TWI632297B - 用於冷凍機之壓縮機 - Google Patents

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Abstract

本發明之課題在於謀求於嚴酷環境下使用之壓縮機之成本降低。 本發明之壓縮機(5A)具備外殼(10)及金屬皮膜(50)。外殼(10)具有覆蓋低壓空間(71)之低壓外殼部(10a)及覆蓋高壓空間(72)之高壓外殼部(10b)。金屬皮膜(50)形成於外殼之外表面之一部分。金屬皮膜(50)包含形成於低壓外殼部(10a)之低壓部皮膜(50a)、形成於高壓外殼部(10b)之高壓部皮膜(50b)、及形成於焊接部(10c)之焊接部皮膜(50c)。低壓部皮膜(50a)之平均厚度(Ta)及焊接部皮膜(50c)之平均厚度(Tc)之至少一者較高壓部皮膜(50b)之平均厚度(Tb)更厚。

Description

用於冷凍機之壓縮機
本發明係關於一種用於冷凍機之壓縮機。
冷凍機係控制對象之溫度之裝置,其中包含冷凍庫、冷藏庫、空調機、海洋運輸貨櫃、熱水器、散熱器等涉及多方面者。冷凍機具有冷媒迴路,於該冷媒迴路搭載用以壓縮冷媒之壓縮機。
於專利文獻1(日本專利特開2002-303272號公報)中揭示有用於海洋運輸貨櫃之壓縮機。於該壓縮機之外殼施加有保護塗層,以抑制因水分之附著或伴隨激烈之溫度變化之海洋性環境等引起之腐蝕。保護塗層係利用將藉由熔融等而具有流動性之金屬材料噴附至基材表面之熔射之方法而形成。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2002-303272號公報
一般地,藉由熔射而附著於基材之金屬材料相對於噴附之流動性材料整體為微小之比率。因此,熔射使大部分金屬材料浪費,故導致壓縮機之成本提高。
本發明之課題係於嚴酷之環境下使用之用於冷凍機之壓縮機中謀求 成本降低。
本發明之第1觀點之壓縮機具備外殼及金屬皮膜。外殼構成為覆蓋內部空間。內部空間包含低壓空間、及高壓空間。低壓空間構成為收容低壓流體。高壓空間構成為收容高壓流體。外殼具有覆蓋低壓空間之低壓外殼部、及覆蓋高壓空間之高壓外殼部。金屬皮膜至少形成於外殼之外表面之一部分。金屬皮膜包含低壓部皮膜、高壓部皮膜、及焊接部皮膜。低壓部皮膜形成於低壓外殼部。高壓部皮膜形成於高壓外殼部。焊接部皮膜形成於對外殼施加之焊接部。低壓部皮膜之平均厚度及焊接部皮膜之平均厚度之至少一者較高壓部皮膜之平均厚度更厚。
根據該構成,於所附著之水分不易結冰之高壓外殼部形成較薄之金屬皮膜。因此,可削減金屬皮膜之材料,故而可期待成本降低。
本發明之第2觀點之壓縮機具備外殼及金屬皮膜。外殼構成為覆蓋內部空間。內部空間包含低壓空間、及高壓空間。低壓空間構成為收容低壓流體。高壓空間構成為收容高壓流體。外殼具有覆蓋低壓空間之低壓外殼部、覆蓋高壓空間之高壓外殼部、及設置於外殼之外表面之端子防護件。金屬皮膜至少形成於外殼之外表面之一部分。金屬皮膜包含低壓部皮膜、高壓部皮膜、焊接部皮膜、及防護件內部皮膜。低壓部皮膜形成於低壓外殼部。高壓部皮膜形成於高壓外殼部。焊接部皮膜形成於對上述外殼施加之焊接部。防護件內部皮膜形成於端子防護件之內表面。防護件內部皮膜之平均厚度係較低壓部皮膜之平均厚度、焊接部皮膜之平均厚度、及高壓部皮膜之平均厚度之任一者更薄。
根據該構成,於受外部環境影響之可能性極低之端子防護件之內表 面形成較薄之金屬皮膜。因此,可期待之成本降低之效果較大。
本發明之第3觀點之壓縮機如第1觀點或第2觀點之壓縮機,其中低壓部皮膜之平均厚度及焊接部皮膜之平均厚度兩者較高壓部皮膜之平均厚度更厚。
根據該構成,於低壓外殼部及焊接部兩者形成較厚之金屬皮膜。因此,於容易因由結冰引起之金屬皮膜之損傷或母材之變質等而產生腐蝕的部位,腐蝕之產生得以進一步抑制。
本發明之第4觀點之壓縮機如第1觀點至第3觀點中任一觀點之壓縮機,其中焊接部皮膜之平均厚度較低壓部皮膜之平均厚度更厚。
根據該構成,於因母材之變質等而產生腐蝕之可能性較高之焊接部形成極厚之金屬皮膜。因此,可更有效地抑制腐蝕之產生。
本發明之第5觀點之壓縮機如第1觀點至第4觀點中任一觀點之壓縮機,其中金屬皮膜係與外殼接觸之金屬熔射皮膜。
根據該構成,於外殼形成金屬熔射皮膜作為金屬皮膜。因此,容易保護外殼中具有複雜形狀之部位免受水分等影響。
本發明之第6觀點之壓縮機如第1觀點至第5觀點中任一觀點之壓縮機,其中外殼包含第1金屬。金屬皮膜包含具有較第1金屬更大之離子化傾向之第2金屬。
根據該構成,金屬皮膜具有較外殼大之離子化傾向。於水分自金屬皮膜之空孔等滲入並到達至外殼之情形時,金屬皮膜優先於外殼而容易腐蝕。因此,外殼之腐蝕之產生得以進一步抑制。
本發明之第7觀點之壓縮機如第1觀點至第6觀點中任一觀點之壓縮機,其進而具備藉由將低壓流體壓縮而產生高壓流體之壓縮機構。
根據該構成,收容於高壓空間之高壓流體自壓縮機構噴出。因此,可利用經壓縮之高壓流體作為用於抑制結冰之熱源。
本發明之第8觀點之壓縮機如第1觀點至第7觀點中任一觀點之壓縮機,其中高壓部皮膜之平均厚度為250μm以上。低壓部皮膜之平均厚度為500μm以上。
根據該構成,對高壓部皮膜及低壓部皮膜之平均厚度之數值進行規定。例如,可將高壓部皮膜之平均厚度減少至低壓部皮膜之平均厚度之一半。
本發明之第9觀點之海上運輸用冷凍冷藏貨櫃單元具備貨櫃、使用側熱交換器、熱源側熱交換器、第1冷媒流路及第2冷媒流路、減壓裝置、及壓縮機。貨櫃構成為收容物品。使用側熱交換器配置於貨櫃之內部。熱源側熱交換器配置於貨櫃之外部。第1冷媒流路及第2冷媒流路構成為使冷媒於使用側熱交換器與熱源側熱交換器之間移動。減壓裝置設置於第1冷媒流路。壓縮機設置於第2冷媒流路。壓縮機係第1觀點至第8觀點中任一觀點之壓縮機。
根據該構成,可於搭載於海上運輸用冷凍冷藏貨櫃單元之壓縮機中抑制外殼之腐蝕並且期待成本降低。
本發明之第10觀點之製造方法製造如第1觀點至第8觀點中任一觀點之壓縮機。製造方法具備如下步驟:準備外殼;及於外殼之外表面藉由實施金屬熔射而形成金屬皮膜。
根據該方法,於熔射處理中進行金屬皮膜之平均厚度之調節。因此,可容易地實現適於各處之平均厚度。藉此,可於壓縮機之防腐蝕構造中謀求成本降低。
根據本發明之壓縮機,可期待成本降低。
根據本發明之海上運輸用冷凍冷藏貨櫃單元,可於搭載於其之壓縮機中抑制外殼之腐蝕並且期待成本降低。
根據本發明之製造方法,可於壓縮機之防腐蝕構造中謀求成本降低。
1‧‧‧海上運輸用冷凍冷藏貨櫃單元
2‧‧‧底板
3‧‧‧貨櫃
4‧‧‧冷媒迴路
5A‧‧‧壓縮機(高壓圓頂型)
5B‧‧‧壓縮機(低壓圓頂型)
6‧‧‧第2冷媒流路
6a‧‧‧第1管路
6b‧‧‧第4管路
7a‧‧‧熱源側熱交換器
7b‧‧‧使用側熱交換器
8‧‧‧第1冷媒流路
8a‧‧‧第2管路
8b‧‧‧第3管路
9‧‧‧減壓裝置
10‧‧‧外殼
10a‧‧‧低壓外殼部
10b‧‧‧高壓外殼部
10c‧‧‧焊接部
11‧‧‧外殼主體部
12‧‧‧外殼上部
13‧‧‧外殼下部
14‧‧‧油貯存部
15‧‧‧吸入管
15a‧‧‧吸入口
16‧‧‧噴出管
16a‧‧‧噴出口
17‧‧‧支持部
18‧‧‧端子防護件
19‧‧‧端子蓋
20‧‧‧馬達
21‧‧‧定子
22‧‧‧轉子
30‧‧‧曲柄軸
31‧‧‧同心部
32‧‧‧偏心部
40‧‧‧壓縮機構
41‧‧‧固定渦捲
42‧‧‧可動渦捲
43‧‧‧壓縮室
45‧‧‧噴出口
50‧‧‧金屬皮膜
50a‧‧‧低壓部皮膜
50b‧‧‧高壓部皮膜
50c‧‧‧焊接部皮膜
50d‧‧‧防護件內部皮膜
61‧‧‧上部軸承保持構件
62‧‧‧下部軸承保持構件
64‧‧‧端子
65‧‧‧間隔構件
70‧‧‧內部空間
71‧‧‧低壓空間
72‧‧‧高壓空間
72a‧‧‧腔室
72b‧‧‧高壓通路
D‧‧‧箭頭
S‧‧‧箭頭
Ta‧‧‧低壓部皮膜之平均厚度
Tb‧‧‧高壓部皮膜之平均厚度
Tc‧‧‧焊接部皮膜之平均厚度
Td‧‧‧防護件內部皮膜之平均厚度
圖1係表示本發明之第1實施形態之海上運輸用冷凍冷藏貨櫃單元1之模式圖。
圖2係本發明之第1實施形態之壓縮機5A之剖視圖。
圖3係本發明之第1實施形態之壓縮機5A之剖視圖。
圖4係本發明之第1實施形態之壓縮機5A之剖視圖。
圖5係本發明之第1實施形態之壓縮機5A之外觀圖。
圖6係本發明之第1實施形態之壓縮機5A之外殼10之模式圖。
圖7係本發明之第2實施形態之壓縮機5B之剖視圖。
圖8係本發明之第2實施形態之壓縮機5B之剖視圖。
圖9係本發明之第2實施形態之壓縮機5B之剖視圖。
圖10係本發明之第2實施形態之壓縮機5B之外殼10之模式圖。
以下,利用圖式對本發明之壓縮機等之實施形態進行說明。再者,本發明之壓縮機等之具體構成並不限於下述實施形態,可於不脫離發明之主旨之範圍內進行適當變更。
<第1實施形態>
(1)整體構成
圖1表示具有本發明之第1實施形態之壓縮機之海上運輸用冷凍冷藏貨櫃單元1。海上運輸用冷凍冷藏貨櫃單元1載置於船舶等,用於一面將物品冷凍或冷藏一面運輸物品。
海上運輸用冷凍冷藏貨櫃單元1具有底板2、貨櫃3、冷媒迴路4。貨櫃3設置於底板2上,且構成為收容物品。冷媒迴路4構成為將貨櫃3之內部空間冷卻。
(2)冷媒迴路4之詳細構成
冷媒迴路4具有熱源側熱交換器7a、使用側熱交換器7b、第1冷媒流路8、第2冷媒流路6、減壓裝置9、壓縮機5A。
(2-1)熱源側熱交換器7a
熱源側熱交換器7a配置於貨櫃3之外部。熱源側熱交換器7a作為冷媒之散熱器、典型而言冷媒之冷凝器發揮功能,藉此進行外部氣體與冷媒之間之熱交換。
(2-2)使用側熱交換器7b
使用側熱交換器7b配置於貨櫃3之內部。使用側熱交換器7b作為冷媒之吸熱器、典型而言冷媒之蒸發器發揮功能,藉此進行貨櫃3之內部之空氣與冷媒之間之熱交換。
(2-3)第1冷媒流路8
第1冷媒流路8係以使冷媒於使用側熱交換器7b與熱源側熱交換器7a之間移動之方式構成的流路。第1冷媒流路8具有第2管路8a及第3管路8b。
(2-4)第2冷媒流路6
又,第2冷媒流路6亦為以使冷媒於使用側熱交換器7b與熱源側熱交換器7a之間移動之方式與第1冷媒流路8分開構成的流路。第2冷媒流路6具有第1管路6a及第4管路6b。
(2-5)減壓裝置9
減壓裝置9係用於使冷媒減壓之裝置,例如由膨脹閥構成。減壓裝置9設置於第1冷媒流路8,具體而言,設置於第2管路8a與第3管路8b之間。減壓裝置9之部位可為貨櫃3之外側,亦可為內側。
(2-6)壓縮機5A
壓縮機5A係用以將作為流體之低壓氣體冷媒壓縮而產生作為流體之高壓氣體冷媒的裝置。壓縮機5A作為冷媒迴路4中之冷源發揮功能。壓縮機5A設置於第2冷媒流路6,具體而言,設置於第1管路6a與第4管路6b之間。壓縮機5A之部位亦可為貨櫃3之內側,但於多數情形時,為貨櫃3之外側。
(3)基本動作
於以下說明之典型之冷媒迴路4之基本動作中,熱源側熱交換器7a作為冷媒之冷凝器發揮功能,使用側熱交換器7b作為冷媒之蒸發器發揮功能。但是,根據使用之冷媒之種類或其他條件,冷媒迴路4之基本動作並不限於此。
於圖1中,冷媒於冷媒迴路4中沿箭頭D及箭頭S之方向循環。壓縮機5A朝箭頭D之方向噴出高壓氣體冷媒。高壓氣體冷媒沿第1管路6a前進後,到達至熱源側熱交換器7a,於此處冷凝而成為高壓液體冷媒。於該冷凝之過程中,冷媒對外部氣體散熱。高壓液體冷媒沿第2管路8a前進後,到達至減壓裝置9,於此處減壓而成為低壓氣液二相冷媒。低壓氣液二相 冷媒沿第3管路8b前進後,到達至使用側熱交換器7b,於此處蒸發而成為低壓氣體冷媒。於該蒸發之過程中,冷媒對貨櫃3之內部之空氣提供冷能,將收容於貨櫃3之物品冷凍或冷藏。低壓氣體冷媒沿第4管路6b前進後,沿著箭頭S被吸入至壓縮機5A。
(4)壓縮機5A之詳細構成
圖2係本發明之第1實施形態之壓縮機5A之剖視圖。壓縮機5A係所謂之高壓圓頂型之渦捲式壓縮機。壓縮機5A具有外殼10、馬達20、曲柄軸30、壓縮機構40、上部軸承保持構件61、下部軸承保持構件62。
(4-1)外殼10
外殼10構成為於其內部空間70收容馬達20、曲柄軸30、壓縮機構40、上部軸承保持構件61、下部軸承保持構件62。外殼10具有彼此氣密性地焊接之外殼主體部11、外殼上部12、外殼下部13。外殼10具有能夠耐受充滿內部空間70之冷媒之壓力之強度。
於外殼上部12設置有吸入口15a,於此處插入並藉由焊接而氣密性地固定有用以吸入冷媒之吸入管15。於外殼主體部11設置有噴出口16a,於此處插入並藉由焊接而氣密性地固定有用以噴出冷媒之噴出管16。於外殼10之內部空間70之下部設置有用以貯存冷凍機油之油貯存部14。於外殼下部13焊接固定有用以豎立設置外殼10之支持部17。
外殼之內部空間70係藉由間隔構件65及其他零件而分隔為低壓空間71與高壓空間72。低壓空間71構成為充滿低壓氣體冷媒。高壓空間72構成為充滿高壓氣體冷媒。高壓空間72之容積大於低壓空間71之容積。
(4-2)馬達20
馬達20係用以接受電力之供給並產生動力者。馬達20具有定子21與 轉子22。定子21固定於外殼10,具有用以產生磁場之未圖示之線圈。轉子22構成為可相對於定子21進行旋轉,具有用以與線圈產生磁相互作用之未圖示之永久磁鐵。馬達20配置於高壓空間72。
(4-3)曲柄軸30
曲柄軸30係用以傳遞馬達20產生之動力者。曲柄軸30具有同心部31與偏心部32。同心部31具有相對於轉子22之旋轉軸心為同心之形狀,且與轉子22固定。偏心部32相對於轉子22之旋轉軸心偏心。若同心部31與轉子22一同旋轉,則偏心部32沿著圓軌道移動。
(4-4)壓縮機構40
壓縮機構40係將低壓氣體冷媒壓縮而產生高壓氣體冷媒之機構。壓縮機構40係以由曲柄軸30所傳遞之動力予以驅動。壓縮機構40具有固定渦捲41及可動渦捲42。固定渦捲41直接或間接地固定於外殼10。例如,固定渦捲41經由下述之上部軸承保持構件61而間接地固定於外殼主體部11。可動渦捲42構成為可相對於固定渦捲41公轉。曲柄軸30之偏心部32與軸承一同嵌合於可動渦捲42。藉由偏心部32沿著圓軌道移動,可動渦捲42獲得動力而公轉。
固定渦捲41與可動渦捲42均具有鏡板、及豎立設置於鏡板之渦捲狀之渦片。由固定渦捲41與可動渦捲42之鏡板及渦片包圍之若干個空間為壓縮室43。當可動渦捲42公轉時,1個壓縮室43一面自周邊部朝中心部移動,一面使其容積逐漸減少。於該過程中,收容於壓縮室43之低壓氣體冷媒被壓縮而成為高壓氣體冷媒。高壓氣體冷媒自設置於固定渦捲41之噴出口45向壓縮機構40之外部即腔室72a被噴出,繼而通過高壓通路72b。腔室72a及高壓通路72b均為高壓空間72之一部分。高壓空間72之高壓氣體 冷媒最終自噴出管16向壓縮機5A之外部噴出。
壓縮機構40亦可具有整體上與間隔構件65協動而分隔低壓空間71與高壓空間72之功能。
(4-5)上部軸承保持構件61
上部軸承保持構件61保持軸承。上部軸承保持構件61經由軸承而將曲柄軸30之同心部31之上側可旋轉地支持。上部軸承保持構件61固定於外殼主體部11之上部。上部軸承保持構件61亦可具有與間隔構件65協動地分隔低壓空間71與高壓空間72之功能。
(4-6)下部軸承保持構件62
下部軸承保持構件62保持軸承。下部軸承保持構件62經由軸承而將曲柄軸30之同心部31之下側可旋轉地支持。下部軸承保持構件62固定於外殼主體部11之下部。
(5)外殼10之詳細構造
圖3係說明壓縮機5A之高壓圓頂型渦捲構造之圖。就功能面來看,作為外殼主體部11、外殼上部12、外殼下部13之集合體之外殼10包含低壓外殼部10a及高壓外殼部10b之2個區域。低壓外殼部10a係覆蓋低壓空間71之區域。高壓外殼部10b係覆蓋高壓空間72之區域。於外殼10之表面積中,高壓外殼部10b所占之比率為大部分。
圖4係不同於圖2之切斷面上之壓縮機5A之另一剖視圖。於外殼主體部11埋設有用以對馬達20供給電力之端子64。於外殼主體部11設置有端子防護件18。於端子防護件18安裝有端子蓋19。端子防護件18及端子蓋19係藉由包圍端子64而保護端子64免受外部環境影響。
圖5係壓縮機5A之外觀圖,圖示對外殼10等施加之焊接部10c。焊接 部10c例如分佈於吸入口15a之部位、噴出口16a之部位、外殼主體部11中之與外殼上部12、外殼下部13、及端子防護件18之接合部位、外殼下部13與支持部17之接合部位等。
(6)外殼10等之保護塗層
為了保護壓縮機5A,而於外殼10、吸入管15、噴出管16、支持部17、端子防護件18、端子蓋19、其他零件(以下,將該等總稱為「母材」)之至少一部分設置保護塗層。保護塗層係用以抑制母材腐蝕者。保護塗層抑制因海洋性環境引起之水分等附著於母材。
(6-1)材質
母材包含第1金屬,與此相對,保護塗層例如為包含不同於第1金屬之第2金屬之金屬皮膜。第2金屬較佳為具有較第1金屬大之離子化傾向之所謂賤金屬。第1金屬例如為鐵。第2金屬例如為鋁、鎂、鋅、或包含該等中之任一種之合金。進而,用作保護塗層之金屬皮膜亦可包含在第2金屬中混合陶瓷而成之材料。
(6-2)厚度
圖6係放大顯示設置於以外殼10為首之母材之金屬皮膜50之模式圖。金屬皮膜50係以與母材接觸之方式形成。金屬皮膜50根據形成之部位而厚度不同。低壓部皮膜50a係形成於低壓外殼部10a之金屬皮膜50,具有平均厚度Ta。高壓部皮膜50b係形成於高壓外殼部10b之金屬皮膜50,具有平均厚度Tb。焊接部皮膜50c係形成於焊接部10c之金屬皮膜50,具有平均厚度Tc。防護件內部皮膜50d係形成於端子防護件18之內表面之金屬皮膜50,具有平均厚度Td。
焊接部10c由於因焊接導致母材變質而變得不均一等原因,母材腐蝕 之可能性相當高。由於低溫之低壓氣體冷媒接觸於低壓外殼部10a,故而因結露而產生之水分容易附著於低壓外殼部10a。進而,附著於低壓外殼部10a之水分容易結冰。藉由反覆進行壓縮機5A之運轉與停止,而於低壓外殼部10a交替地產生結冰與融解,容易因由此引起之應力而使金屬皮膜50損傷。因此於低壓外殼部10a,母材腐蝕之可能性相對較高。由於高溫之高壓氣體冷媒接觸於高壓外殼部10b,故而於高壓外殼部10b不易產生結露。進而,附著於高壓外殼部10b之水分不易結冰。因此,於高壓外殼部10b母材腐蝕之可能性相對較低。端子防護件18之內表面由於自外部環境被遮擋,故而母材腐蝕之可能性相當低。
考量以上條件,對各部之金屬皮膜50之厚度進行調整。低壓部皮膜50a之平均厚度Ta、及焊接部皮膜50c之平均厚度Tc中之至少一者較高壓部皮膜50b之平均厚度Tb厚。較佳為低壓部皮膜50a之平均厚度Ta、及焊接部皮膜50c之平均厚度Tc兩者較高壓部皮膜50b之平均厚度Tb厚。防護件內部皮膜50d之平均厚度Td較低壓部皮膜50a之平均厚度Ta、高壓部皮膜50b之平均厚度Tb、及焊接部皮膜50c之平均厚度Tc之任一者薄。較佳為焊接部皮膜50c之平均厚度Tc較低壓部皮膜50a之平均厚度Ta厚。高壓部皮膜50b之平均厚度Tb例如為250μm以上,低壓部皮膜50a之平均厚度Ta例如為500μm以上。
(6-3)形成方法
金屬皮膜50可利用熔射、真空蒸鍍、濺鍍、鍍覆、壓延金屬箔之貼附等各種方法形成。於採用藉由熔射而形成之金屬熔射皮膜作為金屬皮膜50之情形時,易於根據母材之部位而改變金屬皮膜50之平均厚度。平均厚度根據母材之該部位之腐蝕之容易性而受控制之金屬熔射皮膜具有長期 抑制母材之該部位之構造及能力。又,金屬熔射皮膜有時具有多孔體之性質,但可以使金屬熔射皮膜之平均厚度增厚至不因該性質而導致保護塗層之性能受損之程度的方式進行控制。進而,可相對自由地調整熔射機之噴頭之位置、角度、移動速度,故而於母材之具有複雜形狀之部位亦容易形成金屬熔射皮膜。
(6-4)壓縮機5A之製造方法
以下,對具有金屬熔射皮膜作為金屬皮膜50之壓縮機5A之製造方法之一例進行說明。
(6-4-1)準備
準備形成保護塗層之前之壓縮機5A。壓縮機5A已完成基本之組裝。於外殼10中收容有各種零件及冷凍機油。於以外殼10為首之母材之表面,為了防止於保存期間生銹而塗佈防銹油。
(6-4-2)脫脂
為了提高要形成之金屬皮膜50與母材之密接力,而進行將防銹油自母材去除之脫脂處理。
(6-4-3)遮蔽
將形成金屬皮膜50欠佳之部位遮蔽。遮蔽之對象部位例如為端子64、或形成於母材之螺栓孔等。
(6-4-4)表面粗糙化
為了提高金屬皮膜50之密接力,而進行使母材之表面粗糙化之噴砂處理。藉由噴砂處理,而將母材表面之氧化皮膜、鱗皮、其他附著物去除。噴砂處理後之母材表面之形狀較佳為尖銳。因此,作為噴砂處理中使用之噴丸材,與球狀之粒體相比,尖銳之粒體更佳。噴丸材之材質較佳為 具有硬度之氧化鋁。
亦可進行將粗糙面形成劑塗佈於母材表面之處理而代替噴砂處理。
(6-4-5)加熱
為了使母材表面之水分等蒸發而去除,而對母材進行加熱。藉此,金屬皮膜50相對於母材之密接力進一步提昇。母材之表面溫度較佳設為不超過例如150℃。藉此,可抑制各種零件之損傷、冷凍機油之劣化。
(6-4-6)熔射
進行將流動性材料噴附於母材表面之熔射處理。熔射處理較佳為於自噴砂處理算起4小時以內進行。若非如此,則會因表面活性之降低、水分之附著等而導致金屬皮膜50與母材之密接力降低。
如上所述,亦可使用第2金屬與陶瓷之混合物而代替使用第2金屬作為該流動性材料。或者,亦可於包含第2金屬之金屬熔射皮膜上形成陶瓷熔射皮膜,而形成包含複數層之保護塗層。根據流動性材料之種類,自火焰熔射、電弧熔射、電漿熔射等中選擇恰當之熔射方法。
藉由調節噴附之時間、熔射機之噴頭之角度及移動速度、其他條件,而控制所要形成之金屬熔射皮膜之厚度。若於母材存在邊緣,則該部位之金屬熔射皮膜之厚度具有較目標值薄之傾向。因此,較佳為於熔射處理之前預先進行母材之倒角。
(6-4-7)封孔
為了更確實地抑制母材之腐蝕,而進行將所形成之金屬熔射皮膜中存在之空孔封閉之封孔處理。於封孔處理中,以刷子對金屬熔射皮膜塗佈封孔處理劑。或者,亦可藉由噴霧器將封孔處理劑對金屬熔射皮膜噴附。或者,亦可將具有金屬熔射皮膜之母材浸漬於封孔處理劑之槽中。
封孔處理劑例如為矽樹脂、丙烯酸系樹脂、環氧樹脂、聚胺酯樹脂、氟樹脂等。封孔處理劑中亦可含有金屬薄片。於該情形時,於金屬熔射皮膜之空孔中構成迷宮式密封,因此,可減小金屬熔射皮膜之水分透過率。
封孔處理於自熔射處理算起最長12小時以內、較佳為5小時以內進行。若非如此,則會因水分之附著等而導致封孔處理劑難以滲透。於封孔處理中,亦與熔射處理同樣地,較佳為事先進行母材之加熱。
(6-4-8)塗裝
亦可為了進一步提昇防腐蝕性能或提昇壓縮機5A之美觀等而進行塗裝。
(7)特徵
(7-1)
低壓部皮膜50a之平均厚度Ta及焊接部皮膜50c之平均厚度Tc之至少一者較高壓部皮膜50b之平均厚度Tb厚。即,於所附著之水分不易結冰之高壓外殼部10b形成較薄之金屬皮膜50。因此,可削減金屬皮膜50之材料,故而可期待成本降低。
(7-2)
防護件內部皮膜50d之平均厚度Td較低壓部皮膜50a之平均厚度Ta、焊接部皮膜50c之平均厚度Tc、及高壓部皮膜50b之平均厚度Tb之任一者薄。即,於受外部環境影響之可能性極低之端子防護件18之內表面形成極薄之金屬皮膜50。因此,可期待之成本降低之效果較大。
(7-3)
可設為低壓部皮膜50a之平均厚度Ta及焊接部皮膜50c之平均厚度Tc 兩者較高壓部皮膜50b之平均厚度Tb厚的構成。於該情形時,於低壓外殼部10a及焊接部10c兩者形成較厚之金屬皮膜50。因此,於容易因由結冰引起之金屬皮膜之損傷或母材之變質等而產生腐蝕的部位,腐蝕之產生得以進一步抑制。
(7-4)
焊接部皮膜50c之平均厚度Tc可較低壓部皮膜50a之平均厚度Ta厚。於該情形時,於因母材之變質等而產生腐蝕之可能性較高之焊接部10c形成極厚之金屬皮膜50。因此,可更有效地抑制腐蝕之產生。
(7-5)
作為金屬皮膜50,於外殼10形成金屬熔射皮膜。因此,容易保護外殼10中具有複雜形狀之部位免受水分等影響。
(7-6)
外殼10包含第1金屬,且金屬皮膜50包含具有較第1金屬大之離子化傾向之第2金屬。於水分自金屬皮膜50之空孔等滲入並到達至外殼10之情形時,金屬皮膜50優先於外殼10而容易腐蝕。即,金屬皮膜50具有犧牲防腐蝕之功能。因此,外殼10之腐蝕之產生得以進一步抑制。
(7-7)
壓縮機5A具備藉由將低壓流體壓縮而產生高壓流體之壓縮機構40。收容於高壓空間72之高壓流體自壓縮機構40噴出。因此,可利用經壓縮之高壓流體作為用以抑制結冰之熱源。
(7-8)
高壓部皮膜50b之平均厚度Tb可設為250μm以上,低壓部皮膜50a之平均厚度Ta可設為500μm以上。於該情形時,例如,可將高壓部皮膜50b 之平均厚度Tb減少至低壓部皮膜50a之平均厚度Ta之一半。
(7-9)
可於搭載於海上運輸用冷凍冷藏貨櫃單元1之壓縮機5A中抑制外殼10之腐蝕並且期待成本降低。
(7-10)
於熔射處理中進行金屬皮膜50之平均厚度之調節。因此,可容易地實現適於各處之平均厚度。
<第2實施形態>
(1)構造
圖7係本發明之第2實施形態之壓縮機5B之剖視圖。壓縮機5B係所謂之低壓圓頂型之渦捲式壓縮機。於圖7中,對與第1實施形態之壓縮機5A相同之零件標註相同之參照符號。可於圖1所示之海上運輸用冷凍冷藏貨櫃單元1中搭載第2實施形態之壓縮機5B而代替第1實施形態之壓縮機5A。
外殼之內部空間70係藉由上部軸承保持構件61或其他零件而分隔為低壓空間71與高壓空間72。低壓空間71之容積大於高壓空間72之容積。
圖8係說明壓縮機5B之低壓圓頂型渦捲構造之圖。就功能方面來看,外殼10包含低壓外殼部10a及高壓外殼部10b之2個區域。於外殼10之表面積中,低壓外殼部10a所占之比率為大部分,於該方面,壓縮機5B不同於第1實施形態之壓縮機5A。
圖9係不同於圖7之切斷面上之壓縮機5B之另一剖視圖。又,壓縮機5B亦具有以包圍端子64之方式構成之端子防護件18及端子蓋19。
圖10係表示作為保護塗層而設置於以外殼10為首之母材之金屬皮膜50之模式圖。關於金屬皮膜50之材質、厚度、形成方法等之構思與第1實 施形態相同。
(2)特徵
又,第2實施形態之壓縮機5B亦可發揮與第1實施形態之壓縮機5A相同之作用效果。

Claims (10)

  1. 一種壓縮機(5A、5B),其具備外殼(10)及金屬皮膜(50),上述外殼(10)係構成為覆蓋包含低壓空間(71)及高壓空間(72)之內部空間(70),上述低壓空間(71)構成為收容低壓流體,上述高壓空間(72)構成為收容高壓流體,並且該外殼(10)具有:低壓外殼部(10a),其覆蓋上述低壓空間;及高壓外殼部(10b),其覆蓋上述高壓空間;上述金屬皮膜(50)至少形成於上述外殼之外表面之一部分;上述金屬皮膜包含:低壓部皮膜(50a),其形成於上述低壓外殼部;高壓部皮膜(50b),其形成於上述高壓外殼部;及焊接部皮膜(50c),其形成於對上述外殼施加之焊接部(10c);且上述低壓部皮膜之平均厚度(Ta)及上述焊接部皮膜之平均厚度(Tc)之至少一者較上述高壓部皮膜之平均厚度(Tb)更厚。
  2. 一種壓縮機(5A、5B),其具備外殼(10)及金屬皮膜(50),上述外殼(10)係構成為覆蓋包含低壓空間(71)及高壓空間(72)之內部空間(70),上述低壓空間(71)構成為收容低壓流體,上述高壓空間(72)構成為收容高壓流體,並且該外殼(10)具有:低壓外殼部(10a),其覆蓋上述低壓空間;高壓外殼部(10b),其覆蓋上述高壓空間;及端子防護件(19),其設置於外表面;上述金屬皮膜(50)至少形成於上述外殼之上述外表面之一部分;上述金屬皮膜包含:低壓部皮膜(50a),其形成於上述低壓外殼部;高壓部皮膜(50b),其形成於上述高壓外殼部;焊接部皮膜(50c),其形成於對上述外殼施加之焊接部(10c);及防護件內部皮膜(50d),其形成於上述端子防護件之內表面;且上述防護件內部皮膜之平均厚度(Td)較上述低壓部皮膜之上述平均厚度(Ta)、上述焊接部皮膜之上述平均厚度(Tc)、及上述高壓部皮膜之上述平均厚度(Tb)之任一者更薄。
  3. 如請求項1或2之壓縮機,其中上述低壓部皮膜之上述平均厚度(Ta)及上述焊接部皮膜之上述平均厚度(Tc)兩者較上述高壓部皮膜之上述平均厚度(Tb)更厚。
  4. 如請求項1或2之壓縮機,其中上述焊接部皮膜之上述平均厚度(Tc)較上述低壓部皮膜之上述平均厚度(Ta)更厚。
  5. 如請求項1或2之壓縮機,其中上述金屬皮膜係與上述外殼接觸之金屬熔射皮膜。
  6. 如請求項1或2之壓縮機,其中上述外殼包含第1金屬,且上述金屬皮膜包含具有較上述第1金屬更大之離子化傾向之第2金屬。
  7. 如請求項1或2之壓縮機,其進而具備藉由將上述低壓流體壓縮而產生上述高壓流體之壓縮機構(40)。
  8. 如請求項1或2之壓縮機,其中上述高壓部皮膜之上述平均厚度(Tb)為250μm以上,且上述低壓部皮膜之上述平均厚度(Ta)為500μm以上。
  9. 一種海上運輸用冷凍冷藏貨櫃單元(1),其具備:貨櫃(3),其構成為收容物品;使用側熱交換器(7b),其配置於上述貨櫃之內部;熱源側熱交換器(7a),其配置於上述貨櫃之外部;第1冷媒流路(8)及第2冷媒流路(6),其等構成為使冷媒於上述使用側熱交換器與上述熱源側熱交換器之間移動;減壓裝置(9),其設置於第1冷媒流路;及請求項1或2之壓縮機(5A、5B),其設置於第2冷媒流路。
  10. 一種製造方法,其係請求項1或2之壓縮機(5A、5B)之製造方法,且具備如下步驟:準備上述外殼;及於上述外殼之上述外表面實施金屬熔射而形成上述金屬皮膜。
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