JP5615210B2 - Scroll compressor and refrigeration cycle apparatus including the same - Google Patents

Scroll compressor and refrigeration cycle apparatus including the same Download PDF

Info

Publication number
JP5615210B2
JP5615210B2 JP2011049914A JP2011049914A JP5615210B2 JP 5615210 B2 JP5615210 B2 JP 5615210B2 JP 2011049914 A JP2011049914 A JP 2011049914A JP 2011049914 A JP2011049914 A JP 2011049914A JP 5615210 B2 JP5615210 B2 JP 5615210B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
refrigerant
control valve
capacity control
compressor
pipe
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.)
Active
Application number
JP2011049914A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012184750A (en
Inventor
政則 伊藤
政則 伊藤
石園 文彦
文彦 石園
浩平 達脇
浩平 達脇
哲仁 ▲高▼井
哲仁 ▲高▼井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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 Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2011049914A priority Critical patent/JP5615210B2/en
Publication of JP2012184750A publication Critical patent/JP2012184750A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5615210B2 publication Critical patent/JP5615210B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

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

Description

本発明は、たとえば空気調和装置、給湯機又は冷凍装置等の冷凍サイクル装置の一構成要素として搭載され、容量制御が可能なスクロール圧縮機及びそのスクロール圧縮機を備えた冷凍サイクル装置に関するものである。   The present invention relates to a scroll compressor that is mounted as a component of a refrigeration cycle apparatus such as an air conditioner, a water heater, or a refrigeration apparatus, and capable of capacity control, and a refrigeration cycle apparatus including the scroll compressor. .

従来から、密閉容器の内部構成によって容量制御を可能にしたスクロール圧縮機が存在する(たとえば、特許文献1参照)。このスクロール圧縮機では、容量制御機構が固定スクロール上面に取り付けられている。容量制御機構を構成している制御用圧力導入管に低圧ガス冷媒が導入されると、切替弁(バイパス弁)が開放されたままとなりアンロード状態となるが、制御用圧力導入管に高圧ガスが導入されると、切替弁が閉塞してフルロード状態となる。アンロード状態、すなわち切替弁の開放状態では、ガス冷媒は、連通孔(バイパスポート)より外側の行程容積分が連通孔(戻し孔)を通ってシェル内の低圧室に排出され、フルロード状態のときよりも少ない行程容積となる。一般的に、フルロード/アンロードの切り替えは、冷媒回路中の電磁弁等を制御することで実行する。   2. Description of the Related Art Conventionally, there is a scroll compressor that enables capacity control by an internal configuration of a sealed container (see, for example, Patent Document 1). In this scroll compressor, a capacity control mechanism is attached to the upper surface of the fixed scroll. When the low-pressure gas refrigerant is introduced into the control pressure introduction pipe constituting the capacity control mechanism, the switching valve (bypass valve) remains open and becomes unloaded. When is introduced, the switching valve is closed to enter a full load state. In the unloaded state, that is, in the open state of the switching valve, the gas refrigerant is discharged to the low pressure chamber in the shell through the communication hole (return hole) for the stroke volume outside the communication hole (bypass port). The stroke volume is smaller than in the case of. Generally, full load / unload switching is performed by controlling an electromagnetic valve or the like in the refrigerant circuit.

また、圧縮途中過程の中間圧部に、たとえば冷媒回路を構成する受液器内の液冷媒をインジェクションし、蒸発させることで圧縮機の冷却を行ない容量制御を可能にしたスクロール圧縮機が存在する(たとえば、特許文献2参照)。このスクロール圧縮機でも、容量制御機構(インジェクション流路)が固定スクロール上面に取り付けられている。   In addition, there is a scroll compressor in which, for example, liquid refrigerant in a liquid receiver constituting a refrigerant circuit is injected into an intermediate pressure portion in the course of compression and evaporated to cool the compressor and to control capacity. (For example, refer to Patent Document 2). Also in this scroll compressor, a capacity control mechanism (injection flow path) is attached to the upper surface of the fixed scroll.

特開2000−161263号公報(第5−6頁、第1図)Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-161263 (page 5-6, FIG. 1) 特開平11−159479号公報(第5頁、第7−8図)Japanese Patent Laid-Open No. 11-159479 (page 5, FIGS. 7-8)

特許文献1及び特許文献2に記載されているようなスクロール圧縮機の構成では、容量制御用の配管やインジェクション流路が個別に固定スクロールに取り付けられるようになっているため、部品点数、機械加工工数、及び、組立加工工数が増加していた。そうすると、複雑化を招き、それらの増加分に相当するコストが必要になり、コストの高騰を招いてしまうことが予想される。   In the configuration of the scroll compressor as described in Patent Document 1 and Patent Document 2, the capacity control pipe and the injection flow path are individually attached to the fixed scroll. The number of man-hours and assembly man-hours increased. If it does so, it will be complicated and the cost corresponding to those increase will be needed, and it will be expected that the cost will rise.

また、特許文献2に記載されているようなスクロール圧縮機の構成では、インジェクション量を制御するための電磁弁等が圧縮機外部に設置されることになるため、インジェクション流路が圧縮室と常に連通した状態となり、圧縮におけるデッドボリュームが増大していた。その結果、運転ロスを増大させてしまう可能性があった。   Further, in the configuration of the scroll compressor as described in Patent Document 2, since an electromagnetic valve or the like for controlling the injection amount is installed outside the compressor, the injection flow path is always connected to the compression chamber. The communication was in a state of communication, and the dead volume in compression increased. As a result, there is a possibility that the operation loss is increased.

本発明は、以上のような課題に対応させるためになされたもので、容量制御機構を簡素化してコストの低減を図るとともに、運転ロスの低減を実現するようにしたスクロール圧縮機及びそのスクロール圧縮機を備えた冷凍サイクル装置を提供することを目的としている。   The present invention has been made to cope with the above-described problems. A scroll compressor that simplifies a capacity control mechanism to reduce costs and realizes reduction in operating loss and scroll compression thereof. It aims at providing the refrigerating cycle device provided with the machine.

本発明に係るスクロール圧縮機は、固定スクロール及び揺動スクロールを有し、前記固定スクロールに対して前記揺動スクロールが回転駆動されることで圧縮室に吸入された冷媒を圧縮する圧縮機構部と、前記揺動スクロールを駆動する駆動機構部と、前記圧縮機構部及び前記駆動機構部を収容する密閉容器と、前記密閉容器の外部から冷媒を前記密閉容器の内部に導入する制御用圧力導入管と、前記密閉容器の外部から前記密閉容器の内部に液冷媒を導入する、又は、圧縮途中の冷媒を前記密閉容器の外部に戻す接続管と、を有し、前記固定スクロールには、前記制御用圧力導入管及び前記接続管が接続される容量制御空間と、圧縮途中の冷媒が存在する中間圧縮室と前記容量制御空間とを連通する連通孔と、が形成され、前記容量制御空間に、前記制御用圧力導入管から導入される冷媒の圧力によって前記連通孔を開閉する切替弁を設置したことを特徴とする。   A scroll compressor according to the present invention includes a fixed scroll and an orbiting scroll, and a compression mechanism unit that compresses refrigerant sucked into a compression chamber when the orbiting scroll is rotationally driven with respect to the fixed scroll. A drive mechanism section for driving the orbiting scroll; a closed container that houses the compression mechanism section and the drive mechanism section; and a pressure introduction pipe for control that introduces refrigerant into the sealed container from the outside of the sealed container And a connecting pipe for introducing liquid refrigerant from the outside of the sealed container to the inside of the sealed container or returning the refrigerant being compressed to the outside of the sealed container, and the fixed scroll includes the control A capacity control space to which the pressure introduction pipe and the connection pipe are connected, an intermediate compression chamber in which refrigerant in the middle of compression exists, and a communication hole that connects the capacity control space are formed, and the capacity control space is formed. In, characterized in that installed a switching valve for opening and closing the communication hole by the pressure of the refrigerant introduced from said control pressure inlet pipe.

本発明に係る冷凍サイクル装置は、上記のスクロール圧縮機、前記スクロール圧縮機から吐出された冷媒と熱媒体との間で熱交換する放熱器、前記放熱器から流出した冷媒を減圧する減圧機構、及び、前記減圧機構で減圧された冷媒と熱媒体との間で熱交換する蒸発器を配管接続した冷凍サイクルと、前記放熱器と前記減圧機構との間における流路と前記スクロール圧縮機における圧縮途中過程の圧縮室とを接続するインジェクション回路と、前記スクロール圧縮機の密閉容器の内部に冷媒を導入する制御用圧力導入管に設置された制御弁と、前記スクロール圧縮機の密閉容器の内部に液冷媒を導入する、又は、圧縮途中の冷媒を前記密閉容器の外部に戻す接続管から分岐された一方の配管に設置されたインジェクション制御弁と、前記接続管から分岐された他方の配管に設置された容量制御弁と、を有し、前記制御弁、前記インジェクション制御弁、及び、前記容量制御弁を制御することによって実行されるインジェクション制御モード、第1容量制御モード、及び、第2容量制御モード、を備え、前記インジェクション運転モードは、前記制御弁を閉、前記インジェクション制御弁を開、前記容量制御弁を閉とすることで実行され、前記第1容量制御モードは、前記制御弁を開、前記インジェクション制御弁を閉、前記容量制御弁を閉とすることで実行され、前記第2容量制御モードは、前記制御弁を閉、前記インジェクション制御弁を閉、前記容量制御弁を開とすることで実行されることを特徴とする。 The refrigeration cycle apparatus according to the present invention includes the scroll compressor, a radiator that exchanges heat between the refrigerant discharged from the scroll compressor and a heat medium, a decompression mechanism that decompresses the refrigerant flowing out of the radiator, And a refrigeration cycle in which an evaporator that exchanges heat between the refrigerant decompressed by the decompression mechanism and the heat medium is connected by piping, a flow path between the radiator and the decompression mechanism, and compression in the scroll compressor and injection circuit for connecting the compression chamber in the process step, and the scroll compressor control valve installed in the control pressure introduction pipe for introducing the refrigerant into the closed vessel, the interior of the sealed container of the scroll compressor An injection control valve installed in one pipe branched from a connecting pipe for introducing liquid refrigerant or returning the refrigerant in the middle of compression to the outside of the sealed container; and the connection A capacity control valve installed in the other pipe branched from the control valve, and the injection control mode executed by controlling the control valve, the injection control valve, and the capacity control valve, the first capacity A control mode and a second capacity control mode, wherein the injection operation mode is executed by closing the control valve, opening the injection control valve, and closing the capacity control valve; The control mode is executed by opening the control valve, closing the injection control valve, and closing the displacement control valve. In the second displacement control mode, the control valve is closed and the injection control valve is closed. This is performed by opening the capacity control valve.

本発明に係るスクロール圧縮機によれば、容量制御手段及び冷媒インジェクション手段を共通の回路で構成することが可能になり、部品点数、機械加工工数、組立加工工数が削減でき、コストの低減が実現できる。   According to the scroll compressor according to the present invention, the capacity control means and the refrigerant injection means can be configured by a common circuit, the number of parts, the number of machining processes, the number of assembly processes can be reduced, and the cost can be reduced. it can.

本発明に係る冷凍サイクル装置によれば、冷凍サイクルの構成要素の1つとして上記の圧縮機を備えているので、高効率な運転を広い範囲に渡って維持することが可能になる。   According to the refrigeration cycle apparatus according to the present invention, since the above-described compressor is provided as one of the components of the refrigeration cycle, high-efficiency operation can be maintained over a wide range.

本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機の構成例を概略的に示す構成図である。It is a lineblock diagram showing roughly the example of composition of the scroll compressor concerning an embodiment of the invention. 本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機の固定スクロールを上から見た状態を概略的に示す平面図である。It is a top view which shows roughly the state which looked at the fixed scroll of the scroll compressor which concerns on embodiment of this invention from the top. 従来から存在する容量制御機構を備えたスクロール圧縮機の構成例を概略的に示す部分構成図である。It is a partial block diagram which shows roughly the structural example of the scroll compressor provided with the capacity | capacitance control mechanism which exists conventionally. 従来から存在するインジェクション可能なスクロール圧縮機の構成例を概略的に示す部分構成図である。It is a partial block diagram which shows roughly the structural example of the scroll compressor which can be injected conventionally. 圧縮機の運転制御モードと、各制御弁の状態と、の関係を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the relationship between the operation control mode of a compressor, and the state of each control valve. 本発明の実施の形態に係る冷凍サイクル装置の冷媒回路構成を概略化して示す回路構成図である。It is a circuit block diagram which shows roughly the refrigerant circuit structure of the refrigerating-cycle apparatus which concerns on embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係るスクロール圧縮機(以下、圧縮機100と称する)の構成例を概略的に示す構成図である。図2は、固定スクロール1を上から見た状態を概略的に示す平面図である。図1及び図2に基づいて、圧縮機100の構成及び動作について説明する。なお、図1には、冷媒の流れを破線で表している。また、図1には、冷凍機油の流れを実線矢印で表している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram schematically showing a configuration example of a scroll compressor (hereinafter referred to as a compressor 100) according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view schematically showing the fixed scroll 1 as viewed from above. Based on FIG.1 and FIG.2, the structure and operation | movement of the compressor 100 are demonstrated. In FIG. 1, the refrigerant flow is indicated by a broken line. Moreover, in FIG. 1, the flow of refrigeration oil is represented by a solid line arrow.

圧縮機100は、スクロールの形状にて圧縮率が決定するスクロール方式を使用した圧縮機である。この圧縮機100は、たとえば冷蔵庫や冷凍庫、自動販売機、空気調和機、冷凍装置、給湯器等の冷凍サイクル装置の一構成要素となり、冷凍サイクルを循環する冷媒を吸入し、その冷媒を圧縮して高温高圧の状態として吐出させるものである。なお、図1を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、図1を含め、以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一又はこれに相当するものであり、このことは明細書の全文において共通することとする。さらに、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、これらの記載に限定されるものではない。   The compressor 100 is a compressor using a scroll method in which a compression rate is determined by a scroll shape. The compressor 100 is a component of a refrigeration cycle apparatus such as a refrigerator, a freezer, a vending machine, an air conditioner, a refrigeration apparatus, or a water heater, and sucks refrigerant that circulates through the refrigeration cycle and compresses the refrigerant. Thus, it is discharged in a high temperature and high pressure state. In addition, in the following drawings including FIG. 1, the relationship of the size of each component may be different from the actual one. Further, in the following drawings including FIG. 1, the same reference numerals denote the same or equivalent parts, and this is common throughout the entire specification. Furthermore, the forms of the constituent elements shown in the entire specification are merely examples, and are not limited to these descriptions.

圧縮機100は、圧力容器であるシェル(密閉容器)14内に圧縮機構部50及び駆動機構部60を収納して構成されている。圧縮機構部50がシェル14の上側に配置され、駆動機構部60がシェル14の下側に配置される。シェル14の底部は、冷凍機油を貯留する油溜め17となっている。シェル14には、外部の冷媒をシェル14内に取り込む吸入管15と、圧縮された冷媒をシェル14外に吐き出す吐出管16と、が接続されている。   The compressor 100 is configured by housing a compression mechanism unit 50 and a drive mechanism unit 60 in a shell (sealed container) 14 that is a pressure vessel. The compression mechanism unit 50 is disposed on the upper side of the shell 14, and the drive mechanism unit 60 is disposed on the lower side of the shell 14. The bottom of the shell 14 is an oil sump 17 that stores the refrigeration oil. Connected to the shell 14 are a suction pipe 15 that takes in an external refrigerant into the shell 14 and a discharge pipe 16 that discharges the compressed refrigerant out of the shell 14.

また、シェル14には、圧縮途中過程の中間圧縮室4a(この中間圧縮室4aの形成位置は連通孔23の形成位置によって任意に決定すればよい)に冷媒をインジェクションする接続管26が接続されている。この接続管26は、後述する固定スクロール1に形成されている容量制御空間30に連通される。さらに、シェル14には、シェル14の外部から冷媒を取り入れる制御用圧力導入管25が接続されている。この制御用圧力導入管25は、容量制御空間30に連通される。なお、接続管26及び制御用圧力導入管25は、ろう付けや溶接手段等によってシェル14に取り付けられている。また、容量制御空間30には、切替弁24がボルト等の固定部材で固定されている。切替弁24は、バネ等で上方に付勢されている。   Further, a connecting pipe 26 for injecting refrigerant is connected to the shell 14 in the intermediate compression chamber 4a in the course of compression (the formation position of the intermediate compression chamber 4a may be arbitrarily determined by the formation position of the communication hole 23). ing. The connection pipe 26 communicates with a capacity control space 30 formed in the fixed scroll 1 described later. Further, a control pressure introducing pipe 25 for taking in the refrigerant from the outside of the shell 14 is connected to the shell 14. The control pressure introducing pipe 25 communicates with the capacity control space 30. The connecting pipe 26 and the control pressure introducing pipe 25 are attached to the shell 14 by brazing, welding means, or the like. Further, the switching valve 24 is fixed to the capacity control space 30 with a fixing member such as a bolt. The switching valve 24 is biased upward by a spring or the like.

制御用圧力導入管25は、圧縮機100の外部に延設され、冷凍サイクルの一部に接続している。圧縮機100の外部における制御用圧力導入管25には、制御弁27が設置されている。接続管26は、圧縮機100の外部に延設され、分岐した後、冷凍サイクルの一部に接続している。接続管26の分岐されたそれぞれの配管には、インジェクション制御弁28、容量制御弁29が設置されている。制御弁27、インジェクション制御弁28、及び、容量制御弁29は、電磁弁等で構成されて、図示省略の制御装置で開閉が制御されることで、冷媒を導通したりしなかったりするものである。   The control pressure introduction pipe 25 extends outside the compressor 100 and is connected to a part of the refrigeration cycle. A control valve 27 is installed in the control pressure introduction pipe 25 outside the compressor 100. The connecting pipe 26 extends outside the compressor 100 and branches and then connects to a part of the refrigeration cycle. An injection control valve 28 and a capacity control valve 29 are installed in each branch pipe of the connection pipe 26. The control valve 27, the injection control valve 28, and the capacity control valve 29 are composed of electromagnetic valves or the like, and are controlled to open / close by a control device (not shown) so that the refrigerant may or may not be conducted. is there.

圧縮機構部50は、駆動機構部60により駆動され、吸入管15から吸入した冷媒ガスを圧縮してシェル14内の吐出空間31に吐出ポート32を介して排出する機能を有している。この圧縮機構部50は、固定スクロール1と、揺動スクロール2と、オルダム継手6と、で概略構成されている。なお、吐出空間31は、圧縮機100内部の上方空間に形成されており、高圧空間となっている。そして、吐出空間31に排出された冷媒ガスは、吐出空間31に連通している吐出管16から圧縮機100の外部に吐出されることになる。   The compression mechanism portion 50 is driven by the drive mechanism portion 60 and has a function of compressing the refrigerant gas sucked from the suction pipe 15 and discharging it to the discharge space 31 in the shell 14 through the discharge port 32. The compression mechanism unit 50 is generally configured by a fixed scroll 1, a swinging scroll 2, and an Oldham joint 6. The discharge space 31 is formed in an upper space inside the compressor 100 and is a high-pressure space. The refrigerant gas discharged into the discharge space 31 is discharged to the outside of the compressor 100 from the discharge pipe 16 communicating with the discharge space 31.

固定スクロール1は、シェル14内に固定支持されているフレーム5に図示省略のボルト等によって固定されている。また、固定スクロール1は、鏡板1aと、鏡板1aの一方の面(たとえば紙面下側の面)に立設されたインボリュート曲線形状の渦巻状突起であるラップ部1bと、を有している。さらに、固定スクロール1の中央部には、圧縮され、高圧となった冷媒ガスを吐出する吐出ポート32が形成されている。固定スクロール1の鏡板1aの上面(ラップ部1b形成面とは反対側の面)には、上述した容量制御空間30が形成されている。なお、容量制御空間30は、固定スクロール1の鏡板1aの上面に取り付けられたカバー35で覆われている。   The fixed scroll 1 is fixed to a frame 5 fixedly supported in the shell 14 by bolts or the like (not shown). Further, the fixed scroll 1 includes an end plate 1a and a wrap portion 1b that is a spiral projection having an involute curve shape that is erected on one surface of the end plate 1a (for example, a lower surface of the paper). Further, a discharge port 32 is formed at the center of the fixed scroll 1 to discharge the compressed and high-pressure refrigerant gas. On the upper surface of the end plate 1a of the fixed scroll 1 (surface opposite to the surface on which the wrap portion 1b is formed), the above-described capacity control space 30 is formed. The capacity control space 30 is covered with a cover 35 attached to the upper surface of the end plate 1 a of the fixed scroll 1.

また、固定スクロール1の鏡板1aには、容量制御空間30と中間圧縮室4aとを連通させる連通孔23が形成されている。この連通孔23は、たとえば図2に示すように2カ所に形成するとよい。さらに、固定スクロール1の鏡板1aの内部には、2つの連通孔23を連結させるための連結孔23aが形成されている。容量制御空間30には、切替弁24を固定するための台座1cのようなものを形成しておくとよい。なお、容量制御空間30に直接連通している連通孔23を、便宜的に連通孔23bと称して説明するものとする。   The end plate 1a of the fixed scroll 1 is formed with a communication hole 23 that allows the capacity control space 30 and the intermediate compression chamber 4a to communicate with each other. The communication holes 23 are preferably formed at two places as shown in FIG. Further, a connection hole 23 a for connecting the two communication holes 23 is formed inside the end plate 1 a of the fixed scroll 1. The capacity control space 30 may be formed with a pedestal 1c for fixing the switching valve 24 in advance. For convenience, the communication hole 23 that directly communicates with the capacity control space 30 will be referred to as a communication hole 23b.

揺動スクロール2は、オルダム継手6によって固定スクロール1に対して自転運動することなく公転旋回運動を行なうようになっている。揺動スクロール2は、鏡板2aと、鏡板2aの一方の面(紙面上側の面)に立設されたインボリュート曲線形状の渦巻状突起であるラップ部2bと、を有している。また、揺動スクロール2のラップ部2bの形成面とは反対側の面(以下、スラスト面と称する)の略中心部には、中空円筒形状の揺動スクロールボス部2cが形成されている。この揺動スクロールボス部2cには、後述するクランク軸3の上端に設けられた偏心ピン部3aが嵌入(係合)される。   The orbiting scroll 2 performs a revolving orbiting movement without rotating with respect to the fixed scroll 1 by the Oldham joint 6. The orbiting scroll 2 includes an end plate 2a and a wrap portion 2b that is a spiral protrusion having an involute curve shape that is erected on one surface of the end plate 2a (the upper surface in the drawing). A hollow cylindrical oscillating scroll boss 2c is formed at a substantially central portion of a surface (hereinafter referred to as a thrust surface) opposite to the surface on which the wrap portion 2b of the oscillating scroll 2 is formed. An eccentric pin portion 3a provided at the upper end of a crankshaft 3 described later is fitted (engaged) with the swing scroll boss portion 2c.

そして、固定スクロール1と揺動スクロール2とは、ラップ部1bとラップ部2bとを互いに噛み合わせるようにして嵌合し、シェル14内に装着される。そして、ラップ部1bとラップ部2bとの間には、相対的に容積が変化する圧縮室4が形成される。オルダム継手6は、揺動スクロール2のスラスト面に配設され、揺動スクロール2の偏心旋回運動中における自転運動を阻止するために機能する。すなわち、オルダム継手6は、揺動スクロール2の自転運動を阻止するとともに、公転旋回運動を可能とする機能を果たすようになっている。   The fixed scroll 1 and the orbiting scroll 2 are fitted in the shell 14 so that the wrap portion 1b and the wrap portion 2b are engaged with each other. And between the lap | wrap part 1b and the lap | wrap part 2b, the compression chamber 4 from which a volume changes relatively is formed. The Oldham coupling 6 is disposed on the thrust surface of the orbiting scroll 2 and functions to prevent the rotation motion during the eccentric orbiting motion of the orbiting scroll 2. In other words, the Oldham joint 6 functions to prevent the orbiting scroll 2 from rotating and to enable a revolving orbiting motion.

駆動機構部60は、圧縮機構部50で冷媒ガスを圧縮するために、揺動スクロール2を駆動する機能を果たすようになっている。つまり、駆動機構部60がクランク軸3を介して揺動スクロール2を駆動することによって、圧縮機構部50で冷媒ガスを圧縮するようになっている。駆動機構部60は、クランク軸3に圧入等で固定されたモータ・ローター9と、シェル14に固着保持されたモータ・ステーター13と、で概略構成されている。モータ・ローター9は、クランク軸3に固定され、モータ・ステーター13への通電が開始することにより回転駆動し、クランク軸3を回転させるようになっている。また、モータ・ステーター13の外周面は焼き嵌め等によりシェル14に固着支持されている。   The drive mechanism unit 60 functions to drive the orbiting scroll 2 in order to compress the refrigerant gas by the compression mechanism unit 50. In other words, the driving mechanism 60 drives the orbiting scroll 2 via the crankshaft 3 so that the refrigerant gas is compressed by the compression mechanism 50. The drive mechanism 60 is roughly configured by a motor / rotor 9 fixed to the crankshaft 3 by press-fitting or the like, and a motor / stator 13 fixedly held by the shell 14. The motor / rotor 9 is fixed to the crankshaft 3 and is rotationally driven when the energization of the motor / stator 13 is started to rotate the crankshaft 3. The outer peripheral surface of the motor / stator 13 is fixedly supported on the shell 14 by shrink fitting or the like.

駆動機構部60の上方及び下方には、モータ室上部空間21及びモータ室下部空間22が形成される。また、モータ・ローター9の下面(モータ・ローター9のモータ室下部空間22に位置する面)には、第2バランサー11が取り付けられている。第2バランサー11は、モータ・ローター9とともに回転して、この回転に対しての質量バランス(その静的及び動的釣合わせ)をとる機能を有している。なお、第2バランサー11は、ネジ等でモータ・ローター9の下面に取り付けられる。   A motor chamber upper space 21 and a motor chamber lower space 22 are formed above and below the drive mechanism 60. The second balancer 11 is attached to the lower surface of the motor / rotor 9 (the surface of the motor / rotor 9 located in the motor chamber lower space 22). The second balancer 11 has a function of rotating together with the motor / rotor 9 to obtain a mass balance (static and dynamic balance) with respect to the rotation. The second balancer 11 is attached to the lower surface of the motor / rotor 9 with screws or the like.

クランク軸3は、作用するガス荷重に対し、許容撓み量を確保できる剛性をもち、切削性が良好であって、低コスト化できる材料を選定して構成するとよい。クランク軸3の上端部は、揺動スクロール2の揺動スクロールボス部2cと回転自在に嵌合する偏心ピン部3aが形成されている。また、クランク軸3の内部には、油溜め17に貯留してある冷凍機油の流路となる給油流路3bが形成されている。そうすれば、油溜め17に溜まっている冷凍機油を、クランク軸3の回転に伴って駆動するオイルポンプ18によって吸い上げ、圧縮機構部50に給油することが可能になる。   The crankshaft 3 may be configured by selecting a material that has rigidity capable of securing an allowable deflection amount against an acting gas load, has good machinability, and can reduce costs. An upper end portion of the crankshaft 3 is formed with an eccentric pin portion 3a that is rotatably fitted to the swing scroll boss portion 2c of the swing scroll 2. In addition, an oil supply passage 3 b serving as a passage for refrigerating machine oil stored in the oil reservoir 17 is formed inside the crankshaft 3. By doing so, the refrigeration oil accumulated in the oil sump 17 can be sucked up by the oil pump 18 driven as the crankshaft 3 rotates and supplied to the compression mechanism 50.

また、クランク軸3のモータ室上部空間21に位置する部分には、第1バランサー10が取り付けられている。第1バランサー10は、クランク軸3とともに回転して、この回転に対しての質量バランス(静的及び動的釣合わせ)をとる機能を有している。また、第1バランサー10は、フレーム5の下面に取り付けられているバランサカバー12によって覆われるようになっている。なお、第1バランサー10は、ネジ等でクランク軸3に取り付けられる。   A first balancer 10 is attached to a portion of the crankshaft 3 located in the motor chamber upper space 21. The first balancer 10 has a function of rotating together with the crankshaft 3 and obtaining a mass balance (static and dynamic balance) with respect to this rotation. The first balancer 10 is covered with a balancer cover 12 attached to the lower surface of the frame 5. The first balancer 10 is attached to the crankshaft 3 with screws or the like.

シェル14には、シェル14の内周面に外周面が焼き嵌めや溶接等によって固着され、固定スクロール1を支持するとともに、中心部に形成された貫通孔を介してクランク軸3を回転可能に支持するフレーム5が設置されている。このフレーム5は、揺動スクロール2を回転可能に支持する機能も有している。フレーム5の貫通穴には、クランク軸3を回転自在に支持する主軸受36が設けられている。フレーム5は、クランク軸3の上方部分を支持するように、シェル14内の上方に設置されるようになっている。また、フレーム5には、モータ室上部空間21に存在する冷媒ガスを圧縮室4に導く吸入口5aが形成されている。   An outer peripheral surface of the shell 14 is fixed to the inner peripheral surface of the shell 14 by shrink fitting, welding, or the like, so that the fixed scroll 1 is supported, and the crankshaft 3 can be rotated through a through hole formed in the center portion. A supporting frame 5 is installed. This frame 5 also has a function of rotatably supporting the orbiting scroll 2. A main bearing 36 that rotatably supports the crankshaft 3 is provided in the through hole of the frame 5. The frame 5 is installed above the shell 14 so as to support the upper part of the crankshaft 3. The frame 5 is formed with a suction port 5 a that guides the refrigerant gas present in the motor chamber upper space 21 to the compression chamber 4.

また、シェル14には、シェル14の内周面に外周面が焼き嵌めや溶接等によって固着され、中心部に形成された貫通孔を介してクランク軸3を回転可能に支持する第2フレーム19が設置されている。第2フレーム19の貫通穴には、クランク軸3を回転自在に支持するベアリング20が設けられている。第2フレーム19は、クランク軸3の下方部分を支持するように、シェル14内の下方に設置されるようになっている。また、第2フレーム19には、容積型のオイルポンプ18が備わっている。このオイルポンプ18は、クランク軸3により駆動され、油溜め17内に貯留されている冷凍機油を吸い上げ、給油流路3bを介して圧縮機構部50や各軸受に給油するようになっている。   The shell 14 has an outer peripheral surface fixed to the inner peripheral surface of the shell 14 by shrink fitting, welding, or the like, and a second frame 19 that rotatably supports the crankshaft 3 through a through hole formed in the center portion. Is installed. A bearing 20 that rotatably supports the crankshaft 3 is provided in the through hole of the second frame 19. The second frame 19 is installed below the shell 14 so as to support the lower portion of the crankshaft 3. The second frame 19 is provided with a positive displacement oil pump 18. The oil pump 18 is driven by the crankshaft 3 to suck up the refrigerating machine oil stored in the oil reservoir 17 and supply it to the compression mechanism 50 and each bearing through the oil supply passage 3b.

駆動機構部60の外周側には、冷凍機油を油溜め17に戻すための排油管7が設けられている。この排油管7は、ろう付け又は溶接手段によって排油管固定板8に取り付けられている。排油管固定板8は、フレーム5の下面にボルト等で取り付けられている。また、フレーム5の下面には、バランサカバー12がボルト等で取り付けられている。   An oil drain pipe 7 for returning the refrigeration oil to the oil sump 17 is provided on the outer peripheral side of the drive mechanism 60. The oil drain pipe 7 is attached to the oil drain pipe fixing plate 8 by brazing or welding means. The oil drain pipe fixing plate 8 is attached to the lower surface of the frame 5 with bolts or the like. A balancer cover 12 is attached to the lower surface of the frame 5 with bolts or the like.

圧縮機100の動作を簡単に説明する。
[基本動作]
モータ・ステーター13に通電されると、モータ・ローター9は、モータ・ステーター13が発生する回転磁界からの回転力を受けて回転する。それに伴って、モータ・ローター9に固定され、フレーム5の主軸受及び第2フレーム19のベアリング20に支持されたクランク軸3が回転駆動する。クランク軸3の回転運動は、クランク軸3の偏心ピン部3a及び揺動スクロールボス部2cを介し揺動スクロール2に伝わる。このとき、揺動スクロール2は、オルダム継手6により自転が規制され、公転運動する。ここで、揺動スクロール2は、偏心公転運動をするが、その静的及び動的釣合わせを第1バランサー10及び第2バランサー11によって行なっている。
The operation of the compressor 100 will be briefly described.
[basic action]
When the motor / stator 13 is energized, the motor / rotor 9 rotates by receiving a rotational force from a rotating magnetic field generated by the motor / stator 13. Accordingly, the crankshaft 3 fixed to the motor / rotor 9 and supported by the main bearing of the frame 5 and the bearing 20 of the second frame 19 is rotationally driven. The rotational movement of the crankshaft 3 is transmitted to the orbiting scroll 2 via the eccentric pin portion 3a and the orbiting scroll boss portion 2c of the crankshaft 3. At this time, the orbiting scroll 2 is revolved by the Oldham joint 6 so that its rotation is restricted. Here, the orbiting scroll 2 performs an eccentric revolving motion, and the static balance and the dynamic balance are performed by the first balancer 10 and the second balancer 11.

駆動機構部60の駆動に伴い、冷媒が吸入管15からシェル14に吸入され、駆動機構部60を冷却した後、揺動スクロール2のラップ部2bと固定スクロール1のラップ部1bにより形成される外周側の圧縮室4に吸入口5aを介して取り込まれる(図1に示す破線矢印)。圧縮室4内に取り込まれた冷媒は、揺動スクロール2の揺動運動により揺動スクロール2の中心へ移動し、さらに体積が縮小されることにより圧縮される。このとき、スクロールのラップ部形状により圧縮率が幾何学的に決定される。また、中心へ移動する途中の圧縮過程の中間圧縮室4aに連通孔23を介して容量制御空間30が連通されており、この容量制御空間30に接続管26が接続される。   As the drive mechanism 60 is driven, the refrigerant is sucked into the shell 14 from the suction pipe 15 to cool the drive mechanism 60, and then formed by the wrap portion 2 b of the orbiting scroll 2 and the wrap portion 1 b of the fixed scroll 1. It is taken into the outer compression chamber 4 through the suction port 5a (broken line arrow shown in FIG. 1). The refrigerant taken into the compression chamber 4 moves to the center of the orbiting scroll 2 by the orbiting motion of the orbiting scroll 2 and is compressed by further reducing the volume. At this time, the compression ratio is geometrically determined by the shape of the scroll wrap. Further, a capacity control space 30 is communicated with the intermediate compression chamber 4 a in the course of compression moving to the center via the communication hole 23, and a connection pipe 26 is connected to the capacity control space 30.

そして、圧縮室4で圧縮された冷媒ガスは、高圧の状態となって固定スクロール1に形成されている吐出ポート32から吐出し、吐出空間31を経由してから圧縮機100の外部へと排出される。なお、圧縮された高圧状態の冷媒は、吐出管16からシェル14の外部に流出され、冷凍サイクルを循環することになる。その後、モータ・ステーター13への通電を停止すると、圧縮機100は停止することになる。   Then, the refrigerant gas compressed in the compression chamber 4 becomes a high pressure state, is discharged from the discharge port 32 formed in the fixed scroll 1, passes through the discharge space 31, and is discharged to the outside of the compressor 100. Is done. The compressed high-pressure refrigerant flows out of the shell 14 from the discharge pipe 16 and circulates in the refrigeration cycle. Thereafter, when the energization of the motor / stator 13 is stopped, the compressor 100 is stopped.

図3は、従来から存在する容量制御機構を備えたスクロール圧縮機(以下、圧縮機Aと称する)の構成例を概略的に示す部分構成図である。図4は、従来から存在するインジェクション可能なスクロール圧縮機(以下、圧縮機Bと称する)の構成例を概略的に示す部分構成図である。図3及び図4に基づいて、圧縮機A及び圧縮機Bの特徴的な動作について説明する。なお、圧縮機A及び圧縮機Bの圧縮機100との同一部分には、それぞれ「A」、「B」を付して表すことにしている。なお、図3及び図4では、冷媒の流れを破線矢印で表している。   FIG. 3 is a partial configuration diagram schematically showing a configuration example of a scroll compressor (hereinafter referred to as a compressor A) having a conventional capacity control mechanism. FIG. 4 is a partial configuration diagram schematically illustrating a configuration example of a conventional scroll compressor that can be injected (hereinafter referred to as a compressor B). Based on FIG.3 and FIG.4, the characteristic operation | movement of the compressor A and the compressor B is demonstrated. The same parts of the compressor A and the compressor B as the compressor 100 are denoted by “A” and “B”, respectively. In FIGS. 3 and 4, the refrigerant flow is indicated by broken-line arrows.

[従来の容量制御動作]
圧縮機Aには、容量制御を可能にする容量制御機構が固定スクロール1Aの上面側に搭載されている。この容量制御機構は、連通孔23A、切替弁24A、制御用圧力導入管25A、圧縮機Aの外部における制御用圧力導入管25Aに設置される制御弁27Aで構成されている。切替弁24Aは、バネ等で上方に押し上げられている。したがって、制御用圧力導入管25Aに低圧ガスを導入すると、切替弁24Aは押し上げられたままとなり、アンロード状態(吐出容量が全容量の約2/3)となる(図3に示す破線矢印X)。一方、制御用圧力導入管25Aに高圧ガスを導入すると、切替弁24Aが押し下げられ、フルロード状態(吐出容量が全容量)となる。
[Conventional capacity control operation]
In the compressor A, a capacity control mechanism that enables capacity control is mounted on the upper surface side of the fixed scroll 1A. This capacity control mechanism includes a communication hole 23A, a switching valve 24A, a control pressure introduction pipe 25A, and a control valve 27A installed in the control pressure introduction pipe 25A outside the compressor A. The switching valve 24A is pushed upward by a spring or the like. Therefore, when the low-pressure gas is introduced into the control pressure introduction pipe 25A, the switching valve 24A remains pushed up and enters an unloaded state (the discharge capacity is about 2/3 of the total capacity) (broken line arrow X shown in FIG. 3). ). On the other hand, when high-pressure gas is introduced into the control pressure introduction pipe 25A, the switching valve 24A is pushed down, and a full load state (discharge capacity is full capacity) is obtained.

アンロード状態、すなわち切替弁24Aが開放(押し上げられた)状態では、連通孔23Aより外側の行程容積分の冷媒ガスは、連通孔(排出孔)23cを通ってシェル14内に排出され、フルロード時よりも少ない行程容積となる。フルロード/アンロードの切替えは、冷媒回路中の電磁弁等の制御弁27Aによって導入圧力を切り替えることにより行なう。なお、圧縮機100の固定スクロール1には、連通孔23cが形成されていない。よって、圧縮機Aにおいては、インジェクション制御動作が実現できない。   In the unloaded state, that is, in the state in which the switching valve 24A is opened (pushed up), the refrigerant gas corresponding to the stroke volume outside the communication hole 23A is discharged into the shell 14 through the communication hole (discharge hole) 23c. The stroke volume is smaller than when loading. Switching between full load / unload is performed by switching the introduction pressure by a control valve 27A such as an electromagnetic valve in the refrigerant circuit. Note that the communication hole 23 c is not formed in the fixed scroll 1 of the compressor 100. Therefore, in the compressor A, the injection control operation cannot be realized.

[従来のインジェクション制御動作]
圧縮機Bは、圧縮途中過程の中間圧縮室4aBに冷媒をインジェクションする接続管26Bが接続されている。この接続管26Bは、固定スクロール1Bに形成されている連通孔23Bに連通される。この種の圧縮機Bでは、冷媒回路内の受液器(たとえば、アキュムレーターやレシーバー等)内の液冷媒を、接続管26Bに導き、中間圧縮室4aBに戻し、蒸発させることによって圧縮機Bの冷却を行なう。よって、圧縮機Bにおいては、容量制御動作が実現できない。なお、圧縮機Bの固定スクロール1Bには、容量制御空間が形成されていない。
[Conventional injection control operation]
In the compressor B, a connecting pipe 26B for injecting refrigerant is connected to the intermediate compression chamber 4aB in the middle of compression. The connection pipe 26B is communicated with a communication hole 23B formed in the fixed scroll 1B. In this type of compressor B, the liquid refrigerant in the liquid receiver (for example, accumulator, receiver, etc.) in the refrigerant circuit is guided to the connecting pipe 26B, returned to the intermediate compression chamber 4aB, and evaporated to cause the compressor B. Cool down. Therefore, the capacity control operation cannot be realized in the compressor B. A capacity control space is not formed in the fixed scroll 1B of the compressor B.

ここから圧縮機100が実行する運転制御モードについて詳しく説明する。
圧縮機100は、運転制御モードとして、通常運転制御モード、インジェクション制御モード、第1容量制御モード、第2容量制御モードを備え、条件に応じて実行可能になっている。図5は、圧縮機100の運転制御モードと、各制御弁(制御弁27、インジェクション制御弁28、容量制御弁29)の状態と、の関係を説明するための説明図である。
From here, the operation control mode executed by the compressor 100 will be described in detail.
The compressor 100 includes a normal operation control mode, an injection control mode, a first capacity control mode, and a second capacity control mode as operation control modes, and can be executed according to conditions. FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining the relationship between the operation control mode of the compressor 100 and the states of the control valves (the control valve 27, the injection control valve 28, and the capacity control valve 29).

[圧縮機100の通常運転制御モード]
通常運転制御モードを実行する際、図示省略の制御装置は、圧縮機100の運転開始と同時に制御弁27を開放、インジェクション制御弁28を閉じ、容量制御弁29を閉じる。つまり、制御装置は、高圧冷媒を制御用圧力導入管25に導き、この高圧冷媒を背圧として切替弁24に加えることで、通常運転制御モードを実行する。切替弁24は、高圧冷媒によって閉じるので、連通孔23は閉塞されることになる。これによって、中間圧縮室4aと接続管26との間を閉塞する。つまり、通常運転制御モードでは、フルロード状態で圧縮機100を運転させる。
[Normal operation control mode of compressor 100]
When executing the normal operation control mode, a control device (not shown) opens the control valve 27, closes the injection control valve 28, and closes the capacity control valve 29 simultaneously with the start of operation of the compressor 100. That is, the control device executes the normal operation control mode by introducing the high-pressure refrigerant to the control pressure introduction pipe 25 and applying the high-pressure refrigerant as the back pressure to the switching valve 24. Since the switching valve 24 is closed by the high-pressure refrigerant, the communication hole 23 is closed. As a result, the space between the intermediate compression chamber 4a and the connection pipe 26 is closed. That is, in the normal operation control mode, the compressor 100 is operated in a full load state.

[圧縮機100のインジェクション制御モード]
圧縮機100の温度が上昇した際、制御装置は、制御弁27を閉じ、インジェクション制御弁28を開放し、容量制御弁29を閉じる。つまり、制御装置は、高圧冷媒を制御用圧力導入管25に導かないようにする。そうすると、切替弁24は、高圧が背圧として加わらないために開放されることになる。そのため、連通孔23は、開放され、容量制御空間30を介して接続管26と連通する。そして、インジェクション制御弁28から液冷媒を中間圧縮室4aに供給し、そこで蒸発させて圧縮機100を冷却する。
[Injection control mode of compressor 100]
When the temperature of the compressor 100 rises, the control device closes the control valve 27, opens the injection control valve 28, and closes the capacity control valve 29. That is, the control device prevents the high-pressure refrigerant from being guided to the control pressure introduction pipe 25. Then, the switching valve 24 is opened because a high pressure is not applied as a back pressure. Therefore, the communication hole 23 is opened and communicates with the connection pipe 26 via the capacity control space 30. Then, the liquid refrigerant is supplied from the injection control valve 28 to the intermediate compression chamber 4a, where it is evaporated to cool the compressor 100.

[圧縮機100の第1容量制御モード(全負荷制御モード)]
第1容量制御モードを実行する際、制御装置は、制御弁27を開放、インジェクション制御弁28を開放し、容量制御弁29を閉じる。つまり、制御装置は、高圧冷媒を制御用圧力導入管25に導き、この高圧冷媒を背圧として切替弁24に加えることで、第1容量制御モードを実行する。切替弁24は、高圧冷媒によって閉じるので、連通孔23は閉塞されることになる。これによって、中間圧縮室4aと接続管26との間を閉塞する。つまり、中間圧縮室4aに流入した冷媒が接続管26を通して冷凍サイクルの低圧側に戻らないようにする。
[First capacity control mode of compressor 100 (full load control mode)]
When executing the first capacity control mode, the control device opens the control valve 27, opens the injection control valve 28, and closes the capacity control valve 29. That is, the control device executes the first capacity control mode by introducing the high-pressure refrigerant to the control pressure introduction pipe 25 and applying the high-pressure refrigerant to the switching valve 24 as a back pressure. Since the switching valve 24 is closed by the high-pressure refrigerant, the communication hole 23 is closed. As a result, the space between the intermediate compression chamber 4a and the connection pipe 26 is closed. That is, the refrigerant flowing into the intermediate compression chamber 4a is prevented from returning to the low pressure side of the refrigeration cycle through the connection pipe 26.

[圧縮機100の第2容量制御モード(軽負荷制御モード)]
一方、第2容量制御モードを実行する際、制御装置は、制御弁27を閉じ、インジェクション制御弁28を閉じ、容量制御弁29を開放する。つまり、制御装置は、高圧冷媒を制御用圧力導入管25に導かないようにする。そうすると、切替弁24は、高圧が背圧として加わらないために開放されることになる。そのため、連通孔23は、開放され、容量制御空間30を介して接続管26と連通し、容量制御弁29を通して冷凍サイクルの低圧側へ開放される。これによって、中間圧縮室4aに流入した冷媒が接続管26を通して低圧側に排出され、フルロード時よりも少ない行程容積が実現できる。
[Second capacity control mode of compressor 100 (light load control mode)]
On the other hand, when executing the second capacity control mode, the control device closes the control valve 27, closes the injection control valve 28, and opens the capacity control valve 29. That is, the control device prevents the high-pressure refrigerant from being guided to the control pressure introduction pipe 25. Then, the switching valve 24 is opened because a high pressure is not applied as a back pressure. Therefore, the communication hole 23 is opened, communicates with the connection pipe 26 through the capacity control space 30, and is opened to the low pressure side of the refrigeration cycle through the capacity control valve 29. Thereby, the refrigerant flowing into the intermediate compression chamber 4a is discharged to the low pressure side through the connection pipe 26, and a stroke volume smaller than that at the time of full load can be realized.

以上のように構成された圧縮機100によれば、連通孔23、切替弁24、制御用圧力導入管25及び接続管26を備えたことによって、通常運転制御モード、インジェクション制御モード、第1容量制御モード及び第2容量制御モードのいずれかを実行することができる。したがって、容量制御手段及び冷媒インジェクション手段を共通の回路で構成することが可能になり、部品点数、機械加工工数、組立加工工数が削減でき、構想を簡素化できるとともにコスト低減も実現できる。また、圧縮機100によれば、切替弁24を圧縮機内部に設置する構成を採用しているため、切替弁を冷凍サイクルのいずれかに別途設ける構成のものに比べ、デッドボリュームを少なくでき、運転ロスの低減にもなる。   According to the compressor 100 configured as described above, the normal operation control mode, the injection control mode, the first capacity is provided by including the communication hole 23, the switching valve 24, the control pressure introduction pipe 25, and the connection pipe 26. Either the control mode or the second capacity control mode can be executed. Therefore, the capacity control means and the refrigerant injection means can be configured by a common circuit, and the number of parts, the number of machining processes, the number of assembly processes can be reduced, the concept can be simplified, and the cost can be reduced. Further, according to the compressor 100, since the configuration in which the switching valve 24 is installed inside the compressor is adopted, the dead volume can be reduced compared to the configuration in which the switching valve is separately provided in any of the refrigeration cycles, It also reduces operating loss.

[冷凍サイクル装置200]
図6は、本発明の実施の形態に係る冷凍サイクル装置200の冷媒回路構成を概略化して示す回路構成図である。図6に基づいて、冷凍サイクル装置200の構成及び動作について説明する。この冷凍サイクル装置200は、上述した圧縮機100を冷凍サイクルを構成する要素機器の1つとして備え、たとえば冷蔵庫や冷凍庫、自動販売機、空気調和装置、ショーケース、ヒートポンプ給湯機等に利用されるものである。冷凍サイクル装置200は、圧縮機100、凝縮器(放熱器)202、減圧機構203及び蒸発器204を備え、これらを配管205で接続して順に冷媒を循環させるようになっている。
[Refrigeration cycle apparatus 200]
FIG. 6 is a circuit configuration diagram schematically showing the refrigerant circuit configuration of the refrigeration cycle apparatus 200 according to the embodiment of the present invention. The configuration and operation of the refrigeration cycle apparatus 200 will be described based on FIG. This refrigeration cycle apparatus 200 includes the above-described compressor 100 as one of the component devices constituting the refrigeration cycle, and is used for, for example, a refrigerator, a freezer, a vending machine, an air conditioner, a showcase, a heat pump water heater, and the like. Is. The refrigeration cycle apparatus 200 includes a compressor 100, a condenser (heat radiator) 202, a decompression mechanism 203, and an evaporator 204, which are connected by a pipe 205 to sequentially circulate the refrigerant.

圧縮機100は、基本的には吸入管15から吸入される冷媒を圧縮して高温・高圧の状態にし、吐出管16から吐出するものである。圧縮機100は、たとえばインバーターにより回転数が制御可能な容量制御タイプで構成する。凝縮器202は、圧縮機100からの吐出冷媒と空気や水等の熱媒体との間で熱交換を行なって冷媒を凝縮液化するものである。減圧機構203は、凝縮器202から流出した冷媒を減圧して膨張させるものである。減圧機構203は、たとえば開度が可変に制御可能な電子式膨張弁等で構成するとよい。蒸発器204は、減圧機構203で減圧された冷媒と空気や水等の熱媒体との間で熱交換を行なって冷媒を蒸発ガス化するものである。   The compressor 100 basically compresses the refrigerant sucked from the suction pipe 15 into a high temperature / high pressure state and discharges it from the discharge pipe 16. The compressor 100 is configured by a capacity control type whose rotation speed can be controlled by an inverter, for example. The condenser 202 condenses and liquefies the refrigerant by exchanging heat between the refrigerant discharged from the compressor 100 and a heat medium such as air or water. The decompression mechanism 203 decompresses and expands the refrigerant that has flowed out of the condenser 202. The decompression mechanism 203 may be constituted by an electronic expansion valve or the like whose opening degree can be variably controlled, for example. The evaporator 204 performs heat exchange between the refrigerant decompressed by the decompression mechanism 203 and a heat medium such as air or water to evaporate the refrigerant.

図6に示すように、制御用圧力導入管25は、冷凍サイクルの一部である凝縮器202の入口側に接続している。この制御用圧力導入管25には、上述したように制御弁27が設置されている。接続管26は、圧縮機100の外部で分岐した後、一方が冷凍サイクルの一部である凝縮器202と減圧機構203との間に接続され、他方が冷凍サイクルの一部である蒸発器204と圧縮機100との間に接続される。分岐された後、凝縮器202と減圧機構203との間に接続される接続管26には、インジェクション制御弁28が設置されている。分岐された後、蒸発器204と圧縮機100との間に接続される接続管26には、容量制御弁29が設置されている。なお、制御弁27、インジェクション制御弁28、容量制御弁29の動作については上述した通りである。   As shown in FIG. 6, the control pressure introduction pipe 25 is connected to the inlet side of the condenser 202 which is a part of the refrigeration cycle. The control pressure introduction pipe 25 is provided with the control valve 27 as described above. After branching outside the compressor 100, the connection pipe 26 is connected between the condenser 202 and the decompression mechanism 203, one of which is part of the refrigeration cycle, and the evaporator 204, which is part of the refrigeration cycle. Between the compressor 100 and the compressor 100. After branching, an injection control valve 28 is installed in the connecting pipe 26 connected between the condenser 202 and the pressure reducing mechanism 203. A capacity control valve 29 is installed in the connection pipe 26 connected between the evaporator 204 and the compressor 100 after being branched. The operations of the control valve 27, the injection control valve 28, and the capacity control valve 29 are as described above.

冷凍サイクル装置200には、全体を統括制御できるようなマイクロコンピュータ等で構成された制御装置(図示せず)が搭載されている。この制御装置は、圧縮機100の駆動周波数制御、減圧機構203の開度制御、制御弁27の開度制御、インジェクション制御弁28の開度制御、容量制御弁29の開閉制御等を行なう機能を有している。制御装置は、これらアクチュエーター(たとえば圧縮機100や減圧機構203、制御弁27、インジェクション制御弁28、容量制御弁29等)を制御して、上述した各運転制御モードを実行するようになっている。   The refrigeration cycle apparatus 200 is equipped with a control device (not shown) composed of a microcomputer or the like that can control the entire system. This control device has functions for performing drive frequency control of the compressor 100, opening control of the pressure reducing mechanism 203, opening control of the control valve 27, opening control of the injection control valve 28, opening / closing control of the capacity control valve 29, and the like. Have. The control device controls these actuators (for example, the compressor 100, the pressure reducing mechanism 203, the control valve 27, the injection control valve 28, the capacity control valve 29, etc.) and executes each operation control mode described above. .

冷凍サイクル装置200には、一般的に使用されているオゾン層破壊係数がゼロであるHFC冷媒であるR410AやR407C、R404A等を冷媒として使用することができる。最近では、地球温暖化係数の小さいR32、それを含む混合冷媒を使用してもよい。R32や二酸化炭素(CO2 )を冷媒として使用する場合、R410AやR407C、R404Aに比較して、圧縮機100から吐出される冷媒の温度が高く、冷媒回路中でシール材として使用される樹脂や冷凍機油が劣化する可能性があるため、冷凍サイクル装置200によればインジェクション機構を用いて吐出温度を下げることができる。 In the refrigeration cycle apparatus 200, R410A, R407C, R404A, etc., which are HFC refrigerants having a generally used ozone depletion coefficient of zero, can be used as the refrigerant. Recently, R32 having a small global warming potential and a mixed refrigerant containing the same may be used. When R32 or carbon dioxide (CO 2 ) is used as a refrigerant, the temperature of the refrigerant discharged from the compressor 100 is higher than that of R410A, R407C, and R404A, and the resin used as a sealing material in the refrigerant circuit Since the refrigerating machine oil may be deteriorated, according to the refrigeration cycle apparatus 200, the discharge temperature can be lowered using the injection mechanism.

冷凍サイクル装置200の基本的な運転時における冷媒の流れを説明する。
圧縮機100で圧縮された高温高圧のガス冷媒は、凝縮器202に流入し、凝縮器202に供給される熱媒体との熱交換により放熱することで高圧液冷媒となり、凝縮器202から流出する。凝縮器202から流出した高圧液冷媒は、減圧機構203に流入し、減圧されて低圧二相冷媒又は低圧液冷媒となる。減圧機構203から流出した低圧の冷媒は、蒸発器204に流入し、蒸発器204に供給された熱媒体との熱交換により蒸発することで低圧ガス冷媒となり、蒸発器204から流出する。蒸発器204から流出した低圧ガス冷媒は、再度圧縮機100に吸入される。
The refrigerant flow during the basic operation of the refrigeration cycle apparatus 200 will be described.
The high-temperature and high-pressure gas refrigerant compressed by the compressor 100 flows into the condenser 202, dissipates heat by heat exchange with the heat medium supplied to the condenser 202, becomes high-pressure liquid refrigerant, and flows out of the condenser 202. . The high-pressure liquid refrigerant that has flowed out of the condenser 202 flows into the decompression mechanism 203 and is decompressed to become a low-pressure two-phase refrigerant or a low-pressure liquid refrigerant. The low-pressure refrigerant that has flowed out of the decompression mechanism 203 flows into the evaporator 204 and evaporates by heat exchange with the heat medium supplied to the evaporator 204 to become a low-pressure gas refrigerant and flows out of the evaporator 204. The low-pressure gas refrigerant that has flowed out of the evaporator 204 is sucked into the compressor 100 again.

インジェクション機構は、圧縮工程における圧縮途中の中間圧縮室4a内に高圧で温度の低い、つまり凝縮器202にて冷やされた液冷媒もしくはガス冷媒をインジェクションさせることで、圧縮途中のガス温度を下げる効果がある。それと同時に、高圧で密度の高い冷媒をインジェクションさせることは、中間圧縮室4a内の質量を増大させ、圧縮機100の冷媒量を増加させることにもなる。   The injection mechanism has the effect of lowering the gas temperature during compression by injecting liquid refrigerant or gas refrigerant at a high pressure and a low temperature into the intermediate compression chamber 4a during compression in the compression process, that is, cooled by the condenser 202. There is. At the same time, injecting a high-pressure and high-density refrigerant increases the mass in the intermediate compression chamber 4a and increases the amount of refrigerant in the compressor 100.

また、近年、フロン系低GWP冷媒と呼ばれているHFO1234yfやHFO1234ze、HFO1243zfなどの組成中に炭素の二重結合を有するハロゲン化炭化水素や、自然冷媒であるプロパンやプロピレンなどの炭化水素、若しくはそれらを含む混合物を冷媒として使用する場合、冷媒循環量を大きくする必要があり、大容量の圧縮機での対応となる。大容量の圧縮機では、負荷が小さくて済む運転、つまり冷媒循環量の小さな運転をする時には、駆動回転数を下げることで可能となるが、各軸受での最低限必要な潤滑油を供給できる限界までしか駆動回転数を下げることができない。そのため、中間圧縮室4aの途中と圧縮機100の吸入管15側へバイパスする第2容量制御モードは、冷媒循環量を小さくするためには有効である。   Also, in recent years, halogenated hydrocarbons having a carbon double bond in the composition such as HFO1234yf, HFO1234ze, and HFO1243zf, which are called Freon-based low GWP refrigerants, hydrocarbons such as propane and propylene, which are natural refrigerants, or When a mixture containing them is used as a refrigerant, it is necessary to increase the circulation amount of the refrigerant, which is a response to a large capacity compressor. With a large-capacity compressor, when operating with a small load, that is, when operating with a small amount of refrigerant circulation, it is possible to reduce the drive speed, but it is possible to supply the minimum required lubricating oil for each bearing The drive speed can only be reduced to the limit. Therefore, the second capacity control mode that is bypassed to the middle of the intermediate compression chamber 4a and the suction pipe 15 side of the compressor 100 is effective for reducing the refrigerant circulation amount.

ここから冷凍サイクル装置200が実行する運転モードについて詳しく説明する。冷凍サイクル装置200は、上述した通常運転制御モード、インジェクション制御モード、第1容量制御モード、第2容量制御モードを条件に応じて選択し、実行できるようになっている。   From here, the operation mode which the refrigerating cycle apparatus 200 performs is demonstrated in detail. The refrigeration cycle apparatus 200 can select and execute the above-described normal operation control mode, injection control mode, first capacity control mode, and second capacity control mode according to conditions.

冷凍サイクル装置200が実行する上記の各運転モードの切り替えの一例について説明する。
(1)通常運転制御モード
冷凍サイクル装置200では、冷凍サイクル装置200の起動時を含め、通常、通常運転制御モードで運転が実行される。
An example of the switching of each operation mode performed by the refrigeration cycle apparatus 200 will be described.
(1) Normal Operation Control Mode In the refrigeration cycle apparatus 200, the operation is normally performed in the normal operation control mode including when the refrigeration cycle apparatus 200 is activated.

(2)インジェクション制御モード
高圧力差運転(高圧と低圧の差が所定値以上となる運転)が必要となる条件のとき、たとえば冷蔵・冷凍や暖房・給湯運転時に運転されるモードである。このような条件のときは、比較的低圧圧力が低くなり、冷媒循環量が少なくなる。このとき、冷凍サイクル装置200では、冷媒循環量を多くするために圧縮機100の駆動回転数が大きくなり、また高圧縮比運転のために吐出温度が高くなる。そこで、冷凍サイクル装置200は、インジェクション運転モードを選択し、実行する。
(2) Injection control mode This mode is operated at the time of high pressure differential operation (operation in which the difference between high pressure and low pressure is greater than or equal to a predetermined value), for example, during refrigeration / freezing or heating / hot water supply operation. Under such conditions, the low-pressure pressure is relatively low and the refrigerant circulation rate is reduced. At this time, in the refrigeration cycle apparatus 200, the drive rotational speed of the compressor 100 is increased to increase the refrigerant circulation amount, and the discharge temperature is increased due to the high compression ratio operation. Therefore, the refrigeration cycle apparatus 200 selects and executes the injection operation mode.

インジェクション運転モードでは、圧縮機100からの吐出冷媒温度が100〜150℃を超えないようにするため、圧縮過程途中の中間圧縮室4aに密度が高く、温度の低い冷媒を過給する。こうすることで、吐出温度と冷媒循環量を最適に調整することができる。なお、圧縮機100からの吐出冷媒温度は、吐出管16の近傍に取り付けた温度センサー(図示せず)等で検知すればよい。   In the injection operation mode, in order to prevent the discharged refrigerant temperature from the compressor 100 from exceeding 100 to 150 ° C., the intermediate compression chamber 4a in the middle of the compression process is supercharged with a refrigerant having a high density and a low temperature. By doing so, the discharge temperature and the refrigerant circulation amount can be optimally adjusted. In addition, what is necessary is just to detect the refrigerant | coolant temperature discharged from the compressor 100 with the temperature sensor (not shown) etc. which were attached to the vicinity of the discharge pipe 16.

(3)第1容量制御モード
要求される負荷が大きい(要求される負荷が予め設定されている所定値よりも大きい)条件のとき、たとえば1台の室外機に対し複数台の室内機が接続されるマルチ空調機等において、全部の室内機が運転されるようなときに運転されるモードである。そこで、冷凍サイクル装置200では、第1容量制御モードを選択し、実行する。第1容量制御モードを選択することによって、フルロード運転が可能になり、負荷が大きい条件のときにも対応することができることになる。なお、アクチュエーターの制御としては、通常運転制御モードと同様である。
(3) First capacity control mode When the required load is large (the required load is larger than a predetermined value set in advance), for example, a plurality of indoor units are connected to one outdoor unit. This is a mode that is operated when all indoor units are operated in a multi-air conditioner or the like. Therefore, the refrigeration cycle apparatus 200 selects and executes the first capacity control mode. By selecting the first capacity control mode, a full load operation can be performed, and it is possible to cope with a heavy load condition. The actuator control is the same as in the normal operation control mode.

(4)第2容量制御モード
要求される負荷が非常に小さい(要求される負荷が予め設定されている所定値よりも小さい)条件のとき、たとえば1台の室外機に対し複数台の室内機が接続されるマルチ空調機等において、室内機が1台のみ運転されるようなときに運転されるモードである。このような条件のときは、圧縮比が低くなり、比較的低圧圧力が高くなり、冷媒循環量が多くなる。このとき、冷凍サイクル装置200では、冷媒循環量を少なくするために圧縮機100の駆動回転数が小さくなる。ただし、圧縮機100の各軸受での最低限必要な潤滑油を供給できる限界までしか圧縮機100の駆動回転数を小さくすることができない。また、それを避けるため圧縮機100を停止すると、起動するまでの時間を多く要したり、起動時の消費電力が大きかったりすることでなるべく運転を継続する必要がある。
(4) Second capacity control mode When the required load is very small (the required load is smaller than a predetermined value set in advance), for example, a plurality of indoor units for one outdoor unit This is a mode that is operated when only one indoor unit is operated in a multi air conditioner or the like to which is connected. Under such conditions, the compression ratio decreases, the relatively low pressure increases, and the refrigerant circulation rate increases. At this time, in the refrigeration cycle apparatus 200, the drive rotational speed of the compressor 100 is reduced in order to reduce the refrigerant circulation rate. However, the drive rotational speed of the compressor 100 can be reduced only to the limit that can supply the minimum necessary lubricating oil in each bearing of the compressor 100. Moreover, if the compressor 100 is stopped in order to avoid it, it is necessary to continue operation as much as possible because it takes a long time to start up or power consumption at the time of starting is large.

そこで、冷凍サイクル装置200では、第2容量制御モードを選択し、実行する。第2容量制御モードを選択することによって、中間圧縮室4aの途中から冷媒を圧縮することになり、負荷が非常に小さい条件のときにも圧縮機100の運転を継続しつつ冷媒循環量を少なくすることができることになる。   Therefore, the refrigeration cycle apparatus 200 selects and executes the second capacity control mode. By selecting the second capacity control mode, the refrigerant is compressed from the middle of the intermediate compression chamber 4a. Even when the load is very small, the operation of the compressor 100 is continued and the refrigerant circulation amount is reduced. Will be able to.

以上のように、本発明の実施の形態に係る冷凍サイクル装置200によれば、冷凍サイクルの構成要素の1つとして圧縮機100を備えているので、高効率な運転を広い範囲に渡って維持することが可能になる。つまり、冷凍サイクル装置200によれば、さまざまな負荷に対応した最適な運転状態を容易に得ることができる。   As described above, according to the refrigeration cycle apparatus 200 according to the embodiment of the present invention, since the compressor 100 is provided as one of the components of the refrigeration cycle, high-efficiency operation is maintained over a wide range. It becomes possible to do. That is, according to the refrigeration cycle apparatus 200, it is possible to easily obtain the optimum operation state corresponding to various loads.

なお、冷媒の温度や圧力、外気温、シェル14の温度等を検知可能な温度センサーや圧力センサーを設置しておき、それらの情報に基づいて制御装置が運転モードを選択可能にしておくとよい。また、R32などのフロン系低GWP冷媒を使用する場合、吐出温度が従来の冷媒に比較して高くなるため、冷凍サイクル内に使用されるシール材、摺動部材や冷凍機油の温度劣化防止のためや摺動クリアランスの確保のため吐出温度が上昇しすぎないようにする必要があるが、冷凍サイクル装置200によれば、インジェクション制御モードを備えているので中間圧縮室4a内に冷たい冷媒を過給(注入)することができ、吐出温度の過昇が抑制できる。   A temperature sensor and a pressure sensor that can detect the temperature and pressure of the refrigerant, the outside air temperature, the temperature of the shell 14 and the like are installed, and the control device may select the operation mode based on the information. . In addition, when using chlorofluorocarbon-based low GWP refrigerants such as R32, the discharge temperature is higher than that of conventional refrigerants, so it is possible to prevent temperature deterioration of seal materials, sliding members and refrigerator oil used in the refrigeration cycle. For this reason, it is necessary to prevent the discharge temperature from rising excessively in order to secure the sliding clearance. However, according to the refrigeration cycle apparatus 200, since the injection control mode is provided, a cold refrigerant is excessively introduced into the intermediate compression chamber 4a. Supply (injection) can be performed and excessive discharge temperature can be suppressed.

また、HFO1234yfなどのフロン系低GWP冷媒や、プロパンなどの炭化水素系自然冷媒を使用する場合、従来と同等以上の冷凍能力や暖房能力、あるいは効率を得るためには、冷媒の圧縮率を幅広くとる必要があり、さらには大きな冷媒循環量が必要になるが、冷凍サイクル装置200によれば、第2容量制御モードを備えているので、圧力損失の低減を図ることが可能になる。   In addition, when using chlorofluorocarbon-based low GWP refrigerants such as HFO1234yf and hydrocarbon-based natural refrigerants such as propane, in order to obtain refrigeration capacity, heating capacity, or efficiency equal to or higher than conventional ones, a wide range of refrigerant compression ratios are used. Although it is necessary to take a large amount of refrigerant circulation, the refrigeration cycle apparatus 200 is provided with the second capacity control mode, so that it is possible to reduce the pressure loss.

1 固定スクロール、1A 固定スクロール、1B 固定スクロール、1a 鏡板、1b ラップ部、1c 台座、2 揺動スクロール、2a 鏡板、2b ラップ部、2c 揺動スクロールボス部、3 クランク軸、3a 偏心ピン部、3b 給油流路、4 圧縮室、4a 中間圧縮室、4aB 中間圧縮室、5 フレーム、5a 吸入口、6 オルダム継手、7 排油管、8 排油管固定板、9 モータ・ローター、10 第1バランサー、11 第2バランサー、12 バランサカバー、13 モータ・ステーター、14 シェル、15 吸入管、16 吐出管、17 油溜め、18 オイルポンプ、19 第2フレーム、20 ベアリング、21 モータ室上部空間、22 モータ室下部空間、23 連通孔、23A 連通孔、23B 連通孔、23a 連結孔、23b 連通孔、23c 連通孔、24 切替弁、24A 切替弁、25 制御用圧力導入管、25A 制御用圧力導入管、26 接続管、26B 接続管、27 制御弁、27A 制御弁、28 インジェクション制御弁、29 容量制御弁、30 容量制御空間、31 吐出空間、32 吐出ポート、35 カバー、36 主軸受、50 圧縮機構部、60 駆動機構部、100 スクロール圧縮機、200 冷凍サイクル装置、202 凝縮器、203 減圧機構、204 蒸発器、205 配管、A 圧縮機、B 圧縮機。   1 fixed scroll, 1A fixed scroll, 1B fixed scroll, 1a end plate, 1b lap part, 1c pedestal, 2 swing scroll, 2a end plate, 2b wrap part, 2c swing scroll boss part, 3 crankshaft, 3a eccentric pin part, 3b Oil supply flow path, 4 compression chamber, 4a intermediate compression chamber, 4aB intermediate compression chamber, 5 frame, 5a suction port, 6 Oldham joint, 7 oil drain pipe, 8 oil drain pipe fixing plate, 9 motor rotor, 10 first balancer, 11 Second balancer, 12 Balancer cover, 13 Motor / stator, 14 Shell, 15 Suction pipe, 16 Discharge pipe, 17 Oil reservoir, 18 Oil pump, 19 Second frame, 20 Bearing, 21 Motor room upper space, 22 Motor room Lower space, 23 communication hole, 23A communication hole, 23B communication hole, 23a connection hole 23b communication hole, 23c communication hole, 24 switching valve, 24A switching valve, 25 control pressure introducing pipe, 25A control pressure introducing pipe, 26 connecting pipe, 26B connecting pipe, 27 control valve, 27A control valve, 28 injection control valve , 29 Capacity control valve, 30 Capacity control space, 31 Discharge space, 32 Discharge port, 35 Cover, 36 Main bearing, 50 Compression mechanism section, 60 Drive mechanism section, 100 Scroll compressor, 200 Refrigeration cycle apparatus, 202 Condenser, 203 Decompression mechanism, 204 Evaporator, 205 Pipe, A compressor, B compressor.

Claims (3)

固定スクロール及び揺動スクロールを有し、前記固定スクロールに対して前記揺動スクロールが回転駆動されることで圧縮室に吸入された冷媒を圧縮する圧縮機構部と、
前記揺動スクロールを駆動する駆動機構部と、
前記圧縮機構部及び前記駆動機構部を収容する密閉容器と、
前記密閉容器の外部から冷媒を前記密閉容器の内部に導入する制御用圧力導入管と、
前記密閉容器の外部から前記密閉容器の内部に液冷媒を導入する、又は、圧縮途中の冷媒を前記密閉容器の外部に戻す接続管と、を有し、
前記固定スクロールには、
前記制御用圧力導入管及び前記接続管が接続される容量制御空間と、
圧縮途中の冷媒が存在する中間圧縮室と前記容量制御空間とを連通する連通孔と、が形成され、
前記容量制御空間に、前記制御用圧力導入管から導入される冷媒の圧力によって前記連通孔を開閉する切替弁を設置した
ことを特徴とするスクロール圧縮機。
A compression mechanism having a fixed scroll and an orbiting scroll, and compressing the refrigerant sucked into the compression chamber when the orbiting scroll is rotationally driven with respect to the fixed scroll;
A drive mechanism for driving the orbiting scroll;
A sealed container that houses the compression mechanism and the drive mechanism;
A control pressure introducing pipe for introducing a refrigerant into the sealed container from the outside of the sealed container;
A liquid pipe is introduced into the inside of the sealed container from the outside of the sealed container, or a connection pipe for returning the refrigerant being compressed to the outside of the sealed container,
For the fixed scroll,
A capacity control space to which the pressure introduction pipe for control and the connection pipe are connected; and
A communication hole that communicates the intermediate compression chamber in which the refrigerant in the middle of compression exists and the capacity control space is formed,
A scroll compressor, wherein a switching valve that opens and closes the communication hole by the pressure of a refrigerant introduced from the control pressure introduction pipe is installed in the capacity control space.
請求項1に記載のスクロール圧縮機、前記スクロール圧縮機から吐出された冷媒と熱媒体との間で熱交換する放熱器、前記放熱器から流出した冷媒を減圧する減圧機構、及び、前記減圧機構で減圧された冷媒と熱媒体との間で熱交換する蒸発器を配管接続した冷凍サイクルと、
前記放熱器と前記減圧機構との間における流路と前記スクロール圧縮機における圧縮途中過程の圧縮室とを接続するインジェクション回路と、
前記スクロール圧縮機の密閉容器の内部に冷媒を導入する制御用圧力導入管に設置された制御弁と、
前記スクロール圧縮機の密閉容器の内部に液冷媒を導入する、又は、圧縮途中の冷媒を前記密閉容器の外部に戻す接続管から分岐された一方の配管に設置されたインジェクション制御弁と、
前記接続管から分岐された他方の配管に設置された容量制御弁と、を有し、
前記制御弁、前記インジェクション制御弁、及び、前記容量制御弁を制御することによって実行されるインジェクション制御モード、第1容量制御モード、及び、第2容量制御モード、を備え、
前記インジェクション運転モードは、
前記制御弁を閉、前記インジェクション制御弁を開、前記容量制御弁を閉とすることで実行され、
前記第1容量制御モードは、
前記制御弁を開、前記インジェクション制御弁を閉、前記容量制御弁を閉とすることで実行され、
前記第2容量制御モードは、
前記制御弁を閉、前記インジェクション制御弁を閉、前記容量制御弁を開とすることで実行される
ことを特徴とする冷凍サイクル装置。
The scroll compressor according to claim 1, a radiator that exchanges heat between the refrigerant discharged from the scroll compressor and a heat medium, a decompression mechanism that decompresses the refrigerant that has flowed out of the radiator, and the decompression mechanism A refrigeration cycle in which an evaporator for exchanging heat between the refrigerant decompressed in step 1 and the heat medium is connected by piping;
An injection circuit that connects a flow path between the radiator and the decompression mechanism and a compression chamber in the course of compression in the scroll compressor;
A control valve installed in a pressure introduction pipe for control for introducing a refrigerant into the sealed container of the scroll compressor;
An injection control valve installed in one pipe branched from a connecting pipe for introducing liquid refrigerant into the inside of the sealed container of the scroll compressor or returning the refrigerant being compressed to the outside of the sealed container;
A capacity control valve installed in the other pipe branched from the connection pipe,
An injection control mode executed by controlling the control valve, the injection control valve, and the capacity control valve, a first capacity control mode, and a second capacity control mode;
The injection operation mode is:
Executed by closing the control valve, opening the injection control valve, and closing the capacity control valve,
The first capacity control mode is:
It is executed by opening the control valve, closing the injection control valve, and closing the capacity control valve,
The second capacity control mode is:
The refrigeration cycle apparatus is executed by closing the control valve, closing the injection control valve, and opening the capacity control valve.
高圧と低圧の差が所定値以上となる運転が必要となるとき前記インジェクション運転モードが実行され、
要求される負荷が予め設定されている所定値よりも大きいとき前記第1容量制御モードが実行され、
要求される負荷が予め設定されている所定値よりも小さいとき前記第2容量制御モードが実行される
ことを特徴とする請求項2に記載の冷凍サイクル装置。
When the operation in which the difference between the high pressure and the low pressure is greater than or equal to a predetermined value is required, the injection operation mode is executed,
The first capacity control mode is executed when a required load is larger than a predetermined value set in advance,
The refrigeration cycle apparatus according to claim 2, wherein the second capacity control mode is executed when a required load is smaller than a predetermined value set in advance.
JP2011049914A 2011-03-08 2011-03-08 Scroll compressor and refrigeration cycle apparatus including the same Active JP5615210B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011049914A JP5615210B2 (en) 2011-03-08 2011-03-08 Scroll compressor and refrigeration cycle apparatus including the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011049914A JP5615210B2 (en) 2011-03-08 2011-03-08 Scroll compressor and refrigeration cycle apparatus including the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012184750A JP2012184750A (en) 2012-09-27
JP5615210B2 true JP5615210B2 (en) 2014-10-29

Family

ID=47015025

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011049914A Active JP5615210B2 (en) 2011-03-08 2011-03-08 Scroll compressor and refrigeration cycle apparatus including the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5615210B2 (en)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014118954A (en) * 2012-12-19 2014-06-30 Mitsubishi Electric Corp Scroll compressor
JP6132567B2 (en) * 2013-01-31 2017-05-24 ジョンソンコントロールズ ヒタチ エア コンディショニング テクノロジー(ホンコン)リミテッド Scroll compressor
JP6070418B2 (en) * 2013-05-29 2017-02-01 株式会社デンソー Heat pump cycle
JP6253278B2 (en) * 2013-07-03 2017-12-27 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社 Refrigeration cycle
JP6507557B2 (en) * 2014-10-16 2019-05-08 株式会社Soken Compressor
JP6460595B2 (en) * 2014-12-04 2019-01-30 株式会社デンソー Compressor
JP6429943B2 (en) * 2017-05-30 2018-11-28 三菱電機株式会社 Scroll compressor
JP2017194064A (en) * 2017-07-19 2017-10-26 ジョンソンコントロールズ ヒタチ エア コンディショニング テクノロジー(ホンコン)リミテッド Refrigeration cycle
WO2019069441A1 (en) * 2017-10-06 2019-04-11 三菱電機株式会社 Refrigeration cycle device
CN111656017B (en) * 2018-01-30 2021-12-28 三菱电机株式会社 Scroll compressor having a discharge port
KR20210012292A (en) * 2019-07-24 2021-02-03 한온시스템 주식회사 Scroll compressor
KR20210012293A (en) 2019-07-24 2021-02-03 한온시스템 주식회사 Scroll compressor
KR20210025374A (en) * 2019-08-27 2021-03-09 한온시스템 주식회사 Scroll compressor
WO2022038730A1 (en) * 2020-08-20 2022-02-24 三菱電機株式会社 Scroll compressor

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04136470U (en) * 1991-05-31 1992-12-18 三菱電機株式会社 Refrigeration equipment
JP2012137207A (en) * 2010-12-24 2012-07-19 Mitsubishi Electric Corp Refrigerating cycle apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012184750A (en) 2012-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5615210B2 (en) Scroll compressor and refrigeration cycle apparatus including the same
US7914267B2 (en) Multistage compressor for a CO2 cycle that includes a rotary compressing mechanism and a scroll compressing mechanism
JP2012137207A (en) Refrigerating cycle apparatus
JP4859694B2 (en) Multistage compressor
JP5306478B2 (en) Heat pump device, two-stage compressor, and operation method of heat pump device
KR101278337B1 (en) A scroll compressor and an air conditioner including the same
WO2011013199A1 (en) Heat pump device, compressor with injection mechanism, and method of manufacturing scroll compressor with injection mechanism
JP2009127902A (en) Refrigerating device and compressor
US9222706B2 (en) Refrigeration cycle apparatus and operating method of same
JP4949817B2 (en) Multistage compressor and refrigeration cycle using the same
JP4591350B2 (en) Refrigeration equipment
JP2013227873A (en) Scroll compressor
JP2008209036A (en) Refrigeration device
JP5328697B2 (en) Two-stage compressor and heat pump device
JP2012172581A (en) Scroll compressor and heat pump device
JP5656691B2 (en) Refrigeration equipment
WO2021140566A1 (en) Refrigeration cycle device
JP6702401B1 (en) Multi-stage compression system
WO2012104934A1 (en) Scroll expander, and refrigeration cycle with the scroll expander
JPWO2020008916A1 (en) Refrigeration cycle device and its control method
WO2024069829A1 (en) Scroll compressor and air conditioner
JP2020094761A (en) Multi-stage compression system
EP2759707B1 (en) Horizontal scroll compressor
JP2001271768A (en) Scroll compressor
JP2017214829A (en) Scroll compressor and refrigeration equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20130802

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20140523

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140603

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140717

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140812

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140909

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5615210

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250