JP4599651B2

JP4599651B2 - Compressor suction muffler, compressor using the compressor suction muffler, refrigerator using the compressor

Info

Publication number: JP4599651B2
Application number: JP2000088233A
Authority: JP
Inventors: 谷　　真男; 英治渡辺; 隆史山本; 喜英小川; 稔石井; 昌之角田; 文彦石園; 進川口
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2000-03-28
Filing date: 2000-03-28
Publication date: 2010-12-15
Anticipated expiration: 2020-03-28
Also published as: JP2001271745A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は密閉型電動圧縮機の吸入マフラーに関し、特にガス冷媒と液冷媒、オイルの分離機能に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図９は例えば特開昭６１−１９９８８号公報に示された従来の圧縮機用吸入マフラーを備えたレシプロ型圧縮機の縦断面図、図１０は図９におけるＸ−Ｘ断面図、図１１は図９のＸＩ−ＸＩ断面図である。これらの図において、
１００は固定子１、回転子２からなる電動機部、２００はシリンダ５、シリンダヘッド２０、ピストン８、駆動軸６の偏心部７に連結された連結棒５０からなり、電動機部１００によって駆動される圧縮要素、１０はピストン８によってガス冷媒を圧縮する圧縮室、１３は圧縮機の密閉容器、１４は圧縮室１０内で圧縮されたガス冷媒を吐出する吐出口、２１は密閉容器１３を貫通するように設けられ密閉容器１３外のガス冷媒を吸入する為の吸入配管、３０は吸入配管２１とシリンダ５とを接続し、密閉容器１３内に流入したガス冷媒をシリンダ５に送る吸入マフラ、５１は密閉容器１３に固定され、内方にて立ち上がる吸入配管２１と、該吸入配管２１に下端を圧入固定した密着コイルバネ５２と、密着コイルバネ５２の上端に圧入固定した挿入管５３と吸込入口孔５４より挿入管５３が挿入される後述する吸入マフラー３０とから構成される吸入ガス導入路、５５は圧縮室１０へ給油するオイルキャピラリーである。
【０００３】
また、吸入マフラー３０は透孔６１を有する中仕切板６２により上下２室６３、６４に分かれており、シリンダヘッド２０に圧入された連通管６５が下部室６４及び中仕切板６２を貫通し、上部室６３と連通する構成がされている。
【０００４】
次に、動作について説明する。
電動機部１００により駆動軸６が回転し、その偏心部７、及び連結棒５０を介して伝達される運動によりピストン８がシリンダ５内を往復し、ガス冷媒を圧縮室１０内に吸入、圧縮し吐出する。その後、圧縮室１０より吐出口１４を介して吐出されたガス冷媒は吐出管２２を通って密閉容器１３外部に吐出される。
【０００５】
上述した構成において、オイルを含んだ吸入ガスは、一旦、下部室６４に導入された後、比重の差によりガス冷媒と、液冷媒及びオイルとの分離が行われる。
液冷媒やオイルに比べて比重の軽いガス冷媒は、中仕切板６２の透孔６１を通過し、絞り効果により脈動を低減された後、上部室６３内の連通管６５、シリンダヘッド２０を通って圧縮室１０に供給される。
一方、ガス冷媒より比重の重い、液冷媒、オイルは下部室６４に残留し、吸入マフラー３０内の底面６６に設けられた逃げ孔６７により、密閉容器１３内に放出される。
【０００６】
また、上述した電動圧縮機においては、圧縮要素２００の潤滑や圧縮室１０からガス冷媒が漏れないようにオイルシールを行うためにオイルキャピラリー５５を用いて圧縮室１０への給油を行っている。この給油された油は圧縮要素２００において圧縮されたガス冷媒とともに吐出口１４より吐出される。
【０００７】
また、従来の吸入マフラー３０は底面６６に吸入マフラー３０内に溜まった液冷媒やオイルの逃げ孔６７が設けてある。内部に溜まった液を表面張力などの抵抗に打ち勝って効率よく排出するには、例えばオイルが溜まった場合には、溜まったオイル自身による油圧を高める必要がある。この油圧（Ｐとする）は逃げ孔６７と液面の高低差（ｈとする）に比例しＰ＝ρ・ｇ・ｈであたえられる。ここでρはオイルの密度、ｇは重力加速度をあらわす。この時のオイルの体積Ｖは、底面の面積をＳとするとＶ＝Ｓ・ｈとなる。即ち、図１２に示すように、液の排出に必要なＰ１の力を得るためにはＶ＝Ｓ・ｈ分のオイルが吸入マフラー内に溜まる必要がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように構成された従来の吸入マフラーは、ガス冷媒と液冷媒やオイルの分離をそれぞれの比重の差のみを利用して行っていた。しかしながら、冷凍サイクル及び圧縮機の運転条件の変化によってガス冷媒の流量が増加すると、下部室６４から上部室６３へのガス冷媒の流速も必然的に増加し、ガス冷媒の流れによりオイルに作用する浮力が重力よりも大きくなり、この結果、ガス冷媒とオイルの分離は不充分になってしまう。
【０００９】
また、このようにガス冷媒とオイルの分離が不充分であると、圧縮室１０に吸入される冷媒に多量のオイルが含まれることとなり、非圧縮性流体である液冷媒やオイルを液圧縮するので圧縮室１０の内圧が異常昇圧し騒音の発生や圧縮機の損傷の原因となる。
【００１０】
本発明は上記の課題を解決する為になされたもので、ガス冷媒とオイルを確実に分離し、また分離したオイルを密閉容器内に効率よく排出させ、圧縮機からの潤滑油の枯渇を防止することによる信頼性の向上や熱交換器の伝熱効率の向上を図るものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
オイルの混じったガス冷媒が吹き出される吸入配管出口に近接するとともに前記吸入配管出口の下端付近に下端が位置する冷媒入り口が設けられた本体ケーシングと、前記冷媒入り口の下端から上り傾斜に形成され、前記オイルの混じったガス冷媒が衝突するオイル分離板と、前記オイル分離板の上方に設けられ、前記オイル分離板に衝突後のガス冷媒が流れる流路と、前記流路の下方に設けられた空洞部と、前記オイル分離板に衝突後のガス冷媒が流れる流路の出口と、入口が重ならないように前記空洞部内に突出するよう形成された吸入管とを備え、本体ケーシングの吸入管の入口よりも低い位置にオイル落とし穴が設けられている。
【００１２】
また、前記空洞部の底面はオイルを外部へ排出する前記オイル落とし穴に向けて下るように傾斜させたことを特徴とする請求項１記載の圧縮機用吸入マフラー。
【００１３】
さらに、空洞部に一部を開口した共鳴空間を備えたことを特徴とする請求項２記載の圧縮機用吸入マフラー。
【００１４】
またさらに、この発明の圧縮機用吸入マフラーを備えた圧縮機。
【００１５】
さらにまた、この発明の圧縮機を備えた冷蔵庫。
【００１６】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
本実施の形態において、従来の技術と同一の符号を付した箇所は同一または相当部分を示す。
（１）圧縮機
図１はこの実施の形態１の吸入マフラーを備えた低圧シェルスイング圧縮機の縦断面図であり、図２は圧縮機構部の横断面図である。これらの図において、
１００は固定子１及び回転子２からなる電動機部、２００は後述する吸入マフラー３０からシリンダ室４内へ気体の冷媒（以下、「ガス冷媒」と呼ぶ）を導入する吸入口３、シリンダ室４を有するシリンダ５、駆動軸６の偏心部７に回転自由に嵌入され上述したシリンダ５内に配置されたピストン１５ａ、このピストン１５ａに突出するように一体的に設けられシリンダ室４を低圧である吸入室９と高圧である圧縮室１０とに区画するブレード１５ｂ、シリンダ５に形成された円筒穴部１６に回転自由に嵌入されブレード１５ｂをスライド且つ揺動自在に支持するガイド１７、フレーム１９、シリンダヘッド２０、および駆動軸６からなり、電動機部１００により駆動される圧縮要素である。
【００１７】
また、２１は密閉容器１３の内外を連通する吸入配管、３０は冷媒入り口３２が吸入配管２１の出口に対向するように設けられ、吸入配管２１から吸入されたガス冷媒を冷媒入り口３２から吸入し、圧縮要素２００の吸入口３に導入する吸入マフラーである。
【００１８】
次に、図１及び図２を用いて動作について説明する。
まず、電動機部１００により駆動軸６が回転し、ピストン１５ａがブレード１５ｂを介してガイド１７の回転中心位置１８を支点に揺動運動するようにシリンダ室４の内壁に沿って公転する。この運動によりガス冷媒を吸入室９に吸入し、圧縮室１０にて圧縮したのち、吐出口１４より吐出する。尚、ガス冷媒は吸入配管２１から吸入マフラー３０を経由し、吸入室９に吸入される。
次に、吐出口１４を介して吐出されたガス冷媒は吐出管２２を通って密閉容器１３外部に吐出される。
【００１９】
（２）吸入マフラー
次に、図１における吸入マフラー３０について詳細を説明する。
図３（ａ）はこの発明の吸入マフラー３０を示す斜視図、図３（ｂ）は図３（ａ）の透視図、図４は図３の正面図、図５は図４のＶ−Ｖ断面図、図６は図５のＶＩ−ＶＩ断面図である。尚、図３において白抜きの矢印はガス冷媒の流れを示し、一方黒矢印はオイルの流れを示す。これらの図において、３１ａは後述する冷媒入り口３２を有する前面壁、３１ｂは前面壁３１ａに対向する背面壁、３２は前面壁３１ａに設けられた貫通穴であり、ガス冷媒を吸入する冷媒入り口、３３は冷媒入り口３２から吸入されたガス冷媒を上向きの流れに導き、ガス冷媒に含まれるオイルを分離するオイル分離板、３４ａは前面壁３１ａと背面壁３１ｂとオイル分離板３３とに接続された第１の側面壁、３４ｂは第１の側面壁３４ａに対向し、前面壁３１ａと背面壁３１ｂとオイル分離板３３とに接続され、一方天井壁３５には接続されていない第２の側面壁としての第１の仕切り板、３４ｃは第１の仕切板３４ｂに対向し、前面壁３１ａと背面壁３１ｂと後述する天井壁３５とに接続された第３の側面壁としての第２の仕切り板、３４ｄは第２の仕切板３４ｃに対向し、前面壁３１ａと背面壁３１ｂと後述する天井壁３５とに接続された第４の側面壁、３５は前面壁３１ａ、背面壁３１ｂ、第１の側面壁３４ａ、第２の仕切り板３４ｃ及び第４の側面壁３４ｄとに接続された天井壁、３６ａは吸入マフラー３０の内壁、即ち前面壁３１ａ、背面壁３１ｂ、第１の側面壁３４ａ、第１の仕切り板３４ｂにより形成され、筒部としての鉛直上向きの流路、３６ｂは前面壁３１ａ、背面壁３１ｂ、第１の仕切り板３４ｂと第２の仕切り板３４ｃにより形成され、冷媒導入路としての下向き流路、３７は前面壁３１ａと背面壁３１ｂとオイル分離板３３と第１の側面壁３４ａと第４の側面壁３４ｄと後述する底面４０とで囲まれて形成される空洞部、３８は前面壁３１ａと背面壁３１ｂと第２の仕切板３４ｃと天井壁３５と第４の側面壁３４ｄとで囲まれ、空洞部３７に対して一部が開口する共鳴空間、３９は一端が空洞部３７に連通し、もう一端をシリンダ５の吸入口３に挿入された吸入管、４０は前面壁３１ａと背面壁３１ｂと第１の側面壁３４ａと第４の側面壁３４ｄとに接続され、後述するオイル落とし穴４２に向けて下りの傾斜である底面、４２は前面壁３１ａの底面４０に接する位置に貫通するように設けられたオイル落とし穴である。
【００２０】
この実施の形態で前面壁３１ａ、背面壁３１ｂ、第１の側面壁３４ａ、第２の側面壁３４ｂ、天井壁３５、底面４０で形成された吸入マフラー本体の外殻を本体ケーシングと称する。
【００２１】
尚、第１のオイル分離手段はオイル分離板３３と鉛直上向きの流路３６ａから構成されている。また、第２のオイル分離手段は下向き流路３６ｂ、空洞部３７、吸入管３９から構成されている。
尚、前面壁３１ａ、背面壁３１ｂ、第１の側面壁３４ａ、第４の側面壁３４ｄを下方へ延長し、各々を底面４０に接続して形成した。しかし、第１のオイル分離手段及び第２の分離手段とを分割できるようにする為に、前面壁３１ａ、背面壁３１ｂ、第１の側面壁３４ａ、第４の側面壁３４ｄを各々途中で分割した構成でも構わない。
【００２２】
尚、第１の仕切り板３４ｂが天井壁３５に接続されていない為、鉛直上向きの流路３６ａを通過したガス冷媒は下向き流路３６ｂのほうへ流れる。
尚、下向き流路３６ｂの出口と吸入管３９の入り口とは鉛直投影において互いに重ならないように配置されている。
【００２３】
次に、図１、図３、図４、図５及び図６を用いて本実施の形態の吸入マフラーによるオイル分離方法を説明する。
まず、ガス冷媒が密閉容器１３に溶接された吸入配管２１を通り密閉容器１３内に吸入される。この際、上述したように吸入配管２１の密閉容器１３内側の端が吸入マフラー３０の入り口３２の正面に位置しているため、ガス冷媒は吸入マフラー３０に吸入されることとなる。尚、このガス冷媒はオイルや液化した冷媒（以下、「液冷媒」と呼ぶ）を含んでいる。
【００２４】
次に、吸入マフラー３０から吸入されたガス冷媒は、冷媒入り口３２に設けられたオイル分離板３３に衝突する。この衝突により吸入されたガス冷媒と液冷媒、オイルは分離される。また、オイル分離板３３が入り口から背面壁３１ｂに向かって上りの傾斜をした構造となっている為、吸入されたガス冷媒の流れは上向きの流れに変更される。この際、吸入マフラー３０内で分離されたオイルはこのオイル分離板３３に沿って下方へ流れ、冷媒入り口３２から排出され、密閉容器１３内の底部に溜まる。
【００２５】
次に、オイル分離板３３によって上向きに流れを変えられたガス冷媒は、鉛直上向きの流路３６ａを通過する。この際に、上向き流路３６ａは圧縮機の運転範囲においてガス冷媒の流量が増加した際にも、オイルを含んだガス冷媒の流速がゼロペネトレーション速度（Ｕｇ）以下となるような断面積を有するように構成されているので、上向き流路３６ａにおいてガス冷媒とオイルは確実に分離される。ここでいう断面積とは、ガス冷媒の流れる方向、即ち鉛直上向きに対して垂直な面により切断した断面積を意味する。
尚、分離されたオイルは上述のオイル分離板３３に沿って下方へ流れ落ち冷媒入り口３２を経て密閉容器１３内の底部の油面に排出される。
【００２６】
ここで、ゼロペネトレーション速度について説明する。このゼロペネトレーション速度とは垂直上昇管における冷媒蒸気−油二層流で油の滞留が生じない速度の最小値のことをいい、次の式（１）乃至式（３）で与えられる。即ち、オイルを含むガス冷媒の流速がゼロぺネトレーション速度以下であれば、オイルは自重に逆らってガス冷媒と共に上昇しないことを意味している。尚、式（３）は本実施の形態のように断面の形状が方形の場合を前提としている。例えば、断面が円状であるならば、式（２）は管内径となるのは明らかである。。
【００２７】
【数１】

【００２８】
ここで、Ｕｇはゼロペネトレーション速度、ρｏｉｌはオイル密度、ρｇは冷媒蒸気密度、ｄｈは水力直径、Ｃは係数、Ｓは管の断面積、Ｌは管の断面の円周の長さ、ａは管の断面の縦の長さ、ｂは管の断面の横の長さ、ｇは重力加速度である。
【００２９】
次に、上向き流路３６ａを通過したガス冷媒は、第１の仕切り板３４ｂおよび第２の仕切り板３４ｃによって形成された下向き流路３６ｂを通過した後、空洞部３７へと導入される。尚、ガス冷媒が空洞部３７に導入される際に、下向き流路３６ａから底面４０に向けて吹き出される。尚、この際、空洞部３７に導入されたガス冷媒は、下向き流路３６ｂを通過する際に絞り効果により脈動が低減される。また、空洞部３７に導入される際にも空洞部３７と共鳴空間３８の共振作用により脈動が低減される。
【００３０】
次に、空洞部３７に導入されたガス冷媒は空洞部３７に連通した吸入管３９を通った後シリンダ５に設けられた吸入口３を介して吸入室９へと供給される。上述したように、下向き流路３６ｂから底面４０に向けて吹き出されており、且つ吸入管３９は底面４０から突出している為、ガス冷媒が吸入管３９を通過する前に、空洞部３７内で再び上昇していることは明らかである。即ち、空洞部３７とこの空洞部の底面４０に設けられた吸入管３９とによりオイルを分離することが可能である。
【００３１】
尚、上述したオイル分離板３３と上向き流路３６ａにおいて、オイル分離が不十分な為に、その後、空洞部３７内で底面４０から突出した吸入管３９により、分離されたオイルが底面４０に溜まったとしても、吸入管３９の入り口が吸入マフラーの底面４０から所定量高い位置に設置してあるので、吸入マフラー３０内に溜まったオイルが吸入室９へ吸入されることはない。
【００３２】
また、吸入マフラー３０の前面壁３１ａの下部にはオイル落とし穴４２が設けてあるので、吸入マフラー３０内の底面４０にオイルが溜まった際にもこのオイル落とし穴４２を通してオイルを密閉容器１３の底部に排出することができる。
【００３３】
尚、本実施の形態において下向き流路３６ｂ及び共鳴空間３８は正面に向かって左側に設けたが、右側でも構わない。更には、下向き流路３６ｂをオイル分離板３３を挟んで冷媒入り口３２の反対側に設けても構わない。
【００３４】
尚、下向き流路３６ｂの出口をオイルの液面に接しない程度であれば底面４０近辺まで延ばしても構わない。
【００３５】
ここで、底面４０の形状について説明する。
図７は本発明の吸入マフラー３０におけるオイル落とし穴４２の位置とオイル排出の効率の関係を表す模式図であり、（ａ）は本実施の形態のようにオイル落とし穴４２を側面壁に設けた場合、（ｂ）はオイル落とし穴４２を底面４０に設けた場合を示す。
【００３６】
次に、動作について説明する。
図７（ｂ）に示すようにオイル落とし穴４２を底面４０に設けると、吸入マフラー３０内に溜まるオイルが少量であり表面張力などの抵抗がオイルを排出しようとする力に比べて大きい場合、オイル落とし穴４２から排出されたオイルは表面張力により吸入マフラー３０の底面などに付着してしまう。その結果、密閉容器１３の底部に対し滴下することができなくなる。即ち、オイル落とし穴４２が吸入マフラー３０の底面に開口しているとすると、滴下されず吸入マフラー３０の底面４０に付着したオイルがオイル落とし穴４２を閉塞してしまうためオイル排出の効率は低くなる。
【００３７】
一方、図７（ａ）に示すようにオイル落とし穴４２が吸入マフラー３０の底面４０ではなく側面の壁に開口しているとすると、吸入マフラー３０の底面４０にオイルが付着した場合にもオイル落とし穴４２が閉塞されることがないため、オイル排出の効率は高くなる。
【００３８】
図８は本発明の３０内に溜まる液の量と液を排出する力の関係を表す模式図であり（ａ）、は一方向のみ傾斜させた場合であり、（ｂ）は二方向に対して傾斜させた場合である。図において、吸入マフラー３０の底面４０はオイル落とし穴４２に向けて傾斜した構造をとっている。
【００３９】
従来の技術で述べたように、図１２において内部に溜まった液を表面張力などの抵抗に打ち勝って排出しようとする力をＰとすると、Ｐ＝ρ・ｇ・ｈであたえられる。尚、ρはオイルの密度、ｇは重力加速度、ｈはオイルの液面の高さである。ここで、オイルを排出するために必要な力が、吸入マフラー３０の底面４０が傾斜している場合と水平な場合で等しいとすると、液の排出に必要な力をＰ１とした場合、Ｐ１の力を得るのに必要な高さｈは吸入マフラー３０の底面４０が傾斜している場合と水平な場合で等しい。その際に吸入マフラー３０の底面４０が傾斜している場合Ｐ１の力を得るには図８（ａ）に示すようにＶ＝１／２・Ｓ・ｈのオイルが溜まればよい。即ち、従来に比べ半分の体積のオイルのみ溜まれば、従来と同様の力Ｐ１を得ることができ、非常に効率的である。
【００４０】
尚、底面４０の傾斜やオイル落とし穴４２の位置は図８（ｂ）のように底面４０を縦横双方とも傾斜させ、オイル落とし穴４２を２つの側面に対して設けるような構成でも構わないし、どちらか１つのみ選択しても構わない。図８（ｂ）は上述したＰ１の力を得るために必要な体積が図８（ａ）より更に小さくなることは言うまでもない。
【００４１】
尚、本実施の形態において上述したように底面４０の形状を２通り述べたが、これらに限定されるものではなく、オイル落とし穴４２に向かって下りの傾斜であればよく、特に形状はどのようなものでも構わない。
【００４２】
このように、本実施の形態の圧縮機はガス冷媒をオイル分離板で上昇させることによりオイルを分離する吸入マフラーを備えているので、吸入マフラーにおいてガス冷媒と液冷媒及びオイルを確実に分離することができ、圧縮機内からのオイルの枯渇による軸の焼き付きが起こり難いため、信頼性の高い圧縮機を得ることができる。更に、圧縮室１０に吸入される冷媒に多量のオイルが含まれ無い為、圧縮室１０の内圧が異常昇圧することにより発生する騒音や圧縮機の損傷を防ぐことができる。
【００４３】
また、本実施の形態では第１のオイル分離手段の下部に第２のオイル分離手段を設けている。即ち、オイル分離板の下部に形成されるデッドスペースの空洞部分を第２のオイル分離手段の空洞部３７として用いている為、吸入マフラーの小形化を可能とし、より小型の圧縮機を得ることができる。
また、圧縮機からのオイルの流出量が少ないために、冷凍サイクルの熱交換器の伝熱効率を低下させる事のない、高効率の圧縮機を得ることができる。
【００４４】
また、本実施の形態の吸入マフラー３０は底面４０が傾斜しているので、底面が水平であるものよりも、吸入マフラー３０内に溜まるオイルが少ない段階からオイルの排出を行うことができ、吸入マフラー３０からのオイル排出の効率は高くなる。
更に、従来に比べ、溜まったオイルの量を少なくすることができる為、一度分離した液が再びガス冷媒と混ざり合うことを防止できると共に、オイルを溜める容器の体積を押さえることが可能となり、吸入マフラー或いはそれを用いた圧縮機を小型化できる。
【００４５】
実施の形態２．
次に本実施の形態２について説明する。
本実施の形態は、実施の形態１においてガス冷媒をＲ１３４ａ等のＨＦＣ系冷媒を使用した場合である。尚、本実施の形態の吸入マフラー３０は、構成及び動作とも実施の形態１と同様であるので、説明は省略する。
尚、ガス冷媒にはＨＦＣ系冷媒以外にもプロパン、イソブタン等の炭化水素系冷媒を使用してもよい。
【００４６】
このように構成された圧縮機は、上述のごとく信頼性が高く、効率の高い上に、オゾン層破壊物質である塩素を含むＣＦＣ系冷媒を使わないため、地球環境に悪影響のより少ない圧縮機を得ることができる。
また、ＨＦＣ系の冷媒はＣＦＣ系に比べ潤滑性が無い為、オイルの枯渇は重要な問題であったが、本実施の形態の圧縮機は、上述のようにオイル分離を確実に行う為、オイルの枯渇の心配が無く、ＨＦＣ系冷媒を用いた圧縮機の信頼性が向上する。
また、本実施の形態ではオイル分離を確実に行っている為、低圧シェル方式を採用している圧縮機の場合でも、ガス冷媒とオイルの分離が十分であるので、圧縮室１０にはガス冷媒から分離しきれなかったオイルが吸入、圧縮後、吐出されることがなく、冷凍サイクルへのオイル流出量の増加が押さえられる。その為、冷凍サイクル中に停留するオイルの増加による熱交換器の伝熱効率低下を引き起こさないので、冷凍サイクルにおける効率の低下を防ぐことができる。更に、圧縮機内からオイルが流出することが無い為、密閉容器１３内のオイルが枯渇せず、軸が焼き付くことを防止できるので、圧縮機の信頼性が高くなる。
【００４７】
また、一般に、密閉容器１３の内部が吐出ガス雰囲気となっているいわゆる高圧シェル方式を採用している圧縮機の場合には、圧縮室１０から吐出されるオイルを含んだ吐出ガスを密閉容器１３内部に一旦放出することでガス流速を極端に落としガス冷媒とオイルの分離を行うことができる。一方、密閉容器１３内部が吸入ガス雰囲気となっているいわゆる低圧シェル方式の場合、圧縮室１０から吐出されたガス冷媒は密閉容器１３内に放出されることなく吐出管２２を通って直接、密閉容器１３外へと吐出されるため、圧縮室１０から吐出されたガス冷媒に含まれるオイルはガス冷媒とともに冷凍サイクルへと流出してしまう。冷凍サイクルに流出したオイルはガス冷媒とともに冷凍サイクルを循環し再び密閉容器１３内に吸入されるが、一部は冷凍サイクル内に停留し熱交換器の管壁などに付着するので熱交換器の伝熱効率を低下させ、その結果冷凍サイクルの効率低下が発生していた。しかし、本実施の形態ではオイル分離を確実にした為、上記のような低圧シェル方式の圧縮機の使用を容易にする。
【００４８】
更には、上述のごとく信頼性が高く、効率の高い上に、オゾン層破壊物質である塩素を含まず、また、地球温暖化係数の低い炭化水素系冷媒を使用しているため、更に地球環境に悪影響の少ない圧縮機を得ることができる。
【００４９】
実施の形態３．
次に本実施の形態３について説明する。
本実施の形態は実施の形態１乃至実施の形態２に記載の圧縮機に更に凝縮器、減圧装置、蒸発器などと配管接続し、冷凍サイクルを構成し、この冷凍サイクルを冷蔵庫に対して適応した場合である。
【００５０】
このように、本実施の形態において実施の形態１乃至実施の形態２の圧縮機を使って冷凍サイクルを構成した冷蔵庫としたので、本発明の圧縮機の特性を生かした冷凍装置を得ることができる。
また、高信頼性かつ高効率の冷蔵庫が得られ、また冷媒としてＨＦＣ系冷媒、炭化水素系冷媒を使用する事により、地球環境に悪影響の少ない冷蔵庫を得ることができる。
【００５１】
【発明の効果】
オイルの混じったガス冷媒が吹き出される吸入配管出口に近接するとともに前記吸入配管出口の下端付近に下端が位置する冷媒入り口が設けられた本体ケーシングと、前記冷媒入り口の下端から上り傾斜に形成され、前記オイルの混じったガス冷媒が衝突するオイル分離板と、前記オイル分離板の上方に設けられ、前記オイル分離板に衝突後のガス冷媒が流れる流路と、前記流路の下方に設けられた空洞部と、前記オイル分離板に衝突後のガス冷媒が流れる流路の出口と、入口が重ならないように前記空洞部内に突出するよう形成された吸入管とを備え、本体ケーシングの吸入管の入口よりも低い位置にオイル落とし穴が設けられているので、吸入マフラーにおいてガス冷媒と液冷媒及びオイルを分離することができる。
【００５２】
また、前記空洞部の底面はオイルを外部へ排出する前記オイル落とし穴に向けて下るように傾斜させたので、吸入マフラーからのオイル排出の効率を高くすることができる。
【００５３】
さらに、空洞部に一部を開口した共鳴空間を備えたので、空洞部と共鳴空間の共振作用により脈動が低減できる。
【００５４】
またさらに、この発明の圧縮機用吸入マフラーを備えたので、地球環境に悪影響の少ない圧縮機を得ることができる。
【００５５】
さらにまた、この発明の圧縮機を備えたので、地球環境に悪影響の少ない冷蔵庫を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における圧縮機用吸入マフラーを備えた電動圧縮機の縦断面図。
【図２】本発明の実施の形態１における圧縮機用吸入マフラーを備えた電動圧縮機の圧縮機構部の横断面図。
【図３】本発明の実施の形態１における圧縮機用吸入マフラーの斜視図。
【図４】本発明の実施の形態１における圧縮機用吸入マフラーの正面図。
【図５】本発明の実施の形態１における圧縮機用吸入マフラーのＶ−Ｖ断面図。
【図６】本発明の実施の形態１における圧縮機用吸入マフラーのＶＩ−ＶＩ断面図。
【図７】本発明の吸入マフラーにおけるオイル穴の位置とオイル排出の効率の関係を表す模式図。
【図８】本発明の吸入マフラー内に溜まる液の量と液を排出する力の関係を表す模式図。
【図９】従来の吸入マフラーを備えた電動圧縮機の縦断面図。
【図１０】従来の吸入マフラーを備えた電動圧縮機のＸ−Ｘ断面図。
【図１１】従来の吸入マフラーのＸＩ−ＸＩ断面図。
【図１２】従来の吸入マフラー内に溜まる液の量と液を排出する力の関係を表す模式図。
【符号の説明】
１００電動機部、２００圧縮要素、１固定子、２回転子、３吸入口、４シリンダ室、５シリンダ、６駆動軸、７偏心部、８ピストン、９吸入室、１０圧縮室、１３密閉容器、１４吐出口、１５ａピストン、１５ｂブレード、１６円筒穴、１７ガイド、１８ガイドの回転中心位置、１９フレーム、２０シリンダヘッド、２１吸入配管、２２吐出管、３０吸入マフラー、３１ａ前面壁、３１ｂ背面壁、３２冷媒入り口、３３オイル分離板、３４ａ第１の側面壁、３４ｂ第１の仕切り板、３４ｃ第２の仕切り板、３４ｄ第４の側面壁、３５天井壁、３６ａ鉛直上向き流路、３６ｂ下向き流路、３７空洞部、３８共鳴空間、３９吸入管、４０吸入マフラー底面、４２オイル落とし穴、５０連結棒、５１吸入ガス導入路、５２密着コイルバネ、５３挿入管、５４吸込入口孔、５５オイルキャピラリー、６１透孔、６２中仕切板、６３上部室、６４下部室、６５連通管、６６底面、６７逃げ孔。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a suction muffler for a hermetic electric compressor, and more particularly to a function of separating a gas refrigerant, a liquid refrigerant, and oil.
[0002]
[Prior art]
9 is a longitudinal sectional view of a conventional reciprocating compressor provided with a suction muffler for a compressor as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 61-19988, FIG. 10 is a sectional view taken along line XX in FIG. It is XI-XI sectional drawing of FIG. In these figures,
Reference numeral 100 denotes an electric motor unit including a stator 1 and a

rotor

2, and 200 includes a cylinder 5, a cylinder head 20, a piston 8, and a connecting rod 50 connected to an eccentric part 7 of the drive shaft 6, and is driven by the electric motor unit 100. The compression element 10 is a compression chamber for compressing the gas refrigerant by the

piston

8, 13 is a sealed container of the compressor, 14 is a discharge port for discharging the gas refrigerant compressed in the

compression chamber

10, and 21 penetrates the sealed container 13. A suction pipe 30 for sucking the gas refrigerant outside the sealed container 13, a suction pipe 30 for connecting the suction pipe 21 and the cylinder 5, and sending the gas refrigerant flowing into the sealed container 13 to the cylinder 5; 51 Is fixed to the airtight container 13 and rises inward, a close-contact coil spring 52 having a lower end press-fitted and fixed to the intake pipe 21, and a press-fit fixed to the upper end of the close-contact coil spring 52 Suction gas inlet passage formed from the suction muffler 30 for the insertion tube 53 from the insertion tube 53 and the suction inlet port 54 will be described later is inserted and, 55 is an oil capillary fueling into the compression chamber 10.
[0003]
The suction muffler 30 is divided into two upper and

lower chambers

63 and 64 by an inner partition plate 62 having a through hole 61, and a communication pipe 65 press-fitted into the cylinder head 20 passes through the lower chamber 64 and the inner partition plate 62. It is configured to communicate with the upper chamber 63.
[0004]
Next, the operation will be described.
The drive shaft 6 is rotated by the electric motor unit 100, and the piston 8 reciprocates in the cylinder 5 by the motion transmitted through the eccentric portion 7 and the connecting rod 50, and sucks and compresses the gas refrigerant into the compression chamber 10. Discharge. Thereafter, the gas refrigerant discharged from the compression chamber 10 through the discharge port 14 is discharged to the outside of the sealed container 13 through the discharge pipe 22.
[0005]
In the above-described configuration, the suction gas containing oil is once introduced into the lower chamber 64, and then the gas refrigerant, the liquid refrigerant, and the oil are separated due to the difference in specific gravity.
A gas refrigerant having a specific gravity lower than that of liquid refrigerant or oil passes through the through hole 61 of the partition plate 62 and is reduced in pulsation by the throttling effect, and then passes through the communication pipe 65 and the cylinder head 20 in the upper chamber 63. To the compression chamber 10.
On the other hand, liquid refrigerant and oil having a specific gravity heavier than that of the gas refrigerant remain in the lower chamber 64 and are discharged into the sealed container 13 through the escape holes 67 provided in the bottom surface 66 of the suction muffler 30.
[0006]
Further, in the electric compressor described above, the oil supply to the compression chamber 10 is performed using the oil capillary 55 in order to lubricate the compression element 200 and to perform an oil seal so that the gas refrigerant does not leak from the compression chamber 10. The supplied oil is discharged from the discharge port 14 together with the gas refrigerant compressed in the compression element 200.
[0007]
Further, the conventional suction muffler 30 is provided with a relief hole 67 for liquid refrigerant and oil collected in the suction muffler 30 on the bottom surface 66. In order to overcome the resistance such as the surface tension and efficiently discharge the liquid accumulated inside, for example, when the oil is accumulated, it is necessary to increase the hydraulic pressure by the accumulated oil itself. This hydraulic pressure (denoted as P) is proportional to the height difference (denoted as h) between the relief hole 67 and the liquid level and is given by P = ρ · g · h. Here, ρ represents the density of oil, and g represents the acceleration of gravity. The oil volume V at this time is V = S · h where S is the area of the bottom surface. That is, as shown in FIG. 12, in order to obtain the P1 force necessary for discharging the liquid, it is necessary to store V = S · h of oil in the suction muffler.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional suction muffler configured as described above, the gas refrigerant, the liquid refrigerant, and the oil are separated using only the difference in specific gravity. However, when the flow rate of the gas refrigerant increases due to changes in the operating conditions of the refrigeration cycle and the compressor, the flow rate of the gas refrigerant from the lower chamber 64 to the upper chamber 63 inevitably increases and acts on the oil by the flow of the gas refrigerant. Buoyancy is greater than gravity, resulting in inadequate separation of gas refrigerant and oil.
[0009]
Further, if the gas refrigerant and the oil are not sufficiently separated in this way, the refrigerant sucked into the compression chamber 10 contains a large amount of oil, and the liquid refrigerant or oil that is an incompressible fluid is liquid-compressed. As a result, the internal pressure of the compression chamber 10 is abnormally increased, which may cause noise and damage to the compressor.
[0010]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and reliably separates the gas refrigerant and the oil, and efficiently discharges the separated oil into the sealed container, thereby preventing the exhaustion of the lubricating oil from the compressor. It is intended to improve reliability and improve heat transfer efficiency of the heat exchanger.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The lower end is located near the lower end of the suction pipe outlet and close to the outlet of the suction pipe where the gas refrigerant mixed with oil is blown out. A main body casing provided with a refrigerant inlet; an oil separation plate formed so as to be inclined upward from a lower end of the refrigerant inlet; and a gas refrigerant mixed with the oil collides with the main body casing; provided above the oil separation plate; The flow path through which the gas refrigerant after the collision with the plate, the cavity provided below the flow path, the outlet of the flow path through which the gas refrigerant after the collision with the oil separation plate, and the inlet do not overlap. A suction pipe formed to protrude into the cavity. An oil pit is provided at a position lower than the inlet of the suction pipe of the main casing. The
[0012]
Also, in front The bottom of the cavity is The oil pit that drains oil to the outside 2. The suction muffler for a compressor according to claim 1, wherein the suction muffler is inclined so as to face downward.
[0013]
The suction muffler for a compressor according to claim 2, further comprising a resonance space partially opened in the hollow portion.
[0014]
Furthermore, the compressor provided with the suction muffler for compressors of this invention.
[0015]
Furthermore, the refrigerator provided with the compressor of this invention.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
In the present embodiment, the portions denoted by the same reference numerals as those in the prior art indicate the same or corresponding portions.
(1) Compressor
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a low-pressure shell swing compressor provided with the suction muffler of the first embodiment, and FIG. 2 is a transverse sectional view of a compression mechanism portion. In these figures,
Reference numeral 100 denotes an electric motor unit composed of a stator 1 and a rotor 2. Reference numeral 200 denotes a suction port 3 for introducing a gaseous refrigerant (hereinafter referred to as “gas refrigerant”) from a suction muffler 30 (to be described later) into the cylinder chamber 4; A cylinder 15 having a piston 15a that is rotatably inserted in the eccentric portion 7 of the drive shaft 6 and disposed in the cylinder 5 described above, and is provided integrally with the piston 15a so as to protrude from the piston 15a. A blade 15b that is divided into a suction chamber 9 and a high-pressure compression chamber 10, a guide 17 that is rotatably inserted into a cylindrical hole 16 formed in the cylinder 5, and supports the blade 15b so as to slide and swing, a frame 19, The compression element is composed of a cylinder head 20 and a drive shaft 6 and is driven by the electric motor unit 100.
[0017]
Further, 21 is a suction pipe that communicates the inside and outside of the sealed

container

13, and 30 is provided so that the refrigerant inlet 32 faces the outlet of the suction pipe 21, and the gas refrigerant sucked from the suction pipe 21 is sucked from the refrigerant inlet 32. The suction muffler is introduced into the suction port 3 of the compression element 200.
[0018]
Next, the operation will be described with reference to FIGS.
First, the drive shaft 6 is rotated by the motor unit 100, and the piston 15a revolves along the inner wall of the cylinder chamber 4 so as to swing around the rotation center position 18 of the guide 17 via the blade 15b. By this movement, the gas refrigerant is sucked into the suction chamber 9, compressed in the compression chamber 10, and then discharged from the discharge port 14. The gas refrigerant is sucked into the suction chamber 9 from the suction pipe 21 via the suction muffler 30.
Next, the gas refrigerant discharged through the discharge port 14 is discharged to the outside of the sealed container 13 through the discharge pipe 22.
[0019]
(2) Inhalation muffler
Next, details of the suction muffler 30 in FIG. 1 will be described.
3A is a perspective view showing the suction muffler 30 of the present invention, FIG. 3B is a perspective view of FIG. 3A, FIG. 4 is a front view of FIG. 3, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI in FIG. In FIG. 3, white arrows indicate the flow of the gas refrigerant, while black arrows indicate the flow of the oil. In these figures, 31a is a front wall having a refrigerant inlet 32, which will be described later, 31b is a rear wall facing the

front wall

31a, 32 is a through hole provided in the front wall 31a, and a refrigerant inlet for sucking gas refrigerant, 33 is an oil separation plate that guides the gas refrigerant sucked from the refrigerant inlet 32 to the upward flow and separates the oil contained in the gas refrigerant, and 34a is connected to the front wall 31a, the back wall 31b, and the oil separation plate 33. The first side wall 34b faces the first side wall 34a and is connected to the front wall 31a, the back wall 31b, and the oil separation plate 33, while not connected to the ceiling wall 35. The first partition plate 34c is a second partition plate as a third side wall facing the first partition plate 34b and connected to the front wall 31a, the back wall 31b, and a ceiling wall 35 described later. , 4d is a fourth side wall facing the second partition plate 34c and connected to the front wall 31a, the back wall 31b, and a ceiling wall 35 described later, and 35 is the front wall 31a, the back wall 31b, and the first side wall. A ceiling wall connected to the wall 34a, the second partition plate 34c and the

fourth side wall

34d, 36a is an inner wall of the suction muffler 30, that is, the front wall 31a, the back wall 31b, the first side wall 34a, the first side wall 34a. A vertically upward flow path 36b as a cylindrical portion is formed by the partition plate 34b, and is formed by the front wall 31a, the back wall 31b, the first partition plate 34b and the second partition plate 34c, and serves as a refrigerant introduction path. A downward flow path 37 is a hollow portion formed by being surrounded by a front wall 31a, a back wall 31b, an oil separation plate 33, a first side wall 34a, a fourth side wall 34d, and a bottom surface 40 which will be described later. Front wall 31a and back wall 1b, the second partition plate 34c, the ceiling wall 35, and the fourth side wall 34d are surrounded by the resonance space that is partially open to the

cavity

37, and 39 has one end communicating with the cavity 37, A suction pipe 40 having one end inserted into the suction port 3 of the cylinder 5 is connected to the front wall 31a, the back wall 31b, the first side wall 34a, and the fourth side wall 34d, and directed toward an oil dropping hole 42 described later. The bottom face 42, which is a downward slope, is an oil pit provided so as to penetrate a position in contact with the bottom face 40 of the front wall 31a.
[0020]
In this embodiment, the outer shell of the suction muffler body formed by the front wall 31a, the back wall 31b, the first side wall 34a, the second side wall 34b, the ceiling wall 35, and the bottom surface 40 is referred to as a main body casing.
[0021]
The first oil separation means includes an oil separation plate 33 and a vertically upward flow path 36a. The second oil separation means is composed of a downward flow path 36b, a cavity 37, and a suction pipe 39.
In addition, the front wall 31a, the back wall 31b, the first side wall 34a, and the fourth side wall 34d are extended downward and connected to the bottom surface 40, respectively. However, the front wall 31a, the back wall 31b, the first side wall 34a, and the fourth side wall 34d are each divided in the middle so that the first oil separating means and the second separating means can be divided. You may be the structure which did.
[0022]
Since the first partition plate 34b is not connected to the ceiling wall 35, the gas refrigerant that has passed through the vertically upward flow path 36a flows toward the downward flow path 36b.
Note that the outlet of the downward flow path 36b and the inlet of the suction pipe 39 are arranged so as not to overlap each other in the vertical projection.
[0023]
Next, the oil separation method using the suction muffler of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1, 3, 4, 5, and 6. FIG.
First, the gas refrigerant is sucked into the sealed container 13 through the suction pipe 21 welded to the sealed container 13. At this time, as described above, the end of the suction pipe 21 inside the sealed container 13 is located in front of the inlet 32 of the suction muffler 30, so that the gas refrigerant is sucked into the suction muffler 30. The gas refrigerant includes oil and liquefied refrigerant (hereinafter referred to as “liquid refrigerant”).
[0024]
Next, the gas refrigerant sucked from the suction muffler 30 collides with an oil separation plate 33 provided at the refrigerant inlet 32. The gas refrigerant, liquid refrigerant, and oil sucked by this collision are separated. Further, since the oil separation plate 33 has a structure in which the oil separating plate 33 is inclined upward from the entrance toward the rear wall 31b, the flow of the sucked gas refrigerant is changed to an upward flow. At this time, the oil separated in the suction muffler 30 flows downward along the oil separation plate 33, is discharged from the refrigerant inlet 32, and accumulates at the bottom in the sealed container 13.
[0025]
Next, the gas refrigerant whose flow is changed upward by the oil separation plate 33 passes through the vertically upward flow path 36a. At this time, the upward flow path 36a has a cross-sectional area such that the flow rate of the gas refrigerant containing oil is equal to or less than the zero penetration speed (Ug) even when the flow rate of the gas refrigerant increases in the operating range of the compressor. Thus, the gas refrigerant and the oil are reliably separated in the upward flow path 36a. The cross-sectional area as used herein means a cross-sectional area cut by a plane perpendicular to the direction in which the gas refrigerant flows, that is, vertically upward.
The separated oil flows down along the oil separation plate 33 and is discharged to the oil level at the bottom of the sealed container 13 through the refrigerant inlet 32.
[0026]
Here, the zero penetration speed will be described. The zero penetration speed is a minimum value of the speed at which no oil stays in the refrigerant vapor-oil two-layer flow in the vertical riser, and is given by the following equations (1) to (3). That is, if the flow rate of the gas refrigerant containing oil is equal to or less than the zero penetration speed, it means that the oil does not rise with the gas refrigerant against its own weight. In addition, Formula (3) presupposes the case where the shape of a cross section is a square like this Embodiment. For example, if the cross section is circular, it is clear that equation (2) is the tube inner diameter. .
[0027]
[Expression 1]

[0028]
Where Ug is the zero penetration speed, ρoil is the oil density, ρg is the refrigerant vapor density, dh is the hydraulic diameter, C is the coefficient, S is the cross-sectional area of the pipe, L is the circumference of the pipe cross-section, and a is The vertical length of the cross section of the tube, b is the horizontal length of the cross section of the tube, and g is the acceleration of gravity.
[0029]
Next, the gas refrigerant that has passed through the upward flow path 36 a passes through the downward flow path 36 b formed by the first partition plate 34 b and the second partition plate 34 c, and is then introduced into the cavity portion 37. When the gas refrigerant is introduced into the hollow portion 37, it is blown out from the downward flow path 36 a toward the bottom surface 40. At this time, the pulsation of the gas refrigerant introduced into the hollow portion 37 is reduced by the throttling effect when passing through the downward flow path 36b. Also, when introduced into the cavity 37, pulsation is reduced by the resonance action of the cavity 37 and the resonance space 38.
[0030]
Next, the gas refrigerant introduced into the cavity portion 37 passes through a suction pipe 39 communicating with the cavity portion 37 and is then supplied to the suction chamber 9 through the suction port 3 provided in the cylinder 5. As described above, since the air is blown out from the downward flow path 36 b toward the bottom surface 40 and the suction pipe 39 protrudes from the bottom surface 40, the gas refrigerant passes through the suction pipe 39 before passing through the suction pipe 39. It is clear that it has risen again. That is, the oil can be separated by the hollow portion 37 and the suction pipe 39 provided on the bottom surface 40 of the hollow portion.
[0031]
In addition, in the oil separation plate 33 and the upward flow path 36a described above, oil separation is insufficient, and thereafter, the separated oil is collected on the bottom surface 40 by the suction pipe 39 protruding from the bottom surface 40 in the cavity portion 37. Even so, the inlet of the suction pipe 39 is installed at a position higher than the bottom face 40 of the suction muffler by a predetermined amount, so that the oil accumulated in the suction muffler 30 is not sucked into the suction chamber 9.
[0032]
In addition, since an oil drop hole 42 is provided in the lower part of the front wall 31a of the suction muffler 30, even when oil accumulates on the bottom surface 40 in the suction muffler 30, the oil is passed through the oil drop hole 42 to the bottom of the sealed container 13. Can be discharged.
[0033]
In the present embodiment, the downward flow path 36b and the resonance space 38 are provided on the left side toward the front, but may be on the right side. Furthermore, the downward flow path 36b may be provided on the opposite side of the refrigerant inlet 32 with the oil separation plate 33 interposed therebetween.
[0034]
The outlet of the downward flow path 36b may be extended to the vicinity of the bottom surface 40 as long as it does not contact the oil level.
[0035]
Here, the shape of the bottom surface 40 will be described.
FIG. 7 is a schematic diagram showing the relationship between the position of the oil drop hole 42 and the oil discharge efficiency in the suction muffler 30 of the present invention. FIG. 7A shows the case where the oil drop hole 42 is provided on the side wall as in the present embodiment. (B) shows the case where the oil drop hole 42 is provided in the bottom surface 40.
[0036]
Next, the operation will be described.
When the oil drop hole 42 is provided in the bottom surface 40 as shown in FIG. 7 (b), if a small amount of oil is accumulated in the suction muffler 30 and the resistance such as surface tension is larger than the force for discharging the oil, Oil discharged from the pit hole 42 adheres to the bottom surface of the suction muffler 30 due to surface tension. As a result, it cannot be dropped on the bottom of the sealed container 13. That is, assuming that the oil drop hole 42 is open at the bottom surface of the suction muffler 30, the oil that is not dripped and adheres to the bottom surface 40 of the suction muffler 30 blocks the oil drop hole 42, and the efficiency of oil discharge becomes low.
[0037]
On the other hand, as shown in FIG. 7A, assuming that the oil drop hole 42 is opened in the side wall instead of the bottom face 40 of the suction muffler 30, the oil drop hole is also provided when oil adheres to the bottom face 40 of the suction muffler 30. Since 42 is not blocked, the efficiency of oil discharge is increased.
[0038]
FIG. 8 is a schematic diagram showing the relationship between the amount of liquid accumulated in 30 of the present invention and the force for discharging the liquid, (a) is a case where the liquid is inclined in only one direction, and (b) is in two directions. This is the case of tilting. In the figure, the bottom surface 40 of the suction muffler 30 has a structure inclined toward the oil dropping hole 42.
[0039]
As described in the prior art, in FIG. 12, P = ρ · g · h, where P is a force that overcomes the resistance such as surface tension and discharges the liquid accumulated inside. Ρ is the density of the oil, g is the acceleration of gravity, and h is the height of the oil surface. Here, assuming that the force required to discharge the oil is equal between the case where the bottom surface 40 of the suction muffler 30 is inclined and the case where it is horizontal, if the force required to discharge the liquid is P1, The height h necessary to obtain the force is equal when the bottom surface 40 of the suction muffler 30 is inclined and when it is horizontal. In this case, when the bottom surface 40 of the suction muffler 30 is inclined, the oil of V = 1/2 · S · h may be accumulated as shown in FIG. That is, if only a half volume of oil is accumulated compared to the conventional case, the force P1 similar to the conventional one can be obtained, which is very efficient.
[0040]
In addition, the bottom surface 40 may be inclined and the position of the oil drop hole 42 may be configured such that the bottom surface 40 is inclined both vertically and horizontally and the oil drop hole 42 is provided on two side surfaces as shown in FIG. You may select only one. In FIG. 8B, it is needless to say that the volume necessary for obtaining the above-described force P1 is further smaller than that in FIG.
[0041]
In the present embodiment, as described above, the shape of the bottom surface 40 is described in two ways. However, the shape is not limited to these, and any shape may be used as long as it is inclined downward toward the oil dropping hole 42. It does n’t matter.
[0042]
As described above, the compressor according to the present embodiment includes the suction muffler that separates the oil by raising the gas refrigerant with the oil separation plate. Therefore, the gas refrigerant, the liquid refrigerant, and the oil are reliably separated in the suction muffler. In addition, since the seizure of the shaft due to the exhaustion of oil from the compressor hardly occurs, a highly reliable compressor can be obtained. Furthermore, since a large amount of oil is not contained in the refrigerant sucked into the compression chamber 10, it is possible to prevent noise and damage to the compressor caused by abnormally increasing the internal pressure of the compression chamber 10.
[0043]
In the present embodiment, the second oil separation means is provided below the first oil separation means. That is, since the cavity portion of the dead space formed in the lower part of the oil separation plate is used as the cavity portion 37 of the second oil separation means, it is possible to reduce the size of the suction muffler and obtain a smaller compressor. Can do.
In addition, since the amount of oil flowing out of the compressor is small, a highly efficient compressor that does not reduce the heat transfer efficiency of the heat exchanger of the refrigeration cycle can be obtained.
[0044]
In addition, since the bottom surface 40 of the suction muffler 30 of the present embodiment is inclined, the oil can be discharged from a stage where the amount of oil accumulated in the suction muffler 30 is less than that in which the bottom surface is horizontal. The efficiency of oil discharge from the muffler 30 is increased.
Furthermore, since the amount of accumulated oil can be reduced compared to the conventional case, the liquid once separated can be prevented from mixing with the gas refrigerant again, and the volume of the container for storing the oil can be reduced. A muffler or a compressor using the muffler can be downsized.
[0045]
Embodiment 2. FIG.
Next, the second embodiment will be described.
This embodiment is a case where an HFC-based refrigerant such as R134a is used as the gas refrigerant in the first embodiment. Note that the configuration and operation of the suction muffler 30 of the present embodiment are the same as those of the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
In addition to the HFC refrigerant, hydrocarbon refrigerants such as propane and isobutane may be used as the gas refrigerant.
[0046]
The compressor configured as described above has high reliability and high efficiency as described above, and does not use a CFC-based refrigerant containing chlorine, which is an ozone depleting substance. Therefore, the compressor has less adverse effects on the global environment. Can be obtained.
In addition, since the HFC-based refrigerant is less lubricious than the CFC-based, oil depletion has been an important problem, but the compressor according to the present embodiment reliably performs oil separation as described above. There is no worry of oil depletion and the reliability of the compressor using the HFC refrigerant is improved.
Further, in the present embodiment, since the oil separation is reliably performed, even in the case of a compressor adopting a low pressure shell method, the gas refrigerant and the oil are sufficiently separated, so that the compression chamber 10 has a gas refrigerant. The oil that could not be separated from the oil is not discharged after being sucked and compressed, and the increase in the amount of oil flowing into the refrigeration cycle is suppressed. Therefore, since the heat transfer efficiency of the heat exchanger is not reduced due to an increase in the oil retained in the refrigeration cycle, it is possible to prevent a reduction in efficiency in the refrigeration cycle. Further, since the oil does not flow out from the compressor, the oil in the sealed container 13 is not depleted and the shaft can be prevented from being seized, so that the reliability of the compressor is increased.
[0047]
In general, in the case of a compressor adopting a so-called high pressure shell method in which the inside of the sealed container 13 is in a discharge gas atmosphere, the discharge gas containing oil discharged from the compression chamber 10 is supplied to the sealed container 13. Once released into the interior, the gas flow rate can be drastically reduced and the gas refrigerant and oil can be separated. On the other hand, in the case of a so-called low-pressure shell system in which the inside of the sealed container 13 is an intake gas atmosphere, the gas refrigerant discharged from the compression chamber 10 is directly sealed through the discharge pipe 22 without being discharged into the sealed container 13. Since it is discharged out of the container 13, the oil contained in the gas refrigerant discharged from the compression chamber 10 flows out to the refrigeration cycle together with the gas refrigerant. The oil that has flowed into the refrigeration cycle circulates in the refrigeration cycle together with the gas refrigerant and is sucked into the sealed container 13 again. The heat transfer efficiency was lowered, and as a result, the efficiency of the refrigeration cycle was reduced. However, since the oil separation is ensured in this embodiment, the use of the low-pressure shell type compressor as described above is facilitated.
[0048]
Furthermore, as described above, since it is highly reliable and efficient, it does not contain chlorine, which is an ozone-depleting substance, and it uses a hydrocarbon-based refrigerant with a low global warming potential. It is possible to obtain a compressor with less adverse effects.
[0049]
Embodiment 3 FIG.
Next, the third embodiment will be described.
In the present embodiment, the compressor described in the first or second embodiment is further connected to a condenser, a decompression device, an evaporator, or the like to form a refrigeration cycle, and this refrigeration cycle is adapted to the refrigerator. This is the case.
[0050]
As described above, in the present embodiment, since the refrigerator in which the refrigeration cycle is configured by using the compressors of

Embodiments

1 and 2 is used, a refrigeration apparatus that takes advantage of the characteristics of the compressor of the present invention can be obtained. it can.
In addition, a highly reliable and highly efficient refrigerator can be obtained, and by using an HFC refrigerant or a hydrocarbon refrigerant as a refrigerant, a refrigerator having less adverse effects on the global environment can be obtained.
[0051]
【The invention's effect】
The lower end is located near the lower end of the suction pipe outlet and close to the outlet of the suction pipe where the gas refrigerant mixed with oil is blown out. A main body casing provided with a refrigerant inlet; an oil separation plate formed so as to be inclined upward from a lower end of the refrigerant inlet; and a gas refrigerant mixed with the oil collides with the main body casing; provided above the oil separation plate; A flow path through which the gas refrigerant after collision with the plate flows, and a cavity provided below the flow path, , An outlet of a flow path through which the gas refrigerant after collision with the oil separation plate flows, and a suction pipe formed so as to protrude into the cavity so that the inlet does not overlap. An oil pit is provided at a position lower than the inlet of the suction pipe of the main casing. Therefore, the gas refrigerant, liquid refrigerant, and oil can be separated in the suction muffler.
[0052]
Also, in front The bottom of the cavity is The oil pit that drains oil to the outside Since it is inclined so as to face downward, the efficiency of oil discharge from the suction muffler can be increased.
[0053]
Further, since the cavity portion is provided with a resonance space partially opened, pulsation can be reduced by the resonance action of the cavity portion and the resonance space.
[0054]
Furthermore, since the compressor suction muffler according to the present invention is provided, a compressor having little adverse effect on the global environment can be obtained.
[0055]
Furthermore, since the compressor according to the present invention is provided, a refrigerator having little adverse effect on the global environment can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an electric compressor including a compressor suction muffler according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of a compression mechanism portion of an electric compressor provided with a compressor suction muffler according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 3 is a perspective view of a compressor suction muffler according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a front view of the compressor suction muffler according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a VV sectional view of the compressor suction muffler according to the first embodiment of the present invention.
6 is a VI-VI cross-sectional view of the compressor suction muffler according to the first embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 7 is a schematic diagram showing the relationship between the position of an oil hole and the efficiency of oil discharge in the suction muffler of the present invention.
FIG. 8 is a schematic diagram showing the relationship between the amount of liquid accumulated in the suction muffler of the present invention and the force for discharging the liquid.
FIG. 9 is a longitudinal sectional view of an electric compressor provided with a conventional suction muffler.
FIG. 10 is an XX cross-sectional view of an electric compressor provided with a conventional suction muffler.
FIG. 11 is a cross-sectional view of a conventional suction muffler taken along line XI-XI.
FIG. 12 is a schematic diagram showing the relationship between the amount of liquid accumulated in a conventional suction muffler and the force for discharging the liquid.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Electric motor part, 200 Compression element, 1 Stator, 2 Rotor, 3 Suction port, 4 Cylinder chamber, 5 Cylinder, 6 Drive shaft, 7 Eccentric part, 8 Piston, 9 Suction chamber, 10 Compression chamber, 13 Airtight container, 14 Discharge port, 15a Piston, 15b Blade, 16 Cylindrical hole, 17 Guide, 18 Rotation center position of 19 guide, 19 Frame, 20 Cylinder head, 21 Suction pipe, 22 Discharge pipe, 30 Suction muffler, 31a Front wall, 31b Back wall 32, refrigerant inlet, 33 oil separation plate, 34a first side wall, 34b first partition plate, 34c second partition plate, 34d fourth side wall, 35 ceiling wall, 36a vertical upward flow path, 36b downward Channel, 37 cavity, 38 resonance space, 39 suction pipe, 40 suction muffler bottom surface, 42 oil pit, 50 connecting rod, 51 suction gas introduction channel, 2 contact spring, 53 insertion tube 54 the suction inlet port, 55 an oil capillary, 61 holes, 62 intermediate partition plate, 63 an upper chamber 64 lower chamber, 65 communication pipe, 66 the bottom surface, 67 escape holes.

Claims

A main body casing provided with a refrigerant inlet close to a suction pipe outlet from which gas refrigerant mixed with oil is blown out and having a lower end located near the lower end of the suction pipe outlet ;
An oil separating plate that is formed in an upward slope from the lower end of the refrigerant inlet and collides with the gas refrigerant mixed with oil;
A flow path that is provided above the oil separation plate and through which the gas refrigerant after collision with the oil separation plate flows;
A cavity provided below the flow path;
An outlet of a flow path through which the gas refrigerant after collision with the oil separation plate flows, and a suction pipe formed so as to protrude into the cavity so that the inlet does not overlap, and from the inlet of the suction pipe of the main body casing suction muffler for even compressor that has an oil trap is positioned lower.

Before SL cavity bottom Claim 1 suction muffler for a compressor according to, characterized in that it is inclined to descend toward the oil trap for discharging oil to the outside.

The suction muffler for a compressor according to claim 2, further comprising a resonance space partially opened in the hollow portion.

The compressor provided with the suction muffler for compressors in any one of Claims 1-3.

A refrigerator comprising the compressor according to claim 4.