | Compressor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017240920A JP2019108819A (en) | 2017-12-15 | 2017-12-15 | Compressor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2019108819A true JP2019108819A (en) | 2019-07-04 |
Family
ID=67179265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017240920A Pending JP2019108819A (en) | 2017-12-15 | 2017-12-15 | Compressor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2019108819A (en) |
-
2017
- 2017-12-15 JP JP2017240920A patent/JP2019108819A/en active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5745450B2 (en) | Compressor injection device | |
| US11268511B2 (en) | Motor driven compressor apparatus including swing pin | |
| JP6460595B2 (en) | Compressor | |
| JP6689414B2 (en) | Multi-stage scroll compressor | |
| JP6507557B2 (en) | Compressor | |
| JP6061044B2 (en) | Scroll compressor | |
| US9903368B2 (en) | Scroll compressor | |
| JP2019108819A (en) | Compressor | |
| JP6059452B2 (en) | Compressor backflow prevention structure | |
| JP4423024B2 (en) | Scroll compressor | |
| JP2018127903A (en) | Compressor | |
| KR101931627B1 (en) | Rotating cylinder type compressor | |
| JP6285816B2 (en) | Compressor | |
| JP6881245B2 (en) | Compressor | |
| JP2018123812A (en) | Compressor | |
| JP5387380B2 (en) | Compressor | |
| JP2020008009A (en) | Scroll compressor | |
| WO2019022134A1 (en) | Scroll compressor | |
| JP2019143548A (en) | Scroll fluid machine | |
| JP2019138234A (en) | Compressor | |
| KR101480467B1 (en) | Hermetic compressor | |
| JP5595324B2 (en) | Compressor | |
| WO2015129169A1 (en) | Compressor | |
| JP6996267B2 (en) | Scroll compressor | |
| JP2023075715A (en) | Scroll type compressor |