JPH0151745B2 - - Google Patents
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- JPH0151745B2 JPH0151745B2 JP55100996A JP10099680A JPH0151745B2 JP H0151745 B2 JPH0151745 B2 JP H0151745B2 JP 55100996 A JP55100996 A JP 55100996A JP 10099680 A JP10099680 A JP 10099680A JP H0151745 B2 JPH0151745 B2 JP H0151745B2
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- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims description 44
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 claims description 8
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 7
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
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- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は冷凍冷房用のスクロール圧縮機を搭載
した冷凍装置に関するもので、特にその意図する
ところは、スクロール圧縮機のシリンダ内を冷却
することにより、圧縮仕事を減少させると共に冷
媒吐出量を増加させて効率の高い冷凍装置を提供
することにある。
した冷凍装置に関するもので、特にその意図する
ところは、スクロール圧縮機のシリンダ内を冷却
することにより、圧縮仕事を減少させると共に冷
媒吐出量を増加させて効率の高い冷凍装置を提供
することにある。
従来圧縮機のシリンダ内に凝縮器を出た高圧冷
媒を導入することは、ロータリ式、特にローリン
グピストンタイプの圧縮機には既に多くの実施例
があり、種々の方式と共にそれぞれ効果を上げて
いる。即ち、ロータリ式圧縮機のシリンダの中間
圧力点付近に注入孔を設け、凝縮器から出た液冷
媒を注入することにより、ロータリ圧縮機の冷媒
吐出温度の異常上昇防止や冷媒吐出量の増加を図
つてきている。
媒を導入することは、ロータリ式、特にローリン
グピストンタイプの圧縮機には既に多くの実施例
があり、種々の方式と共にそれぞれ効果を上げて
いる。即ち、ロータリ式圧縮機のシリンダの中間
圧力点付近に注入孔を設け、凝縮器から出た液冷
媒を注入することにより、ロータリ圧縮機の冷媒
吐出温度の異常上昇防止や冷媒吐出量の増加を図
つてきている。
一方、最近冷凍用圧縮機としてスクロール方式
が注目されてきている。スクロール圧縮機の作動
原理を第１図ａ〜第１図ｄにより説明する。
が注目されてきている。スクロール圧縮機の作動
原理を第１図ａ〜第１図ｄにより説明する。
第１図ａは吸入完了と同時に圧縮を始める状態
の可動スクロールラツプ１ａと固定スクロールラ
ツプ２ａとの位相関係を示し、第１図ｂ、第１図
ｃ、第１図ｄはそれぞれ第１図ａ、第１図ｂ、第
１図ｃの状態から可動スクロールラツプ１ａが反
時計方向に90度回転した状態を示す。第１図ａの
状態から第１図ｂ、第１図ｃの状態に移るに従つ
て両スクロールラツプ１ａ，２ａによつて形成さ
れる密閉空間が減少し、冷媒は圧縮され、密閉空
間が吐出孔３と通じることにより圧縮冷媒が吐出
される。そして第１図ｄの状態から可動スクロー
ルラツプが更に60度回転することにより元の状
態、即ち第１図ａの状態に戻る。第１図ａ〜第１
図ｄにおいて密閉空間は両スクロールラツプ１
ａ，２ａの半径方向接点４により形成されてい
る。
の可動スクロールラツプ１ａと固定スクロールラ
ツプ２ａとの位相関係を示し、第１図ｂ、第１図
ｃ、第１図ｄはそれぞれ第１図ａ、第１図ｂ、第
１図ｃの状態から可動スクロールラツプ１ａが反
時計方向に90度回転した状態を示す。第１図ａの
状態から第１図ｂ、第１図ｃの状態に移るに従つ
て両スクロールラツプ１ａ，２ａによつて形成さ
れる密閉空間が減少し、冷媒は圧縮され、密閉空
間が吐出孔３と通じることにより圧縮冷媒が吐出
される。そして第１図ｄの状態から可動スクロー
ルラツプが更に60度回転することにより元の状
態、即ち第１図ａの状態に戻る。第１図ａ〜第１
図ｄにおいて密閉空間は両スクロールラツプ１
ａ，２ａの半径方向接点４により形成されてい
る。
上記の作動原理の下で従来のスクロール圧縮機
を第２図により説明する。２は吐出孔３を設けた
鏡板２ｂ及びこの鏡板２ｂに直立するインボリユ
ート曲線の固定スクロールラツプ２ａからなる固
定スクロールで、ハウジング５に固定されてい
る。１は可動スクロールで、鏡板１ｂ及びこの鏡
板１ｂに直立するインボリユート曲線で形成され
た可動スクロールラツプ１ａからなり、この可動
スクロール１はハウジング５に固定されたフレー
ム６の軸受７ａを介して回転自在に支持されたシ
ヤフト８のクランク部８ａに軸受７ｂを介して取
付けられ、かつ可動スクロールラツプ１ａが固定
スクロールラツプ２ａとかみ合うように組合され
ている。９は可動スクロール１が回転しないよう
に設けた回動防止機構で、フレーム６に固着して
取付けられている。シヤフト８はステータ１０、
ロータ１１からなるモータにより駆動されて、可
動スクロール１を第１図に示すように固定スクロ
ール２に対し運動し密閉空間１２内の冷媒ガスを
昇圧する。
を第２図により説明する。２は吐出孔３を設けた
鏡板２ｂ及びこの鏡板２ｂに直立するインボリユ
ート曲線の固定スクロールラツプ２ａからなる固
定スクロールで、ハウジング５に固定されてい
る。１は可動スクロールで、鏡板１ｂ及びこの鏡
板１ｂに直立するインボリユート曲線で形成され
た可動スクロールラツプ１ａからなり、この可動
スクロール１はハウジング５に固定されたフレー
ム６の軸受７ａを介して回転自在に支持されたシ
ヤフト８のクランク部８ａに軸受７ｂを介して取
付けられ、かつ可動スクロールラツプ１ａが固定
スクロールラツプ２ａとかみ合うように組合され
ている。９は可動スクロール１が回転しないよう
に設けた回動防止機構で、フレーム６に固着して
取付けられている。シヤフト８はステータ１０、
ロータ１１からなるモータにより駆動されて、可
動スクロール１を第１図に示すように固定スクロ
ール２に対し運動し密閉空間１２内の冷媒ガスを
昇圧する。
上記の従来のスクロール圧縮機においては、密
閉空間１２をシールするシール部にて、例えば半
径方向接点４や可動スクロールラツプ１ａと固定
スクロール鏡板２ｂとの端面又逆に固定スクロー
ルラツプ２ａと可動スクロール鏡板１ｂ間との端
面等からの冷媒ガスの洩れは避け難く、密閉空間
１２内の冷媒ガスは高圧部から高圧ガスが流れ込
み過熱されて一般に体積効率が低下して性能が悪
くなる欠点を有していた。又、圧縮機の停止時に
は密閉空間１２内の冷媒ガスは閉じ込められたま
まであり、停止中に冷媒圧力のバランスを行ない
にくいので、圧縮機の再起動時には過大な負荷が
かゝり、大容量のモータを要する欠点を有してい
た。
閉空間１２をシールするシール部にて、例えば半
径方向接点４や可動スクロールラツプ１ａと固定
スクロール鏡板２ｂとの端面又逆に固定スクロー
ルラツプ２ａと可動スクロール鏡板１ｂ間との端
面等からの冷媒ガスの洩れは避け難く、密閉空間
１２内の冷媒ガスは高圧部から高圧ガスが流れ込
み過熱されて一般に体積効率が低下して性能が悪
くなる欠点を有していた。又、圧縮機の停止時に
は密閉空間１２内の冷媒ガスは閉じ込められたま
まであり、停止中に冷媒圧力のバランスを行ない
にくいので、圧縮機の再起動時には過大な負荷が
かゝり、大容量のモータを要する欠点を有してい
た。
本発明は上記欠点に鑑みてなされたもので、以
下に本発明の構成と作用を第３図で説明する。尚
便宜上第２図と同一機能部品については同一符号
をつけている。
下に本発明の構成と作用を第３図で説明する。尚
便宜上第２図と同一機能部品については同一符号
をつけている。
１はインボリユート曲線からなるラツプを鏡板
に直立に形成した可動スクロール、２は同じくイ
ンボリユート曲線からなるラツプを有する固定ス
クロールで、可動スクロール１と互いにラツプを
内側してかみ合せ、可動スクロール１を固定スク
ロール２に対して旋回運動させ、両スクロール
１，２で閉じられた密閉空間１２内の冷媒ガスを
昇圧するスクロール圧縮機１３を搭載し、凝縮器
１４、減圧器１５、蒸発器１６等を連結して冷媒
回路を構成している。１７ａ，１７ｂは固定スク
ロール２の鏡板に設けた貫通孔で、今の場合２個
設けている。この貫通孔１７ａ，１７ｂは密閉空
間１２内の冷媒圧力がスクロール圧縮機１３の吸
入管１９での吸入圧力と吐出孔３での吐出圧力の
中間（相乗平均）程度となるような位置に設けて
いる。そして貫通孔１７ａ，１７ｂを介して密閉
空間１２と凝縮器１４の出口を結ぶ導入管１８を
設けている。そして、貫通孔１７ａ，１７ｂは２
個設けているが第４図に示すように、一方は固定
スクロールラツプ２ａの外径側インボリユート曲
線に接する位置に貫通孔１７ａを設け、他方の貫
通孔１７ｂは固定スクロールラツプ２ａの内径側
のインボリユート曲線に接し、同時に貫通孔１７
ａよりもインボリユート曲線でほゞ180゜だけ角度
の進んだ位置に設けている。このようにすると、
貫通孔１７ａ，１７ｂのあるそれぞれの密閉空間
１２ａ，１２ｂ内の冷媒圧力はほゞ同じとなる。
又導入管１８内の密閉空間１２への冷媒圧力調整
用として減圧器２０を設けている。
に直立に形成した可動スクロール、２は同じくイ
ンボリユート曲線からなるラツプを有する固定ス
クロールで、可動スクロール１と互いにラツプを
内側してかみ合せ、可動スクロール１を固定スク
ロール２に対して旋回運動させ、両スクロール
１，２で閉じられた密閉空間１２内の冷媒ガスを
昇圧するスクロール圧縮機１３を搭載し、凝縮器
１４、減圧器１５、蒸発器１６等を連結して冷媒
回路を構成している。１７ａ，１７ｂは固定スク
ロール２の鏡板に設けた貫通孔で、今の場合２個
設けている。この貫通孔１７ａ，１７ｂは密閉空
間１２内の冷媒圧力がスクロール圧縮機１３の吸
入管１９での吸入圧力と吐出孔３での吐出圧力の
中間（相乗平均）程度となるような位置に設けて
いる。そして貫通孔１７ａ，１７ｂを介して密閉
空間１２と凝縮器１４の出口を結ぶ導入管１８を
設けている。そして、貫通孔１７ａ，１７ｂは２
個設けているが第４図に示すように、一方は固定
スクロールラツプ２ａの外径側インボリユート曲
線に接する位置に貫通孔１７ａを設け、他方の貫
通孔１７ｂは固定スクロールラツプ２ａの内径側
のインボリユート曲線に接し、同時に貫通孔１７
ａよりもインボリユート曲線でほゞ180゜だけ角度
の進んだ位置に設けている。このようにすると、
貫通孔１７ａ，１７ｂのあるそれぞれの密閉空間
１２ａ，１２ｂ内の冷媒圧力はほゞ同じとなる。
又導入管１８内の密閉空間１２への冷媒圧力調整
用として減圧器２０を設けている。
上記構成において動作を説明する。
スクロール圧縮機１３を運転し、可動スクロー
ル１を第１図のように固定スクロール２に対して
旋回運動させると密閉空間１２内の冷媒ガスが圧
縮されて高温高圧ガスが吐出孔３より吐出し、凝
縮器１４へ流入し液化凝縮して減圧器１５で絞ら
れて低圧冷媒となり蒸発器１６で吸熱蒸発して低
圧ガスが吸入管１９より圧縮機１３へ戻り、冷
房、又は冷凍を行なう。この場合、導入管１８に
よつて凝縮器１４出口の高圧冷媒液が減圧器２０
で圧力調整されて低温冷媒となり貫通孔１７ａ，
１７ｂを通じてそれぞれ密閉空間１２ａ，１２ｂ
へ流れ込み、中間圧力まで既に昇圧されている密
閉空間１２内の冷媒ガスを冷却して圧縮仕事を減
少させると共に、圧縮冷媒量が増加し圧縮機１３
の性能を向上させる。又、密閉空間１２ａ，１２
ｂ内の冷媒圧力は等しいから、導入管１８よりそ
れぞれ流入する低温冷媒量が等しくなり、従つて
又低温冷媒が流入した後の密閉空間１２ａ，１２
ｂ内の冷媒圧力も等しくなるので、互いに合流し
て吐出孔３に通じる場合にも相互間の流れや、乱
れがなくロスを生じない効果を有する。
ル１を第１図のように固定スクロール２に対して
旋回運動させると密閉空間１２内の冷媒ガスが圧
縮されて高温高圧ガスが吐出孔３より吐出し、凝
縮器１４へ流入し液化凝縮して減圧器１５で絞ら
れて低圧冷媒となり蒸発器１６で吸熱蒸発して低
圧ガスが吸入管１９より圧縮機１３へ戻り、冷
房、又は冷凍を行なう。この場合、導入管１８に
よつて凝縮器１４出口の高圧冷媒液が減圧器２０
で圧力調整されて低温冷媒となり貫通孔１７ａ，
１７ｂを通じてそれぞれ密閉空間１２ａ，１２ｂ
へ流れ込み、中間圧力まで既に昇圧されている密
閉空間１２内の冷媒ガスを冷却して圧縮仕事を減
少させると共に、圧縮冷媒量が増加し圧縮機１３
の性能を向上させる。又、密閉空間１２ａ，１２
ｂ内の冷媒圧力は等しいから、導入管１８よりそ
れぞれ流入する低温冷媒量が等しくなり、従つて
又低温冷媒が流入した後の密閉空間１２ａ，１２
ｂ内の冷媒圧力も等しくなるので、互いに合流し
て吐出孔３に通じる場合にも相互間の流れや、乱
れがなくロスを生じない効果を有する。
尚、本発明は凝縮器１４出口の冷媒液をスクロ
ール圧縮機へ導入するのに固定スクロール２の鏡
板に貫通孔１７を設けたが、可動スクロール１の
鏡板側から密閉空間１２へ冷媒液を導入すること
も考えられるが、当然可動スクロール１は旋回運
動するし、又スクロール圧縮機１３内を配管を引
き回さねばならないため、固定スクロール２の鏡
板側に貫通孔を設けることが最も簡便でかつ効果
的である。
ール圧縮機へ導入するのに固定スクロール２の鏡
板に貫通孔１７を設けたが、可動スクロール１の
鏡板側から密閉空間１２へ冷媒液を導入すること
も考えられるが、当然可動スクロール１は旋回運
動するし、又スクロール圧縮機１３内を配管を引
き回さねばならないため、固定スクロール２の鏡
板側に貫通孔を設けることが最も簡便でかつ効果
的である。
又、導入管１８に電磁弁を設けて高圧冷媒液を
導入する時期をコントロールしたり圧縮機１３の
吐出ガスの圧力や温度に応じて開閉をコントロー
ルしても構わない。
導入する時期をコントロールしたり圧縮機１３の
吐出ガスの圧力や温度に応じて開閉をコントロー
ルしても構わない。
以上の説明から明らかなように本発明の冷凍装
置は、固定スクロールの鏡板側に貫通孔を設けて
いるので簡便にかつ安価に圧縮機内のシリンダへ
冷媒液を導入出来ることや、圧縮機内で一旦中間
圧力程度まで昇圧された高温の冷媒ガスを冷却し
て圧縮仕事を減少すると共に吐出冷媒量を増加
し、圧縮機の性能を向上させることや、貫通孔を
偶数個設ける場合にはそれぞれ一対となつて密閉
空間シリンダ内の冷媒圧力が同一のところへ低温
冷媒を導入するからほゞ同一導入量を選択出来、
かつトルクのバランスも良いし、偶数個の密閉空
間が合流した後もほゞ冷媒圧力が等しいから相互
間の逆流や乱れもなくロスが少ないことや導入管
に減圧器を設けることにより圧縮機の密閉空間へ
導入する冷媒圧力、冷媒量を調整出来ることや、
圧縮機停止時にはシリンダ密閉空間より逆に導入
管側に冷媒が流れるので冷媒圧力バランスがスム
ーズに行なわれ、再起動時には過大な負荷がかゝ
らないなどの優れた効果を奏するものである。
置は、固定スクロールの鏡板側に貫通孔を設けて
いるので簡便にかつ安価に圧縮機内のシリンダへ
冷媒液を導入出来ることや、圧縮機内で一旦中間
圧力程度まで昇圧された高温の冷媒ガスを冷却し
て圧縮仕事を減少すると共に吐出冷媒量を増加
し、圧縮機の性能を向上させることや、貫通孔を
偶数個設ける場合にはそれぞれ一対となつて密閉
空間シリンダ内の冷媒圧力が同一のところへ低温
冷媒を導入するからほゞ同一導入量を選択出来、
かつトルクのバランスも良いし、偶数個の密閉空
間が合流した後もほゞ冷媒圧力が等しいから相互
間の逆流や乱れもなくロスが少ないことや導入管
に減圧器を設けることにより圧縮機の密閉空間へ
導入する冷媒圧力、冷媒量を調整出来ることや、
圧縮機停止時にはシリンダ密閉空間より逆に導入
管側に冷媒が流れるので冷媒圧力バランスがスム
ーズに行なわれ、再起動時には過大な負荷がかゝ
らないなどの優れた効果を奏するものである。
第１図ａ，ｂ，ｃ，ｄはそれぞれスクロール圧
縮機の作動原理を示す固定、可動スクロールラツ
プの位置関係図、第２図は従来のスクロール圧縮
機の要部断面図、第３図は本発明の一実施例にお
ける冷凍装置の冷媒回路図、第４図は同冷凍装置
のスクロール圧縮機の固定、可動スクロールラツ
プを示す要部断面図である。 １……可動スクロール、１ａ……可動スクロー
ルラツプ、２……固定スクロール、２ａ……固定
スクロールラツプ、３……吐出孔、９……回転防
止機構、１２……密閉空間、１７ａ，１７ｂ……
貫通孔、１８……導入管、２０……減圧器。
縮機の作動原理を示す固定、可動スクロールラツ
プの位置関係図、第２図は従来のスクロール圧縮
機の要部断面図、第３図は本発明の一実施例にお
ける冷凍装置の冷媒回路図、第４図は同冷凍装置
のスクロール圧縮機の固定、可動スクロールラツ
プを示す要部断面図である。 １……可動スクロール、１ａ……可動スクロー
ルラツプ、２……固定スクロール、２ａ……固定
スクロールラツプ、３……吐出孔、９……回転防
止機構、１２……密閉空間、１７ａ，１７ｂ……
貫通孔、１８……導入管、２０……減圧器。
Claims (1)
- １ ら線曲線からなるラツプを鏡板に形成した固
定スクロールおよび可動スクロールを互いにラツ
プを内側にしてかみ合せ、可動スクロールを固定
スクロールに対して旋回運動させ、前記両スクロ
ールラツプで閉じられた密閉空間を昇圧するスク
ロール圧縮機を搭載して凝縮器、減圧器、蒸発器
と連結して冷媒回路を構成し、前記固定スクロー
ルの鏡板に偶数個の貫通孔を設け、該貫通孔を通
つて前記密閉空間へ前記凝縮器出口の高圧冷媒を
導入する導入管を減圧器を介して設け、前記貫通
孔の半数は前記固定スクロールラツプの外径側に
接し、残りの半分の貫通孔は前記固定スクロール
ラツプの内径側に接すると共に、前記内径側に接
した貫通孔は外径側に接した貫通孔に対し前記固
定スクロールの鏡板の中心を中心として前記ら線
曲線がほぼ角度180゜進んだ位置に設けてなる冷凍
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10099680A JPS5726351A (en) | 1980-07-22 | 1980-07-22 | Refrigerating plant |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10099680A JPS5726351A (en) | 1980-07-22 | 1980-07-22 | Refrigerating plant |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63254086A Division JPH0684754B2 (ja) | 1988-10-07 | 1988-10-07 | スクロール圧縮機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5726351A JPS5726351A (en) | 1982-02-12 |
| JPH0151745B2 true JPH0151745B2 (ja) | 1989-11-06 |
Family
ID=14288903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10099680A Granted JPS5726351A (en) | 1980-07-22 | 1980-07-22 | Refrigerating plant |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5726351A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022044149A1 (ja) * | 2020-08-26 | 2022-03-03 | 三菱電機株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58148290A (ja) * | 1982-02-26 | 1983-09-03 | Hitachi Ltd | スクロ−ル圧縮機を用いた冷凍装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5685087U (ja) * | 1979-12-05 | 1981-07-08 |
-
1980
- 1980-07-22 JP JP10099680A patent/JPS5726351A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2022044149A1 (ja) * | 2020-08-26 | 2022-03-03 | 三菱電機株式会社 | 冷凍サイクル装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5726351A (en) | 1982-02-12 |
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