JPH0511232B2 - - Google Patents

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JPH0511232B2
JPH0511232B2 JP59141559A JP14155984A JPH0511232B2 JP H0511232 B2 JPH0511232 B2 JP H0511232B2 JP 59141559 A JP59141559 A JP 59141559A JP 14155984 A JP14155984 A JP 14155984A JP H0511232 B2 JPH0511232 B2 JP H0511232B2
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compressor
oil
sump
refrigerant
evaporator
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JP59141559A
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JPS6040794A (ja
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Enu Sho Deuitsudo
Teii Barukuree Kurifuoodo
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Dunham Bush Inc
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Dunham Bush Inc
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Publication date
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Publication of JPH0511232B2 publication Critical patent/JPH0511232B2/ja
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    • 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
    • F04C29/02—Lubrication; Lubricant separation
    • F04C29/026—Lubricant separation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle
    • F25B1/04—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle with compressor of rotary type
    • F25B1/047—Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle with compressor of rotary type of screw type
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S418/00—Rotary expansible chamber devices
    • Y10S418/01—Non-working fluid separation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自動車に空気調節を供給するため自
動車の分野においてとくに使用される螺旋回転圧
縮機およびロータ孔内の油および混和し得る凝縮
した冷媒の蓄積による圧縮機始動における相互に
噛み合う螺旋回転ロータの油圧ロツキングを阻止
する油制御装置に関するものである。また、分離
された油が圧縮機の油溜めに適切に排出すること
を保証する方法に関するものである。
螺旋回転圧縮機は冷却または空気調節装置かつ
とくに乗合いバスのごときかなりの大型の車両に
とくに有用である。バスを駆動する内燃機関はバ
スがハイウエイに沿つて進むとき一定運転であ
り、そして冷却条件に依存して圧縮機はバスの客
室の冷房要求に合うように間欠的に運転される。
代表的には、ロータの回転を行なうように螺旋回
転圧縮機の螺旋ロータを内燃機関に係脱するのに
機械的クラツチが使用される。とくに、ロータの
一方（通常雌ロータ）は他方を駆動すべく作動す
る。かかる螺旋回転圧縮機は一対の平行な交差す
る筒状孔を含む圧縮機筐体またはケーシングによ
つて特徴づけられ孔内には相互に噛み合う螺旋ロ
ータがそれらの軸線のまわりに回転のため位置決
めされ、ロータは対向端から突出する軸部分を一
体に含み、該軸部分とともに、テーパ付きローラ
軸受、ボール軸受等のごとき減摩軸受によつて支
持されている。加えて、螺旋回転圧縮機の容量を
調節するために、孔の下に、通常相互に噛み合う
螺旋回転圧縮機の交差と整列される凹所内に摺動
弁を取り付けることが一般的である。交差孔に開
口している面上の摺動弁は圧縮過程の展開に対応
する面を有している。摺動弁は長手方向に移動可
能でありそして、機械の吸込み側から離れて動く
ことにおいて、相互に噛み合う螺旋ネジ山によつ
て画成されるような圧縮室が圧縮なしに作動流体
を戻すように吸込み口に多少の範囲にわたつて開
口するように一端で機械の吸込み側に開口してお
り、それにより圧縮過程を減少しかつ相互に噛み
合う螺旋ロータの放出口側における圧縮機から放
出する圧縮された作動流体の容積を制限する。か
かる装置において、吸込み口は頂部、すなわち摺
動弁と対向してかつ機械の吸込み口において相互
に噛み合う螺旋ロータに開口する。さらに、空気
調節または他の車両積載冷却装置は、ある場合に
は、凝縮された冷媒および／または蒸発器内でそ
れと混和し得る油が圧縮機の閉鎖中、蒸発器を圧
縮機吸込み口に接続するラインを介して、かつ圧
縮室を画成する相互に噛み合う螺旋ロータを収納
する区域に重力によつて排出することができるよ
うに圧縮機のレベルより高いレベルに位置決めさ
れる。加えて、圧縮機構造は、機械の高圧放出側
の作動流体から分離された油がほぼ放出圧力に維
持される油溜めに流れるように油通路が機械の放
出側から油溜めに通じる筐体内に形成されるよう
になつている。一般に、圧縮機筐体の底部によつ
て画成されるような油溜め内の油の蓄積量内の油
ストレーナが軸受を潤滑するため軸受等に通じて
いる圧縮機筐体内の種々の通路に油を送給する。
機械の低圧吸込み側と機械の高圧放出側との間の
圧力差により、油は圧縮室に入る機械の吸込み側
に向つて流れる傾向があり、ロータのネジ山、ロ
ータ自体および該ロータを収納する平行孔を密封
するように作動する。幾つかの場合において、圧
縮機は1983年３月１日に発行された本出願人のア
メリカ特許第4375156号の圧縮機のように純正油
噴霧潤滑装置を備えている。
理解されるごとく、この範囲に記載された螺旋
回転圧縮機および冷却装置は乗合いバスのごとき
大型内燃機関駆動の車両の空気調節に使用される
ことができるので、バスが作動してないとき、圧
縮機への熱がない。油溜め内のまたは他の場所の
油は、流体が一方を他方の中に全体として混和し
得るので液体冷媒のすべてを徐々に吸収する。
従来、冷媒蒸気の凝縮および液体として油内で
の、とくに圧縮機の油溜め内での蓄積を阻止する
ように閉鎖中油に熱を加える必要があつた。かか
る熱供給の条件かかかる冷却装置を備えたバス等
の車両のバツテリを急激に消耗させる。
したがつて、本発明の主たる目的は、冷媒を油
によつて吸収させしめかつエンジン始動において
該エンジンを冷却装置のネジ圧縮機に通常接続す
るクラツチが該クラツチを介してエンジンに機械
的に接続される相互に噛み合うロータの油圧ロツ
キングによりクラツチを焼損しないように相互に
噛み合う螺旋ロータを支持する圧縮機筐体の孔内
の油の蓄積が確実に阻止される。改良された油制
御を有するバスの空気調節装置等用の改良された
螺旋回転圧縮機を提供することにある。
本発明の他の目的は、油および凝縮された冷媒
が油およびその中に混和し得る凝縮された冷媒の
油溜め内の全蓄積にも拘らず、その蓄積が相互に
噛み合う螺旋回転圧縮機に達するレベルに上昇し
ないように特大にされる油溜めに向けられそして
始動において、機械の吸込み側が油溜めから自動
的に遮断される、バス、または同様な車両、空気
調節装置、冷却装置等用の改良された螺旋回転圧
縮機を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、かかる装置におい
て分離器中で分離された油が圧縮機の油溜めに適
切に戻るようにさせられることを保証することに
ある。
本発明は、螺旋回転圧縮機、凝縮器および蒸発
器を含み、圧縮機、凝縮器および蒸発器をその順
序において閉ループ直列冷却回路内で蒸発器の上
流側の膨脹弁手段と接続する導管手段を含み、そ
して圧縮機が交差平行孔を有する筐体、孔内で回
転のため取り付けられた相互に噛み合うロータ、
ロータの下にありかつ該ロータに対して開口され
る凹所、機械の吸込み口に隣接する端部において
凹所を選択的に閉止するため該凹所内に摺動可能
に取り付けられる摺動弁からなる、閉ループ冷却
装置用の改良された螺旋回転圧縮機に向けられ
る。冷媒塊は潤滑油塊に沿つて閉ループ装置内に
設けられる。筐体によつて画成される油溜めは相
互に噛み合う螺旋回転ロータおよび油を蓄積する
ための摺動弁の下にある。その改良は圧縮機の潤
滑に要求される油の容積の少なくとも1.5倍の容
量からなつている油溜めにあり、そして圧縮機は
さらに、凹所から油溜めに通じる油ドレン通路手
段、およびさらに凹所から油溜めに排出するよう
に、冷却装置の閉鎖時圧縮機に油および液体冷媒
を排出させしめるため前記通路手段内にあるボー
ル逆止弁からなる。さらに他の油ドレン通路手段
が圧縮機の通常運転中油溜めが放出圧力にあるよ
うにさせるため圧縮機の放出口側から油溜めに通
じ、それにより圧縮機の閉鎖中、冷媒が自由に凝
縮しかつ螺旋ロータの液体充満および該ロータの
油圧ロツキングおよび圧縮機始動中の圧縮機駆動
装置の損傷なしに油によつて吸収されることがで
き、そして圧縮機始動時、摺動弁凹所が機械の放
出側から油ドレン通路手段を介して放出口から油
溜めへのかつ該油溜めから摺動弁凹所に通じる油
ドレン通路手段を経由して圧縮機の吸込み側への
冷媒のグローバイを阻止するように油溜めから遮
断される。
圧縮機筐体は圧縮機放出口に近接する圧縮機筐
体の側部に密封可能に接続されかつ補助室を画成
する補助筐体を備えることができる。圧縮機筐体
内の通路は圧縮機放出口を補助室に接続する。補
助筐体の頂部内の出口は凝縮器の入口側に直接接
続される。油分離器は圧縮機筐体の放出口から補
助室に放出する圧縮された冷媒蒸気から油を分離
するため補助室内に取り付けられる。１つの油ド
レン通路が補助室の底部において補助室から圧縮
機筐体を貫通してそして補助室内の分離された油
を油溜めに排出させるため油溜めに対して開口す
る。
油溜めは順次、その最高点においてかつ制限開
口を経由して、分離器におけるよりも油溜めにお
いて僅かに低い圧力を保証するために放出圧力よ
り低い圧力において圧縮機の閉止ネジ山に吐出さ
れることができ、したがつて油溜めへの分離され
た油の有効な排出を保証する。分離された油は通
常泡状態でありかつ冷媒がこの油から連続的に放
出しているとき、分離器から油溜めへの油が戻る
のを禁止することとなる。油溜め圧力の極めて僅
かな減少はこの傾向に非常に有効に打ち勝ちかつ
優れた分離を保証する。
蒸発器は時にはネジ圧縮機より高いレベルに位
置決めされかつ蒸発器の出口は吸込み通路を経由
して接続されそして装置の作動中蒸発器を出てい
る冷媒および／または油が相互に噛み合う螺旋ロ
ータおよび摺動弁凹所を介して圧縮機の閉鎖中油
溜めへ排出するように、螺旋ロータを収納する平
行交差孔に開口している圧縮機の吸込み口におい
て終端する。ボール逆止弁は蒸発器から圧縮機へ
の冷媒の流れを許容するのが逆の冷媒の流れを阻
止するように圧縮機の吸込み口に通じる圧縮機の
通路内に設けられることができる。
本発明は、圧縮機がクラツチを介してエンジン
駆動されそして油制御装置が相互に噛み合う螺旋
ロータを支持する孔を出ておりかつエンジンの次
の始動において接続させられた圧縮機の閉鎖後ロ
ータおよび圧縮機空気調節装置を油圧ロツキング
する油および混入された液体冷媒に対して保証す
る自動車の空気調節装置に対し特別な用途を有す
る。
図において、本発明は螺旋回転圧縮機または同
じ問題が存する他の型の圧縮機を使用し、そして
作動流体が圧縮機可動部を潤滑しかつ圧縮作動室
を密封するために使用される油と混和し得る蒸発
および凝縮し得る液体である圧縮ガス、閉ルー
プ、再循環装置に適用することができるが、本発
明はとくにエンジン駆動車両用の空気調節またへ
冷却装置に使用される内燃機関クラツチ駆動の螺
旋回転圧縮機に適用し得る。図示のごとく、閉ル
ープ空気調節装置１０は符号１２で示す内燃機関
を有する乗合いバスまたは同様な車両内に位置
し、内燃機関１２は符号２０で総括的に示した螺
旋回転圧縮機の雌螺旋ロータ１８と一体のロータ
軸１６にクラツチ１４を介して直接接続される。
圧縮機は該圧縮機２０を直列にかつその順序で、
凝縮器２４および蒸発器２６と接続する導管手段
２２によつて形成される閉ループ冷却回路の１要
素である。
従来の方法においては、符号２７で総括的に示
す熱膨脹弁は蒸発器２６の上方のかつその入口側
において導管またはライン２２内に設けられる。
図示装置において、Ｒ１２のごとき通常の冷媒は
例えば、乗合いバスに取り付けられた比較的小容
量車両の水平軸圧縮機からなる圧縮機２０および
車両駆動エンジン１２によつてクラツチ１４を介
して駆動される圧縮機とともに使用されることも
できる。
本発明はとくに圧縮機２０に向けられる。該圧
縮機２０は従属する主筐体セクシヨン部分３０ａ
を含む中央または主筐体部分３０を含んでいる多
数セクシヨン圧縮機筐体またはケーシング２８か
らなり、セクシヨン部分３０ａはセクシヨン３０
と一体に符号３２において油溜めを画成する。加
えて、筐体２８は符号３４のごとき高圧側支持筐
体セクシヨン、符号３６のごとき低圧側または回
転シール端板、および高圧側または放出側端板２
８を含んでいる。主筐体セクシヨン３０は相並ん
で符号４０および４２のごとき交差筒状孔を備
え、そして孔内にはそれぞれ雌螺旋ロータ１８お
よび雄螺旋ロータ４４が取り付けられ、これらの
ロータはそれらのネジ山付き周部を介して相互に
噛み合わされる。二重またはほぼ二重の軸受構体
がロータと一体の軸のためかつ対向端から軸方向
に延びる部分のまわりに設けられる。軸１６は真
直なローラ軸受パツク溝４６によつて吸込みまた
は低圧側にかつ軸受パック構体４８によつて高圧
放出側に取り付けられるように示される。軸受パ
ック構体４６および４８は二重ボール軸受、二重
ローラ軸受、単一ボールまたはローラ軸受からな
つても良い。加えて、相互に噛み合う螺旋ロータ
１８および４４によつて画成される圧縮室、ロー
タが存する孔４０および４２ならびに摺動弁５２
の上面５２ａを密封するために符号５０で示すよ
うな適宜のシールが必要とされる。摺動弁５２は
相互に噛み合う螺旋ロータ１８および４４の部分
の直下にある主筐体セクシヨン３０内の凹所５４
に摺動可能に取り付けられる。摺動弁５２ａは相
互に噛み合うロータの周部に一致しかつ２つのロ
ータ間の交点に跨がるように通常配置される。凹
所５４は雌ロータ１８の端部１８ａによつて画成
されるような低圧側に向つて圧縮機の高圧または
放出側の端壁５６から内方に向つて延びる。凹所
５４は圧縮機が全負荷作動中であるとき摺動弁の
端部５２ｂが当接する垂直端壁５８において終端
する。摺動弁５２は往復動しそして通常の方法に
おいて、機械の吸込み側への、圧縮ガス用帰環通
路を選択的に閉止するように摺動可能に位置決め
される。摺動弁５２は無負荷シリンダ６６内の符
号６４において点線で示したピストンロツド６２
によつて機械的に結合される。
筐体セクシヨン３４および摺動弁５２によつて
部分的に画成されるように、ピストンロツド６２
が摺動弁５２から無負荷シリンダ６６のピストン
６４に通じる筐体セクシヨン３４内のキヤビテイ
７０に開口する圧縮機用高圧放出口６８が設けら
れる。端板３６および３８は圧縮機筐体部分３０
および３４に取り付けられかつこれら２つの部分
は共に接続されかつそれらの境界面において取付
けボルトまたはネジ（図示せず）によつて密封さ
れそして通常の方法において適宜なＯ−リング
（図示せず）等によつて密封される。
主筐体セクシヨン（部分）３０内には、変形の
長方形断面からなつても良い凹所５４に加えて、
圧縮機用の吸込み口を画成するさらに他の凹所が
符号７２において設けられる。筐体部分３０は符
号７４で穿孔されかつ符号７６で対抗して穿孔さ
れる。孔７４内には、蒸発器２６の出口側から導
きそれにより吸込み口７２によつて画成されるよ
うな機械の低圧または吸込み側への油が混入され
るかまたは混入されてない冷媒蒸気の帰還を許容
するライン２２に直接接続された端子または取付
け具８０に通じる筒状逆止弁７８が設けられる。
この低圧蒸気は螺旋ロータ１８および４４の相互
に噛み合うネジ山間に捕えられかつ圧縮機放出口
６８を介してキヤビテイ７０に放出する以前に高
圧に圧縮される。
キヤビテイ７０がライン２２を介して圧縮機２
４の入口側に直接接続されることができるが、そ
の代りとして圧縮機２０は直接当接しかつ端板３
８の外面に密封して形成されるフランジ付き端部
８２ａを有する金属薄板製のカツプ形状の符号８
２で総括的に示される補助ケーシングまたは筐体
を備えている。加えて、端板３８は補助筐体８２
によつて主として画成される補助室８６に開口す
る符号８４で示す孔または開口を備えている。補
助室８６は２つの構成要素、すなわち無負荷シリ
ンダ６６およびナイロンまたはアルミ製網の油分
離器８８を収納し、該油分離器８８は好ましくは
ナイロンまたはアルミからなる不織物により形成
される。
補助筐体８２に取り付けられるのは凝縮器２４
の入口側でライン２２に直接接続する出口取付け
具または端子９０であり、該取付け具９０は圧縮
機の補助室８６に対して内部に直接開口する小径
の管状部分９２を備え、該管状部分９２は補助筐
体８２内の開口９２に嵌合される。
従来の圧縮機作動において、油ストレーナ９５
をかつほぼ放出圧力で油Ｏが軸受位置において軸
受の潤滑のため軸受パック構体４６および４８の
ごときロータ軸受パック構体の差圧により筐体２
８内の小径通路（図示せず）を通過する。この油
は作動流体に混入されかつ筐体部分３４のキヤビ
テイ７０に対して開口する圧縮機放出口６８にお
いて放出する圧縮過程を通過する。
油を支持する蒸気形状の放出冷媒は端板８６に
端板８３内の孔または通路を経由して補助室に入
り、すべてではないが大部分が分離する不織布網
製の分離器８８に突き当る、端板３８内の孔また
は通路８４を経由して補助室８６に入る。冷媒は
矢印９７によつて示されるように油分離器を通過
し、一方油は矢印９９によつて示されるごとく補
助筐体８２の底部に降下する。高圧縮蒸気として
油のない冷媒は凝縮器２４に取付け具９０および
閉ループラインまたは導管２２に通過する。
改良された油制御機構の一部として、総括的に
符号９６で示されかつ補助室８６の底部から油溜
め３２へ通じる第１油通路手段がある。その点に
おいて、小径の孔９８が端板３８を貫通し、そし
て筐体部分３４に水平に延びる同様の大きさの孔
または通路１００に直接開口する。順次、通路１
００は筐体主部分３０内のさらに他の通路または
孔１０２に通じ、その通路１０２は油溜め３２に
通じる下方に傾斜した部分１０２ａにおいて終端
する。
したがつて、通路手段９６は油溜め３２が放出
圧力に近づくようにさせかつ圧縮機が閉鎖されか
つすべての内圧が等しいとき、補助室８６から油
と混和し得る凝縮した冷媒を含む油溜め３２へ重
力により流すように油分離器８８によつて分離さ
れた油をとくに補助室８６内に油を許容する傾向
がある。
本発明の重要な態様は摺動弁５２を支持する凹
所５４から油溜め３２に通じる総括的に符号１０
４で示される第２油ドレン通路手段を備えている
ことである。理解されるごとく、圧縮機の上方
の、蒸発器２６の垂直に高くした位置決めによ
り、蒸発器の充満は凝縮された冷媒およびその中
に混和し得る油を、ライン２２、取付け具８０、
逆止弁７８、吸込み口７２、螺旋ロータ１８およ
び４４を収納する交差孔４０および４２、摺動弁
５２を支持する下方凹所またはキヤビテイ５４お
よび第２油ドレン通路手段１０４を介して油溜め
３２に重力で排出させる。通路手段１０４は符号
１０４ｃで円錐状に拡大される垂直通路部分１０
４ｂにおいて終端する傾斜通路部分１０４ａを含
んでいる。加えて、環状凹所１０６が符号１１０
で示す一連の孔を有しかつ排出ボール１１２の下
にある孔明き円板またはゲージ１０８を収容する
筐体部分３０内に設けられ、これらの要素は符号
１１３で総括的に示される排出ボール逆止弁を画
成する。したがつてボール逆止弁１１３は、圧縮
機の閉鎖および圧縮機の放出圧力対吸込み圧力の
等化時、蒸発器２６、圧縮機の作動室または摺動
弁凹所筐体５４の開放区域内に蓄積された油を第
２ドレン通路手段を経由して油溜め３２に排出せ
しめる。
摺動弁５２によつて画成されかつ無負荷シリン
ダ６６によつて駆動される容量制御装置が通常作
動することが留意されねばならない。自動的に、
圧縮機の閉鎖時において、摺動弁が示された、す
なわち、左方へ動く摺動弁によつて露出されるキ
ヤビテイまたは凹所５４の容積が最大である完全
無負荷位置に移動され、それにより圧縮されない
冷媒蒸気の大部分を吸込み口７２によつて画成さ
れるような機械の吸込み側に帰還する。したがつ
て、摺動弁凹所５４の全容量Ａは蒸発器２６、ラ
イン２２および相互に噛み合う螺旋ロータによつ
て画成されるような圧縮機作動室用のドレン通路
の一部となる。圧縮機２０およびこれを使用する
冷却装置１０は乗合いバスのごとき大型車両の構
成要素であるので、バスが作動していなとき、す
なわち閉鎖において、圧縮機２０に熱が供給され
ない。油Ｏは混和し得る凝縮された冷媒および油
のレベルを潤滑を行なうのに装置に必要な油のレ
ベルであるレベル９４からレベル９４ａに増大す
るＦで略示されるすべての液体冷媒を徐々に吸収
する。油から分離しているように冷媒Ｆを略示す
るが、実際上、油は流体が一方を他の中に全体と
して混和し得るので液体冷媒をすべて徐々に吸収
する。冷媒蒸気は油と冷媒の蒸気圧の差により油
内に凝縮する。バスが華氏70度の周囲温度で夜通
し駐車されると仮定すると、閉鎖において、Ｒ１
２冷媒Ｆはその温度において100psiの蒸気圧を発
生する一方華氏70度において油は油溜め３２内に
ゼロ蒸気圧を発生する。
前述のごとく、高蒸気圧冷媒Ｆによつて安定し
て衝撃が与えられている油の表面は冷媒Ｆを溶解
させる（表面上に凝縮しかつ油内に混和してい
る）。冷媒蒸気の凝縮中示される熱の拒絶がある
一方、圧縮機が閉鎖されるので、金属圧縮機筐体
２８による通常の消散によつて熱の形成がない。
装置の作動は予備冷却装置にまたは同様にその観
点において小さな吸収冷却サイクルなぞられても
良い。
本発明は、その新規な態様の要素として、圧縮
機の閉鎖において装置用潤滑油を維持するのに必
要な量の少なくとも1.5倍である油溜め３２用の
容積を生じるように圧縮機主筐体部分構成要素３
０ａの寸法付けを有する。油溜め３２に凝縮しか
つ帰還する装置内のすべての冷媒チヤージＦによ
つても同様に、混入された冷媒Ｆと同じレベルの
油の範囲がレベル９４ａのみ上昇する。したがつ
て、油制御装置の構成要素が油溜め３２への油お
よび凝縮された冷媒の排出を保証するだけでな
く、油溜めを、蓄積された油および混入された冷
媒がそれぞれの孔４０および４２内の相互に噛み
合う螺旋ロータ１８および４４のレベルに達しな
いように十分に特大にすることを保証する。油溜
めは油チヤージを蓄積するのに必要な容量の２倍
の容量を有することができる。それゆえ、駐車場
でのバス駐車の夜明けに、バスの内燃機関（エン
ジン）１２の始動および圧縮機２０の付勢および
クラツチ１４を経由してのエンジン１２と圧縮機
２０の係合は相互に噛み合う螺旋ロータ１８およ
び４４を収納する孔内に液体が蓄積されずかつし
たがつてロータの回転を阻止する油圧ロツキング
がないのでクラツチを焼損するという結果を生じ
ない。排出ボール逆止弁１１３は圧縮機が蒸発器
２６から吸込み口７２に吸込みラインを介してま
たは圧縮機区域に通じる他のラインを介して圧縮
機に排出することができる流体を油溜め３２に排
出させるようにクラツチが切られるとき自動的に
開く。始動において、この逆止弁は閉止位置に向
つてボール逆止弁を駆動する油溜め３２内の圧縮
機放出圧力の達成により即座に閉じる。
図示のごとく、液体冷媒注入ライン１１８は凝
縮器２４からその出口に至りかつ圧縮機２０の主
筐体部分３０内に垂直通路１２０を含み、該通路
１２０は放出口６８の上流側の圧縮室を画成しか
つまた圧縮機の吸込み口７２から閉止される相互
に噛み合う螺旋ロータネジ山に開口する液体注入
通路１２２において終端する。注入流は弁１２４
によつて制御される。
好ましくは、油溜め３２は、順次、その最高点
で（またはその近傍において）筐体３０に穿孔さ
れるかまたは他の方法で適宜形成される油溜め吐
出連通通路１２８内の符号１２６のごとき制限開
口を経由して吐出されることができ、通路１２８
は油溜め３２から導きかつ放出圧力より低い圧力
において圧縮機の閉止ネジ山において終端する。
図示実施例において、油溜め吐出連通通路１２８
は概略的に液体冷媒注入のため液体冷媒を支持す
る、例えば通路１２０内の口１３０において油溜
めから離れた端部において開口する。選択的に、
出口開口１３０は通路１２０に対して平行な通路
内にかまたは圧縮機の放出圧力より圧力が低い閉
止ネジ山において孔４０，４２の一方を介して直
接開口されることができる。これは油分離器８８
を収納する補助室８６におけるより油溜めにおい
て僅かに低い圧力を保証し、したがつて油溜め３
２への分離された油の有効な排出を保証する。分
離された油は通常泡状態でありそして冷媒が油Ｏ
から連続的に出ているとき、油が分離器から油溜
めに帰還するのを禁止する傾向がある。油溜め圧
力の極めて僅かな変化がこの傾向に非常に有効に
打ち勝ちそして油の優れた分離および油溜め３２
への排出を保証する。
加えて理解されることができるように、摺動弁
５２が図示全無負荷位置から全負荷位置へ右方に
完全に動かされるならば、容積Ａはゼロに減じら
れかつ第２油ドレン通路手段１０４は遮断され
る。しかしながら、これは、これらの状態におい
て、ボール逆止弁１１３が閉止されかつ油溜め３
２と相互に噛み合う螺旋ロータ１８および４４に
よつて画成されるような圧縮区域との間が、開口
１２６を経由する以外に、連通しないので、重要
ではない。
本発明はその好適な実施例についてとくに説示
されたが、形状および細部の種々の変化を本発明
の精神および範囲から逸脱することなく成し得る
ことは当該技術に熟練した者により理解されよ
う。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の好適な実施例を形成する改良さ
れた油制御を備えた螺旋回転圧縮機を含む閉ルー
プのバス空気調節装置の部分垂直断面概略図であ
る。 図中、符号１０は閉ループ冷却装置、１２は内
燃機関、１４はクラツチ手段、１６はロータ軸、
１８，４４は螺旋ロータ、２０は螺旋回転圧縮
器、２２は導管手段、２４は凝縮器、２６は蒸発
器、２７は膨脹弁手段、２８は圧縮機筐体、３２
は油溜め、４０，４２は平行孔、４６，４８は減
摩軸受パツク構体、５２は摺動弁、５４は凹所、
６０は放出口、６８は高圧放出口、７２は吸込み
口、７４，７６は吸込み通路、８２は補助筐体、
８４は通路、８６は補助室、９２は筐体出口、９
４はレベル、９６は第１油ドレン通路手段、１０
０は油ドレン通路、１０４は第２油ドレン通路手
段、１１３はボール逆止弁、１２８は制限通路、
Ｏは油である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 閉ループ冷却装置用螺旋回転圧縮機であつ
    て、 前記閉ループ冷却装置が、 螺旋回転圧縮機、 凝縮器、 蒸発器、 前記圧縮機、前記凝縮器および前記蒸発器をそ
    の順序において閉ループ直列冷却回路に接続する
    導管手段、 前記蒸発器の上流側の前記閉ループ回路中の膨
    脹弁手段を含み、前記圧縮機が 交差平行孔を有する筐体、 前記孔内で回転のため取り付けられる相互に噛
    み合う螺旋ロータ、 前記ロータの下にありかつ該ロータに対して開
    いている凹所、 前記凹所に摺動可能に取り付けられた摺動弁、 前記相互に噛み合う螺旋ロータの一端に隣接し
    て低圧吸込み口をかつ前記相互に噛み合う螺旋ロ
    ータの反対端に隣接して高圧排出口を画成する前
    記圧縮機筐体、 前記摺動弁が前記圧縮機の前記吸込み口に近接
    した端部において前記凹所を選択的に閉止するよ
    うに寸法付けられかつ配置される前記摺動弁と前
    記凹所、 前記閉ループ回路に設けられる蒸発可能な冷媒
    塊、 前記筐体によつて画成されかつ油を溜めるため
    前記相互に噛み合う螺旋ロータおよび前記摺動弁
    の下にある油を支持する油溜めからなり、 その改良は、前記油溜めが前記圧縮機の潤滑に
    必要とされる油および液体形状のときの前記冷媒
    の少なくとも合計容積の容量からなり、そして前
    記圧縮機がさらに、前記圧縮機の正規の作動中前
    記油溜めが放出圧力にあるようにさせかつ重力流
    れ通路を形成する前記放出口から前記油溜めに通
    じる第１油ドレン通路手段、前記摺動弁を収納す
    る前記凹所から前記油溜めに通じる第２油ドレン
    通路手段、および冷却装置の閉鎖時、前記凹所か
    ら前記油溜めに、油および液体冷媒を排出させし
    めるがそれらの間の逆流を阻止するため前記第２
    油ドレン通路手段内にあるボール逆止弁からな
    り、 それにより、圧縮機の閉鎖中、前記冷媒は自由
    に凝縮しかつ油によつて吸収されそして前記相互
    に噛み合う螺旋ロータの液体充満およびロータの
    油圧ロツキングおよび圧縮機始動中の圧縮機駆動
    装置の損傷なしに前記油溜めに排出し、そして圧
    縮機始動時、前記摺動弁凹所は前記放出口から前
    記油溜めに前記第１油ドレン通路手段を介して、
    かつ次いで前記油溜めから前記幾つかの油ドレン
    通路手段を経油して前記摺動弁凹所を通つて前記
    圧縮機の吸込み口への機械の放出側からの冷媒流
    を阻止するように前記油溜めから避断されること
    を特徴とする螺旋回転圧縮機。 ２ 圧縮機放出区域におけるよりも前記油溜めに
    おいて僅かに低い圧力を保証しかつ次いで前記圧
    縮機放出から前記第１油ドレン通路手段を介して
    前記油溜めに分離する油の有効な排出を供給する
    ように圧縮機の閉鎖中油および混和し得る冷媒の
    レベルの上方の点において前記油溜めから圧縮機
    放出圧力より低い圧力において前記螺旋ロータの
    閉止ネジ山に通じる前記圧縮機筐体内の制限通路
    からなることを特徴とする特許請求の範囲第１項
    に記載の螺旋回転圧縮機。 ３ 前記圧縮機筐体はさらに、前記圧縮機放出口
    に近接して前記圧縮機筐体側に密封して接続され
    かつ補助室を画成する補助筐体、前記圧縮機放出
    口を前記補助室に接続する前記圧縮機筐体内の通
    路、前記凝縮器の入口側に直接接続される前記補
    助筐体内の筐体出口、圧縮機放出口から補助室に
    放出する圧縮機冷媒蒸気から油を分離するため前
    記補助室に前記圧縮機放出口を接続する前記圧縮
    機筐体内の通路および筐体出口の中間の補助室内
    に取り付けられている油分離器、および前記第１
    油ドレン通路手段が補助室内の分離された油を油
    溜めへ重力排出させしめかつ前記油溜めを圧縮機
    放出圧力に維持するため一端で補助室の底部に開
    口しかつ他端で前記油溜めに開口する補助室から
    圧縮機筐体に延びる油ドレン通路からなることを
    特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の螺旋回
    転圧縮機。 ４ 前記圧縮機筐体はさらに、圧縮機閉鎖中蓄積
    されて凝縮された冷媒および油のレベルの上方の
    レベルにおいて前記油溜めに開口している一端を
    有する制限された油溜め通気連通通路および油泡
    を除去しかつ補助室から油溜めへの油戻りを前記
    油泡が禁止するのを阻止するように前記補助室に
    おけるより前記油溜めにおいて僅かに低い圧力を
    保証するため圧縮機放出圧力より低い圧力におい
    て前記相互に噛み合う螺旋ロータによつて画成さ
    れる閉止ネジ山からなることを特徴とする特許請
    求の範囲第１項に記載の螺旋圧縮機。 ５ 前記蒸発器は前記螺旋圧縮機より高いレベル
    に位置決めされそして前記蒸発器の出口は前記圧
    縮機筐体内の吸込み通路を経由して前記圧縮機吸
    込み口に装置の作動中前記蒸発器を出る冷媒およ
    び油が相互に噛み合う螺旋ロータおよび摺動弁凹
    所を通つて圧縮機の閉鎖中油溜めへ重力排出する
    ように接続され、そして第２逆止弁が圧縮機の閉
    鎖時前記蒸発器から圧縮機へ凝縮された冷媒およ
    び混和し得る油の流れを許容するが冷媒の逆流を
    阻止するように前記蒸発器から圧縮機吸込み口に
    通じる圧縮機筐体内の通路を備えていることを特
    徴とする特許請求の範囲第１項に記載の螺旋回転
    圧縮機。 ６ 前記蒸発器は前記螺旋圧縮機より高いレベル
    に位置決めされそして前記蒸発器の出口は前記圧
    縮機筐体内の吸込み通路を経由して前記圧縮機吸
    込み口に装置の作動中前記蒸発器を出る冷媒およ
    び油が相互に噛み合う螺旋ロータおよび摺動弁凹
    所を通つて圧縮機の閉鎖中油溜めへ重力排出する
    ように接続され、そして第２逆止弁が圧縮機の閉
    鎖時前記蒸発器から圧縮機へ凝縮された冷媒およ
    び混和し得る油の流れを許容するが冷媒の逆流を
    阻止するように前記蒸発器から圧縮機吸込み口に
    通じる圧縮機筐体内の通路を備えていることを特
    徴とする特許請求の範囲第３項に記載の螺旋回転
    圧縮機。 ７ 前記油溜めの容積は潤滑に必要とされる油の
    容積の少なくとも1.5倍であることを特徴とする
    特許請求の範囲第６項に記載の螺旋回転圧縮機。 ８ エンジンで駆動される自動車用の閉ループ冷
    却装置であつて、前記閉ループ冷却装置が、 螺旋回転圧縮機、 凝縮器、 蒸発器、 前記圧縮機、前記凝縮器および前記蒸発器をそ
    の順序において閉ループ直列冷却回路に接続する
    導管手段、および前記蒸発器の上流側の前記閉ル
    ープ回路中の膨脹弁手段を含み、 前記圧縮機が交差平行孔を有する筐体、前記孔
    内で回転のため取り付けられる相互に噛み合いか
    つ一体の軸を含むロータ、 前記軸の軸線のまわりの回転のため前記相互に
    噛み合う螺旋ロータを回転可能に支持するため前
    記軸のまわりに前記筐体によつて支持される減摩
    軸受パツク構体、 前記ロータの下にありかつ該ロータに対して開
    いている凹所、 前記凹所に摺動可能に取り付けられた摺動弁、 前記相互に噛み合う螺旋ロータの一端に隣接し
    て低圧吸込み口をかつ前記ロータの反対端に隣接
    して高圧排出口を画成する前記圧縮筐体、 前記吸込み口に近接する端部において前記凹所
    を選択的に閉止するため前記凹所に摺動可能に取
    り付けられている前記摺動弁、 前記閉ループ回路に設けられる蒸発可能な冷媒
    塊、 油塊を支持しかつ相互に噛み合う螺旋ロータと
    前記摺動弁の下にあり前記筐体によつて画成され
    る油溜め、 前記吸込み口に隣接する軸受を潤滑する油が放
    出口と吸込み口間の異なる圧力により圧縮機区域
    へ移動するのに役立つように、前記軸受の潤滑の
    ため該軸受に有圧油を供給する手段からなり、 前記自動車は、 内燃機関、 前記相互に噛み合う螺旋ロータをこれらの軸線
    のまわりに駆動するため前記ロータ軸の１つに前
    記内燃機関を機械的に接続するクラツチ手段から
    なり、 その改良は、 前記油溜めが前記圧縮機の潤滑に必要とされる
    油および液体形状のときの前記冷媒の少なくとも
    合計容積の容量からなり、 前記圧縮機がさらに前記圧縮機の正規の作動中
    前記油溜めが放出圧力にあるようにさせるため前
    記油溜めに前記放出口を作動的に接続する第１重
    力流油ドレン通路手段、 前記凹所から前記油溜めに通じる第２油ドレン
    通路手段および前明凹所から前記油溜めに排出す
    るように前記蒸発器から冷却装置の閉鎖時前記圧
    縮機に油および液体冷媒を排出せしめるが逆流を
    阻止するための前記第２油ドレン通路手段内にあ
    るボール逆止弁からなり、 それにより、圧縮機の閉鎖中、前記冷媒は自由
    に凝縮しかつ全体として油に吸収されそして圧縮
    機の始動時クラツチ手段または内燃機関の損傷を
    阻止するように前記相互に噛み合うロータの液体
    充満および該ロータの油圧ロツキングなしに前記
    油溜めを満たすことができ、 そして、始動時、前記摺動弁凹所が圧縮機の放
    出口側から第１油ドレン通路手段を介して前記油
    溜めへのかつ該油溜めから前記第２油ドレン通路
    手段を経由して前記圧縮機の吸み口への冷媒のブ
    ローバイを阻止するように前記油溜めから遮断さ
    れることを特徴とする自動車用閉ループ冷却装
    置。
JP59141559A 1983-07-12 1984-07-10 螺旋回転圧縮機および自動車用閉ル−プ冷却装置 Granted JPS6040794A (ja)

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