WO2011045928A1 - 圧縮機 - Google Patents

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WO2011045928A1
WO2011045928A1 PCT/JP2010/006090 JP2010006090W WO2011045928A1 WO 2011045928 A1 WO2011045928 A1 WO 2011045928A1 JP 2010006090 W JP2010006090 W JP 2010006090W WO 2011045928 A1 WO2011045928 A1 WO 2011045928A1
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WO
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oil
shaft
peripheral wall
hole
rotor
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PCT/JP2010/006090
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English (en)
French (fr)
Inventor
岡市敦雄
咲間文順
小川修
Original Assignee
パナソニック株式会社
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Priority to US13/499,120 priority patent/US8801397B2/en
Priority to EP10823196.0A priority patent/EP2489879A4/en
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    • F04C29/02—Lubrication; Lubricant separation
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    • F04C2240/80—Other components
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Definitions

  • the present invention relates to a compressor that separates oil from a working fluid internally, and is used in, for example, an air conditioner, a heat pump water heater, a heat pump heater, a refrigerator, a car air conditioner, and the like.
  • Patent Document 1 describes a compressor 500 as shown in FIG.
  • the compressor 500 is disposed at a lower position in the sealed container 501, and has a compression mechanism 503 that discharges a working fluid to an internal space of the sealed container 501 through an external pipe 502, and a motor disposed above the compression mechanism 503. 520.
  • a discharge pipe 530 is provided through the upper center of the sealed container 501, and an oil separation member 510 is fixed to the upper part of the rotor 521 of the motor 520.
  • the oil separation member 510 includes a flat rotating plate 513 and a conical cylindrical body 512 that extends upward while reducing the diameter from the upper surface of the rotating plate 513. That is, the rotating plate 513 and the conical cylinder 512 form a recess having an opening that is narrowed upward and having a smaller opening than the bottom surface, and the working fluid flows into the recess from the opening.
  • an inflow port which is an opening below the discharge pipe 530 is located in the recess.
  • the splashing oil is centrifuged.
  • the oil separated from the working fluid adheres to the inner wall surface of the conical cylinder 512 and is guided to the rotating plate 513 side along the inclination of the inner wall surface. Thereafter, the oil is discharged from the oil discharge port 515 provided at the lower end of the conical cylindrical body 512 to the outside of the conical cylindrical body 512.
  • Patent Document 2 describes a compressor 600 as shown in FIG.
  • This compressor 600 includes a sealed container 601, a compression mechanism 602, a motor 620, and a discharge pipe 630, similarly to the compressor 500 shown in FIG.
  • the oil separation member 610 in the compressor 600 has a dish shape, and includes a bottom wall 617 fixed between the end ring 622 and the balance weight 623 above the rotor 621, and a halfway from the periphery of the bottom wall 617. And a peripheral wall 618 extending upward while expanding in diameter from the middle.
  • the inlet of the discharge pipe 630 is located near the bottom wall 617 of the dish-like oil separation member 610.
  • the end ring 622 and the bottom wall 617 close the upper end side of the oil supply hole 605 that penetrates the shaft 603 in the axial direction.
  • This invention solves the said conventional subject, and aims at providing the compressor which can reduce the quantity of the oil discharged from discharge piping more.
  • the present invention includes a sealed container, a compression mechanism that is disposed in the sealed container, compresses a working fluid, and discharges the working fluid into an inner space of the sealed container.
  • An oil separating member that is arranged and has a motor that drives the compression mechanism via the shaft, and a peripheral wall and a bottom wall that form a recess that opens in a direction larger than the bottom surface in a direction away from the shaft, and rotates together with the shaft
  • a discharge pipe having an inflow port that penetrates the sealed container and opens toward the bottom wall in the recess, and a plurality of oil discharge holes are formed in the peripheral wall of the oil separation member.
  • a compressor is provided that is distributed in the circumferential direction and the axial direction of the shaft.
  • This configuration induces a working fluid flow having a large velocity component in the rotation direction inside the peripheral wall because the peripheral wall transmits the rotation of the shaft to the inner working fluid. Therefore, the centrifugal force surely acts on the working fluid guided to the inflow port of the discharge pipe disposed inside the peripheral wall and the oil splashes floating in the working fluid. Thereby, oil can collide with the inner wall surface of the surrounding wall located in the outer peripheral side, and oil can be isolate
  • the working fluid flowing out from the discharge pipe always passes through the space to which the rotational speed component is given by the rotation of the peripheral wall. Therefore, even fine oil splashes can be reliably separated from the working fluid. Furthermore, oil separated from the working fluid can be efficiently removed from the vicinity of the inlet of the discharge pipe by the oil discharge hole.
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a compressor 100 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG.
  • FIG. 3 is an exploded view of a part of FIG.
  • FIG. 6 is a table showing the effect of reducing the oil discharge amount by the oil separation mechanism 17 ⁇ / b> A employed in the compressor 100.
  • a refrigerant is used as the working fluid.
  • a compressor 100 includes a sealed container 101, a compression mechanism 120 disposed at a lower position in the sealed container 101, and a motor 130 disposed above the compression mechanism 120 in the sealed container 101.
  • the compression mechanism 120 and the motor 130 are connected by a shaft 140 so that power can be transmitted.
  • the axial direction of the shaft 140 is a vertical direction, but the axial direction of the shaft 140 may be, for example, a horizontal direction.
  • An oil separation mechanism 17 ⁇ / b> A is fixed to the upper end surface of the shaft 140. That is, the oil separation member 17 ⁇ / b> A is located on the opposite side of the compression mechanism 120 with the motor 130 interposed therebetween.
  • the oil separation mechanism 17A rotates together with the shaft 140.
  • a suction pipe 150 passing through the sealed container 101 in the horizontal direction is fixed to the lower part of the sealed container 101, and a discharge pipe 160 passing through the sealed container 101 in the vertical direction is fixed to the upper part of the sealed container 101.
  • the suction pipe 150 is directly connected to the compression mechanism 120.
  • the discharge pipe 160 extends along an extension line of the central axis of the shaft 140, and an inflow port which is a lower opening opens into the internal space of the sealed container 101.
  • an oil reservoir 180 is formed in the lower portion of the sealed container 101 by storing oil used for lubricating the sliding portion around the compression mechanism 120.
  • a driver 103 connected to an external power source 102 and a terminal 105 connected by a power line 104 are attached to the upper part of the sealed container 101 so as to penetrate the sealed container 101.
  • the terminal 105 is connected to the motor 130 via the power line 106.
  • the compression mechanism 120 compresses the refrigerant and discharges it into the internal space of the sealed container 101.
  • a rotary type compression mechanism 120 is employed.
  • the compression mechanism 120 includes an upper bearing member 121 fixed to the inner peripheral surface of the sealed container 101 by welding, a cylinder 122 disposed below the upper bearing member 121, and a lower portion of the cylinder 122. And a lower bearing member 123 provided.
  • the upper bearing member 121 and the lower bearing member 123 support the shaft 140 rotatably.
  • a piston 124 that is rotatably fitted to an eccentric portion 141 provided at the lower portion of the shaft 140 is disposed inside the cylinder 122.
  • the cylinder 122 is provided with a vane groove 122a, and a vane 126 is fitted into the vane groove 122a.
  • the vane 126 is in contact with the outer peripheral surface of the piston 124 at the tip, and is pressed against the piston 124 by the vane spring 125 from the back.
  • the cylinder 122 is provided with a suction path 122 b that connects the suction pipe 150 and the inner space of the cylinder 122.
  • the upper bearing member 121 is provided with a discharge path 121 a having one end communicating with the inner space of the cylinder 122 and the other end communicating with a space surrounded by a muffler 127 disposed above the upper bearing member 121.
  • a discharge valve 128 and a valve stop 129 are disposed on the muffler 127 side of the discharge path 121a.
  • the motor 130 drives the compression mechanism 120 via the shaft 140.
  • the motor 130 includes a stator 131 fixed to the inner peripheral surface of the sealed container 101 by welding or the like, and a rotor 132 fixed to the shaft 140 by shrinkage or the like.
  • An air gap 133 is provided between the rotor 132 and the stator 131 so that the rotor 132 is not interfered by the stator 131.
  • the stator 131 is formed with an upper coil end 131b protruding above the stator core 131a and a lower coil end 131c protruding below the stator core 131a by the power line 106 wound around the stator core 131a. Has been.
  • the rotor 132 includes a rotor core 132a, a ring-shaped upper balance weight 132c and lower balance weight 132d fixed to the upper and lower end surfaces of the rotor core 132a, and an upper balance weight 132c and lower balance weight 132d.
  • a plurality of caulking members 132b that are caulked and fixed to the core 132a are included.
  • the rotor core 132a has a plurality of inner refrigerant channels (corresponding to the rotor channels of the present invention) through a plurality of through holes that penetrate the rotor core 132a in the axial direction of the shaft 140 inside the balance weights 132c and 132d. ) 132e is formed.
  • the inner refrigerant flow paths 132e are arranged at equal angular intervals on the same circumference.
  • the shaft 140 is provided with an oil supply hole 142 for supplying the oil in the oil reservoir 180 to the compression mechanism 120 so as to penetrate the shaft 140 in the vertical direction on the central axis of the shaft 140. That is, the oil supply hole 142 extends along the central axis of the shaft 140.
  • the lower portion of the oil supply hole 142 is a large diameter portion 142a having a large diameter
  • the upper portion of the oil supply hole 142 is a small diameter portion 142b having a small diameter.
  • An oil splash 147 for pumping up oil is inserted into the large diameter portion 142a of the oil supply hole 142, and an oil splash lid 148 is fixed to the lower side of the oil splash 147 by press-fitting into the large diameter portion 142a.
  • the shaft 140 includes an eccentric oil hole 143 that opens from the large-diameter portion 142 a of the oil supply hole 142 to the sliding surface of the eccentric portion 141 and the piston 124, and an outer periphery between the rotor 132 and the upper bearing member 121.
  • a gas vent hole 144 extending from the surface to the small diameter portion 142b of the oil supply hole 142 is formed.
  • the upper end surface of the shaft 140 is provided with a fastening hole 145 into which a later-described fastening component 172 for fixing the oil separating member 17A to the upper end surface of the shaft is inserted.
  • the fastening hole 145 will be described in detail later.
  • the oil separation member 17A has a disc-shaped bottom wall 175 facing the upper end surface of the shaft 140, and a perpendicular line extending from the periphery of the bottom wall 175 in the opposite direction (upward) to the shaft 140 and passing through the center of the bottom wall 175.
  • a circumferential wall 173 that is rotationally symmetric.
  • the central axis of the peripheral wall 173 is located on an extension line of the central axis of the shaft 140.
  • the bottom wall 175 and the peripheral wall 173 form a recess 171 that opens in a direction larger than the bottom surface in a direction away from the shaft 140. That is, the bottom surface of the recess 171 is constituted by the top surface of the bottom wall 175.
  • the peripheral wall 173 has a tapered shape extending upward while expanding from the periphery of the bottom wall 175, and the opening of the recess 171 is larger than the bottom surface.
  • the peripheral wall 173 may have, for example, a cylindrical shape extending in parallel with the axial direction of the shaft 140 from the periphery of the bottom wall 175, and the opening of the recess 171 may be the same size as the bottom surface.
  • the oil separation member 17A is provided with a flange portion 176 that projects radially outward from the upper end of the peripheral wall 173 (the end opposite to the bottom wall 173).
  • the inlet of the discharge pipe 160 described above is located on the central axis of the peripheral wall 173 and opens toward the bottom wall 175 in the recess 171. It is preferable that the distance from the inlet of the discharge pipe 160 to the bottom wall 175 is 1 ⁇ 2 or less of the height of the peripheral wall 173 in the axial direction of the shaft 140. This is because if the distance is too large, the refrigerant before the oil droplets are completely separated also flows into the inlet of the discharge pipe 160.
  • the distance from the inlet of the discharge pipe 160 to the bottom wall 175 is more preferably 1 ⁇ 4 or less of the height of the peripheral wall 173.
  • the inner diameter is equal to or larger than the above.
  • the peripheral wall 173 is provided with a plurality of oil discharge holes 174 for discharging oil from the inside of the peripheral wall 173 to the outside in a distributed manner in the circumferential direction of the peripheral wall 173 and the axial direction of the shaft 140.
  • the oil discharge holes 174 are formed such that an array circle in which a certain number of oil discharge holes 174 are arranged at an equiangular pitch (30 ° pitch in the illustrated example) is aligned in the axial direction of the shaft 140. .
  • the arrangement circles are arranged in the same direction in the axial direction of the shaft 140 so that the oil discharge holes 174 are arranged in a radial pattern when viewed from the axial direction of the shaft 140.
  • the oil discharge holes 174 may be aligned in the axial direction of the shaft 140 while changing the direction by half of the pitch so that the oil discharge holes 174 are aligned in a staggered manner when viewed from the axial direction of the 140.
  • the oil discharge hole 174 can be formed simultaneously with the molding of the oil separation member 17A by pressing a metal plate. At this time, the oil discharge hole 174 is preferably formed by punching in the direction from the inside to the outside of the peripheral wall 173.
  • the peripheral wall 173 is expanded in diameter so that the refrigerant discharged from the compression mechanism 120 hits the peripheral wall 173 through the inner refrigerant flow path 132e provided in the rotor of the motor 130 and is guided outward by the peripheral wall 173. It is preferable. That is, the lower end (end part on the bottom wall 175 side) of the peripheral wall 173 is positioned radially inward of the inner refrigerant flow path 132e, and the upper end of the peripheral wall 173 is positioned radially inward of the inner refrigerant flow path 132e. It is preferable.
  • the oil discharged to the outside from the oil discharge hole 174 can be guided to the outer peripheral side of the stator 131 by the refrigerant blowing up through the inner refrigerant flow path 132e, and the oil is returned to the oil reservoir 180. Because it becomes smooth.
  • a circular through hole 177 centered on the central axis of the peripheral wall 173 is formed at the center of the bottom wall 175.
  • the fastening component 172 is a shaft member having a substantially T-shaped cross section, a head portion 172a having a diameter larger than that of the through hole 177, and a positioning portion 172b having a diameter slightly smaller than that of the through hole 177 that is fitted to the through hole 177. And a press-fit portion 172c having a smaller diameter than the positioning portion 172b. These 172a to 172c are all concentric.
  • the fastening hole 145 into which the fastening component 172 is inserted has a shape that is recessed in two steps from the upper end surface of the shaft 140, and a relief hole 146 b on the inlet side in which the positioning portion 172 b is loosely fitted, and a press-fit portion It is comprised with the holding hole 146a of the back side into which 172c is press-fit.
  • the holding hole 146a is concentric with the central axis of the shaft 140, and has a diameter that is larger than the small-diameter portion 142b of the oil supply hole 142 and slightly smaller than the press-fit portion 172c.
  • the escape hole 146b is concentric with the central axis of the shaft 140 and has a larger diameter than the holding hole 146a and the positioning portion 172b. Further, the depth of the escape hole 146b is deeper than the value obtained by subtracting the thickness of the bottom wall 175 from the height of the positioning portion 17b.
  • the oil separating member 17A passes the fastening part 172 through the through hole 177 so that the press-fitting part 172c is on the holding hole 146a side, press-fit the press-fitting part 172c into the holding hole 146a, and the upper end surface of the shaft 140 and the head of the fastening part 172
  • the bottom wall 175 is sandwiched between the portion 172a and the shaft 140 is fixed to the upper end surface.
  • the positioning portion 172b is fitted into the through hole 177 to position the oil separation member 17A with respect to the shaft 140. Further, the positioning portion 172b does not interfere with the shaft 140 by the escape hole 146b.
  • the oil volume flow rate is M [m 3 / s]
  • the diameter of the oil discharge hole 174 is D [m]
  • the number of oil discharge holes 174 is N [pieces]
  • all the oil is uniformly distributed in the oil discharge hole.
  • the pressure loss P loss [Pa] at the oil discharge hole 174 is expressed by the following expression 3 from the expression of Darcy and Weisbach.
  • T Thickness of the peripheral wall [m]
  • Equation 3 The tube friction coefficient ⁇ in Equation 3 is obtained from the following Equation 4, and the Reynolds number Re in Equation 4 is obtained from the following Equation 5.
  • Equation 5 Kinematic viscosity of oil [m 2 / s]
  • Expression 3 can be rewritten as the following Expression 6.
  • Equation 7 By the way, since the centrifugal force is smaller as the distance from the rotation axis is smaller, the most severe position is the lower end of the peripheral wall 173. Therefore, by substituting Equation 1 and Equation 6 into Equation 7, using the minimum radius r 0 [m] of the peripheral wall 173 as r in Equation 1, further collecting variables on the left side and numerical values on the right side, Equation 7 becomes The following equation 8 is obtained.
  • the inlet of the discharge pipe 160 is preferably as close to the bottom wall 175 as possible.
  • the oil film thickness t on the bottom wall 175 needs to be kept small.
  • the diameter D of the oil discharge hole 174 needs to be 0.2 mm or more from FIG.
  • Two compression chambers (an upper bearing member 121 and a lower bearing member) partitioned by a vane 126 between a piston 124 and a cylinder 122 that are rotatably fitted to the eccentric portion 141 by the eccentric movement of the eccentric portion 141 due to the rotation of the shaft 140.
  • the volume of the compression chamber closed from above and below changes. While communicating with the suction path 122b, the state of the compression chamber is in the suction process, and the refrigerant is sucked through the suction pipe 150 and the suction path 122b as the volume of the compression chamber increases due to the rotation of the shaft 140.
  • the piston 124 cuts off the communication between the compression chamber and the suction path 122b, and the state of the compression chamber moves to the compression / discharge process.
  • the refrigerant is compressed by reducing the volume of the compression chamber due to the rotation of the shaft 140, and when the pressure in the compression chamber reaches the discharge pressure on the muffler 127 side, the discharge valve 128 is opened, and the refrigerant is discharged from the compression chamber through the discharge path 121a.
  • the refrigerant is pushed out into the space surrounded by the muffler 127.
  • the refrigerant silenced by the muffler 127 is discharged to a lower area of the motor 130.
  • Oil is mixed into the refrigerant discharged to the lower region of the motor 130 when passing through the compression chamber.
  • the inner space of the sealed container 101 is filled with the pressure (discharge pressure) of the refrigerant discharged from the compression mechanism 120, so that the back space of the vane 126 that opens to the oil reservoir 180, the oil supply hole 142, and the eccentric part oil hole 143.
  • oil at the discharge pressure is present inside the piston 124 communicating with the oil reservoir 180 through. That is, the clearance around the vane 126 and the piston 124 toward the compression chamber that is in the suction pressure state lower than the discharge pressure in the suction process and the compression chamber that is in the pressure state between the discharge pressure and the suction pressure in the compression process.
  • the refrigerant discharged to the lower region of the motor 130 includes micron-sized oil droplets.
  • the refrigerant discharged to the lower region of the motor 130 passes through one of the inner refrigerant channel 132e of the rotor 132, the air gap 133, and the outer refrigerant channel 131d of the stator 131, and is pushed up to the upper region of the motor 130. .
  • the refrigerant reaching the upper region of the motor 130 flows into the oil separation member 17A from the opening of the depression 171 toward the inlet of the discharge pipe 160, and after the oil is separated in the depression 171, the refrigerant is discharged from the discharge pipe 160 to the outside. It is discharged into the refrigeration cycle.
  • the oil separated from the refrigerant in the recess 171 is discharged from the oil discharge hole 174 to the outside of the oil separation member 17A.
  • the oil discharged from the oil discharge hole 174 is discharged further outward in the radial direction above the upper coil end 131b from between the flange 176 and the upper coil end 131b together with the refrigerant blowing up the air gap 133 or the inner refrigerant flow path 132e. Then, the oil returns to the oil sump 180 through the openings provided at appropriate positions around the upper coil end 131b, the outer refrigerant flow path 132e, and the upper bearing member 121.
  • the peripheral wall 173 is provided with a plurality of oil discharge holes 174, the oil that has been centrifuged and adhered to the inner wall of the peripheral wall 173 can be discharged from the oil discharge hole 174 to the outside of the peripheral wall 173.
  • the separated oil can be discharged to the outside of the peripheral wall 173 from the oil discharge hole 174 different from the opening of the recess 171 into which the refrigerant flows into the inner side of the peripheral wall 173 without using the centrifugal force to counter the flow of the refrigerant.
  • the oil can be smoothly discharged from the nearest oil discharge hole 174.
  • the thickness of the oil film adhering to the inner wall surface of the peripheral wall 173 can be kept thin, and rewinding from the surface of the oil film due to the flow of the refrigerant can be reduced.
  • the peripheral wall 173 is tapered and the inner diameter of the peripheral wall 173 is smaller toward the bottom wall 175, the oil adhering to the inner wall surface of the peripheral wall 173 is caused by the centrifugal force acting on the oil from the vicinity of the discharge pipe 160. It flows on the inner wall surface of the peripheral wall 173 to the upper end of the peripheral wall 173 so as to leave, and is discharged from a plurality of oil discharge holes 174 located in the road before reaching the upper end of the peripheral wall 173.
  • the refrigerant with oil droplets passing through the inner refrigerant flow path 132 e of the rotor 132 is short-circuited to the discharge pipe 160 from the side opposite to the opening of the recess 171. Can be prevented. Furthermore, by disposing the inlet of the discharge pipe 160 on the central axis of the peripheral wall 173 and inside the peripheral wall 173, the refrigerant in which the oil droplets are most diluted by the centrifugal separation by the peripheral wall 173 is discharged to the external refrigeration cycle. be able to.
  • the fastening part 172 is press-fitted into the upper part of the shaft 140 and the oil separation member 17A is sandwiched, the oil separation member 17A can be fixed to the shaft 140 even with a simple shape that can be easily molded by pressing. Therefore, the oil separation member 17A can be manufactured at a low cost. Furthermore, since the oil separation member 17A can be fixed by a simple assembly in which the fastening part 172 is press-fitted into the shaft 140, it is additionally necessary for the incorporation of the oil separation member 17A compared to assembling a conventional compressor having no oil separation mechanism. Since a short process time is sufficient, an increase in manufacturing cost can be suppressed.
  • the holding hole 146a of the fastening hole 145 is concentric with the shaft 140
  • the positioning part 172b of the fastening part 172 and the press-fitting part 172c are concentric with each other
  • the through hole 177 is formed at the center of the bottom wall 175 of the oil separating member 17A. Since the positioning part 172b of the fastening part 172 is passed through the through hole 177 and the press-fitting part 172c is press-fitted into the holding hole 146a, the shaft center of the oil separating member 17A (the center of the bottom wall 175 and the peripheral wall 173) is provided. Can be easily matched with the central axis of the shaft 140.
  • the axis of the oil separation member 17A may be slightly deviated from the central axis of the shaft 140.
  • the peripheral wall 173 causes a small eccentric motion, which facilitates the transmission of the speed component in the rotation direction to the refrigerant around the peripheral wall 173, thereby promoting the centrifugal separation.
  • the escape hole 146b in the shaft 140 it is possible to prevent interference between the positioning portion 172b and the fastening hole 145 when the fastening component 172 is inserted into the fastening hole 145 of the shaft 140. Therefore, the length of the positioning portion 172b Quality control is not necessary. Thereby, the fastening component 172 can be manufactured at low cost.
  • a gas vent hole 144 is provided between the rotor 132 and the upper bearing member 121 so as to penetrate from the oil supply hole 142 to the outer peripheral side of the shaft 140, even if the upper end of the oil supply hole 142 is blocked by the fastening component 172, The discharge pressure can be applied to the interface of the oil supplied from the lower part of the oil supply hole 142. Moreover, even if the refrigerant dissolved in the oil at the time of startup or the like is foamed in the oil supply hole 142, the oil can be secured to the required height of the oil supply hole 142 by discharging the foamed refrigerant from the gas vent hole 144.
  • the oil accompanied by the oil splash pushed out from the inner refrigerant flow path 132e of the rotor 132 is mixed with the oil discharged from the oil discharge hole 174, so that many oil splashes are accompanied.
  • this refrigerant is guided from the upper end of the peripheral wall 173 to the inside of the peripheral wall 173 along the flow of the refrigerant, the amount of oil to be excluded from the inside of the peripheral wall 173 increases.
  • the flange 176 is provided as in the present embodiment, the refrigerant flow outside the peripheral wall 173 can be prevented from short circuiting around the upper end of the peripheral wall 173.
  • the oil supplied to the inside of the peripheral wall 173 is roughly separated into oil splashes by the refrigerant flow in the rotational direction in the upper region of the motor 130 due to the rotation of the rotor 132, the upper balance weight 132c, and the oil separation member 17A.
  • the oil separation load inside the peripheral wall 173 can be reduced.
  • the oil discharge hole 174 is formed by punching in the direction from the inner side to the outer side of the peripheral wall 173, the inner shape of the oil discharge hole 174 gradually decreases from the inner side to the outer side of the peripheral wall 173, On the other hand, the outer shape of the oil discharge hole 174 is in a burred state. For this reason, the oil is easily discharged from the inside to the outside of the peripheral wall 173 through the oil discharge hole 174 from the viewpoint of pressure loss of the fluid. On the contrary, it is not easy for the refrigerant to blow from the outside to the inside of the peripheral wall 173. Absent.
  • the oil can be easily discharged from the inside of the peripheral wall 173 while preventing a short circuit of the refrigerant from the outside to the inside of the peripheral wall 173 through the oil discharge hole 174, so that the amount of oil discharged from the discharge pipe 160 can be reduced. Can be reduced.
  • the number of oil discharge holes 174 is 70, and the diameter of the oil discharge holes 174 is 0.5 mm. This diameter is a value obtained by taking a safety factor of 2.5 with respect to a diameter (0.2 mm) required to suppress the oil film thickness t on the bottom wall 175 to 0.1 mm or less, which is obtained from FIG. .
  • FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a compressor 200 according to Embodiment 2 of the present invention. 7, the same components as those in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • an oil separation member 17B fixed to the rotor 131 of the motor 130 is employed.
  • an annular support portion 178 surrounding the bottom wall 175 is continuously provided on the bottom wall 175. ing.
  • the bottom wall 175 and the support portion 178 may be formed of a single metal plate, and the lower end of the peripheral wall 173 may be fixed to the metal plate by welding or the like.
  • the support portion 178 is formed with a plurality of through holes 178a through which the caulking member 132b of the rotor 132 of the motor 130 passes. Then, the lower balance weight 132d, the rotor core 132a, the upper balance weight c, and the support portion 278 are sequentially stacked and fixed by a crimping member 132b.
  • the support portion 178 has a three-dimensional shape that matches the shape of the upper balance weight 132c. However, the support portion 178 is flat and is between the support portion 178 and the upper balance weight 132c. A spacer that matches the shape of the upper balance weight 132c may be provided.
  • the compressor of the present invention is not limited to the compressor in which only the compression mechanism 120 is disposed as a fluid machine in the sealed container 101 as described in the first and second embodiments.
  • an expansion mechanism 320 that recovers power from the expanding refrigerant and transmits the recovered power to the shaft 140 may be disposed in the sealed container 101.
  • the expansion mechanism 320 includes a sub shaft 330 that is connected to the shaft 140 by a coupler 340, sucks refrigerant from outside through a suction pipe 350 that penetrates the sealed container 101, and passes the expanded refrigerant through the sealed container 101. To the outside through the discharge pipe 360 to be discharged.
  • the suction path 122 b is provided in the upper bearing member 121, and the discharge path 121 a is provided in the lower bearing member 123.
  • a closing member 310 that closes the discharge chamber 121 b provided in the lower bearing member 123 is disposed below the lower bearing member 123, and a second portion that communicates the discharge chamber 121 b with the lower region of the motor 130.
  • the discharge path 121c is provided through the lower bearing member 123, the cylinder 122, and the upper bearing member 121.
  • the sealed container 101 shown in FIG. 8 may be divided into two parts so that the compression mechanism 120 and the expansion mechanism 320 are accommodated separately, and these sealed containers may be connected by an oil equalizing pipe and a pressure equalizing pipe.
  • a generator may be attached to the auxiliary shaft 330 in the sealed container that accommodates the expansion mechanism 320, and the oil separation member 17A (or 17B) may be fixed to the rotor or the auxiliary shaft 330 of the generator.
  • the peripheral wall gives the working fluid a speed component in the rotation direction, and the working fluid discharges the oil separated from the plurality of oil discharge holes provided in the peripheral wall to the outside.
  • the effect of efficiently separating the oil from the working fluid is exhibited by the action of preventing the oil droplets from rewinding.
  • the motor 130 and the compression mechanism 120 are arranged side by side in the vertical direction. However, even if they are arranged in the horizontal direction, the above effect is not affected. That is, the present invention is not limited to a vertical compressor.
  • the compression mechanism is not limited to the rotary type, and various types of compression mechanisms such as scroll, swing, reciprocating, vane rotary, helical, screw, and turbo are used. Can do.
  • the oil separation member of the present invention does not necessarily have to be located on the opposite side of the compression mechanism across the motor.
  • the motor 130 and the compression mechanism 120 may be disposed upside down, and the oil separation member 17 ⁇ / b> A may be fixed to the end surface of the shaft 140 on the compression mechanism 120 side.
  • the gas vent hole 144 may be formed between the compression mechanism 120 and the oil separation member 17A.
  • the compressor of the present invention is composed of a high-performance and inexpensive oil separation member, and is useful as a compressor used in a refrigeration cycle such as an air conditioner, a heat pump water heater, a heat pump heater, a refrigerator, or a car air conditioner.

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Abstract

　圧縮機（１００）は、密閉容器（１０１）、圧縮機構（１２０）、モータ（１３０）および油分離部材（１７Ａ）を備えている。油分離部材（１７Ａ）は、シャフト（１４０）と共に回転する。油分離部材（１７Ａ）は、窪み（１７１）を形成する周壁（１７３）および底壁（１７５）を有している。密閉容器（１０１）を貫通する吐出配管（１６０）の流入口は、窪み（１７１）内に位置する。油分離部材（１７Ａ）の周壁（１７３）には、複数の油排出孔（１７４）が分散して設けられている。

Description

圧縮機
　本発明は、例えば、エアコンやヒートポンプ給湯機、ヒートポンプ暖房機、冷凍機、カーエアコンなどに利用される、内部で作動流体から油を分離する圧縮機に関する。
　従来から、密閉容器内に圧縮機構とモータとを配設し、圧縮機構から密閉容器の内部空間に吐出された作動流体（例えば、冷媒）を吐出配管から排出する圧縮機が知られている。このような圧縮機では、作動流体と共に油が吐出配管から吐出されるのを抑制するために、吐出配管へ導かれる作動流体から遠心力を利用して油を分離する油分離部材が用いられる。例えば、特許文献１には図９に示すような圧縮機５００が記載されている。
　この圧縮機５００は、密閉容器５０１内の下側位置に配置され、外部配管５０２を通じて密閉容器５０１の内部空間に作動流体を吐出する圧縮機構５０３と、圧縮機構５０３の上方に配設されたモータ５２０とを備えている。密閉容器５０１の上部中央には、吐出配管５３０が貫通して設けられており、モータ５２０の回転子５２１の上部には、油分離部材５１０が固定されている。
　油分離部材５１０は、フラットな回転板５１３と、回転板５１３の上面から縮径しながら上方に延びる円錐状筒体５１２とで構成されている。すなわち、回転板５１３と円錐状筒体５１２によって、上方に向かって窄まりながら開口する、底面よりも開口の小さな窪みが形成されており、その開口から作動流体が窪み内に流入する。また、吐出配管５３０の下方の開口である流入口がその窪み内に位置している。吐出配管５３０の流入口を内部に収める油分離部材５１０が回転子５２１と同期して回転すると、円錐状筒体５１２の内側の作動流体に回転速度成分が与えられ、これにより作動流体中に浮遊する油飛沫が遠心分離される。作動流体から分離された油は、円錐状筒体５１２の内壁面に付着し、内壁面の傾斜に沿って回転板５１３側に導かれる。その後、油は、円錐状筒体５１２の下端に設けられた油放出口５１５から円錐状筒体５１２の外部へと排出される。
　しかしながら、特許文献１で示された従来の構成では、円錐状筒体５１３が下向きに広がっているので、袋小路になる回転板５１３側に分離された油が導かれる。そのため、油放出口５１５が小さすぎると、油を排出するための圧力損失が大きくなり、吐出配管５３０の流入口に近い回転板５１３の上に油が溜まる。その結果、作動流体の流れによって油が再び作動流体中に巻き上げられ、その巻き上げられた油が吐出配管５３０から吐出されることになる。一方、油放出口５１５が大きすぎると、円錐状筒体５１３の内側で分離された油で油放出口５１５を閉塞しきれないため、油飛沫を伴った作動流体が油放出口５１５から短絡して円錐状筒体５１３の内側の吐出配管５３０の近傍へ流入する。その結果、吐出配管５３０に導かれる作動流体から油飛沫を分離しきれず、吐出配管５３０から多くの油が吐出されることになる。
　上記のような問題は、内部に形成される窪みの開口が底面よりも小さいという油分離部材の形状に起因する。そのため、内部に形成される窪みの開口が底面と同じまたはそれよりも大きくなるように油分離部材の形状を設計すれば、上記のような問題が生じることはない。例えば、特許文献２には、図１０に示すような圧縮機６００が記載されている。
　この圧縮機６００は、図９に示す圧縮機５００と同様に、密閉容器６０１、圧縮機構６０２、モータ６２０および吐出配管６３０を備えている。圧縮機６００における油分離部材６１０は、皿状をなしており、回転子６２１の上方でエンドリング６２２とバランスウェイト６２３とで挟まれて固定された底壁６１７と、底壁６１７の周縁から途中までは垂直に途中からは拡径しながら上方に延びる周壁６１８とを有している。さらに、皿状の油分離部材６１０の底壁６１７近傍に、吐出配管６３０の流入口が位置している。また、エンドリング６２２と底壁６１７とで、シャフト６０３を軸方向に貫通する給油孔６０５の上端側が閉塞される。回転子６２１の回転によって一体に固定された油分離部材６１０が回転すると、周壁６１８の内側の作動流体に回転方向の速度成分が与えられ、これにより作動流体中に浮遊する油飛沫が遠心分離される。作動流体から分離された油は、周壁６１８の内壁面に付着し、内壁面の傾斜に沿って上方に導かれる。その後、油は、周壁６１８の上端から遠心力によって径方向外側へ飛ばされる。
実開昭５４－１３７９１２号公報 実開昭６２－１２６５８１号公報
　特許文献２で示された従来の構成では、遠心分離された油が周壁６１８の内壁面の傾斜によって上端へと導かれることで、油分離部材６１０の内側から外側へと排出される。しかしながら、油の排出方向と作動流体の流れ方向とが対向するため、油分離効率が低下する課題があった。これは、周壁６１８の内壁面上には、上向きに流れる油によってある程度の厚みの油膜が形成されるため、その油膜の表面から下向きの作動流体の流れによって油が再度作動流体中に巻き上げられるからである。
　本発明は、前記従来の課題を解決するもので、吐出配管から吐出される油の量をより低減させることができる圧縮機を提供することを目的とする。
　前記従来の課題を解決するために、本発明は、密閉容器と、前記密閉容器内に配置され、作動流体を圧縮して前記密閉容器の内部空間に吐出する圧縮機構と、前記密閉容器内に配置され、シャフトを介して前記圧縮機構を駆動するモータと、前記シャフトから離れる向きに底面以上の大きさで開口する窪みを形成する周壁および底壁を有し、前記シャフトと共に回転する油分離部材と、前記密閉容器を貫通し、前記窪み内で前記底壁に向かって開口する流入口を有する吐出配管と、を備え、前記油分離部材の周壁には、複数の油排出孔が当該周壁の周方向および前記シャフトの軸方向に分散して設けられている、圧縮機を提供する。
　本構成によって、周壁がシャフトの回転を内側の作動流体に伝えるため、周壁の内側に回転方向の速度成分が大きい作動流体流れを誘起する。そのため、周壁の内側に配置された吐出配管の流入口に導かれる作動流体と作動流体中に浮遊する油飛沫に確実に遠心力が作用する。これにより、外周側に位置する周壁の内壁面に油飛沫を衝突させて作動流体から油を分離することができる。さらに、周壁に複数の油排出孔を設けたことにより、周壁の内側へ作動流体が流入する窪みの開口とは別の油排出孔から、分離した油を遠心力を利用して周壁の外側に排出できる。このため、周壁の内壁面に油飛沫が衝突すると最寄の油排出孔からその油をスムーズに排出することができる。これにより、周壁の内壁面上に形成される油膜の厚みを薄く保ち、作動流体の流れによる油膜の表面からの巻き上げを低減できる。
　本発明の圧縮機によれば、吐出配管から流出する作動流体が、周壁の回転により回転方向の速度成分を与えられる空間を、必ず通過する。それによって、微細な油飛沫まで作動流体から確実に分離できる。さらに、油排出孔により、作動流体から分離された油を効率的に吐出配管の流入口の近傍から排除することができる。
本発明の実施の形態１に係る圧縮機の縦断面図 図１のII－II線断面図 油分離部材がシャフトの端面に固定された部分の分解断面図 遠心力による面圧を説明するための図 油膜厚さと排出孔最小径との関係を示すグラフ 本発明の実施の形態１に係る圧縮機の油分離部材による油吐出量減少効果を表す図 本発明の実施の形態２に係る圧縮機の縦断面図 別の実施の形態に係る圧縮機の縦断面図 従来の圧縮機の縦断面図 従来の別の圧縮機の縦断面図
　以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
　（実施の形態１）
　図１は、本発明の実施の形態１に係る圧縮機１００の縦断面図である。図２は、図１のII－II線断面図である。図３は、図１の一部を拡大した分解図である。図６は、圧縮機１００に採用された油分離機構１７Ａによる油吐出量減少効果を表す表である。なお、以下では、作動流体として冷媒を用いた例を説明する。
　《構成》
　図１において、圧縮機１００は、密閉容器１０１と、密閉容器１０１内の下側位置に配置された圧縮機構１２０と、密閉容器１０１内で圧縮機構１２０の上方に配設されたモータ１３０とを備えている。圧縮機構１２０とモータ１３０とは、シャフト１４０によって動力伝達可能に連結されている。本実施形態では、シャフト１４０の軸方向が鉛直方向になっているが、シャフト１４０の軸方向は例えば水平方向であってもよい。シャフト１４０の上端面には、油分離機構１７Ａが固定されている。すなわち、油分離部材１７Ａは、モータ１３０を挟んで圧縮機構１２０と反対側に位置している。油分離機構１７Ａは、シャフト１４０と共に回転する。
　密閉容器１０１の下部には、当該密閉容器１０１を水平方向に貫通する吸入配管１５０が固定されており、密閉容器１０１の上部には、当該密閉容器１０１を鉛直方向に貫通する吐出配管１６０が固定されている。吸入配管１５０は、圧縮機構１２０に直接接続されている。吐出配管１６０は、シャフト１４０の中心軸の延長線に沿って延びており、下方の開口である流入口が密閉容器１０１の内部空間に開口している。さらに、密閉容器１０１の下部には、摺動部の潤滑に利用される油が圧縮機構１２０の周囲に貯留されることにより油溜まり１８０が形成されている。
　密閉容器１０１の上部には、外部電源１０２に接続したドライバ１０３と電力線１０４で接続されたターミナル１０５が密閉容器１０１を貫通するように取り付けられている。ターミナル１０５は、モータ１３０と電力線１０６で接続されている。
　圧縮機構１２０は、冷媒を圧縮して密閉容器１０１の内部空間に吐出する。本実施形態では、ロータリ型の圧縮機構１２０が採用されている。具体的に、圧縮機構１２０は、密閉容器１０１の内周面に溶接等で固定された上軸受部材１２１と、上軸受部材１２１の下方に配設されたシリンダ１２２と、シリンダ１２２の下方に配設された下軸受部材１２３とを備えている。上軸受部材１２１と下軸受部材１２３は、シャフト１４０を回転自在に支持する。
　図２に示すように、シリンダ１２２の内側には、シャフト１４０の下部に設けられた偏心部１４１に回転自在に嵌合されたピストン１２４が配設されている。シリンダ１２２にはベーン溝１２２ａが設けられており、このベーン溝１２２ａにはベーン１２６が嵌め込まれている。ベーン１２６は、先端でピストン１２４の外周面に接触し、背面からベーンばね１２５によってピストン１２４に押し付けられている。図１に戻って、シリンダ１２２には、吸入配管１５０とシリンダ１２２の内側空間とを連絡する吸入経路１２２ｂが設けられている。上軸受部材１２１には、一端がシリンダ１２２の内側空間に連通し、他端が上軸受部材１２１の上方に配設されたマフラー１２７で囲われる空間に連通する吐出経路１２１ａが設けられている。吐出経路１２１ａのマフラー１２７側には、吐出バルブ１２８とバルブストップ１２９が配設されている。
　モータ１３０は、シャフト１４０を介して圧縮機構１２０を駆動する。具体的に、モータ１３０は、密閉容器１０１の内周面に溶接等で固定された固定子１３１と、シャフト１４０に焼バメ等で固定された回転子１３２とで構成されている。回転子１３２と固定子１３１の間には、エアギャップ１３３が設けられ、回転子１３２は固定子１３１による干渉を受けない。固定子１３１には、固定子コア１３１ａに巻き付けた電力線１０６によって、固定子コア１３１ａの上側に突出した上側コイルエンド１３１ｂと、固定子コア１３１ａの下側に突出した下側コイルエンド１３１ｃとが形成されている。固定子コア１３１ａの外周部には複数の切欠きが設けられており、これらの切欠きと密閉容器１０１の内壁とによって複数の外側冷媒流路１３１ｄが形成されている。一方、回転子１３２は、回転子コア１３２ａと、回転子コア１３２ａの上下端面に固定されるリング状の上バランスウェイト１３２ｃおよび下バランスウェイト１３２ｄと、上バランスウェイト１３２ｃおよび下バランスウェイト１３２ｄを回転子コア１３２ａとカシメ固定する複数のカシメ部材１３２ｂを含む。回転子コア１３２ａには、バランスウェイト１３２ｃ，１３２ｄの内側で当該回転子コア１３２ａをシャフト１４０の軸方向に貫通する複数の貫通孔によって複数の内側冷媒流路（本発明の回転子流路に相当）１３２ｅが形成されている。内側冷媒流路１３２ｅは、例えば、同一円周上に等角度間隔で配置される。
　シャフト１４０には、油溜まり１８０の油を圧縮機構１２０へ供給するための給油孔１４２が、当該シャフト１４０の中心軸上に当該シャフト１４０を鉛直方向に貫通するように設けられている。すなわち、給油孔１４２は、シャフト１４０の中心軸に沿って延びている。給油孔１４２の下側部分は直径の大きな大径部１４２ａとなっており、給油孔１４２の上側部分は直径の小さな小径部１４２ｂとなっている。給油孔１４２の大径部１４２ａには、油を汲み上げる油はね１４７が挿入され、油はね１４７の下側では、大径部１４２ａへの圧入によって油はね蓋１４８が固定されている。また、シャフト１４０には、給油孔１４２の大径部１４２ａから偏心部１４１とピストン１２４との摺動面へ開口する偏心部油孔１４３と、回転子１３２と上軸受部材１２１との間で外周面から給油孔１４２の小径部１４２ｂに至るガス抜き孔１４４とが形成されている。さらに、シャフト１４０の上端面には、油分離部材１７Ａをシャフトの上端面に固定する後述する締結部品１７２が挿入される締結穴１４５が設けられている。なお、締結穴１４５については、後述にて詳細に説明する。
　油分離部材１７Ａは、シャフト１４０の上端面と対向する円盤状の底壁１７５と、底壁１７５の周縁からシャフト１４０と反対方向（上方）に延びる、底壁１７５の中心を通る垂線に対して回転対称な周壁１７３とを有している。周壁１７３の中心軸は、シャフト１４０の中心軸の延長線上に位置している。底壁１７５および周壁１７３は、シャフト１４０から離れる向きに底面以上の大きさで開口する窪み１７１を形成する。すなわち、窪み１７１の底面は、底壁１７５の上面によって構成される。本実施形態では、周壁１７３が底壁１７５の周縁から拡径しながら上方に延びるテーパー状をなしており、窪み１７１の開口が底面よりも大きくなっている。ただし、周壁１７３は、例えば、底壁１７５の周縁からシャフト１４０の軸方向に平行に延びる筒状をなしていて、窪み１７１の開口が底面と同じ大きさとなっていてもよい。さらに、本実施形態では、油分離部材１７Ａに、周壁１７３の上端（底壁１７３と反対側の端部）から径方向外側に張り出す鍔部１７６が設けられている。
　上述した吐出配管１６０の流入口は、周壁１７３の中心軸上に位置し、窪み１７１内で底壁１７５に向かって開口している。吐出配管１６０の流入口から底壁１７５までの距離は、シャフト１４０の軸方向における周壁１７３の高さの１／２以下であることが好ましい。その距離があまりにも大きいと、油飛沫が完全に分離される前の冷媒も吐出配管１６０の流入口に流入するからである。吐出配管１６０の流入口から底壁１７５までの距離は、より好ましくは周壁１７３の高さの１／４以下である。ただし、吐出配管１６０の流入口を底壁１７５に極端に近づけるとそれらの間での冷媒の流速があまりにも速くなるため、吐出配管１６０の流入口から底壁１７５までの距離は、吐出配管１６０の内径寸法以上とすることが好ましい。
　周壁１７３には、当該周壁１７３の内部から外部に油を排出するための複数の油排出孔１７４が、当該周壁１７３の周方向およびシャフト１４０の軸方向に分散して設けられている。本実施形態では、油排出孔１７４が、一定数の油排出孔１７４が等角度ピッチ（図例では３０°ピッチ）で配列された配列円がシャフト１４０の軸方向に並ぶように形成されている。なお、図例では、シャフト１４０の軸方向から見たときに油排出孔１７４が放射線状に並ぶように、配列円が同じ向きでシャフト１４０の軸方向に並んでいるが、配列円は、シャフト１４０の軸方向から見たときに油排出孔１７４が千鳥状に並ぶように、上記ピッチの半分ずつ向きを変えながらシャフト１４０の軸方向に並んでいてもよい。
　油排出穴１７４は、金属板をプレス加工することにより、油分離部材１７Ａを成型するのと同時に形成することができる。このとき、油排出孔１７４は、周壁１７３の内側から外側への方向の打ち抜きにより形成されることが好ましい。
　周壁１７３は、圧縮機構１２０から吐出された冷媒がモータ１３０の回転子に設けられた内側冷媒流路１３２ｅを通じて当該周壁１７３に当たり、当該周壁１７３によって外向きにガイドされるように拡径していることが好ましい。すなわち、周壁１７３の下端（底壁１７５側の端部）が内側冷媒流路１３２ｅよりも径方向内側に位置し、周壁１７３の上端が内側冷媒流路１３２ｅよりも径方向内側に位置していることが好ましい。このようになっていれば、油排出孔１７４から外部に排出された油を、内側冷媒流路１３２ｅを通じて吹き上がる冷媒によって固定子１３１の外周側に導くことができ、油溜まり１８０への油戻しがスムーズになるからである。
　図３に示すように、底壁１７５の中心には、周壁１７３の中心軸を中心とする円形状の貫通穴１７７が形成されている。
　締結部品１７２は、断面略Ｔ字状の軸部材であり、貫通穴１７７よりも直径の大きな頭部１７２ａと、貫通穴１７７と嵌合する、貫通穴１７７よりも僅かに小さな直径の位置決め部１７２ｂと、位置決め部１７２ｂよりも直径が小さい圧入部１７２ｃとで構成されている。これら１７２ａ～１７２ｃは全て同心である。
　一方、締結部品１７２が挿入される締結穴１４５は、シャフト１４０の上端面から２段で窪む形状を有しており、位置決め部１７２ｂが遊嵌する、入口側の逃がし穴１４６ｂと、圧入部１７２ｃが圧入される、奥側の保持穴１４６ａとで構成される。保持穴１４６ａは、シャフト１４０の中心軸と同心であり、給油孔１４２の小径部１４２ｂよりも大きくかつ圧入部１７２ｃよりも若干小さな直径を有している。逃がし穴１４６ｂは、シャフト１４０の中心軸と同心で、保持穴１４６ａおよび位置決め部１７２ｂよりも大きな直径を有している。また、逃がし穴１４６ｂの深さは、位置決め部１７ｂの高さから底壁１７５の厚さを引いた値よりも深くなっている。
　油分離部材１７Ａは、圧入部１７２ｃが保持穴１４６ａ側に来るように締結部品１７２を貫通穴１７７に通し、圧入部１７２ｃを保持穴１４６ａに圧入し、シャフト１４０の上端面と締結部品１７２の頭部１７２ａとで底壁１７５を挟み込むことにより、シャフト１４０の上端面に固定される。この際、位置決め部１７２ｂは貫通穴１７７に嵌合してシャフト１４０に対する油分離部材１７Ａの位置決めを行う。更に、位置決め部１７２ｂは、逃がし穴１４６ｂによってシャフト１４０と干渉しない。
　次に、図４および図５を参照して、油排出孔１７４の数量および大きさについて説明する。
　まず、図４に示すように、底壁１７５および周壁１７３上に、一定の厚さｔ[m]の油膜が形成されると仮定する。回転軸から距離ｒ[m]離れた位置の、遠心力によって周壁１７３に作用する面圧Ｐf[Pa]は、周壁１７３上の単位面積（１ｍ2）の油膜にかかる遠心力Ｆ[N]にｃｏｓθ（θ：周壁の回転軸に対する角度[rad]）をかけたものであるから、次の式１で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 　　ρ：油の密度[kg/m3]
　　ω：回転速度[rad/s]
　一方、油の体積流量をＭ[m3/s]、油排出孔１７４の直径をＤ[m]、油排出孔１７４の数量をＮ[個]とし、全ての油が一様に油排出孔１７４から排出されると仮定すると、油排出孔１７４を通過する油の速度Ｖ[m/s]は次の式２で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　油排出孔１７４での圧力損失Ｐloss[Pa]は、ダルシーとワイズバッハの式から、次の式３で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 　　Ｔ：周壁の厚さ[m]
　式３中の管摩擦係数λは、次の式４から求められ、式４中のレイノルズ数Ｒｅは、次の式５から求められる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 　　ν：油の動粘度[m2/s]
　式４および式５から、式３は次の式６のように書き換えられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
　油が遠心力によって油排出孔１７４から排出されるための必要条件は、次の式７の通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
　ところで、遠心力は、回転軸からの距離が小さいほど小さいため、最も条件が厳しい位置は周壁１７３の下端である。そこで、式７に、式１および式６を代入するとともに、式１中のｒとして周壁１７３の最小半径ｒ0[m]を用い、さらに左辺に変数、右辺に数値を集めると、式７は次の式８になる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
　ここで、以下の条件を式８に代入すると、油膜厚さｔと排出孔最小径（式８から求まるＤの下限値）との関係は、排出孔の数量Ｎに応じて図５に示すように変化する。
　　油の条件：ν＝5×10-6[m2/s]、Ｍ＝4.7×10-7[m3/s]
　　周壁形状：ｒ0＝0.025[m]、θ＝0.52[rad]（＝30[deg]）、Ｔ＝0.001[m]
　　回転速度：ω＝628[rad/s]（＝100[rps]）
　上述したように、吐出管１６０の流入口は可能な限り底壁１７５の近くにあることが好ましい。そのためには、底壁１７５上の油膜厚さｔが小さく抑えられている必要がある。例えば、底壁１７５上の油膜厚さｔを０．１ｍｍ以下に抑えためには、Ｎ＝70[個]の場合、図５から油排出孔１７４の直径Ｄは０．２ｍｍ以上必要である。
　《動作》
　次に、圧縮機１００の動作を説明する。外部電源１０２から供給された電力をドライバ１０３でモータ駆動用の周波数および電圧に調整し、その電力を電力線１０４とターミナル１０５を経て電力線１０６に供給すると、固定子１３１の固定子コア１３１ａに磁界が発生し、固定子コア１３１ａの磁界変化によって回転子１３２と固定子１３１との間に回転トルクが発生する。この回転トルクが回転子１３２を回転させ、回転子１３２が固定されたシャフト１４０も回転運動を開始する。シャフト１４０の回転による偏心部１４１の偏心運動により、偏心部１４１に回転自在に嵌合したピストン１２４とシリンダ１２２の間のベーン１２６で仕切られた２つの圧縮室（上軸受部材１２１と下軸受部材１２３とで上下から閉塞された圧縮室）の容積が変化する。吸入経路１２２ｂに連通している間は、圧縮室の状態は吸入工程におかれ、シャフト１４０の回転による圧縮室の容積増加で吸入配管１５０と吸入経路１２２ｂを通じて冷媒を吸引する。更にシャフト１４０が回転すると、ピストン１２４によって圧縮室と吸入経路１２２ｂとの連通が遮断され、圧縮室の状態は圧縮・吐出工程に移る。圧縮・吐出工程では、シャフト１４０の回転による圧縮室の容積減少で冷媒が圧縮され、圧縮室内の圧力がマフラー１２７側の吐出圧力に達すると吐出バルブ１２８が開いて、吐出経路１２１ａを通じて圧縮室からマフラー１２７で囲われる空間内へ冷媒が押し出される。マフラー１２７で消音された冷媒は、モータ１３０の下方領域に吐出される。
　モータ１３０の下方領域に吐出される冷媒には、圧縮室を通過する際に油が混入する。これは、密閉容器１０１の内部空間が圧縮機構１２０からの吐出冷媒の圧力（吐出圧力）で満たされるため、油溜まり１８０に開口するベーン１２６の背面空間や、給油孔１４２および偏心部油孔１４３を通じて油溜まり１８０と連通するピストン１２４の内側には、吐出圧力の油が存在するからである。すなわち、吸入工程で吐出圧力よりも低い吸入圧力状態にある圧縮室や、圧縮工程で吐出圧力と吸入圧力の間の圧力状態にある圧縮室に向かって、ベーン１２６の周囲のクリアランスや、ピストン１２４の上下のクリアランスから吐出圧力の油が漏れこんでくることがその原因である。よって、モータ１３０の下方領域に吐出される冷媒には、ミクロンサイズの油飛沫が含まれる。
　モータ１３０の下方領域に吐出された冷媒は、回転子１３２の内側冷媒流路１３２ｅ、エアギャップ１３３および固定子１３１の外側冷媒流路１３１ｄのいずれかを通過してモータ１３０の上方領域に押し上げられる。モータ１３０の上方領域に至った冷媒は、吐出配管１６０の流入口に向かって窪み１７１の開口から油分離部材１７Ａの内側に流れ込み、窪み１７１内で油が分離された後に吐出配管１６０から外部の冷凍サイクルへと吐出される。
　窪み１７１内で冷媒から分離された油は、油排出孔１７４から油分離部材１７Ａの外側に排出される。油排出孔１７４から排出された油は、エアギャップ１３３または内側冷媒流路１３２ｅを吹き上がる冷媒と共に、鍔部１７６と上側コイルエンド１３１ｂの間から上側コイルエンド１３１ｂの上方でさらに径方向外側に排出され、上側コイルエンド１３１ｂの周囲、外側冷媒流路１３２ｅ、および上軸受部材１２１の適所に設けられた開口を通じて油溜まり１８０に戻る。
　《効果》
　モータ１３０の上方領域で、シャフト１４０に固定された油分離部材１７Ａが回転することにより、モータ１３０の上方領域の冷媒に回転方向の速度成分が与えられる。これにより、冷媒中に浮遊する、冷媒よりも比重が大きな油の飛沫が密閉容器１０１の内周面側へと遠心分離される。特に、窪み１７１内の吐出配管１６０の近傍の冷媒は、周壁１７３に囲まれているため回転方向の速度成分が強くなり、冷媒中に浮遊する微細な油飛沫まで遠心分離することができる。さらに、周壁１７３に複数の油排出孔１７４を備えるため、遠心分離されて周壁１７３の内壁に付着した油を、油排出孔１７４から周壁１７３の外側へ排出できる。これによって、分離した油を、周壁１７３の内側へ冷媒が流入する窪み１７１の開口とは別の油排出孔１７４から遠心力の利用により冷媒の流れに逆らうこと無く周壁１７３の外側に排出できる。このため、周壁１７３の内壁面に油飛沫が衝突すると最寄の油排出孔１７４からその油をスムーズに排出することができる。これにより、周壁１７３の内壁面に付着する油膜の厚みを薄く保ち、冷媒の流れによる油膜の表面からの再巻き上げを低減できる。
　油排出孔１７４を油が通過する際の作用力のバランスの観点から、冷媒中に浮遊する油飛沫の量が増えた場合、油排出孔１７４から周壁１７３の外側へ排除すべき油の量も増加するため、油排出孔１７４を通過する際の圧力損失が増加する。しかしながら、一方で周壁１７３の内壁面に付着した油の膜厚が増加するため、周壁１７３の内壁面に垂直な方向への遠心力による油の圧力が増加し、自律的にバランスする。
　さらに、周壁１７３がテーパー状であり、周壁１７３の内径が底壁１７５の側ほど小さいため、周壁１７３の内壁面に付着する油は、油に作用する遠心力の働きで吐出配管１６０の近傍から離れるように周壁１７３の上端へと周壁１７３の内壁面上を流れ、周壁１７３の上端に到達する前に、道中に位置する複数の油排出孔１７４から排出される。また、周壁１７３のモータ１３０側に底壁１７５があるので、回転子１３２の内側冷媒流路１３２ｅを通過する油飛沫を伴った冷媒が、窪み１７１の開口と反対側から吐出配管１６０へ短絡することを防止できる。さらに、吐出配管１６０の流入口を周壁１７３の中心軸上でかつ周壁１７３の内側に配置したことによって、周壁１７３による遠心分離で油飛沫が最も希薄になった冷媒を外部の冷凍サイクルへ吐出することができる。
　また、締結部品１７２をシャフト１４０の上部に圧入して油分離部材１７Ａを挟み込む構成のため、油分離部材１７Ａを、プレス加工で容易に成型できる単純な形状でもシャフト１４０に固定することができる。従って、油分離部材１７Ａを安価に製造できる。さらにシャフト１４０に締結部品１７２を圧入する簡便な組み立てで油分離部材１７Ａが固定できるため、油分離機構を有しない従来の圧縮機を組立てるのに比べて、油分離部材１７Ａの組み込みに追加で必要な工程時間は僅かでよいため、製造コスト増加を抑制できる。また、締結穴１４５の保持穴１４６ａがシャフト１４０と同心であるとともに締結部品１７２の位置決め部１７２ｂと圧入部１７２ｃとが互いに同心であり、さらに油分離部材１７Ａの底壁１７５の中心に貫通穴１７７が設けられているので、締結部品１７２の位置決め部１７２ｂを貫通穴１７７に通して圧入部１７２ｃを保持穴１４６ａに圧入するだけで、油分離部材１７Ａの軸心（底壁１７５の中心および周壁１７３の中心軸）をシャフト１４０の中心軸と容易に一致させることができる。その結果、シャフト１４０に関わる新たなアンバランス要素となることを防止できる。ただし、油分離部材１７Ａの軸心はシャフト１４０の中心軸と若干ずれていてもよい。この場合には、周壁１７３が小さな偏心運動を起こすようになり、周壁１７３の周囲の冷媒に回転方向の速度成分を伝えやすくなって遠心分離が促進できる。また、シャフト１４０に逃がし穴１４６ｂを設けることにより、締結部品１７２をシャフト１４０の締結穴１４５に挿入する際に、位置決め部１７２ｂと締結穴１４５との干渉を防止できるため、位置決め部１７２ｂの長さに関する精度管理が不要になる。これにより、締結部品１７２を安価に製造できる。
　回転子１３２と上軸受部材１２１との間で給油孔１４２からシャフト１４０の外周側へ貫通するガス抜き孔１４４が設けられているので、締結部品１７２で給油孔１４２の上端が閉塞されても、給油孔１４２の下部から供給される油の界面に吐出圧力を作用させることができる。しかも、起動時などで油に溶け込んだ冷媒が給油孔１４２の中で発泡しても、発泡した冷媒をガス抜き孔１４４から排出することで、給油孔１４２の必要な高さまで油を確保できる。
　また、回転子１３２の内側冷媒流路１３２ｅから押し出された油飛沫を伴った冷媒には、油排出孔１７４から排出した油が混じることで、多くの油飛沫が伴われることになる。この冷媒が周壁１７３の上端から冷媒の流れに沿って周壁１７３の内側へと導かれると、周壁１７３の内側から排除するべき油量が増加する。これに対し、本実施形態のように鍔部１７６が設けられていれば、周壁１７３の外側の冷媒の流れが周壁１７３の上端を回り込んで短絡することを防止できる。このため、周壁１７３の内側へ供給される冷媒は、回転子１３２や上バランスウェイト１３２ｃそれに油分離部材１７Ａの回転によるモータ１３０の上方領域の回転方向の冷媒流れによって、大まかに油飛沫が分離された状態であり、周壁１７３の内側での油分離負荷を低減できる。
　さらに、油排出孔１７４が周壁１７３の内側から外側への方向の打ち抜きにより形成されていれば、油排出孔１７４の内側形状は、周壁１７３の内側から外側に向かって徐々に開口が小さくなり、一方で油排出孔１７４の外側形状は、バリの立った状態になる。このため、油排出孔１７４を通じた周壁１７３の内側から外側への油の排出は流体の圧力損失の観点から容易に行われるが、逆に周壁１７３の外側から内側へ冷媒が吹き抜けることは容易ではない。すなわち、油排出孔１７４を通じた周壁１７３の外側から内側への冷媒の短絡を防止しつつ、周壁１７３の内側から油を容易に排出することができるため、吐出配管１６０からの油の吐出量を低減できる。
　さらに、油排出孔１７４を、周壁１７３に満遍なく複数形成したことで、周壁１７３の内側のいずれの場所で冷媒から油飛沫が分離されても、周壁１７３の内壁面に油が付着して、最寄りの油排出孔１７４から速やかに周壁１７３の外側へ油を排出できる。従って、周壁１７３の内壁面に付着した油が冷媒の流れによって再度巻き上げられることを防止できる。
　図３に示されるように、本発明の実施の形態１に記載された油分離部材１７Ａによる上記の効果で、吐出配管１６０から吐出される油の量が９分の１以下まで低減できることを実機で確認した。なお、この実機では、油排出孔１７４の数量を７０個、油排出孔１７４の直径を０．５ｍｍとした。この直径は、図５から求めた、底壁１７５上の油膜厚さｔを０．１ｍｍ以下に抑えために必要な直径（０．２ｍｍ）に対し、安全率を２．５とった値である。
　（実施の形態２）
　図７は、本発明の実施の形態２に係る圧縮機２００の縦断面図である。図７において、図１および図２と同じ構成要素については、同じ符号を用い、説明を省略する。
　《構成》
　本実施形態では、モータ１３０の回転子１３１に固定された油分離部材１７Ｂが採用されている。具体的に、油分離部材１７Ｂでは、底壁１７５に貫通穴１７７（図３参照）が設けられていない代わりに、底壁１７５を取り囲む環状の支持部１７８が底壁１７５に連続して設けられている。このような油分離部材１７Ｂは、底壁１７５と支持部１７８を一枚の金属板で構成し、この金属板に周壁１７３の下端を溶接などで固定すればよい。
　支持部１７８には、モータ１３０の回転子１３２のカシメ部材１３２ｂが通る複数の貫通穴１７８ａが形成されている。そして、下バランスウェイト１３２ｄと回転子コア１３２ａと上バランスウェイトｃと支持部２７８とが順に重ねられて、カシメ部材１３２ｂでカシメ固定されている。
　なお、図例では、支持部１７８が上バランスウェイト１３２ｃの形状に合わせた三次元的な形状になっているが、支持部１７８がフラットであり、支持部１７８と上バランスウェイト１３２ｃとの間に上バランスウェイト１３２ｃの形状に合わせたスペーサが配設されていてもよい。
　《効果》
　油分離部材１７Ｂの支持部１７８がカシメ部材１３２ｂで回転子１３２の他の構成要素と共に回転子コア１３２ａにカシメ固定されるので、カシメ部材１３２ｂの長さが支持部１７８の厚みだけ長くなる以外に圧縮機２００の他の構成要素の形状を変更する必要が無い。このため、従来の圧縮機に後付が容易であることと、モータ１３０の製造工程で油分離部材１７Ｂを組み込むことができるため、圧縮機２００の組立工程への変更がほぼ無いことで高い油分離性能を安価に付加することができる。
　（その他の実施の形態）
　本発明の圧縮機は、実施の形態１および実施の形態２で説明したような、密閉容器１０１内に流体機械として圧縮機構１２０のみが配置された圧縮機に限られない。例えば、図８に示すように、密閉容器１０１内には、膨張する冷媒から動力を回収し、回収した動力をシャフト１４０に伝える膨張機構３２０が配置されていてもよい。膨張機構３２０は、シャフト１４０と連結器３４０によって連結された副シャフト３３０を有しており、密閉容器１０１を貫通する吸入配管３５０を通じて外部から冷媒を吸入し、膨張した冷媒を密閉容器１０１を貫通する吐出配管３６０を通じて外部に吐出する。
　なお、図８中に示される圧縮機構１２０では、上軸受部材１２１に吸入経路１２２ｂが設けられ、下軸受部材１２３に吐出経路１２１ａが設けられている。また、下軸受部材１２３の下方には、下軸受部材１２３に設けられた吐出室１２１ｂを閉塞する閉塞部材３１０が配設されており、吐出室１２１ｂとモータ１３０の下方領域とを連通する第２の吐出経路１２１ｃが、下軸受部材１２３、シリンダ１２２および上軸受部材１２１を貫通して設けられている。
　また、圧縮機構１２０と膨張機構３２０を別々に収容するように、図８に示す密閉容器１０１を２分割し、これらの密閉容器を均油管および均圧管で接続してもよい。さらに、膨張機構３２０を収容する密閉容器内には、副シャフト３３０に発電機を取り付け、この発電機の回転子または副シャフト３３０に油分離部材１７Ａ（または１７Ｂ）を固定してもよい。
　また、本発明の圧縮機は、周壁が作動流体に回転方向の速度成分を与えることによる遠心分離作用と、周壁に設けた複数の油排出孔から分離された油を外側に排出して作動流体による油飛沫の再巻上げ防止作用によって、効率的に作動流体から油を分離する効果を発揮する。実施の形態１および実施の形態２では、モータ１３０と圧縮機構１２０とが鉛直方向に並んで配置されているが、それらは水平方向に並んで配置されていても上記の効果に影響は無い。すなわち、本発明は、縦型の圧縮機に限定されるものではない。また、上記の効果は圧縮機構の形式にも影響されないため、圧縮機構としてはロータリ形式に限らず、スクロール、スウィング、レシプロ、ベーンロータリ、ヘリカル、スクリュー、ターボなど様々な形式の圧縮機構を用いることができる。
　さらには、本発明の油分離部材は、必ずしもモータを挟んで圧縮機構と反対側に位置している必要はない。例えば、図１に示す構成では、モータ１３０と圧縮機構１２０が上下逆に配置されており、油分離部材１７Ａがシャフト１４０の圧縮機構１２０側の端面に固定されていてもよい。この場合、ガス抜き孔１４４は、圧縮機構１２０と油分離部材１７Ａの間に形成すればよい。
　本発明の圧縮機は、高性能かつ安価な油分離部材で構成され、エアコンやヒートポンプ給湯機、ヒートポンプ暖房機、冷凍機、カーエアコン等の冷凍サイクルに利用される圧縮機として有用である。

Claims (12)

  1. 　密閉容器と、
    　前記密閉容器内に配置され、作動流体を圧縮して前記密閉容器の内部空間に吐出する圧縮機構と、
    　前記密閉容器内に配置され、シャフトを介して前記圧縮機構を駆動するモータと、
    　前記シャフトから離れる向きに底面以上の大きさで開口する窪みを形成する周壁および底壁を有し、前記シャフトと共に回転する油分離部材と、
    　前記密閉容器を貫通し、前記窪み内で前記底壁に向かって開口する流入口を有する吐出配管と、を備え、
    　前記油分離部材の周壁には、複数の油排出孔が当該周壁の周方向および前記シャフトの軸方向に分散して設けられている、圧縮機。
  2. 　前記吐出配管の流入口から前記底壁までの距離は、前記シャフトの軸方向における前記周壁の高さの１／２以下である、請求項１に記載の圧縮機。
  3. 　前記油分離部材を前記シャフトの端面に固定する締結部品をさらに備える、請求項１または２に記載の圧縮機。
  4. 　前記底壁の中心には貫通穴が設けられており、
    　前記締結部品は、前記貫通穴よりも直径の大きな頭部と、前記貫通穴と嵌合する位置決め部と、前記位置決め部よりも直径が小さい圧入部とを有し、
    　前記シャフトの端面には、前記締結部品が挿入される締結穴が設けられており、この締結穴は、前記圧入部が圧入される保持穴と前記位置決め部が遊嵌する逃がし穴とを含む、請求項３に記載の圧縮機。
  5. 　前記シャフトには、当該シャフトの中心軸に沿って延びる、油を前記圧縮機構へ供給するための給油孔と、前記圧縮機構と前記油分離部材との間で当該シャフトの外周面から前記給油孔に至るガス抜き孔とが形成されている、請求項４に記載の圧縮機。
  6. 　前記モータは、前記シャフトに固定された回転子を有し、前記油分離部材は、前記回転子に固定されている、請求項１または２に記載の圧縮機。
  7. 　前記油分離部材は、前記底壁を取り囲む、前記底壁に連続して設けられた環状の支持部をさらに有し、
    　前記回転子は、回転子コアと、前記回転子コアの端面に固定されるバランスウェイトと、前記バランスウェイトを前記回転子コアとカシメ固定するカシメ部材とを含み、
    　前記支持部は、前記カシメ部材によって前記バランスウェイトと共に前記回転子コアとカシメ固定されている、請求項６に記載の圧縮機。
  8. 　前記周壁は、前記底壁の周縁から拡径しながら前記シャフトの軸方向に延びるテーパー状をなしている、請求項１～７のいずれか一項に記載の圧縮機。
  9. 　前記油分離部材は、前記モータを挟んで前記圧縮機構と反対側に位置しており、
    　前記モータは、前記シャフトに固定された回転子を有し、前記回転子には、当該回転子を前記シャフトの軸方向に貫通する複数の回転子流路が形成されており、
    　前記周壁は、前記圧縮機構から吐出された作動流体が前記複数の回転子流路を通じて当該周壁に当たり、当該周壁によって外向きにガイドされるように拡径している、請求項８に記載の圧縮機。
  10. 　前記複数の油排出孔は、前記周壁の内側から外側への方向の打ち抜きにより形成されたものである、請求項８または９に記載の圧縮機。
  11. 　前記油分離部材は、前記周壁の前記底壁と反対側の端部から径方向外側に張り出す鍔部をさらに有する、請求項１～１０のいずれか一項に記載の圧縮機。
  12. 　前記複数の油排出孔は、当該油排出孔が等角度ピッチで配列された配列円が前記シャフトの軸方向に並ぶように形成されている、請求項１～１１のいずれか一項に記載の圧縮機。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015029603A1 (ja) * 2013-08-29 2015-03-05 東芝キヤリア株式会社 密閉型圧縮機および冷凍サイクル装置
TWI575160B (zh) * 2013-12-04 2017-03-21 三菱電機股份有限公司 渦旋壓縮機
AU2012248069B2 (en) * 2011-04-26 2017-04-20 1783590 Ontario Ltd. D/B/A Inmotive Key pulley segment features, segment stack configuration, and cam and roller design and actuation in a synchronized segmentally interchanging pulley transmission system
EP2644894A3 (en) * 2012-03-27 2017-04-26 Fujitsu General Limited Rotary compressor
JP2020176558A (ja) * 2019-04-18 2020-10-29 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 ロータリ圧縮機
WO2022048110A1 (zh) * 2020-09-04 2022-03-10 松下·万宝(广州)压缩机有限公司 一种压缩机及其带固线组件的挡油机构

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ2014195A3 (cs) * 2013-04-17 2015-08-19 Mitsubishi Electric Corporation Chladicí kompresor
JP5561421B1 (ja) 2013-09-06 2014-07-30 株式会社富士通ゼネラル ロータリ圧縮機
CN104712530B (zh) * 2013-12-12 2019-06-25 珠海格力电器股份有限公司 压缩机
JP6297168B2 (ja) * 2014-11-25 2018-03-20 三菱電機株式会社 圧縮機
CN105201846B (zh) * 2015-10-23 2017-08-25 广东美芝制冷设备有限公司 旋转式压缩机
CN105971849A (zh) * 2016-06-27 2016-09-28 重庆赋昇汽车零部件有限公司 压缩机油分离装置
CN106121971A (zh) * 2016-08-29 2016-11-16 珠海凌达压缩机有限公司 一种压缩机及其挡油装置
CN106640661B (zh) * 2016-10-26 2019-04-05 广东美芝制冷设备有限公司 旋转压缩机及具有其的制冷装置
US11136980B2 (en) * 2017-02-09 2021-10-05 Daikin Industries, Ltd. Compressor
KR102124489B1 (ko) * 2018-10-12 2020-06-19 엘지전자 주식회사 압축기
KR20200054785A (ko) * 2018-11-12 2020-05-20 엘지전자 주식회사 압축기
EP3650699B1 (en) * 2018-11-12 2024-03-06 LG Electronics Inc. Compressor
KR102373829B1 (ko) * 2019-02-12 2022-03-14 엘지전자 주식회사 압축기
CN114542471B (zh) * 2022-03-07 2023-06-30 珠海凌达压缩机有限公司 挡油帽结构、压缩机及空调器
KR20240031705A (ko) * 2022-09-01 2024-03-08 삼성전자주식회사 오일 차단 가이드를 구비한 밀폐형 압축기
US20240077077A1 (en) * 2022-09-01 2024-03-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Hermetic compressor with oil blocking guide

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5017057Y1 (ja) * 1969-06-12 1975-05-27
JPS5853879U (ja) * 1981-10-06 1983-04-12 三菱電機株式会社 密閉形電動圧縮機
JPS6188081U (ja) * 1984-11-16 1986-06-09
JPH02107783U (ja) * 1989-02-13 1990-08-28
JPH0828476A (ja) * 1994-07-15 1996-01-30 Sanyo Electric Co Ltd 密閉型回転圧縮機
JP2007187008A (ja) * 2006-01-11 2007-07-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 密閉型電動圧縮機

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5017057A (ja) 1973-06-20 1975-02-22
JPS54137912A (en) 1978-04-19 1979-10-26 Hitachi Ltd Picture quantization system
JPS609538B2 (ja) 1979-06-13 1985-03-11 松下電子工業株式会社 けい光体層形成方法
JPS5853879A (ja) 1981-09-26 1983-03-30 Fujitsu Ltd 半導体発光装置
JPS5997279U (ja) * 1982-12-22 1984-07-02 株式会社日立製作所 ロ−タリ式密閉形圧縮機の油分離構造
JPS60164692A (ja) 1984-02-03 1985-08-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 密閉型回転圧縮機
JPS6188081A (ja) 1984-10-04 1986-05-06 Shoketsu Kinzoku Kogyo Co Ltd 電磁弁マニホ−ルド
JPH0719647B2 (ja) 1985-11-27 1995-03-06 高周波熱錬株式会社 誘導加熱温度の外気温補正方法
JPH0649949B2 (ja) * 1988-10-18 1994-06-29 新日本製鐵株式会社 打抜き性と磁気特性の優れた金属光沢を有する方向性電磁鋼板の製造方法
JPH0332191A (ja) 1989-06-28 1991-02-12 Sharp Corp 記録再生装置
JPH03160190A (ja) * 1989-11-15 1991-07-10 Toshiba Corp 回転圧縮機
JPH04325795A (ja) 1991-04-26 1992-11-16 Daikin Ind Ltd ロータリ圧縮機
JPH11117882A (ja) 1997-10-16 1999-04-27 Osaka Shoji Kk 全密閉形ロータリ圧縮機
JP4211477B2 (ja) * 2003-05-08 2009-01-21 株式会社豊田自動織機 冷媒圧縮機のオイル分離構造
JP3788461B2 (ja) 2004-02-06 2006-06-21 ダイキン工業株式会社 圧縮機
JP2006283592A (ja) 2005-03-31 2006-10-19 Daikin Ind Ltd 流体機械
CN100532851C (zh) * 2005-06-13 2009-08-26 乐金电子(天津)电器有限公司 高压型涡旋式压缩机的油排出减少装置
CN2811623Y (zh) * 2005-08-15 2006-08-30 钱永贵 带油气分离装置的房间空调器用涡旋式压缩机
KR20070093638A (ko) * 2006-03-14 2007-09-19 엘지전자 주식회사 스크롤 압축기의 유분리 장치
CN101205915A (zh) * 2006-12-20 2008-06-25 乐金电子(天津)电器有限公司 具备油排出减少功能的涡旋式压缩机
CN101457753A (zh) * 2007-12-13 2009-06-17 乐金电子(天津)电器有限公司 改进的压缩机上盖油分离结构
CN101469714A (zh) * 2007-12-27 2009-07-01 上海日立电器有限公司 一种压缩机的油气分离装置
JP5346210B2 (ja) 2008-02-26 2013-11-20 東芝キヤリア株式会社 密閉型回転圧縮機及び冷凍サイクル装置
JP5286937B2 (ja) * 2008-05-27 2013-09-11 株式会社富士通ゼネラル ロータリ圧縮機

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5017057Y1 (ja) * 1969-06-12 1975-05-27
JPS5853879U (ja) * 1981-10-06 1983-04-12 三菱電機株式会社 密閉形電動圧縮機
JPS6188081U (ja) * 1984-11-16 1986-06-09
JPH02107783U (ja) * 1989-02-13 1990-08-28
JPH0828476A (ja) * 1994-07-15 1996-01-30 Sanyo Electric Co Ltd 密閉型回転圧縮機
JP2007187008A (ja) * 2006-01-11 2007-07-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 密閉型電動圧縮機

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2489879A4 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2012248069B2 (en) * 2011-04-26 2017-04-20 1783590 Ontario Ltd. D/B/A Inmotive Key pulley segment features, segment stack configuration, and cam and roller design and actuation in a synchronized segmentally interchanging pulley transmission system
US9816598B2 (en) 2011-04-26 2017-11-14 Inmotive Inc. Key pulley segment features, segment stack configuration, and cam and roller design and actuation in a synchronized segmentally interchanging pulley transmission system
EP2644894A3 (en) * 2012-03-27 2017-04-26 Fujitsu General Limited Rotary compressor
WO2015029603A1 (ja) * 2013-08-29 2015-03-05 東芝キヤリア株式会社 密閉型圧縮機および冷凍サイクル装置
JPWO2015029603A1 (ja) * 2013-08-29 2017-03-02 東芝キヤリア株式会社 密閉型圧縮機および冷凍サイクル装置
TWI575160B (zh) * 2013-12-04 2017-03-21 三菱電機股份有限公司 渦旋壓縮機
JP2020176558A (ja) * 2019-04-18 2020-10-29 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 ロータリ圧縮機
WO2022048110A1 (zh) * 2020-09-04 2022-03-10 松下·万宝(广州)压缩机有限公司 一种压缩机及其带固线组件的挡油机构

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Publication number Publication date
EP2489879A4 (en) 2015-08-05
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JP5647989B2 (ja) 2015-01-07
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CN102575676A (zh) 2012-07-11

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