WO2018092712A1 - スクロール圧縮機 - Google Patents

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WO2018092712A1
WO2018092712A1 PCT/JP2017/040733 JP2017040733W WO2018092712A1 WO 2018092712 A1 WO2018092712 A1 WO 2018092712A1 JP 2017040733 W JP2017040733 W JP 2017040733W WO 2018092712 A1 WO2018092712 A1 WO 2018092712A1
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refrigerant
compression chamber
suction
liner
scroll
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French (fr)
Inventor
圭佑 野場
大輔 船越
渡邊 健司
Original Assignee
パナソニックIpマネジメント株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/04Heating; Cooling; Heat insulation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C29/00Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/12Arrangements for admission or discharge of the working fluid, e.g. constructional features of the inlet or outlet

Definitions

  • This disclosure relates to a scroll compressor.
  • a conventional compressor has a suction path for introducing refrigerant gas into the suction chamber of the compression mechanism from the outside of the sealed container, and a suction liner inserted into the suction path.
  • a heat insulating space is formed between the suction liner and the suction path (see, for example, Patent Document 1).
  • the temperature of the discharge gas when the compressor is driven when R32 or carbon dioxide is used as the refrigerant uses R410A or the like as the refrigerant. It becomes higher than the temperature of the discharge gas when the compressor is driven.
  • Patent Document 1 has a problem that when R32 or carbon dioxide is used as a refrigerant for suction, the heat insulation performance for the suction refrigerant becomes insufficient, and the compression efficiency is lowered.
  • the present disclosure provides a scroll compressor that does not reduce the compression efficiency even when a refrigerant having a higher temperature of discharge gas from the compressor than R410A, such as R32 and carbon dioxide, is used when the compressor is driven. Is.
  • the scroll compressor of the present disclosure is a scroll compressor that uses R32 or carbon dioxide as a refrigerant.
  • the compression mechanism part which has a sealed container, the electric motor accommodated in a sealed container, the fixed scroll which has a fixed spiral wrap, the turning scroll which has the turning spiral wrap meshed with the fixed spiral wrap, and the fixed spiral wrap And a compression chamber composed of the swirl spiral wrap.
  • coolant into the compression chamber from the exterior of an airtight container, and is inserted in a suction path are provided.
  • the end of the suction liner on the compression chamber inlet side is at the same position as the end of the suction path on the compression chamber inlet side, or the end of the suction path on the compression chamber inlet side and the start of the swirl spiral wrap that forms the compression chamber It is arranged between the position.
  • Such a configuration can improve the heat insulation performance against the suction refrigerant.
  • the compression efficiency is reduced even when a refrigerant having a higher discharge gas temperature than R410A such as R32 and carbon dioxide is used.
  • a scroll compressor can be provided.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view seen from the side of a scroll compressor according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is an enlarged view of the insertion portion of the inhalation liner according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the first aspect of the present disclosure is a scroll compressor that uses R32 or carbon dioxide as a refrigerant.
  • the compression mechanism part which has a sealed container, the electric motor accommodated in a sealed container, the fixed scroll which has a fixed spiral wrap, the turning scroll which has the turning spiral wrap meshed with the fixed spiral wrap, and the fixed spiral wrap And a compression chamber composed of a swirl spiral wrap.
  • a suction path formed in the fixed scroll and a suction liner that introduces the refrigerant into the compression chamber from the outside of the sealed container and is inserted into the suction path are provided.
  • the end of the suction liner on the compression chamber inlet side is at the same position as the end of the suction path on the compression chamber inlet side, or the end of the suction path on the compression chamber inlet side and the start of the swirl spiral wrap that forms the compression chamber It is arranged between the position.
  • a scroll compressor can be provided.
  • the inner diameter of the suction liner when carbon dioxide is used as the refrigerant is substantially the same as the inner diameter of the suction liner when R32 is used as the refrigerant.
  • the pipe thickness of the suction liner when carbon dioxide is used as the refrigerant is larger than the pipe thickness of the suction liner when R32 is used as the refrigerant.
  • the temperature of the compressor discharge gas when carbon dioxide is used as the refrigerant is higher than the temperature of the discharge gas when R32 is used as the refrigerant. Therefore, the thickness of the pipe of the suction liner when carbon dioxide is used as the refrigerant is made thicker than the thickness when R32 is used as the refrigerant, thereby improving the heat insulation.
  • the inner diameter of the suction liner when R32 is used as the refrigerant and the inner diameter of the suction liner when carbon dioxide is used as the refrigerant are substantially the same diameter.
  • the end portion of the suction liner on the compression chamber inlet side uses the R32 as the refrigerant. It is disposed at the same position as the end portion of the liner on the inlet side of the compression chamber or closer to the inlet side of the compression chamber than the end portion.
  • the refrigerant circulation amount of the suction gas of the compressor and the flow rate of the refrigerant passing through the suction liner when carbon dioxide is used as the refrigerant are R32 as the refrigerant. It becomes smaller than the case of using.
  • the end portion on the compression chamber inlet side of the suction liner when carbon dioxide is used as the refrigerant is the same position as or the end portion on the compression chamber inlet side of the suction liner when R32 is used as the refrigerant. It arranges at a position between the compression chamber inlet side. Thereby, heating from a high temperature member such as a fixed scroll to the suction refrigerant can be suppressed without increasing the flow path resistance inside the suction liner. As a result, a scroll compressor that does not reduce the compression efficiency can be provided.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of the scroll compressor 50 as viewed from the side according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the scroll compressor 50 includes a compression mechanism unit 10 that compresses refrigerant gas and an electric motor 20 that drives the compression mechanism unit 10 in the sealed container 1. .
  • the inside of the sealed container 1 is divided into one container inner space 31 and the other container inner space 32 by the compression mechanism unit 10.
  • the electric motor 20 is arranged in the other container space 32.
  • the other container space 32 is divided into a compression mechanism side space 33 and an oil storage side space 34 by a bracket 35 that supports the auxiliary bearing portion.
  • the oil storage section 2 is arranged in the oil storage side space 34.
  • the suction pipe 16 and the discharge pipe 4 are fixed to the sealed container 1 by welding.
  • the suction pipe 16 and the discharge pipe 4 are respectively connected to members constituting the refrigeration cycle through the outside of the sealed container 1.
  • the suction pipe 16 introduces the refrigerant gas from the outside of the sealed container 1, and the discharge pipe 4 discharges the refrigerant gas from the one container inner space 31 to the outside of the sealed container 1.
  • the main bearing member 11 is fixed in the sealed container 1 by welding or shrink fitting, and supports the shaft 5.
  • a fixed scroll 12 is bolted to the main bearing member 11.
  • the orbiting scroll 13 that meshes with the fixed scroll 12 is sandwiched between the main bearing member 11 and the fixed scroll 12.
  • the fixed scroll 12 and the orbiting scroll 13 constitute a scroll-type compression mechanism unit 10.
  • a rotation restraint mechanism 14 such as an Oldham ring is provided between the orbiting scroll 13 and the main bearing member 11.
  • the rotation restraint mechanism 14 prevents the orbiting scroll 13 from rotating, and guides the orbiting scroll 13 to make a circular orbital motion.
  • the orbiting scroll 13 is eccentrically driven by an eccentric shaft portion 5 a provided at the upper end of the shaft 5.
  • the refrigerant gas in the compression chamber 15 formed between the fixed scroll 12 and the orbiting scroll 13 moves from the outer periphery toward the center, and the volume is reduced and compression is performed.
  • the compression chamber 15 is formed by meshing the fixed spiral wrap of the fixed scroll 12 and the rotational spiral wrap of the orbiting scroll 13.
  • a discharge port 17 of the compression mechanism unit 10 is formed at the center of the fixed scroll 12.
  • a reed valve 18 is provided at the discharge port 17. The reed valve 18 is pushed open when the refrigerant gas is discharged from the discharge port 17.
  • a muffler 19 that covers the discharge port 17 and the reed valve 18 is provided on one container inner space 31 side of the fixed scroll 12.
  • the muffler 19 isolates the discharge port 17 from one container inner space 31.
  • the suction path 21 is provided in the fixed scroll 12.
  • the suction liner 3 to which the suction pipe 16 is connected is inserted into the suction path 21.
  • the refrigerant gas is sucked into the compression chamber 15 from the suction pipe 16 through the suction liner 3.
  • the refrigerant gas compressed in the compression chamber 15 is discharged into the muffler 19 from the discharge port 17.
  • the end of the suction liner 3 on the inlet side of the compression chamber 15 is the same position as the end of the suction passage 21 on the inlet side of the compression chamber 15 (position B), or the end of the compression chamber 15 is closer to the end.
  • the swirling spiral wrap of the orbiting scroll 13 is arranged between the start position (position A) where the compression chamber 15 is formed and the end portion (position B) of the suction passage 21 on the inlet side of the compression chamber 15 (position B).
  • FIG. 2 is an enlarged view of the insertion portion of the inhalation liner 3 according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 shows the positional relationship between the suction liner 3 and the compression mechanism 10 in a state where the fixed scroll 12 and the orbiting scroll 13 are engaged with each other.
  • R32 or carbon dioxide is used as the refrigerant
  • the outer peripheral part of the suction path 21 of the fixed scroll 12 is provided with a groove 22 that protrudes from the inside to the outside.
  • a ring-shaped sealing material 23 is inserted into the groove 22 from the inside, and the suction liner 3 is inserted inside the sealing material 23.
  • the end of the suction liner 3 on the inlet side of the compression chamber 15 is the same position as the end of the suction passage 21 on the inlet side of the compression chamber 15 (position B), or is closer to the inlet of the compression chamber 15 than this end, and
  • the orbiting scroll 13 of the orbiting scroll 13 forming the compression chamber 15 is located between the starting position (position A) forming the compression chamber 15 and the end of the suction passage 21 on the inlet side of the compression chamber 15 (position B). Is arranged.
  • the insertion range is restricted by a step (not shown) provided on the suction liner 3.
  • the distance between the low-pressure and low-temperature suction refrigerant flowing in the suction liner 3 and the high-temperature fixed scroll 12 can be reduced as much as possible. Therefore, the heating of the suction refrigerant can be suppressed.
  • a refrigerant having a higher temperature of the discharge gas of the compressor than R410A such as R32 and carbon dioxide is used. Even when used, a scroll compressor that does not reduce the compression efficiency can be provided.
  • the end of the suction liner 3 on the inlet side of the compression chamber 15 is arranged closer to the compression chamber 15 than the end of the suction passage 21 on the inlet side of the compression chamber 15 (position B), thereby compressing the suction liner 3. Since the end portion on the inlet side of the chamber 15 reaches the vicinity of the refrigerant inlet end portion of the compression chamber 15, the heat insulation performance against the intake refrigerant gas is enhanced, and the compression efficiency is not lowered.
  • the end of the suction liner 3 on the inlet side of the compression chamber 15 is arranged at a position A rather than a substantial middle point between the position A and the position B.
  • the heat insulation performance against the intake refrigerant gas can be improved as compared with the case where it is arranged on the B position side.
  • the suction liner 3 is made of a metal such as copper, but the present disclosure is not limited to this example.
  • a resin such as Teflon (registered trademark) may be formed on a metal, or the metal may have a double structure. According to such a structure, the heat insulation performance with respect to the refrigerant gas in the suction liner 3 can be further enhanced.
  • the end portion on the compression chamber inlet side of the suction liner inserted into the suction passage for introducing the refrigerant gas into the suction chamber of the compression chamber does not reach the refrigerant inlet end portion of the compression chamber suction passage. Therefore, when an intake refrigerant gas such as R32 or carbon dioxide is used, the heat insulation performance against the refrigerant gas is insufficient, and the compression efficiency is lowered.
  • an intake refrigerant gas such as R32 or carbon dioxide
  • the inner diameter of the suction liner 3 when carbon dioxide is used as the refrigerant and the inner diameter of the suction liner 3 when R32 is used as the refrigerant can be made substantially the same diameter. .
  • the discharge pressure and temperature of the compression chamber 15 when the energy efficiency of the refrigeration cycle is set to the optimum condition are higher when carbon dioxide is used as the refrigerant than when R32 is used as the refrigerant.
  • the thickness of the pipe of the suction liner 3 when carbon dioxide is used as the refrigerant is usually thicker than the thickness of the pipe when R32 is used as the refrigerant.
  • the temperature of the discharge gas in the compression chamber 15 when carbon dioxide is used as the refrigerant is higher than when R32 is used as the refrigerant. Therefore, the thickness of the pipe of the suction liner 3 when carbon dioxide is used as the refrigerant is thicker than that when R32 is used as the refrigerant, and the heat insulation is increased.
  • the inner diameter of the suction liner 3 when R32 is used as the refrigerant and the inner diameter of the suction liner 3 when carbon dioxide is used as the refrigerant can be made substantially the same diameter. Therefore, even when carbon dioxide is used as the refrigerant, the heat insulation performance to the intake refrigerant can be improved without increasing the flow resistance of the intake liner 3 as compared with the case where R32 is used as the refrigerant. . As a result, a scroll compressor that does not reduce the compression efficiency can be provided.
  • the end portion on the inlet side of the compression chamber 15 of the suction liner 3 when carbon dioxide is used as the refrigerant and the end portion on the inlet side of the compression chamber 15 of the suction liner 3 when R32 is used as the refrigerant. It is made to be located in the compression chamber 15 entrance side further from the same position as a part or the edge part.
  • the dotted line C is the position of the end of the suction liner 3 on the inlet side of the compression chamber 15 when R32 is used as the refrigerant
  • the solid line D is the inlet of the compression chamber 15 of the suction liner 3 when carbon dioxide is used as the refrigerant. This is the position of the side edge.
  • the refrigerant circulation amount of the suction gas in the compression chamber 15 and the flow rate of the refrigerant passing through the suction liner 3 are more as refrigerant than when R32 is used as the refrigerant.
  • carbon dioxide When carbon dioxide is used, it becomes smaller.
  • the end portion on the inlet side of the compression chamber 15 of the suction liner 3 when carbon dioxide is used as the refrigerant or the same position as the end portion on the inlet side of the compression chamber 15 of the suction liner 3 when R32 is used as the refrigerant, or The position is set further to the inlet side of the compression chamber 15 than the end portion.
  • the heat insulation performance with respect to the suction refrigerant can be improved.
  • the temperature of the discharge gas of the compressor such as R32 and carbon dioxide is higher than that of R410A.
  • Even when a high refrigerant is used it is possible to obtain a special effect of not reducing the compression efficiency. Therefore, when the energy efficiency of the refrigeration cycle is set to the optimum condition, it can be applied to a scroll compressor using a refrigerant having a high temperature of gas discharged from the compressor, and is useful.

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Abstract

冷媒としてR32または二酸化炭素を用いるスクロール圧縮機であって、密閉容器と、密閉容器内に収納される電動機と、固定渦巻きラップを有する固定スクロール(12)と、固定渦巻きラップと噛み合わされた旋回渦巻きラップを有する旋回スクロール(13)とを有する圧縮機構部(10)とを備えている。さらに、固定渦巻きラップと旋回渦巻きラップとで構成される圧縮室(15)と、固定スクロール(12)に形成されている吸入経路(21)と、密閉容器の外部から冷媒を圧縮室(15)に導入し、吸入経路(21)に挿入される吸入ライナー(3)と、を備えている。吸入ライナー(3)の圧縮室(15)入口側の端部は、吸入経路(21)の圧縮室(15)入口側の端部と同一位置、または、吸入経路(21)の圧縮室(15)入口側の端部と、圧縮室(15)を形成する旋回渦巻きラップの開始位置との間に配置されている。

Description

スクロール圧縮機
 本開示は、スクロール圧縮機に関する。
 従来の圧縮機は、密閉容器の外部から圧縮機構部の吸入室に冷媒ガスを導入する吸入経路と、吸入経路に挿入される吸入ライナーとを有している。そして、吸入ライナーと吸入経路との間には断熱空間が形成されている(例えば、特許文献1参照)。
 このような従来の構成において、冷凍サイクルのエネルギー効率を最適条件に設定したとき、R32または二酸化炭素を冷媒として使用した場合の圧縮機駆動時の吐出ガスの温度は、R410A等を冷媒として使用した場合の圧縮機駆動時の吐出ガスの温度に比べて、高くなる。
 特許文献1の構成は、吸入冷媒ガスとして、R32または二酸化炭素を冷媒として使用した場合、吸入冷媒ガスに対する断熱性能が不十分となり、圧縮効率が低下してしまうという問題を有している。
国際公開第2013/069275号
 本開示は、圧縮機駆動時に、R32および二酸化炭素等の、R410Aに比べて、圧縮機からの吐出ガスの温度が高い冷媒を使用した場合においても、圧縮効率を低下させないスクロール圧縮機を提供するものである。
 本開示のスクロール圧縮機は、冷媒としてR32または二酸化炭素を用いるスクロール圧縮機である。そして、密閉容器と、密閉容器内に収納される電動機と、固定渦巻きラップを有する固定スクロールと、固定渦巻きラップと噛み合わされた旋回渦巻きラップを有する旋回スクロールとを有する圧縮機構部と、固定渦巻きラップと前記旋回渦巻きラップとで構成される圧縮室とを備えている。そして、固定スクロールに形成されている吸入経路と、密閉容器の外部から冷媒を圧縮室に導入し、吸入経路に挿入される吸入ライナーと、を備えている。吸入ライナーの圧縮室入口側の端部は、吸入経路の圧縮室入口側の端部と同一位置、または、吸入経路の圧縮室入口側の端部と、圧縮室を形成する旋回渦巻きラップの開始位置との間に配置されている。
 このような構成により、吸入冷媒に対する断熱性能が向上できる。その結果、冷凍サイクルのエネルギー効率を最適条件に設定したときに、R32および二酸化炭素等の、R410Aに比べて、圧縮機の吐出ガスの温度が高い冷媒を使用した場合においても、圧縮効率を低下させないスクロール圧縮機を提供できる。
図1は、本開示の第1の実施の形態におけるスクロール圧縮機の側方から見た断面図である。 図2は、本開示の第1の実施の形態における、吸入ライナーの挿入部の拡大図である。
 (本開示の取り得る態様の一例)
 本開示の第1の態様は、冷媒としてR32または二酸化炭素を用いるスクロール圧縮機である。そして、密閉容器と、密閉容器内に収納される電動機と、固定渦巻きラップを有する固定スクロールと、固定渦巻きラップと噛み合わされた旋回渦巻きラップを有する旋回スクロールとを有する圧縮機構部と、固定渦巻きラップと旋回渦巻きラップとで構成される圧縮室とを備えている。さらに、固定スクロールに形成されている吸入経路と、密閉容器の外部から冷媒を圧縮室に導入し、吸入経路に挿入される吸入ライナーと、を備えている。吸入ライナーの圧縮室入口側の端部は、吸入経路の圧縮室入口側の端部と同一位置、または、吸入経路の圧縮室入口側の端部と、圧縮室を形成する旋回渦巻きラップの開始位置との間に配置されている。
 このような構成により、圧縮機運転時に高温となる固定スクロール等の高温部材が吸入冷媒を加熱することを抑制できる。その結果、冷凍サイクルのエネルギー効率を最適条件に設定したときに、R410Aに比べて、R32および二酸化炭素等の圧縮機の吐出ガスの温度が高い冷媒を使用した場合においても、圧縮効率を低下させないスクロール圧縮機を提供できる。
 本開示の第2の態様は、第1の態様において、冷媒として二酸化炭素を使用した場合の吸入ライナーの内径が、冷媒としてR32を使用した場合の吸入ライナーの内径と実質的に同一径である。かつ、冷媒として二酸化炭素を使用した場合の吸入ライナーの配管肉厚が、冷媒としてR32を使用した場合の吸入ライナーの配管肉厚よりも大きい。
 冷凍サイクルのエネルギー効率を最適条件に設定したとき、冷媒として二酸化炭素を使用した場合の圧縮機の吐出ガスの温度は、冷媒としてR32を使用した場合の吐出ガスの温度よりも高い。よって、冷媒として二酸化炭素を使用した場合の吸入ライナーの配管の肉厚を、冷媒としてR32を用いたときの肉厚よりも厚くし、断熱性を高めている。そして、冷媒としてR32を使用した場合の吸入ライナーの内径と、冷媒として二酸化炭素を使用した場合の吸入ライナーの内径とを、実質的に同一径としている。これにより、冷媒として二酸化炭素を使用した場合でも、冷媒としてR32を使用した場合に対して、吸入ライナーの流路抵抗を増加させることなく、かつ、吸入冷媒への断熱性能を向上できる。その結果、圧縮効率を低下させないスクロール圧縮機を提供できる。
 本開示の第3の態様は、第1の態様または第2の態様において、冷媒として二酸化炭素を使用した場合の吸入ライナーの圧縮室入口側の端部が、冷媒としてR32を使用した場合の吸入ライナーの圧縮室入口側の端部と同一位置、または、端部よりも圧縮室入口側に配置されている。
 ここで、冷凍サイクルのエネルギー効率を最適条件に設定したとき、冷媒として二酸化炭素を使用した場合の、圧縮機の吸入ガスの冷媒循環量、および吸入ライナーを通過する冷媒の流速は、冷媒としてR32を使用した場合よりも小さくなる。
 そこで、冷媒として二酸化炭素を使用した場合の吸入ライナーの圧縮室入口側の端部を、冷媒としてR32を使用した場合の吸入ライナーの圧縮室入口側の端部と同一位置、または、端部と圧縮室入口側との間に位置に配置する。これにより、吸入ライナー内部での流路抵抗を増加させること無く、固定スクロール等の高温部材から吸入冷媒へ加熱が抑制できる。その結果、圧縮効率を低下させないスクロール圧縮機を提供できる。
 以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって、本開示が限定されるものではない。
 (第1の実施の形態)
 図1は、本開示の第1の実施の形態におけるスクロール圧縮機50の側方から見た断面図である。
 本実施の形態におけるスクロール圧縮機50は、図1に示されるように、密閉容器1内に、冷媒ガスを圧縮する圧縮機構部10と、圧縮機構部10を駆動させる電動機20とを備えている。
 密閉容器1内は、圧縮機構部10によって、一方の容器内空間31と他方の容器内空間32とに分割されている。そして、他方の容器内空間32には、電動機20が配置されている。また、他方の容器内空間32は、副軸受部を支持するブラケット35によって、圧縮機構側空間33と貯オイル側空間34とに分割されている。そして、貯オイル側空間34には、貯オイル部2が配置されている。
 密閉容器1には、吸入管16および吐出管4が、それぞれ溶接によって固定されている。吸入管16および吐出管4は、それぞれ、密閉容器1の外部に通じ、冷凍サイクルを構成する部材と接続されている。吸入管16は、密閉容器1の外部から冷媒ガスを導入し、吐出管4は、一方の容器内空間31から密閉容器1の外部に冷媒ガスを吐出する。
 主軸受部材11は、密閉容器1内に、溶接または焼き嵌め等で固定され、シャフト5を軸支している。主軸受部材11には、固定スクロール12がボルト止めされている。固定スクロール12と噛み合う旋回スクロール13は、主軸受部材11と固定スクロール12とに挟み込まれている。固定スクロール12、および旋回スクロール13は、スクロール式の圧縮機構部10を構成している。
 旋回スクロール13と主軸受部材11との間には、オルダムリング等による自転拘束機構14が設けられている。自転拘束機構14は、旋回スクロール13の自転を防止し、旋回スクロール13が円軌道運動するように案内する。
 旋回スクロール13は、シャフト5の上端に設けられている偏心軸部5aによって偏心駆動される。この偏心駆動により、固定スクロール12と旋回スクロール13との間に形成されている圧縮室15の冷媒ガスは、外周から中央部に向かって移動し、容積が小さくなり圧縮が行われる。
 すなわち、固定スクロール12の固定渦巻きラップと、旋回スクロール13の旋回渦巻きラップとを噛み合わせることにより、圧縮室15が形成されている。
 固定スクロール12の中央部には、圧縮機構部10の吐出口17が形成されている。吐出口17には、リード弁18が設けられている。リード弁18は、冷媒ガスが吐出口17から吐出されるときに押し開けられる。
 固定スクロール12の一方の容器内空間31側には、吐出口17およびリード弁18を覆うマフラー19が設けられている。マフラー19は、吐出口17を、一方の容器内空間31から隔離している。これによって、高圧な一方の容器内空間31から圧縮室15へと、冷媒が逆流しない構成が実現されている。
 固定スクロール12には吸入経路21が設けられている。そして、吸入管16の接続されている吸入ライナー3が、吸入経路21に挿入されている。冷媒ガスは、吸入管16から吸入ライナー3を経て、圧縮室15に吸入される。圧縮室15で圧縮された冷媒ガスは、吐出口17からマフラー19内に吐出される。
 また、吸入ライナー3の流路の圧縮室15入口側の端部は、吸入経路21の圧縮室15入口側の端部(Bの位置)と同一位置、または、その端部よりも圧縮室15入口側で、旋回スクロール13の旋回渦巻きラップが圧縮室15を形成する開始位置(位置A)と、吸入経路21の圧縮室15入口側の端部(位置B)との間に配置されている。
 上述した吸入ライナー3の端部の位置について、さらに詳細に説明する。
 図2は、本開示の第1の実施の形態における、吸入ライナー3の挿入部の拡大図である。
 図2においては、固定スクロール12と旋回スクロール13とが噛み合った状態の圧縮機構部10と、吸入ライナー3との位置関係が示されている。ここでは、冷媒として、R32または二酸化炭素を用いた場合について説明する。
 固定スクロール12の吸入経路21の外周部には、内側から外側に突出する溝22が設けられている。この溝22に、リング状のシール材23が内側から挿入され、シール材23の内方に、吸入ライナー3が挿入されている。
 吸入ライナー3の圧縮室15入口側の端部は、吸入経路21の圧縮室15入口側の端部(Bの位置)と同一位置、または、この端部よりも圧縮室15入口側で、かつ、圧縮室15を形成する旋回スクロール13の旋回渦巻きラップが、圧縮室15を形成する開始位置(Aの位置)と吸入経路21の圧縮室15入口側の端部(Bの位置)との間に配置されている。
 これにより、吸入ライナー3の圧縮室15入口側の端部が、旋回スクロール13の旋回渦巻きラップの径方向の羽根側面部と接触しないようにすることができる。本実施の形態においては、吸入ライナー3に設けられた段差(図示せず)によって、挿入範囲が規制されている。
 これにより、吸入ライナー3内を流れる、低圧かつ低温の吸入冷媒と、高温の固定スクロール12とが触れる距離を、限りなく小さくすることができる。よって、吸入冷媒の加熱を抑制でき、その結果、冷凍サイクルのエネルギー効率を最適条件に設定したときに、R32および二酸化炭素等の、R410Aに比べて、圧縮機の吐出ガスの温度が高い冷媒を使用した場合においても、圧縮効率を低下させないスクロール圧縮機を提供できる。
 また、吸入ライナー3の圧縮室15入口側の端部を、吸入経路21の圧縮室15入口側の端部(Bの位置)よりも圧縮室15側に配置することにより、吸入ライナー3の圧縮室15入口側の端部が、圧縮室15の冷媒入口端部付近まで達するので、吸入冷媒ガスに対する断熱性能が高まり、圧縮効率が低下しない。
 なお、吸入ライナー3の圧縮室15入口側の端部を、上述のAの位置とBの位置との実質的な中間点よりもAの位置側に配置することにより、実質的な中間点よりもBの位置側に配置する場合よりも、吸入冷媒ガスに対する断熱性能を向上させることができる。
 本実施の形態においては、吸入ライナー3を銅等の金属によって構成しているが、本開示はこの例に限定されない。例えば、テフロン(登録商標)等の樹脂を金属上に形成したり、金属を二重構造にしてもよい。このような構成によれば、さらに、吸入ライナー3内の冷媒ガスに対する断熱性能を高めることができる。
 一方、従来の技術においては、冷媒ガスを圧縮室の吸入室に導入する吸入経路に挿入される吸入ライナーの圧縮室入口側の端部が、圧縮室吸入経路の冷媒入口端部まで達していないので、R32または二酸化炭素等の吸入冷媒ガスを用いた場合、冷媒ガスに対する断熱性能が不十分であり、圧縮効率が低下してしまう。
 また、本実施の形態において、冷媒として二酸化炭素を使用した場合の吸入ライナー3の内径と、冷媒としてR32を使用した場合の吸入ライナー3の内径とを、実質的に同一径とすることができる。
 なお、冷凍サイクルのエネルギー効率を最適条件に設定したときの、圧縮室15の吐出圧力および温度は、冷媒としてR32を使用した場合よりも、冷媒として二酸化炭素を使用した場合の方が高い。このため、通常、冷媒として二酸化炭素を使用する場合の吸入ライナー3の配管の肉厚を、冷媒としてR32を使用する場合の配管の肉厚よりも、厚くしている。
 冷凍サイクルのエネルギー効率を最適条件に設定したとき、冷媒として二酸化炭素を使用した場合の圧縮室15の吐出ガスの温度は、冷媒としてR32を使用した場合より高い。そこで、冷媒として二酸化炭素を使用した場合の吸入ライナー3の配管の肉厚を、冷媒としてR32を使用した場合よりも厚く、断熱性を高くしている。
 これにより、冷媒としてR32を使用した場合の吸入ライナー3の内径と、冷媒として二酸化炭素を使用した場合の吸入ライナー3の内径とを、実質的に同一径とすることができる。よって、冷媒として二酸化炭素を使用した場合でも、冷媒としてR32を使用した場合に対して、吸入ライナー3の流路抵抗を増加させることなく、かつ、吸入冷媒への断熱性能を向上させることができる。その結果、圧縮効率を低下させないスクロール圧縮機を提供できる。
 図2に示されるように、冷媒として二酸化炭素を使用した場合の吸入ライナー3の圧縮室15入口側の端部を、冷媒としてR32を使用した場合の吸入ライナー3の圧縮室15入口側の端部と同一位置、または、その端部よりも、さらに圧縮室15入口側に位置するようにしている。点線Cが、冷媒としてR32を使用した場合の吸入ライナー3の圧縮室15入口側の端部の位置であり、実線Dが、冷媒として二酸化炭素を使用した場合の吸入ライナー3の圧縮室15入口側の端部の位置である。
 冷凍サイクルのエネルギー効率を最適条件に設定したときの、圧縮室15の吸入ガスの冷媒循環量、および、吸入ライナー3を通過する冷媒の流速は、冷媒としてR32を使用した場合よりも、冷媒として二酸化炭素を使用した場合の方が小さくなる。
 よって、冷媒として二酸化炭素を使用した場合の吸入ライナー3の圧縮室15入口側の端部を、冷媒としてR32を使用した場合の吸入ライナー3の圧縮室15入口側の端部と同一位置、または、その端部よりもさらに圧縮室15入口側に位置に設定する。これにより、吸入ライナー3内部での流路抵抗を増加させること無く、吸入冷媒に対する断熱性能を向上させることが可能となる。その結果、圧縮効率を低下させないスクロール圧縮機を提供できる。
 本開示によれば、吸入冷媒に対する断熱性能が向上でき、その結果、冷凍サイクルのエネルギー効率を最適条件に設定したときに、R32および二酸化炭素等の、圧縮機の吐出ガスの温度がR410Aに比べて高い冷媒を使用した場合においても、圧縮効率を低下させないという格別な効果を奏することができる。よって、冷凍サイクルのエネルギー効率を最適条件に設定したときに、圧縮機から吐出されるガスの温度の高い冷媒を用いるスクロール圧縮機等に適用でき、有用である。
 1  密閉容器
 2  貯オイル部
 3  吸入ライナー
 4  吐出管
 5  シャフト
 5a  偏心軸部
 10  圧縮機構部
 11  主軸受部材
 12  固定スクロール
 13  旋回スクロール
 14  自転拘束機構
 15  圧縮室
 16  吸入管
 17  吐出口
 18  リード弁
 19  マフラー
 20  電動機
 21  吸入経路
 22  溝
 23  シール材
 31  一方の容器内空間
 32  他方の容器内空間
 33  圧縮機構側空間
 34  貯オイル側空間
 35  ブラケット
 50  スクロール圧縮機
 A,B  位置
 C  点線
 D  実線

Claims (3)

  1. 冷媒としてR32または二酸化炭素を用いるスクロール圧縮機であって、
    密閉容器と、
    前記密閉容器内に収納される電動機と、
    固定渦巻きラップを有する固定スクロールと、前記固定渦巻きラップと噛み合わされた旋回渦巻きラップを有する旋回スクロールとを有する圧縮機構部と、
    前記固定渦巻きラップと前記旋回渦巻きラップとで構成される圧縮室と、
    前記固定スクロールに形成されている吸入経路と、
    前記密閉容器の外部から前記冷媒を前記圧縮室に導入し、前記吸入経路に挿入される吸入ライナーと、を備え、
    前記吸入ライナーの前記圧縮室入口側の端部は、前記吸入経路の前記圧縮室入口側の端部と同一位置、または、前記吸入経路の前記圧縮室入口側の端部と、前記圧縮室を形成する前記旋回渦巻きラップの開始位置との間に配置されている
    スクロール圧縮機。
  2. 前記冷媒として前記二酸化炭素を使用した場合の前記吸入ライナーの内径が、前記冷媒として前記R32を使用した場合の前記吸入ライナーの内径と実質的に同一径であり、
    かつ、
    前記冷媒として前記二酸化炭素を使用した場合の前記吸入ライナーの配管肉厚が、前記冷媒として前記R32を使用した場合の前記吸入ライナーの配管肉厚よりも大きい
    請求項1に記載のスクロール圧縮機。
  3. 前記冷媒として前記二酸化炭素を使用した場合の前記吸入ライナーの前記圧縮室入口側の端部が、前記冷媒として前記R32を使用した場合の前記吸入ライナーの前記圧縮室入口側の前記端部と同一位置、または、前記端部よりも前記圧縮室入口側に配置されている
    請求項1または請求項2に記載のスクロール圧縮機。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11336666A (ja) * 1998-05-27 1999-12-07 Funai Electric Co Ltd 圧縮機
JP2008082309A (ja) * 2006-09-29 2008-04-10 Denso Corp 圧縮機
JP2009299523A (ja) * 2008-06-11 2009-12-24 Sanden Corp スクロール型流体機械

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11336666A (ja) * 1998-05-27 1999-12-07 Funai Electric Co Ltd 圧縮機
JP2008082309A (ja) * 2006-09-29 2008-04-10 Denso Corp 圧縮機
JP2009299523A (ja) * 2008-06-11 2009-12-24 Sanden Corp スクロール型流体機械

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