JP5331767B2 - Capacity controller for reciprocating compressors - Google Patents
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Description
本発明は、低温ガス等の流体を圧縮する往復動型圧縮機に用いられる容量制御装置に関する。 The present invention relates to a capacity control device used in a reciprocating compressor that compresses a fluid such as a low-temperature gas.
往復動型圧縮機は、シリンダから吐出する圧縮ガスの吐出容量を制御するために容量制御装置を備えている。往復動型圧縮機の容量制御装置(アンローダ)では、吸入弁アンローディング法を用いることが知られている(特許文献1、2参照)。 The reciprocating compressor is provided with a capacity control device for controlling the discharge capacity of the compressed gas discharged from the cylinder. It is known that a suction valve unloading method is used in a capacity control device (unloader) of a reciprocating compressor (see Patent Documents 1 and 2).
吸入弁アンローディング法は、容量制御装置を用いて、吸入弁を強制的に常時開いた状態にし、圧縮室用シリンダ内でのガスの圧縮を行わないようにする制御することで、圧縮室用シリンダから排出されるガスの吐出容量を制御する方法である。容量制御装置は、作動に必要なある一定の駆動力が、アクチュエータである作動機構から作動軸を通して伝わることによって作動する。 The suction valve unloading method uses a capacity control device to force the suction valve to be always open and control the compression chamber not to compress the gas in the compression chamber cylinder. This is a method for controlling the discharge capacity of gas discharged from a cylinder. The capacity control device operates by transmitting a certain driving force necessary for operation from an operation mechanism that is an actuator through an operation shaft.
作動機構の駆動方法には、2つの方式に大きく分けることができる。作動機構の内部には常時、圧縮ガスである作動用ガスが供給されており、作動用ガスの圧力を利用して、吸入弁が開閉動作可能にされている。吐出容量の制御を行う場合、作動機構への圧縮ガスの供給を停止することで、容量制御装置の作動機構が作動され、コイルバネの付勢力によって吸入弁が開かれた状態に保たれる、いわゆる Gas to load 方式がある。また、作動機構に圧縮ガスを供給することで、容量制御装置を作動させる、いわゆる Gas to unload 方式がある。 The driving method of the operating mechanism can be roughly divided into two methods. A working gas, which is a compressed gas, is always supplied to the inside of the working mechanism, and the suction valve can be opened and closed using the pressure of the working gas. When controlling the discharge capacity, by stopping the supply of compressed gas to the operating mechanism, the operating mechanism of the capacity control device is operated, and the suction valve is kept open by the biasing force of the coil spring, so-called There is a gas to load method. In addition, there is a so-called gas to unload method in which the capacity control device is operated by supplying compressed gas to the operating mechanism.
この2つの方式のうち、一般的に機械的な安全性を考慮して、Gas to load 方式が用いられる場合が多い。図4は、常温で使用される一般的な Gas to load 方式の容量制御装置を示す断面図である。 Of these two methods, the gas to load method is often used in consideration of mechanical safety. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a general gas to load type capacity control device used at room temperature.
図4に示すように、容量制御装置102は、往復動圧縮機が備える吸気室用シリンダ131の弁カバー135に隣接して設置されている。容量制御装置102は、内部に作動機構139を収容するケーシング140が、弁カバー135に固定用ボルト142によって固定されている。
As shown in FIG. 4, the
容量制御装置102において、吸入弁133が吸入部111を開いた状態に保つアンロード動作を行うために必要な駆動力は、作動軸137を介して吸入弁133に伝えられる。作動軸137は、弁カバー135に固定されたホルダ145と、作動機構139のケーシング140とに跨って軸方向に移動可能に支持されており、作動軸137の移動方向が規制されている。
In the
ケーシング140内には、コイルバネ148が自然長よりも縮められた状態で組み込まれており、ケーシング140内に作動用ガスが供給されていない状態で、弾性力によって作動軸137を図4における下方に押し下げる。
In the
以上のように構成された作動機構139の動作について説明する。Gas to load 方式の容量制御装置102は、ケーシング140内への作動用ガスの供給を停止することで、作動機構139を作動させる方式である。
The operation of the
吐出容量の制御を行っていない場合、ガス供給管155からケーシング140内に作動用ガスが供給されている。このとき、バネ押さえ149は、ケーシング140内に供給された作動用ガスの圧力によって、コイルバネ148を縮ませる方向である図4中の上方に押し上げられる力を受けている。この押し上げられる力は、コイルバネ148の弾性力よりも大きいので、コイルバネ148の弾性力に抗してバネ押さえ149が上方に押し上げられている。また、このときにバネ押さえ149が上方に押し上げられる移動量は、バネ押さえ149が作動軸137に当接しないように隙間があけられる移動量に設定されている。このため、作動軸137には、コイルバネ148の弾性力がかかっておらず、吸入弁133が吸入部111を開閉可能にされている。
When the discharge capacity is not controlled, the working gas is supplied from the
次に、吐出容量を制御する場合、作動用ガス配管129からの作動用ガスの供給が停止されるので、ケーシング140内の作動用ガスによる圧力が低下する。この圧力の低下に伴って、コイルバネ148の弾性力によってバネ押さえ149が作動軸137に当接し、作動軸137が図4における下方に押し下げられる。下方に押し下げられた作動軸137は、端部が吸入弁133に当接することで、吸入弁133が吸入部111を開いた状態に強制的に保つ。その結果、往復動型圧縮機は、吸入部111から圧縮室用シリンダ(不図示)内に供給された低温ガスを圧縮することができず、圧縮ガスを吐出しない状態に制御される。
Next, when controlling the discharge capacity, the supply of the working gas from the working gas pipe 129 is stopped, so that the pressure due to the working gas in the
ところで、上述したように、低温ガスを圧縮する往復動型圧縮機では、低温ガスの影響により、吸気室用シリンダ、吸気室用シリンダに固定されたケーシングや、ケーシング内に配置された作動機構を有する、容量制御装置が冷却される。この温度の低下に伴って、作動機構内で使用されている潤滑剤の凍結を招き、この凍結による作動機構の作動不良や、シール材の性能の低下に伴う作動機構の作動用ガスの漏れ、あるいは往復動型圧縮機側の低温ガスの漏れが発生してしまう。 By the way, as described above, in a reciprocating compressor that compresses a low temperature gas, due to the influence of the low temperature gas, an intake chamber cylinder, a casing fixed to the intake chamber cylinder, and an operation mechanism disposed in the casing are provided. The capacity controller is cooled. As the temperature decreases, the lubricant used in the operating mechanism freezes, the operating mechanism malfunctions due to this freezing, and the operating mechanism leaks due to the performance of the sealing material, Or the leakage of the low temperature gas by the side of a reciprocating compressor will generate | occur | produce.
この問題の対策として、作動機構が、作動機構の外部温度に常に近い状態になるように、吸気室用シリンダに取り付けられる弁カバーと、作動機構とを離して配置する構造が一般に採られている。しかしながら、このような構造の容量制御装置では、作動機構が吸気室用シリンダから大きく突出した形状になるので、往復動型圧縮機の大型化を招き、往復動型圧縮機を設置するために広い設置スペースが必要になるという問題がある。また、このような構造では、往復動型圧縮機及び各作動機構自体のメンテナンス時の作業効率の低下を招くという問題があった。 As a countermeasure for this problem, a structure is generally adopted in which the valve mechanism attached to the intake chamber cylinder and the operating mechanism are separated from each other so that the operating mechanism is always close to the external temperature of the operating mechanism. . However, in the capacity control device having such a structure, the operating mechanism has a shape that greatly protrudes from the cylinder for the intake chamber, so that the size of the reciprocating compressor is increased, and the reciprocating compressor is wide to install. There is a problem that installation space is required. In addition, with such a structure, there is a problem in that the work efficiency during maintenance of the reciprocating compressor and each operating mechanism itself is reduced.
そこで、本発明は、上記関連する技術の課題を解決することができる往復動型圧縮機の容量制御装置を提供することを目的とする。本発明の目的の一例は、容量制御装置を大型化させることなく作動機構の動作信頼性を向上し、メンテナンス時の作業性を向上することができる、往復動型圧縮機の容量制御装置を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the capacity | capacitance control apparatus of the reciprocating compressor which can solve the subject of the said related technique. An example of an object of the present invention is to provide a capacity control device for a reciprocating compressor that can improve the operation reliability of an operation mechanism without increasing the capacity control device and can improve workability during maintenance. The purpose is to do.
上述した目的を達成するため、本発明に係る往復動型圧縮機の容量制御装置は、流体の吸入部及び吐出し部を有する圧縮室用シリンダと、圧縮室用シリンダ内を往復動作して流体を圧縮するピストンと、圧縮室用シリンダの吸入部に連通された吸気室用シリンダと、吸気室用シリンダ内に設けられ吸入部を開閉する吸入弁と、を備える往復動型圧縮機の吸気室用シリンダに連結され、圧縮室用シリンダからの流体の吐出容量を制御する。容量制御装置は、吸入弁に当接することで吸入弁が吸入部を開いた状態に保つ作動軸と、作動軸を軸方向に移動する作動機構と、吸気室用シリンダに設けられた取付け部に固定され作動機構を支持するケーシングと、を備える。吸気室用シリンダの取付け部とケーシングとの間には、スペーサが取付け部に隣接して配置されると共に、外気から熱を吸収する吸熱部材がケーシングに隣接して配置される。スペーサは、取付け部よりも熱伝導率が小さい。吸熱部材は、スペーサよりも熱伝導率が大きい。 In order to achieve the above-described object, a capacity control device for a reciprocating compressor according to the present invention includes a compression chamber cylinder having a fluid suction portion and a discharge portion, and a reciprocating operation in the compression chamber cylinder. An intake chamber of a reciprocating compressor comprising: a piston that compresses the intake chamber; an intake chamber cylinder that communicates with an intake portion of the compression chamber cylinder; and an intake valve that is provided in the intake chamber cylinder and opens and closes the intake portion The discharge capacity of the fluid from the cylinder for the compression chamber is controlled by being connected to the cylinder for the compression chamber. The capacity control device includes an operating shaft that keeps the suction portion open by contacting the suction valve, an operating mechanism that moves the operating shaft in the axial direction, and a mounting portion provided in the cylinder for the intake chamber. A casing that is fixed and supports the operating mechanism. Between the attachment portion of the intake chamber cylinder and the casing, a spacer is disposed adjacent to the attachment portion, and a heat absorbing member that absorbs heat from outside air is disposed adjacent to the casing. The spacer has a lower thermal conductivity than the mounting portion. The heat absorbing member has a higher thermal conductivity than the spacer.
本発明によれば、容量制御装置全体の大型化を招くことなく、吸気室用シリンダの取付け部の温度が作動機構に伝わるのを防ぎ、作動機構の動作信頼性を向上することができる。したがって、本発明は、容量制御装置の設置位置の自由度を向上し、メンテナンス時の作業性を向上することができる。 According to the present invention, it is possible to prevent the temperature of the attachment portion of the intake chamber cylinder from being transmitted to the operating mechanism without increasing the size of the entire capacity control device, and to improve the operation reliability of the operating mechanism. Therefore, this invention can improve the freedom degree of the installation position of a capacity | capacitance control apparatus, and can improve the workability | operativity at the time of a maintenance.
以下、本発明の具体的な実施形態について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に、実施形態の容量制御装置を備える往復動型圧縮機を示す断面図である。図1に示すように、実施形態の往復動型圧縮機1は、流体としての低温ガスが供給される圧縮室用シリンダ5と、圧縮室用シリンダ5内を往復動作して低温ガスを圧縮するピストン6と、ピストン6を駆動するピストン駆動機構7とを備えている。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing a reciprocating compressor provided with a capacity control device of an embodiment. As shown in FIG. 1, the reciprocating compressor 1 of the embodiment compresses a low temperature gas by reciprocating in a compression chamber cylinder 5 to which a low temperature gas as a fluid is supplied, and the compression chamber cylinder 5. A piston 6 and a piston drive mechanism 7 that drives the piston 6 are provided.
流体としては、零下50℃以下の低温ガスが圧縮室用シリンダ5内に供給される。圧縮室用シリンダ5は、低温ガスを吸入する吸入部11と、低温ガスが圧縮された圧縮ガスを吐出する吐出し部12とを有している。また、圧縮室用シリンダ5には、シリンダカバー13が取り付けられている。本実施形態のピストン6としては、ラビリンスピストンが用いられている。
As the fluid, a low-temperature gas having a temperature below zero and below 50 ° C. is supplied into the compression chamber cylinder 5. The cylinder 5 for compression chambers has the suction | inhalation part 11 which suck | inhales a low temperature gas, and the discharge part 12 which discharges the compressed gas in which the low temperature gas was compressed. A
ピストン駆動機構7は、ピストン6を駆動するピストン棒15と、ピストン棒15に連結されたクロスヘッド16と、クロスヘッド16を駆動する連接棒17と、クロスヘッド16と連接棒17を回動可能に連結するクロスヘッドピン18と、連接棒17に駆動力を伝達するクランク軸19と、を有しており、これら各部材がフレーム20に支持されている。
The piston drive mechanism 7 can rotate the
ピストン棒15は、案内軸受け21に支持されている。また、ピストン棒15には、ピストン6側からパッキン箱23、油止めリング24、油切りリング25の順に設けられている。クランク軸19は、連接棒17に設けられたクランク軸受26に支持されている。
The
また、往復動型圧縮機1は、圧縮室用シリンダ5の吸入部11に連通された吸気室用シリンダ31と、吸気室用シリンダ31内に設けられ、吸気室用シリンダ31と圧縮室用シリンダ5の圧力差によって吸入部11を開閉する吸入弁33と、押さえ金物30を介して吸入弁33を吸気室用シリンダ31に固定するように取り付けられた弁カバー35とを備えている。
The reciprocating compressor 1 includes an
また、往復動型圧縮機1は、圧縮室用シリンダ5の吐出し部12に連通された吐出し室用シリンダ32と、吐出し室用シリンダ32内に設けられ、吸気室用シリンダ31と圧縮室用シリンダ5の圧力差によって吐出し部12を開閉する吐出弁34と、押さえ金物30を介して吐出し弁34を吐出し室用シリンダ32に固定するように取り付けられた弁カバー36とを備えている。
The reciprocating compressor 1 is provided in a
以上のように構成された往復動型圧縮機1は、吸入弁33から圧縮室用シリンダ5内に吸入された低温ガスをピストン6によって圧縮して、吐出し部12から圧縮ガスとして、吐出する。
The reciprocating compressor 1 configured as described above compresses the low-temperature gas sucked into the compression chamber cylinder 5 from the
そして、実施形態の往復動型圧縮機1は、圧縮室用シリンダ5の吐出し部12から吐出する圧縮ガスの吐出容量を制御するための容量制御装置2を備えている。図2Aに実施形態の容量制御装置2を示す平面図である。図2Bに実施形態の容量制御装置2を示す断面図である。
The reciprocating compressor 1 of the embodiment includes a
図2A及び図2Bに示すように、実施形態の容量制御装置2は、吸入弁33に当接することで吸入部11を開いた状態に保つ作動軸としての第1作動軸37と、第1作動軸37と軸線を一致して配置された第2作動軸38と、第1及び第2作動軸37,38を軸方向に移動する作動機構39と、吸気室用シリンダ31に固定され作動機構39を支持するケーシング40と、を備える。
As shown in FIGS. 2A and 2B, the
また、容量制御装置2において、吸気室用シリンダ31の弁カバー35とケーシング40との間には、図2Bに示すように、スペーサ41が弁カバー35に隣接して配置されると共に、ケーシング40の外気から熱を吸収する吸熱部材43がケーシング40に隣接して配置されている。したがって、吸気室用シリンダ31に取り付けられた弁カバー35には、スペーサ41、吸熱部材43、ケーシング40の順に配置されており、固定用ボルト42によって弁カバー35に固定されている。また、吸熱部材43は、ケーシング40の周囲の外気に接触する複数の吸熱孔44aが形成された吸熱板44を有しており、吸熱板44が第1及び第2作動軸37,38の軸方向に沿って延ばされている。これによって、吸熱部材43による吸熱作用が高められるので、作動機構39が冷えるのが更に効果的に抑えられ、かつ容量制御装置2の大型化が避けられている。
In the
そして、スペーサ41は、ケーシング40の取付け部としての弁カバー35よりも熱伝導率が小さく設定されている。また、吸熱部材43は、スペーサ41よりも熱伝導率が大きく設定されている。したがって、吸気室用シリンダ31及び低温ガスから弁カバー35に伝わった低温は、熱伝導率が比較的小さいスペーサ41によってケーシング40に伝わるのが抑えられると共に、熱伝導率が比較的大きい吸熱部材43が外気から熱を吸収することで、スペーサ41に伝わった低温が外気の温度に近づけられる。
The spacer 41 is set to have a lower thermal conductivity than the
つまり、吸気室用シリンダ31の取付け部としての弁カバー35に隣接して、熱伝導率が比較的小さいスペーサ41が配置されることによって、吸気室用シリンダ31側からの熱伝導性が下げられており、ケーシング40が冷やされにくくされている。加えて、スペーサ41に隣接して、熱伝導率が比較的大きい吸熱部材43が配置されたことによって、吸熱部材43が外気から熱を吸収することで、吸熱部材43の温度が外気の温度に保たれるように作用するので、吸熱部材43に伝わった低温が、ケーシング40に伝わるのが抑えられる。このため、低温ガスが直接接触して冷やされた弁カバー35の低温によって、ケーシング40内の作動機構39が冷やされるのを防ぐことができる。
In other words, the spacer 41 having a relatively low thermal conductivity is disposed adjacent to the
第1作動軸37は、一端が吸入弁33に当接する位置に設けられており、弁カバー35に固定されたホルダ45に、軸方向に移動可能に支持されている。第2作動軸38は、一端が作動機構39の後述するバネ押さえ49に当接する位置に設けられており、ケーシング40に軸方向に移動可能に支持されている。したがって、第1及び第2作動軸37,38は、ホルダ45及びケーシング40によって軸方向に移動方向が規制されている。
The
また、第1及び第2作動軸37,38の両端面に球面等の曲面が形成されており、両端面がそれぞれ当接する部材との接触面積が小さくなるように形成されている。これによって、第1及び第2の作動軸37,38の両端面からの熱伝達効率が小さくなるので、第1作動軸37、仕切り板46、第2作動軸38を介して、吸気室用シリンダ31側から作動機構39に低温が伝達されるのが抑制されている。つまり、第1作動軸37は低温ガスに直接接触して低温ガスで冷やされるので、作動機構39に低温を伝える経路になっているが、第1及び第2の作動軸37,38の端面を丸めることで、低温の伝達を防いでいる。
In addition, curved surfaces such as spherical surfaces are formed on both end surfaces of the first and
作動機構39は、第2作動軸38を軸方向に移動させるためのコイルバネ48と、コイルバネ48をケーシング40内に取り付けるバネ押さえ49と、を有しており、コイルバネ48の弾性力によってバネ押さえ49が移動可能に構成されている。
The operating mechanism 39 includes a
また、容量制御装置2は、第1作動軸37の他端と第2作動軸38の他端との間に挟んで配置される仕切り板46と、第1作動軸37を覆うように仕切り板46に設けられ第1作動軸37の軸方向に伸縮可能に設けられた蛇腹状部材としてのベローズ47と、有している。
The
ケーシング40には、第2作動軸38を軸方向に移動可能に支持する支持壁50を有している。この支持壁50は、第1作動軸37を覆うベローズ47を収容する第1空間51と、作動機構39を収容する第2空間52とに仕切っている。ベローズ47は、弁カバー35に固定用ボルト54によって固定されている。また、支持壁50には、作動用ガスの漏出を防止するシール53が設けられている。したがって、第1空間51内に設けられたベローズ47と仕切り板46によって、第1作動軸37と第2の作動軸38は仕切られている。このため、吸気室用シリンダ31及び第1作動軸37によって、第2作動軸38及び作動機構39が冷やされるのを更に防ぐことができる。
The
また、ケーシング40の内部には、作動用ガスを供給するガス供給管55が連通されており、作動用ガスによる圧力が、コイルバネ48の弾性力よりも大きくなるように設定されている。したがって、ケーシング40の内部に作動用ガスが供給されているとき、バネ押さえ49と第2作動軸38の端部との間に隙間が空けられており、第2作動軸38が図2B中の下方に移動されていない。
In addition, a
次に、吸入弁33の構造の詳細について図面を参照して説明する。図3Aに、吸入弁33が吸入部11を閉じた状態の断面図を示す。図3Bに、吸入弁33が吸入部11を開いた状態の断面図を示す。
Next, details of the structure of the
図3A及び図3Bに示すように、吸入弁33は、圧縮室用シリンダ5側から順に配置された、弁押さえ61、弁板62、及び弁座63が組み合わされて構成されている。弁押さえ61、弁板62、及び弁座63のそれぞれには、低温ガスが通る複数の開口が形成されている。また、弁座63には、弁板62に隣接する位置に複数の弁バネ64が配置されており、弁バネ64によって弁板62が弁座63側に向かって付勢されている。また、弁座63と弁板62は、互いの開口が位置をずらして配置されており、弁板62が弁座63側に移動して弁座63に当接したときに、互いの開口が閉じられるように構成されている。
As shown in FIGS. 3A and 3B, the
図3Aに示すように、吸入弁33は、圧縮室用シリンダ5内の圧力が吸気室用シリンダ31内の圧力よりも大きくなったとき、圧縮室用シリンダ5内の圧力によって弁板62が弁座63に押圧されることで、弁板62及び弁座63の開口が互いに閉じられる。その結果、吸入弁33は、吸入部11を閉じた状態になる。
As shown in FIG. 3A, when the pressure in the compression chamber cylinder 5 becomes larger than the pressure in the
一方、図3Bに示すように、吸入弁33は、吸気室用シリンダ31内の圧力が圧縮室用シリンダ5内の圧力よりも大きくなったとき、吸気室用シリンダ31内の圧力によって、弁板62が弁バネ64の弾性力に抗して弁押さえ61側に移動される。その結果、吸入弁33は、吸入部11を開いた状態になる。
On the other hand, as shown in FIG. 3B, when the pressure in the
また、本実施形態では、第1及び第2作動軸37,38を有し、第1作動軸37が仕切り板46及びベローズ47によって覆われる構成が採られたが、この構成に限定されるものではない。図示しない1つの作動軸のみを有し、仕切り板46及びベローズ47が省かれた構成であっても、吸気室用シリンダ31とケーシング40との間にスペーサ41及び吸熱部材43が配置されたことによって、吸気室用シリンダ31からケーシング40に低温が伝わることを防ぐことが可能である。ただし、上述した実施形態のように、第1及び第2作動軸37,38を備え、かつ、第1作動軸37が仕切り板46及びベローズ47によって覆われることで、低温ガスによって冷却された吸気室用シリンダ31の低温がケーシング40や第2作動軸38を介して作動機構39に伝わるのが効果的に抑えられ、作動機構39が冷却されるのを良好に防ぐことができる。
Further, in the present embodiment, the first and
以上のように構成された容量制御装置2において、吸入弁33が吸入部11を開いた状態に強制的に保持される動作を説明する。
In the
まず、往復動型圧縮機1では、吸入部11から圧縮室用シリンダ5内に供給された低温ガスをピストン6によって圧縮し、吐出し部12から圧縮ガスとして吐出する動作を繰り返す。この圧縮動作を行っているとき、吸入部11及び吐出し部12にそれぞれ配置された吸入弁33及び吐出弁34は、圧縮室用シリンダ5内と吸気室用シリンダ31内との圧力差、圧縮室用シリンダ5内と吐出し室用シリンダ32内との圧力差によって受動的に開閉動作を繰り返している。
First, in the reciprocating compressor 1, the operation of compressing the low-temperature gas supplied from the suction portion 11 into the compression chamber cylinder 5 by the piston 6 and discharging it as the compressed gas from the discharge portion 12 is repeated. During this compression operation, the
往復動型圧縮機1による圧縮動作を行っているとき、容量制御装置2は、ガス供給管55から作動用ガスがケーシング40の第2空間52内に供給されており、作動用ガスによる圧力が、作動機構39のコイルバネ48の弾性力よりも大きくなっている。このため、バネ押さえ49は、コイルバネ48の弾性力に抗して第2作動軸38の端部から離れる方向に移動されており、第2作動軸38の端部とバネ押さえ49との間に隙間が空けられている。したがって、第2作動軸38は、第1作動軸37側に押し込まれていない。このとき、吸入弁33は、圧縮室用シリンダ5内と吐出し室用シリンダ31内との圧力差によって開閉動作が可能にされている。
When the compression operation by the reciprocating compressor 1 is performed, the
次に、往復動型圧縮機1による吐出容量を制御する場合、容量制御装置2は、ガス供給管55からケーシング40の第2空間52内への作動用ガスの供給を停止することで、作動用ガスによる圧力が、作動機構39のコイルバネ48の弾性力よりも小さくなる。このため、バネ押さえ49は、コイルバネ48の弾性力によって第2作動軸38に近づく方向に移動され、第2作動軸38の端部がバネ押さえ49に当接される。そして、第2作動軸38は、バネ押さえ49によって軸方向に移動され、仕切り板46を介して第1の作動軸37が図2Bにおける下方に移動する。したがって、第1作動軸37の端部は、吸入弁33に当接し、図3Bに示したように、吸入弁33の弁板62を弁押さえ61に押し付ける。その結果、吸入弁33は、吸入部11を開いた状態に強制的に保持される。これによって、圧縮室用シリンダ5内で低温ガスを圧縮することができなくなり、往復動型圧縮機1による圧縮ガスの吐出量が制御される。
Next, when controlling the discharge capacity of the reciprocating compressor 1, the
上述したように、往復動型圧縮機1の容量制御装置2は、吸気室用シリンダ31とケーシング40との間にスペーサ41及び吸熱部材43が配置されたことによって、吸気室用シリンダ31や弁カバー35の低温によって作動機構39が冷やされるのを防ぐことができる。これによって、容量制御装置2全体を大型化させることなく作動機構39の動作信頼性を向上することができる。したがって、容量制御装置2の設置条件を緩和し、往復動型圧縮機1や容量制御装置2のメンテナンス時の作業性を向上することができる。
As described above, the
また、容量制御装置2は、第1及び第2作動軸37,38を有し、第1作動軸37が仕切り板46及び蛇腹部材47によって覆われることで、低温ガスによって冷却された吸気室用シリンダ31の弁カバー35の低温がケーシング40や第2作動軸38を介して作動機構39に伝わるのを効果的に抑えることができる。
Further, the
また、第1及び第2作動軸37,38は、両端に球面等の曲面が形成されることで、第1作動軸37と吸入弁33、第1作動軸37と仕切り板46、第2作動軸38と仕切り板46、第2作動軸38とバネ押さえ49との間での接触面積がそれぞれ小さくなる。このため、弁カバー35側の低温が、吸入弁33、第1及び第2作動軸37,38、及び仕切り板46を介して作動機構39に伝わるのを抑えることができる。
Further, the first and
1 往復動型圧縮機
2 容量制御装置
5 圧縮室用シリンダ
6 ピストン
11 吸入部
31 吸気室用シリンダ
33 吸入弁
37 第1作動軸
38 第2作動軸
39 作動機構
40 ケーシング
41 スペーサ
43 吸熱部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
前記吸入弁に当接することで前記吸入弁が前記吸入部を開いた状態に保つ作動軸と、
前記作動軸を軸方向に移動する作動機構と、
前記吸気室用シリンダに設けられた取付け部に固定され、前記作動機構を支持するケーシングと、を備え、
前記吸気室用シリンダの前記取付け部と前記ケーシングとの間には、スペーサが前記取付け部に隣接して配置されると共に、前記ケーシングの外気から熱を吸収する吸熱部材が前記ケーシングに隣接して配置され、
前記スペーサは前記取付け部よりも熱伝導率が小さく、
前記吸熱部材は前記スペーサよりも熱伝導率が大きい、往復動型圧縮機の容量制御装置。 A compression chamber cylinder having a fluid suction portion and a discharge portion; a piston that reciprocates within the compression chamber cylinder to compress the fluid; and an intake chamber communicated with the suction portion of the compression chamber cylinder A reciprocating compressor provided in the intake chamber cylinder and opening and closing the intake portion, and connected to the intake chamber cylinder of the reciprocating compressor, the fluid from the compression chamber cylinder In the capacity control device that controls the discharge capacity,
An operating shaft that keeps the suction portion open by contacting the suction valve;
An actuation mechanism for moving the actuation shaft in the axial direction;
A casing that is fixed to a mounting portion provided in the intake chamber cylinder and supports the operating mechanism;
A spacer is disposed adjacent to the mounting portion between the mounting portion of the intake chamber cylinder and the casing, and a heat absorbing member that absorbs heat from outside air of the casing is adjacent to the casing. Arranged,
The spacer has a smaller thermal conductivity than the mounting portion,
A capacity control device for a reciprocating compressor, wherein the heat absorbing member has a thermal conductivity larger than that of the spacer.
前記作動軸の一端が前記吸入弁に当接され、他端が前記作動機構に当接されている、請求項1または2に記載の往復動型圧縮機の容量制御装置。 Curved surfaces are formed at both ends of the operating shaft,
The capacity control device for a reciprocating compressor according to claim 1, wherein one end of the operating shaft is in contact with the suction valve and the other end is in contact with the operating mechanism.
前記第1作動軸の他端と前記第2作動軸の他端との間に挟んで配置される仕切り板と、前記第1作動軸を覆うように前記仕切り板に設けられ前記第1作動軸の軸方向に伸縮可能に設けられた蛇腹状部材と、を有する、請求項1または2に記載の往復動型圧縮機の容量制御装置。 The operating shaft has a first operating shaft provided at a position where one end abuts on the suction valve, and a second operating shaft provided at a position where one end contacts the operating mechanism with the first operating shaft aligned with the axis. An operating shaft,
A partition plate disposed between the other end of the first operation shaft and the other end of the second operation shaft; and the first operation shaft provided on the partition plate so as to cover the first operation shaft The capacity control device for a reciprocating compressor according to claim 1, further comprising: a bellows-like member that is extendable in the axial direction.
前記支持壁は、前記第1作動軸を覆う前記蛇腹部材を収容する第1空間と、前記作動機構を収容する第2空間とに仕切っている、請求項4に記載の往復動型圧縮機の容量制御装置。 The casing has a support wall that supports the second operating shaft so as to be movable in the axial direction;
5. The reciprocating compressor according to claim 4, wherein the support wall is divided into a first space that accommodates the bellows member that covers the first operation shaft and a second space that accommodates the operation mechanism. Capacity control device.
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