JPH01208586A - Dry oilless scroll device - Google Patents
Dry oilless scroll deviceInfo
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
- F04C29/04—Heating; Cooling; Heat insulation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C2240/00—Components
- F04C2240/80—Other components
- F04C2240/807—Balance weight, counterweight
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、空気、ガス、水蒸気等を圧縮、膨脹、吸引す
るのに用いられるスクロール装置(渦巻圧8機)に関し
、特にドライ・オイルレススクロール装置に間する。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a scroll device (8 scroll devices) used to compress, expand, and suck air, gas, water vapor, etc. between scrolling devices.
従来のスクロール装置は、第3図に示すように、渦巻状
に巻かれた1個の渦巻部材1aをもつ旋回スクロール(
渦巻き)1と、上記渦巻部材1aに重なるように形成さ
れた同形状の渦巻部材2aをもつ上部ケーシングを兼ね
た固定スクロール2とが、偏心(偏心量e)して対向す
るようにして設けられており、該固定スクロール2の外
周部には、圧縮機として用いられるときの流体を吸込む
吸込口Aが、また中心部には同じく吐出口Bがそれぞれ
設けられている5
上記旋回スクロール1は、軸受3で支持され上部が偏心
量(旋回半径)eだけ1縮心し矢印方向に回転される軸
4を介して、駆動されるようになっており、該軸4には
バランスウェイト5が設けられている。図中、6はスラ
スト軸受及び自転防止機構、7は下部ケーシングである
。As shown in FIG. 3, a conventional scroll device has an orbiting scroll (
A fixed scroll 2, which also serves as an upper casing and has a spiral member 2a of the same shape formed so as to overlap the spiral member 1a, is provided so as to face each other eccentrically (an amount of eccentricity e). The fixed scroll 2 is provided with a suction port A on its outer periphery for sucking in fluid when used as a compressor, and a discharge port B in its center. It is driven via a shaft 4 supported by a bearing 3 and whose upper part is rotated in the direction of the arrow by an eccentric amount (turning radius) e, and the shaft 4 is rotated in the direction of the arrow. It is being In the figure, 6 is a thrust bearing and rotation prevention mechanism, and 7 is a lower casing.
上記した従来のスクロール装置は、圧縮機として用いら
れるとき、スクロール室へ冷却用流体を噴射するウェッ
トタイプのものでは上記噴射流体として使用される油ス
はその他の流体によって、ガス圧縮熱及び軸受等からの
発生熱が冷却されるので、特に閏1題がかった。When the above-mentioned conventional scroll device is used as a compressor, in the case of a wet type that injects cooling fluid into the scroll chamber, the oil gas used as the injected fluid is absorbed by other fluids from the heat of gas compression and bearings, etc. Since the generated heat is cooled down, the leapfrog was particularly important.
ところが、ドライ・オイルレスタイプのものでは、スク
ロール室内部に熱が蓄積し、軸受の発生熱及びウェット
タイプスクロール圧II機よりも、遥かに高温のガス圧
縮熱が旋回スクロールの背部や軸受及びロータ部に熟め
影響をもたらし、強度的な問題を生じさせ、機械寿命を
短かくさせるという間7題点があった。However, with the dry oil-less type, heat accumulates inside the scroll chamber, and the heat generated by the bearings and the gas compression heat, which is much higher than that of the wet type scroll pressure II machine, are transferred to the back of the orbiting scroll, the bearings, and the rotor. There were seven problems, including aging effects, strength problems, and shortened machine life.
本発明は、上記のように生じる熱を、ケーシング内部に
蓄積せず、外部に持ち出すことによって、旋回スクロー
ル背部、軸受及びロータ部等に熱影響を与えず、機械の
寿命を長期化させることを技術的課題としている。The present invention prevents the heat generated as described above from accumulating inside the casing and carries it out to the outside, so that it does not have a thermal effect on the back of the orbiting scroll, the bearing, the rotor, etc., and extends the life of the machine. This is considered a technical issue.
上記した技術的課題を解決するために、本発明は、旋回
スクロール、軸及びバランスウェイトに連通孔を設け、
旋回スクロール背部の下部ケーシング内部に流体の循環
流れを形成し、該循環流れの連中に冷却機構を設けたこ
とを特徴としている。In order to solve the above technical problems, the present invention provides a communication hole in the orbiting scroll, the shaft and the balance weight,
It is characterized in that a circulating flow of fluid is formed inside the lower casing at the back of the orbiting scroll, and a cooling mechanism is provided in the circulating flow.
上記冷却機構は、上記循環流れの経路に当る下部ケーシ
ング側壁の外部又は内部に設けるのが望ましい。The cooling mechanism is preferably provided outside or inside the lower casing side wall, which corresponds to the path of the circulation flow.
本発明は上記のように構成されているので、運転中、吸
込口より吸込まれた空気、ガス、水蒸気等の圧縮性流体
は、旋回スクロールの旋回(公転)運動により、該旋回
スクロールの渦巻部材が固定スクロールの渦巻部材に対
して接点(位置)を周辺部より中心部へ順次移動させな
がら旋回するのに伴って、中心部に押圧移送され、中央
部の吐出口より外部へ吐出される。Since the present invention is configured as described above, during operation, compressible fluids such as air, gas, and steam sucked in from the suction port are transferred to the spiral members of the orbiting scroll by the orbiting (revolution) movement of the orbiting scroll. As the liquid rotates while sequentially moving its contact point (position) from the periphery to the center with respect to the spiral member of the fixed scroll, it is pressed and transferred to the center and is discharged to the outside from the discharge port in the center.
上記運転中、旋回スクロール背部の下部ケーシング内に
おいて、旋回スクロール、軸及びバランスウェイトに穿
設された連通孔を経て、該下部ケーシング内部に軸から
バランスウェイト端部に向かって流れる流体の循環流れ
が生じ、特にバランスウェイトの連通孔を流体が通過す
る時、半径方向へ向かう遠心力を受けて、上記循環流れ
は強制循環流れとなる。During the above operation, in the lower casing at the back of the orbiting scroll, a circulating flow of fluid flows from the shaft toward the end of the balance weight into the lower casing through the communication hole bored in the orbiting scroll, the shaft, and the balance weight. Particularly when the fluid passes through the communication hole of the balance weight, it is subjected to centrifugal force directed in the radial direction, and the above-mentioned circulating flow becomes a forced circulating flow.
上記強制循環流れの経路に当る下部ケーシング側面等に
、空冷フィンや水ジャゲット等の冷却機構が設けられて
いるので、軸受、軸、旋回スクロール背部及びロータ部
等に発生した内部熱が、上記強制循環流れによって該冷
却i梢と熱交換され、適宜ケーシングの外へ持ち出され
る。Cooling mechanisms such as air cooling fins and water jackets are installed on the side surface of the lower casing, which corresponds to the path of the forced circulation flow, so that the internal heat generated in the bearings, shafts, back of the orbiting scroll, rotor, etc. The circulating flow exchanges heat with the cooling tree and carries it out of the casing as appropriate.
このようにして、旋回スクロール背部、軸受、ロータ部
等に熱影響を与えなくて済むので、機械の寿命が長期化
される。In this way, there is no need for thermal effects on the back of the orbiting scroll, the bearings, the rotor, etc., thereby extending the life of the machine.
次に、本発明の実施例を図面と共に説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
第1図は、本発明の第1実施例を示すドライ・オイルレ
ススクロール装置を圧wi機として用いたものの要部断
面図であって、図中、第3図に記載した符号と同一の符
号は同一ないし同類部分を示すものとする。FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part of a dry oilless scroll device according to a first embodiment of the present invention used as a press machine, and in the figure, the same reference numerals as those shown in FIG. 3 are used. shall indicate the same or similar parts.
図において、旋回スクロール1の上面の渦巻部材1aは
ζ上部ケーシングを兼ねた固定スクロール2の上部内面
の渦巻部材2aに、旋回半径eだけ偏心して設置されて
おり、旋回スクロール1が軸4の回転につれて偏心旋回
するのに伴い、渦巻部材1aと2aの接点が周辺部より
中心部へ移動し、これに伴って流体を吸込口Aより吸込
み、中心部の吐出口Bより吐出するようになっている点
は、従来のもの(第3図)と変りはない。図中、6はス
ラスト軸受及び自転防止1[,7は下部ケーシングであ
る。In the figure, the spiral member 1a on the upper surface of the orbiting scroll 1 is eccentrically installed by a revolution radius e from the spiral member 2a on the upper inner surface of the fixed scroll 2, which also serves as the upper casing. As the spiral members 1a and 2a rotate eccentrically, the contact point between the spiral members 1a and 2a moves from the periphery to the center, and as a result, fluid is sucked in from the suction port A and discharged from the discharge port B in the center. There is no difference from the conventional one (Fig. 3). In the figure, 6 is a thrust bearing and rotation prevention 1 [, 7 is a lower casing.
本実施例では、旋回スクロール背部の軸受支持部1bと
、軸受3に支持された軸4及びバランスウェイト5の内
部を連通ずる孔8,9.Rび10をそれぞれ設けて、旋
回スクロール背部の下部ケーシング7内部に、流体の循
環流れ11を形成し、且つ該循環流れ11の経路に当る
下部ケーシング7の側壁端部に、空冷フィン、水ジャッ
ケト等からなる外部冷却機構12が設けられている。In this embodiment, holes 8, 9, . R and 10 are respectively provided to form a fluid circulation flow 11 inside the lower casing 7 at the back of the orbiting scroll, and air cooling fins and water jackets are provided at the side wall end of the lower casing 7 corresponding to the path of the circulation flow 11. An external cooling mechanism 12 is provided.
上記のように構成されているので、運転時、旋回スクロ
ール1の背部の下部ケーシング7の内部では、該ケーシ
ング内の流体が、旋回スクロール背部の軸受支持部1b
、軸4及びバランスウェイト5にそれぞれ穿設されてい
る連通孔8,9及び10を経て、矢印に示すような循環
流れ11を形成し、該循環流れ11の経路に当る下部ケ
ーシング7の側壁端部に設けられた外部冷却機構12に
より、該循環流れ11に含まれる熱は、上記側壁を貫流
する矢印で示す熱交換流れ13に□よって取り出され、
該クーシングアの外部で冷却される。With the above structure, during operation, inside the lower casing 7 at the back of the orbiting scroll 1, the fluid inside the casing is transferred to the bearing support part 1b at the back of the orbiting scroll 1.
, through communication holes 8, 9 and 10 formed in the shaft 4 and the balance weight 5, respectively, to form a circulating flow 11 as shown by the arrow, and the side wall end of the lower casing 7 corresponding to the path of the circulating flow 11. Due to the external cooling mechanism 12 provided in the section, the heat contained in the circulating flow 11 is extracted by a heat exchange flow 13 indicated by an arrow flowing through the side wall,
It is cooled externally to the Kussinga.
第2図は、本発明の第2実施例を示す要部断面図で、図
中、第1図に記載した符号と同一の符号は同一ないし同
類部分を示すものとする。FIG. 2 is a sectional view of a main part showing a second embodiment of the present invention, and in the figure, the same reference numerals as those shown in FIG. 1 indicate the same or similar parts.
この実施例では、旋回スクロール背部の軸受支持部1b
、軸4及びバランスウェイト5にそれぞれ穿設された連
通孔8.9及び1oを経て、矢印のように流れる循環流
れ11の経路に設けられる冷却機#I22が、下部ケー
シング7の側壁端部の内側に設けられている点で第1実
施例(第1図)と異っている。In this embodiment, the bearing support part 1b on the back of the orbiting scroll is
Cooler #I 22 is installed in the path of the circulating flow 11 flowing as shown by the arrow through communication holes 8.9 and 1o drilled in the shaft 4 and balance weight 5, respectively. It differs from the first embodiment (FIG. 1) in that it is provided inside.
この実施例によれば、外部冷却111fl12を設けた
前記第1実施例と比べて、循環流れ11が内部冷却11
[22に直接接触して冷却されるので、冷却効果が向上
する。この場合、該内部冷却機構22の冷媒はケーシン
グ7の壁面を貫通して外部へ導いて冷却される。According to this embodiment, compared to the first embodiment in which external cooling 111fl12 is provided, circulating flow 11 is
[Since it is cooled by direct contact with 22, the cooling effect is improved. In this case, the refrigerant in the internal cooling mechanism 22 penetrates the wall surface of the casing 7 and is guided to the outside to be cooled.
なお、上記した両実施例において、冷却機構を下部ケー
シング側壁端部に設置した構造について説明したが、該
冷却機構の設置場所は、上記の個所に限らないことは勿
論である。In both of the embodiments described above, the structure in which the cooling mechanism is installed at the end of the side wall of the lower casing has been described, but it goes without saying that the installation location of the cooling mechanism is not limited to the above-mentioned locations.
、 〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、旋回スクロール
、軸及びバランスウェイトに連通孔を設け、旋回スクロ
ール背部の下部ケーシング内部に流体の循環流れ形成し
、該循環流れの連中に冷却機構を設けたことにより、回
転軸に形成されたバランスウェイト内部を通過する時に
生ずる遠心力によって強制循環流が生じ、ケーシング内
部の旋回スクロール背部や軸受及びロータ部等の高温部
を積極的に冷却するので、当該スクロール装置の寿命を
さらに長期化することができる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, communication holes are provided in the orbiting scroll, the shaft, and the balance weight, a circulating flow of fluid is formed inside the lower casing at the back of the orbiting scroll, and the circulating flow is By providing a cooling mechanism for these, a forced circulation flow is created by the centrifugal force generated when passing through the balance weight formed on the rotating shaft, which actively cools high-temperature parts such as the back of the orbiting scroll, bearings, and rotor inside the casing. Since the scroll device is cooled directly, the life of the scroll device can be further extended.
第1図及び第2図は、本発明の第1及び第2の各実施例
を示す要部断面図、第3図は従来例を示す要部断面図で
ある。
l・・・旋回スクロール、2・・・固定スクロール、3
・・・軸受、4・・・軸、5・・・バランスウェイト、
6・・・軸受及び自転防止機構、7・・・下部ケーシン
グ、8.9.10・・・連通孔、11・・・循環流れ、
12.22・・・冷却機構、13・・・熱交換流れ、A
・・・吸込口、B・・・吐出口
第1図
第2図1 and 2 are sectional views of main parts showing first and second embodiments of the present invention, and FIG. 3 is a sectional view of main parts showing a conventional example. l...Orbiting scroll, 2...Fixed scroll, 3
...bearing, 4...shaft, 5...balance weight,
6... Bearing and rotation prevention mechanism, 7... Lower casing, 8.9.10... Communication hole, 11... Circulating flow,
12.22... Cooling mechanism, 13... Heat exchange flow, A
...Suction port, B...Discharge port Fig. 1 Fig. 2
Claims (1)
ルレススクロール装置において、旋回スクロール、軸及
びバランスウェイトに連通孔を設けて、旋回スクロール
背部の下部ケーシング内部に流体の循環流れを作成し、
該循環流れの連中に冷却機構を設け、上記連通孔を流体
が通過するときの遠心力を利用して旋回スクロール背部
、軸受及びロータ部等の高温部を強制冷却させるように
したことを特徴とするドライ・オイルレススクロール装
置。 2、旋回スクロール、軸及びバランスウェイトに連通孔
を設けて、旋回スクロール背部の下部ケーシング内部に
流体の循環流れを形成し、該循環流れの経路に当る下部
ケーシング側壁の外部又は内部に、冷却機構を設け、該
冷却機構の冷媒を介してケーシング内部の熱をケーシン
グ外部へ取り出すようにしたことを特徴とする請求項1
記載のドライ・オイルレススクロール装置。[Claims] 1. In a dry oil-less scroll device that compresses, expands, and sucks air, gas, etc., communication holes are provided in the orbiting scroll, the shaft, and the balance weight to allow fluid to flow inside the lower casing at the back of the orbiting scroll. Create a circular flow of
A cooling mechanism is provided in the circulating flow, and the centrifugal force when the fluid passes through the communication hole is used to forcibly cool high temperature parts such as the back of the orbiting scroll, the bearing, and the rotor. Dry oilless scroll device. 2. A communication hole is provided in the orbiting scroll, the shaft, and the balance weight to form a circulating flow of fluid inside the lower casing at the back of the orbiting scroll, and a cooling mechanism is provided outside or inside the side wall of the lower casing that corresponds to the path of the circulating flow. Claim 1 characterized in that the heat inside the casing is extracted to the outside of the casing via the refrigerant of the cooling mechanism.
The dry oilless scroll device described.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2895288A JPH01208586A (en) | 1988-02-12 | 1988-02-12 | Dry oilless scroll device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2895288A JPH01208586A (en) | 1988-02-12 | 1988-02-12 | Dry oilless scroll device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01208586A true JPH01208586A (en) | 1989-08-22 |
Family
ID=12262747
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2895288A Pending JPH01208586A (en) | 1988-02-12 | 1988-02-12 | Dry oilless scroll device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01208586A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5842843A (en) * | 1995-11-30 | 1998-12-01 | Anest Iwata Corporation | Scroll fluid machine having a cooling passage inside the drive shaft |
JP2002317779A (en) * | 2001-04-20 | 2002-10-31 | Tokico Ltd | Scroll fluid machine |
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-
1988
- 1988-02-12 JP JP2895288A patent/JPH01208586A/en active Pending
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