JP3987697B2 - Gas compressor - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カーエアコンシステムの一部として車両に搭載される、または空調システムの一部として室外機に搭載される気体圧縮機に関し、特に、油含有高圧冷媒ガスの圧力損失を低減し、コンプレッサ性能の向上を図ったものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の気体圧縮機は、たとえば図3に示したように内周略楕円状のシリンダ1を有し、そのシリンダ1の両端面にはサイドブロック2、3がそれぞれ取り付けられている。また、このようなフロントおよびリア側のサイドブロック2、3間に介挿されたシリンダ1の内側にはロータ4が配設されており、このロータ4は、その軸心に一体に設けたロータ軸5と、これを支持するサイドブロック2、3の軸受6、7とを介して回転可能に横架されている。
【0003】
図4に示したように、ロータ4にはその径方向にスリット状にベーン溝8が5つ切り込み形成され、その各ベーン溝8にはベーン9がそれぞれ1つずつ装着されており、これらのベーン9はそれぞれロータ4の外周面からシリンダ1の内壁に向かって出没自在に設けられている。
【0004】
シリンダ1の内側は、シリンダ1内壁、サイドブロック2、3内面、ロータ4外周面およびベーン9先端側両側面によって複数の小室に仕切られ、この仕切り形成された各小室が圧縮室10であり、この圧縮室10はロータ4が図中矢印イの方向に回転することにより容積の大小変化を繰り返す。
【0005】
圧縮室10の容積変化が生じると、その容積増加時に、吸入室11内の油含有低圧冷媒ガスが、シリンダ1の吸入通路12やサイドブロック2、3の吸入口13を介して圧縮室10へ吸入される。そして、圧縮室10の容積が減少し始めると、その容積減少効果により圧縮室10の冷媒ガスが圧縮され始め、その後、圧縮室10の容積が最小付近に近づくと、圧縮された油含有高圧冷媒ガスの圧力により、シリンダ1楕円短径部付近に開設されているシリンダ吐出穴14の吐出弁15が開く。これにより、シリンダ吐出穴14から圧縮室10内の油含有高圧冷媒ガスが吐出する。
【0006】
シリンダ吐出穴14から吐出した油含有高圧冷媒ガスは、シリンダ1外周の吐出チャンバ16と吐出ガス通路24を通って、該サイドブロック3後部に取り付けられている油分離器18の油分離フィルタ18−1へ導かれる。
【0007】
油分離フィルタ18−1に導かれた油含有高圧冷媒ガスは、油分離フィルタ18−1を構成している金網との衝突等により油成分とガス成分に分離され、そのガス成分は吐出室19に流入し、かつ該吐出室19からコンプレッサケースの吐出ポート(図示省略)を経てエアコンシステムのコンデンサ側に供給される。一方、分離後の油成分は、吐出室19底部のオイル溜まり20に滴下し貯留されるとともに、サイドブロック2、3やシリンダ1の油穴21を通って該油を必要とする部位に供給される。油を必要とする部位としては、たとえば軸受6、7クリアランスや、サイドブロック2、3のシリンダ対向面側に形成されたサライ溝22と、これに連通するベーン9底部のベーン背圧空間23である。
【0008】
しかしながら、上記のような従来の気体圧縮機にあっては、図5に示したように、油分離性能を高めるために油分離器18の吐出ガス通路24を2度直角に曲げ、これにより当該ガス通路24の内壁に油含有高圧冷媒ガスが2回衝突する構成を採用していたが、このような衝突構造によると、油分離性能の向上効果は殆どなく、それよりむしろ油含有高圧冷媒ガスの圧力損失が大となる効果の方が大きく現れ、この圧力損失の増大がコンプレッサ性能を悪化させる要因となっている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、油含有高圧冷媒ガスの圧力損失を低減し、コンプレッサ性能の向上を図れる気体圧縮機を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この出願の請求項1に記載の発明は、一対のサイドブロック間に介挿されたシリンダと、上記シリンダ内に回転可能に横架されたロータと、上記ロータの外周面から上記シリンダの内壁に向かって出没自在に設けられたベーンと、上記シリンダ、サイドブロック、ロータおよびベーンによって仕切り形成される圧縮室と、上記圧縮室からの冷媒ガスを吐出するシリンダ吐出穴と、上記シリンダ吐出穴から吐出された冷媒ガスを一時貯留する吐出チャンバと、上記吐出チャンバから該吐出チャンバの下流側の油分離フィルタに向かって冷媒ガスを導く直線状の吐出ガス通路と、上記油分離フィルタを装着し、該油分離フィルタにより冷媒ガスと油とを分離する油分離器と、上記油分離器により分離された冷媒ガスと油とを一時貯留する吐出室と、を備え、上記シリンダ吐出孔、吐出チャンバ、吐出ガス通路、油分離器の油分離フィルタは、それぞれ2つずつ設けられ、上記2つの吐出ガス通路は、互いに左右対称となるように内向きに傾斜していることを特徴とする。
【0011】
そして、請求項1に記載の発明によれば、吐出ガス通路の直線化により、該吐出ガス通路を通過する油含有高圧冷媒ガスの流れがスムーズになり、油含有高圧冷媒ガスの圧力損失が減少する。
【0012】
更に、この出願の請求項2に記載の発明は、上記吐出ガス通路における油分離器側の出口部開口が上記吐出ガス通路の入口部開口の高さ位置と同一高さに設定されることにより、吐出ガス通路が水平状に延びていることを特徴とする。
【0013】
そして、請求項2に記載の発明によれば、吐出チャンバと連通する吐出ガス通路は、入口部開口の高さ位置に対して、油分離器側の開口が同一高さ位置に設定されていることにより、吐出ガス通路は水平状に延びるとともに、最短経路をとることができ、油含有高圧冷媒ガスの圧力損失をより一層低減できる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る気体圧縮機の実施形態について添付図面を基に詳細に説明する。
【0017】
なお、本実施形態の気体圧縮機の基本的な構成、たとえば、図3および図4を用いて説明すると、一対のサイドブロック2、3間にシリンダ1が介挿設置され、このシリンダ1内側にロータ4が回転可能に横架され、また、ロータ4にはその外周面からシリンダ1の内壁に向かってベーン9が出没自在に設けられていること、上記シリンダ1の内側にはベーン9等で仕切り形成された圧縮室10が設けられており、この圧縮室10はロータ4の回転により容積の大小変化を繰り返すとともに、その容積変化により吸入室内の油含有低圧冷媒ガスを吸気し圧縮すること、および、この圧縮された油含有高圧冷媒ガスはシリンダ吐出穴14から吐出されること等は従来と同様なため、それと同一部材には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。
【0018】
本実施形態の気体圧縮機においても、上記のようにシリンダ吐出穴14から吐出した油含有高圧冷媒ガスは、吐出チャンバ16および吐出ガス通路24を通って、油分離器18に装着されている油分離フィルタ18−1側へ導かれるが、本実施形態の気体圧縮機では、図1に示したように、そのような吐出ガス通路24を直線状に形成し、吐出ガス通路24の直線化を図っている。
【0019】
すなわち、吐出ガス通路24は、その一端24a側が吐出チャンバ16側に開口し、かつ他端24b側は油分離器18の油分離フィルタ18−1側に開口するように構成されており、このような吐出ガス通路24の一端(入口部開口)24aから他端(出口部開口)24bまでの間が途中で1度も曲がることなく完全に直線で結ばれるように形成されている。
【0020】
また、吐出ガス通路24は、吐出チャンバ16からリア側のサイドブロック3を貫通して油分離器18側へ入ってくるように穿孔形成されているが、本実施形態では、そのような油分離器18側への吐出ガス通路24の入り角も変わっていない。
図1から明らかなように、吐出ガス通路24は、シリンダ1、サイドブロック2、3およびロータ4の軸線方向に対して斜めに直線状になっている。
【0021】
つまり、従来の気体圧縮機における吐出ガス通路24は、図5に示したようにリア側のサイドブロック3を貫通して油分離器18側へ入った直後に、略直角に曲がっているが、本実施形態の気体圧縮機における吐出ガス通路24は、図1に示したようにリア側のサイドブロック3を貫通して油分離器18側へ入った直後も曲がることなく、直線状に形成されている。
【0022】
本実施形態の気体圧縮機の場合、図4を用いて説明すると、シリンダ吐出穴14、吐出チャンバ16、吐出ガス通路24、油分離器18の油分離フィルタ18−1は、それぞれ2つずつ設けられているが、これは、シリンダ1の内周略楕円形状とベーン9を5枚備える構造との関係から、ロータ4が1回転するとシリンダ1内の2箇所で吸気動作と圧縮動作が行なわれ、その2箇所で圧縮された油含有高圧冷媒ガスをそれぞれ別々に油分離器18側へ導くようにしているためである。
【0023】
上記2つの吐出ガス通路24、24は双方ともに前述の通り直線状に設けられているが、これらの両吐出ガス通路24、24は、互いに平行でなく、油分離器18の中央に並設されている2つの油分離フィルタ18−1、18−1に向かってハの字状に斜めに配置されている。
【0024】
本実施形態の気体圧縮機においても、シリンダ吐出穴14から吐出した油含有高圧冷媒ガスは、吐出チャンバ16と吐出ガス通路24を通って油分離器18の油分離フィルタ18−1へ導かれるが、本実施形態のように吐出ガス通路24の直線化を図ると、シリンダ吐出穴14から油分離フィルタ18−1側へと油含有高圧冷媒ガスをスムーズに移行させることができ、これにより、油含有高圧冷媒ガスの圧力損失が低減され、コンプレッサ性能が向上する。
【0025】
ところで、油含有高圧冷媒ガスの圧力損失は吐出ガス通路24の通路断面積にも関係があり、吐出ガス通路24の通路断面積が大きいほど油含有高圧冷媒ガスの圧力損失は小さくなる。従って、吐出ガス通路24の通路断面積はなるべく大きく設けることが好ましい。
【0026】
次いで、図2は、本発明に係る気体圧縮機の別実施形態の構成を示すもので、図2(a)は油分離器をリア側からみた正面図、(b)は油分離器をリアサイドブロック当接面側からみた正面図、(c)は(b)中B−B線断面図である。
【0027】
すなわち、この実施形態においては、油含有高圧冷媒ガスの圧力損失をより低減するために、吐出ガス通路24の一端24a、すなわち、吐出ガス通路24の入口部となる吐出チャンバ16側の入口部開口の高さ位置に対して、吐出ガス通路24の他端24b、すなわち、油分離器18側の出口部開口の高さ位置を同一高さ位置に設定することにより、入口部並びに出口部の両開口24a、24bを結ぶ吐出ガス通路24は、水平状をなす最短経路をとることになる。
図2から明らかなように、吐出ガス通路24は、シリンダ1、サイドブロック2、3およびロータ4の軸線方向に対して斜めに直線状になっている。
【0028】
従って、シリンダ吐出穴14から吐出した油含有高圧冷媒ガスは、吐出チャンバ16から吐出ガス通路24を通じて油分離器18の油分離フィルタ18−1へ導かれるが、この実施形態のように、吐出ガス通路24が最短経路を構成し、通路長さが短いため、油含有高圧冷媒ガスの圧力損失を低く抑えることができる。
【0029】
更に、吐出ガス通路24が水平状に延びているため、高圧冷媒ガス通過時の抵抗を少なくでき、このことも圧力損失を低減できる一要因となり、コンプレッサ機能をより向上させることができる。
【0030】
【発明の効果】
本発明に係る気体圧縮機にあっては、上記の如く、吐出ガス通路を直線状に形成したため、この吐出ガス通路を介してシリンダ吐出穴側から油分離器の油分離フィルタ側へと油含有高圧冷媒ガスがスムーズに流れるようになるから、この種油含有高圧冷媒ガスの圧力損失が小さくなり、コンプレッサ性能の向上を図ることができるという効果を有する。
【0031】
更に、本発明に係る気体圧縮機にあっては、吐出ガス通路を直線状に形成するとともに、吐出チャンバと連通する入口部開口の高さ位置と油分離器側の出口部開口の高さ位置を同一高さ位置に設定することにより、吐出ガス通路を水平状に延びる最短経路にでき、吐出ガス通路を通過する油含有高圧冷媒ガスの圧力損失をより低減させることでコンプレッサ性能をより向上させることができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明に係る気体圧縮機の要部の説明図であって、(a)は当該気体圧縮機に内蔵されている油分離器の正面図、(b)はその背面図、(c)は(b)のB−B線断面図である。
【図2】図2は本発明に係る気体圧縮機における別実施形態の要部の説明図であって、(a)は当該気体圧縮機に内蔵されている油分離器の正面図、(b)はその背面図、(c)は(b)のB−B線断面図である。
【図3】従来の気体圧縮機の断面図。
【図4】図3のA−A線断面図。
【図5】図5は図3に示した従来の気体圧縮機に搭載されている油分離器の説明図であって、(a)は当該油分離器の正面図、(b)はその背面図、(c)は(b)のB−B線断面図である。
【符号の説明】
1 シリンダ
2 フロント側のサイドブロック
3 リア側のサイドブロック
4 ロータ
5 ロータ軸
6、7 軸受
8 ベーン溝
9 ベーン
10 圧縮室
11 吸入室
12 吸入通路
13 吸入口
14 シリンダ吐出穴
15 吐出弁
16 吐出チャンバ
18 油分離器
18−1 油分離フィルタ
19 吐出室
20 オイル溜まり
21 油穴
22 サライ溝
23 ベーン背圧空間
24 吐出ガス通路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a gas compressor that is mounted on a vehicle as a part of a car air-conditioning system or is mounted on an outdoor unit as a part of an air-conditioning system, and more particularly, a compressor that reduces pressure loss of oil-containing high-pressure refrigerant gas. This is intended to improve performance.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, this type of gas compressor has, for example, a substantially
[0003]
As shown in FIG. 4, the
[0004]
The inner side of the
[0005]
When the volume change of the
[0006]
The oil-containing high-pressure refrigerant gas discharged from the
[0007]
The oil-containing high-pressure refrigerant gas guided to the oil separation filter 18-1 is separated into an oil component and a gas component by collision with a wire mesh constituting the oil separation filter 18-1, and the gas component is discharged into the
[0008]
However, in the conventional gas compressor as described above, as shown in FIG. 5, in order to improve the oil separation performance, the
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a gas compressor capable of reducing the pressure loss of oil-containing high-pressure refrigerant gas and improving the compressor performance. .
[0010]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an invention according to
[0011]
According to the first aspect of the present invention, the flow of the oil-containing high-pressure refrigerant gas passing through the discharge gas passage becomes smooth due to the straightening of the discharge gas passage, and the pressure loss of the oil-containing high-pressure refrigerant gas is reduced. To do.
[0012]
Further, the invention according to claim 2 of this application is such that the outlet opening on the oil separator side in the discharge gas passage is set to the same height as the height of the inlet opening of the discharge gas passage. The discharge gas passage extends horizontally.
[0013]
According to the second aspect of the invention, the discharge gas passage communicating with the discharge chamber is set such that the opening on the oil separator side is at the same height position with respect to the height position of the inlet opening. Thus, the discharge gas passage extends horizontally and can take the shortest path, and the pressure loss of the oil-containing high-pressure refrigerant gas can be further reduced.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a gas compressor according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0017]
In addition, if it demonstrates using the basic composition of the gas compressor of this embodiment, for example, FIG.3 and FIG.4, the
[0018]
Also in the gas compressor of the present embodiment, the oil-containing high-pressure refrigerant gas discharged from the
[0019]
That is, the
[0020]
The
As is apparent from FIG. 1, the
[0021]
That is, the
[0022]
In the case of the gas compressor according to the present embodiment, two cylinder discharge holes 14, two
[0023]
The two
[0024]
Also in the gas compressor of this embodiment, the oil-containing high-pressure refrigerant gas discharged from the
[0025]
By the way, the pressure loss of the oil-containing high-pressure refrigerant gas is also related to the passage cross-sectional area of the
[0026]
Next, FIG. 2 shows a configuration of another embodiment of the gas compressor according to the present invention. FIG. 2 (a) is a front view of the oil separator as viewed from the rear side, and FIG. 2 (b) is a rear side view of the oil separator. The front view seen from the block contact surface side, (c) is a BB line sectional view in (b).
[0027]
That is, in this embodiment, in order to further reduce the pressure loss of the oil-containing high-pressure refrigerant gas, one
As is apparent from FIG. 2, the
[0028]
Accordingly, the oil-containing high-pressure refrigerant gas discharged from the
[0029]
Furthermore, since the
[0030]
【The invention's effect】
In the gas compressor according to the present invention, since the discharge gas passage is formed linearly as described above, oil is contained from the cylinder discharge hole side to the oil separation filter side of the oil separator through the discharge gas passage. Since the high-pressure refrigerant gas flows smoothly, the pressure loss of the seed oil-containing high-pressure refrigerant gas is reduced, and the compressor performance can be improved.
[0031]
Further, in the gas compressor according to the present invention, the discharge gas passage is formed in a straight line, and the height position of the inlet opening that communicates with the discharge chamber and the height position of the outlet opening on the oil separator side Are set at the same height position, the discharge gas passage can be made the shortest route extending horizontally, and the compressor performance is further improved by further reducing the pressure loss of the oil-containing high-pressure refrigerant gas passing through the discharge gas passage. It has the effect of being able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view of a main part of a gas compressor according to the present invention, wherein (a) is a front view of an oil separator built in the gas compressor, and (b) is a rear surface thereof. FIG. 4C is a sectional view taken along line BB in FIG.
FIG. 2 is an explanatory view of a main part of another embodiment of the gas compressor according to the present invention, in which (a) is a front view of an oil separator built in the gas compressor; ) Is a rear view thereof, and (c) is a sectional view taken along line BB of (b).
FIG. 3 is a cross-sectional view of a conventional gas compressor.
4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
5 is an explanatory view of an oil separator mounted on the conventional gas compressor shown in FIG. 3, wherein (a) is a front view of the oil separator, and (b) is a rear surface thereof. FIG. 4C is a sectional view taken along line BB in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
上記シリンダ内に回転可能に横架されたロータと、
上記ロータの外周面から上記シリンダの内壁に向かって出没自在に設けられたベーンと、
上記シリンダ、サイドブロック、ロータおよびベーンによって仕切り形成される圧縮室と、
上記圧縮室からの冷媒ガスを吐出するシリンダ吐出穴と、
上記シリンダ吐出穴から吐出された冷媒ガスを一時貯留する吐出チャンバと、
上記吐出チャンバから該吐出チャンバの下流側の油分離フィルタに向かって冷媒ガスを導く直線状の吐出ガス通路と、
上記油分離フィルタを装着し、該油分離フィルタにより冷媒ガスと油とを分離する油分離器と、
上記油分離器により分離された冷媒ガスと油とを一時貯留する吐出室と、
を備え、
上記シリンダ吐出孔、吐出チャンバ、吐出ガス通路、油分離器の油分離フィルタは、それぞれ2つずつ設けられ、
上記2つの吐出ガス通路は、互いに左右対称となるように内向きに傾斜している
ことを特徴とする気体圧縮機。A cylinder interposed between a pair of side blocks;
A rotor horizontally mounted rotatably in the cylinder;
A vane provided so as to be movable in and out from the outer peripheral surface of the rotor toward the inner wall of the cylinder;
A compression chamber partitioned by the cylinder, side block, rotor and vane;
A cylinder discharge hole for discharging refrigerant gas from the compression chamber;
A discharge chamber for temporarily storing refrigerant gas discharged from the cylinder discharge hole;
A straight discharge gas passage for guiding the refrigerant gas from the discharge chamber toward the oil separation filter on the downstream side of the discharge chamber;
An oil separator that is equipped with the oil separation filter and separates the refrigerant gas and the oil by the oil separation filter;
A discharge chamber for temporarily storing refrigerant gas and oil separated by the oil separator;
Equipped with a,
The cylinder discharge hole, the discharge chamber, the discharge gas passage, and the oil separation filter of the oil separator are each provided in two,
The gas compressor according to claim 2, wherein the two discharge gas passages are inclined inward so as to be symmetrical with each other .
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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