KR970005860B1 - Multi-stage gas compressor provided with bypass valve device - Google Patents

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KR970005860B1
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마쓰시다 뎅끼 산교오 가부시기가이샤
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Abstract

내용 없음.No content.

Description

[발명의 명칭][Name of invention]
바이패스밸브장치를 구비한 다단기체 압축기Multi-stage gas compressor with bypass valve device
[도면의 간단한 설명][Brief Description of Drawings]
제1도는 종래의 2단 냉매 압축기를 사용한 2단 압축냉동 사이클의 배관 계통도.1 is a piping system diagram of a two-stage compressed refrigeration cycle using a conventional two-stage refrigerant compressor.
제2도는 동 압축기에 있어서의 압축기구의 평면설명도.2 is a plan explanatory diagram of a compression mechanism in the compressor.
제3도는 동 압축기에 있어서의 윤활장치의 상세단면도.3 is a detailed cross-sectional view of the lubricator in the compressor.
제4도는 종래의 다른 2단 압축기에 있어서의 압축타이밍에 있어서의 설명도.4 is an explanatory diagram of compression timing in another conventional two-stage compressor.
제5도는 동 압축기에 있어서의 압축주요부분의 단면도.5 is a cross-sectional view of a main compression portion of the compressor.
제6도는 본 발명의 제1실시예에 있어서의 2단 냉매 압축기를 사용한 2단 압축 냉동사이클의 배관 계통도.6 is a piping system diagram of a two-stage compressed refrigeration cycle using a two-stage refrigerant compressor according to the first embodiment of the present invention.
제7도는 동 압축기의 단면도.7 is a sectional view of the compressor.
제8도는 동 압축기에 있어서의 압축 주요부분 단면도.8 is a sectional view of a main part of the compression in the compressor.
제9도는 동 압축기에 사용하는 바이패스밸브의 사시도.9 is a perspective view of a bypass valve used in the compressor.
제10도는 제8도에 있어서의 A-A선에 잇따른 부분 평면도.FIG. 10 is a partial plan view along the line A-A in FIG. 8. FIG.
제11도는 동 압축기에 있어서의 바이패스 밸브장치와 방향제어밸브 장치의 작동상태를 나타낸 압축 주요부분 단면도.Fig. 11 is a sectional view of the main part of the compression showing the operating states of the bypass valve device and the directional control valve device in the compressor.
제12도는 본 발명의 제2실시예의 2단 냉매 압축기의 압축주요 부분 단면도.12 is a partial sectional view of the main compression of the two stage refrigerant compressor of the second embodiment of the present invention.
제13도는 본 발명의 제3실시예의 2단 냉매압축기의 종단면도.13 is a longitudinal sectional view of the two-stage refrigerant compressor of the third embodiment of the present invention.
제14도는 제13도에 있어서의 B-B선에 잇따른 부분 단면도.14 is a partial cross-sectional view taken along line B-B in FIG.
제15도는 본 발명의 제4실시예의 2단 냉매 압축기의 종단면도.15 is a longitudinal sectional view of a two-stage refrigerant compressor of the fourth embodiment of the present invention.
[발명의 상세한 설명]Detailed description of the invention
[기술분야][Technical Field]
본 발명은 다단 압축기에 있어서, 저단측 압축요소와 고단축 압축 요소사이의 연통로의 이상압력 상승억제에 의한 압축효률과 내구성의 향상 및 진동, 소음의 저감에 관한 것이다.The present invention relates to the improvement of the compression efficiency and durability and the reduction of vibration and noise by the suppression of abnormal pressure rise in the communication path between the low-stage compression element and the high-short compression element in a multistage compressor.
[배경기술][Background]
근년에 와서 냉동기기 분야에 있어서, 저온열원 및 고온열원 확보의 일환으로서 고압축비 운전에 적합한 냉매압축기의 실용화 연구가 성행하고 있다.In recent years, in the field of refrigeration equipment, research on the practical use of refrigerant compressors suitable for high-compression ratio operation has been prevalent as part of securing a low-temperature heat source and a high-temperature heat source.
특히, 압축실과 흡입실 사이의 압력차를 작게 하여 압축도중 누설 가스량을 저감하여 압축효률을 향상시키기 위한 방책으로서 여러가지의 다단 회전식 압축기가 제안되고 있다.In particular, various multistage rotary compressors have been proposed as a measure for improving the compression efficiency by reducing the pressure difference between the compression chamber and the suction chamber to reduce the amount of leakage gas during compression.
구체적으로는 로울링 피스톤형 회전식 2단 압축기와 동압축기를 접속한 2단압축냉동 사이클 계통도가 제1도-제3도의 구성으로 제안되고 있다(일본국 특개소 50-72205호 공보). 동도면은 밀폐용기(1003)내의 상부에 구동전동기(1005)를, 하부에 구동전동기(1005)의 회전측(1005c)을 연결하였고, 또한 상하 2단으로 형성된 압축기구(상부는 저압압축기구(1007), 하부는 고압압축기구(1009)를 저부에 요조(oil basin)를 배치하였고, 저압압축기구(1007), 고압압축기구(1009)의 각 실린더를 흡입실과 압축실로 구회하는 베인(vane),(1007c),(1009c)의 배면이 밀폐용기(1003)의 내부공간으로 통하고 있으며 베인(1007c),(1009c)에의 배압가압력을 스프링장치의 반동력과 밀폐용기(1003)내 압력으로 형성하고 있다.Specifically, a two-stage compression refrigeration cycle system diagram in which a roller piston rotary two-stage compressor and a dynamic compressor are connected is proposed in the configuration of FIGS. 1 to 3 (Japanese Patent Laid-Open No. 50-72205). In the same drawing, a driving motor 1005 is connected to the upper part of the sealed container 1003, and a rotating side 1005c of the driving motor 1005 is connected to the lower part, and the compression mechanism formed in two upper and lower stages (the upper part is a low compression mechanism ( 1007), a lower portion of the high pressure compression mechanism 1009 is disposed in the bottom (oil basin), the vane (bane) for each cylinder of the low compression mechanism (1007), high pressure compression mechanism (1009) to the suction chamber and the compression chamber The back surface of (1007c) and (1009c) passes into the interior space of the sealed container (1003), and the back pressure applied to the vanes (1007c) and (1009c) is formed by the reaction force of the spring device and the pressure in the sealed container (1003). have.
저압압축기구(1007)의 배출 냉매가스는 배출관(1007e)을 개재하여 외부의 기액(氣液)분리기(1017)에 접속하여, 연통관(1009d')을 개재하여 재차 밀폐용기(1003)의 내부공간으로 유입하여 구동전동기(1005)를 냉각한다.The refrigerant gas discharged from the low compression mechanism 1007 is connected to an external gas-liquid separator 1017 via the discharge pipe 1007e, and is again internally sealed through the communication tube 1009d '. Inflow to the cooling of the drive motor (1005).
밀폐용기(1003)에 재유입한 배출냉매가스는 흡유관(1023)을 구비한 흡입관(1009d)을 통과하는 경우에 밀폐용기(1003)의 저부의 윤활유를 흡입하여 고압압축기구(1009)에 도입되어 윤활유가 슬라이딩면의 냉각과 압축실 틈새의 밀봉에 제공된다.When the discharged refrigerant gas re-introduced into the sealed container 1003 passes through the suction pipe 1009d provided with the oil absorption pipe 1023, the lubricating oil at the bottom of the sealed container 1003 is sucked and introduced into the high pressure compression mechanism 1009. Lubricant is then provided for cooling the sliding surface and sealing the compression chamber clearance.
고압압축기구(1009)에서 재압축된 배출냉매가스는 배출관(1009e)을 개재하여 외부의 응측기(1013)에 송출되어, 제1팽창밸브(1015), 기액분리기(1017), 제2팽창밸브(1019), 증발기(1021)를 순차경유하여 흡입관(1007d)을 통하여 다시 저압압축기구(1007)에 귀환한다.The exhaust refrigerant gas recompressed by the high pressure compression mechanism (1009) is sent to the external measuring device (1013) via the discharge pipe (1009e), and the first expansion valve (1015), gas-liquid separator (1017), second expansion valve 1019, the evaporator 1021 is sequentially returned to the low compression mechanism 1007 through the suction pipe 1007d.
또, 실시예에서 도해는 없으나 설명문에 기재된 바와 같이 로울링 피스톤형 회전식 압축기의 결점인 압축시의 커다란 토오크 변동을 개선하기 위하여, 회전축(1005c)의 크랭크부 편심방향으로 180도 차이지게 하고, 또한 양압축기구(저압압축 요소기구(1007), 고압압축요소기구(1009))이 베인(1007c),(1009c)의 부착 방향을 고단측과 저단측 사이에서 75∼80도 차이지게 하고 있다. 그에 따라서 회전식 1단 압축기보다도 토오크 변동을 감소시키는 방책이 제안되고 잇다.In addition, although there is no illustration in the embodiment, in order to improve the large torque fluctuation during compression, which is a drawback of the rotary piston type rotary compressor as described in the description, the difference is 180 degrees in the crank part eccentric direction of the rotating shaft 1005c. The positive compression mechanism (low compression element mechanism 1007, high pressure compression element mechanism 1009) causes the attachment direction of the vanes 1007c and 1009c to be 75 to 80 degrees between the high end side and the low end side. Accordingly, a method of reducing torque fluctuations has been proposed than in rotary single stage compressors.
이와 같은 부품장치에 의하여 2단 압축 냉동 사이클이 구성되었고, 밀폐용기(1003)의 내부공간이 냉매의 응축압력과 증발압력등의 중간압력등의 유지되도록 연구되어 있다.The two-stage compression refrigeration cycle is constructed by such a component device, and the inner space of the sealed container 1003 is studied to maintain the intermediate pressure such as the condensation pressure and the evaporation pressure of the refrigerant.
그러나 상기의 제1∼제3도와 같은 구성에서는 고압 압축 요소기구(1009)의 흡입측에 유입되는 냉매가스가 구동전동기(1005)의 주위를 통과하는 경우에 가열되므로 고압압축 요소기구(1009)에 있어서의 냉매가스 흡입효률의 저하 및 압축도중 냉매가스의 이상 압력상승에 기인하여 압축효률의 현저한 저하를 초래한다고 하는 과제가 있었다.However, in the configuration as shown in FIGS. 1 to 3, the refrigerant gas flowing into the suction side of the high pressure compression element mechanism 1009 is heated when passing around the drive motor 1005. There is a problem that a significant decrease in the compression efficiency occurs due to a decrease in the refrigerant gas suction efficiency and an abnormal pressure rise of the refrigerant gas during compression.
또 주지하는 바와 같이 2단 압축기에 있어서의 고압 압축요소기구(1009)의 흡입실린더 용적은 저압 압축요소기구(1007)로 부터 배출되는 냉매가스체적 상당으로 설정되어 있으나 양압축요소기구의 흡입, 배출행정 과도기에는 저압압축 요소기구(1007)에서 배출되는 냉매가스 체적과 고압압축 요소기구(1009)의 흡입 실린더용적 사이에서 과부족이 발생하고, 그 결과, 양압축 요소사이를 통과하는 중간통로에 압력맥동이 발생하여 저압압축요소기구(1007)에서는 순간적으로 배출압력이 높아지게 된다거나, 고압압축 요소기구(1009)에서는 흡입압력이 순간적으로 낮아져서 압축비가 변동하여 입력손실을 초래한다.As is well known, the suction cylinder volume of the high pressure compression element mechanism 1009 in the two-stage compressor is set to correspond to the volume of refrigerant gas discharged from the low pressure compression element mechanism 1007, but the suction and discharge of the positive compression element mechanism is equivalent. In the stroke period, there is an oversufficiency between the volume of the refrigerant gas discharged from the low compression element mechanism 1007 and the suction cylinder volume of the high compression element component 1009. As a result, pressure pulsation occurs in the intermediate passage passing between the positive compression elements. As a result of this, the discharge pressure is momentarily increased in the low compression element mechanism 1007, or the suction pressure is momentarily lowered in the high compression element mechanism 1009, causing the compression ratio to fluctuate, resulting in an input loss.
이 때문에, 양압축요소의 사이를 통과하는 중간통로가 밀폐용기의 외부에서 배관을 우회하는등하여 현저하게 길어지는 구성에서는 압축장치가 커짐과 동시에 고압압축요소기구(1009)에서 흡입가스의 추종에 지연이 발생하여 입력손실이 증대한다고 하는 과제가 있었다.For this reason, in a configuration in which the intermediate passage passing between the positive compression elements bypasses the pipe outside the sealed container, and the remarkably long configuration, the compression device becomes large and the high pressure compression element mechanism 1009 follows the suction gas. There was a problem that a delay occurred and the input loss increased.
상술한 바와 같은 2단 압축기의 과제를 개선하는 방책이 제4도, 제5도에 나타낸 바와같이 제안되어 있다(일본국 특개평 1-247785호 공보).As mentioned above, measures to improve the problems of the two-stage compressor described above have been proposed as shown in FIGS. 4 and 5 (Japanese Patent Laid-Open No. 1-247785).
동 압축기는 로울링 피스톤형 2단 압축기의 소형화를 위하여 저단압축 요소(2005)와 고단압축요소(2006)사이를 압축기 내부에서 직접 연통하고, 고단압축요소(2006)에서 전동기실로 배출된 배출가스로 전동기를 냉각함과 동시에 실린더 내를 흡입실과 압축실로 구획하기 위한 베인의 배면을 배출압력의 작용하는 윤활유를 사용하여 주로 가압하는 구성으로 되어 있다.The compressor directly communicates between the low compression element (2005) and the high compression element (2006) in the compressor to reduce the size of the two-stage compressor, and discharges the exhaust gas discharged from the high compression element (2006) to the motor compartment. It is configured to mainly pressurize the back of the vane for dividing the cylinder into the suction chamber and the compression chamber by cooling the electric motor by using lubricating oil acting as the discharge pressure.
제4도는 동 압축기의 저단압축요소(2005)의 고단압축요소(2006) 사이의 압축타이밍의 설명도, 제5도는 동압축기의 부분단면도이고, 세로형 밀폐케이싱(2001)의 내부에 배치된 저압축 요소(2005)와 그 밸브커버(2028), 양압축요소(2005,2006)를 통과하는 중간프레임(2020), 양압축요소(2005),(2006)를 구동하는 크랭크축(2004), 저단압축요소(2005)의 배출측과 고단압축요소(2006)의 흡입측등을 통과하는 통로(2023),(제5도의 도면에 없음)등으로 되었고, 통로(2023)의 압력맥동을 작게하여 입력손실을 저감하기 위하여, 고단압축요소(2006)의 압축타이밍을 저단압축요소(2005)에서 약 90도 지연시키도록 베인(2011),(2012)을 90도 격차진 배치구성, 세로형 밀폐케이싱(2001)의 내부가 고단압축요소(2006)의 배출가스로 충만시키고 있다.4 is an explanatory diagram of the compression timing between the high stage compression element 2006 of the low stage compression element 2005 of the compressor, and FIG. 5 is a partial cross-sectional view of the dynamic compressor, and the low stage disposed inside the vertical hermetic casing 2001. Crankshaft 2004 for driving compression element 2005, its valve cover 2028, intermediate frame 2020 through positive compression element 2005, 2006, positive compression element 2005, 2006, low stage A passage 2023, (not shown in FIG. 5), etc., which pass through the discharge side of the compression element 2005 and the suction side of the high stage compression element 2006, and the like, are provided, and the pressure pulsation of the passage 2023 is reduced. In order to reduce the loss, the vanes (2011) and (2012) are arranged 90 degrees apart and vertically sealed casings to delay the compression timing of the high compression element (2006) by about 90 degrees from the low compression element (2005). 2001) is filled with the exhaust gas of the high compression element (2006).
더우기, 저단압축요소(2005)로 압축된 냉매가스는 밸브커버(2027)로 형성된 저단배출실에 합류한 다음, 통로(2023),(제5도에서 도해없음)를 개재하여 고단압축요소(2006)의 흡입측으로 유입하여 압축한 다음, 밸브커버(2028)로 포위된 고단배출실에 배출한 다음, 상부에 배치된 전동기실로 송출되는 구성이다.Furthermore, the refrigerant gas compressed by the low stage compression element 2005 joins the low stage discharge chamber formed by the valve cover 2027 and then the high stage compression element 2006 through the passage 2023 and (not illustrated in FIG. 5). Inlet to the suction side of the) and then compressed, discharged to the high stage discharge chamber surrounded by the valve cover 2028, and then sent to the electric motor chamber disposed above.
그러나, 압축기 기동직후 잠시동안은 압축기 정지중에 저단압축요소(2005)의 흡입측에 유입, 체류한 냉매액이나 미증발냉매기 저단압축요소(2005)의 실린더내에서 가열팽창하여, 고단압축요소(2006)의 실린더 흡입용적을 휠씬 초과하는 냉매가스량으로 되어서 밸브커버(2027)내에 배출되므로, 통로(2023)의 압력상승이 빠르며, 그 결과 저단 압축요소(2005)의 압축토오크가 커지므로 기동직후의 진동이 커서, 전동기의 대형화에 의한 원가상승, 기동전류 증가에 의한 공급전원설비의 제한등의 과제가 있었다.However, for a short time immediately after starting the compressor, the refrigerant is introduced into the suction side of the low stage compression element 2005 and stayed in the cylinder of the low stage compression element 2005 of the refrigerant liquid or the evaporated refrigerant during the compressor stop. Since the amount of refrigerant gas far exceeding the cylinder suction volume of 2006) is discharged into the valve cover 2027, the pressure rise of the passage 2023 is rapid, and as a result, the compression torque of the lower stage compression element 2005 becomes large, so that Due to the large vibration, there were problems such as the cost increase due to the enlargement of the motor and the limit of the power supply equipment due to the increase of the starting current.
또, 특히 압축기 냉각기 기동직후 잠시동안은 배출측 온도가 낮음에 기인하여 세로형 밀폐케이싱(2001)내의 압력상승이 느리고, 일정한 압력에 도달하기까지의 고단압축요소(2006)의 베인(2012)의 배면에 작용하는 가압력이 부족하다.In addition, the pressure rise in the vertical hermetic casing 2001 is slow due to the low discharge side temperature for a while immediately after the compressor cooler is started, and the vane 2012 of the high stage compression element 2006 until the constant pressure is reached. Lack of pressing force acting on the back.
이와 같은 상태에서 통로(2023)의 압력상승이 빠르기 때문에 고단압축요소(2006)의 베인(2012)에의 배면가압력보다도 흡입압력(통로 2023의 압력)이 높아져서 베인(2012)에 격렬한 도약현상을 유발시킨다. 그 결과, 베인(2012)의 선단과 로울러(2008)사이에서 발생하는 격렬한 충돌음과 그에 따른 진동에 따라서 소음, 진동이 크고, 베인(2021)과 로울러(2008)의 내구성이 저하한다고 하는 과제가 있엇다.In such a state, since the pressure rise of the passage 2023 is fast, the suction pressure (pressure in the passage 2023) is higher than the back pressing pressure of the high stage compression element 2006 to the vane 2012, causing a drastic jump in the vane 2012. . As a result, there is a problem that the noise and vibration are large and the durability of the vanes 2021 and the rollers 2008 is deteriorated according to the violent collision sound generated between the tip of the vanes 2012 and the rollers 2008 and the vibration thereof. .
또, 베인(2012)의 격렬한 도약현상에 의하여 압축실에서 흡입실로의 냉매가스누설이 많고, 냉각시 기동초기의 압축효률이 현저한 저하를 초래한다고 하는 과제가 있었다.In addition, due to the drastic leap phenomenon of the vane 2012, there are a lot of refrigerant gas leakage from the compression chamber to the suction chamber, and the compression efficiency of the initial startup during cooling causes a significant decrease.
더우기, 2단 압축, 2단팽창냉동사이클을 사용하여 동계기간의 급탕운전이나 공기조화난방운전 중에 흡열기측 열교환기의 표면에 서리가 부착하였을 경우에 흡열기측으로의 배관과 방열기측으로의 배관을 전자밸브등으로 전환하여 서리제거운전을 개시한 직후에는 방열기측의 고압의 액냉매가 2단 압축기의 흡입측에 다량 유입하여 저단압축요소(2005)로 액압측이 발생하고, 통로(2023)의 압력이 이상 상승하였다. 한편, 제상 운전으로의 전환에 따라서 고단압축 요소(2006)의 배출측의 압력이 급저하하므로 통로(2023)의 압력이 고단압축요소(2006)의 배출측보다 높아져서, 상기한 이상의 베인(2011),(2012)의 도약현상이 발생하여 압축기가 파손한다고 하는 2단 압축기 특유의 중요과제가 있었다.Furthermore, if frost adheres to the surface of the heat exchanger side during the hot water supply operation or air conditioning heating operation during the winter period using two stage compression and two stage expansion refrigeration cycles, the pipe to the heat absorber side and the pipe to the radiator side are Immediately after switching to the solenoid valve and starting the defrost operation, a large amount of high-pressure liquid refrigerant on the radiator side flows into the suction side of the two-stage compressor, and the hydraulic side is generated by the low stage compression element 2005. The pressure rose abnormally. On the other hand, as the pressure on the discharge side of the high stage compression element 2006 drops sharply in accordance with the switching to the defrosting operation, the pressure in the passage 2023 is higher than the discharge side of the high stage compression element 2006, so that the above-mentioned vanes (2011) (2012) There was an important problem peculiar to the two-stage compressor that the compressor breaks due to the leap phenomenon.
또 상기에서는 로울링 피스톤형 회전식 2단 압축기에 대한 과제에 대하여 설명하였으나, 베인이 구동축과 함께 회전하는 슬라이드베인형 회전식 2단 압축기나 왕복운동식 2단 압축기, 소용돌이식 2단 압축기등에 대하여도 상술한 바와 마찬가지로 기동초기의 압축토오크가 커지게 됨에 기인하여 진동이 크고, 전동기의 대형화에 의한 원가상승, 기동 전류 증가에 의한 공급전원 설비의 제한등의 과제에 존재가 명백하다.In addition, although the problems with the rotary piston type rotary two-stage compressor have been described above, the slide vane rotary two-stage compressor, the reciprocating two-stage compressor, the vortex two-stage compressor, etc., in which the vanes rotate together with the drive shaft, will be described in detail. As mentioned above, it is apparent that the compression torque of the initial startup is large, and thus the vibration is large, and the present invention is apparent in the problems such as the cost increase due to the enlargement of the electric motor and the limitation of the power supply equipment due to the increase of the starting current.
[발명의 설명][Description of the Invention]
본 발명은 상기한 바 종래의 과제에 비추어 압축기 기동부하와 진동, 소음의 경감을 도모함을 목적으로 한 것이다.The present invention aims to reduce the compressor starting load, vibration and noise in view of the above-described conventional problems.
구체적으로는 여러개의 압축요소의 안의 저단측 압축요소의 배출측과 고단측 압축요소의 흡입측을 순차, 연통로를 개재하여 직렬 접속한 다단압축기구를 구성하여 최종단 압축요소로 부터 배출가스 배출공간으로 압축가스를 배출시킴과 동시에 그 저부에 유조를 배치하여, 연통로를 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간의 사이에 바이패스(by-pass)통로를 형성하고, 바이패스통로의 도중에는 연통로의 압력이 배출가스 배출공간 압력보다도 높을때에 연통으로 부터 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간으로만의 개통을 허용하는 바이패스 밸브 장치에 배치한 것이다.Specifically, the exhaust gas is discharged from the final compression element by constructing a multi-stage compression mechanism in which the discharge side of the low stage compression element and the suction side of the high compression element are connected in series through a communication path. Compressed gas is discharged into the space and an oil tank is disposed at the bottom thereof to form a bypass passage between the exhaust gas discharge space and the space therebetween, and a communication passage in the middle of the bypass passage. When the pressure of the gas is higher than the pressure of the exhaust gas discharge space, it is arranged in the bypass valve device to allow the opening of the gas from the communication to the exhaust gas discharge space or the space therethrough.
또 본 발명은 기동초기나 동계기간의 난방운전 모우드에 있어서의 제상운전에 있어서의 베인이 피스톤과의 사이에서 점핑(jumping)하는 것을 방지하여, 진동, 소음의 저감과 내구성의 향상을 도모하는 것을 목적으로 한 것이다.In addition, the present invention is to prevent the vanes of the defrosting operation in the heating operation mode during the initial start or winter period between the piston and the piston to reduce the vibration, noise and improve the durability. It is for the purpose.
구체적으로는 여러개의 압축요소중의 저단측 압축요소의 배출측과 고단측 압축요소의 흡입측을, 순차 연통로를 개재하여 직렬접속한 다단압축기구를 구성하여 최종단 압축요소에서 배출가스 배출공간으로 압축가스를 배출시킴과 동시에 그 저부에 유조를 배치하고, 연통로와 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간과의 사이에 바이패스 통로를 형성하여 바이패스 통로의 도중에는 연통로의 압력이 배출가스배출 공간 압력보다도 높을때에 연통로로부터 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간으로만의 개통을 허용하는 바이패스 밸브장치를 배치함과 동시에 압축요소의 각 실린더내를 전진, 후퇴하면서 흡입실과 압축실로 구획하는 베인의 배면실에 최종단 압축요소로 부터 배출되고 또한 그 배출가스로 부터 분리한 윤활유를 도입하여 베인을 배압가압케 한 것이다.Specifically, a multistage compression mechanism is constructed in which the discharge side of the low stage side compression element and the suction side of the high stage side compression element among the multiple compression elements are connected in series through a sequential communication path to discharge the exhaust gas space in the final stage compression element. Discharge the compressed gas at the same time, arrange an oil tank at the bottom thereof, and form a bypass passage between the communication passage and the discharge gas discharge space or the space connected thereto, and the pressure of the communication passage discharges the exhaust gas in the middle of the bypass passage. A vane that divides the suction chamber and the compression chamber while advancing and retracting each cylinder of the compression element while arranging a bypass valve device that allows the opening of the exhaust gas from the communication path to the discharge space or the space connected thereto when the pressure is higher than the space pressure. The vane is discharged from the final compression element and separated from the exhaust gas into the rear chamber of Ke is a back-pressure pressing.
또 본 발명은 일시적인 압축부하 경감을 위하여 저단압축요소와 고단압축요소 사이의 연통로의 기체를 일시적으로 고단압축요소의 배출측에 바이패스시키는 경우에 윤활유가 압축기 외부에 유출하는 것을 방지하는 것을 목적으로 한 것이다.The present invention also aims to prevent lubricating oil from flowing out of the compressor when the gas in the communication path between the low compression element and the high compression element is temporarily bypassed to the discharge side of the high compression element in order to temporarily reduce the compression load. I did it.
구체적으로는 여러개의 압축요소중의 저단측 압축요소의 배출측과 고단측 압축요소의 흡입측을, 순차, 연통로를 개재하여 직렬 접속한 다단 압축기구를 구성하여 최종단 압축요소로 부터 배출가스 배출공간으로 압축가스를 배출함과 동시에 그 저부에 유조를 배치하고, 연통로와 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간의 사이에 바이패스통로를 형성하였고, 바이패스 통로의 도중에는 연통로의 압력이 배출가스 배출공간 압력보다도 높을때에 연통로로부터 배출가스 배출공간 또는 긍레 통하는 공간으로만의 개통을 허용하는 바이패스 밸브장치를 배치함과 동시에 바이패스통로를 고단측 압축요소의 배출실로 연통하게 한 것이다.Specifically, the exhaust gas from the final stage compression element is constructed by constructing a multistage compression mechanism in which the discharge side of the low stage compression element and the suction side of the high stage compression element among the several compression elements are sequentially connected in series and via a communication path. At the same time the compressed gas is discharged into the discharge space, an oil tank is disposed at the bottom thereof, and a bypass passage is formed between the communication passage and the discharge gas discharge space or the space connected thereto, and the pressure of the communication passage is discharged in the middle of the bypass passage. Bypass valve devices are provided to allow the opening of only the communication path from the communication path to the discharge gas discharge space or the positive communication space when the pressure is higher than the pressure of the gas discharge space, and at the same time, the bypass passage is communicated with the discharge chamber of the high stage compression element.
또 본 발명은 일시적인 압축부하 경감을 위하여 저단압축요소와 고단압축요소 사이의 연통로의 기체를 일시적으로 고단압축요소의 배출측으로 바이패스하는 구성에 있어서, 안정 운전시에 있어서의 불필요한 바이패스 작용에 의한 다단 기능 저하를 방지하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention is configured to temporarily bypass the gas in the communication path between the low-stage compression element and the high-stage compression element to the discharge side of the high-stage compression element to temporarily reduce the compression load. It is an object to prevent the deterioration of multistage function.
구체적으로는 여러개의 압축요소중의 저단축 압축요소의 배출측과 고단축 압축요소의 흡입측을 순차 연통로를 개재하여 직렬 접속한 다단 압축기구를 구성한 다음, 최종단압축요소로 부터 배출가스 배출공간으로 압축가스를 배출시킴과 동시에 그저부에 유조를 배치하고, 연통로와 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간의 사이에 바이패스통로를 형성하여 바이패스 통로의 도중에는 연통로의 압력이 배출가스 배출공간압력보다도 높을때에 연통로로부터 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간으로만의 개통을 허용하는 바이패스 밸브장치를 배치함과 동시에 그 바이패스 밸브장치의 밸브본체를 밸브시이트측으로 가압하는 가압력을 스프링장치에 따라 작용케한 것이다.Specifically, a multistage compression mechanism is formed by serially connecting the discharge side of the low-speed compression element and the suction side of the high-speed compression element among the several compression elements through serial communication paths, and then discharge the exhaust gas from the final compression element. Discharge the compressed gas into the space and place an oil tank at the bottom, and form a bypass passage between the communication passage and the discharge gas discharge space or the space connected thereto so that the pressure of the communication passage discharges the exhaust gas during the bypass passage. The spring device is provided with a pressurizing valve which pressurizes the valve body of the bypass valve device to the valve seat while arranging a bypass valve device allowing opening of the exhaust gas discharge space from the communication path or the space connected thereto when the pressure is higher than the space pressure. Acted upon.
또 본 발명은 일시적인 압축부하 경감을 위하여 저단 압축요소와 고단 압축요소 사이의 연통로의 기체를 일시적으로 고단 압축요소의 배출측으로 바이패스하는 구성에 있어서, 압축기 냉각시 기동할때의 부하경감과, 안정운정시의 배출실측으로부터 연통로측에의 불필요한 기밀 누설을 개선함에 의한 압축효률의 향상을 도모하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention is configured to bypass the gas in the communication path between the low stage compression element and the high stage compression element temporarily to the discharge side of the high stage compression element in order to temporarily reduce the compression load, and to reduce the load when starting the compressor during cooling, An object of the present invention is to improve the compression efficiency by improving unnecessary gas leakage from the discharge chamber side at the time of stable operation to the communication path side.
구체적으로는 여러개의 압축요소중의 저단측 압축요소의 배출측과 고단측 압축요소의 흡입측을, 순차 연통로를 개재하여 직렬 접속한 다단 압축기구를 구성하여, 최종단 압축요소로 부터 배출가스 배출공간으로 압축가스를 배출시킴과 동시에 그 저부에 유조를 배치하여 연통로와 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간과 사이에 바이패스 통로를 형성하였고, 바이패스 통로의 도중에는 연통로의 압력이 배출가스 배출 공간 압력보다도 높을때에 연통로에서 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간으로만의 개통을 허용하는 바이패스 밸브장치를 배치함과 동시에, 그 바이패스 밸브장치의 밸브본체를 밸브시이트측으로 가압하는 가압력을 스프링장치로 작용시켰으며, 그 스프링장치는 그 자신의 온도가 상승하면, 그 가압력을 증대하고, 그 자신의 온도가 하강하면 그 가압력을 감소하는 형상기억특성을 구비한 것이다.Specifically, a multistage compression mechanism in which the discharge side of the low stage side compression element and the suction side of the high stage side compression element among several compression elements are connected in series through a sequential communication path constitutes a discharge gas from the final stage compression element. At the same time as the discharge gas is discharged into the discharge space, an oil tank is disposed at the bottom to form a bypass passage between the communication path and the discharge gas discharge space or the space therebetween, and the pressure of the communication path in the middle of the bypass passage is the discharge gas. A bypass valve device is provided to allow the opening of only the exhaust gas discharge space from the communication path or the space connected thereto when the pressure is higher than the discharge space pressure, and at the same time, the pressing force for pressing the valve body of the bypass valve device to the valve seat side is applied. Acting as a spring device, which increases its pressing force when its temperature rises, If the temperature is lowered having a shape memory characteristic to decrease the pressing force.
또 본 발명은 일시적인 압축부하경감을 위하여 저단압축요소와 고단압축요소 사이의 연통로의 기체를 일시적으로 고단압축요소의 배출측으로 바이패스시키는 구성에 있어서 압축기 기동후의 고단측 배출압력 상승에 추종하여 압축부하 경감을 약화시킴에 따라 기동에서 안전운전영역까지의 원활한 부하제어를 하여 압축기의 내구성을 향상하는 것을 목적으로 한 것이다.In addition, the present invention is configured to bypass the gas in the communication path between the low stage compression element and the high stage compression element temporarily to the discharge side of the high stage compression element in order to temporarily reduce the compression load to follow the increase in the discharge pressure of the high stage side after starting the compressor. The purpose of the present invention is to improve the durability of the compressor by smoothly controlling the load from the starting to the safe operation area by reducing the load reduction.
구체적으로는 여러개의 압축요소중의 저단측 압축요소의 배출측과 고단측 압축요소의 흡입측을 순차 연통로를 개재하여 직렬 접속한 다단 압축기구를 구성하였고, 최종단 압축 요소로부터 배출가스 배출공간으로 압축가스를 배출시킴과 동시에 그 저부에 유조를 배치하였으며, 연통로와 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간의 사이에 바이패스 통로를 형성하였고, 바이패스 통로의 도중에는 연통로의 압력이 배출 가스 배출 공간 압력보다도 높을때에 연통로로 부터에서 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간으로만의 개통을 허용하는 바이패스 밸브장치를 배치함과 동시에 그 바이패스 밸브장치의 밸브본체의 배면에 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간의 압력을 작용시켜, 밸브본체를 밸브시이트 쪽으로 가압시킨 것이다.Specifically, a multistage compression mechanism is constructed in which the discharge side of the low stage compression element and the suction side of the high stage compression element among the several compression elements are connected in series through a sequential communication path, and the exhaust gas discharge space from the final stage compression element. The discharge tank was discharged and at the same time, an oil tank was disposed at the bottom thereof, and a bypass passage was formed between the communication passage and the discharge gas discharge space or the space connected thereto, and the pressure of the communication passage discharged the discharge gas during the bypass passage. A bypass valve arrangement is arranged to allow the opening of only the exhaust gas discharge space from the communication path or the space therethrough when the pressure is higher than the space pressure, and at the same time, the exhaust gas discharge space or the back side of the valve body of the bypass valve apparatus. The pressure of the space connected thereto is applied to press the valve body toward the valve seat.
또 본 발명은 일시적인 압축부하 경감을 위하여 저단압축 요소와 고단압축 요소사이의 연통로의 기체를 일시적으로 고단압축요소의 배출측으로 바이패스시키는 구성에 있어서 기체가 바이패스하는 경우의 팽창음을 저감시킴과 동시에 배출측의 윤활유 유출을 방지하는 것을 목적으로 한 것이다.In addition, the present invention reduces the expansion sound when the gas is bypassed in the configuration of temporarily bypassing the gas in the communication path between the low-compression element and the high-compression element to the discharge side of the high-compression element in order to temporarily reduce the compression load. At the same time it is intended to prevent the leakage of lubricant on the discharge side.
구체적으로는 여러개의 압축요소중의 저단측 압축요소의 배출측과 고단측 압축요소의 흡입측을 순차 연통로를 개재하여 직렬 접속한 다단 압축기구를 구성하여 최종단 압축요소로부터 배출가스 배출공간으로 압축가스를 배출시킴과 동시에 그 저부에 유조를 배치하였고, 연통로와 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간과 사이에 바이패스 통로를 형성하였고, 바이패스 통로의 도중에는 연통로의 압력이 배출 가스 배출 공간 압력보다도 높을 때에 연통로에서 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간으로만의 개통을 허용하는 바이패스 밸브장치를 배치함과 동시에 그 바이패스 밸브장치의 바로 하류측에 고단측 압축요소의 배출실을 배치한 것이다.Specifically, a multi-stage compression mechanism in which the discharge side of the low stage side compression element and the suction side of the high stage side compression element among several compression elements are connected in series through a sequential communication path is configured to discharge the exhaust gas from the final stage compression element. At the same time as the compressed gas is discharged, an oil tank is disposed at the bottom thereof, and a bypass passage is formed between the communication passage and the discharge gas discharge space or the space therebetween, and the pressure of the communication passage is the discharge gas discharge space in the middle of the bypass passage. The bypass valve device is arranged to allow the opening of only the exhaust gas discharge space from the communication path or the space connected thereto when the pressure is higher than the pressure, and the discharge chamber of the high stage compression element is disposed immediately downstream of the bypass valve device. will be.
[발명을 실시하기 위한 가장 좋은 형태][Best form for carrying out the invention]
이하, 본 발명에 의한 제1실시예의 로울링 피스톤형 회전식 2단 냉매 압축기에 대하여 제6도∼제11도를 참조하면서 설명한다.Hereinafter, the rotating piston type rotary two-stage refrigerant compressor according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
제6도는 어큐뮬레이터(accumulator),(2)를 구비한 로울링 피스톤형 회전식 2단 냉매압축기(1), 응축기(13), 제1팽창밸브(15), 기액분리기(17), 제2팽창밸브(19), 증발기(21)를 순차로 접속한 2단 압축 팽창냉동 사이클의 배관계통을 나타내 있고, 제7도는 로울링 피스톤형 회전식 2단 압축기(1)의 단면, 제8도는 2단 압축기구의 주요부분 상세를 뜻한다.6 is a rotary piston rotary two-stage refrigerant compressor (1) having an accumulator (2), a condenser (13), a first expansion valve (15), a gas-liquid separator (17), and a second expansion valve. 19 shows a piping system of a two-stage compression expansion refrigeration cycle in which the evaporator 21 is sequentially connected. FIG. 7 is a cross-sectional view of the rotary piston rotary two-stage compressor 1, and FIG. 8 is a two-stage compression mechanism. The main part of the means details.
밀폐용기(3)내의 상부 공간의 전동기실(8)에는 전동기(5), 그 하부에는 2단 압축기구(4)를 배치하였고, 그 외주부 및 저부가 유조(油槽),(35)로서 구성되어 있다.An electric motor 5 is arranged in the electric motor chamber 8 of the upper space in the sealed container 3, and a two-stage compression mechanism 4 is arranged in the lower part thereof, and the outer peripheral part and the bottom part are comprised as oil tanks 35. .
전동기(5)의 고정자(5a)는 밀폐용기(3)의 내벽에 수축되게 끼워 맞추어서 고정되어 있다.The stator 5a of the electric motor 5 is fixed to the inner wall of the airtight container 3 so as to contract.
2단 압축기구(4)는, 상부의 고단 압축요소(9)와 하부의 저단 압축요소(7)와 양 압축요소(7,9)사이에 배치된 평판형상의 중간판(36)등으로 되었고, 저단압축요소(7)의 배출커버A(37)와 중간판(36)의 외주부의 수개소(도면에 없음)에서 밀폐용기(3)의 내벽에 용접 고정되어 있다.The two stage compression mechanism 4 is composed of a flat intermediate plate 36 disposed between the upper high stage compression element 9 and the lower stage low compression element 7 and the two compression elements 7, 9. The inner cover of the sealed container 3 is welded and fixed at several places (not shown) of the discharge cover A 37 of the low compression element 7 and the outer circumferential portion of the intermediate plate 36.
고단압축요소(9)의 실린더용적은 저단압축요소(7)의 실린더용적의 45∼65%로 설정되어 있다.The cylinder volume of the high stage compression element 9 is set to 45 to 65% of the cylinder volume of the low stage compression element 7.
고단압축요소(9)의 제2실린더블록(9a)의 상측면에 부착된 상부 베어링부재(11)와 저단압축 요소(7)의 제1실린더 블록(7a)의 하측면에 부착된 하부 베어링부재(12)에 지지된 구동축(6)은 전동기(5)의 회전자(5b)에 연결고정되어 있다.The upper bearing member 11 attached to the upper side of the second cylinder block 9a of the high stage compression element 9 and the lower bearing member attached to the lower side of the first cylinder block 7a of the low stage compression element 7. The drive shaft 6 supported by 12 is fixed to the rotor 5b of the electric motor 5.
구동축(6)의 제1크랭크축(6a)과 제2크랭크축(6b)은 그 편심방향이 서로 180도 차이져서 배치되어 있다.The 1st crankshaft 6a and the 2nd crankshaft 6b of the drive shaft 6 are arrange | positioned so that the eccentric direction may mutually differ 180 degree.
(7b),(9b)는 구동축(6)의 제1크랭크축(6a)과 제2크랭크축(6b)에 장착된 제1피스톤 및 제2피스톤, (38),(39)는 제1피스톤(7b),제2피스톤(9b)의 외주면에 맞닿아서 저단 압축요소(7) 및 고단 압축요소(9)의 각 실린더내를 흡입실과 압축실로 구획하는 베인, (40),(41)은 베인(38),(39)의 배면을 가압하는 코일스프링이다.7b and 9b are first pistons and second pistons mounted on the first crankshaft 6a and the second crankshaft 6b of the drive shaft 6, and 38 and 39 are first pistons. (7b), vanes (40) and (41) which contact the outer circumferential surface of the second piston (9b) to partition the inside of each cylinder of the low stage compression element (7) and the high stage compression element (9) into a suction chamber and a compression chamber. Coil springs for pressing the back of the vanes 38 and 39.
고단압축 요소(9)의 코일스프링(41)의 후단부는 밀폐용기(3)의 내벽에 지지되어 있으나, 저단압축요소(7)의 코일스프링(40)의 후단부는 제1실린더블록(7a)에 밀봉장착된 캡(cap),(42)에 지지되어 있다.The rear end of the coil spring 41 of the high stage compression element 9 is supported on the inner wall of the hermetic container 3, while the rear end of the coil spring 40 of the low stage compression element 7 is connected to the first cylinder block 7a. It is supported by a cap 42 attached to it.
고단압축요소(9)의 베인(39)의 배면실B(43)은 유조(35)에 개통하고 있으나, 저단압축요소(7)의 베인(38)의 배면실A(44)은 캡(42)에 따라 그 단부를 밀봉하여, 유조(35)와 차단되어 있다.The rear chamber B 43 of the vane 39 of the high stage compression element 9 is opened to the oil tank 35, but the rear chamber A 44 of the vane 38 of the low stage compression element 7 has a cap 42. The end is sealed in order to be cut off from the oil tank 35.
저단압축요소(7)의 배출커버A(37)는 하부베어링부재(12)와 함께 제1실린더블록(7a)에 부착되어서 저단배출실(45)로 형성하였고, 그 저부는 배출실유조(46)이다.The discharge cover A 37 of the low stage compression element 7 is attached to the first cylinder block 7a together with the lower bearing member 12 to form the low stage discharge chamber 45, and the bottom thereof is the discharge chamber oil tank 46. )to be.
배출실 유조(46)는 배출커버A(37)에 고정되었고 또한 여러개의 작은 구멍(47)을 구비한 분할판(48)에 의하여 저단배출실(45)의 상부 공간과 구획함과 동시에 그 저부가 배출커버A(37)와 하부베어링(12)에 설치된 기름복귀구멍A(49a) 기름복귀구멍B(49b)으로 이루어지는 기름복귀통로(49)로 개재하여 베인(38)의 배면실A(44)로 통하고 있다.The discharge chamber oil tank 46 is fixed to the discharge cover A 37 and is partitioned from the upper space of the low stage discharge chamber 45 by the partition plate 48 having a plurality of small holes 47. Back chamber A (44) of the vane (38) via an oil return passage (49) consisting of an oil return hole (A) (49a) and an oil return hole (B) (49b) provided in the discharge cover A (37) and the lower bearing (12). It leads to.
제진강안(制振鋼板)을 성형한 배출커버B(50)는 상부베어링부재(11)의 외주를 둘러싸도록 배치되어서 고단 배출실(51)을 형성하고 있다.The discharge cover B 50 formed with the vibration damping eyes is arranged to surround the outer circumference of the upper bearing member 11 to form a high stage discharge chamber 51.
전동기(5)의 회전자(5b)의 단부에 요설된 소음실(52)은 상부 베어링부재(11)의 돌출부(11a)의 외주를 둘러싸는 배출커버B(50)의 돌출부(50a)와의 사이의 링형상통로(53)을 개재하여 고단배출실(51)과 연통함과 동시에, 회전자(5b)의 엔드링(5c)의 내측면과 배출커버B(50) 돌출부(50a)사이의 링형상통로(54)를 개재하여 밀폐용기(3)의 내부공간으로 통하고 있다.The silencer 52, which is provided at the end of the rotor 5b of the electric motor 5, is disposed between the protrusion 50a of the discharge cover B 50 surrounding the outer circumference of the protrusion 11a of the upper bearing member 11. While communicating with the high stage discharge chamber 51 via the ring-shaped passage 53 of the rotor, the ring-shaped between the inner surface of the end ring 5c of the rotor 5b and the protrusion 50a of the discharge cover B50. It communicates with the inner space of the sealed container 3 via the upper passage 54.
저단배출실(45)과 고단압축요소(9)의 흡입실(56)은 하부베어링부재(12)에 설치된 가스통로A(55a), 제1실린더블록(7a)에 설치된 가스통로B(55b), 중강판(36)에 설치된 가스통로C(55c)로 연통로(55)를 개재하여 통하고 있다.The low stage discharge chamber 45 and the suction chamber 56 of the high stage compression element 9 are gas passage A 55a provided in the lower bearing member 12, and gas passage B 55b provided in the first cylinder block 7a. The gas passage C 55c provided in the middle steel plate 36 communicates with the communication passage 55 through the communication passage 55.
연통로(55)의 도중에서 분기한 바이패스통로(57)는 고단압축요소(9)의 제2실린더블록(9a)과 베어링부재(11)에 설치된 바이패스통로A(57a), 바이패스통로B(57b)로 형성되었고, 그 하류측이 고단배출실(51)로 개통하고 있다.The bypass passage 57 branched in the middle of the communication passage 55 includes the bypass passage A 57a and the bypass passage provided in the second cylinder block 9a of the high compression element 9 and the bearing member 11. It is formed of B 57b, and its downstream side opens to the high stage discharge chamber 51.
바이패스통로A(57a)에는 그 외주부에 노치부를 구비한 엷은 강판제의 밸브본체(58a),(제9도에 그 외관형상을 표시함)와 코일스프링(58b)등으로 된 바이패스 밸브장치(58)가 장착되었고, 바이패스 밸브장치(58)는 연통로(55)에서 고단배출실(51)로만의 유체흐름을 허용한다.Bypass valve A 57a includes a valve body 58a made of a thin steel plate (not shown in FIG. 9) having a notch in its outer circumference and a coil spring 58b. A 58 is mounted, and the bypass valve device 58 permits fluid flow only from the communication path 55 to the high stage discharge chamber 51.
코일스프링(58b)은 그 자신이 온도상승하면 그 코일피치가 넓어지고, 그 자유길이가 신장하도록 변형하는 형상기억 합금으로 되었으며, 그리고 코일스프링(58b)은 조립상태에서 스프링정수가 증가하는 형상기억특성을 구비하고 있으므로, 밸브본체(58a)에의 가압력이 강하게 된다. 또한 반대로 코일스프링(58b)은 그 자신이 온도저하하면 그 코일피치가 좁아지고, 그 자유길이가 수축하도록 변형하여 조립상태에서 스프링정수가 감소하는 형상기억 특성을 구비하고 있으므로 밸브본체(58a)에의 가압력이 약하게 된다.The coil spring 58b is made of a shape memory alloy that deforms so that the coil pitch becomes wider and its free length increases when the temperature rises, and the coil spring 58b has a shape memory in which the spring constant increases in the assembled state. Since it is equipped with the characteristic, the pressing force to the valve main body 58a becomes strong. On the contrary, since the coil spring 58b has a shape memory characteristic that the coil pitch becomes narrow when the temperature decreases itself, the coil pitch is narrowed, and the free length is deformed to reduce the spring constant in the assembled state. The pressing force becomes weak.
연통로(55)의 일부를 구성하는 가스통로B(55b)는 연통관(59)을 개재하여 기액분리기(17)의 하류측에 통하고 있고 냉매주입통로(72)를 형성하고 있다.The gas passage B 55b constituting a part of the communication passage 55 communicates with the downstream side of the gas-liquid separator 17 via the communication tube 59 and forms the refrigerant injection passage 72.
연통관(59)은 제1실린더블록(7a)에 삽입되었고, 그 접속부의 외주는 O링(66)으로 밀봉되었으며, 그 단부와 가스통로B(55b)의 사이에 제9도와 유사형상의 밸브본체(60)가 배치되어서 방향제어밸브 장치(71)를 구성하고 있다.The communicating tube 59 was inserted into the first cylinder block 7a, and the outer circumference of the connection portion was sealed with an O-ring 66, and the valve body having a shape similar to that of FIG. 9 between the end portion and the gas passage B 55b. 60 is arrange | positioned and comprises the directional control valve apparatus 71. As shown in FIG.
방향제어장치(71)는 기액분리기(17)로 부터 가스통로B(55b)로만의 유체유입이 허용하도록 구성되어 있다.The direction control device 71 is configured to allow fluid inflow from the gas-liquid separator 17 only to the gas passage B 55b.
중간판(36)에는 그 통로 도중에 제한부를 구비한 기름 주입통로(61)가 설치되어 있으며, 그 상류측은 유조(35)에 하류측은 베인(38)의 배면실A(44)과 고단압축요소(9)의 압축실에 각기 간헐적으로 연통하도록 설치되어 있다.The intermediate plate 36 is provided with an oil injection passage 61 provided with a restriction part in the middle of the passage, the upstream side of which is the oil tank 35 and the downstream side of the back chamber A 44 of the vane 38 and the high stage compression element ( They are installed so as to intermittently communicate with the compression chamber of 9).
기름주입통로(61)의 하류측통로(61)의 하류측 통로A(61a)와 배면실A(44)은 베인(38)이 개략 반분이상의 행정을 피스톤(7b)측으로 전진할때에 개통하며, 그 이외의 때는 차단하도록 베인(44)의 슬라이등단면으로 개구하고 있다.The downstream passage A 61a and the rear chamber A 44 of the downstream passage 61 of the oil injection passage 61 are opened when the vane 38 advances approximately half or more strokes to the piston 7b side. Otherwise, the opening is opened in the sliced end surface of the vane 44 so as to be blocked.
기름주입통로(61)의 하류측통로B(61b)와 고단압축요소(9)의 압축실은 베인(39)이 개략 3분의 1의 행정까지 피스톤(7b)측으로 전진하였을때에 개통이 시작되어, 개략 3분의 1의 행정을 후퇴하였을때에 피스톤(9b)의 슬라이등 단면에 의하여 차단이 시작하도록 하는 위치에 개구하고 있다. (제10도 참조)The downstream passage B (61b) of the oil injection passage (61) and the compression chamber of the high stage compression element (9) are opened when the vanes (39) are advanced to the piston (7b) side until approximately one third stroke. When the stroke of approximately one-third of the stroke is retracted, it is opened at the position at which the interruption is started by the end face of the slide lamp of the piston 9b. (See Figure 10)
구동축(6)의 축 중심부에는 관통한 축구멍(62)이 설치되었고, 그 하부에 펌프장치(63)가 장착되어 있다.The shaft hole 62 which penetrated was provided in the shaft center part of the drive shaft 6, and the pump apparatus 63 is mounted in the lower part.
상부 베어링 부재(11)와 하부 베어링 부재(12)에 지지된 구동축(5)의 외주나선형 기름홈(oil groove),(64), (64a)이 설치되었고, 나선형의 기름홈(64)의 상류측은 축구멍(62)으로부터 분기한 반지름 방향 기름구멍을 개재하여 펌프장치(63)의 하류측으로 통하였으며, 나선형의 기름홈(64)의 하류측은 소음실(52)로 개통하고 있지 않다.Peripheral spiral oil grooves 64, 64a of the drive shaft 5 supported by the upper bearing member 11 and the lower bearing member 12 were provided and upstream of the spiral oil groove 64. The side was passed to the downstream side of the pump device 63 via the radial oil hole branched from the shaft hole 62, and the downstream side of the spiral oil groove 64 is not opened to the noise chamber 52.
어큐뮬레이터(2)의 하류측은 저단압축요소(7)의 흡입실(도면에 없음)로 연통하였고 밀폐용기(3)의 상부에 배출관(7e)이 설치되어 있다.The downstream side of the accumulator 2 communicates with the suction chamber (not shown) of the low stage compression element 7 and the discharge pipe 7e is provided at the top of the sealed container 3.
기액분리기(17)의 저부에는 제2팽창밸브(19)에 통하는 액관(65)이 접속되었고, 기액분리기(17)의 동체외표면에는 폴리에틸렌막을 피복한 다음, 가열하여 5㎜정도까지 발포시킨 폴리에틸렌 발포재(67)로 보온처리하고 있다.A liquid pipe 65 connected to the second expansion valve 19 is connected to the bottom of the gas-liquid separator 17. A polyethylene membrane is coated on the outer body surface of the gas-liquid separator 17, and then heated and foamed to about 5 mm. It is thermally insulated with the foam material 67.
제11도는 압축기 냉각기 구동직후의 바이패스통로(57)의 개통상태와 연통관(59)의 단부를 밸브본체(60)가 폐쇄한 상태 및 기름주입통로(61)의 하류측통로(61a)와 배면실A(44)의 사이를 베인(38)으로 차단한 상태를 나타내었다.11 shows the opening state of the bypass passage 57 immediately after driving the compressor cooler, the end of the communication tube 59 is closed, and the downstream passage 61a of the oil injection passage 61 and the rear side. The state which cut off between the yarn A 44 with the vane 38 was shown.
제12도는 유조(35)와 배면실A(44)의 사이를 연통하는 제한통로부를 구비한 기름주입통로(61c)를 중간판(35)과 제1실린더블록(7a)의 접합면부에 극히 얕은 홈을 설치하여 제한통로를 구성함과 동시에 저단배출실(45)로부터 배면실A(44)에의 기름복귀구멍C(49c)의 개구부를 배면실A(44)의 상부에 설치한 본 발명의 제2실시예를 나타내었다.FIG. 12 shows that the oil injection passage 61c having a restriction passage portion communicating between the oil tank 35 and the rear chamber A 44 is extremely shallow at the joint surface portion of the intermediate plate 35 and the first cylinder block 7a. In the present invention, a groove is provided to form a restrictive passage and an opening of the oil return hole C 49c from the low stage discharge chamber 45 to the rear chamber A 44 is provided in the upper portion of the rear chamber A 44. Two examples are shown.
다음에 본 발명의 제3실시예의 슬라이드 베인형 회전식 2단 냉매 압축기에 대하여 제13도, 제14도를 참조하면서 설명한다.Next, a slide vane-type rotary two-stage refrigerant compressor according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 13 and FIG.
2단 압축기구(104)는 제1실시예와 마찬가지로 고단압축요소(109)를 상단으로 중간판(136), 저단압축요소(107)를 순차 배치하여 구성하고 있다.Similar to the first embodiment, the two-stage compression mechanism 104 is configured by sequentially placing the intermediate plate 136 and the low stage compression element 107 on the top of the high stage compression element 109.
전동기(5)의 회전자(5b)에 연결된 구동축(106)에는 고단압축요소(109)가 저단압축요소(107)의 흡입, 압축 타이밍에 대하여 약 60∼80도의 위상지연으로 흡입, 압축작용을 개시하도록 제1회전자(107b), 제2회전자(109b)가 배치 고정되었고, 제1회전자(107b)에 수용된 베인홈(68a)에는 베인(138)이 배치되었고, 제2회전자(109b)에 설치된 베인홈(68b)에는 베인(139)이 배치되어 있다. 고단 압축요소(109)의 베인홈(68b)과 유조(35)는 구동축(106)을 관통하여 설치한 축구멍(162), 축구멍(162)으로부터 분기한 반지름 방향 구멍(69), 중간판(139)의 제2회전자(109b)측면에 설치된 링형상홈(70)을 개재하여 항상 연통하고 있다.In the drive shaft 106 connected to the rotor 5b of the electric motor 5, the high stage compression element 109 performs suction and compression with a phase delay of about 60 to 80 degrees with respect to the suction and compression timing of the low stage compression element 107. The first rotor 107b and the second rotor 109b are disposed and fixed to start, and the vane 138 is disposed in the vane groove 68a accommodated in the first rotor 107b, and the second rotor ( A vane 139 is disposed in the vane groove 68b provided in 109b. The vane groove 68b and the oil tank 35 of the high stage compression element 109 have a shaft hole 162 provided through the drive shaft 106, a radial hole 69 branched from the shaft hole 162, and an intermediate plate. It always communicates via the ring-shaped groove 70 provided on the side surface of the second rotor 109b of 139.
중간판(139)에 설치된 제한통로부를 구비한 기름주입통로(161)의 하류측 통로B(161b)는 고단압축요소(109)의 압축실로 제1실시예의 경우와 마찬가지로 간헐적으로 연통하였고, 하류측통로B(161b)가 압축실로 개구하는 위치는 베인(139)의 선단이 가장 전진하는 위치에 상당한다.The downstream passage B (161b) of the oil injection passage 161 having the restricting passage portion provided in the intermediate plate 139 was intermittently communicated with the compression chamber of the high stage compression element 109 as in the first embodiment. The position where the passage B 161b opens to the compression chamber corresponds to the position where the tip of the vane 139 is most advanced.
또, 기름 주입통로(161)의 하류측통로A(161a)는, 저단압축요소(107)의 제1회전자(107b)가 회전함에 따라 베인홈(68a)에 간헐적으로 연통하였고, 그 베인홈(68a)이 저단압축요소(107)의 하부베어링부재(112)에 설치된 기름복귀구멍B(149b), 배출커버A(37)에 설치된 기름 복귀구멍A(49a)으로 된 기름복구통로(149)를 개재하여 저단배출실(45)로 통한다.Further, the downstream side passage A 161a of the oil injection passage 161 intermittently communicates with the vane groove 68a as the first rotor 107b of the low stage compression element 107 rotates, and the vane groove An oil return passage 149 consisting of an oil return hole B (149b) provided in the lower bearing member 112 of the low stage compression element 107, and an oil return hole A (49a) provided in the discharge cover A 37. Through the through to the low stage discharge chamber (45).
그밖의 구성은 제1실시예와 마찬가지이므로 설명을 생략한다.Other configurations are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof is omitted.
다음에 본 발명의 제4실시예의 로울링 피스톤형 회전식 2단 냉매압축기의 전단측 압축요소의 배출시의 구성 및 그에 통하는 급유통로의 구성등에 대하여 제15도를 참조하면서 설명한다.Next, the configuration at the time of discharging the front-side compression element of the rolling piston rotary two-stage refrigerant compressor of the fourth embodiment of the present invention, the configuration of the oil supply passage, and the like will be described with reference to FIG.
종래의 1단 압축기에 사용되는 축압기의 흡입관보다도 그 관의 내경을 1.5배정도 크게 하여 축열기의 과급작용(過給作用),(압축기의 흡입작용에 추종하여 흡입관내의 기체압력이 맥동현상을 발생하여, 주기적으로 압력 상승한 기체가 흡입실로 유입하며 그 상태에서 압축됨에 따라 흡입효률이 높아지는 현상)을 억제한 흡입관(202a)을 구비한 제1어큐뮬레이터(202)의 하류측은 제1실시예의 경우와 마찬가지로 저단 압축요소(207)의 흡입측에 접속되어 있다.The inner diameter of the tube is 1.5 times larger than the suction tube of the accumulator used in the conventional single stage compressor, and the supercharging action of the accumulator (following the suction action of the compressor, and the gas pressure in the suction tube causes pulsation phenomenon). And the downstream side of the first accumulator 202 having the suction pipe 202a which suppresses the phenomenon that the gas, which periodically rises in pressure, flows into the suction chamber and is compressed in such a state, the suction efficiency increases. Similarly, it is connected to the suction side of the low stage compression element 207.
저단압축요소(207)의 저단배출실(245)은 구동축(6)을 지지하는 하부 베어링부재(212)를 둘러싸도록 제1실린더블록(207a)에 부착된 배출커버A(237)와 제1실린더블록(207a)으로 형성되었고, 또한 그 내용적이 제1실시예의 구성보다도 소형화 되어 있다.The low stage discharge chamber 245 of the low stage compression element 207 has a discharge cover A 237 and a first cylinder attached to the first cylinder block 207a so as to surround the lower bearing member 212 supporting the drive shaft 6. It is formed by the block 207a, and its contents are smaller than the structure of the first embodiment.
고단압축요소(209)는 저단압축요소(207)는 저단압축요소(207)의 흡입, 압축타이밍에 대하여 약 60∼80도의 위상지연으로 흡입, 압축작용을 개시하여 저단 배출실(245)내의 과잉한 압력상승을 억제함에 따라 저단압축요소(207)에서의 압축동력을 저감하도록 배치되어 있다.The high stage compression element 209 has a low stage compression element 207 which starts suction and compression with a phase delay of about 60 to 80 degrees with respect to the suction and compression timing of the low stage compression element 207. It is arranged to reduce the compression power in the low stage compression element 207 by suppressing the pressure rise.
배면실A(244)에 연통하는 저단배출실(245)은 그 상부가 고단압축요소(209)의 흡입측과 연통로(255)를 개재하여 접속되어 그 도중에서 연통로(255)에 접속된 제2어큐뮬레이터(202b)는 그 상류측을 제1실시예의 경우와 마찬 기액 분리기(도면이 없음)에 접속되었고, 그 하류측의 접속단부에는 제1실시예와 마찬가지 밸브본체(206)가 장착되어 있다.The low stage discharge chamber 245 communicating with the rear chamber A 244 is connected at its upper end to the suction side of the high stage compression element 209 via the communication passage 255, and connected to the communication passage 255 in the middle thereof. The second accumulator 202b is connected upstream to the gas-liquid separator (not shown) as in the case of the first embodiment, and a valve body 206 similar to the first embodiment is attached to the downstream end thereof. have.
밸브(206)에는 기액분리기(17)로부터의 접속부 개구단을 막기 위한 코일 스프링(270)이 가압되어서 방향 제어밸브장치(271)를 구성하였고, 코일스프링(270)은 그 자신의 온도가 상승하며 스프링 정수가 감소하여 밸브(206)에의 가압력을 작게하는 형상기억특성을 구비하고 있다.The valve 206 was pressurized to form a directional control valve device 271 by pressing a coil spring 270 for blocking the open end of the connection from the gas-liquid separator 17, and the coil spring 270 raised its own temperature. The spring constant is reduced, and the shape memory characteristic of reducing the pressing force to the valve 206 is provided.
그밖의 구성은 제1실시예와 마찬가지이므로 설명을 생략한다.Other configurations are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof is omitted.
이상과 같이 구성된 2단 압축기와 그 냉동 사이클에 대하여 그 동작을 설명한다.The operation of the two stage compressor and its refrigeration cycle configured as described above will be described.
제6도∼제11도에 있어서, 모우터(5)에 의하여 구동축(6)이 회전구동하면 우선 저단압축요소(7)가 흡입을 개시하여 축열기(2)로부터 냉동가스가 저단압축요소(7)의 흡입실로 유입한다. 구동축(6)의 크랭크 각도의 진행에 따라서 저단흡입실 용적이 증가하여 가는 한편, 저단압축실에서의 압축작용도 동시에 진행하여 압축냉매 가스압력이 점차로 승압한다.6 to 11, when the drive shaft 6 is rotated by the motor 5, first, the low stage compression element 7 starts suction, and the refrigeration gas from the heat accumulator 2 is reduced. Flows into the suction chamber of 7). As the crank angle of the drive shaft 6 advances, the volume of the low stage suction chamber increases, while the compression operation in the low stage compression chamber proceeds simultaneously, and the compressed refrigerant gas pressure gradually increases.
압축냉매가스는 흡입작용 개시후, 저단측 크랭크 각도가 약 170도 진행하였을 무렵에 하부 베어링부재(12)에 설치된 배출포오트(도면에 없음)에서 저단배출실(45)로 배출된다.The compressed refrigerant gas is discharged from the discharge port (not shown) installed in the lower bearing member 12 to the low stage discharge chamber 45 at the time when the low stage side crank angle progresses about 170 degrees after the start of the suction operation.
저단배출실(45)로 배출된 냉매가스는 기름복귀구멍(49a)과 기름복귀구멍B(49b) 등으로 된 기름복귀통로(49)를 개재하여 배출실 유조(46)의 저부에 저장하는 윤활유와 함께 배면실A(44)로 역 유입하여, 베인(38)의 배면을 제1피스톤(7b)측으로 배압 가압한다.The refrigerant gas discharged into the low stage discharge chamber 45 is stored in the bottom of the discharge chamber oil tank 46 via the oil return passage 49 formed of the oil return hole 49a and the oil return hole B 49b. And back flows into the back chamber A 44, the back surface of the vane 38 is pressurized to the first piston 7b side.
기동직후, 저단 배출실(45)에 배출된 냉매가스는 가스통로A(55a), 가스통로B(55b), 가스통로C(55c)로 된 연통로(55)를 경유하여 고단압축요소(9)의 흡입실(56)로 송출된다.Immediately after starting, the refrigerant gas discharged into the low stage discharge chamber 45 passes through the communication passage 55 consisting of the gas passage A 55a, the gas passage B 55b, and the gas passage C 55c. Is sent to the suction chamber (56).
저단압축요소(7)의 흡입개시로부터 60∼80도 지연되어서 고단압축요소(9)의 흡입, 압축작용을 개시한다.60 to 80 degrees is delayed from the start of suction of the low stage compression element 7, and the suction and compression action of the high stage compression element 9 is started.
기동직후의 저단배출실(45) 및 연통로(55)의 냉매가스는 밀폐용기(3)의 내부공간이나 로울링 피스톤형 회전식 2단 압축기(1)에 배관 접속하는 응축기(13), 기액분리기(17)보다도 높다.The refrigerant gas in the low stage discharge chamber 45 and the communication passage 55 immediately after starting is condenser 13 and gas-liquid separator which are connected to the internal space of the sealed container 3 or the rotary piston type rotary two-stage compressor 1. It is higher than (17).
따라서 제11도에 나타낸 바와 같이 연통로(55)를 통과하는 배출냉매가스와 기액분리기(17)사이의 압력차이 따라서 밸브(60)가 이동하여 기액분리기(17)의 접속관(59)의 단부를 막으면, 연통로(55)의 냉매가스가 기액분리기(17)에 역류하는 것을 저지한다.Accordingly, as shown in FIG. 11, the valve 60 moves along the pressure difference between the refrigerant gas passing through the communication path 55 and the gas-liquid separator 17, so that the end of the connecting tube 59 of the gas-liquid separator 17 moves. If it is blocked, the refrigerant gas in the communication path 55 is prevented from flowing back to the gas-liquid separator 17.
또, 연통로(55)의 냉매가스 압력은 밀폐용기(3)의 내부공간으로 통하는 고단배출실(51)의 압력보다도 높고, 바이패스 밸브장치(58)의 밸브본체(58a)가 코일스프링(58b)의 가압력에 저항하여 코일스프링(58b)으로 이동하여 바이패스통로(57)를 개통하고, 연통로(55)를 통과하는 냉매가스의 일부가 고단배출실(51)로 유출하여 흡입실(56)의 냉매가스 압력이 강하한다. 그 결과 코일스프링(41)만의 가압력에 의존하는 고단압축요소(9)의 베인(39)은 압력 상승한 냉매가스가 급격하게 흡입실(56)로 유입함에 따라 급격한 후퇴의 경우에 발생하는 점핑현상을 일으키는 일이 없이, 제2피스톤(9b)의 외주면의 운동에 추종하여 후퇴하고 베인(39)과 제2피스톤(9b)의 충돌음이나 압축가스누설을 발생함이 없이 원활한 가벼운 부하 압축작용을 개시한다.In addition, the refrigerant gas pressure of the communication path 55 is higher than the pressure of the high stage discharge chamber 51 leading to the interior space of the sealed container 3, and the valve body 58a of the bypass valve device 58 is the coil spring ( Resisting to the pressing force of 58b), it moves to the coil spring 58b to open the bypass passage 57, and a part of the refrigerant gas passing through the communication passage 55 flows out into the high stage discharge chamber 51 to suck the suction chamber ( The refrigerant gas pressure of 56 drops. As a result, the vanes 39 of the high-stage compression element 9, which depend on the pressing force of the coil spring 41 only, can prevent the jumping phenomenon occurring in the case of sudden retreat as the refrigerant gas which has risen in pressure rapidly enters the suction chamber 56. Without causing, retreating following the movement of the outer circumferential surface of the second piston 9b and starting a smooth light load compression operation without generating a collision sound or leakage of compressed gas between the vanes 39 and the second piston 9b. .
더우기, 저단압축요소(7)의 흡입, 압축작용 개시로부터 60-80도 지연하여 고단압축요소(9)의 흡입, 압축 작용이 개시하므로서 저단압축실에서 저단배출실(45)로 배출되는 냉매가스 용적과 고단압축요소(9)의 흡입실 용적의 사이에 과부족이 발생하며, 그 과부족량은 구동축(6)의 크랭크 각도의 진행과 함께 변화한다. 그 결과, 저단배출실(45)로 배출되는 냉매가스량이 부족한 크랭크 각도의 범위와 잉여 크랭크각도의 범위가 존재하기 때문에 저단배출실(45) 및 연통로(55)의 냉매가스에 압력맥동이 발생한다.In addition, the refrigerant gas discharged from the low stage compression chamber to the low stage discharge chamber 45 by initiating the suction and compression operation of the high stage compression element 9 with a delay of 60-80 degrees from the start of the suction and compression action of the low stage compression element 7. An overdeficiency occurs between the volume and the suction chamber volume of the high stage compression element 9, and the overdeficiency thereof changes with the progress of the crank angle of the drive shaft 6. As a result, a pressure pulsation occurs in the refrigerant gas in the low stage discharge chamber 45 and the communication path 55 because there is a range of crank angles and a range of excess crank angles in which the amount of refrigerant gas discharged to the low stage discharge chamber 45 is insufficient. do.
이 압력맥동은 구동축(6)의 회전속도가 빠를 수록 격렬하게 발생하는 경향을 뜻한다.This pressure pulsation means a tendency to occur violently as the rotational speed of the drive shaft 6 increases.
고단배출실(51)에 배출된 배출 냉매가스는 환형통로(53)을 거쳐 소음실(52)로 유입하며 그런 다음, 환형통로(54)를 개재하여 밀폐용기(3)의 내부에 송출된다.The discharged refrigerant gas discharged into the high stage discharge chamber 51 flows into the noise chamber 52 through the annular passage 53, and then is discharged into the sealed container 3 via the annular passage 54.
압축기 냉각시 시동한 다음의 시간경과와 함께 전동기실(8) 및 이에 통하는 응축기(13)와 기액분리기(17)의 압력이 상승하여, 바이패스통로(57)내의 바이패스밸브장치(58)의 밸브본체(58a)가 고단 배출실(51)의 가스압과 온도상승에 따라 그 스프링 정수를 증대한 코일 스프링(58b)에 따라 가압되어서 바이패스통로(57)를 폐쇄함과 동시에 연통관(59)의 단부를 폐쇄하였던 밸브(60)가 연통로(55)쪽으로 이동하여 기액 분리기(17)와 연통로(55) 사이가 개통한다.The pressure of the electric motor chamber 8 and the condenser 13 and the gas-liquid separator 17 which rises with the time elapsed after the compressor cools down increases, and the bypass valve device 58 in the bypass passage 57 is increased. The valve main body 58a is pressurized by the coil spring 58b which increases its spring constant as the gas pressure and temperature rise of the high stage discharge chamber 51 close the bypass passage 57, and at the same time the The valve 60 which closed the end part moves to the communication path 55, and the gas liquid separator 17 and the communication path 55 open.
또, 배압력이 작용하는 유조(35)의 윤활유는고단압축요소(9)의 코일스프링(41)과 함께 베인(39)의 배면을 배압 가압함과 동시에 베인(39)의 슬라이딩면을 윤활하면서 슬라이딩면 극간을 개재하여 흡입실(56)과 압축실로 미소량 유입된다. 또 윤활유는 제한통로부를 구비한 기름주입통로(61)의 하류측통로B(61b)로 통하여 감압되어서 압축실에 간헐적으로 급유되어 압축실 극간의 기름막 밀봉과 제2피스톤(39)의 슬라이등면의 윤활에 제공된다.In addition, the lubricating oil of the oil tank 35 to which the back pressure acts presses the back surface of the vane 39 together with the coil spring 41 of the high stage compression element 9 while lubricating the sliding surface of the vane 39. A small amount flows into the suction chamber 56 and the compression chamber via the sliding surface gap. In addition, the lubricating oil is depressurized through the downstream side passage B (61b) of the oil injection passage (61) having the restriction passage portion and intermittently lubricated to the compression chamber to seal the oil film between the poles of the compression chamber, and the slit of the second piston (39). It is provided for lubrication of cotton.
또 유조(35)의 윤활유는 제한통로부를 구비한 기름 주입통로(61)의 하류측 통로A(61a)를 개재하여 저단압축요소(7)의 배출압력 상당으로까지 감압한 다음, 저단압축요소(7)의 베인(38)이 제1피스톤(7b)측으로 약 3분의 1정도로 전진한 시점에서 재차 3분의 1정도로까지 후퇴하는 동안에 하류측통로A(61a)의 배면실A(44)에의 개구부가 개통하여 배면실A(44)로 유입한다.In addition, the lubricating oil of the oil tank 35 is decompressed to the discharge pressure of the low stage compression element 7 via the downstream passage A 61a of the oil injection passage 61 having the restriction passage portion, and then the low stage compression element ( 7) The vane 38 of the downstream side A (61a) to the rear chamber A (44) while the vane 38 is retracted to about one third at the time when the vane 38 is advanced to the first piston (7b) by about one third. The opening opens and flows into the back chamber A 44.
배면실A(44)로 유입한 윤활유는 베인(38)의 슬라이등면을 윤활함과 동시에 기름복귀구멍B(49b), 기름복귀구멍A(49a)을 개재하여 저단배출실(45)로 유입하고, 배출냉매가스에 섞여서 고단압축요소(9)의 흡입실(56)로 유입한다.The lubricating oil flowing into the back chamber A (44) lubricates the back surface of the vane (38) and flows into the low stage discharge chamber (45) through the oil return hole (49b) and the oil return hole (A) 49a. The mixture is mixed with the discharged refrigerant gas and flows into the suction chamber 56 of the high stage compression element 9.
고단압축요소(9)의 흡입실(56)에 유입한 윤활유는 배면실B(43)과 하류측통로(61b)를 개재하여 유입한 윤활유가 합류하여 압축실 근간의 밀봉과 슬라이등면의 윤활과 냉각에 제공된다.The lubricating oil flowing into the suction chamber 56 of the high stage compression element 9 joins the lubricating oil introduced through the rear chamber B 43 and the downstream side passage 61b to lubricate the seal and the back surface of the compression chamber. Is provided for overcooling.
또 유조(35)의 윤활유는 구동축(6)의 표면에 설치된 나선형의 기름홈(64)에 의한 점성(粘性)펌프 작용과 구동축(6)의 하단에 설치된 펌프장치(62)등으로, 축구멍(62)이나 반지름 방향 구멍(69)을 개재하여 구동축(6)을 지지하는 하부베어링부재(12), 상부 베어링부재(11)의 베어링면과 제1피스톤(7b), 제2피스톤(9b)의내측면으로 급유된다. 나선형의 기름홈(64a)에 공급된 윤활유는 점성펌프 작용에 따라서 상부 베어링 부재(11)의 베어링상단에서 소음실(52)로 배출되고, 고단배출실(51)에서 배출된 2단 압축의 고압배출가스와 혼합한 다음 환형통로(54)를 거쳐 전동기실(8)로 배출된다.In addition, the lubricating oil of the oil tank 35 has a viscous pump action due to the spiral oil groove 64 provided on the surface of the drive shaft 6 and a pump device 62 provided at the lower end of the drive shaft 6. Lower bearing member 12 for supporting drive shaft 6 via 62 or radial hole 69, bearing surface of upper bearing member 11, first piston 7b, second piston 9b It is lubricated to the inner side of The lubricating oil supplied to the spiral oil groove 64a is discharged from the upper end of the bearing of the upper bearing member 11 to the noise chamber 52 according to the viscosity pump action, and the high pressure of the two-stage compression discharged from the high stage discharge chamber 51. After mixing with the exhaust gas is discharged to the electric motor chamber 8 via the annular passage (54).
전동기실(8)에서 윤활유를 분리한 배출 냉매가스는 배출관(7e)을 거쳐 압축기외부의 냉동사이클에 송출된다.The discharge refrigerant gas from which the lubricating oil is separated in the electric motor chamber (8) is sent to the refrigeration cycle outside the compressor via the discharge pipe (7e).
응축기(13), 제1팽창밸브(15)를 경유하여 감압한 다음, 저단압축요소(7)의 배출압력 상당으로까지 팽창한 미증발냉매는 기액분리기(17)에 유입한 다음, 기체와 액체로 분리하여, 액호냉매가 기액분리기(17)의 저부에 수집한다. 기액분리기(17)내 상부 공간의 미증발 냉매 가스는 기액분리기(17)내의 상부공간으로 개구하는 연통관(59)을 개재하여 로울링 피스톤형 회전식 2단 압축기(1)내의 연통로(55)에 유입하여 저단압축요소(7)의 배출냉매 가스와 합류하여 저단배출 냉매가스 온도를 저하시킨 다음, 고단 압축 요소(9)의 흡입실(56)로 유입한다.After depressurizing the condenser (13) and the first expansion valve (15), the unevaporated refrigerant expanded to the discharge pressure of the low stage compression element (7) flows into the gas-liquid separator (17), and then gas and liquid. Liquid coolant is collected at the bottom of the gas-liquid separator (17). The unevaporated refrigerant gas in the upper space in the gas-liquid separator 17 passes through a communication tube 59 that opens into the upper space in the gas-liquid separator 17 to the communication path 55 in the rolling piston rotary two-stage compressor 1. It flows in and joins the discharge refrigerant gas of the low stage compression element 7 to lower the low stage discharge refrigerant gas temperature, and then flows into the suction chamber 56 of the high stage compression element 9.
고단압축요소(9)의 2단 압축배출 냉매가스는 기액분리기(17)의 미증발 냉매가스를 흡입함에 따라서 이상 온도상승을 억제한다. 그 결과 슬라이등부 극간의 축소가 적어짐과 동시에 전동기(5)의 이상온도 상승이 억제되어서 압축기 입력이 저감한다.The two-stage compressed discharge refrigerant gas of the high stage compression element 9 suppresses abnormal temperature rise by sucking the unevaporated refrigerant gas of the gas-liquid separator 17. As a result, the shrinkage between the slide lamp poles decreases, and the abnormal temperature rise of the motor 5 is suppressed, thereby reducing the compressor input.
한편, 기액분리기(17)의 저부에 수집한 액화냉매는 액관(65)을 개재하여 제2팽창밸브(19), 증발기(21)를 순차 경유하여 제2회째의 팽창과 흡열한 다음, 재차 어뮤뮬레이터(2)에 귀환한다.On the other hand, the liquefied refrigerant collected at the bottom of the gas-liquid separator 17 absorbs the second expansion and the second expansion valve 19 and the evaporator 21 sequentially through the liquid pipe 65, and then absorbs it again. It returns to the muulator 2.
더우기, 기액분리기(17)내의 냉매는 기액분리기(17)의 동체외주부를 둘러싸는 폴리에틸렌 발포부재에 의하여 단열과 방음이 되어 있으므로 기액분리기(17)에 냉매가 유입하는 경우의 냉매와 기액분리기 내벽의 충돌음이 외부에 전하파는 것을 방지함과 동시에, 냉매가 흡열하는 일도 적다.Furthermore, since the refrigerant in the gas-liquid separator 17 is insulated and sound-proofed by the polyethylene foam member surrounding the outer circumference of the gas-liquid separator 17, the refrigerant and the inner wall of the gas-liquid separator when the refrigerant flows into the gas-liquid separator 17 At the same time as the impact sound is prevented from being charged to the outside, the refrigerant absorbs little.
다음에 제2실시예의 동작을 제12도를 참조하면서 설명한다.Next, the operation of the second embodiment will be described with reference to FIG.
배출압력이 작용하는 전동기실(8) 저부의 윤활유는 제한부를 구비한 하류측통로C(61c)를 경유하여 감압한 다음, 저단 압축요소(7)의 베인(38)의 배면실A(44)에 유입한 다음, 발포상태에서 베인(38)을 배면 가압함과 동시에 베인(38)의 슬라이딩면을 윤활한다. 배면실A(44)의 윤활유는 항상 개구하는 기름복귀 통로(49c), 기름복귀구멍A(49a)을 개재하여 저단배출실(45)에 유출하여 나아가지만, 그 기름면 높이는 항상 (압축기 운전중, 정지중 어느것도) 기쁨 복귀통로(49c)의 상류개구단의 레벨을 확보하고 있어, 윤활유 압력은 저단 배출실(45)의 압력에 상당한다.The lubricating oil at the bottom of the electric motor chamber (8) to which the discharge pressure acts is depressurized via the downstream side passage C (61c) provided with the restricting portion, and then the rear chamber A (44) of the vane (38) of the low stage compression element (7). After flowing in, it pressurizes the back of the vane 38 in the foamed state and simultaneously lubricates the sliding surface of the vane 38. The lubricating oil of the rear chamber A (44) flows out into the low stage discharge chamber (45) through the oil return passage (49c) and the oil return hole (A) 49a which are always open, but the oil surface height is always high (during compressor operation). In either stop, the level of the upstream opening of the joy return passage 49c is secured, and the lubricating oil pressure corresponds to the pressure of the low stage discharge chamber 45.
압축기가 정지한 다음, 다시 가동하여, 유조(35)의 윤활유 압력이 재차 하류측통로(61c)를 통하여 배면실A(44)로 차압급유하기가지의 사이는 압축기 정지중에 배면실A(44) 잔류하는 윤활유에 저단배출실(45)로 부터의 가스압력이 작용하여 베인(38)의 슬라이딩면을 윤활한다.The compressor is stopped and then restarted, and the back chamber A 44 is stopped while the compressor is stopped while the pressure of the lubricant of the oil tank 35 is again supplied to the back chamber A 44 via the downstream side passage 61c. Gas pressure from the low stage discharge chamber 45 acts on the remaining lubricating oil to lubricate the sliding surface of the vane 38.
그밖의 동작은 제1실시예의 경우와 마찬가지이며 그 설명을 생략한다.Other operations are the same as those in the first embodiment, and description thereof is omitted.
다음에 제3실시예의 동작을 제13도, 제14도를 참조하면서 설명한다.Next, the operation of the third embodiment will be described with reference to FIG. 13 and FIG.
구동축(106)의 회전에 추종하여 제1회전자(107b), 제2회전자(109b)의 베인홈(68a,68b)장착된 베인(138),(139)이 홈안에 왕복 운동하면서 회전운동한다.Following the rotation of the drive shaft 106, the vanes 138, 139 mounted with the vane grooves 68a, 68b of the first rotor 107b and the second rotor 109b reciprocate in the groove and rotate in rotation. do.
베인(138),(139)의 왕복운동에 따라서 베인홈(68a,68b)의 윤활유는 펌프작용을 받는다. 그때의 발생압력에 따라서 베인(138,139)은 반지름 방향 바깥쪽으로 배압가압되어, 실린더내를 흡입실과 압축실로 구획할 수 있고 냉매가스가 흡입, 압축작용을 받는다.According to the reciprocating motion of the vanes 138 and 139, the lubricating oil of the vane grooves 68a and 68b is pumped. According to the pressure generated at that time, the vanes 138 and 139 are pressurized to the outside in the radial direction so that the inside of the cylinder can be divided into the suction chamber and the compression chamber, and the refrigerant gas is sucked and compressed.
배출압력의 작용하는 유조(35)의 윤활유는 기름주입통로(161)의 하류측의 주입통로A(161a)를 개재하여 감압된 다음, 제1회전자(107b)의 베인홈(68a)에 간헐적으로 공급됨과 동시에 구동축(106)을 관통하여 설치된 축구멍(162), 반지름방향구멍(69), 환형홈(70)을 순차로 개재하여 제2회전자(109b)의 베인홈(68b)에는 감압되는 일도 없이 항상 공급된다.The lubricating oil of the oil tank 35 acting on the discharge pressure is reduced in pressure through the injection passage A 161a downstream of the oil injection passage 161, and then intermittently in the vane groove 68a of the first rotor 107b. Pressure is supplied to the vane groove 68b of the second rotor 109b through the shaft hole 162, the radial hole 69, and the annular groove 70, which are sequentially supplied through the drive shaft 106, It is always supplied, without a problem.
제1회전자(107b)의 베인홈(68a)에 공급된 냉매가스를 함유한 발포상태의 윤활유는 기름복귀구멍B(149b), 기름복귀구멍A(49a)을 개재하여 간헐적으로 저단배출실(45)에 유입하지만, 베인(138)이 왕복하는 경우의 펌프작용에 따라서 간혈적으로 적당히 가압되어, 베인(138)의 슬라이딩면에의 윤활에 공급된다.The lubricating oil in the foamed state containing the refrigerant gas supplied to the vane groove 68a of the first rotor 107b intermittently has a low stage discharge chamber via the oil return hole B 149b and the oil return hole A 49a. Although it flows into 45, the vane 138 is moderately pressurized appropriately according to the pump action in the case of reciprocation, and is supplied to the lubrication of the sliding surface of the vane 138.
더우기, 제2회전자(109b)의 베인홈(68b)에 공급된 윤활유는 유조(35)와 항상 연통하고 있지만, 베인(139)의 왕복 운동에 따라서 펌프 가압되는 정도가 작다.Moreover, although the lubricating oil supplied to the vane groove 68b of the second rotor 109b is always in communication with the oil tank 35, the degree of pump pressurization is small according to the reciprocating motion of the vane 139.
또, 유조(35)의 윤활유는 기름 주입통로(161)의 하류측의 주입통로B(161b)를 개재하여 감압된 다음, 고단압축요소(109)의 실린더내에 간헐적으로 차압급유되어, 압축실 극간의 밀봉과 슬라이딩면의 윤활에 제공된다.In addition, the lubricating oil of the oil tank 35 is pressure-reduced through the injection passage B 161b downstream of the oil injection passage 161, and is intermittently pressure-lubricated in the cylinder of the high stage compression element 109, and the compression chamber clearance is performed. It is provided in the sealing and lubrication of the sliding surface.
그밖의 동작에 대하여는 제1실시예의 경우와 마찬가지이므로 그 설명을 생략한다.Since other operations are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.
다음에 제4실시예의 동작을 제15도를 참조하면서 설명한다. 2단 압축기의 운전에 따라서 제1어큐뮬레이터(202)에 유입한 냉매가스는 주기적인 압력맥동을 억제하여 흡입관(202a)을 개재하여 저단 압축요소(207)의 흡입실로 유입하여 압축된 다음 고단압축요소(209)의 흡입측에 순차 송출된다.Next, the operation of the fourth embodiment will be described with reference to FIG. The refrigerant gas flowing into the first accumulator 202 according to the operation of the two-stage compressor suppresses periodic pressure pulsation and is compressed into the suction chamber of the low stage compression element 207 through the suction pipe 202a and then compressed. It is sent out sequentially to the suction side of 209.
제1축열기(202)의 과급(過給)작용이 억제되어 있으므로 구동축(6)의 1회전당의 저단 압축요소(207)에의 흡입기체용적은 압축기 운전속도가 변동하여도 그다지 변화하지 않으며, 저단배출가스가 고단압축요소(209)의 실린더용적에 대하여 대략 일정비률로 송출된다. 그 결과, 저단배출 가스압력은 압축기 운전속도가 변동하였을 경우에도 이상 입력이 상승하지 않고 대략 일정함을 유지하여 저단압축요소(207)의 압축실에서의 과압축을 적게한다.Since the supercharging action of the first heat accumulator 202 is suppressed, the intake gas volume to the low stage compression element 207 per revolution of the drive shaft 6 does not change much even if the compressor operation speed is changed. The exhaust gas is sent out at a substantially constant ratio with respect to the cylinder volume of the high stage compression element 209. As a result, the low stage exhaust gas pressure does not increase abnormal input even when the compressor operation speed is varied, and remains substantially constant to reduce overcompression in the compression chamber of the low stage compression element 207.
기액분리기(도면에 없음)에서 제2어큐뮬레이터(202b)에 흘러들어간 미증발냉매는 방향제어 밸브장치(271)를 경유하여 고단압축요소(209)의 흡입측으로 저단배출가스와 함께 유입한다.Unevaporated refrigerant flowing into the second accumulator 202b from the gas-liquid separator (not shown) flows into the suction side of the high stage compression element 209 together with the low stage exhaust gas via the direction control valve device 271.
한편, 작은 내용적을 구비한 저단배출실(245)에 배출된 저단배출 냉매가스는 윤활유를 분리함이 없이 확산하여 인접하는 배면실A(244)에 유조(35)로부터 기름주입통로(261)를 거쳐 유입한 윤활유를 끌어넣어서 배면실A(244)의 슬라이딩면을 윤활한 다음 고단압축요소(209)에 송출된다.On the other hand, the low stage discharge refrigerant gas discharged into the low stage discharge chamber 245 having a small inner volume diffuses without separating the lubricating oil and opens the oil injection passage 261 from the oil tank 35 to the adjacent rear chamber A 244. The lubricating oil introduced through is drawn in to lubricate the sliding surface of the rear chamber A 244 and then sent to the high stage compression element 209.
압축기 정지후는 코일스프링(270)의 온도가 저하하여 그 스프링 정수가 증가하여 밸브(206)를 제2어큐뮬레이터(202b)쪽으로 이동시켜서 그 유입로를 폐쇄하고,압축기 정지중에 제2어큐뮬레이터(202b)를 경유하여 액냉매가 연통로(255)에 유입하는 것을 방지한다.After the compressor stops, the temperature of the coil spring 270 decreases, and the spring constant thereof increases, thereby moving the valve 206 toward the second accumulator 202b, closing the inflow path, and closing the second accumulator 202b while the compressor stops. The liquid refrigerant is prevented from flowing into the communication path 255 via the filter.
그밖의 동작에 대하여는 제1실시예의 경우와 유사하므로 그 설명을 생략한다.Other operations are similar to those in the first embodiment, and thus description thereof is omitted.
이상과 같이 상기 실시예에 의하면 저단압축요소(7)의 배출측과 고단압축요소(9)의 흡입측을 연통로(55)를 개재하여 직렬 접속한 2단 압축기구를 구성하여 고단압축요소(9)에서 전동기(5)를 수납하는 밀폐용기(3)안의 전동기실(8)에 압축가스를 배출시킴과 동시에 그 저부에 유조(35)를 배치하고, 연통로(55)와 전동기실(8)사이에 바이패스통로(57)를 형성하며 바이패스통로(57)의 도중에는 연통로(55)의 압력이 전동기(8)의 압력보다도 높을때에 연통로(55)로부터 전동기실(8)로만의 개통을 허용하는 바이패스밸브장치(58)를 배치하였음에 따라 압축기 기동과 동시에 저단압축요소(7)에 흡입된 냉매가스가 압축, 배출되어 연통로(55)를 개재하여 고단압축요소(9)의 흡입측으로 송출되는 경우에 연통로(55)를 통과하는 냉매가스압력이 압축기기 동전의 압력과 같은 밀폐용기(3)안의 전동기실(8)로 유출하고, 고단압축요소(9)의 흡입기체가 압력강하한 상태에서 압축을 개시시키므로 기동초기의 압축부하가 가벼워서 원활한 기동을 할 수 있어 진동, 소음을 적게할 수있다.As described above, according to the above embodiment, a two-stage compression mechanism in which the discharge side of the low stage compression element 7 and the suction side of the high stage compression element 9 are connected in series via a communication path 55 constitutes a high stage compression element ( 9, the compressed gas is discharged to the electric motor chamber 8 in the airtight container 3 accommodating the electric motor 5, and the oil tank 35 is arranged at the bottom thereof, and the communication path 55 and the electric motor chamber 8 are discharged. Bypass path 57 is formed between the communication path 55 and the motor chamber (8) only when the pressure of the communication path 55 is higher than the pressure of the motor (8) in the middle of the bypass path (57). By arranging the bypass valve device 58 to allow the opening of the compressor, the refrigerant gas sucked into the low stage compression element 7 is compressed and discharged at the same time as the compressor is started, and the high stage compression element 9 is connected via the communication path 55. When the pressure of the refrigerant gas passing through the communication path 55 is discharged to the suction side of the It flows out into the electric motor chamber 8 in the container 3 and starts the compression in the state where the suction gas of the high stage compression element 9 drops in pressure, so that the initial compression load is light and smooth starting is possible. Can be less
또, 2단 압축, 2단 팽창 냉동 사이클으로 동계기간의 급탕운전이나 공기조화 난방 운전중에 흡열기측 열교환기의 표면에 서리가 부착하였을 경우에 흡열기측으로의 배관과 방열기측으로의 배관을 전자밸브등으로 전환하여 서리제거 운전을 개시한 직후 잠시동안은 방열기측의 고압의 액냉매가 2단 냉매 압축기(1)의 흡입측으로 다량 유입하여 저단압축요소(7)의 압축실에서 액압축이 발생하여 연통로(55)의 압력이 이상 상승하는 한편, 서리제거 운전으로의 전환에 따라서 전동기실(8)의 압력이 갑자기 저하하여 연통로(55)와 전동기실(8)의 압력이 역전하는 경우에도 바이패스 통로(57)가 개통하여 연통로(55)의 압력을 낮추어 압축기의 파손을 회피할 수 있다.In addition, if frost is attached to the surface of the heat exchanger side heat exchanger during hot water supply operation or air-conditioning heating operation during the two-stage compression and two-stage expansion refrigeration cycle, the pipe to the heat absorber side and the pipe to the radiator side are solenoid valves. For a short time immediately after the defrost operation is started by switching to a light source, a large amount of high-pressure liquid refrigerant on the radiator side flows into the suction side of the two-stage refrigerant compressor 1, and liquid compression occurs in the compression chamber of the low stage compression element 7. Even when the pressure in the communication path 55 rises abnormally and the pressure in the motor chamber 8 suddenly decreases due to the switch to the defrost operation, the pressure in the communication path 55 and the motor chamber 8 reverses. The bypass passage 57 is opened to lower the pressure in the communication passage 55 to avoid damage to the compressor.
또 상기 실시예에 의하면 저단 압축요소(7)의 배출측과 고단압축요소(9)의 흡입측을 연통로(55)를 개재하여 직렬 접속한 2단 압축기구를 구성하여, 고단압축요소(9)로부터 전동기(5)를 수집하는 밀폐용기(3)안의 전동기실(8)에 압축가스를 배출시킴과 동시에 그 저부에 유조(35)를 배치하고, 연통로(55)와 전동기실(8)사이에 바이패스통로(57)를 형성하며 바이패스 통로(57)의 도중에는 연통로(55)의 압력이 전동기실의 압력보다도 높을때에 연통로(55)에서 전동기실(8)로만의 개통을 허용하는 바이패스밸브장치(58)를 배치함과 동시에 저단압축요소(7)와 고단압축요소(9)의 각 실린더내를 전진, 후퇴하면서 흡입실과 압축실로 구획하는 베인(38),(39)의 배면실A(44), 배면실B(43)로 배출가스 압력의 작용하는 유조(35)의 윤활유를 각기 감압도입 및 직접도입하여 배면실A(44)에는 전단배출압력을 배면실B(43)에는 고단배출압력을 배압가압시켰음에 따라 압축기 기동후의 시간경과와 함께 고당배출압력이 상승하여 전동기실(8)의 저부의 유조(35)의 윤활유를 그 배면에 도입한 베인(38),(39)이 실린더내를 흡입실과 압축실로 구획하여 그 밀봉 정도를 점차로 높여가므로, 기동시의 밀봉도가 불량하여 기동초기의 압축실압력이 너무 높지 않아도 원활한 기동을 할 수 있으며, 진동, 소음을 적게 할 수 있다.According to the above embodiment, a two-stage compression mechanism in which the discharge side of the low stage compression element 7 and the suction side of the high stage compression element 9 are connected in series via a communication path 55 is constructed. The compressed gas is discharged into the electric motor chamber 8 in the sealed container 3 collecting the electric motor 5 from the tank, and an oil tank 35 is disposed at the bottom thereof, and the communication path 55 and the electric motor chamber 8 are discharged. The bypass passage 57 is formed therebetween, and in the middle of the bypass passage 57, when the pressure of the communication passage 55 is higher than the pressure of the motor chamber, opening of the communication passage 55 from the communication passage 55 to the motor chamber 8 is performed. The vanes 38 and 39 which divide the suction chamber and the compression chamber while advancing and retracting each cylinder of the low stage compression element 7 and the high stage compression element 9 while arranging a bypass valve device 58 to be allowed. The back chamber A (44) of the back chamber A (44) and the back chamber B (43) of the oil tank (35) acting on the exhaust gas pressure were introduced under reduced pressure and introduced directly. As the upper discharge pressure is applied to the back chamber B 43, the high stage discharge pressure is pressurized, and the high sugar discharge pressure increases with the time after the compressor is started, thereby lubricating oil in the oil tank 35 at the bottom of the electric motor chamber 8. Since the vanes 38 and 39 introduced into the back divide the cylinder into the suction chamber and the compression chamber, the sealing degree is gradually increased, so that the sealability at the start is poor and the compression chamber pressure at the initial stage is not too high. It can start and reduce vibration and noise.
또, 압축기 기동과 동시에 저단 압축요소(7)에 흡입된 냉매가스와 압축, 배출되어 연통로(55)를 개재하여 고단압축요소(9)의 흡입측에 송출되었을 경우에 연통로(55)를 통과하는 저단배출압력이 압축기기동전의 압력과 같은 전동기실(8)의 압력보다도 높으므로 연통로(55)의 냉매가스의 일부가 바이패스 밸브장치(58)를 개재하여 전동기실(8)로 유출하여, 고단압축 요소(9)의 흡입기체가 압력강하한 상태에서 압축을 개시시킴과 동시에 윤활유에 의한 배면 가압력의 작은 베인(39)의 압축실 압력에 따라서 후퇴하고 제2피스톤(9b)에서 약간 떨어져서 압축실의 밀봉정도를 약화시키므로, 압축부하를 더욱 가볍게 할 수 있으며, 보다 한층 정숙한 기동운전을 실현할 수있다.In addition, when the compressor is started and the refrigerant gas sucked into the low stage compression element 7 is compressed and discharged and is sent to the suction side of the high stage compression element 9 via the communication path 55, the communication path 55 is opened. Since the low stage discharge pressure passing therethrough is higher than the pressure in the motor chamber 8 such as the pressure before the compressor starts, a part of the refrigerant gas in the communication path 55 flows out into the motor chamber 8 via the bypass valve device 58. Thus, the intake gas of the high stage compression element 9 starts compression in the state of the pressure drop, and at the same time, it retreats according to the compression chamber pressure of the small vane 39 of the back pressing force by the lubricating oil, and slightly at the second piston 9b. By lowering the sealing accuracy of the compression chamber, the compression load can be made lighter, and a quieter starting operation can be realized.
또 상기 실시예에 의하면 저단압축요소(7)의 배출측과 고단압축 요소(9)의 흡입측을 연통로(55)를 개재하여 직렬 접속한 2단 압축기구를 구성하였으며 고단압축요소(9)로부터 전동기(5)를 수납하는 밀폐용기(3)안의 전동기실(8)에 압축가스를 배출시킴과 동시에 그 저부에 유조(35)를 배치하였고, 연통로(55)와 전동기실(8)사이에 바이패스 통로(57)를 형성하였으며, 바이패스 통로(57)의 도중에는 연통로(55)의 압력이 전동기실(8)의 압력보다도 높을때에 연통로(55)에서 전동기실(8)로만의 개통을 허용하는 바이패스 밸브장치(58)배치함과 동시에 바이패스 통로(57)를 고단압축요소(9)의 배출실(51)에 연통시킴에 따라 연통로(55)의 냉매가스에 이상 압력 상승하였을 경우에 그 일부가 바이패스밸브장치(57)를 개재하여 고단압축요소(9)의 배출실(51)로 유입하여 고단압축요소(9)의 실린더를 압축된 배출기체와 합류하여 전동기실(8)에 배출하는 통상의 배출가스 흐름을 형성하므로 연통로(55)의 이상 압력상승을 억제하여 압축부하를 경감시킬 수 있음과 동시에 바이패스통로(57)로부터 배출한 냉매가스가 전동기실(8)의 저부의 요조(35)의 윤활유를 확산시키는 일도 없고 압축기외의 배관계로의 윤활유 유출을 방지하여 윤활유 부족에 기인하는 슬라이딩부 내구성의 저하를 방지할 수있다.According to the above embodiment, the two-stage compression mechanism in which the discharge side of the low stage compression element 7 and the suction side of the high stage compression element 9 are connected in series through a communication path 55 is constructed. Compressed gas was discharged to the electric motor chamber 8 in the airtight container 3 accommodating the electric motor 5 therefrom, and at the same time, an oil tank 35 was disposed at the bottom thereof, and between the communication path 55 and the electric motor chamber 8. The bypass passage 57 is formed in the middle of the bypass passage 57. When the pressure in the communication passage 55 is higher than the pressure in the motor chamber 8, only the communication passage 55 to the motor chamber 8 are formed. The bypass valve device 58 is arranged to allow the opening of the valve and the bypass passage 57 communicates with the discharge chamber 51 of the high stage compression element 9 so that the refrigerant gas of the communication path 55 is abnormal. When the pressure rises, a part thereof flows into the discharge chamber 51 of the high stage compression element 9 via the bypass valve device 57 and the high stage pressure By joining the cylinder of the element 9 with the compressed discharge gas to form a normal discharge gas flow discharged to the electric motor chamber 8, it is possible to reduce the compression load by suppressing the abnormal pressure rise of the communication path 55. At the same time, the refrigerant gas discharged from the bypass passage 57 does not diffuse the lubricating oil in the lower lug 35 of the electric motor chamber 8, and prevents the lubricating oil from leaking into the piping system other than the compressor, so that the sliding part durability due to the lack of lubricating oil Can prevent the degradation.
또 상기 실시예에 의하면 저단압축요소(7)의 배출측과 고단압축요소(9)의 흡입측을 연통로(55)를 개재하여 직렬 접속한 2단 압축기구를 구성하였고, 고단압축요소(9)로 부터 전동기(5)를 수납하는 밀폐용기(3)안의 전동기실(8)에 압축가스를 배출시킴과 동시에 그 저부에 유조(35)를 배치하였으며 연통로(55)와 전동기실(8) 사이에 바이패스통로(57)를 형성하였고, 바이패스통로(57)의 도중에는 연통로(55)의 압력이 전동기실(8)의 압력보다도 높을때에 연통로(55)에서 전동기실(8)로만의 개통을 허용하는 바이패스 밸브장치(58)를 배치함과 동시에 그 바이패스밸브장치(58)의 밸브본체(58a)를 밸브시이트 측으로 가압하는 가압력을 코일스프링(58b)으로 작용시킴에 따라 연통로(55)의 이상 압력 상승을 억제하여 압축부하를 경감시킬 수 있음과 동시에 연통로(55)의 냉매가스에 다소의 압력맥동이 발생하여도 불필요한 바이패스통로(57)의 개통에 기인하여 전동기실(8)에서 배출 냉매가스가 연통로(55)로 역류하는 것을 방지하여 2단 압축 운전을 안정화시켜 소음, 진종의 저감과 고효률운전을 계속시킬 수 있다.According to the above embodiment, a two-stage compression mechanism in which the discharge side of the low stage compression element 7 and the suction side of the high stage compression element 9 are connected in series via a communication path 55 is constructed. In addition to discharging the compressed gas into the electric motor chamber (8) in the airtight container (3) for accommodating the electric motor (5), the oil tank (35) is arranged at the bottom thereof, and the communication path (55) and the electric motor chamber (8) are discharged. The bypass passage 57 was formed therebetween, and in the middle of the bypass passage 57, when the pressure of the communication passage 55 is higher than the pressure of the motor chamber 8, the communication passage 55 is connected to the motor chamber 8. By arranging the bypass valve device 58 allowing the opening of the furnace, the pressing force for pressing the valve body 58a of the bypass valve device 58 to the valve seat side acts as the coil spring 58b. By suppressing the abnormal pressure rise of the communication path 55, it is possible to reduce the compression load and at the same time the refrigerant in the communication path 55 Even if some pressure pulsation occurs in the air, due to the unnecessary opening of the bypass passage 57, the discharge refrigerant gas from the electric motor chamber 8 is prevented from flowing back into the communication passage 55, thereby stabilizing the two-stage compression operation. Reduction of noise, true seed and high efficiency operation can be continued.
또 상기 실시예에 의하면 저단압축요소(7)의 배출측과 고단압축요소(9)의 흡입측을 연통로(55)를 개재하여 직렬 접속시킨 2단의 압축기구를 구성하였고, 고단 압축요소(9)에서 전동기(5)를 수납하는 밀폐용기(3)내의 전동기실(8)로 압축가스를 배출시킴과 동시에 그 저부에 유조(35)를 배치하였으며, 연통로(55)와 전동기실(8)사이에 바이패스통로(57)를 형성하였고, 바이패스통로(57)의 도중에는 연통로(55)의 압력이 전동기실(8)의 압력보다도 높을때에 연통로(55)에서 전동기실(8)로만의 개통을 허용하는 바이패스 밸브장치(58)배치함과 동시에 그 바이패스밸브장치(58)의 밸브본체(58a)를 밸브시이트쪽으로 가압하는 가압력을 코일스프링(58b)으로 작용시키고, 또한 그 코일스프링(58b)에는 그 자체의 온도가 상승하면 그 가압력을 증대하며, 그 자체의 온도가 하강하면 그 가압력을 감소하는 형상 기억 특성을 구비하게 하였음에 따라 냉각시의 기동초기는 밸브본체(58a)를 밸브시이트쪽으로 가압하는 코일스프링(58b)의 가압력이 작고, 코일스프링(58b)이 온도상승하여 그 가압력이 크므로 냉각시의 기동초기의 연통로(55)가 이상 압력상승하는 경우의 바이패스통로(57)의 개통을 빠르게하여 압축부하 경감을 빠르게 할 수 있고, 또 안정운전시에는 전동기실(8)에서 배출냉매가스가 연통로(55)에 누설하는 것을 저지하여 압축효률의 저하를 방지할 수 있다.According to the above embodiment, a two-stage compression mechanism in which the discharge side of the low stage compression element 7 and the suction side of the high stage compression element 9 are connected in series via a communication path 55 is constructed. At 9), the compressed gas was discharged to the electric motor chamber 8 in the sealed container 3 accommodating the electric motor 5, and an oil tank 35 was disposed at the bottom thereof, and the communication path 55 and the electric motor chamber 8 were disposed. The bypass passage 57 is formed between the passageways 57 and in the middle of the bypass passage 57, the pressure in the communication passage 55 is higher than the pressure in the motor chamber 8 in the communication passage 55. The bypass valve device 58 is arranged to allow opening only to the valve), and the pressing force for pressing the valve body 58a of the bypass valve device 58 toward the valve seat is acted on by the coil spring 58b. The coil spring 58b increases its pressing force when its temperature rises, and its temperature drops. Since the surface has a shape memory characteristic that reduces the pressing force, the initial stage during cooling starts when the pressing force of the coil spring 58b for pressing the valve body 58a toward the valve seat is small, and the coil spring 58b rises in temperature. Since the pressing force is large, the opening of the bypass passage 57 in the case where the communication path 55 at the initial start of cooling increases abnormally can speed up the opening of the bypass passage, thereby reducing the compression load. It is possible to prevent leakage of the discharged refrigerant gas into the communication path 55 in the chamber 8 and to prevent a decrease in the compression efficiency.
또 상기 실시예에 의하면, 저단 압축요소(7)의 배출측과 고단압축요소(9)의 흡입측을 연통로(55)를 개재하여 직렬 접속한 2단의 압축기구를 구성하였고, 고단압축요소(9)로부터 전동기(5)를 수납하는 밀폐용기(3)안의 전동기실(8)로 압축가스를 배출시킴과 동시에 그 저부에 유조(35)를 배치하여, 연통로(55)와 전동기실(8) 사이에 바이패스통로(57)를 형성하였으며 바이패스 통로(57)의 도중에는 연통로(55)의 압력이 전동기실(8)의 압력보다도 높을때에 연통로(55)에서 전동기실(8)로만의 개통을 허용하는 바이패스 밸브장치(58)를 배치함과 동시에 그 바이패스밸브(58)의 밸브본체(58a)의 배면에 고단압축요소(9)의 배출실(51)의 압력을 작용시켜, 밸브본체(58a)의 배면에 고단압축요소(9)의 배출실(51)의 압력을 작용시켜, 밸브본체(58a)를 밸브시이트측 가압시켰음에 따라 기동초기는 밸브본체(58a)를 밸브시이트측으로 가압하는 가압력을 코일스프링(58b)에만 의존하였고, 안정운전시는 코일스프링(58b)의 가압력에 가하여 배출실(51)의 압력이 밸브본체(58a)의 배면에 작용하므로, 기동초기에 연통로(55)가 이상 압력 상승하는 경우의 바이패스통로(57)의 개통이 빠르고 압축 부하 경감을 빠르게 할 수 있음과 동시에 압축 기동후의 고단배출압력 상승에 추종하여 압축부하 경감을 점차 약화시킬 수 있으므로 기동에서 안정운전 영역까지의 원활한 부하제어를 가능하게 되어 내구성을 향상할 수 있다.According to the above embodiment, a two stage compression mechanism is constructed in which the discharge side of the low stage compression element 7 and the suction side of the high stage compression element 9 are connected in series through a communication path 55. (9) discharges the compressed gas into the electric motor chamber (8) in the airtight container (3) for accommodating the electric motor (5), and at the same time arranges an oil tank (35) at the bottom thereof, thereby communicating the communication path (55) and the electric motor chamber ( 8) The bypass passage 57 is formed between the motor passages 8 in the communication passage 55 when the pressure of the communication passage 55 is higher than the pressure of the motor chamber 8 in the middle of the bypass passage 57. The bypass valve device 58 for allowing the opening of the bypass valve 58 to be opened is disposed, and the pressure of the discharge chamber 51 of the high stage compression element 9 is applied to the back surface of the valve body 58a of the bypass valve 58. By actuating the pressure of the discharge chamber 51 of the high stage compression element 9 to the back surface of the valve body 58a, thereby pressurizing the valve body 58a to the valve seat side. Initially, starting pressure was dependent only on the coil spring 58b to pressurize the valve body 58a to the valve seat side, and during stable operation, the pressure in the discharge chamber 51 was applied to the pressure force of the coil spring 58b. (2) acts on the rear surface of the cylinder), so that when the communication path 55 abnormally rises at the beginning of operation, the bypass passage 57 can be opened quickly, and the compression load can be reduced quickly. Following this, the compression load reduction can be gradually weakened, so that smooth load control from starting to stable operation can be achieved, thereby improving durability.
특히, 고압축 비 운전시에는 고압배출 냉매가스가 밸브본체(58a)의 배면을 밸브시이트측으로 강하게 가압하여 바이패스밸브장치(58)의 차단성을 더욱 양호하게 하고, 배출실(51)에서 연통로(55)로의 누설 가스량을 적게하여 바이패스통로(57)를 설치함에 따른 압축효률저하를 방지할 수 있다.In particular, during high compression non-operation, the high-pressure discharge refrigerant gas strongly presses the back surface of the valve body 58a toward the valve seat to further improve the blocking property of the bypass valve device 58, and the communication passage in the discharge chamber 51. By reducing the amount of leakage gas to 55, the compression efficiency decrease by installing the bypass passage 57 can be prevented.
또 상기 실시예에 의하면 저단압축요소(7)의 배출측과 고단압축요소(9) 흡입측을 연통로(55)를 개재하여 직렬 접속한 2단 압축기구를 구성하였고, 고단압축요소(9)로부터 전동기(5)를 수납하는 밀폐용기(3)내의 전동기실(8)에 압축가스를 배출시킴과 동시에 그 저부에 유조(35)를 배치하여 연통로(55)와 전동기실(8)사이에 바이패스통로(57)를 형성하였으며, 바이패스통로(57)의 도중에는 연통로(55)의 압력이 전동기실(8)의 압력보다도 높을 때에 연통로(55)에서 전동기실(8)로만의 개통을 허용하는 바이패스 밸브장치(58)를 배치함과 동시에 그 바이패스통로(57)에 이어지는 하류측에 고단압축요소(9)의 배출실(51)을 배치하였음에 따라 연통로(55)의 이상압력 상승을 억제하여 압축부하를 경감시킬 수 있음과 동시에 연통로(55)의 냉매가스가 바이패스하는 경우의 팽창음은 바이패스 냉매가스가 배출실(51)을 경유하는 동안에 점차 감소하므로 전동기실(8)로의 전파음이 적어져서 그 결과 압축부하 경감을 위한 바이패스 작용에 기인하는 소음발생을 억제할 수 있다.According to the above embodiment, a two-stage compression mechanism in which the discharge side of the low stage compression element 7 and the suction side of the high stage compression element 9 are connected in series through a communication path 55 is constituted. The compressed gas is discharged to the electric motor chamber 8 in the sealed container 3 accommodating the electric motor 5, and an oil tank 35 is arranged at the bottom thereof, and is connected between the communication path 55 and the electric motor chamber 8. The bypass passage 57 was formed. In the middle of the bypass passage 57, when the pressure in the communication passage 55 is higher than the pressure in the motor chamber 8, the opening only from the communication passage 55 to the motor chamber 8 is opened. The discharge chamber 51 of the high stage compression element 9 is disposed on the downstream side of the bypass passage 57 while the bypass valve device 58 for permitting It is possible to reduce the compression load by suppressing the abnormal pressure rise and to increase the pressure when the refrigerant gas in the communication path 55 is bypassed. The sound gradually decreases while the bypass refrigerant gas passes through the discharge chamber 51, so that the sound propagated to the electric motor chamber 8 is reduced, and as a result, noise generation due to the bypass action for reducing the compression load can be suppressed. .
더우기, 상기 실시예에서는 2단 압축기에 대하여 설명하였으나, 3단압축이상의 압축기에 대하여도 실시예 도면을 응용 전개한 구성으로 같은 작용, 효과를 기대할 수 있다.Moreover, in the above embodiment, a two-stage compressor has been described. However, the same operation and effect can be expected in a configuration in which the embodiment drawings are applied to a compressor having three or more compressions.
또, 상기 실시예에서는 고단배출 가스압력의 작용하는 윤활유를 밀폐용기내부에 수집하는 구성으로 하였으나 밀폐용기의 크기나 기름분리능력의 형편에 따라서 압축기밖에 설치한 배출측의 기름분리장치에 윤활유를 수집하여 그곳으로부터 압축기 내부에 도입하는 급유통로를 구성하여도 좋다.In the above embodiment, the lubricating oil acting on the high stage discharge gas pressure is collected in the sealed container, but the lubricating oil is collected in the oil separation device on the discharge side installed outside the compressor according to the size of the sealed container or the circumstances of the oil separation ability. And an oil supply passage introduced into the compressor from there.
또 상기 실시예에서는 냉매압축기에 대하여 설명하였으나, 그밖의 기체(예컨대 산소, 질소, 헬륨, 공기등)을 압축하는 다단 기체 압축기의 경우도 마찬가지 작용, 효과를 발생하는 것이다.In addition, in the above embodiment, the refrigerant compressor has been described, but the same effect and effect are generated in the case of a multi-stage gas compressor that compresses other gases (for example, oxygen, nitrogen, helium, air, etc.).
[산업상의 이용가능성]Industrial availability
상기 실시예로부터 명백한 바와같이 본 발명은 여러개의 압축요소중의 저단측 압축요소의 배출측과 고단측 압축요소의 흡입측을 순차 연통로를 개재하여 직렬접속한 다단압축기구를 구성하여 최종단 압축요소로부터 배출가스 배출공간으로 압축가스를 배출시킴과 동시에 그 저부에 유조를 배치하여 연통로와 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간등의 사이에 바이패스통로를 형성하였으며, 바이패스통로의 도중에는 연통로의 압축이 배출가스 배출공간 압력보다도 높을때에 연통로로부터 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간으로만의 개통을 허용하는 바이패스 밸브장치를 배치하였음에 따라 압축기 기동과 동시에 저단측 압축요소에 흡입된 냉매가스가 압축, 배출되어 연통로를 개재하여 고단측 압축요소의 흡입측으로 송출되는 경우에 연통로를 통과하는 기체의 압력이 압축기 기동전의 압력과 같은 배출가스배출공간 또는 그에 통하는 공간의 압력보다도 높으므로 연통로의 기체의 일부가 바이패스 밸브장치를 개재하여 배출가스 배출공간 또는 그것에 통하는 공간으로 유출하여 고단측 압축요소의 흡입기체가 압력 강하한 상태에서 압축을 개시하게 하므로 기동초기의 압축부하가 가볍고, 원활한 기동을 할 수 있고, 진동, 소음을 적게할 수 있다.As is evident from the above embodiment, the present invention constitutes a multistage compression mechanism in which the discharge side of the low stage side compression element and the suction side of the high stage side compression element among the multiple compression elements are connected in series through a sequential communication path, thereby compressing the final stage. Compressed gas was discharged from the urea to the discharge gas discharge space, and an oil tank was disposed at the bottom thereof to form a bypass passage between the communication path and the discharge gas discharge space or the space connected thereto, and in the middle of the bypass passage. When the compression of the gas is higher than the pressure of the exhaust gas discharge space, the bypass valve device is provided to allow the opening of only the communication gas from the communication path to the discharge gas discharge space or the space connected thereto. When gas is compressed and discharged and sent to the suction side of the high-stage compression element through the communication path Since the pressure of the gas passing through the communication path is higher than the pressure of the discharge gas discharge space such as the pressure before starting the compressor or the space therethrough, a part of the gas in the communication path passes through the bypass valve device or the discharge gas discharge space through the bypass valve device. Since the inlet gas of the high-stage compression element flows out and starts compression in a state where the pressure drops, the initial compression load is light, smooth starting, vibration and noise can be reduced.
또 본 발명은 여러개의 압축요소중의 저단측 압축요소의 배출측과 고단측 압축요소의 흡입측을 순차 연통로를 개재하여 직렬 접속한 다단압축기구를 구성하여 최종단 압축요소로 부터 배출가스 배출공간으로 압축가스를 배출시킴과 동시에 그 저부에 유조를 배치하였고, 연통로와 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간등의 사이에 바이패스통로를 형성하였으며, 바이패스통로의 도중에는 연통로의 압력이 배출가스 배출공간 압력보다도 높을때에 연통로에서 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간으로만의 개통을 허용하는 바이패스 밸브장치를 배치함과 동시에 압축요소의 각 실린더안을 전진, 후퇴하면서 흡입실과 압축실로 구획하는 베인의 배면실에 최종단 압축요소로부터 배출되고 또한 그 배출가스로부터 분리한 윤활유를 도입하여 베인을 가압함에 따라 압축기 기동후의 시간경과와 함께 최고단 배출압력이 상승하여 배출가스 배출공간의 저부의 유조의 윤활유를 그 배면에 도입한 각 베인이 각 실린더내를 흡입실과 압축실로 구획하여 그밀도 정도를 점차로 높이어가므로, 기동시의 밀봉부를 나쁘게하여 기동초기의 압축실압력을 너무 높이지 않고도 원활한 기동을 할 수 있어, 진동, 소음을 적게할 수 있다.In addition, the present invention constitutes a multi-stage compression mechanism in which the discharge side of the low-stage compression element and the suction side of the high-stage compression element among the multiple compression elements are connected in series via a sequential communication path to discharge the exhaust gas from the final compression element. At the same time as the compressed gas is discharged into the space, an oil tank is arranged at the bottom, and a bypass passage is formed between the communication passage and the discharge gas discharge space or the space connected thereto, and the pressure of the communication passage is discharged in the middle of the bypass passage. When the gas discharge space pressure is higher than that, the bypass valve device is provided to allow the opening of the communication gas from the communication path to the discharge gas discharge space or the space connected thereto, and is divided into the suction chamber and the compression chamber while advancing and retracting each cylinder of the compression element. Into the vane's rear chamber, lubricant is discharged from the final compression element and separated from the exhaust gas. As the phosphorus is pressurized, the maximum discharge pressure increases with the passage of time after the compressor is started, and each vane that introduces the oil of the oil tank at the bottom of the exhaust gas discharge space into the back of the cylinder divides the cylinder into a suction chamber and a compression chamber. Since the accuracy is gradually increased, the sealing part at the time of starting is made worse, and smooth starting can be performed without raising the compression chamber pressure of the starting time too much, and vibration and noise can be reduced.
또, 압축기 진동과 동시에 저단측 압축요소에 흡입된 기체가 압축, 배출되어 연통로를 개재하여 고단측 압축요소의 흡입측에 송출되는 경우에 연통로를 통과하는 저단측 배출압력이 압축기 기동전의 압력과 같은 배출가스 배출공간의 압력보다도 높으므로 연통로의 기체의 일부가 바이패스 밸브장치를 개재하여 배출가스 배출공간으로 유출하고, 고단측 압축요소의 흡입기체가 압력 강하한 상태에서 압축을 개시함과 동시에 윤활유에 의한 배면 가압력의 작은 베인의 압축실 압력에 따라서 후퇴하여 압축실의 밀봉정도를 약화시키므로 압축부하를 더욱 가볍게 할 수 있어, 보다 한층 정숙한 기동운전을 실현할 수 있다.When the gas sucked into the low stage compression element is compressed and discharged at the same time as the compressor vibration, and is sent to the suction side of the high stage compression element via the communication path, the low stage discharge pressure passing through the communication path is the pressure before the compressor starts. Since the gas in the communication path is higher than the pressure in the exhaust gas discharge space, such as a part of the gas flows into the exhaust gas discharge space through the bypass valve device, the intake gas of the high-stage compression element starts to compress while the pressure drops. At the same time, the compression load can be made lighter by retreating according to the pressure of the compression chamber of the small vane of the back pressing force by the lubricating oil, and the compression load can be made lighter, and a more quiet starting operation can be realized.
또 본 발명은 여러개의 압축요소중의 저단측 압축요소의 배출측과 고단측 압축요소의 흡입측을 순차, 연통로를 개재하여 직렬접속한 다단압축기구를 구성하였으며 최종단 압축요소로부터 배출가스 배출공간으로 압축가스를 배출시킴과 동시에 그 저부에 유조를 배치하였고 연통로와 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간의 사이에 바이패스통로를 형성하였으며, 바이패스통로의 도중에는 연통로의 압축이 배출가스 배출공간 압력보다도 높을때에 연통로에서 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간으로만의 개통을 허용하는 바이패스 밸브장치를 배치함과 동시에 바이패스 통로를 고단측 압축요소의 배출실로 연통시켰음에 따라 연통로의 기체가 이상 압력이 상승하였을 경우에 그 일부가 바이패스 밸브장치를 개재하여 고단측 압축요소의 배출실로 유입하여 고단측 압축요소의 실린더에서 압축된 배출기체와 합류하여 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간으로 배출하는 통상의 배출가스흐름을 형성하므로 연통로의 이상 압력 상승을 억제하여 압축부하를 경감시킬 수 있음과 동시에 바이패스통로에서 배출한 기체가 배출가스 배출공간의 저부의 유조의 윤활유를 확산시키는 일도 없고, 압축기밖의 배관시스템에서의 윤활유 유출을 방지하여 윤활유 부족에 기인하는 슬라이딩부 내구성의 저하를 방지할 수 있다.In addition, the present invention constitutes a multi-stage compression mechanism in which the discharge side of the low-stage compression element and the suction side of the high-stage compression element among the multiple compression elements are connected in series through a communication path, and exhaust gas is discharged from the final compression element. At the same time as the discharge of compressed gas into the space, an oil tank was placed at the bottom and a bypass passage was formed between the communication passage and the discharge gas discharge space or the space connected thereto, and the compression of the communication passage discharged the discharge gas during the bypass passage. By placing a bypass valve device to allow the opening of the exhaust gas from the communication path to the discharge gas space or the space connected to it when the pressure is higher than the space pressure, the bypass passage is connected to the discharge chamber of the high stage compression element. When the gas has an abnormal pressure rise, part of the high stage compression element Reduces the compression load by suppressing the abnormal pressure rise in the communication path by forming a normal discharge gas flow into the exit and joining the discharge gas compressed in the cylinder of the high-stage compression element to discharge to the discharge gas discharge space or the space therethrough. At the same time, the gas discharged from the bypass passage does not diffuse the lubricating oil from the bottom of the discharge gas discharge space, and prevents the lubricating oil from leaking from the piping system outside the compressor, thereby reducing the durability of the sliding part due to the lack of lubricating oil. Can be prevented.
또 본 발명은 여러개의 압축요소중의 저단측 압축요소의 배출측과 고단측 압축요소의 흡입측을, 순차 연통로를 개재하여 직렬접속한 타단압축기구를 구성하였고, 최종단 압축요소로부터 배출가스 배출공간으로 압축가스를 배출시킴과 동시에 그 저부에 유조를 배치하였으며, 연통로와 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간의 사이에 바이패스통로를 형성하여, 바이패스통로의 도중에는 연통로의 압축이 배출가스 배출공간 압력보다도 높을때에 연통로에서 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간으로만 개통을 허용하는 바이패스밸브장치를 배치함과 동시에 그 바이패스밸브장치의 밸브를 밸브시이트측으로 가압하는 가압력을 스프링장치로 작용시킴에 따라 연통로의 이상 압력상승을 억제하여 압축부하를 경감시킬 수 있음과 동시에 연통로의 기체에 다소의 압력맥동이 발생하여도 불필요한 바이패스통로의 개통에 기인하여 배출가스 배출공간에서 배출기체가 연통로에 역류하는 것을 방지하여 다단압축운전을 안정화시켜 소음, 진동의 저감과 고효률 운전을 계속시킬 수 있다.In addition, the present invention constitutes the other end compression mechanism in which the discharge side of the low end side compression element and the suction side of the high end side compression element among the multiple compression elements are connected in series through a sequential communication path, and the exhaust gas from the final stage compression element. Compressed gas is discharged into the discharge space and an oil tank is disposed at the bottom thereof, and a bypass passage is formed between the communication passage and the discharge gas discharge space or the space connected thereto, and the compression of the communication passage is discharged in the middle of the bypass passage. When the pressure is higher than the pressure of the gas discharge space, a bypass valve device is provided to allow opening only from the communication path to the discharge gas discharge space or the space connected thereto, and at the same time, pressurizes the pressing force to press the valve of the bypass valve device to the valve seat side. By acting as a device, it is possible to reduce the compression load by reducing abnormal pressure rise in the communication path and at the same time Even if some pressure pulsation occurs in the gas, the exhaust gas is prevented from flowing back to the communication path in the exhaust gas discharge space due to the unnecessary opening of the bypass passage, thereby stabilizing the multistage compression operation to reduce noise and vibration and high efficiency. You can continue driving.
또 본 발명은 여러개의 압축요소중의 저단측 압축요소의 배출측과 고단측 압축요소의 흡입측을 순차, 연통로를 개재하여 직렬 접속한 다단 압축기구를 구성하였고, 최종단 압축요소에서 배출가스 배출공간으로 압축가스를 배출시킴과 동시에 그 저부에 유조를 배치하였으며, 연통로와 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간사이에 바이패스 통로를 형성하여, 바이패스통로의 도중에는 연통로의 압력이 배출가스 배출공간 압력보다도 높을때에 연통로에서 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간으로만 개통을 허용하는 바이패스밸브장치를 배치함과 동시에 그 바이패스 밸브장치의 밸브를 밸브시이트측으로 가압하는 가압력을 스프링장치로 작용시키는 것으로 그 스프링장치는 그 자체의 온도가 상승하면 그 가압력을 증대하고, 그 자체의 온도가 하강하면 그 가압력을 감소하는 형상기억 특성을 구비하였음에 따라 냉각시 기동초기는 밸브를 밸브시이트측으로 가압하는 스프링장치의 가압력이 작고, 스프링 장치가 온도상승하여 그 가압력이 크므로, 냉각시 기동초기에 연통로가 이상 압력상승하는 경우의 바이패스통로의 개통을 빠르게 하여 압축부하 경감을 빠르게 할 수 있으며, 또 안정운전시에는 배출가스 배출공간에서 배출기체가 연통로에 누설하는 것을 지지하여 압축효률의 저하를 방지할 수 있다.In addition, the present invention comprises a multi-stage compression mechanism in which the discharge side of the low-stage compression element and the suction side of the high-stage compression element among the multiple compression elements are sequentially connected via a communication path, and the exhaust gas from the final compression element. Compressed gas was discharged into the discharge space and an oil tank was disposed at the bottom thereof, and a bypass passage was formed between the communication path and the discharge gas discharge space or the space connected thereto, so that the pressure of the communication path was discharged during the bypass passage. The spring device is provided with a pressurizing valve which pressurizes the valve of the bypass valve device to the valve seat while arranging a bypass valve device allowing opening only from the communication path to the discharge gas discharge space or the space connected thereto when the pressure is higher than the discharge space pressure. The spring device increases its pressing force when its temperature rises, When it is lowered, it has a shape memory characteristic that decreases the pressing force.In the initial stage of cooling, the pressing force of the spring device that presses the valve to the valve seat side is small, and the spring device rises in temperature so that the pressing force is high. When the communication path is abnormally increased in the initial stage, the bypass passage can be quickly opened to reduce the compression load, and during stable operation, it is compressed by supporting the leakage of the discharge gas into the communication path in the exhaust gas discharge space. The fall of efficiency can be prevented.
또 본 발명은 여러개의 압축요소중의 저단측 압축요소의 배출측과 고단측 압축요소의 흡입측을 순차 연통로를 개재하여 직렬 접속한 다단압축기구를 구성하였고, 최종단 압축요소로부터 배출가스 배출공간으로 압축가스를 배출시킴과 동시에 그 저부에 유조를 배치하였으며, 연통로와 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간과의 사이에 바이패스통로를 형성하였고, 바이패스 통로의 도중에는 연통로의 압력이 배출가스 배출공간 압력보다도 높을때에 연통로에서 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간으로만의 개통을 허용하는 바이패스 밸브장치를 배치함과 동시에 그 바이패스 밸브장치의 밸브의 배면에 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간의 압력을 작용시켜 밸브를 밸브시이트측으로 가압시켰음에 따라 기동초기는 밸브를 밸브시이트측으로 가압하는 가압력이 스프링 장치에만 의존하여, 안정운전시에는 스프링장치의 가압력에 가하여 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간의 압력이 밸브의 배면에 작용하므로 기동초기에 연통로가 이상 압력 상승하는 경우의 바이패스통로의 개통의 빠르고 압축부하 경감을 빠르게 할 수 있음과 동시에 압축기 기동후의 최고단 배출압력상승에 추종하여 압축부하경감을 점차로 약화할 수 있으므로, 기동에서 안정운전 영역까지의 원활한 부하제어가 가능하게 되어 내구성을 향상할 수 있다. 특히 고압축 비운전시에는 고압배출기체가 밸브의 배면을 밸브시이트측으로 세게 가압하여 바이패스 밸브장치의 차단성을 더욱 양호하게 하여 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간으로부터 연통로에의 누설가스량을 적게하여 바이패스통로를 설치함에 따른 압축효률저하를 방지할 수 있다.In addition, the present invention constitutes a multi-stage compression mechanism in which the discharge side of the low-stage compression element and the suction side of the high-stage compression element among the several compression elements are connected in series through a sequential communication path, and the exhaust gas is discharged from the final compression element. Compressed gas was discharged into the space and an oil tank was arranged at the bottom thereof, and a bypass passage was formed between the communication passage and the discharge gas discharge space or the space connected thereto, and the pressure of the communication passage was discharged in the middle of the bypass passage. A bypass valve arrangement is provided to allow the opening of the exhaust passage to or from the communication path only when the gas discharge pressure is higher than the pressure. When the valve was pressed to the valve seat side by actuating the pressure of the space passing through, When the pressurization pressure applied to the lateral side depends only on the spring device, and during stable operation, when the pressure in the exhaust gas discharge space or the space connected thereto is applied to the back of the valve during the stable operation, the communication path abnormally rises at the beginning of startup. It is possible to speed up the opening of the bypass passage quickly and to reduce the compression load and to gradually reduce the compression load by following the maximum discharge pressure increase after the compressor is started. It becomes possible and can improve durability. Particularly during high compression non-operation, the high pressure exhaust gas presses the back of the valve firmly to the valve seat to improve the blocking property of the bypass valve device, thereby reducing the amount of leakage gas from the exhaust gas discharge space or the communication channel to the communication path. Compression efficiency can be prevented by installing a path.
또 본 발명은 여러개의 압축요소중의 저단측 압축요소의 배출측과 고단측 압축요소의 흡입측을 순차 연통로를 개재하여 직렬 접속한 다단압축기구를 구성하였고, 최종단 압축요소에서 배출가스 배출공간으로 압축가스를 배출시킴과 동시에 그 저부에 유조를 배치하였으며, 연통로와 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간의 사이에 바이패스통로를 형성하였고, 바이패스통로의 도중에는 연통로의 압축이 배출가스 배출공간 압력보다도 높을때에 연통로에서 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간으로만의 개통을 허용하는 바이패스 밸브장치를 배치함과 동시에 그 바이패스 밸브장치의 바로 하류측에 고단측 압축요소배출실을 배치하였음에 따라 연통로의 이상 압력상승을 억제하여 압축부하를 경감시킬 수 있음과 동시에 연통로의 기체가 바이패스하는 경우의 팽창음은 바이패스기체가 배출실을 경유하는 동안에 서서히 감퇴하므로 배출가스 배출공간에의 직접 전파음이 적어지고, 그결과, 압축부하 경감을 위한 바이패스작용에 기인하는 소음발생을 억제할 수 있다.In addition, the present invention constitutes a multi-stage compression mechanism in which the discharge side of the low-stage compression element and the suction side of the high-stage compression element among the several compression elements are connected in series through a sequential communication path, and the exhaust gas discharged from the final compression element. Compressed gas was discharged into the space and an oil tank was disposed at the bottom thereof, and a bypass passage was formed between the communication passage and the discharge gas discharge space or the space connected thereto, and the compression of the communication passage was performed during the bypass passage. A bypass valve arrangement is provided to allow the opening of only the exhaust gas discharge space from the communication path or the space connected thereto when the pressure is higher than the discharge space pressure, and at the same time, a high stage compressed element discharge chamber is immediately downstream of the bypass valve device. According to the arrangement, the abnormal pressure rise in the communication path can be suppressed to reduce the compressive load and at the same time, In the case of bypassing, the expansion sound gradually decays while the bypass gas passes through the discharge chamber, so that the sound of direct propagation to the exhaust gas discharge space is less. As a result, the noise generated by the bypass action for reducing the compression load is reduced. It can be suppressed.

Claims (7)

  1. 여러개의 압축요소중의 저단측 압축요소의 배출측과 고단측 압축요소의 흡입측을 순차 연통로를 개재하여 직렬 접속한 다단압축기구를 구성하여 최종단 압축요소에서 배출가스 배출공간으로 압축가스를 배출시킴과 동시에 그 저부에 유조를 배치하였고, 연통로의 도중과 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간의 사이에 바이패스통로를 형성하였으며, 바이패스통로의 도중에는 연통로의 압축이 배출가스 배출공간 압력보다도 높을때에 연통로에서 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간으로만의 개통을 허용하는 것을 특징으로 하는 바이패스 밸브 장치를 구비한 다단 기체 압축기.Compression gas is discharged from the final stage compression element to the discharge gas discharge space by constructing a multistage compression mechanism in which the discharge side of the low stage compression element and the suction side of the high stage compression element are connected in series through a sequential communication path. At the same time as the discharge, an oil tank was disposed at the bottom thereof, and a bypass passage was formed between the middle of the communication passage and the discharge gas discharge space or the space therebetween. A multi-stage gas compressor with a bypass valve device, characterized in that allowing opening only from the communication path to the exhaust gas discharge space or the space therethrough when higher.
  2. 제1항에 있어서, 압축요소의 각 실린더를 전진, 후퇴하면서 흡입실과 압축실로 구획하는 베인의 배면실에 최종단 압축요소로부터 배출되고 또한 그 배출가스로부터 분리한 윤활유를 도입하여 베인을 배압가압시킨 것을 특징으로 하는 바이패스 밸브 장치를 구비한 베인형 회전식 다단 기체 압축기.The vane is pressurized by introducing a lubricating oil discharged from the final stage compression element and separated from the discharge gas into the rear chamber of the vane which divides each cylinder of the compression element into the suction chamber and the compression chamber while advancing and retracting each cylinder of the compression element. A vane-type rotary multistage gas compressor having a bypass valve device.
  3. 제1항에 있어서, 바이패스통로를 고단측 압축요소의 배출실로 연통시킨 것을 특징으로 하는 바이패스 밸브장치를 구비한 다단기체압축기.2. The multistage gas compressor having a bypass valve device according to claim 1, wherein the bypass passage communicates with the discharge chamber of the high stage compression element.
  4. 제1항에 있어서, 바이패스 밸브장치의 밸브를 밸브시이트측으로 가압하는 가압력을 스프링 장치로 작용시킨 것을 특징으로 하는 바이패스 밸브장치를 구비한 다단 기체 압축.The multi-stage gas compression provided with a bypass valve device according to claim 1, wherein a pressing force for pressing the valve of the bypass valve device to the valve seat side is acted on as a spring device.
  5. 제4항에 있어서, 스프링장치는 그 자신의 온도가 상승하면 그 가압력을 증대하고 그 자신의 온도가 하강하면 그 가압력을 감소하는 형상기억특성을 구비한 것을 특징으로 하는 바이패스 밸브장치를 구비한 다단 기체 압축기.5. The bypass device according to claim 4, wherein the spring device has a shape memory characteristic that increases the pressing force when its own temperature rises and decreases the pressing force when its own temperature decreases. Multi-stage gas compressor.
  6. 제1항에 있어서, 바이패스 밸브장치의 밸브의 배면에 밀폐용기내의 배출가스 배출공간 또는 그에 통하는 공간의 압력을 작용시켜, 밸브를 밸브시이트측으로 가압시킨 것을 특징으로 하는 바이패스 밸브장치를 구비한 다단기체 압축기.The bypass valve device according to claim 1, wherein a pressure is applied to the valve seat side by applying a pressure of a discharge gas discharge space in the sealed container or a space connected thereto to the rear surface of the valve of the bypass valve device. Multi-stage gas compressor.
  7. 제1항에 있어서, 바이패스통로의 바이패스 밸브장치의 바로 하류측에 고단측 압축요소의 배출실을 배치한 것을 특징으로 하는 바이패스 밸브장치를 구비한 다단기체 압축기.The multi-stage gas compressor provided with a bypass valve device according to claim 1, wherein a discharge chamber of a high stage compression element is disposed immediately downstream of the bypass valve device of the bypass passage.
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