JPH08144971A - Scroll type compressor and refrigerating cycle - Google Patents

Scroll type compressor and refrigerating cycle

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JPH08144971A
JPH08144971A JP28088894A JP28088894A JPH08144971A JP H08144971 A JPH08144971 A JP H08144971A JP 28088894 A JP28088894 A JP 28088894A JP 28088894 A JP28088894 A JP 28088894A JP H08144971 A JPH08144971 A JP H08144971A
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JP
Japan
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refrigerant
scroll
gas
pressure
compressor
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Pending
Application number
JP28088894A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroki Ishii
弘樹 石井
Mikio Matsuda
三起夫 松田
Mitsuo Inagaki
稲垣  光夫
Yuji Wakayama
祐治 若山
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.)
Denso Corp
Soken Inc
Original Assignee
Nippon Soken Inc
NipponDenso Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH08144971A publication Critical patent/JPH08144971A/en
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/0007Injection of a fluid in the working chamber for sealing, cooling and lubricating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/13Economisers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2400/00General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
    • F25B2400/23Separators

Abstract

PURPOSE: To provide a highly efficient two-stage compression cycle by using a scroll type compressor. CONSTITUTION: Injection ports 66 and 67 are formed for injecting a gas refrigerant of intermediate pressure separated through a gas-liquid separator 63 into a compression chamber Vc formed between the moving scroll 2 and the fixed scroll 4 of a scroll type compressor 70 via piping 72 and a check valve 72. In this case, the ports 66 and 67 are positioned within the range of ±125 deg. degrees bout a point 180 deg. degrees forward of the rotating position of the scroll 2 where the internal pressure of the chamber Vc is equivalent to the intermediate pressure. As a result, gas is injected stably and highly efficiently via the gradual compression process of the compressor 70.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はスクロール型圧縮機およ
びそれを用いた冷凍サイクルに関するもので、自動車用
空調装置に適用して有効なものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a scroll type compressor and a refrigerating cycle using the same, and is effectively applied to an air conditioner for automobiles.

【0002】[0002]

【従来の技術】冷媒を1段階のみ圧縮する通常の単段サ
イクルでは、スクロール型圧縮機は高効率な圧縮機とさ
れているが、ヒートポンプサイクルにおいて暖房運転を
行うときのように、圧縮比が大きい運転を行うと、圧縮
機効率の低下や吐出冷媒温度の上昇といった問題が生じ
る。
2. Description of the Related Art In a normal single-stage cycle in which a refrigerant is compressed in only one stage, a scroll type compressor is considered to be a highly efficient compressor, but the compression ratio is the same as when performing heating operation in a heat pump cycle. The large operation causes problems such as a reduction in compressor efficiency and an increase in discharge refrigerant temperature.

【0003】そこで、特開昭57−28959号公報で
は、リング型のローリング圧縮機を用い、このローリン
グ圧縮機の圧縮途中の位置にガス冷媒と液冷媒のインジ
ェクションポートを配置し、ガス冷媒と液冷媒をローリ
ング圧縮機にインジェクションすることにより、圧縮機
効率の向上を図るようにしたものが提案されている。
In view of this, in Japanese Patent Laid-Open No. 57-28959, a ring type rolling compressor is used, and an injection port for the gas refrigerant and the liquid refrigerant is arranged at a position in the middle of compression of the rolling compressor. It has been proposed to inject the refrigerant into a rolling compressor to improve the efficiency of the compressor.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報のものでは、ローリング圧縮機のリング型ロータが約
1回転(360°の回転角)する間に冷媒の圧縮を行う
ため、圧縮機の吸入、吐出の全行程に占めるインジェク
ションポート連通時間の割合が長くなり、その結果この
インジェクションポートの連通時間の間におけるロータ
圧縮運動による圧力変動が大きくなるので、実際にはこ
の大きな圧力変動の影響を受けて、有効的なインジェク
ションを安定して行うことができず、圧縮機効率の向上
が難しいという問題がある。
However, in the above publication, the refrigerant is compressed while the ring type rotor of the rolling compressor makes about one rotation (a rotation angle of 360 °). The ratio of the injection port communication time to the entire discharge stroke becomes long, and as a result, the pressure fluctuation due to the rotor compression motion during this injection port communication time becomes large. However, there is a problem in that effective injection cannot be stably performed and it is difficult to improve the efficiency of the compressor.

【0005】本発明は上記点に鑑みてなされたもので、
スクロール型圧縮機では、旋回スクロールが複数回転
(通常、約3回転)する間に、冷媒の圧縮が緩やかに行
われる点に着目し、このスクロール型圧縮機に、最適な
開口開始タイミングを設定したインジェクション機構を
組み合わせることにより、圧縮機への冷媒のインジェク
ションを安定的に行うことができるようにして、圧縮機
効率の向上を図ることを目的とする。
The present invention has been made in view of the above points,
In the scroll type compressor, attention was paid to the fact that the refrigerant is gently compressed while the orbiting scroll makes multiple revolutions (usually about 3 revolutions), and the optimum opening start timing was set for this scroll type compressor. An object of the present invention is to improve the efficiency of the compressor by making it possible to stably inject the refrigerant into the compressor by combining the injection mechanism.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、以下の技術的手段を採用する。請求項1記
載の発明では、動力源からの動力を受け回転し、かつ軸
中心より所定量偏心したクランク部(1a)を有する回
転軸(1)と、前記回転軸(1)を回転自在に支持する
ハウジング(5)と、前記回転軸(1)のクランク部
(1a)に回転自在に支持され、前記回転軸(1)の回
転に伴って公転運動を行う旋回スクロール(2)と、前
記旋回スクロール(2)が公転運動を行う際にこれをか
み合って2つの圧縮室(Vc)を形成する固定スクロー
ル(4)と、外部2段膨張冷凍サイクルより吸入した冷
媒を前記2つの圧縮室(Vc)に流入させる吸入口(6
8)と、外部2段膨張冷凍サイクルに前記2つの圧縮室
(Vc)で圧縮された冷媒を吐出する吐出口(69)
と、外部2段膨張冷凍サイクルの中間圧部位(63)よ
り冷媒を導出して前記2つの圧縮室(Vc)にインジェ
クションする2つのインジェクションポート(66、6
7)とを備え、前記2つのインジェクションポート(6
6、67)の開口開始タイミングが、前記2つの圧縮室
(Vc)の圧力が外部2段膨張冷凍サイクルの中間圧と
同圧となる前記旋回スクロール(2)の回転角度より約
180°手前を中心とした所定範囲内となるように、前
記インジェクションポート(66、67)の開口位置が
設定されているスクロール型圧縮機を特徴としている。
The present invention employs the following technical means in order to achieve the above object. According to the first aspect of the invention, the rotary shaft (1), which rotates by receiving power from the power source and has a crank portion (1a) eccentric from the shaft center by a predetermined amount, and the rotary shaft (1) are rotatable. A supporting housing (5), an orbiting scroll (2) that is rotatably supported by a crank portion (1a) of the rotating shaft (1), and orbits with the rotation of the rotating shaft (1); A fixed scroll (4) that meshes with the orbiting scroll (2) to form two compression chambers (Vc) when it revolves, and a refrigerant sucked from an external two-stage expansion refrigeration cycle. Vc) inlet (6)
8) and a discharge port (69) for discharging the refrigerant compressed in the two compression chambers (Vc) to the external two-stage expansion refrigeration cycle.
And two injection ports (66, 6) for drawing out the refrigerant from the intermediate pressure portion (63) of the external two-stage expansion refrigeration cycle and injecting it into the two compression chambers (Vc).
7) and the two injection ports (6
The opening start timing of (6, 67) is about 180 ° before the rotation angle of the orbiting scroll (2) at which the pressure of the two compression chambers (Vc) becomes the same as the intermediate pressure of the external two-stage expansion refrigeration cycle. The scroll type compressor is characterized in that the opening positions of the injection ports (66, 67) are set so as to be within a predetermined range around the center.

【0007】請求項2記載の発明では、請求項1に記載
のスクロール型圧縮機において、前記2つのインジェク
ションポート(66、67)の開口開始タイミングが、
前記2つの圧縮室(Vc)の圧力が外部2段膨張冷凍サ
イクルの中間圧と同圧となる前記旋回スクロール(2)
の回転角度より約180°手前を中心に±約125°の
範囲内となるように、前記インジェクションポート(6
6、67)の開口位置が設定されていることを特徴とす
る。
According to a second aspect of the invention, in the scroll compressor according to the first aspect, the opening start timing of the two injection ports (66, 67) is
The orbiting scroll (2) in which the pressure of the two compression chambers (Vc) is the same as the intermediate pressure of the external two-stage expansion refrigeration cycle.
Of the injection port (6
6, 67) are set.

【0008】請求項3記載の発明では、請求項1または
2に記載のスクロール型圧縮機において、前記固定スク
ロール(4)の端板部(4b)に前記圧縮室(Vc)か
ら外部2段膨張冷凍サイクルの中間圧部位(63)への
冷媒の逆流を防止する逆止弁(71)が配設されている
ことを特徴とする。請求項4記載の発明では、請求項1
ないし3のいずれか1つに記載のスクロール型圧縮機
(70)と、前記吐出口(69)から吐出された気体冷
媒が導入され、この気体冷媒を冷却して凝縮する凝縮器
(61)と、前記凝縮器(61)で凝縮した液体冷媒を
減圧する第1減圧手段(62)と、前記第1減圧手段
(62)で減圧された気液2相冷媒を液体冷媒と気体冷
媒とに分離する気液分離器(63)と、前記気液分離器
(63)で分離された液体冷媒を減圧する第2減圧手段
(64)と、前記第2減圧手段(64)で減圧された気
液2相冷媒を蒸発させる蒸発器(65)と、前記気液分
離器(63)で分離された気体冷媒を前記2つのインジ
ェクションポート(66、67)に導入するインジェク
ション用通路(72)と、前記蒸発器(65)の出口側
を前記吸入口(68)に連通する吸入側通路(65a)
とを備える冷凍サイクルを特徴としている。
According to a third aspect of the present invention, in the scroll compressor according to the first or second aspect, an external two-stage expansion from the compression chamber (Vc) to the end plate portion (4b) of the fixed scroll (4). A check valve (71) for preventing the reverse flow of the refrigerant to the intermediate pressure portion (63) of the refrigeration cycle is provided. According to the invention of claim 4, claim 1
A scroll type compressor (70) according to any one of 1 to 3; and a condenser (61) into which the gas refrigerant discharged from the discharge port (69) is introduced and which cools and condenses the gas refrigerant. A first pressure reducing means (62) for reducing the pressure of the liquid refrigerant condensed in the condenser (61), and a gas-liquid two-phase refrigerant pressure-reduced in the first pressure reducing means (62) separated into a liquid refrigerant and a gas refrigerant. Gas-liquid separator (63), second decompression means (64) for decompressing the liquid refrigerant separated by the gas-liquid separator (63), and gas-liquid decompressed by the second decompression means (64) An evaporator (65) for evaporating a two-phase refrigerant, an injection passage (72) for introducing the gas refrigerant separated by the gas-liquid separator (63) into the two injection ports (66, 67), The outlet side of the evaporator (65) is connected to the suction port (68) Suction side passage communicating (65a)
It is characterized by a refrigeration cycle equipped with.

【0009】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施例記載の具体的手段との対応関係を示すもので
ある。
The reference numerals in the parentheses of the above-mentioned means indicate the correspondence with the concrete means described in the embodiments described later.

【0010】[0010]

【発明の作用効果】請求項1〜4記載の発明によれば、
上記した2つのインジェクションポート(66、67)
の開口開始タイミングが、前記2つの圧縮室(Vc)の
圧力が外部2段膨張冷凍サイクルの中間圧と同圧となる
前記旋回スクロール(2)の回転角度より約180°手
前を中心とした所定範囲内となるように、前記インジェ
クションポート(66、67)の開口位置を設定するこ
とにより、スクロール型圧縮機にとって、最適な圧力条
件となるように圧縮室への気体冷媒のインジェクション
を行うことができる。
According to the inventions of claims 1 to 4,
The above two injection ports (66, 67)
A predetermined opening start timing is about 180 ° before the rotation angle of the orbiting scroll (2) at which the pressure of the two compression chambers (Vc) becomes the same as the intermediate pressure of the external two-stage expansion refrigeration cycle. By setting the opening position of the injection port (66, 67) so as to be within the range, it is possible to inject the gas refrigerant into the compression chamber so that the pressure condition becomes optimum for the scroll compressor. it can.

【0011】しかも、スクロール型圧縮機の特徴である
緩やかな圧縮作用と相まって、圧縮機への冷媒のインジ
ェクションを安定的に行うことができるため、圧縮比の
大きい運転条件においても、圧縮機効率の向上を図るこ
とができるとともに、中間圧の冷媒のインジェクション
により圧縮室内を冷却して、吐出冷媒温度の上昇を抑制
できる。
Moreover, since the refrigerant can be stably injected into the compressor in combination with the gradual compression action which is a characteristic of the scroll type compressor, the compressor efficiency is improved even under the operating condition of a large compression ratio. In addition to being able to improve the temperature, it is possible to cool the inside of the compression chamber by injecting an intermediate-pressure refrigerant, and suppress an increase in the discharged refrigerant temperature.

【0012】上記作用効果に加えて、請求項3記載の発
明では、固定スクロール(4)の端板部(4b)に圧縮
室(Vc)から外部2段膨張冷凍サイクルの中間圧部位
(63)への冷媒の逆流を防止する逆止弁(71)を配
設しているから、この逆止弁(71)を圧縮室(Vc)
に近接して配設でき、逆止弁(71)と圧縮室(Vc)
との間の流路容積を僅少にすることができる。この流路
容積は圧縮作用にとって、圧縮性能に寄与しないデッド
スペースであるので、このデッドスペースの僅少化によ
って圧縮性能への悪影響がほとんど生じない。
In addition to the above-mentioned function and effect, in the third aspect of the invention, the intermediate pressure portion (63) of the external two-stage expansion refrigeration cycle from the compression chamber (Vc) to the end plate portion (4b) of the fixed scroll (4). Since the check valve (71) for preventing the reverse flow of the refrigerant to the compression chamber (Vc) is provided, the check valve (71) is provided.
Can be installed close to the check valve (71) and compression chamber (Vc)
The flow path volume between and can be made small. Since the flow path volume is a dead space that does not contribute to the compression performance for the compression action, the compression performance is hardly adversely affected by reducing the dead space.

【0013】[0013]

【実施例】以下本発明を図に示す実施例について説明す
る。 (第1実施例)最初に、スクロール型圧縮機を用いた2
段圧縮サイクルの概略構成を図1に基づいて説明する。
70はスクロール型圧縮機で、簡略して図示してある。
61は凝縮器であり、圧縮機70の中心部に設けられた
吐出口69と配管で接続されており、圧縮機70の吐出
冷媒ガスを冷却し、凝縮する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. (First Embodiment) First, a scroll type compressor is used.
A schematic configuration of the stage compression cycle will be described with reference to FIG.
Reference numeral 70 denotes a scroll compressor, which is illustrated in a simplified manner.
Reference numeral 61 denotes a condenser, which is connected to a discharge port 69 provided at the center of the compressor 70 by a pipe and cools and condenses the refrigerant gas discharged from the compressor 70.

【0014】62は絞り量固定の第1絞り弁、63はこ
の第1絞り弁62で減圧された気液2相の湿り冷媒を液
体と気体に分離する気液分離器、64は第2絞り弁で、
例えば蒸発器65出口の冷媒の過熱度を所定値に維持す
るように冷媒流量を調整する温度作動式膨張弁よりな
る。蒸発器65は第2絞り弁64で減圧された冷媒を蒸
発させて、その蒸発潜熱により外部流体(空調空気等)
を冷却する。
Reference numeral 62 is a first throttle valve with a fixed throttle amount, 63 is a gas-liquid separator for separating the gas-liquid two-phase wet refrigerant decompressed by the first throttle valve 62 into liquid and gas, and 64 is a second throttle. With a valve
For example, it comprises a temperature-operated expansion valve that adjusts the refrigerant flow rate so as to maintain the superheat degree of the refrigerant at the outlet of the evaporator 65 at a predetermined value. The evaporator 65 evaporates the refrigerant decompressed by the second throttle valve 64, and the latent heat of evaporation evaporates the external fluid (such as conditioned air).
To cool.

【0015】71は圧縮機70内の冷媒が気液分離器6
3側へ逆流しないように配された逆止弁である。上記し
た凝縮器61、第1絞り弁62、気液分離器63、第2
絞り弁64、蒸発器65、逆止弁71はそれぞれ図1の
ように配管によって接続されている。また、蒸発器65
出口からの配管65aは圧縮機70の吸入口68に接続
されている。さらに、気液分離器63内のガス冷媒を逆
止弁71を介して圧縮機70側に導く配管72は、逆止
弁71の出口で二又に分かれ、2つのインジェクション
ポート66、67にそれぞれ連通している。
Reference numeral 71 indicates that the refrigerant in the compressor 70 is the gas-liquid separator 6
It is a check valve arranged so as not to flow back to the 3 side. The above-mentioned condenser 61, first throttle valve 62, gas-liquid separator 63, second
The throttle valve 64, the evaporator 65, and the check valve 71 are connected by piping as shown in FIG. Also, the evaporator 65
The pipe 65 a from the outlet is connected to the suction port 68 of the compressor 70. Further, the pipe 72 that guides the gas refrigerant in the gas-liquid separator 63 to the compressor 70 side via the check valve 71 is bifurcated at the outlet of the check valve 71 and is connected to the two injection ports 66 and 67, respectively. It is in communication.

【0016】次に、本発明特有の特徴をもった構成要素
である2段圧縮用スクロール型圧縮機70について説明
する。図2は前記のスクロール型圧縮機70を自動車用
空調装置の冷房サイクルにおける冷媒圧縮機として適用
した場合を示したものである。図2において、フロント
ハウジング5に保持された軸受30にクランクシャフト
1の大径部1bが回転自在に支持されている。このクラ
ンクシャフト1は、その左端側部が図示しない電磁クラ
ッチもしくはモータに連結され、この電磁クラッチを介
して動力源である自動車エンジンの回転力を受けるか、
またはモータの回転力を受けるようになっている。
Next, the scroll compressor 70 for two-stage compression, which is a component having the characteristic features of the present invention, will be described. FIG. 2 shows a case where the scroll compressor 70 is applied as a refrigerant compressor in a cooling cycle of an automobile air conditioner. In FIG. 2, the large diameter portion 1b of the crankshaft 1 is rotatably supported by the bearing 30 held by the front housing 5. The crankshaft 1 is connected at its left end side to an electromagnetic clutch or a motor (not shown), and receives the rotational force of an automobile engine, which is a power source, via the electromagnetic clutch.
Alternatively, it receives the rotational force of the motor.

【0017】また、クランクシャフト1は、その回転中
心より所定量偏心したクランク部1aを有しており、こ
のクランク部1aにはバランス用錘部3が一体に形成さ
れている。このクランク部1aは軸受31を介して旋回
スクロール2を回転自在に支持している。従って、クラ
ンクシャフト1の回転を受けると、旋回スクロール2は
上記クランク部1aの偏心量に応じた公転運動を行うこ
とになる。
Further, the crankshaft 1 has a crank portion 1a which is eccentric from the center of rotation thereof by a predetermined amount, and a balance weight portion 3 is integrally formed on the crank portion 1a. The crank portion 1 a rotatably supports the orbiting scroll 2 via a bearing 31. Therefore, when the crankshaft 1 is rotated, the orbiting scroll 2 makes an orbital motion according to the eccentric amount of the crank portion 1a.

【0018】ここで、旋回スクロール2の公転半径を大
きくして、冷媒の内部洩れを減少させる従動クランク機
構を用いてもよい。旋回スクロール2は周知のごとくス
クロール状の歯部2aと、この歯部2aと一体形成され
た端板部2bとから構成されている。4はスクロール状
の歯部4aと端板部4bよりなる固定スクロールで、旋
回スクロール2とスラスト方向およびラジアル方向で接
触することによって数個の圧縮室Vcを形成する。1
1、12は旋回スクロール2の歯部2aの先端部と、固
定スクローロ4の歯部4aの先端部にそれぞれ取り付け
られたチップシールで、圧縮室Vc間のスラスト方向の
漏れをシールする。
Here, a driven crank mechanism for increasing the revolution radius of the orbiting scroll 2 and reducing internal leakage of the refrigerant may be used. As is well known, the orbiting scroll 2 includes a scroll-shaped tooth portion 2a and an end plate portion 2b integrally formed with the tooth portion 2a. Reference numeral 4 denotes a fixed scroll composed of a scroll-shaped tooth portion 4a and an end plate portion 4b, which forms several compression chambers Vc by contacting the orbiting scroll 2 in the thrust direction and the radial direction. 1
Reference numerals 1 and 12 denote tip seals attached to the tip end of the tooth portion 2a of the orbiting scroll 2 and the tip end of the tooth portion 4a of the fixed scroller 4, respectively, to seal the leakage in the thrust direction between the compression chambers Vc.

【0019】6は旋回スクロール2の自転防止機構で、
旋回スクロール2とフロントハウジング5に固定された
一対のリングと、その間に挟まれたボールで構成される
公知の機構である。上記固定スクロール4の端板部4b
の右端面には吐出弁8、弁ストッパ9がボルト42によ
って締結されており、これにより固定スクロール4の端
板部4bとリアハウジング7とで挟まれた吐出室Vdと
圧縮室Vc間の流れを制限している。
Reference numeral 6 is a rotation preventing mechanism for the orbiting scroll 2.
This is a known mechanism that is composed of a pair of rings fixed to the orbiting scroll 2 and the front housing 5, and a ball sandwiched between them. The end plate portion 4b of the fixed scroll 4
A discharge valve 8 and a valve stopper 9 are fastened to the right end surface of the cylinder by bolts 42, whereby the flow between the discharge chamber Vd and the compression chamber Vc sandwiched between the end plate portion 4b of the fixed scroll 4 and the rear housing 7. Is restricted.

【0020】10はクランクシャフト1の軸封装置で、
圧縮機内部の冷媒ガスがクランクシャフト1の外部への
突出端部に沿って外部へ漏れるのを防止するためのもの
である。この軸封装置10はサークリップ43でフロン
トハウジング5に固定されている。図1において既に述
べた逆止弁71は、本例では、固定スクロール4の端板
部4bの外周部に設置されており、配管接続部71aと
ボール状弁71bとバネ71cとにより構成され、圧縮
室Vcの冷媒が気液分離器63側へ逆流するのを防止す
るためのものである。
Reference numeral 10 is a shaft sealing device for the crankshaft 1,
This is to prevent the refrigerant gas inside the compressor from leaking to the outside along the protruding end of the crankshaft 1 to the outside. The shaft sealing device 10 is fixed to the front housing 5 with a circlip 43. In the present example, the check valve 71 already described in FIG. 1 is installed on the outer peripheral portion of the end plate portion 4b of the fixed scroll 4, and is configured by the pipe connection portion 71a, the ball-shaped valve 71b, and the spring 71c, This is to prevent the refrigerant in the compression chamber Vc from flowing back to the gas-liquid separator 63 side.

【0021】この逆止弁71の下流側に配置されるイン
ジェクションポート66、67の圧縮室Vcへの開口位
置は圧縮機効率向上のために非常に重要であり、その決
め方は後で詳述する。上記した本発明の実施例としての
冷房サイクルは、一般に2段圧縮サイクルとよばれてい
る冷凍サイクルに属するものであり、その作動を図3に
示すモリエル線図に基づいて詳細に説明する。凝縮器6
1を通過して冷却されることにより液化した冷媒(状態
i5)は、第1絞り弁62によって中間圧力P1まで減
圧されて気液2相の湿り蒸気(霧状)の状態となる。
The opening positions of the injection ports 66, 67 arranged on the downstream side of the check valve 71 to the compression chamber Vc are very important for improving the efficiency of the compressor, and the determination method will be described in detail later. . The cooling cycle as the embodiment of the present invention described above belongs to a refrigeration cycle generally called a two-stage compression cycle, and its operation will be described in detail based on the Mollier diagram shown in FIG. Condenser 6
The refrigerant (state i5) that has been liquefied by passing through 1 and being cooled is reduced to an intermediate pressure P1 by the first throttle valve 62 and becomes a vapor-liquid two-phase wet vapor state (mist state).

【0022】この状態で気液分離器63に導かれた冷媒
は、蒸発と凝縮による熱の授受を行って、飽和ガスと飽
和液との気液に分かれた状態となる(状態i6、i
6’)。そして、液体冷媒は第2絞り弁64に送り込ま
れ、一方気液冷媒は逆止弁71を通して圧縮機70のイ
ンジェクションポート66、67より圧縮室Vcへと送
り込まれる。ここで、液体冷媒と気体冷媒の重量比g
1、g2は蒸発と凝縮の熱のやり取りによるため、次の
数式1、2のように定まる。
In this state, the refrigerant introduced into the gas-liquid separator 63 exchanges heat by evaporation and condensation, and becomes a state in which it is separated into a saturated gas and a saturated liquid (state i6, i).
6 '). Then, the liquid refrigerant is sent to the second throttle valve 64, while the gas-liquid refrigerant is sent to the compression chamber Vc from the injection ports 66 and 67 of the compressor 70 through the check valve 71. Here, the weight ratio g of the liquid refrigerant and the gas refrigerant
Since 1 and g2 are due to exchange of heat of evaporation and condensation, they are determined by the following mathematical formulas 1 and 2.

【0023】[0023]

【数1】g1=(i6’−i5)/((i6’−i6)## EQU1 ## g1 = (i6'-i5) / ((i6'-i6)

【0024】[0024]

【数2】g2=1−g1 液体冷媒g1は第2絞り弁64によって、さらに低圧P
2まで減圧されて蒸発器65を通過して、ここで蒸発す
ることにより冷房を行う。一方、気液分離器63から配
管72、逆止弁71を介して、圧縮機70のインジェク
ションボート66、67に導かれた気体冷媒g2は、圧
縮機70により加圧されたg1分の冷媒と再び合流す
る。
## EQU2 ## g2 = 1-g1 The liquid refrigerant g1 is further reduced in pressure P by the second throttle valve 64.
The pressure is reduced to 2, passes through the evaporator 65, and evaporates here to perform cooling. On the other hand, the gas refrigerant g2 guided from the gas-liquid separator 63 to the injection boats 66 and 67 of the compressor 70 via the pipe 72 and the check valve 71 is the refrigerant of g1 pressurized by the compressor 70. Join again.

【0025】ここで、効率を試算するため、各点のエン
タルピを求める。i1は吸入圧力とスーパーヒートを与
えることにより求めることができる。圧縮行程は断熱変
化とみなされるので、圧縮前の状態が定まれば、圧縮後
の状態はモリエル線図から読み取ることができる。すな
わちi1が定まればi2は求められ、i4もi3が判れ
ば求めることができる。i3は次の数式3によって与え
られる。
Here, in order to make a trial calculation of efficiency, the enthalpy at each point is obtained. i1 can be obtained by applying suction pressure and superheat. Since the compression process is regarded as adiabatic change, if the state before compression is determined, the state after compression can be read from the Mollier diagram. That is, if i1 is determined, i2 can be obtained, and i4 can be obtained if i3 is known. i3 is given by Equation 3 below.

【0026】[0026]

【数3】i3=i6’+g1(i2−i6’) このようにして各点のエンタルピの値が定まれば計算上
の成績係数C.O.P(すなわち冷房能力/消費動力)
が次の数式4のように与えられる。
## EQU3 ## i3 = i6 '+ g1 (i2-i6') If the value of the enthalpy at each point is determined in this way, the calculated coefficient of performance C.I. O. P (that is, cooling capacity / power consumption)
Is given by the following Equation 4.

【0027】[0027]

【数4】 C.O.P=g1(i1−i6)/{g1(i2−i1)+(i4−i3)} 通常の冷凍サイクルと2段圧縮サイクルの効率を比較す
るために、それぞれのサイクルのC.O.Pの計算例を
図4の(a)、(b)に示す。圧力条件にもよるが、二
段圧縮サイクルによれば数十パーセントもの効率向上を
期待することができる。この効率向上は、蒸発器65を
通過する冷媒流量の減少により冷房能力が減少しても、
その減少分を上回る圧縮機省動力効果が得られることに
より実現できる。
## EQU00004 ## C.I. O. P = g1 (i1-i6) / {g1 (i2-i1) + (i4-i3)} In order to compare the efficiency of the normal refrigeration cycle and the two-stage compression cycle, the C.I. O. An example of calculating P is shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b). Depending on the pressure conditions, a two-stage compression cycle can be expected to improve efficiency by several tens of percent. This improvement in efficiency means that even if the cooling capacity decreases due to the decrease in the flow rate of the refrigerant passing through the evaporator 65,
This can be realized by obtaining a compressor power saving effect that exceeds the reduction.

【0028】次に、上記実施例において、二段圧縮サイ
クルのための冷媒圧縮機として使用するスクロール型圧
縮機70の作動を説明する。図5はこの圧縮機70の吸
入を完了した状態(a)から旋回スクロール2の公転角
度が約90°おきの状態を(a)(b)(c)(d)の
順に示している。このとき図5で判るように、スクロー
ル型圧縮機は同圧力の圧縮室(作動室)Vcを2つ同時
にもつことになる。(a)で同時に冷媒が吸入された2
つの圧縮室Vc−1は、次に旋回スクロール2が90°
旋回した状態(b)ではVc−2の位置に移動してい
る。このように、圧縮室は、Vc−1→Vc−2→Vc
−3→Vc−4のように順次位置を移動し、その容積を
縮小していきながら、ついには外部冷凍サイクルの凝縮
器圧力の冷媒圧力に達したとき吐出弁8を押し開き、中
心部の吐出口69より圧縮冷媒ガスを吐出室Vdに吐出
する。
Next, the operation of the scroll compressor 70 used as a refrigerant compressor for the two-stage compression cycle in the above embodiment will be described. FIG. 5 shows, in the order of (a), (b), (c) and (d), a state in which the revolution angle of the orbiting scroll 2 is approximately 90 ° from the state (a) where the suction of the compressor 70 is completed. At this time, as can be seen in FIG. 5, the scroll compressor has two compression chambers (working chambers) Vc having the same pressure at the same time. Refrigerant was simultaneously drawn in in (a) 2
Next, the two compression chambers Vc-1 have 90 ° swivel scrolls 2.
In the turned state (b), it is moving to the position of Vc-2. In this way, the compression chamber is Vc-1 → Vc-2 → Vc
-3 → Vc-4, the position is sequentially moved and the volume thereof is reduced, and finally, when the refrigerant pressure of the condenser pressure of the external refrigeration cycle is reached, the discharge valve 8 is pushed open to open the central portion. The compressed refrigerant gas is discharged from the discharge port 69 into the discharge chamber Vd.

【0029】従って、吸入された冷媒はクランクシャフ
ト1の回転により、旋回スクロール2が公転運動をする
ことにより圧縮される。この一連の圧縮行程の途中の部
位に、インジェクションポート66、67を開口してお
き、このインジェクションポート66、67より気液分
離器63で分離された気体冷媒を圧縮室Vc内にインジ
ェクションすれば2段圧縮が行われる。
Therefore, the sucked refrigerant is compressed by the revolution of the crankshaft 1 and the orbiting scroll 2 revolving. If injection ports 66 and 67 are opened in the middle of the series of compression strokes and the gas refrigerant separated by the gas-liquid separator 63 is injected into the compression chamber Vc from the injection ports 66 and 67, Stage compression is performed.

【0030】しかし、このインジェクションポート6
6、67に注目すると、図6に示すように(a)のよう
な閉じた状態から、(b)(c)(d)のような開いた
状態を経て旋回スクロール2の回転角度(公転運動の回
転角度)が360°に達すると、再び図6(a)の閉じ
た状態に戻る。この間、圧縮室Vcは圧縮運動を行って
おり、インジェクションポート66、67の位置の圧力
は変動していることになる。このため、二段圧縮の効果
を確保するには、このインジェクションポート66、6
7の位置つまりインジェクションの開始時期を最適に選
定する必要がある。
However, this injection port 6
6 and 67, as shown in FIG. 6, from the closed state as shown in (a) to the opened state as shown in (b), (c), and (d), the rotation angle of the orbiting scroll 2 (revolution movement). When the rotation angle) reaches 360 °, the closed state of FIG. During this time, the compression chamber Vc is performing a compression motion, and the pressure at the positions of the injection ports 66 and 67 is fluctuating. Therefore, in order to ensure the effect of the two-stage compression, this injection port 66, 6
It is necessary to optimally select the position of 7, that is, the injection start time.

【0031】そこで、インジェクションポート66、6
7の位置の決め方について次に説明する。ここで、この
二段圧縮サイクルに用いるスクロール型圧縮機70は図
7の曲線で示す圧力特性でもって冷媒を圧縮するものと
する。図7の横軸は旋回スクロール2の回転角度で、縦
軸は圧縮室Vcの冷媒圧力である。このときの二段圧縮
サイクルにおける中間圧力と成績係数C.O.Pの関係
を図8に示した。冷凍サイクルでは性能検討のためによ
く使われる吸入圧Ps、吐出圧Pdの圧力条件があり、
図8のイはPd/Ps=10/2で、ロはPd/Ps=
15/2で、ハはPd/Ps=20/2(単位はkgf/cm
2)の圧力条件である。この3つのそれぞれの圧力条件に
おいて、気液分離器63で分離された気体冷媒の圧力、
すなわち中間圧力が6kgf/cm2 、7.8kgf/cm2 、9.
5kgf/cm2 の点でC.O.Pが最高となる。
Therefore, the injection ports 66, 6
How to determine the position of 7 will be described below. Here, it is assumed that the scroll compressor 70 used in this two-stage compression cycle compresses the refrigerant with the pressure characteristic shown by the curve in FIG. The horizontal axis in FIG. 7 is the rotation angle of the orbiting scroll 2, and the vertical axis is the refrigerant pressure in the compression chamber Vc. At this time, the intermediate pressure and the coefficient of performance C.I. O. The relationship of P is shown in FIG. In the refrigeration cycle, there are pressure conditions such as suction pressure Ps and discharge pressure Pd that are often used for performance studies.
8A is Pd / Ps = 10/2, and B is Pd / Ps =
At 15/2, C has Pd / Ps = 20/2 (Unit is kgf / cm
It is the pressure condition of 2 ). Under each of these three pressure conditions, the pressure of the gas refrigerant separated by the gas-liquid separator 63,
That is, the intermediate pressure is 6 kgf / cm 2 , 7.8 kgf / cm 2 , 9.
C. at the point of 5 kgf / cm 2 . O. P is the highest.

【0032】そこで、上記したC.O.Pが最高となる
中間圧力範囲を示す斜線部Aゾーンの中央の値である約
7.7(kgf/cm2)をねらいの中間圧力とする。一方、圧
縮機70の圧縮室Vcが7.7(kgf/cm2)となるのは、
旋回スクロール2の吸入完了位置を0°として、旋回ス
クロール2が約435°旋回した時(図7参照)であ
り、その状態を図9に示す。
Therefore, the above-mentioned C. O. The target intermediate pressure is about 7.7 (kgf / cm 2 ) which is the center value of the shaded area A indicating the intermediate pressure range where P is the highest. On the other hand, the compression chamber Vc of the compressor 70 becomes 7.7 (kgf / cm 2 ).
FIG. 9 shows the state when the orbiting scroll 2 orbits the orbiting scroll 2 by about 435 ° with the suction completion position of the orbiting scroll 2 set to 0 ° (see FIG. 7).

【0033】図10はPd/Ps=15/2の圧力条件
での実験結果を示すもので、この図10に示すように、
インジェクションポート66、67の位置(インジェク
ション開始角度)は、旋回スクロール2の吸入完了位置
を0°として、旋回スクロール2が約255°旋回した
ところでインジェクションを開始するとC.O.Pが最
大となることが確認されている。
FIG. 10 shows the experimental results under the pressure condition of Pd / Ps = 15/2. As shown in FIG.
The positions of the injection ports 66 and 67 (injection start angle) are C.I. when the injection is started when the orbiting scroll 2 orbits the orbiting scroll 2 about 255 ° with the suction completion position of the orbiting scroll 2 being 0 °. O. It has been confirmed that P becomes maximum.

【0034】ここで、10%程度のC.O.P向上を目
標とすれば、図10において、Bゾーンの範囲、つま
り、インジェクション開始を約130°から380°の
間にとればよい。このことは、他の圧力条件でも同様と
なることが判っている。そこで、まずインジェクション
する中間圧力を定め、圧縮室Vcがその中間圧力になる
手前約180°(前記435°−255°=180°)
を中心として±125°の範囲内で、インジェクション
を開始する位置にインジェクションポート66、67を
設ければ、スクロール型圧縮機での二段圧縮のC.O.
Pは最低でも約10%向上し、同時に吐出温度を減少で
きる。
Here, the C. O. If the target is to improve P, the range of the B zone in FIG. 10, that is, the injection start may be set between about 130 ° and 380 °. This has been found to be the same under other pressure conditions. Therefore, first, the intermediate pressure for injection is determined, and about 180 ° before the compression chamber Vc reaches the intermediate pressure (435 ° -255 ° = 180 ° described above).
If the injection ports 66 and 67 are provided at positions where injection is started within a range of ± 125 ° with respect to the center, the two-stage compression C.I. O.
P can be improved by at least about 10%, and at the same time, the discharge temperature can be reduced.

【0035】次に、図示実施例の冷房サイクルがもたら
す効果を説明する。もし通常のサイクル(図4(a)参
照)で、ヒートポンプによる暖房時のごとく圧縮比が大
きい圧力条件の運動を行うと、圧縮機の内部洩れが大き
くなり効率が低下し、さらには吐出温度上昇を招く。こ
の効率低下を防ぐには、圧縮室Vc内の各クリアランス
を小さくするなどの対策が考えられるが、加工性、耐久
性などの面から実現が難しい。
Next, the effect of the cooling cycle of the illustrated embodiment will be described. If, in a normal cycle (see Fig. 4 (a)), when the heat pump is operated under a pressure condition where the compression ratio is large, the internal leakage of the compressor becomes large and the efficiency is lowered, and further the discharge temperature rises. Invite. In order to prevent this decrease in efficiency, measures such as reducing the clearances in the compression chamber Vc can be considered, but it is difficult to realize from the viewpoints of workability and durability.

【0036】しかし、二段圧縮サイクル(図4(b)参
照)を適用できれば、凝縮器61において冷却されて液
化した冷媒を第1絞り弁62を通過させ所定の中間圧力
まで減圧し気液二相となった冷媒を気液分離器63で気
体と液体に分け、気体冷媒だけを圧縮機70の圧縮室V
cに戻すことにより、圧縮室Vc内の冷媒は冷却される
と同時に、圧縮するのに最高の圧力で圧縮される。した
がって、圧縮機の効率が大幅に向上する結果、冷房サイ
クルの効率も改善される。このため、圧縮室Vcのクリ
アランスを無理に小さくせずとも、インジェクションポ
ート66、67をねらいの位置に加工するだけで、圧縮
比が大きい運転条件下でも高効率で、かつ吐出温度を低
下させることができる。
However, if the two-stage compression cycle (see FIG. 4 (b)) can be applied, the refrigerant cooled and liquefied in the condenser 61 is passed through the first throttle valve 62 to reduce the pressure to a predetermined intermediate pressure, and the gas-liquid two The phase-phase refrigerant is separated into gas and liquid by the gas-liquid separator 63, and only the gas refrigerant is compressed in the compression chamber V of the compressor 70.
By returning to c, the refrigerant in the compression chamber Vc is cooled and, at the same time, compressed at the highest pressure for compression. Therefore, the efficiency of the compressor is significantly improved, and as a result, the efficiency of the cooling cycle is also improved. Therefore, even if the clearance of the compression chamber Vc is not forcibly reduced, the injection ports 66 and 67 are simply processed at the intended positions to achieve high efficiency and lower the discharge temperature even under an operating condition with a large compression ratio. You can

【0037】(第2実施例)第1の実施例では逆止弁7
1を固定スクロール4の端板部4bに一体に設置した
が、図11に示すように、先端にインジェクションポー
ト66、67を形成するインジェクションジョイント5
0、50を銅ワッシャ51、51を介してリアハウジン
グ7に固定することで、逆止弁71は圧縮機70の外部
に外付けとしてもよい。
(Second Embodiment) In the first embodiment, the check valve 7
1 is installed integrally with the end plate portion 4b of the fixed scroll 4, but as shown in FIG. 11, an injection joint 5 having injection ports 66 and 67 formed at the tips thereof.
The check valve 71 may be externally attached to the outside of the compressor 70 by fixing 0 and 50 to the rear housing 7 via the copper washers 51 and 51.

【0038】これによっても、第1実施例と同様の作
用、効果をもたらすことができる。
With this, the same operation and effect as those of the first embodiment can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明のスクロール型圧縮機を使用した二段圧
縮の冷房サイクルを概括的に例示するサイクル図であ
る。
FIG. 1 is a cycle diagram schematically illustrating a cooling cycle of two-stage compression using a scroll type compressor of the present invention.

【図2】本発明のスクロール型圧縮機の第1実施例を示
す縦断面図である。
FIG. 2 is a vertical cross-sectional view showing a first embodiment of the scroll compressor of the present invention.

【図3】実施例冷房サイクルの作用を説明するためのモ
リエル線図である。
FIG. 3 is a Mollier diagram for explaining the operation of the cooling cycle of the embodiment.

【図4】実施例の冷房サイクルの効果を従来例と比較す
るための一対のモリエル線図であって、(a)は従来の
冷房サイクルを示し、(b)は本発明による二段圧縮サ
イクルを示す。
FIG. 4 is a pair of Mollier diagrams for comparing the effect of the cooling cycle of the embodiment with the conventional example, (a) shows the conventional cooling cycle, and (b) is the two-stage compression cycle according to the present invention. Indicates.

【図5】(a)〜(d)は本発明実施例のスクロール型
圧縮機の作動状態をクランクシャフトの90°回転毎に
示す要部断面図である。
5 (a) to 5 (d) are cross-sectional views of essential parts showing the operating state of the scroll compressor of the embodiment of the present invention every 90 ° rotation of the crankshaft.

【図6】(a)〜(d)は本発明実施例のスクロール型
圧縮機におけるインジェクションポートの様子をクラン
クシャフトの90°回転毎に示す要部断面図である。
6 (a) to 6 (d) are cross-sectional views of essential parts showing the state of the injection port in the scroll compressor of the embodiment of the present invention every 90 ° rotation of the crankshaft.

【図7】本発明実施例のスクロール型圧縮機の昇圧特性
を示すグラフである。
FIG. 7 is a graph showing boosting characteristics of the scroll compressor according to the embodiment of the present invention.

【図8】本発明実施例の中間圧力とC.O.Pの関係を
示すグラフである。
FIG. 8 shows the intermediate pressure and C.I. O. It is a graph which shows the relationship of P.

【図9】本発明実施例のスクロール型圧縮機が435°
旋回した時の圧縮室を示す要部断面図である。
FIG. 9 shows a scroll compressor of an embodiment of the present invention at 435 °.
It is a principal part sectional view which shows the compression chamber at the time of turning.

【図10】本発明実施例のインジェクション開始位置と
C.O.Pの関係を示すグラフである。
10 is a diagram showing an injection start position and C.I. O. It is a graph which shows the relationship of P.

【図11】本発明のスクロール型圧縮機の第2実施例を
示す縦断面図である。
FIG. 11 is a longitudinal sectional view showing a second embodiment of the scroll compressor of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1……クランクシャフト、1a……クランク部、2……
旋回スクロール、2a……歯部、2b……端板部、4…
…固定スクロール、4a……歯部、4b……端板部、5
……フロントハウジング、6……自転防止機構、7……
リアハウジング、8……吐出弁、61……凝縮器、62
……第1絞り弁、63……気液分離器、64……第2絞
り弁、65……蒸発器、66、67……インジェクショ
ンポート、68……吸入口、69……吐出口、70……
スクロール型圧縮機、71……逆止弁、72……インジ
ェクション用配管、Vc……圧縮室。
1 ... Crank shaft, 1a ... Crank part, 2 ...
Orbiting scroll 2a ... Tooth portion, 2b ... End plate portion, 4 ...
... Fixed scroll, 4a ... Tooth part, 4b ... End plate part, 5
...... Front housing, 6 ... Rotation prevention mechanism, 7 ...
Rear housing, 8 ... Discharge valve, 61 ... Condenser, 62
...... First throttle valve, 63 …… Gas-liquid separator, 64 …… Second throttle valve, 65 …… Evaporator, 66,67 …… Injection port, 68 …… Suction port, 69 …… Discharge port, 70 ......
Scroll type compressor, 71 ... Check valve, 72 ... Injection piping, Vc ... Compression chamber.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 稲垣 光夫 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会 社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者 若山 祐治 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 日本電 装株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Mitsuo Inagaki 14 Iwatani, Shimohakaku-cho, Nishio-shi, Aichi Japan Auto Parts Research Institute, Inc. (72) Inventor Yuji Wakayama 1-1, Showa-cho, Kariya, Aichi Japan Denso Co., Ltd.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 動力源からの動力を受け回転し、かつ軸
中心より所定量偏心したクランク部を有する回転軸と、 前記回転軸を回転自在に支持するハウジングと、 前記回転軸のクランク部に回転自在に支持され、前記回
転軸の回転に伴って公転運動を行う旋回スクロールと、 前記旋回スクロールが公転運動を行う際にこれをかみ合
って2つの圧縮室を形成する固定スクロールと、 外部2段膨張冷凍サイクルより吸入した冷媒を前記2つ
の圧縮室に流入させる吸入口と、 外部2段膨張冷凍サイクルに前記2つの圧縮室で圧縮さ
れた冷媒を吐出する吐出口と、 外部2段膨張冷凍サイクルの中間圧部位より冷媒を導出
して前記2つの圧縮室にインジェクションする2つのイ
ンジェクションポートとを備え、 前記2つのインジェクションポートの開口開始タイミン
グが、前記2つの圧縮室の圧力が外部2段膨張冷凍サイ
クルの中間圧と同圧となる前記旋回スクロールの回転角
度より約180°手前を中心とした所定範囲内となるよ
うに、前記インジェクションポートの開口位置が設定さ
れていることを特徴とするスクロール型圧縮機。
1. A rotary shaft having a crank portion which is rotated by receiving power from a power source and is eccentric from a shaft center by a predetermined amount, a housing for rotatably supporting the rotary shaft, and a crank portion of the rotary shaft. An orbiting scroll that is rotatably supported and that makes an orbital motion with the rotation of the rotating shaft, a fixed scroll that meshes with the orbiting scroll when the orbiting scroll makes an orbital motion, and two external stages. An inlet for introducing the refrigerant sucked from the expansion refrigeration cycle into the two compression chambers, an outlet for discharging the refrigerant compressed in the two compression chambers to the external two-stage expansion refrigeration cycle, and an external two-stage expansion refrigeration cycle And two injection ports for injecting the refrigerant into the two compression chambers from the intermediate pressure region of the two injection ports, and opening the two injection ports. The start timing is set within a predetermined range centered about 180 ° before the rotation angle of the orbiting scroll where the pressures of the two compression chambers are the same as the intermediate pressure of the external two-stage expansion refrigeration cycle. A scroll type compressor characterized in that the opening position of the injection port is set.
【請求項2】 前記2つのインジェクションポートの
開口開始タイミングが、前記2つの圧縮室の圧力が外部
2段膨張冷凍サイクルの中間圧と同圧となる前記旋回ス
クロールの回転角度より約180°手前を中心に±約1
25°の範囲内となるように、前記インジェクションポ
ートの開口位置が設定されていることを特徴とする請求
項1に記載のスクロール型圧縮機。
2. The opening start timing of the two injection ports is about 180 ° before the rotation angle of the orbiting scroll at which the pressure of the two compression chambers becomes the same as the intermediate pressure of the external two-stage expansion refrigeration cycle. ± about 1 at the center
The scroll compressor according to claim 1, wherein the opening position of the injection port is set so as to be within a range of 25 °.
【請求項3】 前記固定スクロールの端板部に前記圧縮
室から外部2段膨張冷凍サイクルの中間圧部位への冷媒
の逆流を防止する逆止弁が配設されていることを特徴と
する請求項1または2に記載のスクロール型圧縮機。
3. A check valve for preventing backflow of a refrigerant from the compression chamber to an intermediate pressure portion of an external two-stage expansion refrigeration cycle is provided in an end plate portion of the fixed scroll. Item 3. The scroll compressor according to Item 1 or 2.
【請求項4】 請求項1ないし3のいずれか1つに記載
のスクロール型圧縮機と、 前記吐出口から吐出された気体冷媒が導入され、この気
体冷媒を冷却して凝縮する凝縮器と、 前記凝縮器で凝縮した液体冷媒を減圧する第1減圧手段
と、 前記第1減圧手段で減圧された気液2相冷媒を液体冷媒
と気体冷媒とに分離する気液分離器と、 前記気液分離器で分離された液体冷媒を減圧する第2減
圧手段と、 前記第2減圧手段で減圧された気液2相冷媒を蒸発させ
る蒸発器と、 前記気液分離器で分離された気体冷媒を前記2つのイン
ジェクションポートに導入するインジェクション用通路
と、 前記蒸発器の出口側を前記吸入口に連通する吸入側通路
とを備えることを特徴とする冷凍サイクル。
4. The scroll compressor according to claim 1, a condenser that introduces a gas refrigerant discharged from the discharge port, cools the gas refrigerant, and condenses the gas refrigerant. A first pressure reducing means for reducing the pressure of the liquid refrigerant condensed by the condenser; a gas-liquid separator for separating the gas-liquid two-phase refrigerant pressure-reduced by the first pressure reducing means into a liquid refrigerant and a gas refrigerant; The second decompression means for decompressing the liquid refrigerant separated by the separator, the evaporator for evaporating the gas-liquid two-phase refrigerant decompressed by the second pressure reduction means, and the gas refrigerant separated by the gas-liquid separator. A refrigeration cycle comprising: an injection passage introduced into the two injection ports; and a suction-side passage that communicates the outlet side of the evaporator with the suction port.
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11107946A (en) * 1997-09-30 1999-04-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd Scroll compressor
EP0980978A1 (en) * 1998-08-17 2000-02-23 Carrier Corporation Scroll compressor with liquid injection
JP2001050181A (en) * 1999-08-10 2001-02-23 Daikin Ind Ltd Scroll fluid machinery
JP2001241780A (en) * 2000-03-01 2001-09-07 Mitsubishi Electric Corp Refrigerating air conditioner
JP2001271753A (en) * 2000-03-29 2001-10-05 Daikin Ind Ltd Open type compressor and open type compressor unit
JP2006207974A (en) * 2005-01-31 2006-08-10 Sanyo Electric Co Ltd Refrigerating apparatus and refrigerator
US20110318212A1 (en) * 2008-12-19 2011-12-29 Danfoss Commercial Compressors Scroll-type refrigerator compressor
WO2013160953A1 (en) * 2012-04-26 2013-10-31 三菱電機株式会社 Expansion device with integrated compression mechanism
JP2014178079A (en) * 2013-03-15 2014-09-25 Aisin Seiki Co Ltd Air conditioning equipment
JP2015129477A (en) * 2014-01-08 2015-07-16 株式会社豊田自動織機 electric compressor
WO2016199281A1 (en) * 2015-06-11 2016-12-15 三菱電機株式会社 Scroll compressor and refrigeration cycle device
US9651044B2 (en) 2014-01-08 2017-05-16 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Electric compressor

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11107946A (en) * 1997-09-30 1999-04-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd Scroll compressor
EP0980978A1 (en) * 1998-08-17 2000-02-23 Carrier Corporation Scroll compressor with liquid injection
US6196816B1 (en) 1998-08-17 2001-03-06 Carrier Corporation Unequal injection ports for scroll compressors
JP2001050181A (en) * 1999-08-10 2001-02-23 Daikin Ind Ltd Scroll fluid machinery
JP4714954B2 (en) * 1999-08-10 2011-07-06 ダイキン工業株式会社 Scroll fluid machinery
JP2001241780A (en) * 2000-03-01 2001-09-07 Mitsubishi Electric Corp Refrigerating air conditioner
JP2001271753A (en) * 2000-03-29 2001-10-05 Daikin Ind Ltd Open type compressor and open type compressor unit
JP2006207974A (en) * 2005-01-31 2006-08-10 Sanyo Electric Co Ltd Refrigerating apparatus and refrigerator
US20110318212A1 (en) * 2008-12-19 2011-12-29 Danfoss Commercial Compressors Scroll-type refrigerator compressor
US8794940B2 (en) * 2008-12-19 2014-08-05 Danfoss Commercial Compressors Scroll-type refrigerator compressor
WO2013160953A1 (en) * 2012-04-26 2013-10-31 三菱電機株式会社 Expansion device with integrated compression mechanism
JP2014178079A (en) * 2013-03-15 2014-09-25 Aisin Seiki Co Ltd Air conditioning equipment
JP2015129477A (en) * 2014-01-08 2015-07-16 株式会社豊田自動織機 electric compressor
US9651044B2 (en) 2014-01-08 2017-05-16 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Electric compressor
DE102015100017B4 (en) 2014-01-08 2019-01-03 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Motor-driven compressor
US10227980B2 (en) 2014-01-08 2019-03-12 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Motor-driven compressor including injection port that delivers intermediate pressure refrigerant to compression chamber
WO2016199281A1 (en) * 2015-06-11 2016-12-15 三菱電機株式会社 Scroll compressor and refrigeration cycle device
JPWO2016199281A1 (en) * 2015-06-11 2017-12-07 三菱電機株式会社 Scroll compressor and refrigeration cycle apparatus

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