JPS60182388A - スクロ−ル圧縮機 - Google Patents

スクロ−ル圧縮機

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JPS60182388A
JPS60182388A JP3600184A JP3600184A JPS60182388A JP S60182388 A JPS60182388 A JP S60182388A JP 3600184 A JP3600184 A JP 3600184A JP 3600184 A JP3600184 A JP 3600184A JP S60182388 A JPS60182388 A JP S60182388A
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JP
Japan
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pressure
pressure ratio
suction
oil
scroll
Prior art date
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Pending
Application number
JP3600184A
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English (en)
Inventor
Tetsuya Arata
哲哉 荒田
Sumihisa Kotani
小谷 純久
Masakatsu Hayashi
政克 林
Hiroshi Yasuda
弘 安田
Naoshi Uchikawa
内川 直志
Fumio Harada
文雄 原田
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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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
    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/24Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by using valves controlling pressure or flow rate, e.g. discharge valves or unloading valves
    • 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
    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/28Safety arrangements; Monitoring
    • 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
    • F04C2270/00Control; Monitoring or safety arrangements
    • F04C2270/70Safety, emergency conditions or requirements
    • F04C2270/72Safety, emergency conditions or requirements preventing reverse rotation

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は冷凍、空調用に用いられるスクロール圧縮機に
係り、特に旋回軸受、主軸受への給油を安定して行える
構造に関する。
〔発明の背景〕
従来のスクロール圧縮機を第1図により説明する。
図において、1けうす巻き状のラップ1aを有する固定
スクロール、2け同じくうす巻き状のラップ2aを有す
る旋回スクロールで、両スクロールは、そのラップを互
に噛合わせている。3は旋回軸受で、主軸受4とにより
クランク軸5を支承している。6は給油孔で、クランク
軸5に貫通して設けられている。7け旋回スクロール2
を支持しているフレームで、主軸受4を嵌入している。
8はモータで、密閉容器9の下方部に配設され、かつ回
転子部にクランク軸5を連結している。10け油溜部で
、密閉容器9底部に形成されており、該油溜部10の油
中にはクランク軸5の軸端に設けた給油装置11の先端
部が浸っている。12は吸入管で、密閉容器9の壁を貫
通して固定スクロール1と旋回スクロール2の噛合い吸
入室13に連通している。14は吐出孔で、密閉容器9
内の上部空間15に開口している。16は通路で、密閉
容器9内上部空間15とフレーム7とモータ8間の密閉
容器9内空間17とを導通させている。18は旋回スク
ロール2の自転防止機講で、旋回スクロール2とフレー
ム7との間に関連して係止されている。19は背圧室で
、旋回スクロール2背面とフレーム7との間に形成され
ており、旋回スクロール2に設けた背圧ポート20を介
して中間の圧縮室21に導通している。22け吐出管で
、前記空間17に開口している。23はバランスウェイ
トである。
前記のスクロール圧縮機は、旋回スクロール2背而の背
圧室19に吸入圧力と吐出圧力の中間圧力を導入するこ
とにより、旋回スクロール2に固定スクロール1側への
押し付は力を付与して該旋回スクロール2の離脱を防止
し、また密閉容器9内の圧力(吐出圧力)と背圧室19
の圧力との差圧を利用して、油溜部10の油をクランク
軸5の給油孔6全通して旋回軸受3、主軸受4へ給油し
ている。
ところで、前記旋回軸受3、主軸受4への給油量は、第
2図に示すように吐出圧力と背圧室内圧力との差圧(以
下、この差圧を給油圧と称す)に比例する。そして、あ
る給油圧△PO以下では、油溜部の油面の高低差および
給油孔抵抗により給油量が0となってしまうので、軸受
に一定油量p1以上の給油量全確保するには、給油圧を
一定値ノ △Pi(限界給油圧)以上に確保する必要がある。この
給油圧は、第3図に示すように吸入圧力と吐出圧力との
圧力比εにより変化する。
しかるに、従来のスクロール圧縮機においては、吐出圧
力が低く、吸入圧力が高い粂件、即ち低圧力比または除
1゛6運転等の過渡運転時のように圧力比εが限界圧力
比εl以下に低下すると、給油圧が限界給油圧力△Pl
以下となってしまい、給油量が不足し、軸受損傷事故を
招く恐れがある。
3− 〔発明の目的〕 本発明の目的は、低圧力比または除精運転等の過渡運転
においても給油圧が限界給油圧以下になるのを防いで、
各軸受に確実に給油を行えるスクロール圧縮機を提供す
ることにある。
〔発明の概要〕
この目的を達成するために、本発明は、圧縮機構の吸入
通路に、鈑吸入通路を連通遮断しうる弁装置を設け、低
圧力比運転または除霜運転等のように吐出圧力と吸入圧
力との圧力比が一定値以下に低下したとき、前記弁装置
により吸入通路を絞って圧力比を上げ、給油圧を限界給
油圧以上に確保することを特徴とする。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の実施例を第4図ないし第7図により説明
する。第4図は本発明によるスクロール圧縮機の要部縦
断面図、第す図は第4図における弁装置のA−A矢視断
面図、第6図は弁装置のスプールの斜視図、第7図(a
)ないしくC)は弁装置の作動を示す断面図である。こ
のスクロール圧縮機は一今一 、第4図に示すように圧縮機構の吸入室13と吸入管1
2との間に弁装置30を備えている。この弁装置30け
、弁筺31と、その弁筺31内に納められるスプール3
2とを具えている。弁筺31け、その内部に大径の空洞
部33および密閉容器9内の上部空間15に開口する小
径の空洞部34を形成していると共に、空洞部33側の
側壁に低圧力室35を形成している。また弁筺31は、
空洞部33まわりの上壁および下壁にポート36および
ポート37を同軸上に設けている。ポート36は弁筺上
壁に挿入させた吸入管12に連通され、またポート37
は、弁筺下壁に突設され、かつ固定スクロール1の跳板
を挿通する管38を介して吸入室13に連通されている
。スプール32は、弁筺31内の大径の空洞部33に対
応する大径部32Aと、小径の空洞部34に対応する小
径部32Bとを有する形状となっている。またスプール
32は、その大径部32Aに吸入孔32Cを設けている
と共に、大径部32Aの端面および小径部32Bの端面
を受圧面32D、32Eにそれぞれ形成している。さら
にスプール32け、弁筺31内での移動に際して回転す
ることがないようにキー39およびキー溝40によって
ガイドされている。そのキー39は弁筺31の下壁に設
けられ、キー溝40はスプール32の大径部32Aに設
けられている。また前記低圧力室35は、スプール32
の変位に関係なく前記キー溝40およびボート37、管
38を介して吸入室13に連通されている。従って、前
記スプール32の受圧面32Dには低圧力室35の圧力
が、かつ受圧面32Bには密閉容器9内の上部空間15
の圧力がそれぞイ れ作用するようになっている。鋒して、スプール32が
、第4図のように大径部32Aの受圧面32Dと弁筺3
1の空洞部33側壁とが当接もる位置まで変化すると、
吸入孔32Cのポー)38.。
37に対する開口面積が最大となり、スプール32が空
洞部34側へ変位するに従いボート36゜37に対する
吸入孔32Cの開口面積が減少し、大径部32Aと小径
部32Bとの段部が弁筺31の段部に当接する位置まで
スプール32が変位すると、吸入孔32Cのポー)36
.37に対する開口面積が0となる、即ち吸入管12と
吸入室13とを遮断するようになっている。41けスプ
ール32が空洞部34側へ変位する際に空洞部33内の
突気を逃がす排気管、42けスプール32の摺動部をシ
ールするQ IJタング43および44は吸入管12の
挿入部および弁筺31の管38の挿入部をそれぞれシー
ルするQ IJタングある。
前記の弁装置30において、低圧側サイクル内の圧力、
即ち吸入管12内の圧力をPs、吸入室13内の圧力を
Psc 、密閉空間9内上部空間15の圧力をPdとし
、またスプール32の低圧側受圧面32Dの面積をAS
1高圧側受圧面32Bの面積をAdとすると、スプール
32に加わる力は、受圧面32N)側がFS = As
 、 Psc 、受圧面32E側はF’d =Ad 、
 Pdとなる。そして、F’s =Fdとすると、圧力
比Pd / Psc = A、s / Adが成立する
ので、Pd/PSCを限界圧力比εl (以下、設定圧
力比と称す)とおき、面積比As/Adを設定している
7− 次に本発明の作用について説明する。
圧力比が設定圧力比εlよりも大きい状態で運転されて
いる場合には、FS<Fdとなり、第7図(a)のよう
に弁装置30のスプール32が、大径部ト36.37に
対する吸入孔32Cの開口面積が最大となる。次に、低
圧力比または除籍運転が行われて圧力比が低下し、FS
>Fdとなると、第7図中)のように弁装置30のスプ
ール32が弁筺31の空洞部34側へ移動する。このス
プール32の移動によりボート36.37に対する吸入
孔32Cの開口面積が減少する、つまり吸入通路が絞ら
れてPsに対してPscが低下するため、圧力比pd/
pscが上昇し、F’5==pdとなる位置でスプール
32け停止する。従って、本発明によるスクロール圧縮
機では、圧力比が設定圧力比に近づくと、弁装置30の
作mKより圧力比を設定圧力比以上に保つことになる。
その結果、給油圧が限界給油圧以上に保たれて、各軸受
へ必要量の油が安8一 定して供給されることになるので、軸受損傷といった事
故を招くことはなくなる。
また、運転が停止されると、吐出側から吸入側へのガス
の逆流が起こり、圧力比が急激に低下するため、第7図
(C)のように弁装置t30のスプール32が吸入通路
を閉塞する位置に瞬時に移動する。従って、短時間で逆
流および逆転が防止される。また再起動に際しては、吸
入通路が閉塞された状態から起動されるので、立上がり
が早くなる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、低圧力比または
除精運転等の過渡運転時においても圧力比が一定値以下
になるのを防げるから、旋回軸受、主軸受に確実に給油
を行える。また、停止時には逆流および逆転を短時間で
防止できると共に、再起動に際しては立上りを早くでき
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のスクロール圧縮機の縦断面図、第2図は
給油圧と給油量との関係を示す特性図、第3図は給油圧
と圧力比との関係を示す特性図、第4図は本発明による
スクロール圧縮機の要部縦断面図、第5図は第4図にお
ける弁装置のA−A矢視断面図、第す図は弁装置のスプ
ールの斜視図、第7図(a)ないしくC)は弁装置の作
動を示す断面図である。 1・・・固定スクロール 2・・・旋回スクロールia
、2a・・・ラップ 3・・・旋回軸受 4・・・主軸
受 7・・・フレーム 9・・・密閉容器 12・・・
吸入管 13・・・吸入室 14・・・吐出口15・・
・上部空間 19・・・背圧室 30・・・弁装置 3
1・・・弁筺 32・・・スプール 32C・・・吸入
孔 32Di 32E・・・受圧部 35・・・低圧力
室 36.37・・・ポート。 代理人弁理士 高 橋 明 夫 11− 鉛油圧(吋燵カー肯創 ”B:+11L(aktlry10AA’a−rt)$
4図 半す団

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. うす巻き状のラップを有する旋回スクロールおよび固定
    スクロールを組み合わせた圧縮機構と、旋回スクロール
    を支持するフレームとを密閉容器内に納めると共に、圧
    縮機構の吐出口を密閉容器内に連通させて該密閉容器内
    を高圧圧力に維持する一方、旋回スクロールとフレーム
    との間に形成した背圧室に前記圧縮機構の圧縮途中の圧
    力を導入させて旋回スクロールに固定スクロール側への
    押し付は力を付与し、前記密閉容器内の高圧圧力と前記
    背圧室の圧力との差圧を利用して、旋回軸受、主軸受へ
    給油するようにしてなるスクロール圧縮機であって、前
    記圧縮機構の吸入通路に、該吸入通路を連通遮断しうる
    弁装置が備えられ、該弁装置は、高圧圧力と低圧圧力と
    の圧力比が一定値以下になると前記吸入通路を閉塞する
    方向に作動するよう構成されていることを特徴とするス
    クロール圧縮機。
JP3600184A 1984-02-29 1984-02-29 スクロ−ル圧縮機 Pending JPS60182388A (ja)

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JP3600184A JPS60182388A (ja) 1984-02-29 1984-02-29 スクロ−ル圧縮機

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02221694A (ja) * 1989-02-22 1990-09-04 Toyota Autom Loom Works Ltd 容量可変スクロール型圧縮機
EP1361363A2 (en) * 2002-05-06 2003-11-12 Lg Electronics Inc. Vacuum preventing device of scroll compressor

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