JP2022047620A - 圧縮機 - Google Patents

圧縮機 Download PDF

Info

Publication number
JP2022047620A
JP2022047620A JP2020153504A JP2020153504A JP2022047620A JP 2022047620 A JP2022047620 A JP 2022047620A JP 2020153504 A JP2020153504 A JP 2020153504A JP 2020153504 A JP2020153504 A JP 2020153504A JP 2022047620 A JP2022047620 A JP 2022047620A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flow passage
casing
flow
compressor
guide
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
Application number
JP2020153504A
Other languages
English (en)
Inventor
仁 武田
Hitoshi Takeda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP2020153504A priority Critical patent/JP2022047620A/ja
Publication of JP2022047620A publication Critical patent/JP2022047620A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Compressor (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Abstract

【課題】簡単な構成で油上がり現象を抑制する。【解決手段】第1流通路(91)、第2流通路(95)、及び第3流通路(93)は、ステータ(61)とケーシング(10)の内周面との間に形成され、ステータ(61)の上側と下側を流通させる。第1流通路(91)は、ケーシング(10)外から吸入されたガスを下側に向けて流通させる。第2流通路(95)は、ロータ(62)の回転方向における第1流通路(91)の前方に配置され、圧縮機構(14)の潤滑に利用された潤滑油を下側に向けて流通させる。第3流通路(93)は、ロータ(62)の回転方向における第1流通路(91)と第2流通路(95)の間に配置される。仕切り板(26)の上面には、ケーシング(10)の内周面に沿って流れるガスを第3流通路(93)側へ向ける導流ガイド(97)が設けられる。【選択図】図1

Description

本開示は、圧縮機に関する。
従来、圧縮機において、主軸内を通って軸受部などを潤滑した後の潤滑油が、仕切り板の外縁部を通って油溜め部に導かれる構造が、公知となっている。この種の圧縮機は、例えば特許文献1に記載されている。
特許文献1の密閉形スクロール圧縮機は、密閉容器内にスクロール圧縮要素部と電動機部を上下に収容している。特許文献1では、この密閉形スクロール圧縮機において、電動機のステータ部外縁部に上下空間を繋ぐ複数の通路を設け、これら通路の1つと密閉容器の底部の油溜め部とを繋ぐ通路手段を密閉容器内に設けて、この通路を下方に流れる主として潤滑油の流れるような通路とし、上記複数の通路のうちのその他の通路を、下向流若しくは上昇流となる主として圧縮ガスの流れるような通路とした、と記載されている。また、特許文献1の密閉形スクロール圧縮機では、油溜め部と電動機の間に、仕切り板部が設けられている。通路手段は、仕切り板部の下方にまで延びている。
特許文献1の圧縮機によれば、軸受部などの各部を潤滑した後の潤滑油が、通路手段を介して、仕切り板部の下方の油溜め部に戻される。そのため、通路を通過して仕切り板部にぶつかったガスが、電動機のロータ部の回転により旋回流となって、油溜め部に戻ろうとする潤滑油を巻き上げてしまうといった事態を、通路手段によりある程度は防止できると考えられる。
特開平10-47268号公報(特に段落0008,0018、図1)
しかしながら、特許文献1の圧縮機では、通路手段が仕切り板部の下方にまで延びており、油溜め部の潤滑油が通路手段を伝って上昇してくる虞があった。また、特許文献1の圧縮機では、通路手段を何等かの方法でケーシング内壁面に沿って支持する必要があり、より簡単な構成で油上がり現象を抑制することが求められていた。
本開示の目的は、簡単な構成で油上がり現象を抑制することにある。
本開示の第1の態様は、ケーシング(10)と、圧縮機構(14)と、モータ(6)と、仕切り板(26)とを備え、さらに、第1流通路(91)、第2流通路(95)、及び第3流通路(93)を備える。前記ケーシング(10)は、筒状であり、軸方向が上下方向である。前記圧縮機構(14)は、前記ケーシング(10)内に配置される。前記モータ(6)は、前記ケーシング(10)内における前記圧縮機構(14)の下方に配置され、前記ケーシング(10)の内周面に固定されるステータ(61)、及び前記圧縮機構(14)に連結されるロータ(62)を有する。前記仕切り板(26)は、前記ケーシング(10)内における前記モータ(6)の下方に配置され、前記ケーシング(10)の底部に溜まった潤滑油を覆う。前記第1流通路(91)、前記第2流通路(95)、及び前記第3流通路(93)は、それぞれが前記ステータ(61)と前記ケーシング(10)の内周面との間に形成され、前記ケーシング(10)内における前記ステータ(61)の上側と下側を流通させる。前記第1流通路(91)は、前記ケーシング(10)外から吸入されたガスを下側に向けて流通させる。前記第2流通路(95)は、前記ロータ(62)の回転方向における前記第1流通路(91)の前方に配置され、前記圧縮機構(14)の潤滑に利用された前記潤滑油を下側に向けて流通させる。前記第3流通路(93)は、前記ロータ(62)の回転方向における前記第1流通路(91)と前記第2流通路(95)の間に配置される。前記仕切り板(26)の上面には、前記ケーシング(10)の内周面に沿って流れるガスを前記第3流通路(93)側へ向ける導流ガイド(97)が設けられる。
第1の態様において、第1流通路(91)を通過して仕切り板(26)にぶつかったガスは、ロータ(62)の回転に伴ってケーシング(10)の周方向に流れる。ケーシング(10)の周方向に流れるガスは、第2流通路(95)の下方に至る前に、導流ガイド(97)によって第3流通路(93)に導かれる。そのため、第1流通路(91)を通過してケーシング(10)の周方向に流れるガスが第2流通路(95)を流れた潤滑油を巻き上げる現象を抑制できる。その結果、油上がりを防止することができる。
本開示の第2の態様は、上記第1の態様において、前記導流ガイド(97)は、前記第3流通路(93)の下方に配置されて上向きに突出する。
第2の態様では、第1流通路(91)を流通した後に仕切り板(26)にぶつかったガスを、第3流通路(93)に案内し易くなる。
本開示の第3の態様は、上記第2の態様において、前記導流ガイド(97)は、前記仕切り板(26)の上面から上向きに突出する板状部(97A)を有する。
第3の態様では、ロータ(62)の回転により生じた旋回流を、板状部(97A)に作用させることにより、旋回流が潤滑油に作用してしまうことを阻止することができる。
本開示の第4の態様は、上記第3の態様において、前記板状部(97A)は、周方向に対して交差する方向に広がる。
第4の態様では、ロータ(62)の回転により生じた旋回流を、板状部(97A)に効果的に作用させて、旋回流が潤滑油に作用してしまうことを、防止することができる。
本開示の第5の態様は、上記第3の態様又は第4の態様において、径方向に視たときに、前記板状部(97A)の上方への延長線は、前記第3流通路(93)の下端の、前記第1流通路(91)寄りの端部から前記第3流通路(93)の周方向中央までの領域と、交わる。
第5の態様では、板状部(97A)にぶつかって流れの方向が変化された旋回流(ガス)を、第3流通路(93)へと案内することが容易となる。
本開示の第6の態様は、上記第3の態様から第5の態様までのいずれか1つにおいて、軸方向に視たときに、前記板状部(97A)の径方向外側の端部は、前記第3流通路(93)と重なり合う。
第6の態様では、板状部(97A)にぶつかって流れの方向が変化された旋回流(ガス)を、より効果的に、第3流通路(93)へと案内することができる。
図1は、本開示の実施形態に係るスクロール圧縮機の縦断面図である。 図2は、ガスガイドの斜視図である。 図3は、ガスガイドを径方向外側から視たときの図である。 図4は、ガスガイドの縦断面図である。 図5Aは、図3におけるVA-VA線断面図である。 図5Bは、図3におけるVB-VB線断面図である。 図5Cは、図3におけるVC―VC線断面図である。 図6は、軸方向に視たときのガスガイドの第2流路の出口と、第1ガス流路と、の配置関係を示す図である。 図7は、モータ及びケーシングを軸方向上端側から視たときの図である。 図8は、仕切り板の斜視図である。 図9は、径方向外側から視たときの導流ガイドと第3流通路との位置関係を示す図である。 図10は、第2変形例における、軸方向上端側から視たときの導流ガイドと第3流通路との位置関係を示す図である。 図11は、変形例における、径方向外側から視たときの導流ガイドの板状部と第3流通路との位置関係を示す図である。
以下、本開示の実施形態について、添付図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、或いはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
<1.第1施形態>
<1-1.全体構成>
本開示の実施形態に係るスクロール圧縮機(1)は、冷媒ガスが循環して冷凍サイクルを行う冷媒回路に接続され、作動流体としての冷媒ガスを圧縮するものである。スクロール圧縮機(1)は、例えば、空気調和装置や冷凍装置に用いられる。
図1は、スクロール圧縮機(1)の縦断面図である。図1に示すように、スクロール圧縮機(1)は、全密閉型の圧縮機であり、ケーシング(10)と、圧縮機構(14)と、モータ(6)と、駆動シャフト(7)と、下部軸受部(21)と、仕切り板(26)と、吸入管(18)と、吐出管(19)とを主として備えている。
ケーシング(10)は、両端が閉塞された密閉容器である。ケーシング(10)は、軸線方向が上下方向である長い縦長円筒状である。ケーシング(10)は、胴部(11)と、上部鏡板(12)と、下部鏡板(13)と、を有する。胴部(11)は、軸線方向を上下方向に向けた円筒状である。上部鏡板(12)は、上方に椀状に突出した凸面を有する。上部鏡板(12)は、胴部(11)の上端部に気密状に溶接されて一体的に結合される。下部鏡板(13)は、下方に椀状に突出した凸面を有する。下部鏡板(13)は、胴部(11)の下端部に気密状に溶接されて一体的に結合される。
ケーシング(10)内には、圧縮機構(14)、モータ(6)、下部軸受部(21)、及び仕切り板(26)が配置される。ケーシング(10)内における上端寄りに圧縮機構(14)が配置される。ケーシング(10)内における下端寄りにモータ(6)が配置される。ケーシング(10)内におけるモータ(6)よりも下端寄りに、下部軸受部(21)が配置される。ケーシング(10)内における下部軸受部(21)の径方向外側に仕切り板(26)が配置される。仕切り板(26)は、ケーシング(10)内におけるモータ(6)の下方に配置される。駆動シャフト(7)は、軸線方向が胴部(11)の軸線方向と一致する状態で、ケーシング(10)内に収容される。
後に詳述するように、圧縮機構(14)は、ケーシング(10)内に導入された冷媒ガスを圧縮する。モータ(6)は、圧縮機構(14)を駆動する。具体的には、モータ(6)は駆動シャフト(7)を回転させ、駆動シャフト(7)は後述する可動スクロール(5)を回転させることにより、圧縮機構(14)を駆動させる。
ケーシング(10)の底部には、潤滑油が溜まった油溜まり(15)が形成される。仕切り板(26)は、ケーシング(10)の底部に溜まった潤滑油を上方から覆う。
吸入管(18)は、ケーシング(10)の胴部(11)に設けられる。吸入管(18)は、冷媒回路の冷媒ガスをケーシング(10)内に導入する。吸入管(18)は、ケーシング(10)内における圧縮機構(14)とモータ(6)の間に開口する。吸入管(18)は、胴部(11)の内外を接続する。
吐出管(19)は、ケーシング(10)の頂部に設けられる。吐出管(19)は、圧縮機構(14)により圧縮された後の冷媒ガスを冷媒回路へと送り出す。吐出管(19)は、上部鏡板(12)の内外を接続する。
駆動シャフト(7)は、主軸部(71)と、偏心部(72)と、カウンタウェイト部(73)とを有している。偏心部(72)は、主軸部(71)に対して比較的短い。偏心部は、主軸部(71)の上端面から、軸方向に延びるように設けられる。偏心部(72)の軸心は、主軸部(71)の軸心に対して、所定の距離だけ偏心している。カウンタウェイト部(73)は、偏心部(72)や後述する可動スクロール(5)等と動的バランスを取るために、主軸部(71)の径方向外側に設けられる。駆動シャフト(7)の内部には、その上端から下端まで延びる給油路(74)が形成されている。駆動シャフト(7)の下端部は、油溜まり(15)に浸漬されている。
モータ(6)は、ケーシング(10)内における圧縮機構(14)の下方に配置される。モータ(6)は、ステータ(61)とロータ(62)とを有している。ステータ(61)は、焼嵌め等によってケーシング(10)の胴部(11)の内周面に固定される。ロータ(62)は、ステータ(61)の径方向内側に配置され、駆動シャフト(7)の主軸部(71)に固定される。ロータ(62)は、主軸部(71)と実質的に同軸に配置されている。駆動シャフト(7)を介在させて、ロータ(62)は圧縮機構(14)に連結される。
モータ(6)と油溜まり(15)との間の位置において、仕切り板(26)がケーシング(10)の胴部(11)の内周面に固定される。仕切り板(26)は、軸方向に見たときに、概ね円環状である。仕切り板(26)の中央部の貫通孔内に、下部軸受部(21)が、ネジ等の締結手段を用いて固定される。下部軸受部(21)は、概ね円筒状であり、仕切り板(26)と実質的に同軸に配置される。下部軸受部(21)は、駆動シャフト(7)の下端部を回転可能に支持する。
<1-2.圧縮機構の構成>
圧縮機構(14)は、ハウジング(3)と、固定スクロール(4)と、可動スクロール(5)とを有する。ハウジング(3)は、ケーシング(10)の胴部(11)の上部に固定される。固定スクロール(4)は、ハウジング(3)の胴部(11)の上端部に固定される。可動スクロール(5)は、固定スクロール(4)とハウジング(3)との間に配置される。ハウジング(3)は、中央部が上端側から下端側に向かって皿状に凹んでいる。このハウジング(3)は、外周側の環状部(31)と、内周側の凹部(32)とを有する。
吸入管(18)が配置される角度位置においては、ハウジング(3)の外周面と、ケーシング(10)の胴部(11)の内周面と、の間に、軸方向に延びる第1隙間(8)が形成される。第1隙間(8)は、ハウジング(3)の上方の空間と、下方の空間とを、連通する。また、第1隙間(8)とは180°回転対称な角度位置においては、ハウジング(3)の外周面と、ケーシング(10)の胴部(11)の内周面と、の間に、軸方向に延びる第2隙間(9)が形成される。隙間(9)は、ハウジング(3)の上方の空間と、ハウジング(3)の下方の空間とを、連通する。これらの隙間(8, 9)を無視すれば、ハウジング(3)は、ケーシング(10)の内部空間を、上部空間(16)と下部空間(17)とに仕切っている。
ハウジング(3)には、凹部(32)の底部から下端に貫通する貫通孔(33)が形成される。貫通孔(33)には、軸受メタル(図示省略)が挿入される。この軸受メタルには、駆動シャフト(7)が挿入される。このように、ハウジング(3)は、駆動シャフト(7)の上端部を回転自在に支持する上部軸受を構成している。ハウジング(3)には、凹部(32)から外周面に向けて延び、第2隙間(9)に開口する排油通路(38)が形成される。
固定スクロール(4)は、固定側鏡板部(41)と、固定側ラップ(42)と、外周壁部(43)とを有する。固定側ラップ(42)は、インボリュート曲線を描く渦巻き壁状に形成され、固定側鏡板部(41)の下端面から突出している。固定スクロール(4)は、ケーシング(10)の胴部(11)に固定される。
可動スクロール(5)は、可動側鏡板部(51)と、可動側ラップ(52)と、ボス部(53)とを有する。可動側鏡板部(51)は、軸方向視で略円形の平板状に形成される。可動側ラップ(52)は、インボリュート曲線を描く渦巻き壁状に形成され、可動側鏡板部(51)の上端面から突出している。ボス部(53)は、軸方向に延びる円筒状に形成され、可動側鏡板部(51)の下端面の中央部に配置されている。
可動スクロール(5)の可動側ラップ(52)は、固定スクロール(4)の固定側ラップ(42)と噛み合わされている、そして、圧縮機構(14)では、固定スクロール(4)の固定側鏡板部(41)及び固定側ラップ(42)と、可動スクロール(5)の可動側鏡板部(51)及び可動側ラップ(52)とに囲まれた圧縮室(50)が形成される。
固定スクロール(4)の固定側鏡板部(41)の中央には、固定側鏡板部(41)を貫通する吐出口(44)が開口している。固定側鏡板部(41)の上端面には、高圧チャンバ(45)が形成される。高圧チャンバ(45)には、吐出口(44)が開口している。この高圧チャンバ(45)は、高圧空間を構成している。高圧チャンバ(45)は、上部鏡板(12)内の空間と連通している。
オルダム継手(55)は、可動スクロール(5)の可動側鏡板部(51)の下端面に形成されたキー溝と、ハウジング(3)の環状部(31)に形成されたキー溝とに係合し、可動スクロール(5)の自転を規制する。
以上のような構成の圧縮機構(14)において、モータ(6)へ通電すると、駆動シャフト(7)によって可動スクロール(5)が回転される。可動スクロール(5)は、その自転がオルダム継手(55)によって規制されており、自転は行わずに公転だけを行う。可動スクロール(5)の公転に伴い、両ラップ(42, 52)間の容積が中心に向かって収縮することで、中心側へ向かう冷媒ガスを圧縮することができる。圧縮された冷媒ガスは、吐出口(44)及び高圧チャンバ(45)を経て、吐出管(19)から冷媒回路へと供給される。
<1-3.ガスガイドの詳細構成>
本実施形態のスクロール圧縮機(1)は、さらに、ガスガイド(80)を備える。以下では、ガスガイド(80)の構成について、図1~図5Cを参照して詳細に説明する。なお、以下の説明においては、ガスガイド(80)がスクロール圧縮機(1)に取り付けられたときの姿勢に基づいて、スクロール圧縮機(1)の軸方向、径方向、及び周方向を用いて方向を規定する。
ガスガイド(80)は、吸入管(18)から吸入された冷媒ガスを分流(整流)するための部材である。図1及び図3に示すように、ガスガイド(80)は、ケーシング(10)内における吸入管(18)の開口端(18A)と対向するように配置される。ガスガイド(80)は、第1曲面部(81)と、第2曲面部(82)と、第1流路(83)と、第2流路(84)とを備えている。
第1曲面部(81)は、軸方向上端側から視たときに、周方向の両端部が1つの仮想円弧を描いている、曲面状の部位である。具体的には、第1曲面部(81)は、ケーシング(10)の胴部(11)の内周面に沿う曲率を有する。
第2曲面部(82)は、軸方向下端側から視たときに、周方向の両端部が1つの仮想円弧を描いている、曲面状の部位である。具体的には、第2曲面部(82)は、第1曲面部(81)と同じ曲率を有する。第2曲面部(82)は、第1曲面部(81)と連続しており、これらが合わさって1つの仮想曲面をなす。第2曲面部(82)の周方向の幅(W2)は、第1曲面部(81)の周方向の幅(W1)よりも長い(W1<W2)。第2曲面部(82)の周方向中央の中心線と、第1曲面部の周方向中央の中心線とは、一致している。
第1流路(83)は、吸入管(18)を通過したガスの一部を圧縮機構(14)側へと導くための流路である。図5Aに示すように、第1流路(83)は、第1曲面部(81)周方向中途部において、径方向内側へ凹んでいる。図3に示すように、第1流路(83)は、径方向に視たとき矩形状である。第1流路(83)は、第1曲面部(81)の軸方向の全体にわたって設けられる。第1流路(83)は、いずれの場所においても、径方向内側に一定の深さ(D1)だけ凹んでいる。ガスガイド(80)がスクロール圧縮機(1)に取り付けられたとき、径方向視で第1流路(83)の中央部が、吸入管(18)の開口端(18A)と対向する。
第2流路(84)は、吸入管(18)を通過したガスの残余をモータ(6)側へと導くための流路である。図5B及び図5Cに示すように、第2流路(84)は、第2曲面部(82)の周方向中途部において、径方向内側へ凹んでいる。詳細には、第2流路(84)は、縮小部(85)と、拡大部(86)と、幅広部(87)とを有する。また、第2流路(84)は、縮小部(85)と拡大部(86)との間に絞り部(88)を有する。
縮小部(85)は、軸方向下端側へ向かうにつれて、流路断面積が縮小する部分である。図3に示すように、径方向に視たとき、縮小部(85)は、略逆二等辺三角形状である。図4に示すように、縮小部(85)の流路の底部は、下方に向かうにつれて次第に浅くなっている。別の言い方をすれば、縮小部(85)の径方向内側の面は、下方に向かうにつれて径方向外側に配置されるように、軸方向に対して傾斜している。
図3に示すように、拡大部(86)は、縮小部(85)よりも下方に設けられる。拡大部(86)は、軸方向下方側に向かうにつれて、流路断面積が拡大する部分である。径方向に視たとき、拡大部(86)は、略二等辺三角形状である。図4に示すように、拡大部(86)の流路の底部は、拡大部(86)の全域にわたって、一定の深さ(D2)である(D2<D1)。別の言い方をすれば、拡大部(86)の径方向内側の面は、軸方向に対して平行である。
図3に示すように、幅広部(87)は、拡大部(86)よりも下方に、拡大部(86)と連続して設けられる。幅広部(87)は、径方向に視たとき、矩形状である。図4に示すように、第2流路(84)は、いずれの場所においても、径方向内側に一定の深さ(D2)だけ凹んでいる。すなわち、幅広部(87)の径方向内側の面は、拡大部(86)の径方向内側の面と連続する円弧面をなしている。
図3に示すように、絞り部(88)は、縮小部(85)と拡大部(86)との境界部分に設けられる。絞り部(88)は、流路断面積が絞られた部分をなす。絞り部(88)の上端は、縮小部(85)の下端に接続され、絞り部(88)の下端は、拡大部(86)の上端に接続される。絞り部(88)は、径方向内側に一定の深さ(D2)だけ凹んでいる(D2<D1)。
第1流路(83)は流路断面積が一定であるので、最小流路断面積は図5Aに2点鎖線で示した領域の面積である。一方、第2流路(84)の流路断面積は軸方向に変化し、最小流路断面積は図5Bに2点鎖線で示した領域(絞り部)の面積である。
<1-4.ステータの詳細構成>
以下では、本実施形態に係るステータ(61)の細部の構成について、図1及び図7を参照して説明する。
本実施形態に係るステータ(61)は、外周面に、所定間隔おき(本実施形態では、90°おき)に4つのコアカット部が設けられる。4つのコアカット部のうちの3つは、ステータ(61)の上端から下端にわたって、ステータ(61)の外周面を一部削ぎ落としたように形成される。本実施形態の上記3つのコアカット部は、軸方向に平行な平面をなす。ステータ(61)の外周面と、ケーシング(10)の胴部(11)の内周面と、の間に、これらの3つのコアカット部が配置されることにより、胴部(11)とステータ(61)との間に上下方向に延びる第1流通路(91)、第3流通路(93)、及び第4流通路(94)が形成されている。上記3つの流通路(91,93,94)は、ケーシング(10)内におけるモータ(6)の軸方向の上端側と下端側を連通させている。
上記4つのコアカット部のうち残りの1つは、ステータ(61)の上端から下端にわたって、ステータ(61)の外周面を円弧状に切り欠いたように形成される。この1つのコアカット部(以下、「円弧状コアカット部」と称する。)は、軸方向に平行、かつ、胴部(11)の軸線に向かって凹状に窪む円弧面をなす。ステータ(61)の外周面と、ケーシング(10)の胴部(11)の内周面と、の間に、円弧状コアカット部が配置されることにより、胴部(11)とステータ(61)との間に上下方向に延びる第2流通路(95)が形成されている。この第2流通路(95)は、ケーシング(10)内におけるモータ(6)の軸方向の上端側と下端側を連通させている。
第1流通路(91)は、吸入管(18)が接続される角度位置(具体的には、吸入管(18)の概ね直下)に配置され、ケーシング(10)外から吸入された冷媒ガスを下側に向けて流通させるのに用いられる。第2流通路(95)は、第1流通路(91)と180°回転対称な角度位置に配置される。別の言い方をすれば、第2流通路(95)は、ロータ(62)の回転方向における第1流通路(91)の前方(下流側)に配置される。第2流通路(95)は、第2隙間(9)と同じ角度位置に設けられる。第2流通路(95)は、圧縮機構(14)の潤滑に利用された潤滑油を下側に向けて流通させるのに用いられる。本実施形態では、上述の第2隙間(9)から第2流通路(95)の軸方向中途部までにかけて、潤滑油を案内するためのガイド部材(57)が配置されている。
第3流通路(93)及び第4流通路(94)のうち、第3流通路(93)は、ロータ(62)の回転方向における第1流通路(91)と第2流通路(95)との間に配置される。別の言い方をすれば、第3流通路(93)は、ロータ(62)の回転方向における第1流通路(91)の前側で、かつ、ロータの回転方向における第2流通路(95)の後側に配置される。第3流通路(93)は、後述の導流ガイド(97)によって当該第3流通路(93)側に向けられた冷媒ガスを、上昇流として流すのに用いられる。
上述したガスガイド(80)は、第1流通路(91)が吸入管(18)の開口端(18A)に対向した状態で、かつ、第1流路(83)の出口(上端)を圧縮機構(14)側に向けて、第2流路(84)の出口(下端)をモータ(6)側に向けた状態で、曲面部(81,82)が胴部(11)の内周面に沿うように、取り付けられる。取付けには、公知の種々の方法を用い得るが、例えば、ネジ止め、溶接、はんだ付けなどを用いてもよい。図6に示すように、ガスガイド(80)をスクロール圧縮機(1)に取り付けたとき、第2流路(84)の出口と、第1流通路(91)の上端である第1開口端(91A)が、対向することとなる。軸方向に視たとき、第2流路(84)の出口は、上記第1開口端(91A)を包含している。すなわち、第1開口端(91A)は、第2流路(84)の出口により、取り囲まれている。
以上のような構成のガスガイド(80)を備えることにより、吸入管(18)より吸入された冷媒ガスの一部は第1流路(83)を介して圧縮機構(14)側へ供給され、冷媒ガスの残余は第2流路(84)を介してモータ(6)側へと供給される。モータ(6)側に供給された冷媒ガスは、第1流通路(91)を通過することにより、モータ(6)を上端側から下端側の全体にわたって冷却する。
<1-5.仕切り板の詳細構成>
以下では、本実施形態に係る仕切り板(26)の細部の構成について、図7から図9を参照して説明する。
本実施形態の仕切り板(26)は、上面に導流ガイド(97)を備える。導流ガイド(97)は、ケーシング(10)の胴部(11)の内周面に沿って流れる冷媒ガスを、第3流通路(93)側へ向けるためのものである。導流ガイド(97)は、第3流通路(93)の下方に配置されて、仕切り板(26)の上面から上向きに突出する。
具体的には、本実施形態の導流ガイド(97)は、矩形状の板材を垂直に折り曲げてL字状にしてなる。すなわち、導流ガイド(97)は、第1平面部(97A)と、当該第1平面部(97A)に対して垂直に延びる第2平面部(97B)と、を有する。第1平面部(97A)が、本実施形態に係る「板状部」をなす。
導流ガイド(97)は、第3流通路(93)の下方の位置において、第1平面部(97A)を周方向に対して垂直に向けた状態で、第2平面部(97B)を仕切り板(26)の上面に面接触させて、当該第2平面部(97B)が仕切り板(26)に固定される。第2平面部(97B)は、径方向外側の端部が、仕切り板(26)の縁部に位置するように、配置される。そのため、図7に示すように、軸方向に視たときに、第1平面部(97A)の径方向外側の端部は、第3流通路(93)と重なり合う。第2平面部(97B)の仕切り板(26)への固定には、溶接、はんだ付け、ネジ止め等の、公知の種々の方法のいずれかを用い得る。
導流ガイド(97)の第1平面部(97A)の軸方向における高さ(h1)は、仕切り板(26)の上面からステータ(61)の下端までの距離(h2)の半分よりも大きい(h1 > (h2)/2)。そのため、導流ガイド(97)の第1平面部(97A)は、ケーシング(10)の胴部(11)の内周面に沿って流れる冷媒ガスを、受け止め易い。
図9に示すように、径方向に視たときに、導流ガイド(97)の第1平面部(97A)の上方への延長線は、第3流通路(93)の下端の、第1流通路(91)寄りの端部から第3流通路(93)の周方向中央までの領域と交わる。別の言い方をすれば、第1平面部(97A)の径方向外側の辺の接線は、ロータ(62)の回転方向における第3流通路(93)の領域の後半部と交わる。これにより、第1流通路(91)を通過してきた下降流(冷媒ガス)が仕切り板(26)にぶつかって、ロータ(62)の回転に伴って旋回流となった場合に、この旋回流は第1平面部(97A)に受け止められる。この旋回流がさらにロータの回転の影響を受けて周方向(ロータの回転方向)に流されたとしても、当該流れ(冷媒ガス)を第3流通路(93)の周方向中央から第2流通路(95)寄りの端部までの領域で第3流通路(93)内に受け入れ易くなる。
<1-6.まとめ>
以上に示したように、本実施形態に係るスクロール圧縮機(1)は、ステータ(61)の外周面とケーシング(10)の内周面との間に形成され、ケーシング(10)内におけるステータ(61)の上側と下側を流通させる第1流通路(91)、第2流通路(95)、及び第3流通路(93)を備える。第1流通路(91)は、吸入管(18)から吸入された冷媒ガスの下降流を流通させる。第2流通路(95)は、ロータの回転方向における第1流通路(91)の下流側に配置され、圧縮機構(14)等の各部の循環に利用された潤滑油を油溜まり(15)側に向けて流通させる。第3流通路(93)は、ロータ(62)の回転方向における第1流通路(91)と第2流通路(95)の間に配置される。仕切り板(26)には、導流ガイド(97)が設けられる。これにより、第1流通路(91)を通過して仕切り板(26)にぶつかったガスが、ロータ(62)の回転により旋回流となって、第2流通路(95)を流れた潤滑油を巻き上げてしまうことを、阻止することができる。その結果、油上がりを防止することができる。
ここで、「油上がり」とは、ケーシング(10)内の潤滑油が圧縮された冷媒ガスと共にスクロール圧縮機(1)の外部へ流出する現象を指す。詳述すると、本構成では、第1流通路(91)を通過して仕切り板(26)にぶつかったガスは、ロータ(62)の回転に伴ってケーシング(10)の周方向に流れる。ケーシング(10)の周方向に流れるガスは、第2流通路(95)の下方に至る前に、導流ガイド(97)によって第3流通路(93)に導かれる。そのため、第1流通路(91)を通過してケーシング(10)の周方向に流れるガスが第2流通路(95)を流れた潤滑油を巻き上げてしまう現象を抑制できる。すなわち、本構成によれば、油上がりを防止することができる。
なお、仮に導流ガイド(97)が無いと仮定したときの旋回流の流れを図8中に二点鎖線矢印で示してある。また、本実施形態における旋回流の流れを図8中に実線矢印で示してある。
本実施形態に係るスクロール圧縮機(1)においては、導流ガイド(97)は、第3流通路(93)の下方に配置されて上向きに突出する。これにより、第1流通路(91)を通過して仕切り板(26)とぶつかったガスを、第3流通路(93)に案内し易くなる。
本実施形態に係るスクロール圧縮機(1)においては、導流ガイド(97)は、仕切り板(26)の上面から上向きに突出する第1平面部(97A)を有する。これにより、ロータ(62)の回転により生じた旋回流を、第1平面部(97A)に作用させることにより、旋回流が潤滑油に作用してしまうことを阻止することができる。
本実施形態に係るスクロール圧縮機(1)においては、導流ガイド(97)の第1平面部(97A)は、周方向に対して交差する方向に広がる。これにより、ロータ(62)の回転により生じた旋回流を、第1平面部(97A)に効果的に作用させて、旋回流が潤滑油に作用してしまうことを防止することができる。
本実施形態に係るスクロール圧縮機(1)においては、径方向に視たときに、第1平面部(97A)の上方への延長線は、第3流通路(93)の下端の、第1流通路(91)寄りの端部から第3流通路の周方向中央までの領域と、交わる。これにより、第1平面部(97A)にぶつかって流れの方向が変化された旋回流(冷媒ガス)を、第3流通路(93)へと案内することが容易となる。
本実施形態に係るスクロール圧縮機(1)においては、軸方向に視たときに、導流ガイド(97)の径方向外側の端部は、第3流通路(93)と重なり合う。これにより、導流ガイド(97)にぶつかって流れの方向が変化された旋回流(冷媒ガス)を、より効果的に、第3流通路(93)へと案内することができる。
以上に、本発明の例示的な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。
<2.第1変形例>
上記の実施形態では、導流ガイド(97)は、板状の部材を折り曲げてなるとしたが、これに限らない。上記に代えて、導流ガイドを、仕切り板の上面から上方に突出する凸部としてもよい。このような凸部は、例えばプレス成形により、仕切り板と一体的に形成することができる。
<3.第2変形例>
上記の実施形態では、導流ガイド(97)の第2平面部(97B)が、仕切り板(26)の上面に固定されているとしたが、これに限らない。導流ガイドは、仕切り板の上側に配置されていればよく、例えば導流ガイドがケーシングの胴部の内周面に固定されているとしてもよい。斯かる導流ガイドの例を図10に符号(98)で示してある。
<4.第3変形例>
板状部は必ずしも周方向に対して直交する方向に広がっていなくてもよい。例えば、板状部は、上端側に向かうにつれてロータ(62)の回転方向下流側へ近づくように傾斜していてもよい。斯かる導流ガイドの板状部の例を図11に符号(99)で示してある。図11の場合にも、板状部(99)の接線(径方向に視たときの延長線)とステータ(61)の下端との交点は、第3流通路(93)の前端部と後端部との中間点よりも後端部側に位置している。
<3.その他の変形例>
上記の実施形態では、圧縮機はスクロール圧縮機であるとしたが、これに限らない。上記に代えて、圧縮機を、例えばロータリ圧縮機や、スクリュー圧縮機や、スライドベーン型圧縮機等としてもよい。
また、上記の実施形態及び変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。
本開示は、圧縮機について有用である。
1 スクロール圧縮機(圧縮機)
3 ハウジング
6 モータ
7 駆動シャフト
8 第1隙間
9 第2隙間
10 ケーシング
11 胴部
14 圧縮機構
18 吸入管
18A 開口端
19 吐出管
26 仕切り板
31 環状部
32 凹部
33 貫通孔
38 排油通路
44 吐出口
45 高圧チャンバ
50 圧縮室
53 ボス部
57 ガイド部材
61 ステータ
62 ロータ
74 給油路
80 ガスガイド
81 第1曲面部
82 第2曲面部
83 第1流路
84 第2流路
91 第1流通路
93 第3流通路
94 第4流通路
95 第2流通路
97 導流ガイド
97A 第1平面部(板状部)

Claims (6)

  1. 軸方向が上下方向である筒状のケーシング(10)と、
    前記ケーシング(10)内に配置される圧縮機構(14)と、
    前記ケーシング(10)内における前記圧縮機構(14)の下方に配置され、前記ケーシング(10)の内周面に固定されるステータ(61)、及び前記圧縮機構(14)に連結されるロータ(62)を有するモータ(6)と、
    前記ケーシング(10)内における前記モータ(6)の下方に配置され、前記ケーシング(10)の底部に溜まった潤滑油を覆う仕切り板(26)と、
    それぞれが前記ステータ(61)と前記ケーシング(10)の内周面との間に形成され、前記ケーシング(10)内における前記ステータ(61)の上側と下側を流通させる第1流通路(91)、第2流通路(95)、及び第3流通路(93)を備え、
    前記第1流通路(91)は、前記ケーシング(10)外から吸入されたガスを下側に向けて流通させ、
    前記第2流通路(95)は、前記ロータ(62)の回転方向における前記第1流通路(91)の前方に配置され、前記圧縮機構(14)の潤滑に利用された前記潤滑油を下側に向けて流通させ、
    前記第3流通路(93)は、前記ロータ(62)の回転方向における前記第1流通路(91)と前記第2流通路(95)の間に配置され、
    前記仕切り板(26)の上面には、前記ケーシング(10)の内周面に沿って流れるガスを前記第3流通路(93)側へ向ける導流ガイド(97)が設けられる
    ことを特徴とする圧縮機(1)。
  2. 請求項1において、
    前記導流ガイド(97)は、前記第3流通路(93)の下方に配置されて上向きに突出する
    ことを特徴とする圧縮機(1)。
  3. 請求項2において、
    前記導流ガイド(97)は、前記仕切り板(26)の上面から上向きに突出する板状部(97A)を有する
    ことを特徴とする圧縮機(1)。
  4. 請求項3において、
    前記板状部(97A)は、周方向に対して交差する方向に広がることを特徴とする圧縮機(1)。
  5. 請求項3又は請求項4において、
    径方向に視たときに、前記板状部(97A)の上方への延長線は、前記第3流通路(93)の下端の、前記第1流通路(91)寄りの端部から前記第3流通路(93)の周方向中央までの領域と、交わる
    ことを特徴とする圧縮機(1)。
  6. 請求項3乃至請求項5までのいずれか一つにおいて、
    軸方向に視たときに、前記板状部(97A)の径方向外側の端部は、前記第3流通路(93)と重なり合うことを特徴とする圧縮機(1)。
JP2020153504A 2020-09-14 2020-09-14 圧縮機 Pending JP2022047620A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020153504A JP2022047620A (ja) 2020-09-14 2020-09-14 圧縮機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020153504A JP2022047620A (ja) 2020-09-14 2020-09-14 圧縮機

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022047620A true JP2022047620A (ja) 2022-03-25

Family

ID=80781134

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020153504A Pending JP2022047620A (ja) 2020-09-14 2020-09-14 圧縮機

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2022047620A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6344574B2 (ja) スクロール圧縮機
EP2103808B1 (en) Scroll compressor
KR102293100B1 (ko) 스크롤형 압축기
JP2022047620A (ja) 圧縮機
CN115218569B (zh) 压缩机用储液器及具备其的压缩机
US11692547B2 (en) Hermetic compressor having oil guide that surrounds rotating shaft
JP7037093B1 (ja) 圧縮機
WO2021085082A1 (ja) 圧縮機
WO2020170886A1 (ja) 密閉型圧縮機
JP7022902B2 (ja) スクロール圧縮機
WO2018198811A1 (ja) ローリングシリンダ式容積型圧縮機
JP2016217233A (ja) スクロール圧縮機
JP5247195B2 (ja) スクロール圧縮機
WO2023105562A1 (ja) スクロール圧縮機
JPWO2018186203A1 (ja) スクロール圧縮機
JP7495813B2 (ja) 圧縮機、および冷凍サイクル装置
JP7425380B2 (ja) 回転式圧縮機及び冷凍装置
JP2000161268A (ja) スクロール圧縮機
JP7206490B2 (ja) スクロール型圧縮機
JP2010084707A (ja) 圧縮機
JP2005163637A (ja) スクロール圧縮機
JP2018035750A (ja) スクロール圧縮機
JP2008215220A (ja) 圧縮機
JP2023079132A (ja) スクロール圧縮機
JP2023059336A (ja) 流体圧縮機