JPS63179190A - 回転圧縮機 - Google Patents

回転圧縮機

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JPS63179190A
JPS63179190A JP62010681A JP1068187A JPS63179190A JP S63179190 A JPS63179190 A JP S63179190A JP 62010681 A JP62010681 A JP 62010681A JP 1068187 A JP1068187 A JP 1068187A JP S63179190 A JPS63179190 A JP S63179190A
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top clearance
clearance volume
cylinder
cylinder chamber
rotary compressor
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誠 藤谷
Masashi Hirabayashi
正志 平林
Hideo Honda
秀雄 本田
Hiroshi Machida
博史 町田
Masami Kondo
近藤 正己
Yukio Onoda
小野田 幸夫
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Churyo Engineering Co Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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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
    • F04C29/0021Systems for the equilibration of forces acting on the pump
    • F04C29/0035Equalization of pressure pulses

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は冷凍・空調用の冷媒圧縮機等に利用することが
できる回転圧縮機の改良に関するもので、特にその低騒
音化を図ろうとするものである。
〔従来の技術〕
第9図乃至第15図を参照して従来の回転圧縮機を冷凍
空調用冷媒圧縮機を例に説明する。
図において、1は密閉ノーウジングで、同ノ・ウジング
上部にはその内部の圧縮冷媒ガスを外部に導出するため
の吐出管2が設けられている。同吐出管2には冷媒配管
3を介して凝縮器4、絞シ機構5、蒸発器6及びアキュ
ームレータフが順次接続されており、アキュームレータ
7は吸入管8を介して密閉ハウジング1内のシリンダ室
20に連通している。9はアキュームレータ僕7内にお
ける吸入管8の入口部である。入口部9よシ吸入管8を
介してシリンダ室20に吸込まれたガス冷媒は圧縮され
、吐出ポート34、吐出弁42を経て吐出キャビティ1
3に吐出された後、密閉ハウジング1内の空間部14に
導出され、モータ11の周囲を通過して、吐出管2から
密閉ハウジング1の外部へ吐出されるようになっている
12はクランクシャフト、15は密閉ハウジング1の底
部に蓄えられた潤滑油である。30は密閉ハウジング1
内の下方部に固着されたシリ、ンダ本体で、その上・下
端にはそれぞれクランクシャフト12を回転自在に支持
する上部軸受40及び下部軸受41がボルトによって固
着され、密閉されたシリンダ室20を形成している。シ
リンダ室20内にはロータ31がクランクシャフト12
の偏心部に遊嵌されて設けられ、このシリンダ室20は
シリンダ本体30に設けられた溝にシリンダ室20側先
端がロータ31の外周面に押圧されるよう摺動自在に嵌
合された仕切板32によって吸入管8が連通ずる吸入側
空間20aと、圧縮側空間20bとに仕切られている。
前記吐出ポート34は仕切板32に隣接して圧縮側空間
20bに連通ずるよう上部軸受40に設けられており、
この吐出ポート34には吐出弁42がリテーナ43及び
ボルト44を介して取付けられている。33は吐出ポー
ト34とシリンダ室20との間の通路面積を取るためシ
・リング30に設けられた切欠き溝で、圧縮ガスはこの
切欠き溝33から吐出ポート34を経て吐出されるよう
になっている。
上記構成の回転圧縮機においては、吸入管8を経て低圧
の冷媒ガスが吸入側空間20a内に吸入されるととも一
回転前に吸入されたガスはロータ31の回転とともに容
積が減少して行く圧縮側空間20b内で圧縮された後、
切欠き溝33、吐出ポート34を経て吐出弁42よシ吐
出されるが、切欠き溝33及び吐出ポート34は所謂ト
ップクリアランスボリュームとなるものであり、この部
分にある吐出ガスは吐出弁42より吐出されず、ロータ
31がトップクリアランスボリューム部を通過すると、
吸入行程中の吸入側空間20a内に逆流する。従って、
このシリンダ室20内の圧力を計測すると第12図のよ
うになる。第12図は横軸にロータ回転角、縦軸にシリ
ンダ室内圧力をとったものであり、トップクリアランス
ポリ、−ム部のガスは低圧の吸入側空間20aに急激に
逆流するため、吸入側空間20aの圧力波形にはAで示
すような高周波成分の脈動が含まれることになり、この
脈動の影響で圧縮機の騒音が犬きくなるという問題があ
った。
そこで、この高周波成分の脈動を防止するため、トップ
クリアランスボリューム部に第13図及び第14図に示
すような音響効果を利用したバッファー35を設けたも
のや、第15図に示すようにトップクリアランスボリュ
ームのガスが低圧の吸入側空間2Oa側へ急激に洩れる
のを防止するため、切欠き溝33から吸入側空間20a
側へかけて数100μm程度の深さの切削部36を設け
て除々にガスを洩すよう工夫したものが考案されている
しかしながら第13図及び第14図に示したものでは、
運転中にシリンダ内に吸込まれた潤滑油の一部がバッフ
ァー35に入り、バッファー容積がその潤滑油で満たさ
れてしまうと十分な騒音低減効果が発揮できなくなる問
題があった。一方、第15図に示したものでは、切削部
36にロータ31がきた場合切削部36が無いものに比
ベガス洩れによる性能低下が認められるとともに運転圧
力条件によっては洩れ面積が一定の為、効果が低減した
りする問題があった。
また、削り深さが数100μmであるため加工上の困難
性を有するととも広範門人運転圧力条件にて効果を保つ
為には、切削部36の深さを小さくし、かつ、その長さ
を長くする必要があるが、これは洩れタイミングをはや
め性能ダウンを大きくするものであった。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来提供されている回転圧縮機においては、トップクリ
アランスボリュームのガ°スの低圧シリンダ空間内への
急激な洩れによって、同空間内に高周波成分の脈動が生
じ、これに起因する騒音が発生したり、あるいは、この
問題を解決しようとして提案されたものにあっては効果
が十分発揮されなかったり、ガス洩れによる性能ダウン
や加工上の困難性を有する等の問題点があった。本発明
は係る問題点を解消できる回転圧縮機を提供しようとす
るものである。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は前記した問題点を解決するため、シリンダ内で
回転運動を行う回転子を有すると共に前記シリンダと回
転子間に形成されるシリンダ室を仕切板によって吸入側
空間と圧縮側空間とに仕切り、吸入側空間に吸入した流
体を圧縮して圧縮側空間から吐出弁を経て吐出する回転
圧縮機において、前記シリンダ室と少なくとも1つの吐
出弁との間に形成されるトップクリアランスボリューム
からシリンダ室へ逆流する圧縮流体によってシリンダ室
内に生じる脈動の高周波成分を打消す脈動を生じる圧縮
流体の逆流を発生する他のトップクリアランスボリュー
ムを前記シリンダ室に連通して設けたことを特徴とする
ものである。
〔作用〕
前記のように、他のトップクリアランスボリュームを設
け、このトップクリアランスボリュームから圧縮流体の
シリンダ室内への逆流を発生させ、これによって生じる
脈動の高周波成分がシリンダ室と吐出弁との間に形成さ
れるトノプクリアランスポリー−ムから逆流する圧縮流
体によって生じる脈動の高周波成分を打消すように働く
ため、シリンダ室内に生じる脈動の高周波成分を消去す
ることができる。
〔実施例〕
以下に本発明の実施例を第1図乃至第8図を参照して説
明する。
なお、以下に説明する実施例では要部のみを説明するこ
ととし、他は前記した従来のものと同様とする。
第1図に示す例は吐出弁をシリンダ30の上側と下側の
2ケ所に設けたもので、それぞれ上・下の吐出ポートに
連なる2つの切欠き溝33a。
33bをシリンダの円周方向に位置をずらして設けてお
り、この両切欠き溝33a、  33bのシリンダ中心
ダから見たときのずれ量を△θ〔rad〕としたとき、 △θ≠π×△tXN/60 但し、△t:圧縮行程初期に生じるシリンダ室内圧力脈
動高周波成分の 山から山までの時間(sea ) N:圧縮機運転回転数〔rpm〕 となるようにし、切欠き溝33に+及びこれに連なる吐
出ポートが、切欠き溝33a及びこれに連なる吐出ポー
トによシ形成されるトップクリアランスボリュームに対
する他のトップクリアランスボリュームとして機能する
よう構成している。
なお、第1図に示したものは、上・下の吐出ポート位置
もΔθだけずらして設けたものであるが、上・下の吐出
ポート位置を同一位置とし、第2図に示すように一方の
切欠き溝33bの円周方向幅を幅広としてずれ量△θを
取るようにしてもよい。また、洩れタイミングを△θだ
けずらす手段としての切欠き溝は、第1図に示したよう
に同一形状のものを△θだけずらして設けるのが望まし
いが、第2図や、あるいは第3図に示す切欠き溝33a
のように異なる形状のものであってもよい。
次に、吐出弁をシリンダの一端側の1ケ所に設けた場合
の例を説明す゛る。
第4図に示す例は切欠き溝33aに対して切欠き溝33
bをシリンダの一端側に円周方向に△θだけ位置をずら
して設けたもので吐出ポートは切欠き溝33aに連らな
って設けられており、切欠き溝33bは他のトップクリ
アランスボリュームとして独立して設けたものである。
なお、第4図に示す例では、切欠き溝33a側に形成さ
れるトップクリアランスボリュームは切欠き溝容積と、
これに連なる吐出ポート容積を加えたものであるが、こ
れと同一容積をもつように切欠き溝33bを設けるとト
ップクリアランスボリュームが増加して性能ダウンを生
じるので、切欠き溝33bの容積を切欠き溝33&の容
積と同程度とし、第5図に示すように連通溝33Cを設
けて両切欠き溝33a、 33bを連通させることによ
って、逆流するガス量が等分されるようにしてもよい。
この際、連通溝330は第6図に示すようにシリンダ室
から離れたシリンダ本体30の端面に設けることもでき
る。
さらに、上記した例から明らかなように、要はトップク
リアランスボリュームのガスをタイミングを△θずらし
2回に分けて逆流させればよいことから、吐出ポートが
1ケ所の例では、他のトップクリアランスボリューム、
即ち第4図、第5図及び第6図に示す切欠き溝331)
に相当するトップクリアランスボリュームは、シリンダ
本体30に限らず、上部軸受40や下部軸受41に設け
てもよいことが理解できる。
以上に述べたようにシリンダ室と吐出弁との間に形成さ
れる少くとも1つのトップクリアランスボリュームに対
して他のトップクリアランスボリュームを八〇だけずら
して設け、トップクリアランスボリュームのガスをタイ
ミングを△θずらし2回に分けてシリンダ室内に逆流さ
せることにより、その逆流によってシリンダ内に生じる
脈動の高周波成分の位相が第7図に示すように、最初の
逆流による脈動の高周波成分Aに対して後からの逆流に
よる脈動の高周波成分Bが半周期、即ち180度ずれる
ため、互に打消すよう作用して消去される。従って、上
記脈動に起因する騒音を低減させることができる。
第8図は、押のけ量が28 cc/reV 、能力が2
0000BTU/Hの冷媒圧縮機による実験結果を示し
だもので、同図から明らかなようにI KHz以上の高
周波域において、パワーレベルにして数dB  の騒音
低下が認められた。
なお、本発明は前記実施例に示したローラー形の回転圧
縮機に限らず、ベーン形や他の形式の回転圧縮機にも適
用できることはいうまでもない。
〔発明の効果〕
以上に詳述したように、本発明によると、トップクリア
ランスボリュームからのガスのシリンダ室への逆流によ
ってシリンダ室内で生じる脈動の高周波成分を、他のト
ップクリアランスボリュームを設け、ここからタイミン
グのずれたガスの逆流を発生させ、この逆流ガスの脈動
の高周波成分により打消して消去することができるため
、上記脈動の高周波成分に起因する騒音の低減を図るこ
とができる。
また、他のトップクリアランスボリュームは位置をずら
して設ければよいため、潤滑油が充満することもなく、
また、加工上の困難性もないため、性能ダウンにつなが
るおそれもなく、その効果を十分発揮させることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第8図は本発明の実施例を示すもので、第1
図乃至第6図はそれぞれ異なる実施例の要部構造を示す
部分斜視図、第7図はロータ回転角に対するシリンダ内
圧力の変化を示す図、第8図は騒音低下の実験結果を示
す図、第9図乃至第15図は従来のものを示す図で、第
9図はロータリ圧縮機の構造を示す縦断面図、第10図
は第9図のI−I断面図、第11図は吐出弁付近の構造
を示す断面図、第12図はロータ回転角に対するシリン
ダ内圧力の変化を示す図、第13図は別の従来例の吐出
弁付近の構造を示す断面図、第14図は第13図のもの
の部分斜視図、第15図は別の従来例を示す部分斜視図
である。 20・・・シリンダ室、20a・・・吸入側空間、20
b・・・圧縮側空間、30・・・シリンダ本体、31・
・・ロータ、32−・・仕切板、33a、33b ・・
・切欠き溝、33C・・・連通溝、34・・・吐出ポー
ト、40・・・上部軸受、41・・・下部軸受、42・
・・吐出弁。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) シリンダ内で回転運転を行う回転子を有すると
    共に前記シリンダと回転子間に形成されるシリンダ室を
    仕切板によって吸入側空間と圧縮側空間とに仕切り、吸
    入側空間に吸入した流体を圧縮して圧縮側空間から吐出
    弁を経て吐出する回転圧縮機において、前記シリンダ室
    と少なくとも1つの吐出弁との間に形成されるトップク
    リアランスボリュームからシリンダ室へ逆流する圧縮流
    体によってシリンダ室内に生じる脈動の高周波成分を打
    消す脈動を生じる圧縮流体の逆流を発生する他のトップ
    クリアランスボリュームを前記シリンダ室に連通して設
    けたことを特徴とする回転圧縮機。
  2. (2) 前記他のトップクリアランスボリュームを前記
    トップクリアランスボリュームからの圧縮流体逆流によ
    って生じる脈動の高周波成分と半周期位相のずれた脈動
    を生じる圧縮流体の逆流を発生する位置に設けたことを
    特徴とする特許請求の範囲(1)項記載の回転圧縮機。
  3. (3) 前記他のトップクリアランスボリュームの位置
    が前記トップクリアランスボリュームに対してシリンダ
    中心から見たときのずれ量をΔθ〔rad〕としたとき
    、 Δθ≒π×Δt×N/60 但し、Δt:圧縮行程初期に生じるシリン ダ室内圧力脈動高周波成分の 山から山までの時間〔sec〕 N:圧縮機運転回転数〔rpm〕 であることを特徴とする特許請求の範囲(2)項記載の
    回転圧縮機。
  4. (4) 前記他のトップクリアランスボリユームを前記
    トップクリアランスボリュームに対してシリンダ室をは
    さんで反対側に設けられた他の吐出弁との間に形成した
    ことを特徴とする特許請求の範囲(1)乃至(3)項記
    載の回転圧縮機。
  5. (5) 前記他のトップクリアランスボリュームを前記
    トップクリアランスボリュームと同一のシリンダ室端部
    側に独立したトップクリアランスボリュームとして設け
    たことを特徴とする特許請求の範囲(1)乃至(3)項
    記載の回転圧縮機。
  6. (6) 前記他のトップクリアランスボリュームと前記
    トップクリアランスボリュームとを連通したことを特徴
    とする特許請求の範囲(5)項記載の回転圧縮機。
  7. (7) 前記他のトップクリアランスボリュームを前記
    シリンダ、又は同シリンダの両端を塞ぐ部材の少くとも
    1つに設けた切欠き溝で形成したことを特徴とする特許
    請求の範囲(1)項記載の回転圧縮機。
JP62010681A 1987-01-20 1987-01-20 回転圧縮機 Expired - Lifetime JPH0768951B2 (ja)

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JP62010681A JPH0768951B2 (ja) 1987-01-20 1987-01-20 回転圧縮機
US07/140,237 US4884956A (en) 1987-01-20 1987-12-31 Rotary compressor with clearance volumes to offset pulsations
EP88100130A EP0279166B1 (en) 1987-01-20 1988-01-07 Rotary compressor
DE198888100130T DE279166T1 (de) 1987-01-20 1988-01-07 Drehkolbenverdichter.
DE8888100130T DE3860208D1 (de) 1987-01-20 1988-01-07 Drehkolbenverdichter.

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JPS63179190A true JPS63179190A (ja) 1988-07-23
JPH0768951B2 JPH0768951B2 (ja) 1995-07-26

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ID=11756999

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EP (1) EP0279166B1 (ja)
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DE (2) DE3860208D1 (ja)

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