JP3354935B2 - スクリューコンプレッサ用ピストンアンローダ構造 - Google Patents

スクリューコンプレッサ用ピストンアンローダ構造

Info

Publication number
JP3354935B2
JP3354935B2 JP50231194A JP50231194A JP3354935B2 JP 3354935 B2 JP3354935 B2 JP 3354935B2 JP 50231194 A JP50231194 A JP 50231194A JP 50231194 A JP50231194 A JP 50231194A JP 3354935 B2 JP3354935 B2 JP 3354935B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bore
piston
unloader
ports
screw compressor
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP50231194A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07508329A (ja
Inventor
アンダーセン、ギャリー・イー
リナート、ピーター・ジェイ
Original Assignee
アメリカン スタンダード インターナショナル インコーポレイテッド
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 アメリカン スタンダード インターナショナル インコーポレイテッド filed Critical アメリカン スタンダード インターナショナル インコーポレイテッド
Publication of JPH07508329A publication Critical patent/JPH07508329A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3354935B2 publication Critical patent/JP3354935B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/10Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by changing the positions of the inlet or outlet openings with respect to the working chamber
    • F04C28/12Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by changing the positions of the inlet or outlet openings with respect to the working chamber using sliding valves
    • F04C28/125Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by changing the positions of the inlet or outlet openings with respect to the working chamber using sliding valves with sliding valves controlled by the use of fluid other than the working fluid

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、ロータリースクリューコンプレッサの容量
を調節する装置に関する。より詳しくは、本発明は、コ
ンプレッサのワーキングチャンバから隔てられると共に
一直線に配置された複数の重なり合わないアンローダポ
ートを通してワーキングチャンバと連通した円筒形ボア
内にアンローディングピストンを配置することを特徴と
する、冷凍装置用スクリューコンプレッサのアンローデ
ィング構造に関する。
ここで言及されることによって本出願の一部とされ
る、米国特許第4,042,310号明細書と、米国特許第4,54
4,333号明細書と、米国特許第4,565,508号明細書と、本
発明の出願人に譲渡された係属中の米国特許出願第07/7
47,894号明細書とに例示された形式のスクリューコンプ
レッサのピストンアンローディング構造は、コンプレッ
サのワーキングチャンバから隔てられた円筒形のボア内
に配置された軸線方向に移動可能若しくは回転可能なア
ンローディングピストンを用いてアンローディング構造
からなる。ボアは、軸線方向に配置された複数のアンロ
ーダポートを通してワーキングチャンバと連通し、ボア
とコンプレッサの動作中の吸引圧力(suction pressur
e)のコンプレッサの一部との間に流体が流れる。
アンローダポートを介したボアとコンプレッサのワー
キングチャンバとの連通を完全に遮断するように、その
ような構造のアンローディングピストンがアンローダボ
ア内に配置されたとき、ワーキングチャンバ内に画定さ
れた圧縮ポケット(compression pocket)が、アンロ
ーダポート及びボアを通した吸引のためのアンローディ
ングを防止されるので、コンプレッサは十分に負荷が加
えられて動作する。アンローディングピストンはボア内
で軸線方向に移動または回転し、連続してアンローダポ
ートを全体的若しくは部分的に覆い、または全体的若し
くは部分的に覆わず、コンプレッサをアンロードするた
めの吸引を行うために、ワーキングチャンバ内の圧縮ポ
ケットの選択的なかつ変化可能な連通を提供する。
本件出願人の係属中の上述された米国特許出願明細書
に開示された構造に関して、かつ本件出願人の係属中の
米国特許出願明細書の第1図、第5図及び第6図に各々
対応する第1図、第2図及び第3図を参照すると、第1
図は、完全にアンロードされたピストン内のアンローダ
ピストンを備えたスクリューコンプレッサのメイルロー
タ(male rotor)に関連するピストンアンローダ構造
を例示したスクリューコンプレッサの部分側断面図であ
る。コンプレッサ10は、ロータハウジング12とベアリン
グハウジング14とを有する。モータ16、メイルロータ18
及び(図示されていない)フィーメイルロータ(female
rotor)が、ロータハウジング内に配置されている。
シャフト22は、メイルロータから延在し、モータのロー
タ24がシャフト22に取り付けられている。
サクションガスは、コンプレッサの吸引端部26を通っ
て、ロータハウジング12に入り、モータを冷却するよう
にモータの周りを通過する前に、吸引ストレーナ(図示
されていない)を通過する。このようにして、モータ16
の周りを通過するサクションガスは、モータハウジング
のギャップ28と、ロータ・ステータ間のギャップ30を通
過し、ロータハウジング内の吸引領域32に達する。次に
ガスは吸引領域32から吸引ポート34を通ってワーキング
チャンバ36に流れ、このワーキングチャンバ36では、ガ
スは、ワーキングチャンバの壁と、メイルロータ18とフ
ィーメイルロータの互いに噛み合う突出部とによって画
定された山形の圧縮ポケット内に収容されている。
メイルロータ及びフィーメイルロータが回転すると
き、サクションガスが始めに収容されているポケット
は、吸引ポート34から遮断され、かつコンプレッサのワ
ーキングチャンバの高圧の終端面38に向かって円周に沿
って変位させられる。そのような変位が起きたとき、ポ
ケットの体積が減少し、ポケットに収容されているガス
は、ポケットが放出ポート40に向かって開くまで圧縮さ
れる。
ロータハウジング12は、円筒形ボア50を画定し、この
円筒形ボアは吸引ポート34またはコンプレッサ若しくは
コンプレッサが用いられているシステムの吸引圧力の他
の領域と連通している。ロータハウジング12は更に、ボ
ア50とワーキングチャンバ36とを連通させる複数のポー
ト52を画定している。ボア50内には、ベアリングハウジ
ンクによって画定されるチャンバ58内に配置された制御
部分56を含むアンローダピストン54が配置されている。
アンローダピストン54はボア50内を軸方向に沿って配置
されることが可能であり、これによってポート52を選択
的に閉鎖することができる。
ポート52は、ロータハウジングのワーキングチャンバ
36の壁に画定された長寸の軸方向に並べられた曲線の溝
から概ね形成されている。ポート52は軸方向に沿って互
いに重なり合い、アンローダピストン54との相互作用に
よって、ボア50内のワーキングチャンバのメイルロータ
部分からの実質的に連続したアンローディングパスを提
供する。アンローディングパスの長さ、従ってコンプレ
ッサの容量は、ボア50内のピストン54の位置と、アンロ
ーダピストンによって閉鎖されているポート52の広がり
によって画定される。
ピストン54は好ましくは、油圧駆動式であり、ソレノ
イドロードバルブ64がその内部に配置された通路62を通
して、コンプレッサ内で用いられる潤滑油などの加圧さ
れた流体の供給源と連通したチャンバ58を備えている。
チャンバ58はまた、電磁アンロードバルブ68がその内部
に配置された通路66と連通している。
アンロードバルブ68を閉じた状態で、ロードバルブ64
を通して放出圧力の油を供給することによって、ピスト
ン54はコンプレッサの吸引端部26に向かって軸線方向に
移動し、ポート52の更に1つのポート52またはこのポー
ト52の一部分を閉鎖しコンプレッサを更にローディング
する。これに反して、ロードバルブ64を閉鎖した状態
で、アンロードソレノイド68を開くことで、吸引圧力以
下のコンプレッサ10の部分と通路66とが連通し、通路70
を通ってチャンバ58と連通する放出圧力のガスが、加圧
された流体が作用する端部とは反対のピストン54の制御
部分56の端部に作用する。これによって、ピストン54が
コンプレッサの吸引端部から遠ざかる向きに移動し、更
に1つのアンローダポート52またはアンローダポートの
一部が開き、コンプレッサがアンロードされる。
本件出願人による係属中の前記米国特許出願明細書に
記載されているように、アンローディング部分52は、軸
線方向に互いに実質的に重なり合い、ワーキングチャン
バのメイルロータ部分からアンロータボアへの概ね連続
したアンローディング通路と、アンローディング通路に
沿った実質的に連続したコンプレッサのアンローディン
グが提供される。この実質的に連続したローディング通
路は、アンローディングポートが重なり合うことで形成
される。アンローダ54が移動して第1のアンローダポー
トを完全に閉鎖若しくは開き、アンローダ54が更に移動
して、その移動方向の次のアンローダポートが閉鎖され
または開かれるように、アンローディングピストンは概
ね平坦な端面を有する。これは、この形式のアンローダ
ピストンと、重なり合うアンローダポートとの相互作用
であり、コンプレッサのアンローディングが連続的に行
われることになる。
前記米国特許出願明細書に記載された長寸の重なり合
うアンローダポートと前記明細書に記載されたアンロー
ダピストンを共に使用することで、スクリューコンプレ
ッサの実質的に連続したアンローディングが可能となる
が、アンローダピストンの周囲に配置された隣接するア
ンローダポート間の漏洩を防ぐ密閉性が低いという欠点
がもたらされる。長寸のアンローダポートのかなり大き
い間隙の体積と、漏洩とによって、コンプレッサの効率
と容量が改善されるべきものとなる。
改善されたそのような効率と容量は、連続した動作範
囲に亘ってアンロードするという独自の利点を備えたス
クリューコンプレッサを、その他の構造のコンプレッサ
に対して少ない容量範囲に関して経済的に競合できるも
のとするために必要である。従って、コンプレッサの効
率を向上し、容量を増加するために、本件出願人の上述
された係属中の米国特許出願明細書に記載されたスクリ
ューコンプレッサと、一般的なスクリューコンプレッサ
のアンローダとのメイルローダに関するアンローディン
グ構造を改良することが必要とされている。
発明の概要 本発明の目的は、コンプレッサの動作範囲の予め決め
られた部分に亘って連続してコンプレッサをアンローデ
ィングするスクリューコンプレッサ用のアンローディン
グ装置を提供することである。
本発明の他の目的は、コンプレッサの容量と効率を向
上させるべく、アンローダの構造に関連する隙間の体積
と漏洩とを最小にするように、動作範囲の予め決められ
た連続した部分に亘って調節可能な比較的小容量の経済
的なスクリューコンプレッサを提供することである。
本発明のこのような目的と、図面及び以下の好適実施
例の記述を考慮して明らかとなる他の目的と共に、本発
明は、コンプレッサのワーキングチャンバと、吸引圧力
のコンプレッサの領域と連通すると共にワーキングチャ
ンバから離れて配置されたボアとを連通させる複数の重
なり合っていないアンローダポートを選択的に閉鎖する
ことで、コンプレッサの動作範囲の滑らかな連続した部
分に亘って、コンプレッサのアンロードを可能とするス
クリューコンプレッサ用のピストンアンローディング装
置を意図するものである。ポートが互いに重なり合う必
要性を除去するために、アンロードポート間の滑らかな
かつ連続的な移動が達成されるように変形されたアンロ
ーダピストンは、アンローダボア内に配置されかつ重な
り合っていないアンローダポートと相互に作用する。
ノッチがアンローダピストンの端部に機械加工によっ
て形成されており、これによて、完全なロード位置と完
全なアンロード位置との両方で、ピストンアンローダの
周りに配置されたアンローダボア内に密閉を提供しなが
ら、軸線方向に間隔を置いて配置された重なり合わない
アンローダポートが重なり合っていると同様な連通状態
となる。従って、コンプレッサの内部の漏洩が低減され
る。アンローダポートは物理的には重なり合っていない
が、アンローダピストンの性質によって、アンローダポ
ートが実質的に重なり合うことになるので、ポートによ
って画定される隙間の体積が低減される。これらの要因
は、アンローダポートが重なり合っているアンローダ構
造によって達成されるのと同じようにコンプレッサの連
続的なアンローディングを可能にしながら、コンプレッ
サの容量と効率を向上させる。
図面の説明 第1図、第2図及び第3図は上述したように、本件出
願人の係属中の米国特許出願第07/747,894号明細書の図
面と等しい。これらの図面は、重なり合うアンローダポ
ートを選択的に閉鎖するべく変形されていない平坦な端
部を備えたアンローダピストンが円筒形のボア内に制御
可能に移動させられるスクリューコンプレッサ用のアン
ローダ構造を例示している。
第4a図、第4b図及び第4c図は、変形されたピストンア
ンローダが重なり合わないアンローダポートと相互に作
用する本発明のアンローディング構造を例示している。
完全なアンロード位置、中間の位置及び完全なロード位
置のアンローダピストンが例示されている。
第5図は、第4a図の線5−5に沿った、本発明のピス
トンアンローダの断面図である。
第6図は、重なり合わないアンローダポートを備えた
コンプレッサのアンローディング曲線を例示している。
第7図は、物理的若しくは実質的に重なり合ったアン
ローダポートを備えたコンプレッサのアンローディング
曲線を例示している。
好適実施例の説明 以下の説明で言及されたとき、第1図、第2図及び第
3図の符号及び構成要素は、本発明に関する目的、効果
及び意味が、アンローダポートとアンローダピストン以
外は、本件出願人の係属中の米国特許出願明細書の発明
に関する目的、効果及び意味と等しいことが初めに注意
されるべきである。このことを考慮すると、本出願の明
細書の第1図、第2図及び第3図と、本件出願人の前記
係属中の米国特許出願明細書の符号52が付されたアンロ
ーダポートは、本発明の目的のために、第4a図、第4b
図、第4c図及び第5図ではアンローダポート52aとして
言及されている。同様に、第1図、第2図及び第3図の
アンローダピストン54は、本発明の目的のために、第4a
図、第4b図、第4c図及び第5図ではアンローダピストン
54aとして言及されている。
発明の背景では第1図、第2図及び第3図が説明さ
れ、これまで説明され第1図、第2図及び第3図に例示
されたコンプレッサに用いられる本発明を例示した第4a
図、第4b図、第4図及び第4図が次に注目される。本発
明のアンローダポート52aは、第4a図の矢印100で示され
たように、互いに重なり合わずかつ軸線方向に沿って互
いに隔てられて、コンプレッサのワーキングチャンバ36
とボア50に向かって開いている。第4a図、第4b図及び第
4c図のロータハウジング12の放出端部に最も近いアンロ
ーダポートは、ポート52a−1と呼ばれ、中間のアンロ
ーダポートは、ポート52a−2と呼ばれ、コンプレッサ
の吸引端部に最も近いポートは、ポート52a−3のと呼
ばれることが注意される。
第1図、第2図及び第3図に関してこれまで説明さ
れ、これから更に説明されるように、アンローダピスト
ン54aは、軸線方向に移動可能であって、第4a図に例示
された完全なアンロード位置と第4c図に例示された完全
なロード位置との間のボア内に制御可能に配置される。
アンローダピストン54aは、背面から延在するロッド102
を含む。ピストン54aは油圧駆動されており、既に説明
されたように加圧された流体によってボア50内にアンロ
ーダピストンを配置する。
ロッド102は、アンローダピストン54aのボア内での位
置と無関係に、チャンバ58と、通路62及び通路66に連通
する通路106とに常にその一部が残るような長さとなっ
ている。通路106とロッド102の中心軸は、アンローダピ
ストン54aの背面104の中心軸からずれているので、ロッ
ド102は、アンローダピストン54aがチャンバ58とボア50
との中で回転することを防止する。アンローダピストン
の回転を防止する他の手段がこの目的を達成するために
用いられ、かつ本発明の技術的視点を逸脱するものでな
いことは、明らかであろう。
切欠き又はノッチ108がアンローダピストン54aの端部
に機械加工によって形成され、動作中に、ある位置で隣
接するアンローダポート52aと重なり合い、完全なロー
ド位置及び完全なアンロード位置のアンローダピストン
によってボア50の円周の密閉が可能となる。ノッチ108
は好ましくはフライス盤によって機械加工され、90゜の
夾角を画定する。夾角を90゜以外の角度にすることは可
能であり、かつ本発明の技術的視点を逸脱するものでは
ないが、機械加工がより複雑となりかつ高価なものとな
る。
ピストン54aはボア50及びチャンバ58内に配置され、
通路106内のロッド102を変位させることで、その中心線
に関して角度をなした姿勢でボア50及びチャンバ58内に
保持される。この姿勢は、第5図に図解されているV字
形のノッチのエッジが、第4a図において軸線方向の線11
0上に位置するアンローダーポートのエッジに整合する
ように保持される姿勢である。
初めに、第4a図を参照すると、ピストンアンローダ54
aは、その完全なアンロード位置に配置されて例示され
ている。完全なアンロード位置のピストンアンローダ54
aは、アンローダポート52a−1の部分112と僅かに重な
り合っている。このように重なり合うことによって、ポ
ート52a−1を更に閉鎖してコンプレッサをロードする
べくアンローダピストンを移動させることで、コンプレ
ッサの即時の効果と容量の即時の変化が確実となる。
コンプレッサの即時の効果と容量の即時の変化は、ピ
ストンアンローダ54aの位置が油圧式に制御されている
が、これらの油圧(従って、コンプレッサの容量)の制
御は、コンプレッサの容量を非常に正確な制御を可能と
するロードソレノイドバルブ64とアンロードソレノイド
バルブ68との制御によって行われるので、非常に重要で
ある。このような電気的な制御はコンプレッサの容量の
極僅かな変化に基づき、この極僅かな変化はアンローダ
ピストンの極僅かな移動によってもたらされ、モータ24
の電流の変化から明らかとなる。
更に主に第4a図に関して、ノッチ108を介したチャン
バ58からボア50へのリークバック(leakback)がないよ
うにノッチ108が構成されていることが注目される。ボ
ア50がコンプレッサの吸引部分と連通し、一方チャンバ
58は通路70を通して放出圧力となっていることが思い起
こされる。このために、アンローダピストン54aが完全
なアンロード位置にあるとき、ピストン54aの周囲領域1
14は、ノッチ108を介したボア50とチャンバ58との連通
を防止する周囲密閉シール部分として作用する。
更に、主に第4a図を参照すると、完全なアンロード位
置でピストンがアンロードポート52a−1に重なり合う
とき、ノッチ108はアンロードポート52a−1に重なり合
わないことが注目される。従って、コンプレッサが充分
にアンロードされて動作しているとき、コンプレッサの
容量は、ノッチ108の影響を受けない。しかし、アンロ
ーダピストン54aがコンプレッサの吸引端部に向かって
移動するとすぐにコンプレッサが更にロードされ、ノッ
チ108がアンローダポート52a−1と相互に作用して非常
に均一に、制御可能に、緩やかかつ滑らかにコンプレッ
サの容量が増加する。
第4b図を主に参照すると、アンローダピストン54a
は、中間位置に配置されており、この中間位置では、ノ
ッチ108が画定されたアンローダピストン54aの端部が、
領域112aの中間のアンローダポート52a−2と重なり合
い、ノッチ108は、領域112bのアンローダホート52a−1
と僅かに重なり合っており、ポート52a−2には重なり
合っていない。ポート52a−2は、ピストン54aのノッチ
が形成されていない部分による閉鎖によって狭められ、
該ピストン54aのノッチが形成されていない部分による
閉鎖が十分となった位置において、ポート52a−1とノ
ッチ108とを介した容量の制御が終了する直前に、この
ポートへ容量の制御が移る。これによって、アンローダ
ポートの軸線方向の間隔(第4a図の領域100)を原因と
するデッドバンドとなる場所で、滑らかかつ連続的な容
量の制御が行われる。
次に第4c図を参照すると、アンローダピストン54aは
完全なロード位置に配置されており、この位置では、す
べてのアンローダポート52a−1、52a−2及び52a−3
と、従って、ワーキングチャンバと、ボア50との連通が
遮断される。ノッチ108はアンローダポート52a−3と隣
接しているが、アンローダポート52a−3と連通しては
いないので、ピストン54aがコンプレッサをアンロード
するべく移動するとすぐに、コンプレッサのワーキング
チャンバとボア50がノッチ108を介して連通する。こう
して、ピストン54aが完全なロード位置から移動すると
同時に、迅速かつ正確にコンプレッサがアンローディン
グされる。
完全なロード位置でノッチ108をアンロードポート52a
−3と線接触させてアンロードポート52a−3の直近に
配置することは、すでに述べられたように、アンロード
ピストンを正確に機械加工し、ノッチ108をボア50のア
ンロードポートに整合させることで達成される。この整
合は、油圧通路106のロッド102を配置することで行われ
る。
ロッド102は、専用のガイド通路内に収容されていて
も良い。しかし、潤滑油通路106を用いることは、コン
プレッサに新たなコストを加えないので、経済的であ
る。通路106は、アンローダピストンの後面の周縁部で
チャンバ58に向かって開き、ピストンが可能な最大の範
囲で回転することを防止し、V形ノッチがアンーダポー
トと不整合となることを防止し、油圧制御流体を流すた
めに必要な間隙を保持するように、好ましくは配置され
る。
多くの冷凍用スクリューコンプレッサで一般的なよう
に、かなり多量のコンプレッサの潤滑油がコンプレッサ
のワーキングチャンバ内に運ばれるので、ワーキングチ
ャンバ内で圧縮される気体だけでなく、大量の潤滑油が
ワーキングチャンバ内に存在することが注意されるべき
である。従って、第4図の完全なロード位置でノッチ10
8が僅かでもアンローダポート52a−3と重なり合ってい
ると、重なり合った領域が潤滑油で満たされるので、コ
ンプレッサの容量に対する効果が小さくなる。その結
果、液体シールが形成され、アンローダポートを介して
ワーキングチャンバからボア50へ、冷媒ガスではなく、
潤滑油が漏洩することになる。
更に、ロッド102用のハウジングとして通路106を用い
ることによる付加的な利点があることも注意されるべき
である。これに関して、ロッド102は通路106の体積の大
部分を占める。上述されたように、アンローダピストン
54aを駆動するために用いられるオイルのコンプレッサ
内での主な目的は、潤滑油として用いられることであ
る。そのオイルの極一部はコンプレッサ内で向きを変え
られ、極めて小型の開口部(図示されていない)を通っ
てアンローダピストン54aの位置を制御する。
通路106の直径は、制御用開口部よりも大きい必要は
ない。しかし、そのような極めて狭い通路をかなりの深
さで鋼若しくは鋳鉄に穴開け加工によって形成すること
は実現可能ではなく、実施にはそのような通路が必要以
上に大きな直径と体積を有することになる。従って、オ
イルの更なる体積は、制御用開口部と、アンローダピス
トンが動く前の通路106内とで測定されなければならな
い。ロッド102が通路106内に嵌装され、オイルがアンロ
ーダピストンを動かす前に通路を満たすために更なるオ
イルを必要としないので、アンローダピストンの応答性
は、特に完全なロード位置で有効に増加する。
第6図と第7図を参照すると、第6図には、第4a図、
第4b図及び第4c図に例示されたアンローダポートの特徴
である重なり合っていないアンローダポートを備え、第
1図、第2図及び第3図に例示されているように切り欠
き部分若しくはノッチ部分を備えていない変形されてい
ないアンローダピストンを備えたスクリューコンプレッ
サのアンローディング特性を例示している。第6図のア
ンローディング曲線131の平坦部分130によって表されて
いるように、アンローダピストンが移動してもアンロー
ダポートの閉鎖及び開放に影響を及ぼさない部分がある
ために、コンプレッサのアンローディングはその様な瞬
間に不連続となっていることがわかる。連続的でなくス
テップ状のそのようなアンローディングの配置は、コン
プレッサの容量の制御に関して効率が低く、応答性が低
く、正確な電気的制御に貢献しない。
コンプレッサの容量を正確かつ連続的に制御すること
は有益なので、平坦部分130で表された不応答性の部分
が除去されることが好ましい。しかし、そのためには、
第7図のアンローディング曲線132によって例示され、
本出願の出願人による前記係属中の米国特許出願明細書
に記載されているようにコンプレッサの連続的なアンロ
ーディングを可能にしながら、重なり合った隣接するア
ンローダポートを用いると、改善されるべきコンプレッ
サの特性を得ることができることに留意しなければなら
ない。
変形されたアンローダピストンを用いて動作中には実
質的に重なり合うことになる重なり合っていないアンロ
ーダポートを用いている本発明のアンローディング構造
は、コンプレッサ内での内部漏洩を最小にし、第7図の
容量曲線132で表された滑らかで連続した正確なコンプ
レッサの効率を達成しながら、低減された間隙の体積で
コンプレッサの効率を向上させる。この結果、全体的に
異なる廉価な設計のコンプレッサに匹敵する、経済的に
製造できかつ比較的小型のスクリューコンプレッサの容
量制御のこれまで達成できなかった効率及び有用性を達
成することが可能となった。
これまで、本発明が好適実施例に関して説明されてき
たが、これまでの説明から本発明の変形実施例が可能で
あることは当業者には明らかであり、本発明の技術的視
点は、以下の請求の範囲によってのみ定義される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 リナート、ピーター・ジェイ アメリカ合衆国ウィスコンシン州 54601・ラクロス・ハイポイントドライ ブ ダブリュー5725 (56)参考文献 特開 昭51−33312(JP,A) 特開 昭60−111085(JP,A) 特公 昭53−15209(JP,B2) 実公 昭63−41593(JP,Y2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F04C 18/16 F04C 29/10

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】スクリューコンプレッサであって、 ワーキングチャンバと、前記ワーキングチャンバから離
    れて配置されたボアと、前記ワーキングチャンバと前記
    ボアとを連通させ、前記ボアの長手方向に沿って互いに
    隣接するもの同士が重なり合う部分を持たないように間
    隔を置いて配置された複数のポートとを画定するハウジ
    ングと、 前記ボア内で軸線方向に動くように配置されたアンロー
    ダピストンを設けて成り、 前記アンローダピストンは、その端部にノッチを有し、
    前記ノッチは、前記コンプレッサが完全にロードされた
    ときを除き常に前記ポートの少なくとも1つを該ノッチ
    を介して前記ボアへ連通するように形成されていること
    を特徴とするスクリューコンプレッサ。
  2. 【請求項2】前記ノッチは、前記ボア内にて前記ポート
    と連通する向きに配置されていることを特徴とする請求
    項1に記載のスクリューコンプレッサ。
  3. 【請求項3】前記ノッチの少なくとも一部が、前記アン
    ローダピストンが完全なロード位置と完全なアンロード
    位置にある場合以外は前記ポートの少なくとも一つと連
    通するように、前記アンローダピストンが構成されてい
    ることを特徴とする請求項1に記載のスクリューコンプ
    レッサ。
  4. 【請求項4】前記アンローダピストンの回転を防止する
    手段を更に有することを特徴とする請求項1に記載のス
    クリューコンプレッサ。
  5. 【請求項5】前記アンローダピストンが、前記完全なア
    ンロード位置にあるとき、前記ボア内に配置された連続
    する周囲密閉シール部分を含むことを特徴とする請求項
    1に記載のスクリューコンプレッサ。
  6. 【請求項6】スクリューコンプレッサであって、 ロータハウジングであって、概ね軸線方向に延在するワ
    ーキングチャンバと、前記ワーキングチャンバに概ね平
    行なアンローダボアとを画定し、前記ワーキングチャン
    バと前記アンローダボアとが複数のポートを通して連通
    し、第一のポートの何れの部分も第二のポートと重なり
    合うことのないように前記ポートが前記ボアに沿って軸
    線方向に間隔を置いて配置され、前記コンプレッサが動
    作中にコンプレッサの吸引圧力となっている前記コンプ
    レッサの一部と前記ボアとが連通する、該ロータハウジ
    ングを有し、 前記ボア内に配置され完全なロード位置と完全なアンロ
    ード位置との間で前記ボア内を軸線方向に移動するアン
    ローダピストンを有し、 前記アンローダピストンは前記ボア内に位置するその端
    部にノッチを有し、前記ノッチは、前記アンローダピス
    トンが前記完全なロード位置にある場合を除き常に前記
    ポートの少なくとも1つを該ノッチを介して前記ボアに
    連通するように形成され、 コンプレッサの動作範囲の少なくとも予め決められた部
    分に亘って前記コンプレッサの連続したアンローディン
    グを提供するように前記ピストンを前記ボア内に制御可
    能に位置付ける手段を有することを特徴とするスクリュ
    ーコンプレッサ。
  7. 【請求項7】前記ノッチは、前記ボア内にて前記ポート
    と連通する向きに配置されていることを特徴とする請求
    項6に記載のスクリューコンプレッサ。
  8. 【請求項8】前記完全なロード位置にあるとき、前記ポ
    ートを通る前記ワーキングチャンバから前記ボアへの流
    れが前記ピストンによって妨げられることを特徴とする
    請求項7に記載のスクリューコンプレッサ。
  9. 【請求項9】前記完全なアンロード位置にあるとき、前
    記ピストンが前記ボア内に連続する周囲密閉シール部分
    を画定することを特徴とする請求項8に記載のスクリュ
    ーコンプレッサ。
  10. 【請求項10】前記ピストンが前記完全なロード位置か
    ら移動すると直ちに、前記ノッチが少なくとも一つの前
    記ポートに連通することを特徴とする請求項9に記載の
    スクリューコンプレッサ。
  11. 【請求項11】前記ピストンが前記完全なアンロード位
    置から移動すると直ちに、前記ノッチが少なくとも一つ
    の前記ポートに連通することを特徴とする請求項10に記
    載のスクリューコンプレッサ。
  12. 【請求項12】前記ピストンの前記ノッチが画定されて
    いない部分が、前記完全なアンロード位置で前記ポート
    の一つの少なくとも一部を覆うことを特徴とする請求項
    10に記載のスクリューコンプレッサ。
  13. 【請求項13】ワーキングチャンバと、前記ワーキング
    チャンバと概ね平行に延在するボアとを有し、前記ワー
    キングチャンバと前記ボアとが前記ボアに沿って間隔を
    置いて配置された複数の重なり合わないポートを通して
    連通するスクリューコンプレッサをアンロードする方法
    であって、 前記重なり合わないポートの間に流体の通路を提供して
    前記重なり合わないポートが効果において重なり合った
    状態を生起するように構成されたピストンアンローダを
    前記ボア内に配置する過程と、 前記ピストンアンローダが完全なロード位置にあるとき
    以外は、前記ポートの少なくとも一つが前記ボアと連通
    するように、前記ピストンアンローダを、前記ボア内
    で、前記完全なロード位置と、完全なアンロード位置
    と、前記二つの位置の間とに制御可能に位置付ける過程
    とを有することを特徴とするスクリューコンプレッサを
    アンロードする方法。
JP50231194A 1992-06-23 1993-02-01 スクリューコンプレッサ用ピストンアンローダ構造 Expired - Lifetime JP3354935B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/903,045 US5203685A (en) 1992-06-23 1992-06-23 Piston unloader arrangement for screw compressors
US903,045 1992-06-23
PCT/US1993/001046 WO1994000692A1 (en) 1992-06-23 1993-02-01 Piston unloader arrangement for screw compressors

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07508329A JPH07508329A (ja) 1995-09-14
JP3354935B2 true JP3354935B2 (ja) 2002-12-09

Family

ID=25416847

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP50231194A Expired - Lifetime JP3354935B2 (ja) 1992-06-23 1993-02-01 スクリューコンプレッサ用ピストンアンローダ構造

Country Status (9)

Country Link
US (1) US5203685A (ja)
EP (1) EP0647293B1 (ja)
JP (1) JP3354935B2 (ja)
KR (1) KR100290687B1 (ja)
AU (1) AU3658293A (ja)
BR (1) BR9306588A (ja)
CA (1) CA2136025C (ja)
DE (1) DE69318155T2 (ja)
WO (1) WO1994000692A1 (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5347821A (en) * 1993-07-23 1994-09-20 American Standard Inc. Apparatus and method of oil charge loss protection for compressors
US5419146A (en) * 1994-04-28 1995-05-30 American Standard Inc. Evaporator water temperature control for a chiller system
US5632154A (en) * 1995-02-28 1997-05-27 American Standard Inc. Feed forward control of expansion valve
US5950443A (en) 1997-08-08 1999-09-14 American Standard Inc. Compressor minimum capacity control
US6131471A (en) 1997-09-05 2000-10-17 American Standard Inc. Liquid level sensor
US5884494A (en) * 1997-09-05 1999-03-23 American Standard Inc. Oil flow protection scheme
US6135744A (en) * 1998-04-28 2000-10-24 American Standard Inc. Piston unloader arrangement for screw compressors
CN101400889B (zh) * 2006-03-13 2012-10-03 开利公司 具有热气体旁路口的滑阀
DE112015003680T5 (de) * 2014-08-08 2017-05-18 Eaton Corporation Energierückgewinnungsvorrichtung mit Wärmeableitungsmechanismen

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3088658A (en) * 1959-06-04 1963-05-07 Svenska Rotor Maskiner Ab Angularly adjustable slides for screw rotor machines
GB1517156A (en) * 1974-06-21 1978-07-12 Svenska Rotor Maskiner Ab Screw compressor including means for varying the capacity thereof
AU550468B2 (en) * 1980-09-19 1986-03-20 Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha Compressor capability control
SE444601B (sv) * 1983-10-24 1986-04-21 Stal Refrigeration Ab Anordning for reglering av volymkapaciteten hos en skruvkompressor
US4575323A (en) * 1984-05-23 1986-03-11 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Slide valve type screw compressor

Also Published As

Publication number Publication date
BR9306588A (pt) 1998-12-08
CA2136025C (en) 1999-01-26
CA2136025A1 (en) 1994-01-06
KR100290687B1 (ko) 2001-06-01
DE69318155D1 (de) 1998-05-28
EP0647293B1 (en) 1998-04-22
US5203685A (en) 1993-04-20
JPH07508329A (ja) 1995-09-14
DE69318155T2 (de) 1998-08-13
WO1994000692A1 (en) 1994-01-06
AU3658293A (en) 1994-01-24
EP0647293A1 (en) 1995-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4388048A (en) Stepping type unloading system for helical screw rotary compressor
EP0809032B1 (en) Scroll compressor with variable displacement mechanism
EP0174516B1 (en) Rotary variable-delivery compressor
JPH0129994B2 (ja)
JPH11500511A (ja) ねじ圧縮機の気体により駆動されるスライド弁
EP1640614A1 (en) Rotary fluid machinery
KR101934295B1 (ko) 스크롤 압축기
JP3354935B2 (ja) スクリューコンプレッサ用ピストンアンローダ構造
US10982674B2 (en) Scroll compressor with back pressure chamber and back pressure passages
EP0630441A1 (en) Screw compressor providing thrust bearing force compensation
EP0401968B1 (en) A rotary compressor
AU2005240930B8 (en) Rotary fluid device
US6422846B1 (en) Low pressure unloader mechanism
US6135744A (en) Piston unloader arrangement for screw compressors
EP1438509B1 (en) Screw compressor assembly and method
US4068981A (en) Blade-type rotary compressor with full unloading and oil sealed interfaces
JPH07103856B2 (ja) 多気筒回転式圧縮機
JPH0456158B2 (ja)
JPS6332949Y2 (ja)
JP2002257067A (ja) ベーン式気体圧縮機
KR100306336B1 (ko) 내부바이패스시스템을구비한용량제어식스크롤형압축기
JPH025919B2 (ja)
JPH02119693A (ja) 可変容量形回転式圧縮機
JPS6332948Y2 (ja)
JPH02252992A (ja) 多気筒回転式圧縮機

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080927

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080927

Year of fee payment: 6

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080927

Year of fee payment: 6

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080927

Year of fee payment: 6

R370 Written measure of declining of transfer procedure

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080927

Year of fee payment: 6

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080927

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080927

Year of fee payment: 6

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090927

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100927

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110927

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110927

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120927

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130927

Year of fee payment: 11

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130927

Year of fee payment: 11