KR20090038352A - Refrigerant inhalation structure for double head piston type compressor - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 양두 피스톤에 의해 실린더 보어 내에 구획되는 압축실에 흡입압 영역에서부터 냉매를 도입하기 위한 도입 통로를 갖는 로터리 밸브를 구비하고, 그 로터리 밸브가 상기 회전축과 일체적으로 회전하는 양두 피스톤식 압축기에 있어서의 냉매 흡입 구조에 관한 것이다.The present invention has a rotary valve having an introduction passage for introducing refrigerant from a suction pressure region into a compression chamber partitioned in a cylinder bore by a double-headed piston, and a double-headed piston type in which the rotary valve rotates integrally with the rotary shaft. A refrigerant suction structure in a compressor.
로터리 밸브를 이용한 양두 피스톤식 압축기 (예를 들어 특허 문헌 3 을 참조) 는, 리드 밸브형의 흡입 밸브를 이용한 양두 피스톤식 압축기 (예를 들어 특허 문헌 2 를 참조) 에 비하여, 실린더 보어 내로 흡입 가스를 흡입할 때의 흡입 저항이 적어 에너지 효율이 우수하다.A double head piston compressor using a rotary valve (see, for example, Patent Document 3) is, compared to a double head piston compressor using a reed valve type intake valve (see, for example, Patent Document 2), intake gas into the cylinder bore. The suction resistance is low when suctioning, so the energy efficiency is excellent.
특허 문헌 3 에 개시된 압축기에서는, 회전축의 회전에 연동하는 양두 피스톤이 전후로 쌍이 되는 전측 실린더 보어와 후측 실린더 보어에 수용되어 있고, 양두 피스톤은 전측 실린더 보어 내에 압축실을 구획함과 함께, 후측 실린더 보어 내에 압축실을 구획한다. 회전축에는 전측 로터리 밸브와 후측 로터리 밸브가 일체로 형성되어 있다. 회전축 내에는 공급 통로가 형성되어 있고, 전측 로터리 밸브와 후측 로터리 밸브는 공급 통로의 출구를 구비하고 있다. 실린더 블록에는 연통로가 압축실에 연통되도록 형성되어 있고, 공급 통로의 출구는 회전축의 회전, 즉 로터리 밸브의 회전에 수반하여 간헐적으로 연통로에 연통된다. 공급 통로의 출구와 연통로가 연통되면 공급 통로의 냉매가 압축실에 유입된다.In the compressor disclosed in Patent Literature 3, a double-headed piston that cooperates with rotation of a rotating shaft is accommodated in a front-side cylinder bore and a rear-cylinder bore that are paired back and forth. The compression chamber is partitioned inside. The front rotary valve and the rear rotary valve are integrally formed on the rotating shaft. A supply passage is formed in the rotating shaft, and the front rotary valve and the rear rotary valve are provided with outlets of the supply passage. A communication path is formed in the cylinder block so as to communicate with the compression chamber, and the outlet of the supply passage is intermittently connected to the communication path with the rotation of the rotary shaft, that is, the rotation of the rotary valve. When the outlet of the supply passage is in communication with the outlet, the refrigerant in the supply passage flows into the compression chamber.
연통로의 횡단면 형상으로서는, 예를 들어 특허 문헌 1 에 도통로로서 개시되도록, 회전축의 축방향으로 기다란 장공 (長孔) 형상이 채용되어 있다. 장공 형상의 채용은 압축실 내의 잔류 가스를 회수하여 체적 효율을 높이기 위해서 실시된다.As a cross-sectional shape of a communication path, the elongate long hole shape in the axial direction of a rotating shaft is employ | adopted, for example so that patent document 1 may start as a conductive path. The long hole shape is employed to recover the residual gas in the compression chamber and to increase the volumetric efficiency.
공급 통로는 리어 하우징 내의 흡입실에 연통하고 있고, 흡입실 내의 냉매가 공급 통로를 경유하여 전측 실린더 보어측의 압축실과 후측 실린더 보어측의 압축실에 공급된다. 전측 실린더 보어측의 압축실 내의 냉매는 토출 밸브를 밀어 내어 프론트 하우징 내의 토출실로 토출되고, 후측 실린더 보어측의 압축실 내의 냉매는 토출 밸브를 밀어 내어 리어 하우징 내의 토출실로 토출된다.The supply passage communicates with the suction chamber in the rear housing, and the refrigerant in the suction chamber is supplied to the compression chamber on the front cylinder bore side and the compression chamber on the rear cylinder bore side via the supply passage. The refrigerant in the compression chamber on the front cylinder bore side pushes out the discharge valve and is discharged to the discharge chamber in the front housing, and the refrigerant in the compression chamber on the rear cylinder bore side pushes the discharge valve and discharged to the discharge chamber in the rear housing.
특허 문헌 1 : 일본 공개특허공보 평6-129350호Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-open No. Hei 6-129350
특허 문헌 2 : 일본 공개특허공보 2000-145629호Patent Document 2: Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-145629
특허 문헌 3 : 일본 공개특허공보 2007-32445호Patent Document 3: Japanese Unexamined Patent Publication No. 2007-32445
프론트 하우징측의 토출실에 있어서의 냉매 압력과 리어 하우징측의 토출실에 있어서의 냉매 압력은 동일하고, 압축실 내의 냉매는 토출실에 있어서의 압력으로 될 때까지 압축실 내에서 압축된다. 그 때문에, 압축실에 공급되는 냉매량이 적을수록 냉매의 압축 비율이 높아지는데, 압축 비율이 높아질수록 압축된 냉매의 온도가 높아진다.The refrigerant pressure in the discharge chamber on the front housing side and the refrigerant pressure in the discharge chamber on the rear housing side are the same, and the refrigerant in the compression chamber is compressed in the compression chamber until it becomes the pressure in the discharge chamber. Therefore, the smaller the amount of refrigerant supplied to the compression chamber, the higher the compression ratio of the refrigerant. The higher the compression ratio, the higher the temperature of the compressed refrigerant.
흡입실에서부터 공급 통로를 경유하여 전측 실린더 보어측의 압축실에 이르는 거리는, 흡입실에서부터 공급 통로를 경유하여 후측 실린더 보어측의 압축실에 이르는 거리보다 길다. 그 때문에, 전측 실린더 보어측의 압축실에 연통되는 연통로와, 전측 로터리 밸브 상의 출구가 연통되어 있는 사이에, 전측 실린더 보어측의 압축실에 공급되는 냉매량은, 후측 실린더 보어측의 압축실에 연통되는 연통로와, 후측 로터리 밸브 상의 출구가 연통되어 있는 사이에, 후측 실린더 보어측의 압축실에 공급되는 냉매량에 비하여 적다. 그 때문에, 전측 실린더 보어측의 압축실에서 압축된 냉매의 온도는, 후측 실린더 보어측의 압축실에서 압축된 냉매의 온도보다 높아진다.The distance from the suction chamber to the compression chamber on the front cylinder bore side via the supply passage is longer than the distance from the suction chamber to the compression chamber on the rear cylinder bore side via the feed passage. Therefore, the amount of refrigerant supplied to the compression chamber on the front cylinder bore side is connected to the compression chamber on the rear cylinder bore side while the communication path communicating with the compression chamber on the front cylinder bore side and the outlet on the front rotary valve communicate with each other. It is smaller than the amount of refrigerant supplied to the compression chamber on the rear cylinder bore side between the communicating path communicated with the outlet on the rear rotary valve. Therefore, the temperature of the refrigerant compressed in the compression chamber on the front cylinder bore side becomes higher than the temperature of the refrigerant compressed in the compression chamber on the rear cylinder bore side.
전측 실린더 보어측의 압축실에서 압축된 냉매의 온도가 너무 높아지면, 프론트 하우징이 고온이 되어 프론트 하우징과 실린더 블록 사이에 개재되는 시일 부재의 시일 기능이 손상된다.If the temperature of the refrigerant compressed in the compression chamber on the front cylinder bore side becomes too high, the front housing becomes hot and the sealing function of the seal member interposed between the front housing and the cylinder block is impaired.
본 발명은 양두 피스톤식 압축기에 있어서의 압축실에서 압축된 냉매의 고온 화를 억제하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to suppress a high temperature of a refrigerant compressed in a compression chamber in a double-head piston compressor.
본 발명은 회전축의 회전에 연동하는 양두 피스톤이 쌍이 되는 제 1 실린더 보어와 제 2 실린더 보어에 수용되어 있고, 상기 제 1 실린더 보어 내에 구획되는 제 1 압축실에 흡입압 영역으로부터 냉매를 도입하기 위한 제 1 도입 통로를 갖는 제 1 로터리 밸브와, 상기 제 2 실린더 보어 내에 구획되는 제 2 압축실에 상기 흡입압 영역으로부터 냉매를 도입하기 위한 제 2 도입 통로를 갖는 제 2 로터리 밸브가 구비되어 있고, 상기 제 1 압축실에 연통되어 상기 제 1 도입 통로에 연통 가능한 제 1 연통로 및 상기 제 2 압축실에 연통되어 상기 제 2 도입 통로에 연통 가능한 제 2 연통로가 실린더 블록에 형성되어 있고, 상기 제 1 도입 통로 및 상기 제 2 도입 통로의 적어도 일부는, 상기 회전축에 형성되어 있고, 상기 제 2 도입 통로는 상기 제 1 도입 통로의 일부로서 상기 회전축에 있어서 겹쳐지고, 상기 제 1 도입 통로의 거리는 상기 제 2 도입 통로의 거리보다 긴 양두 피스톤식 압축기에 있어서의 냉매 흡입 구조를 대상으로 하고, 청구항 1 의 발명은, 상기 제 1 연통로와 상기 제 2 연통로의 횡단면 형상은 원형으로서, 상기 제 1 연통로에 있어서의 통로 직경은 상기 제 2 연통로에 있어서의 통로 직경보다 큰 것을 특징으로 한다.The present invention provides for introducing refrigerant from a suction pressure region into a first compression chamber which is accommodated in a first cylinder bore and a second cylinder bore in which paired pistons that cooperate with rotation of a rotary shaft are partitioned and partitioned in the first cylinder bore. A second rotary valve having a first rotary valve having a first introduction passage and a second introduction passage for introducing refrigerant from the suction pressure region in a second compression chamber partitioned in the second cylinder bore, A first communication path communicating with the first compression chamber and capable of communicating with the first introduction passage and a second communication passage communicating with the second compression chamber and communicating with the second introduction passage are formed in the cylinder block, At least a portion of the first introduction passage and the second introduction passage are formed in the rotation shaft, and the second introduction passage is part of the first introduction passage. In the rotary shaft, the distance between the first introduction passage is longer than the distance of the second introduction passage, and the refrigerant suction structure of the double-headed piston compressor is the object. The invention of claim 1 relates to the first communication passage. The cross-sectional shape of the second communication path is circular, and the passage diameter in the first communication path is larger than the passage diameter in the second communication path.
제 1 연통로에 있어서의 통로 직경을 제 2 연통로에 있어서의 통로 직경보다 크게 한 구성은 제 1 연통로를 경유하여 제 1 압축실에 공급되는 냉매량과, 제 2 연통로를 경유하여 제 2 압축실에 공급되는 냉매량의 차이를 저감시킨다. 이러한 냉매량의 차이 저감은 제 1 압축실에서 압축된 냉매의 고온화의 억제에 유효하 다. 또, 제 1 연통로와 제 2 연통로의 횡단면 형상을 원형으로 한 구성은 제 1 연통로 및 제 2 연통로의 가공을 용이하게 한다.The configuration in which the passage diameter in the first communication path is made larger than the passage diameter in the second communication path includes the amount of refrigerant supplied to the first compression chamber via the first communication path and the second via the second communication path. The difference in the amount of refrigerant supplied to the compression chamber is reduced. This reduction in the amount of refrigerant is effective for suppressing the high temperature of the refrigerant compressed in the first compression chamber. Moreover, the structure which made the cross-sectional shape of the 1st communication path and the 2nd communication path circular has facilitated the process of a 1st communication path and a 2nd communication path.
바람직한 예로는, 상기 제 1 연통로에 있어서의 통로 직경은 상기 제 2 연통로에 있어서의 통로 직경의 1.8 배 이하이다.As a preferable example, the passage diameter in the said 1st communication path is 1.8 times or less of the passage diameter in the said 2nd communication path.
이러한 통로 직경의 비율은 제 1 압축실에서 압축된 냉매의 고온화의 억제에 유효하다.Such a ratio of passage diameters is effective for suppressing the high temperature of the refrigerant compressed in the first compression chamber.
바람직한 예로는, 상기 제 1 연통로에 있어서의 통로 직경은 상기 제 2 연통로에 있어서의 통로 직경의 1.4 배 이하이다.As a preferable example, the passage diameter in the said 1st communication path is 1.4 times or less of the passage diameter in the said 2nd communication path.
이러한 통로 직경의 비율은 제 1 연통로와 제 2 연통로의 통로 직경을 동일하게 한 경우보다 제 1 압축실에서 압축된 냉매의 온도를 낮게 한다.The ratio of the passage diameter lowers the temperature of the refrigerant compressed in the first compression chamber than when the passage diameters of the first communication passage and the second communication passage are the same.
본 발명은 양두 피스톤식 압축기에 있어서의 압축실에서 압축된 냉매의 고온화를 억제할 수 있다는 우수한 효과를 발휘한다.The present invention exhibits an excellent effect of suppressing the high temperature of the refrigerant compressed in the compression chamber in the double-head piston compressor.
이하, 본 발명을 구체화한 일 실시형태를 도 1 ∼ 도 3 에 기초하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, one Embodiment which actualized this invention is described based on FIGS.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 연결된 1 쌍의 실린더 블록 (11, 12) 의 일방의 실린더 블록 (11) 에는 프론트 하우징 (13) 이 연결되어 있고, 타방의 실린더 블록 (12) 에는 리어 하우징 (14) 이 연결되어 있다. 실린더 블록 (11, 12), 프론트 하우징 (13) 및 리어 하우징 (14) 은 양두 피스톤식 압축기 (10) 의 전체 하우징을 구성한다. 프론트 하우징 (13) 에는 압축기 내의 토출압 영역으로서의 토출실 (131) 이 형성되어 있고, 리어 하우징 (14) 에는 압축기 내의 토출압 영역으로서의 토출실 (141) 및 압축기 내의 흡입압 영역으로서의 흡입실 (142) 이 형성되어 있다. 압축기 내란, 양두 피스톤식 압축기 (10) 의 전체 하우징의 내부를 말하며, 압축기 외란, 양두 피스톤식 압축기 (10) 의 전체 하우징의 외부를 말한다.As shown in FIG. 1, the
실린더 블록 (11) 과 프론트 하우징 (13) 사이에는 밸브 플레이트 (15), 밸브 형성 플레이트 (16) 및 리테이너 형성 플레이트 (17) 가 개재되어 있다. 실린더 블록 (12) 과 리어 하우징 (14) 사이에는 밸브 플레이트 (18), 밸브 형성 플레이트 (19) 및 리테이너 형성 플레이트 (20) 가 개재되어 있다. 밸브 플레이트 (15, 18) 에는 토출 포트 (151, 181) 가 형성되어 있고, 밸브 형성 플레이트 (16, 19) 에는 토출 밸브 (161, 191) 가 형성되어 있다. 토출 밸브 (161, 191) 는 토출 포트 (151, 181) 를 개폐한다. 리테이너 형성 플레이트 (17, 20) 에는 리테이너 (171, 201) 가 형성되어 있다. 리테이너 (171, 201) 는 토출 밸브 (161, 191) 의 개도를 규제한다.A
또한, 실린더 블록 (11) 과 실린더 블록 (12) 사이, 실린더 블록 (11) 과 프론트 하우징 (13) 사이, 실린더 블록 (12) 과 리어 하우징 (14) 사이에는, 도시되지 않은 개스킷이 적절히 개재되어 있다. 이들 개스킷은 고무제 시일층을 금속판의 양면에 형성한 것이다. 이들 개스킷은 실린더 블록 (11, 12) 간, 실린더 블록 (11) 과 프론트 하우징 (13) 사이, 실린더 블록 (12) 과 리어 하우징 (14) 사 이로부터의 냉매 누설을 방지한다.In addition, a gasket (not shown) is appropriately interposed between the
실린더 블록 (11, 12) 에는 회전축 (21) 이 회전 가능하게 지지되어 있다. 실린더 블록 (11, 12) 에는 축 구멍 (111, 121) 이 관통 형성되어 있고, 축 구멍 (111, 121) 에는 회전축 (21) 이 통과되어 있다. 회전축 (21) 의 외주면은, 축 구멍 (111, 121) 의 내주면에 접하고 있고, 회전축 (21) 은 축 구멍 (111, 121) 의 내주면을 통하여 실린더 블록 (11, 12) 에 의해 직접 지지되고 있다. 축 구멍 (111) 에 접하는 회전축 (21) 의 외주면 부분은, 시일 둘레면 (211) 으로 되어 있고, 축 구멍 (121) 에 접하는 회전축 (21) 의 외주면 부분은, 시일 둘레면 (212) 으로 되어 있다.The
회전축 (21) 에는 캠체로서의 경사판 (23) 이 고착되어 있다. 경사판 (23) 은 실린더 블록 (11, 12) 간의 경사판실 (24) 에 수용되어 있다. 프론트 하우징 (13) 과 회전축 (21) 사이에는 립 시일형의 축시일 부재 (22) 가 개재되어 있다. 축시일 부재 (22) 는 프론트 하우징 (13) 과 회전축 (21) 사이로부터의 냉매 누설을 방지한다. 프론트 하우징 (13) 에서 외부로 돌출되는 회전축 (21) 의 돌출 단부는 전자 클러치 (25) 를 개재하여 외부 구동원인 차량 엔진 (26) 에 접속되어 있다. 회전축 (21) 은 전자 클러치 (25) 를 통하여 차량 엔진 (26) 으로부터 회전 구동력을 얻는다.The
도 3(a) 에 나타내는 바와 같이, 실린더 블록 (11) 에는 복수의 제 1 실린더 보어 (27) 가 회전축 (21) 의 주위에 배열되도록 형성되어 있다. 도 3(b) 에 나타내는 바와 같이, 실린더 블록 (12) 에는 복수의 제 2 실린더 보어 (28) 가 회 전축 (21) 의 주위에 배열되도록 형성되어 있다. 전후 (프론트 하우징 (13) 측을 전측, 리어 하우징 (14) 를 후측으로 하고 있다) 로 쌍이 되는 제 1 실린더 보어 (27) 와 제 2 실린더 보어 (28) 에는 양두 피스톤 (29) 이 수용되어 있다.As shown in FIG. 3A, the
도 1 에 나타내는 바와 같이, 회전축 (21) 과 일체적으로 회전하는 경사판 (23) 의 회전운동은, 슈 (30) 를 통하여 양두 피스톤 (29) 으로 전달되어 양두 피스톤 (29) 이 실린더 보어 (27, 28) 내를 전후로 왕복 운동한다. 양두 피스톤 (29) 의 원주 형상의 헤드부 (291) 는 제 1 실린더 보어 (27) 내에 제 1 압축실 (271) 을 구획하고, 양두 피스톤 (29) 의 원주 형상의 헤드부 (292) 는 제 2 실린더 보어 (28) 내에 압축실 (281) 을 구획한다.As shown in FIG. 1, the rotational movement of the
회전축 (21) 내에는 축내 통로 (31) 가 회전축 (21) 의 회전축선 (210) 을 따라 형성되어 있다. 축내 통로 (31) 의 입구 (311) 는 리어 하우징 (14) 내의 흡입실 (142) 에 개구되어 있다. 축 구멍 (111) 내의 회전축 (21) 에는 축내 통로 (31) 의 제 1 출구 (312) 가 회전축 (21) 의 시일 둘레면 (211) 에 개구되도록 형성되어 있다. 축 구멍 (121) 내의 회전축 (21) 에는 축내 통로 (31) 의 제 2 출구 (313) 가 회전축 (21) 의 시일 둘레면 (212) 에 개구되도록 형성되어 있다.In the
도 2(a) 및 도 3(a) 에 나타내는 바와 같이, 실린더 블록 (11) 에는 제 1 연통로 (32) 가 제 1 실린더 보어 (27) 와 축 구멍 (111) 에 연통되도록 형성되어 있다. 도 2(a) 및 도 3(b) 에 나타내는 바와 같이, 실린더 블록 (12) 에는 제 2 연통로 (33) 가 제 2 실린더 보어 (28) 와 축 구멍 (121) 에 연통되도록 형성되어 있다. 회전축 (21) 의 회전에 수반하여, 축내 통로 (31) 의 제 1 출구 (312) 는, 제 1 연통로 (32) 에 간헐적으로 연통되고, 축내 통로 (31) 의 제 2 출구 (313) 는, 제 2 연통로 (33) 에 간헐적으로 연통된다.As shown to FIG.2 (a) and FIG.3 (a), the
양두 피스톤 (29) 이 제 1 실린더 보어 (27) 측에서 흡입 행정 상태 (양두 피스톤 (29) 이 도 1 의 좌측에서 우측으로 이동하는 행정) 에 있을 때는, 제 1 출구 (312) 와 제 1 연통로 (32) 가 연통된다. 양두 피스톤 (29) 이 제 1 실린더 보어 (27) 측에서 흡입 행정 상태에 있을 때는, 흡입실 (142) 내의 냉매가 축내 통로 (31) 내, 제 1 출구 (312) 및 제 1 연통로 (32) 를 경유하여 제 1 실린더 보어 (27) 의 제 1 압축실 (271) 로 흡입된다.When the double-headed
양두 피스톤 (29) 이 제 1 실린더 보어 (27) 측에서 토출 행정 상태 (양두 피스톤 (29) 이 도 1 의 우측에서 좌측으로 이동하는 행정) 에 있을 때는, 제 1 출구 (312) 와 제 1 연통로 (32) 의 연통이 차단된다. 양두 피스톤 (29) 이 제 1 실린더 보어 (27) 측에서 토출 행정 상태에 있을 때에는, 제 1 압축실 (271) 내의 냉매가 토출 포트 (151) 에서부터 토출 밸브 (161) 을 밀어 내어 토출실 (131) 로 토출된다. 토출실 (131) 로 토출된 냉매는 통로 (341) 를 통하여 외부 냉매 회로 (34) 로 유출된다.When the double-headed
양두 피스톤 (29) 이 제 2 실린더 보어 (28) 측에서 흡입 행정 상태 (양두 피스톤 (29) 이 도 1 의 우측에서 좌측에 이동하는 행정) 에 있을 때는, 제 2 출구 (313) 와 제 2 연통로 (33) 가 연통된다. 양두 피스톤 (29) 이 제 2 실린더 보어 (28) 측에서 흡입 행정 상태에 있을 때는, 흡입실 (142) 내의 냉매가 축내 통로 (31), 제 2 출구 (313) 및 제 2 연통로 (33) 를 경유하여 제 2 실린더 보어 (28) 의 제 2 압축실 (281) 로 흡입된다.When the double-headed
양두 피스톤 (29) 이 제 2 실린더 보어 (28) 측에서 토출 행정 상태 (양두 피스톤 (29) 이 도 1 의 좌측에서 우측으로 이동하는 행정) 에 있을 때에는, 제 2 출구 (313) 와 제 2 연통로 (33) 의 연통이 차단된다. 양두 피스톤 (29) 이 제 2 실린더 보어 (28) 측에서 토출 행정 상태에 있을 때에는, 제 2 압축실 (281) 내의 냉매가 토출 포트 (181) 에서부터 토출 밸브 (191) 을 밀어 내어 토출실 (141) 로 토출된다. 토출실 (141) 로 토출된 냉매는 통로 (342) 를 통하여 외부 냉매 회로 (34) 로 유출된다.When the double-headed
외부 냉매 회로 (34) 상에는, 냉매로부터 열을 빼앗기 위한 열교환기 (37), 팽창 밸브 (38) 및 주위의 열을 냉매로 옮기기 위한 열교환기 (39) 가 개재되어 있다. 팽창 밸브 (38) 는 열교환기 (39) 의 출구측의 가스 온도의 변동에 따라 냉매 유량을 제어한다. 외부 냉매 회로 (34) 로 유출된 냉매는 흡입실 (142) 로 환류된다.On the
회전축 (21) 의 시일 둘레면 (211) 의 부분은, 회전축 (21) 에 일체로 형성된 제 1 로터리 밸브 (35) 가 되고, 회전축 (21) 의 시일 둘레면 (212) 의 부분은 회전축 (21) 에 일체로 형성된 제 2 로터리 밸브 (36) 가 된다. 축내 통로 (31) 및 제 1 출구 (312) 는 제 1 로터리 밸브 (35) 의 제 1 도입 통로 (40) 를 구성하고, 축내 통로 (31) 및 제 2 출구 (313) 는 제 2 로터리 밸브 (36) 의 제 2 도입 통로 (41) 를 구성한다. 제 2 도입 통로 (41) 는, 제 1 도입 통로 (40) 의 일부로서 회전축 (21) 내에 있어서 제 1 도입 통로 (40) 와 겹쳐진다. 제 1 도입 통로 (40) 의 길이는, 제 2 도입 통로 (41) 의 길이보다 길고, 흡입실 (142) 에서부터 제 1 도입 통로 (40) 를 경유하여 제 1 연통로 (32) 에 이르는 거리는, 흡입실 (142) 에서부터 제 2 도입 통로 (41) 를 경유하여 제 2 연통로 (33) 에 이르는 거리보다 길다.The part of the seal circumferential surface 211 of the
도 1 에 나타내는 바와 같이, 전자 클러치 (25) 는 제어 컴퓨터 (C) 의 여소자 (勵消磁) 제어를 받는다. 제어 컴퓨터 (C) 에는 공조 장치 작동 스위치 (W), 실온 설정기 (S) 및 실온 검출기 (F) 가 신호 접속되어 있다. 공조 장치 작동 스위치 (W) 가 ON 상태에 있는 경우, 제어 컴퓨터 (C) 는 실온 설정기 (S) 에 의해 설정된 목표 실온과 실온 검출기 (F) 에 의해 검출된 검출 실온의 온도차에 기초하여 전자 클러치 (25) 에 대한 전류 공급 (여소자) 을 제어한다.As shown in FIG. 1, the
검출 온도가 목표 온도보다 낮은 경우, 또는, 검출 온도가 목표 온도보다 높고, 또한 검출 온도와 목표 온도의 온도차가 허용차 이하인 경우, 제어 컴퓨터 (C) 는 전자 클러치 (25) 에 대한 전류 공급을 정지시킨다. 이 때에는, 전자 클러치 (25) 는 차단 상태가 되어 차량 엔진 (26) 의 회전 구동력이 회전축 (21) 에 전달될 일은 없다. 검출 온도가 목표 온도보다 높고, 또한 검출 온도와 목표 온도의 온도차가 허용차를 초과하는 경우, 제어 컴퓨터 (C) 는 전자 클러치 (25) 에 대한 전류 공급을 실시한다. 이 때에는, 전자 클러치 (25) 는 연결 상태가 되어 차량 엔진 (26) 의 회전 구동력이 회전축 (21) 에 전달된다.If the detected temperature is lower than the target temperature, or if the detected temperature is higher than the target temperature and the temperature difference between the detected temperature and the target temperature is equal to or less than the allowable difference, the control computer C stops supplying current to the electromagnetic clutch 25. . At this time, the
도 2(b) 에 나타내는 바와 같이, 제 1 연통로 (32) 의 횡단면 형상은 원형이 고, 도 2(c) 에 나타내는 바와 같이, 제 2 연통로 (33) 의 횡단면 형상은 원형이다. 제 1 연통로 (32) 의 직경 D 는 제 2 연통로 (33) 의 직경 d 보다 크게 되어 있다. 축내 통로 (31) 의 횡단면 형상은 원형으로서, 축내 통로 (31) 의 직경은 제 1 연통로 (32) 의 직경 D 보다 크게 되어 있다.As shown in FIG.2 (b), the cross-sectional shape of the
도 2(d) 의 그래프에 있어서의 곡선 E 는 제 2 연통로 (33) 의 직경 d 를 일정하게 하여 제 1 연통로 (32) 의 직경 D 를 변화시켰을 때의 토출실 (131) 내의 온도의 변화를 나타낸다. 곡선 E 상의 흑점은 실측 데이터를 나타낸다. 횡축은 제 1 연통로 (32) 에 있어서의 통로 단면적 (π×D2÷4) 과, 제 2 연통로 (33) 에 있어서의 통로 단면적 (π×d2÷4) 의 비 (π×D2÷4)/(π×d2÷4) 를 나타내고, 종축은 토출실 (131) 내의 온도를 나타낸다.Curve E in the graph of FIG. 2D shows the temperature in the discharge chamber 131 when the diameter d of the
도 2(d) 의 그래프에 있어서의 곡선 G 는, 횡단면 형상이 원형인 제 1 연통로 (32) 및 제 2 연통로 (33) 대신에, 횡단면 형상이 회전축 (21) 의 축방향으로 기다란 장공 (예를 들어 특허 문헌 1 에 개시된 도통로를 참조) 의 통로 단면적을 변화시켰을 때의 토출실 (131) 내의 온도의 변화를 나타낸다.Curve G in the graph of FIG. 2 (d) is a long hole whose cross-sectional shape is elongated in the axial direction of the
곡선 E, G 중 어느 경우에도, 압축실 (271, 281) 내의 용적은 200 ㏄ 로서, 양두 피스톤식 압축기 (10) 의 회전수는 4500 rpm 이고, 토출압 (Pd) 과 흡입압 (Ps) 의 비 Pd/Ps 는 12 이다.In either of the curves E and G, the volume in the
도 2(d) 의 그래프에 의하면, 제 1 연통로 (32) 의 직경 D 가 제 2 연통로 (33) 의 직경 d 보다 크고, 또한 직경 d 의 1.8 배 이하이면, 토출실 (131) 내의 온도는 곡선 G 의 경우에 비하여 낮아진다. 또, 제 1 연통로 (32) 에 있어서의 직경 D 가 제 2 연통로 (33) 에 있어서의 직경 d 보다 크고, 또한 직경 d 의 1.4 배 이하이면, 제 1 연통로 (32) 및 제 2 연통로 (33) 에 있어서의 직경 D, d 를 동일하게 한 경우보다 토출실 (131) 내의 온도가 낮아진다. 또, 제 1 연통로 (32) 의 직경 D 가 제 2 연통로 (33) 의 직경 d 의 1.2 배일 때에 토출실 (131) 내의 온도가 가장 낮아진다.According to the graph of FIG. 2 (d), if the diameter D of the
제 1 실시형태에서는 이하의 효과가 얻어진다.In the first embodiment, the following effects are obtained.
(1) 흡입실 (142) 에서부터 제 1 도입 통로 (40) 를 경유하여 제 1 압축실 (271) 에 이르는 거리는, 흡입실 (142) 에서부터 제 2 도입 통로 (41) 를 경유하여 제 2 압축실 (281) 에 이르는 거리에 비하여 길다. 그 때문에, 제 1 연통로 (32) 에 있어서의 통로 단면적과 제 2 연통로 (33) 에 있어서의 통로 단면적이 동일하다고 가정하면, 제 1 연통로 (32) 를 경유하여 제 1 압축실 (271) 에 공급되는 냉매량은 제 2 연통로 (33) 를 경유하여 제 2 압축실 (281) 에 공급되는 냉매량보다 적어진다. 그러면, 제 1 압축실 (271) 측에서의 압축비가 제 2 압축실 (281) 측에서의 압축비보다 높아지고, 토출실 (131) 내의 온도가 토출실 (141) 내의 온도보다 높아진다.(1) The distance from the
제 1 연통로 (32) 에 있어서의 통로 직경 (직경 D) 을 제 2 연통로 (33) 에 있어서의 통로 직경 (직경 d) 보다 크게 한 구성에서는, 제 1 연통로 (32) 에 있어서의 통로 단면적이 제 2 연통로 (33) 에 있어서의 통로 단면적보다 커진다. 이것은, 제 1 연통로 (32) 를 경유하여 제 1 압축실 (271) 에 공급되는 냉매량과, 제 2 연통로 (33) 를 경유하여 제 2 압축실 (281) 에 공급되는 냉매량의 차이를 저감시킨다. 이러한 냉매량의 차이 저감은 제 1 압축실 (271) 에서 압축된 냉매의 고온화의 억제에 유효하다.In the configuration in which the passage diameter (diameter D) in the
(2) 제 1 연통로 (32) 및 제 2 연통로 (33) 의 횡단면 형상을 원형으로 한 구성은 제 1 연통로 (32) 및 제 2 연통로 (33) 의 가공의 용이화에 기여한다.(2) The configuration in which the cross-sectional shape of the
(3) 제 1 연통로 (32) 에 있어서의 통로 직경 (직경 D) 을 제 2 연통로 (33) 에 있어서의 통로 직경 (직경 d) 보다 크고, 또한 1.8 배 이하로 한 구성은 제 1 압축실 (271) 에서 압축된 냉매의 고온화를 억제하는 데 있어서 바람직하다.(3) The configuration which made the passage diameter (diameter D) in the
(4) 제 1 연통로 (32) 에 있어서의 통로 직경 (직경 D) 을 제 2 연통로 (33) 에 있어서의 통로 직경 (직경 d) 보다 크고, 또한 1.4 배 이하로 한 구성은, 제 1 연통로 (32) 및 제 2 연통로 (33) 에 있어서의 통로 직경 (직경 D, d) 을 동일하게 한 경우보다, 제 1 압축실 (271) 에서 압축된 냉매의 온도를 낮게 한다는 바람직한 결과를 가져온다.(4) The structure which made the passage diameter (diameter D) in the
(5) 제 1 연통로 (32) 의 직경 D 를 제 2 연통로 (33) 의 직경 d 의 1.2 배로 한 구성은, 제 1 압축실 (271) 에서 압축된 냉매의 고온화를 억제하는 데 있어서 특히 바람직하다. (5) The configuration in which the diameter D of the
(6) 원형인 제 1 연통로 (32) 및 제 2 연통로 (33) 에 있어서의 직경은, 회전축 (21) 의 축방향으로 기다란 장공 형상으로서 동일한 통로 단면적의 연통로에 있어서의 둘레 방향의 폭 (로터리 밸브의 둘레 방향) 에 비하여 크다. 그 때문에, 로터리 밸브 (35, 36) 의 회전에 수반하여 연통로 (32, 33) 가 열리는 타이밍 (축내 통로 (31) 의 출구 (312, 313) 가 연통로 (32, 33) 에 연통 개시되는 타이밍) 이 장공 형상의 연통로에 비하여 빨라진다. 또, 로터리 밸브 (35, 36) 의 회전에 수반하여 연통로 (32, 33) 가 닫히는 타이밍 (축내 통로 (31) 의 출구 (312, 313) 가 연통로 (32, 33) 에 연통되는 상태에서 차단되는 상태로 전환되는 타이밍) 이 장공 형상의 연통로에 비하여 늦어진다. 따라서, 제 1 연통로 (32) 및 제 2 연통로 (33) 의 횡단면 형상을 원형으로 한 구성은, 장공 형상의 연통로에 비해 압축실 (271, 281) 로의 냉매 공급이 많아진다는 바람직한 결과를 가져온다. (6) The diameter in the circular
(7) 연통로 (32, 33) 에 있어서의 회전축 (21) 의 축방향의 길이 (Z1, Z2) (도 1 에 도시) 가 길수록, 양두 피스톤 (29) 의 헤드부 (291, 292) 의 길이 (x, y) (회전축 (21) 의 축방향의 길이로서 도 1 에 도시) 를 길게 할 필요가 있다. 헤드부 (291, 292) 의 길이 (x, y) 가 길어질수록 양두 피스톤 (29) 이 무거워진다. (7) As the lengths Z1 and Z2 (shown in FIG. 1) in the axial direction of the
원형인 제 1 연통로 (32) 및 제 2 연통로 (33) 에 있어서의 직경은, 회전축 (21) 의 축방향으로 기다란 장공 형상으로서 동일한 통로 단면적의 연통로에 있어서의 축방향의 길이에 비하여 작다. 그 때문에, 제 1 연통로 (32) 및 제 2 연통로 (33) 의 횡단면 형상을 원형으로 한 구성은, 장공 형상의 연통로에 비하여 헤드부 (291, 292) 의 길이 (x, y) 가 짧아진다는 바람직한 결과를 가져온다.The diameter in the circular
(8) 연통로 (32, 33) 의 횡단면 형상을 원형으로 함으로써, 장공 형상의 연통로보다 회전축 (21) 의 축방향의 길이 (Z1, Z2) 를 짧게 할 수 있으므로, 흡입 행정 중인 양두 피스톤 (29) 의 단면이 연통로 (32, 33) 를 완전히 통과하는 타이 밍이 빨라지는, 즉, 연통로 (32, 33) 의 횡단면 형상을 원형으로 한 구성에서는, 양두 피스톤 (29) 이 연통로 (32, 33) 를 완전히 개방하는 타이밍을 장공 형상의 연통로의 경우보다 빨리 할 수 있어서 냉매 공급량이 많아진다. (8) Since the cross-sectional shapes of the
본 발명에서는 이하와 같은 실시형태도 가능하다.In the present invention, the following embodiments are also possible.
○ 프론트 하우징 (13) 내에 흡입실을 형성하고, 이 흡입실에서부터 축내 통로 (31) 를 경유하여 압축실 (271, 281) 로 냉매를 도입하도록 해도 된다.A suction chamber may be formed in the
○ 압축기 외의 흡입압 영역에서부터 제 1, 2 도입 통로에 냉매를 도입하도록 해도 된다.The refrigerant may be introduced into the first and second introduction passages from the suction pressure region other than the compressor.
○ 제 1 로터리 밸브 (35) 및 제 2 로터리 밸브 (36) 를 회전축 (21) 과는 별체로 형성해도 된다.The first
상기한 실시형태로부터 파악할 수 있는 기술 사상에 대해 이하에 기재한다. The technical idea grasped | ascertained from said embodiment is described below.
〔1〕상기 흡입압 영역은, 압축기 내의 흡입실인 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 기재된 양두 피스톤식 압축기에 있어서의 냉매 흡입 구조.[1] The refrigerant suction structure of the double-headed piston compressor according to any one of claims 1 to 3, wherein the suction pressure region is a suction chamber in the compressor.
〔2〕상기 제 1 도입 통로는 회전축 내의 축내 통로와, 그 축내 통로의 제 1 출구로 구성되어 있고, 상기 제 2 도입 통로는 상기 축내 통로와, 그 축내 통로의 제 2 출구로 구성되어 있는 청구항 1 내지 청구항 3, 상기〔1〕항 중 어느 한 항에 기재된 양두 피스톤식 압축기에 있어서의 냉매 흡입 구조.[2] The first introduction passage is composed of an in-axis passage in the rotating shaft and a first outlet of the in-axis passage, and the second introduction passage is composed of the in-axis passage and a second outlet of the in-axis passage. The refrigerant suction structure in the double-headed piston compressor as described in any one of Claims 1-3 and said [1].
〔3〕상기 축내 통로에 있어서의 통로 단면적은, 상기 제 2 연통로에 있어서의 통로 단면적보다 큰 상기〔2〕항에 기재된 양두 피스톤식 압축기에 있어서의 냉매 흡입 구조.[3] The refrigerant suction structure in the double-headed piston compressor according to [2], wherein the passage cross-sectional area in the in-axis passage is larger than the passage cross-sectional area in the second communication passage.
도 1 은 일 실시형태를 나타내는 압축기 전체의 측단면도.1 is a side sectional view of an entire compressor showing one embodiment.
도 2(a) 는 부분 확대 측단면도.Figure 2 (a) is a partially enlarged side cross-sectional view.
도 2(b) 는 도 2(a) 의 C-C 선 확대 단면도.FIG. 2B is an enlarged sectional view taken along the line C-C in FIG.
도 2(c) 는 도 2(a) 의 D-D 선 확대 단면도.Fig. 2 (c) is an enlarged sectional view taken along the line D-D in Fig. 2 (a).
도 2(d) 는 그래프.2 (d) is a graph.
도 3(a) 는 도 1 의 A-A 선 단면도.(A) is sectional drawing A-A line | wire of FIG.
도 3(b) 는 도 1 의 B-B 선 단면도.(B) is sectional drawing in the B-B line | wire of FIG.
부호의 설명Explanation of the sign
10 양두 피스톤식 압축기10 double head piston compressor
11, 12 실린더 블록11, 12 cylinder blocks
131, 141 토출압 영역으로서의 토출실131, 141 discharge chamber as discharge pressure region
14 리어 하우징14 rear housing
142 압축기 내의 흡입압 영역으로서의 흡입실142 Suction chamber as suction pressure zone in compressor
21 회전축 27 제 1 실린더 보어21
271 제 1 압축실 28 제 2 실린더 보어271
281 제 2 압축실 29 양두 피스톤
31 제 1 도입 통로 및 제 2 도입 통로를 구성하는 축내 통로31 In-axis passage which constitutes the first introduction passage and the second introduction passage
312 제 1 도입 통로를 구성하는 제 1 출구312 First outlet constituting the first inlet passage
313 제 2 도입 통로를 구성하는 제 2 출구313 Second outlet constituting a second introduction passage
32 제 1 연통로 33 제 2 연통로32
35 제 1 로터리 밸브 36 제 2 로터리 밸브35 1st
40 제 1 도입 통로 41 제 2 도입 통로40 First introduction passage 41 Second introduction passage
D, d 통로 직경으로서의 직경D, diameter as d passage diameter
Claims (3)
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