TWI515369B - A screw compressor and a chiller unit having the screw compressor - Google Patents

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TWI515369B
TWI515369B TW102125716A TW102125716A TWI515369B TW I515369 B TWI515369 B TW I515369B TW 102125716 A TW102125716 A TW 102125716A TW 102125716 A TW102125716 A TW 102125716A TW I515369 B TWI515369 B TW I515369B
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Ryuichiro Yonemoto
Yasuaki Iizuka
Eisuke Kato
Shu Kuriyama
Masahiro Takebayashi
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Hitachi Appliances Inc
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Description

螺旋壓縮機及具備該螺旋壓縮機的急冷器單元
本發明係關於一種具有油分離器的螺旋壓縮機及具備該螺旋壓縮機的急冷器單元(chiller unit)。
使用於冷凍循環(refrigerating cycle)之螺旋壓縮機，一般是具有：公轉子(主轉子)及母轉子(副轉子)，其係使旋轉軸一邊大致平行地彼此咬合一邊旋轉；及主外殼(main casing)(外殼)，其係具有收納此等公轉子及母轉子的鏜孔(bore)；及吐出外殼(外殼壁)，其係抵接於主外殼之轉子軸向吐出側端面並覆蓋鏜孔之開口；及圓筒縱向型的油分離器；以及油池，其係貯存由油分離器所分離出的油。
作為圓筒縱向型的油分離器有離心式油分離器。離心式油分離器係藉由依分離空間內之迴旋流而吸引的離心力來使油附著於壁面。附著於壁面的油係沿著壁面而流下，且貯存於設置在下部的油池(oil sump)(貯油室)。在離心式油分離器中，流入的氣體一般是以從分離空間之上部吐出的方式所構成。
作為將從壓縮機之壓縮機構部吐出的氣體中所含之油，藉由利用離心力之分離作用而進行分離回收之例，有專利文獻1及專利文獻2所揭示之旋風(cyclone)式的分離方式。在此先前例中，係將從壓縮機構部吐出的氣體和油導引至設置於油槽上部的旋風式油分離空間且利用離心力來將氣體和油予以分離。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
(專利文獻1)日本特許第4102891號公報
(專利文獻2)日本特開平7-243391號公報
然而，在此先前技術中，由於油分離器入口通路是插入於內筒外壁面與油分離器的內壁面之空間，所以從導入流路流入至油分離空間的氣體之流動、和迴旋於內筒外壁面與油分離器的內壁面之油分離空間的流動彼此會碰撞。藉由如此的碰撞，因發生流動之擾亂使得附著於油分離器之內壁面的油再次飛散，並且流動因碰撞而減速，故而油分離效率降低，且增大耗油量(朝向壓縮機外之油的流出量)。
相對於此，當為了避免流動彼此之碰撞而減小油分離器入口通路之流路截面積時，入口通路之壓力損 失就會變大且性能降低。另一方面，當為了減小壓力損失而加大流路截面積時，為了迴避流動彼此之碰撞就有必要加大油分離器之直徑，而難以將油分離器小型化。
更且，由於內筒外壁面與油分離器的內壁面之油分離空間，係形成在鉛垂方向較長的流路剖面，所以從導入流路吐出至油分離空間的氣體之流動會朝縱向擴展。因此，因迴旋流在迴旋中減速使得油分離效率降低並且朝鉛垂方向擴展的迴旋流碰撞於油池之油面，故而會增大因油面之偏向或油之捲揚所造成的耗油量。又，因油面之偏向，而難以掌握正確的油面位置。
另一方面，為了避免擴展的迴旋流朝向油面碰撞，就必須加高油分離器之高度，而難以將油分離器小型化。
本發明之目的係在於提供一種可以一邊達成小型化同時一邊減低耗油量的螺旋壓縮機及具備該螺旋壓縮機的急冷器單元。
為了解決課題，本發明之一種螺旋壓縮機，係具備：公轉子及母轉子，其係使旋轉軸一邊大致平行地彼此咬合一邊旋轉並形成壓縮作動室；以及油分離器，其係流入從壓縮作動室吐出的冷媒，且將冷媒分離成冷媒氣體和油，油分離器，係具有：外筒；及內筒，其係位於外筒之內側；以及導入流路，其係使從壓縮作動室吐出的冷 媒，以朝向圓周方向迴旋的方式流入至外筒之內壁面，內筒之上端部能保持於油分離器，藉此內筒之外壁能從外筒之內壁獨立保持，外筒之內壁的直徑，係以沿著可供通過導入流路而流入之冷媒進行迴旋的迴旋流路，慢慢地減少的方式所構成，通過導入流路而流入之冷媒，是沿著作為外筒之內壁的迴旋流路而迴旋下降，藉此分離成氣體冷媒和油，之後，分離出的氣體冷媒是從內筒之下端部流入至內筒之內部而上升，分離出的油是沿著外筒之內壁面而流下，前述導入流路之出口部，係從前述外筒之中心朝向前述外筒之內壁具有凸形狀的節流部。
依據本發明，可以提供一種能一邊達成小型化同時一邊減低耗油量的螺旋壓縮機及具備該螺旋壓縮機的急冷器單元。
1‧‧‧壓縮機本體
2‧‧‧油分離器
3‧‧‧凝結器
4‧‧‧膨脹閥
5‧‧‧蒸發器
6‧‧‧馬達外殼
7‧‧‧主外殼
8‧‧‧吐出外殼
9‧‧‧吸入口
10‧‧‧吐出口
11‧‧‧轉子
12‧‧‧定子
13、14‧‧‧滾動軸承
15‧‧‧吸入埠
16‧‧‧公轉子
17‧‧‧鏜孔
18‧‧‧滾動軸承
19‧‧‧滾珠軸承
20‧‧‧吐出埠(徑向)
21‧‧‧吐出埠(軸向)
22‧‧‧吐出室
23‧‧‧吐出流路
24‧‧‧導入流路
25‧‧‧配管(冷媒配管)
26‧‧‧端蓋
27‧‧‧旋轉軸
28‧‧‧濾器
29‧‧‧吸入室
30‧‧‧節流部
31‧‧‧迴旋流路(導件部)
32‧‧‧氣體之流動(噴出流)
33‧‧‧氣體之流動(迴旋流)
34‧‧‧導件(鉛垂面)
35‧‧‧內筒
36‧‧‧內壁面(油分離器)
37‧‧‧流路(油分離器)
38‧‧‧導件
40‧‧‧貯油室
41‧‧‧油面
42‧‧‧反轉室
43‧‧‧氣體出口流路(內筒內部)
44‧‧‧上蓋
45‧‧‧曲面
46‧‧‧排油孔
47‧‧‧壁面(外筒之內壁面)
48‧‧‧導件
50‧‧‧配管(配油管)
51‧‧‧濾器
61‧‧‧隔板
62‧‧‧圓桿
第1圖係冷凍循環之系統圖。
第2圖係螺旋壓縮機之縱剖視圖。
第3圖係第2圖之A-A線箭頭剖視圖。
第4圖係第3圖之B-B線箭頭剖視圖。
第5圖係顯示貯油室的圖。
第6圖係顯示導件前端形狀的圖。
第7圖係顯示導件前端形狀的圖。
第8圖係顯示導件前端形狀的圖。
第9圖係螺旋壓縮機之縱剖視圖。
第10圖係第9圖之C-C線箭頭剖視圖。
本實施例之螺旋壓縮機及具備該螺旋壓縮機的急冷器單元，係關於一種具有圓筒縱向型之油分離器及貯存由油分離器所分離出之油的油池之螺旋壓縮機，尤其是關於一種使用於構成空氣調和機、急冷器單元、冷凍機等之冷凍循環的裝置，且減低壓縮機之耗油量(朝向壓縮機外之油的排出量)的螺旋壓縮機。
具體而言，本實施例之螺旋壓縮機，係構成為具備：公轉子及母轉子，其係使旋轉軸一邊大致平行地彼此咬合一邊旋轉並形成壓縮作動室；以及油分離器，其係流入從壓縮作動室吐出的冷媒，且將冷媒分離成冷媒氣體和油，油分離器，係具有：外筒；及內筒，其係位於外筒之內側；以及導入流路，其係使從壓縮作動室吐出的冷媒，以朝向圓周方向迴旋的方式流入至外筒之內壁面，內筒之上端部能保持於油分離器，藉此內筒之外壁能從外筒之內壁獨立保持，外筒之內壁的直徑，係以沿著可供通過導入流路而流入之冷媒進行迴旋的迴旋流路，慢慢地減少的方式所構成，通過導入流路而流入之冷媒，是沿著作為外筒之內壁的迴旋流路而迴旋下降，藉此分離成氣體冷媒 和油，之後，分離出的氣體冷媒是從內筒之下端部流入至內筒之內部而上升，分離出的油是沿著外筒之內壁面而流下。
使用圖式就本發明之螺旋壓縮機及使用該螺旋壓縮機的急冷器單元加以說明。第1圖係顯示本發明之冷凍循環(急冷器單元)的系統圖。在第1圖中，冷凍循環，係依壓縮機1、油分離器2、凝結器3、膨脹閥4、蒸發器5之順序用冷媒配管連接所構成，且形成循環週期。
當為了潤滑壓縮機內部之軸承或螺旋轉子(screw rotor)而供應的油，大量地混入於冷凍循環內時，油就會在蒸發器5或凝結器3內部作為熱阻力而阻礙熱交換。又，亦會因油之黏性而增加壓力損失，故而冷凍循環整體之性能會降低。更且，因當大量的油從壓縮機1流出至冷凍循環內時就會減少壓縮機內部的油保有量，故而難以確保用以潤滑壓縮機內部之軸承或螺旋轉子的油量。因此，有必要用油分離器2僅將油從壓縮機1所壓縮出之冷媒氣體中效率佳地予以分離。
第2圖係螺旋壓縮機之縱剖視圖。在第2圖中，螺旋壓縮機，係具備：壓縮機本體1；及驅動壓縮機本體1的馬達11、12；以及收納馬達11、12的馬達外殼6。馬達外殼6，係在馬達11、12之反壓縮機本體側形成吸入室(低壓室)29，且從吸入口9通過濾器(strainer)28而流入氣體至吸入室29內。馬達11、12，係由安裝於旋轉軸27的轉子11；以及配設於轉子11 之外周側的定子12所構成。定子11係固定於馬達外殼6之內面。
壓縮機本體1，係具備：主外殼7，其係連接於馬達外殼6，且內置有使旋轉軸27一邊平行地彼此咬合一邊旋轉的公轉子16及母轉子(未圖示)；以及吐出外殼8，其係連接於主外殼7之吐出側。
在主外殼7係形成有收容公轉子16及母轉子之齒部的圓筒狀之鏜孔17，鏜孔17之轉子軸向吸入側是呈開口狀態。在形成該開口的主外殼7係形成有吸入埠15，且作為使即將壓縮前之吸入氣體流動至公轉子16及母轉子之齒部的連通通路。更且，鏜孔17之轉子軸向吐出側亦呈開口狀態。在形成該開口的主外殼7係形成有徑向之吐出埠20，並且在吐出外殼8形成有軸向之吐出埠21，且作為使壓縮完成後之冷媒氣體流動至吐出室22的連通通路。
主外殼7之轉子軸向吸入側(第2圖之左側)係與馬達外殼6連接。馬達外殼6內部的轉子11與定子12之間的間隙等，係成為使吸入室29和吸入埠15連通的吸入通路。
如第2圖所示，公轉子16之吸入側軸部係由配設於主外殼7之滾動軸承13、14所支撐，而公轉子16之吐出側軸部則由配設於吐出外殼8之滾動軸承18及滾珠軸承19所支撐。又，母轉子之吸入側軸部係由配設於主外殼7之滾動軸承(未圖示)所支撐，而母轉子之吐出 側軸部則由配設於吐出外殼8之滾動軸承及滾珠軸承(未圖示)所支撐。另外，符號26為覆蓋收容滾動軸承18及滾珠軸承19的軸承室之外方側端部的端蓋(end cover)。
公轉子16之吸入側軸部係與馬達11、12之旋轉軸27直接連結，藉由馬達11、12之驅動使公轉子16旋轉，隨之母轉子亦一邊與公轉子16咬合一邊旋轉。由公轉子16及母轉子所壓縮出的氣體，係從吐出埠20、21，流出至形成於吐出外殼8的吐出室22，且從吐出室22流動至設置於主外殼7的吐出通路23，進而通過與吐出通路23連通之導入流路24而送至油分離器2。
第3圖係第2圖之A-A線箭頭剖視圖、第4圖係第3圖之B-B線箭頭剖視圖，且分別為說明本實施例中的油分離器之內部構成的剖視圖。形成於主外殼7的油分離器2，係具有將冷媒氣體導入於油分離器內的導入流路24、節流部30、導件34、38、48、油分離器內壁面36、傾斜面47、上蓋44、內筒35、貯油室40、及吐出口10。由圓筒形狀所構成的內筒35，係在油分離器(外筒)內壁面36與內筒35外壁面之間構成有流路37，更且，亦能在作為油分離器(外筒)之一部分的導件之內壁面34與內筒35外壁面之間構成供冷媒進行迴旋的迴旋流路31。導件34，雖然未及於外周全周，但是至少以導入流路出口部之節流部30為起點，逆時針方向地設置於內筒35之四分之一以上的範圍。另外，氣體之導入流路24 亦可為順時針方向。
在此，油分離器之外筒的內壁，係在冷媒所迴旋的導件34、38、48之下方減小直徑之後，在朝向下方的傾斜部(傾斜面)慢慢地使直徑增大，以構成尾寬的形狀。內筒35之下端，係插入於從傾斜面47之開始位置至結束位置之間。上蓋44，係可供內筒35固定，且鎖緊連結於油分離器上部而一體化。在油分離器2之內筒35的上部之上蓋44係形成冷媒氣體之吐出口10。
沿著油分離器2之傾斜面47一邊迴旋一邊慢慢地下降的冷媒氣體，係沿著設置於導件48與內壁面36之內筒35側之角部的曲面45一邊迴旋一邊朝徑向改變流動之方向，之後，進而在內筒35之下端與導件48間之反轉室42折返且一邊迴旋一邊朝向上升方向改變流動之方向並流入至內筒35內部。流入至內筒35的冷媒氣體，係上升至氣體出口流路43，且從吐出口10通過配管(冷媒配管)25而供應至外部(例如構成冷凍循環之凝結器3)。
由油分離器2所分離出的油，係利用從與冷媒氣體之密度差所產生的離心力之大小差異逐漸地靠近壁面，且附著於油分離器2之壁面(外筒之內壁面)47、36、和導件34之內壁面。附著的油，係沿著油分離器內之壁面而流下，且從設置於導件48之中心部的圓形之排油孔46排出，進而蓄積在形成於油分離器下方的貯油室40。貯存於貯油室40的油，係發揮壓縮機本體1之吐出 壓力(高壓)的作用，另一方面，軸承13、14、18、19係大致處於吸入壓力下(低壓)。因而，油，係通過插入於貯油室40的濾器51，並經過連繫軸承13、14、18、19和貯油室40的配油管50，且藉由差壓，供應至軸承13、14、18、19、公/母螺旋轉子之咬合部，以發揮作為此等的潤滑或壓縮室相互間之密封、對壓縮熱之冷卻材的作用。之後，油，係再次與冷媒氣體一同吐出並流入至油分離器2，且在壓縮機內部循環。
藉由以上之構成所完成的螺旋壓縮機，係作用如下。壓縮完成後，冷媒氣體和混入於冷媒氣體的油，係從作為壓縮室之開口部的吐出埠20、21吐出，並經由吐出室22而流動於導入流路24並流入至油分離器2。由於導入流路24係相對於導件34而連接於切線方向，所以流入至油分離器2的流動，係沿著作為油分離器壁面之一部分的導件34而一邊朝向逆時針方向迴旋同時一邊流入至流路37。由於流路37係連接於反轉室42，所以流動33係沿著油分離器內壁面36一邊迴旋一邊慢慢地下降。
於此在本實施例中，油分離器2之壁面(外筒之內壁)的直徑，係以沿著可供通過導入流路而流入之冷媒進行迴旋的迴旋流路慢慢地減少之方式所構成，且藉由沿著作為外筒之內壁的迴旋流路而迴旋下降來使冷媒分離成氣體冷媒和油，之後，分離出的氣體冷媒從內筒之下端部流入至內筒之內部並上升，而分離出的油則沿著外筒之內壁面流下。尤其是，由於是將油分離器2之壁面(外 筒之內壁)的直徑以沿著可供冷媒進行迴旋之迴旋流路慢慢地減少的方式所構成，所以可以抑制迴旋的冷媒之流速降低，故而可以維持較高的油分離效率。
於此，在內筒之外壁與外筒(油分離器2)之內壁直接連接的情況，能藉由該連接部來阻礙冷媒之迴旋，且降低迴旋的冷媒之流速。在本實施例中，內筒之上端部能保持於油分離器，藉此內筒之外壁能從外筒之內壁獨立，而內筒能保持於油分離器。因而，由於將內筒之外壁和外筒(油分離器2)之內壁予以連接的連接部，並未位在冷媒所迴旋之迴旋流路，所以可以抑制迴旋的冷媒之流速降低，且可以維持較高的油分離效率。
又，當在從導入流路24流入至油分離器之際，以從導入流路24噴出的氣體之流動32和迴旋的氣體之流動33不碰撞的方式所構成時，就有可能使氣體之流動32、33彼此因碰撞而減速，且使流動擾亂。在此情況，離心分離之效果會變弱，附著於壁面的油會再次再飛散而無法期待較高的油分離效率。於此在本實施例中，係為了避免在從導入流路24流入至油分離器2時，從導入流路24噴出的氣體之流動32和迴旋的氣體之流動33碰撞，而對油分離器2之內壁面36，在成為其圓周方向的外側設置導入流路24，並使導入流路24連接於油分離器2之切線方向。藉由如此之構成，從導入流路24流入的迴旋流和迴旋的氣體之流動33就不易碰撞，可以維持氣體32、33之流速。因而，可以預防離心分離之效果降 低，且可以維持較高的油分離效率。
又，當在從導入流路24流入至油分離器之際，在油分離器2內壁面沒有導件34時，從導入流路24噴出的氣體之流動32就有可能在完成流入之後朝鉛垂方向擴展，且使流動於內筒35周圍的迴旋流減速。在此情況，離心分離之效果會變弱而無法期待較高的油分離效率。於此在本實施例中，只要是在油分離器2內壁面設置導件34，將形成圓筒狀的內筒之下端從導件插入至下方，且在導件與內筒之間形成流路，則由於流入至導件34的氣體之流動32，會被導件34遮蔽而無法朝鉛垂方向擴展，所以可以抑制迴旋於導件34內的氣體之流速降低。又，由於擴展後的氣體之流動會到達油面41，而不會擾亂油面41，所以可以降低油分離器之高度。因而，可以預防離心分離之效果降低，且可以維持小型且較高的油分離效率。導件34，係將導入流路24之高度和導件34之高度形成為相同，當流路剖面由字型所形成時就更有效果。
又，當流入至導件部迴旋流路31之際，沒有節流部30時，從導入流路24噴出的流動32，就有可能在完成流入後朝水平方向擴展，且使噴出至導件內的流動減速。在此情況，離心分離之效果會變弱而無法期待較高的油分離效率。於此在本實施例中，由於噴出至油分離器2的氣體之流動32，係能用節流部暫時地增速，且不易朝水平方向擴展，所以可以抑制從油分離器2噴出後的流動 之減少，且可以維持較高的油分離效率。因而，可以預防離心分離之效果降低，且可以維持較高的油分離效率。節流部30，係在導入流路24出口部的導件34之反鉛垂面側形成節流部30，且以沿著導件34之鉛垂面而流動的方式配置節流部30，藉此由於流動不從鉛垂面剝離，而可以抑制在鉛垂面與流動32之間發生的渦流，所以可以維持較高的油分離效率。
又，當在流入至迴旋流路31之際，使形成於導件34之鉛垂面與內筒35外面之間的迴旋流路31之寬度慢慢地變窄時，流動於迴旋流路31內的冷媒氣體，就有可能因與壁面之摩擦或迴旋流路31對導入流路24之流路截面積較寬，而無法維持導入流路24內之流速且急速地減速。在此情況，離心分離之效果會變弱而無法期待較高的油分離效率。於此在本實施例中，當使迴旋流路31之寬度朝向氣體之流動32方向慢慢地變窄時，由於迴旋流路31之截面積會慢慢地縮小，所以可以維持氣體之流動32的流速。更且，由於流動於導件內的氣體之流動32能一邊慢慢地迴旋一邊排出至流路37，所以迴旋流動於流路37的氣體之鉛垂成分的流速變成一定，可以防止流速之偏向，故而可以預防油面41之偏向或油之再飛散。因而，因可以降低油分離器2之高度，進而可以預防離心分離之效果降低，故而可以維持小型且較高的油分離效率。導件34，係當以圓弧來構成壁面時就更有效果。
又，對流動於內筒35周圍的氣體之流動33 而言，當沒有導件38時，迴旋的氣體之流動33就會再次侵入至導件內且與流動於迴旋流路31的氣體之流動32碰撞，而氣體之流動32、33則會分別減速且發生擾亂。又，侵入至迴旋流路31內的氣體之流動，係使沿著導件之壁面而流動的油再飛散。因而，離心分離之效果會變弱，且附著於壁面的油會再飛散，藉此有可能使油分離效率降低。於此在本實施例中，係以迴旋的氣體之流動33不再次進入至導件34內的方式設置導件38。藉此，由於迴旋流33是沿著內筒外壁面而流動，所以可以迴避氣體之流動(32、33)的碰撞，且可以維持流速。因而可以預防離心分離之效果降低，且可以維持較高的油分離效率。導件38，係當沿著油分離器之內壁面36而形成圓弧時就更有效果。
又，當在從流路37流入至反轉室42之際，一邊迴旋一邊下降之流動的流速不會減少時，冷媒氣體之流動就有可能到達油面41而擾亂油面41。在此情況，會發生油面41之油的再飛散、或油面41之偏向，而無法期待較高的油分離效率。更且，在設置於貯油室40內部的濾器51因油面41之偏向而從油面露出的情況，由於冷媒氣體會通過濾器51而流動至軸承，所以可靠度會因軸承之潤滑不足而降低。於此在本實施例中，油分離器之外筒的內壁，係在從供冷媒進行迴旋之迴旋流路朝向下方的傾斜部慢慢地使其直徑增大並構成尾寬的形狀。在流路37與反轉室42之間，係設置朝向油面41方向成為尾寬的圓 錐面(傾斜部)47，藉此因成為冷媒氣體之流路的空間會慢慢地變寬，故而可以減少流速。更且，藉由設置圓錐面47就可以不延長油分離器之高度而擴大迴旋之冷媒氣體中所含的油能夠附著的表面積。因而，可以預防冷媒氣體之流動到達油面41，可以維持較高的油分離效率，且可以降低油分離器之高度。又，當不設置圓錐面(傾斜部)47且為了降低流速而急遽地擴展空間時，沿著壁面而流下的油就會流下至反轉室42中。藉此，油會再飛散至迴旋流動於反轉室42中的冷媒氣體中，又，由於隨著空間之急遽擴大亦會增加壓力損失，所以壓縮機效率會降低。在本實施例中，由於是在從供冷媒進行迴旋之迴旋流路朝向下方的傾斜部慢慢地使外筒之內壁的直徑增大，所以可以使沿著壁面而流下的油順利地沿著曲面47而流下，進而由於可以抑制壓力損失之增加，所以可以維持較高的油分離效率，且可以預防壓縮機效率之降低。
又，當在反轉室42(內筒之下端部)與油面41之間，沿著油分離器內壁面36之圓周面上設置導件48(從外筒之內壁全周朝向內部，且中心部作為排油孔46而開口的環狀之凸部)時，由於一邊迴旋一邊下降的冷媒氣體之流動就會沿著導件48而流動，所以可以將一邊迴旋一邊下降的冷媒氣體之流動一邊維持同時一邊改變成朝向油分離機2之中心的徑向之流動。因而，因冷媒氣體難以流入至排油孔46，故而能抑制貯油室40之油面的油之再飛散或偏向。更且，藉由油面41之偏向，可以抑制設 置於貯油室40下部的濾器51，從油面41露出。又，即便是在冷媒氣體侵入至貯油室40且擾亂油面41的情況，因導件48亦發揮作為隔板的作用，所以會妨礙再飛散的油再次流入至反轉室42。因而，因可以預防冷媒氣體之流動到達油面41，且使油面41穩定，故而可以維持較高的油分離效率，提高軸承之可靠度，且可以降低油分離器之高度。
在本實施例中，係用曲面45來構成導件48之與油分離器內壁面36的連接部，藉此由於迴旋流下的流動是沿著曲面45而順利地流動所以不易發生渦流。因而，由於可以將沿著壁面而流下的油順利地排出至排油孔46，所以可以維持較高的油分離效率。
第8圖係顯示導件前端形狀的圖。如第8圖所示，亦可將曲面45所連接的導件之內筒側的表面設為朝向油面方向形成坡度的圓錐面。由於沿著曲面而流動的油係沿著圓錐面而流下，所以可以順利地將油導引至排油孔46。
在此，當在設置有排油孔46的導件48之前端部不設置成為R部的曲面而設為邊緣(edge)形狀時，由於沿著導件48表面而流動的油並不會充分地發揮能夠用邊緣部來保持油的表面張力之作用，所以油有可能因流動於導件48表面附近的冷媒氣體而再飛散，並使油分離效率降低。第6圖係顯示導件前端形狀的圖。如第6圖所示，當在導件48之前端部設置成為R部的曲面時由於沿 著導件48表面而流動的油會在前端部之曲面藉由表面張力而黏上，所以流動於導件48附近的氣體不會帶走油，而可以藉由重力使油流下。第7圖係顯示導件前端形狀的圖。導件48之前端部亦可非為第6圖所示的曲面，例如，亦可為如第7圖所示的圓錐面。
如上述般，當在設置有導件48的油分離器2之內壁面36的中心設置圓形之排油孔46時，迴旋流動的冷媒氣體就不易經過排油孔46而進入至貯油室40。因而，由於油面41不會因冷媒氣體之流動而擾亂，所以可以維持較高的油分離效率。又，藉由構成如此，冷媒氣體就不易侵入至貯油室40。
另外，貯油室40之形狀亦可非為圓筒。第5圖係顯示貯油室的圖。例如，如第5圖所示，亦可用長方體來構成貯油室40之形狀。藉由構成如此，可以一邊維持較高的油分離效率，同時一邊降低油分離器之高度。
另外，在將排油孔之形狀設為圓形，且用鑄件來構成油分離器2的情況，就容易藉由鑄造來製作。
又，與壓縮機1一體化所成的油分離器2之吐出口10，根據第1圖，由於是用配管25經由凝結器3、膨脹閥4、蒸發器5而連接於壓縮機1之吸入口9，所以迴旋於油分離器2內的冷媒氣體之流動，因是在排油孔46上部之反轉室42一邊迴旋同時一邊上升，故而在反轉室42朝向油分離器2之中心的流動上升之際重力就會作用於冷媒氣體中所含的油，且密度較大的油能分離至下方 (油面41方向)。因而，當將排油孔46設置於導件48之中心時就可以將油排出至貯油室40。
第9圖係第3圖之另一實施例的圖。如第9圖所示，亦可在內筒35與導件48間之空間(內筒之下端部與排油孔之間)設置圓形的隔板61。藉由在油之流動與氣體之流動之間設置隔板，可以隔開氣體和油之流動。因而，由於導件48與隔板61之空間，係由油之流動所充滿，所以迴旋的氣體之流動不易流入至排油孔46，故而油面41穩定，且可以用設置於油分離器2的窺鏡(sight glass)或油面計等來掌握正確的油面位置。
第10圖係第9圖之C-C線箭頭剖視圖，且為說明油分離器之內部構成的剖視圖。如第10圖所示，隔板61，係可設置為：能藉由連接於內筒35的圓桿62來固定支撐，且隔板61之中心成為油分離器2之中心。隔板之外徑，係當比排油孔46之孔徑還更大時就更有效果。
如以上所述般，依據本實施例，可以獲得一種能一邊達成小型化同時一邊減低耗油量的螺旋壓縮機及具備該螺旋壓縮機的急冷器單元。
2‧‧‧油分離器
24‧‧‧導入流路
30‧‧‧節流部
31‧‧‧迴旋流路(導件部)
32‧‧‧氣體之流動(噴出流)
33‧‧‧氣體之流動(迴旋流)
34‧‧‧導件(鉛垂面)
35‧‧‧內筒
36‧‧‧內壁面(油分離器)
37‧‧‧流路(油分離器)
38‧‧‧導件

Claims (8)

  1. 一種螺旋壓縮機，其特徵為，具備：公轉子及母轉子，其係使旋轉軸一邊大致平行地彼此咬合一邊旋轉並形成壓縮作動室；以及油分離器，其係流入從前述壓縮作動室吐出的冷媒，且將冷媒分離成冷媒氣體和油，前述油分離器，係具有：外筒；及內筒，其係位於前述外筒之內側；以及導入流路，其係使從前述壓縮作動室吐出的冷媒，以朝向圓周方向迴旋的方式流入至前述外筒之內壁面，前述內筒之上端部能保持於前述油分離器，藉此前述內筒之外壁能從前述外筒之內壁獨立保持，前述外筒之內壁的直徑，係以沿著可供通過前述導入流路而流入之冷媒進行迴旋的迴旋流路，慢慢地減少的方式所構成，通過前述導入流路而流入之冷媒，是沿著作為前述外筒之內壁的前述迴旋流路而迴旋下降，藉此分離成氣體冷媒和油，之後，分離出的氣體冷媒是從前述內筒之下端部流入至前述內筒之內部而上升，分離出的油是沿著前述外筒之內壁面而流下，前述導入流路之出口部，係從前述外筒之中心朝向前述外筒之內壁具有凸形狀的節流部。
  2. 一種螺旋壓縮機，其特徵為，具備：公轉子及母轉子，其係使旋轉軸一邊大致平行地彼此咬合一邊旋轉並形成壓縮作動室；以及油分離器，其係流入從前述壓縮作 動室吐出的冷媒，且將冷媒分離成冷媒氣體和油，前述油分離器，係具有：外筒；及內筒，其係位於前述外筒之內側；以及導入流路，其係使從前述壓縮作動室吐出的冷媒，以朝向圓周方向迴旋的方式流入至前述外筒之內壁面，前述內筒之上端部能保持於前述油分離器，藉此前述內筒之外壁能從前述外筒之內壁獨立保持，前述外筒之內壁的直徑，係以沿著可供通過前述導入流路而流入之冷媒進行迴旋的迴旋流路，慢慢地減少的方式所構成，通過前述導入流路而流入之冷媒，是沿著作為前述外筒之內壁的前述迴旋流路而迴旋下降，藉此分離成氣體冷媒和油，之後，分離出的氣體冷媒是從前述內筒之下端部流入至前述內筒之內部而上升，分離出的油是沿著前述外筒之內壁面而流下，且具有前述外筒之直徑隨著從前述迴旋流路朝向下方而增大的傾斜部。
  3. 一種螺旋壓縮機，其特徵為，具備：公轉子及母轉子，其係使旋轉軸一邊大致平行地彼此咬合一邊旋轉並形成壓縮作動室；以及油分離器，其係流入從前述壓縮作動室吐出的冷媒，且將冷媒分離成冷媒氣體和油，前述油分離器，係具有：外筒；及內筒，其係位於前述外筒之內側；以及導入流路，其係使從前述壓縮作動室吐出的冷媒，以朝向圓周方向迴旋的方式流入至前述外筒 之內壁面，前述內筒之上端部能保持於前述油分離器，藉此前述內筒之外壁能從前述外筒之內壁獨立保持，前述外筒之內壁的直徑，係以沿著可供通過前述導入流路而流入之冷媒進行迴旋的迴旋流路，慢慢地減少的方式所構成，通過前述導入流路而流入之冷媒，是沿著作為前述外筒之內壁的前述迴旋流路而迴旋下降，藉此分離成氣體冷媒和油，之後，分離出的氣體冷媒是從前述內筒之下端部流入至前述內筒之內部而上升，分離出的油是沿著前述外筒之內壁面而流下，在比前述內筒之下端還更靠近下方，具有從前述外筒之內壁朝向內部方向的環狀之凸部。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的螺旋壓縮機，其中，在比前述內筒之下端還更靠近下方，具有從前述外筒之內壁朝向內部方向的環狀之凸部，前述內筒之下端部係位於前述傾斜部之上端部與下端部之間，而前述凸部係位於比前述傾斜部之下端部還更靠近下方。
  5. 如申請專利範圍第3項所述的螺旋壓縮機，其中，在前述凸部之中心部具有排油孔。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的螺旋壓縮機，其中，在前述內筒之下端部與前述排油孔之間具有隔板。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的螺旋壓縮機，其 中，前述導入流路，係相對於前述外筒之內壁的圓周方向，而連接於切線方向。
  8. 一種急冷器單元，其特徵為：用冷媒配管來連接申請專利範圍第1至7項中任一項所述的螺旋壓縮機、凝結器、膨脹閥及蒸發器。
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