JPS59165889A - 密閉形回転式圧縮機 - Google Patents

密閉形回転式圧縮機

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JPS59165889A
JPS59165889A JP3954183A JP3954183A JPS59165889A JP S59165889 A JPS59165889 A JP S59165889A JP 3954183 A JP3954183 A JP 3954183A JP 3954183 A JP3954183 A JP 3954183A JP S59165889 A JPS59165889 A JP S59165889A
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JP
Japan
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main bearing
discharge port
compressed gas
face
cavity
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Yukio Yokomizo
横溝 幸雄
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
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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
    • F04C29/06Silencing
    • F04C29/068Silencing the silencing means being arranged inside the pump housing
    • 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
    • F04C29/06Silencing
    • F04C29/065Noise dampening volumes, e.g. muffler chambers

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Compressor (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、密閉形回転式圧縮機に係シ、特にバルブカバ
ー内を流通する被圧縮ガスの圧力波による騒音の減衰化
構造の改良に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
第1図は従来より用いられる密閉形回転式圧縮機を示す
。図中、1は密閉容器、2は電動機部3と圧m機部4と
からなる電動圧縮機本体である。上記圧縮機部4は、シ
リンダ5内に回転軸6の偏心クランク6aに嵌合したロ
ーラ7を回転自在に収容するとともにシリンダ5の一方
の開口面は主軸受8、他方の開口面は副軸受9で閉成さ
れる。これら軸受8,9は、それぞれ上記回転軸6を枢
支する。第2図および第3図(4)(B)に示すように
主軸受8には吐出yJ?−)J17が設けられ、これt
吐出弁11が開閉するようになっている。12は弁押え
板である。また、主軸受8にはパルプカバー13が上記
吐出弁11を囲繞して堆層され、ここから吐出される仮
圧縮ガスを一旦集溜するようになっている。
なお、パルプカバー13について説明すると、これには
円墳状の空胴部13aが上記主軸受8との間に設けられ
、上紀被圧傘ガスが環状流となって何回も循環する。こ
のため仮圧縮ガスは、パルプカバー13と主軸受8との
謙間から洩れたル、あるいは空胴sI J a内で衝突
する圧カ波トなってパルプカバー13と共鳴し、騒音発
生の原因となっている。
以下1′#閉容器1内における仮圧縮ガスの圧力波によ
る騒音周波数である共鳴周波数會埋諭的にII#明する
。すなわち、密閉容器1内共鳴は、主に折開容器)と主
軸受8のゲス部8aとに囲まれた2重円筒部で生じてい
るので、この部分の局方間の共鳴周阪数をIrt算する
。(ただし、尚さ方向は後述する理由にょシ除く。)第
2図直径をφD1主軸受8の直径をφD′、このゲス部
8aの直径をφd1電動機部3の端面とシリンダ5との
間の距離をLzとする。
さて、2重円筒部における音波の波動方程式ここで−C
:音速、r:半径、2:高さ、ψ:内角度 φ:速度ポ
テンシャルである◇第4図での境界条件で、壁面に垂直
な方向での粒子速度#′ioであるから、 (2)式を(1)式に代入して、この気・住−共・喝周
波aを求めると、 ここで、8=0.1.2・・・、C:音速、kp : 
、J Q (kpr 6 )・N’n(kpR9=J 
n(kpR) ・N’、(kprg )を満足する値、
Jn:第1種のベッセル函数、Nn:ノイマン函数でら
る〇 上記(3)式を満足する値は無限個存在するが、実際の
騒音で問題となるのは低次の解、すなゎち低い周波数域
のものであるから、これを半径比Jについて求める。た
だしR:密閉容器1の内径半径寸法、ro:主軸受8の
がスWJ+8h(D第5図に示す。これらの計算値を直
線に近似すると、 1次モードについては にρaa =−1,0(−り)+1゜9       
 、、、 (4)2次モードにっbては kp・R= −1,2(−’) +3.3      
・(5)上記(4)、(5)iよpkρを求めて(3)
式に代入すると、2重円筒部での共鳴周波数のうち第1
次。
第2次の周波数が求められる。
なお、(3)式において、5=it2.a・・・は2方
向の共鳴を加味したものであるが、現在用いられている
圧縮機の構造ではLzが上記円筒部の円周方同長に比較
して小さい。このため2方向の共鳴周波数は元号高い領
域に任在していて、S=Oのときと比較して騒音対策が
峻しくない。
したがって、ここではS=0の場合のみを考える。(3
) # (4) 、 (5)の各式とs=oによル、1
次モードの共鳴周波数 2次モードの共鳴周波数 ところで、第3図(4)に示すようにパルツカバー13
内での圧力波はその円周方向に伝搬されるが、このとき
の平均伝搬長しは近似的にで示され、この長さLには圧
力波の1彼長(λ)が存在することになる。
また、このときの共鳴周波数f、は、C=fBλよシ このように、共鳴周波数flと1次モードの共鳴周波数
11および2次モードの共鳴周波数f2とが、互いに近
くに存在するため共鳴を生じる。すなわちパルプカバー
13の空胴部13aを主軸受8の蚕局に亘って形成する
ことが、共鳴発生の原因となっている。
〔発明の目的〕
本発明は、上記事情に着目してなされたものであり、そ
の目的とするところは、パルプカバーの空胴部に吐出さ
れる被圧縮ガスの圧力波を減衰させ、共鳴防止による騒
音低減化を図れるようにした密閉形回転式圧縮機を提供
しようとするものである。
〔発明の概要〕
本発明は、吐出ポートを備えた主軸受に取着するパルプ
カバーを空胴部と閉成部とから構成することによシ、被
圧縮ガスの圧力波を空胴部の周漏面に衝突させ、かつこ
の伝搬路を短くして脈動を平均化させるようにしたもの
である。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の一実施例を図面にもとづいて説明する。
ただし、具体的構造を示す前に、パルプカバーの共鳴防
止効果を理論的に解明する。
すなわち、パルプカバーの形状を変更して上記共鳴を防
、止するには、上記共鳴周波数fmを1次モード共鳴周
波数f、よシ低くする方法もしくは2次モード共鳴周波
数f2よシも高くする方法があるが、前者はfmの2次
、3次高調波による共鳴が生じる虞れがあるので、後者
の方法を用いる。
その具体的手段として、パルプヵパーノ空胴部を、円周
方向のある寸法で閉成する構造を拷える。
第6図に示すように、パルプカバー20に閉成部Sを設
け、残ルの部分を空胴部Rとする。
空胴部Rの一端面を吐出ポート1oのごく近傍に設定し
、他端面を一端面から圧力波の平均伝搬長L′の位置に
設定する。他端面は必ずしも平坦でなくてもよく、図示
のように凹凸状にしてもよい。このときの平均伝搬長L
′は1.+12でアシ、圧力波の1波長が存在するから
、λ=2L′となシ、C=f、λよル共鳴周波数f1は また、密閉容器1内で共鳴が生じないためには、 f1≧f2だから(7)、(ト)式よシが得られる。し
かしながら、このLl−f、ごく小さくすると第7図に
示すように、圧力波がラジアル方向(*さL″)に伝搬
するようになシ、上記仮定が成立しない。成立する範囲
は L/≧1.//           ・・・(ロ)の
ときである〇 より となる。
また、・第8図に示すように空胴部Rの一方の端面を吐
出ポート10から平均伝搬長L/IIに、他方の1而を
吐出ポート10からtだけ離れたところに設けた場合の
パルプカバー20について考える◇各端面は必ずしも平
坦でなくてもよく、図示のように凹凸があってもよい。
吐出ポート10部分は圧力波の極値を生じているので、
上記平均伝搬長tは圧力波の半波長でなければならない
次に、もう一方の上記平均伝搬長L″′はtの整数倍で
あればよい。すなわち に=0 、1 、2 、3・・・であるが、k=00と
きは(至)式と同一の意味をもつ。
以上のことから結論は、吐出/=ト10から平均伝搬長
L′なるところに空胴部Rの一端面を設け、この端面か
ら反伝搬方向に平均伝搬長L′の整数倍の長きを存した
ところに他端面を設け、それ以外は閉成部Sとしたパル
プカバー13゜ただし平均伝搬長L′は、 第9図(A)(B)に、パルプカバー20を具体的に示
す。このパルプカバー20は、主軸受8に設けられる吐
出ポート1oを基準として約1800(の存したところ
から左右に900(ψ)ずつ振シ分けて閉成部Sを形成
し、残シを空胴iRとする。
この形状は上記結論から導ひいたものである。
なお、パルプカバー20t−取着した主軸受8および図
示しない構成部品は上記従来例構造(第1図)と全く同
様であるので説明を省略する。
第10図のパルプカバー20hは、θを約±135°、
ψをそれぞれ45°ずつに設定した閉成部S1、残シを
空胴部Raとしたものであシそれぞれの角度も当然上記
結調から導かれる。
この場合、上記第9図(4)(B)と比較して空胴部R
aの容置・が約50チ増大し、被圧縮ガスの過圧縮を防
止できる。
第11図は、θ=約1800、ψ=500に設定した開
成部Sbを設け、残シを空胴部Rbとしたパルプカバー
20bである。第10図構造のパルプカバー20mと略
同様の効果を有する。
いずれにしても、パルプカバー20の空胴部Rに導びか
れた被圧縮ガスは、閉成部Sの両端面に衝突することに
ょル、圧力脈動が減衰して共鳴が発生しないとともにこ
の伝搬路が短いので圧力脈動が早急に平均化して、騒音
が低減する。
第12図(4)は従来のパルプカバー13を用いた場合
の騒音測定レベルであル、同図(B)は上記実施例(第
9図(A)(B))のパルプカバー20を用いた場合の
騒音測定レベルを示す。これらを比較するとわかるよう
に従来の騒音で最も大きな山Y、であった1、 25 
kHz帯が、実施例では山が消滅し、その代シに2.5
 kHz帯の山Y2に移行して4〜6 dB低減するこ
とになる。騒音周波数は、低い周波数よシも高い周波数
のほうが防音材による防音効果が大きいことは周知であ
るから、上記騒音山Y2も防音し易く゛なる。このため
実際には従来よシ大幅な騒音減衰効果を得る。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、ノヤルプカパ−の
空胴部に吐出される被圧縮ガスの圧力波を減衰させると
ともにこの伝搬路を短くすることにより脈動が速やかに
平均化して練習低減化を得るという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の従来列を示す密閉形回転式圧1M機の
縦断面図、第2図はその装部の縦断面図、第3図(局は
要部の平面図、同図(B)はその縦断面図、第4図ない
し第8図は共鳴周波数を理論的に解明するための図、第
9図(4)は本発明の一実施列を示す密閉形回転式圧縮
恢要部の平面図、同図(B)はその縦断面図、第1O図
および第11図はそれぞれ本発明の池の実施例を示す密
閉形回一式圧縮機要部の平面図、第12図(4)は従来
のパルプカバーを用いた場合の騒音測定r−タ図、同図
(川は実施例のパルプカバーを用いた場合の騒音測定r
−タ図である。 1・・・密閉容器、6・・・回転軸、5・・・シリンダ
、10・・・吐出ポート、8・・・主軸受、20・・・
パルプカバー、R・・・空胴部、S・・・閉成部。 出願人代理人  弁理士 鈴 江 武 彦第10図 第12図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  密閉容器と、この密閉容器内に収容され回転
    軸を枢支するとともにシリンダ内で圧縮された被圧縮ガ
    スを吐出する吐出ポートを有する主軸受と、この主軸受
    に取着されるパルプカバーとを具備したものにおいて、
    上記パルプカバーは、上記吐出ポートから吐出される被
    圧縮ガスが導通ずる空胴部と、被圧縮ガスの導通を阻止
    する閉成部とからなることを4!徴とする密閉形回転式
    圧縮機。
  2. (2)上記パルプカバーの空胴部は、上記吐出ポートか
    ら被圧縮ガスの圧力波の平均伝搬長D:密閉容器の内径
    寸法、D′:主軸受外径寸法、do:主軸受の27部の
    外径寸法、L′:平均伝搬長)を存したところにその一
    端面を設け、この端面から反伝搬方向に平均伝搬長の整
    数倍の長さを存したところに他端面を設けたことを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載の密閉形回転式圧縮機
JP3954183A 1983-03-10 1983-03-10 密閉形回転式圧縮機 Granted JPS59165889A (ja)

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JP3954183A JPS59165889A (ja) 1983-03-10 1983-03-10 密閉形回転式圧縮機

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JP3954183A JPS59165889A (ja) 1983-03-10 1983-03-10 密閉形回転式圧縮機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59165889A true JPS59165889A (ja) 1984-09-19
JPH028159B2 JPH028159B2 (ja) 1990-02-22

Family

ID=12555908

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JP3954183A Granted JPS59165889A (ja) 1983-03-10 1983-03-10 密閉形回転式圧縮機

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JPH028159B2 (ja) 1990-02-22

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