WO2022145048A1 - 圧縮機およびそれを備えた冷凍サイクル装置 - Google Patents

圧縮機およびそれを備えた冷凍サイクル装置 Download PDF

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WO2022145048A1
WO2022145048A1 PCT/JP2021/000007 JP2021000007W WO2022145048A1 WO 2022145048 A1 WO2022145048 A1 WO 2022145048A1 JP 2021000007 W JP2021000007 W JP 2021000007W WO 2022145048 A1 WO2022145048 A1 WO 2022145048A1
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oil
refrigerant
compressor
container
pipe
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PCT/JP2021/000007
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English (en)
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政則 伊藤
友寿 松井
Original Assignee
三菱電機株式会社
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/02—Rotary-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
    • F04C18/0207—Rotary-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 both members having co-operating elements in spiral form
    • F04C18/0215—Rotary-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 both members having co-operating elements in spiral form where only one member is moving
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04C23/008—Hermetic pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/02—Lubrication; Lubricant separation
    • F04C29/026—Lubricant separation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F04C29/02—Lubrication; Lubricant separation
    • F04C29/023—Lubricant distribution through a hollow driving shaft

Definitions

  • the present disclosure relates to a compressor having a frame outer wallless structure and a refrigerating cycle device equipped with the compressor.
  • the oil that lubricates the sliding part of the compressor may be discharged from the discharge pipe to the outside of the compressor together with the compressed refrigerant. If the oil continues to be discharged from the compressor in this way, the oil stored in the oil storage section continues to decrease, and the oil supplied to the sliding section may be depleted and lubrication may be insufficient. Therefore, a compressor has been proposed in which the refrigerant compressed in the compression chamber and the oil are separated and the separated oil is returned to the oil storage section to suppress the decrease in the oil in the oil storage section (see, for example, Patent Document 1). ..
  • Patent Document 1 the refrigerant compressed by the compression mechanism unit is swirled by the centrifugal separation unit, oil is separated from the refrigerant by the centrifugal force of the swirling flow, and the separated oil is stored from the return flow path formed by the gap of the frame. Is back to.
  • the frame supporting the fixed scroll is fixed to the inner wall of the cylindrical container.
  • the frame has a cylindrical outer wall extending in the axial direction of the container and located on the outer peripheral side of the spiral teeth of the fixed scroll, and is fixed to the inner wall of the container by shrink fitting or the like on the outer peripheral surface of the outer wall.
  • the fixed scroll is fixed to the outer wall of the frame by fixing the contact portion between the axial end surface of the outer wall of the frame and the base plate of the fixed scroll with screws.
  • the outer wall of the frame is located on the outer peripheral side of the spiral teeth of the fixed scroll, so that the refrigerant suction space is narrowed. Therefore, in recent years, in order to expand the refrigerant suction space and expand the capacity, a scroll compressor having a frame outer wallless structure without the outer wall of the frame has been proposed.
  • the present disclosure has been made to solve the above problems, and even if the frame has an outer wallless structure, a compressor capable of returning the separated oil to the oil storage section and a freezer equipped with the compressor are provided. It is intended to provide a cycle device.
  • the compressor according to the present disclosure includes a container having an oil storage unit, a suction pipe that sucks refrigerant from the outside of the container, and a compression mechanism unit that is arranged inside the container and compresses the refrigerant sucked by the suction pipe.
  • a frame for fixing the compression mechanism to the container, a centrifugal separation section for separating oil from the refrigerant compressed by the compression mechanism, and a refrigerant passing through the centrifugal separation section are discharged from the upper part of the container to the outside.
  • a compressor having a frame outer wallless structure provided with a discharge pipe for collecting oil and an oil collecting unit provided outside the centrifugal separation unit to collect oil discharged from the centrifugal separation unit, wherein the oil collection unit is provided.
  • the section is provided with an oil return pipe for returning the collected oil to the oil storage section, and the centrifugal separation section is provided in a cylindrical portion having a plurality of holes on the side surface and inside the lower region of the cylindrical portion, and the compression mechanism is provided. It has a swirling mechanism portion that forms a swirling flow that flows toward the discharge pipe at the upper part of the container while swirling inside the cylindrical portion by blowing out the oil compressed by the portion.
  • the oil is separated from the refrigerant by centrifugal force, the separated oil is discharged to the oil collecting section through the hole, and then discharged to the oil storage section through the oil return pipe.
  • the refrigerating cycle device includes the above-mentioned compressor, condenser, drawing device, and a refrigerant circuit in which the evaporator is connected by piping and the refrigerant circulates.
  • the oil collecting section is provided with an oil return pipe for returning the collected oil to the oil storage section
  • the centrifugal separation section is provided with a swirling centrifugal force from the refrigerant.
  • the oil is separated, the separated oil is discharged to the oil collecting section through the holes, and then the oil is discharged to the oil storage section through the oil return pipe. Therefore, even if the frame has an outer wallless structure, the separated oil can be returned to the oil storage unit.
  • FIG. It is a schematic sectional drawing which shows the structure of the compressor which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a perspective view of the swivel mechanism part in the centrifuge part of the compressor which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a perspective view of the cylindrical part in the centrifuge part of the compressor which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is sectional drawing of the oil return pipe of the compressor which concerns on Embodiment 1, and the periphery thereof. It is a figure which shows the periphery of the spiral lap of the swing scroll and the fixed scroll of the compressor which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. It is a schematic sectional drawing which shows the structure of the compressor which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. It is a figure which shows the structural example of the refrigerating cycle apparatus which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the compressor 101 according to the first embodiment.
  • the double-lined arrow in FIG. 1 indicates the direction of gravity, and the dotted-lined arrow indicates the main flow of oil.
  • the compressor 101 according to the first embodiment is one of the components of a refrigerating cycle device used for applications such as an air conditioner, a refrigerating device, a refrigerator, a freezer, a vending machine, and a hot water supply device. .. Further, the compressor 101 according to the first embodiment is a scroll compressor.
  • the compressor 101 according to the first embodiment has a compression mechanism unit 30 for compressing a refrigerant, an electric mechanism unit 40 for driving the compression mechanism unit 30, and a rotational driving force of the electric mechanism unit 40. It includes a rotating shaft 5 that receives and transmits it to the compression mechanism unit 30, and a container 1 that houses the compression mechanism unit 30 and the electric mechanism unit 40. Further, in the container 1, a frame 4 for fixing the compression mechanism portion 30 to the container 1 is provided between the compression mechanism portion 30 and the electric mechanism portion 40.
  • an HFC-based refrigerant As the refrigerant compressed by the compressor 101, an HFC-based refrigerant, an HC-based refrigerant, or a natural-based refrigerant is used. Since these refrigerants have a low global warming potential (GWP), their impact on global warming can be reduced.
  • GWP global warming potential
  • the compression mechanism unit 30 has a power conversion mechanism unit 6, a rocking scroll 7 that is attached to the power conversion mechanism unit 6 and swings, and a fixed scroll 8.
  • the power conversion mechanism unit 6 is a mechanism that is attached to a rotation shaft 5 that is rotationally driven by the electric mechanism unit 40 and converts the rotational driving force into a compression driving force.
  • a spiral wrap 7a is formed on one surface of the swing scroll 7, and a spiral wrap 8a is formed on one surface of the fixed scroll 8.
  • the swing scroll 7 and the fixed scroll 8 are combined so that the spiral laps 7a and 8a mesh with each other.
  • a plurality of compression chambers 9 separated from each other by the spiral lap 7a or the spiral lap 8a are formed between the swing scroll 7 and the fixed scroll 8.
  • the compressor 101 has a frame outer wallless structure, and by fixing the fixed scroll 8 to the inner wall surface of the side container 1b, the frame outer wallless structure can be realized.
  • the frame In compressors that do not have a frame outer wallless structure, the frame generally has an outer wall on which the fixed scroll is placed along the outer edge on one end side, because the fixed scroll is screwed to the frame. be.
  • the frame comprises an outer wall
  • the oscillating scroll is placed in the space within the outer wall and the size of the oscillating scroll is constrained to the outer wall of the frame. Therefore, in the conventional scroll compressor, the spiral capacity is restricted due to the restriction on the size of the swing scroll, so that the upper limit capacity of the compressor cannot be expanded.
  • the frame 4 does not have an outer wall for screwing with the fixed scroll 8. Therefore, in the compressor 101, a space is formed between the side surface of the base plate (not shown) of the rocking scroll 7 and the inner wall surface of the side container 1b.
  • the outer diameter of the base plate and the winding diameter of the spiral wrap 7a can be made larger than before. can. That is, the compressor 101 can expand the upper limit capacity of the compressor 101 by increasing the diameters of the spiral wraps 7a and 8a while keeping the container 1 as the conventional design.
  • One end of the rotating shaft 5 is rotatably supported by the frame 4 and the power conversion mechanism unit 6, and the other end is rotatably supported by the subframe 10.
  • the subframe 10 is fixed to the container 1.
  • the detailed connection structure and position of the rotating shaft 5, the frame 4, and the power conversion mechanism unit 6 are not shown. Further, in FIG. 1, the detailed connection structure and position of the rotating shaft 5 and the subframe 10 are not shown.
  • the rotor 11 of the electric mechanism portion 40 is attached to the portion between one end and the other end of the rotating shaft 5. Then, the stator 12 of the electric mechanism portion 40 is arranged so as to cover the outer periphery of the rotor 11, and the stator 12 is fixed to the container 1.
  • the container 1 is configured by combining three parts, a bottomed tubular upper container 1a, a cylindrical side container 1b, and a bottomed tubular lower container 1c.
  • a suction pipe 2 for sucking low-pressure refrigerant from the outside of the compressor 101 is attached to the side container 1b, and a discharge pipe 3 for discharging the compressed high-pressure refrigerant to the outside of the compressor 101 is attached to the upper container 1a. ..
  • the internal space of the container 1 is divided into a suction space 19 on the suction pipe 2 side and a discharge space 20 on the discharge pipe 3 side by the compression mechanism unit 30 and the frame 4, and the electric mechanism unit 40 is arranged in the suction space 19. There is.
  • the suction space 19 is filled with the low-pressure refrigerant sucked from the suction pipe 2 to form a low-pressure space. Further, the discharge space 20 is filled with the high-pressure refrigerant compressed by the compression mechanism unit 30 to form a high-pressure space.
  • the space between the suction space 19 and the discharge space 20 is referred to as a compression space 25.
  • An oil storage unit 16 for storing oil is provided at the bottom of the container 1.
  • an oil pump 18 for pumping up the oil accumulated in the oil storage unit 16 is provided at the end of the rotating shaft 5 on the subframe 10 side.
  • An oil supply pipe 17 extending toward the oil storage unit 16 is connected to the oil pump 18, and a suction port 17a formed at the tip of the oil supply pipe 17 is immersed in the oil of the oil storage unit 16. Then, the oil pump 18 pumps up the oil accumulated in the oil storage portion 16 via the oil supply pipe 17, and passes through the oil supply pipeline 13 formed inside the rotary shaft 5 to each sliding portion in the compressor 101, for example. Oil is supplied to the power conversion mechanism unit 6 and the like.
  • the oil level height position of the oil storage unit 16 changes depending on the usage environment or operating conditions of the compressor 101. Therefore, in order to prevent the supply of oil to each sliding portion in the compressor 101 from being interrupted, the height position of the suction port 17a is adjusted so that the suction port 17a is immersed in the oil under all conditions.
  • the oil pump 18 is provided at the end of the rotary shaft 5 on the subframe 10 side, but the present invention is not limited to this, and the oil pump 18 may be provided at the end of the rotary shaft 5 on the frame 4 side. good. Further, as the oil pump 18, those having various structures can be used.
  • the frame 4 is provided with a suction hole 14 that serves as a flow path for the refrigerant to flow from the suction space 19 to the compression chamber 9.
  • the frame 4 and the fixed scroll 8 are provided with a discharge hole 15 that serves as a flow path for the refrigerant to flow from the compression chamber 9 to the discharge space 20.
  • a check valve 21 for suppressing the backflow of the refrigerant from the discharge space 20 to the compression chamber 9 is provided at the outlet end of the discharge hole 15.
  • the discharge space 20 is provided with a discharge pipe 3 for discharging the refrigerant to the outside of the compressor 101.
  • a centrifugal separation unit 60 is provided between the discharge hole 15 and the discharge pipe 3, and most of the refrigerant compressed in the compression chamber 9 and discharged from the discharge hole 15 passes through the centrifugal separation unit 60. It is designed to be discharged to the outside of the compressor 101 from the discharge pipe 3. Further, an oil collecting unit 20a is provided on the outside of the centrifugal separation unit 60, and the oil separated by the centrifugal separation unit 60 is collected by the oil collecting unit 20a.
  • the frame 4 is fixed to the inner surface of the side container 1b by shrink fitting or the like.
  • the centrifuge 60 has a cylindrical portion 23 having a plurality of holes 23a (see FIG. 3 to be described later) on the side wall, and the direction of the refrigerant flow discharged from the discharge holes 15 is changed in the circumferential direction of the cylindrical portion 23.
  • a swirling mechanism portion 22 is provided in the cylindrical portion 23 so as to flow toward the head and generate a swirling flow.
  • the discharge pipe 3 is arranged so as to be located on the central axis of the cylindrical portion 23.
  • the compression space 25 and the suction space 19 are provided with oil return pipes 51 and 24, respectively, which form a flow path for oil return from the oil collection unit 20a to the oil storage unit 16.
  • the details of the oil return pipes 51 and 24 will be described later.
  • FIG. 2 is a perspective view of the swivel mechanism unit 22 in the centrifugal separation unit 60 of the compressor 101 according to the first embodiment.
  • the dotted arrow in FIG. 2 indicates the flow of the refrigerant and the oil inside the swivel mechanism portion 22.
  • the swivel mechanism portion 22 is arranged so as to cover the discharge hole 15 and the check valve 21 so as to change the directions of the refrigerant and the oil discharged from the discharge hole 15 and the check valve 21 to generate a swirl flow.
  • a spiral flow path 22a is formed.
  • an outlet 22b for blowing out the refrigerant and the oil in the circumferential direction of the cylindrical portion 23 is provided.
  • FIG. 3 is a perspective view of a cylindrical portion 23 in the centrifuge portion 60 of the compressor 101 according to the first embodiment.
  • the solid arrow in FIG. 3 indicates the flow of the refrigerant, and the dotted arrow in FIG. 3 indicates the flow of oil.
  • the cylindrical portion 23 is provided with a swirling mechanism portion 22 inside, so that a swirling flow is formed inside the cylindrical portion 23.
  • the side wall of the cylindrical portion 23 is provided with a plurality of holes 23a for discharging the oil separated from the refrigerant by the centrifugal force of the swirling flow to the oil collecting portion 20a outside the cylindrical portion 23.
  • a discharge pipe 3 for discharging the refrigerant from which the oil has been separated to the outside of the compressor 101 is arranged.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the oil return pipes 51 and 24 of the compressor 101 according to the first embodiment and their surroundings.
  • the dotted arrow in FIG. 4 indicates the flow of oil.
  • a fixed scroll oil return pipe hole is formed on the side of the fixed scroll 8.
  • the fixed scroll oil return pipe hole includes a fixed scroll oil return pipe upper hole 8f formed in the upper part of the fixed scroll 8, a fixed scroll oil return pipe lower hole 8d formed in the lower part of the fixed scroll 8, and a fixed scroll oil return. It is formed between the pipe upper hole 8f and the fixed scroll oil return pipe pilot hole 8d, and is composed of a fixed scroll oil through pipe middle hole 8e that communicates with them.
  • a frame oil return pipe hole is formed on the side of the frame 4.
  • the frame oil return pipe holes include a frame oil return pipe upper hole 4a formed in the upper part of the frame 4, a frame oil return pipe lower hole 4c formed in the lower part of the frame 4, a frame oil return pipe upper hole 4a, and a frame. It is composed of a frame oil through hole 4b formed between the oil return pipe pilot hole 4c and communicating with them.
  • the oil return pipe 51 is provided between the fixed scroll oil return pipe pilot hole 8d and the frame oil return pipe upper hole 4a. Further, the oil return pipe 24 is provided so as to extend from the frame oil return pipe pilot hole 4c toward the oil storage portion 16.
  • the oil return pipe 51 and the oil return pipe 24 communicate with each other via the frame oil through hole 4b. Further, the oil return pipe 51 and the oil return pipe 24 communicate with the fixed scroll oil return pipe middle hole 8e and the fixed scroll oil return pipe upper hole 8f. In this way, the oil return pipes 51 and 24 form a flow path for oil return from the oil collection unit 20a to the oil storage unit 16.
  • FIG. 5 is a diagram showing the periphery of the spiral laps 7a and 8a of the oscillating scroll 7 and the fixed scroll 8 of the compressor according to the first embodiment.
  • the frame outer wallless structure it is necessary to match the rotation phases of the frame 4 and the fixed scroll 8, and at that time, it is necessary to phase and fasten the frame 4 and the fixed scroll 8 with a fixing member 80 such as a pin. be.
  • a fixing member 80 such as a pin.
  • the number of parts and processing points can be reduced by integrating the fixing member 80 for fastening the frame 4 and the fixed scroll 8 with the oil return pipes 51 and 24. The cost can be reduced.
  • the fixing member 80 and the oil return pipes 51 and 24 are not integrated, it is necessary to secure a space for the fixing member and a space for the oil return pipes 51 and 24 outside the outer diameters of the spiral wraps 7a and 8a. There is.
  • the cylindrical portion 23 is at a high position above the swivel mechanism portion 22 and extends to the vicinity of the inlet of the discharge pipe 3.
  • the lower end of the cylindrical portion 23 is in close contact with the upper surface of the frame 4 and is connected without a gap.
  • the hole 23a is not formed at a height at which the swirling mechanism portion 22 blows out the refrigerant, that is, at a height at which a swirling flow starts to occur, but is formed immediately above the hole 23a.
  • the distance from the height of the outlet 22b of the swivel mechanism portion 22 to the height of the lower end of the region where the hole 23a is formed, that is, the height of the bottom hole 23a is preferably smaller than the height of the swivel mechanism portion 22.
  • the height of the region where the plurality of holes 23a are formed is larger than the height of the swivel mechanism portion 22, and it is preferable that the height is, for example, 2 to 5 times.
  • the opening ratio of the region having a plurality of holes 23a on the side surface of the cylindrical portion 23 is preferably less than, for example, 50%. This is because if the aperture ratio is too high, the amount of refrigerant gas leaking to the outside of the cylindrical portion 23 through the hole 23a may increase, and a stable swirling flow may not be formed inside the cylindrical portion 23.
  • the oil collecting portion 20a is a space surrounded by the outer peripheral surface of the cylindrical portion 23, the inner wall surface of the upper container 1a, and the upper surface of the fixed scroll 8, and is centrifugally separated in the discharge space 20. It is provided on the outside of the portion 60. Then, the oil discharged from the plurality of holes 23a of the cylindrical portion 23 of the centrifugal separation portion 60 is collected by the oil collecting portion 20a.
  • the lower surface of the oil collecting portion 20a functions as an oil receiving surface that receives and temporarily holds the oil discharged downward from the centrifuge section 60 to the oil collecting portion 20a and collected downward due to gravity.
  • the oil return pipes 51 and 24 are used as an oil return flow path for returning the oil discharged from the centrifuge section 60 and collected in the oil collection section 20a to the oil storage section 16 of the suction space 19. Is provided in the compression space 25 and the suction space 19.
  • the oil recovered in the oil collecting unit 20a flows to the oil storage unit 16 on the suction space 19 side together with a part of the refrigerant due to the pressure difference between the discharge space 20 and the suction space 19.
  • the end of the oil return pipe 51 on the side of the oil collection section 20a is collected by the oil collection section 20a and flows by gravity so that the oil collected at the lower position of the oil collection section 20a flows into the oil collection section 51.
  • the portion 20a is arranged at a lower position, preferably at a position lower than the upper surface of the fixed scroll 8. Further, it is preferable that the diameter of the internal flow path of the oil return pipes 51 and 24 is adjusted so that the oil does not accumulate too much in the oil collecting portion 20a and flows smoothly to the oil storage portion 16. Moreover, the diameter of the internal flow path of the oil return pipes 51 and 24 does not decrease the compression efficiency or the volumetric efficiency because the amount of the refrigerant flowing from the discharge space 20 to the suction space 19 side through the oil return pipes 51 and 24 is too large. It should be adjusted to the size.
  • oil return pipes 51 and 24 join the oil flow path that lubricates the power conversion mechanism unit 6 through the oil supply pipe line 13 and flows out while flowing from the oil collection unit 20a to the oil storage unit 16 and sucks the oil. Oil may be discharged to the space 19.
  • the frame 4 or the fixed scroll 8 is supplied with oil to the power conversion mechanism unit 6 through the oil supply pipeline 13 in order to lubricate the spiral wrap 7a of the swing scroll 7 and the spiral wrap 8a of the fixed scroll 8.
  • a flow path (not shown) may be provided to allow a part of the above to flow to the suction hole 14 or the compression chamber 9.
  • the refrigerant containing oil that has flowed into the compression chamber 9 is compressed and flows into the swirling mechanism portion 22 of the centrifugal separation portion 60 through the discharge hole 15 and the check valve 21. Further, the oil that has flowed into the compression chamber 9 lubricates the swirl wrap 7a of the swing scroll 7 and the swirl wrap 8a of the fixed scroll 8, and flows into the swirl mechanism portion 22 together with the refrigerant.
  • the refrigerant and the oil form a swirling flow and flow into the inside of the cylindrical portion 23, and in the cylindrical portion 23, the refrigerant and the oil are separated by the centrifugal force of the swirling flow.
  • the oil separated from the refrigerant rises while swirling inside the cylindrical portion 23, and is discharged from the discharge pipe 3 to the outside of the compressor 101.
  • the oil separated from the refrigerant is discharged from the plurality of holes 23a formed in the wall surface of the cylindrical portion 23 to the oil collecting portion 20a outside the cylindrical portion 23, and reaches the oil storage portion 16 through the oil return pipes 51 and 24. It flows.
  • the swirling mechanism portion 22 generates a swirling flow at the lower part of the cylindrical portion 23. Then, the generated swirling flow rises while flowing along the inner wall surface of the cylindrical portion 23, and is eventually discharged to the outside of the container 1 from the discharge pipe 3 near the center of the cylindrical portion 23.
  • a strong centrifugal force acts on the oil having a higher density than the refrigerant gas (oil droplets and oil mist contained in the refrigerant gas), and the oil flies toward the inner wall of the cylindrical portion 23. It will be like.
  • the oil discharged to the oil collecting portion 20a falls due to gravity, or after adhering to the outer wall surface of the cylindrical portion 23 or the inner wall surface of the upper container 1a, flows by gravity and is fixed to the lower surface of the oil collecting portion 20a. Gather on the top of the scroll 8.
  • the oil collected on the upper surface of the fixed scroll 8 flows through the oil return pipes 51 and 24 together with a part of the refrigerant due to gravity and the pressure difference between the discharge space 20 and the suction space 19, and is discharged to the suction space 19.
  • a part of the oil discharged to the suction space 19 becomes oil droplets and flows into the compression chamber 9 again through the suction hole 14, but most of the oil flows to the lower oil storage portion 16 due to gravity.
  • the oil adhering to the inner wall surface of the cylindrical portion 23 due to the centrifugal force of the swirling flow in the centrifugal separation portion 60 is discharged from the plurality of holes 23a formed in the wall surface of the cylindrical portion 23.
  • the oil is quickly discharged to the oil collecting portion 20a on the outside of the portion 23.
  • the amount of oil discharged from the discharge pipe 3 to the outside of the compressor 101 can be significantly reduced.
  • the amount of oil discharged to the outside of the compressor 101 can be sufficiently reduced. It will be possible.
  • the lower end of the cylindrical portion 23 is connected to the lower surface of the oil collecting portion 20a without a gap, and a hole 23a is formed in the lower region of the side surface of the cylindrical portion 23 adjacent to the lower end of the cylindrical portion 23. It is preferable that there is no such thing. That is, it is preferable that the hole 23a is not formed at a certain height from the lower end of the cylindrical portion 23. For example, it is preferable that the hole 23a is not formed below the height of the outlet 22b of the swivel mechanism portion 22. As a result, the lower region of the side wall of the cylindrical portion 23 becomes a partition, so that the oil collected on the lower surface of the oil collecting portion 20a is suppressed from entering the inside of the cylindrical portion 23.
  • the swirling flow inside the cylindrical portion 23 does not blow out to the outside of the cylindrical portion 23, it is possible to prevent the oil collected on the lower surface of the oil collecting portion 20a from being wound up. As a result, the amount of oil discharged to the outside of the compressor 101 can be further reduced.
  • the oil adhering to the inner wall surface of the lower cylindrical portion 23 in which the hole 23a is not formed or the bottom surface of the cylindrical portion 23 is inside the cylindrical portion 23 due to the rising refrigerant gas flow while swirling. It is pushed up to the hole 23a along the wall surface, and is pushed out of the cylindrical portion 23 from the hole 23a. Therefore, a large amount of oil does not collect inside the cylindrical portion 23.
  • the hole 23a provided on the side surface of the cylindrical portion 23 is not formed at the same height as the outlet 22b of the swivel mechanism portion 22.
  • the refrigerant gas ejected from the outlet 22b of the swirling mechanism portion 22 can be reliably flowed along the inner wall surface of the cylindrical portion 23 to form a strong and stable swirling flow.
  • the "same" height does not have to be exactly the same, but means that the height is substantially the same so that the refrigerant gas ejected from the outlet 22b of the swivel mechanism portion 22 directly hits the height. ing.
  • the strength of the swirling flow is strongest immediately after exiting from the outlet 22b of the swirling mechanism portion 22, and tends to weaken as it rises from the outlet 22b of the swirling mechanism portion 22 toward the discharge pipe 3. Therefore, if the region forming the hole 23a exists at the height immediately above the outlet 22b of the swivel mechanism portion 22, the oil can be more efficiently discharged to the outside of the cylindrical portion 23.
  • the distance from the height of the outlet 22b of the swivel mechanism portion 22 to the height of the lower end of the region where the hole 23a is formed, that is, the height of the bottom hole 23a may be smaller than the height of the swivel mechanism portion 22. ..
  • the total ratio of the opening areas of the holes 23a in the region is preferably less than 50%, for example. If the ratio of the opening area of the hole 23a is too large, the amount of the refrigerant leaking to the outside of the cylindrical portion 23 through the hole 23a increases, the amount of the refrigerant inside the cylindrical portion 23 decreases, the swirling flow weakens, and oil separation occurs. Efficiency may decrease. By reducing the ratio of the opening area, the amount of the refrigerant leaking to the outside of the cylindrical portion 23 through the hole 23a can be reduced, and a strong swirling flow can be formed inside the cylindrical portion 23.
  • the amount of oil discharged from the compressor 101 can be reduced even when starting from a state in which a large amount of liquefied refrigerant is accumulated inside the compressor 101.
  • the compressor 101 When the compressor 101 is stopped, the refrigerant gas inside the compressor 101 may be liquefied, and a large amount of the liquefied refrigerant may be accumulated in the suction space 19 inside the compressor 101.
  • a large amount of oil flows into the compression chamber 9 through the suction hole 14 and is discharged by foaming of the oil storage unit 16 due to sudden vaporization of the refrigerant or stirring by the rotor 11. It flows into the discharge space 20 through the hole 15. At this time, if the oil cannot be returned to the oil storage unit 16 by the oil return pipe 51, the oil will temporarily accumulate in the discharge space 20.
  • a large amount of oil that has flowed into the discharge space 20 is discharged to a wide oil collecting portion 20a outside the cylindrical portion 23 through the plurality of holes 23a and is accumulated. Therefore, a large amount of oil is not continuously exposed to the violent swirling flow of the refrigerant inside the cylindrical portion 23, and the oil level is not rolled up.
  • the lower portion of the cylindrical portion 23 is connected to the upper surface of the fixed scroll 8 which is the lower surface of the oil collecting portion 20a without a gap, and the hole 23a is not formed in the lower region of the side wall of the cylindrical portion 23.
  • this portion serves as a partition, and the oil held in the oil collecting portion 20a on the outside of the cylindrical portion 23 does not infiltrate into the inside of the cylindrical portion 23. Moreover, since the swirling flow inside the cylindrical portion 23 does not come out from the lower part of the cylindrical portion 23 to the outside of the cylindrical portion 23, it is possible to prevent the oil accumulated in the low position of the oil collecting portion 20a from being wound up.
  • the refrigerant compressed in the compression chamber 9 immediately flows into the swirling mechanism portion 22 through the discharge hole 15 to form a swirling flow, and then rises and discharges while swirling inside the cylindrical portion 23. It is discharged from the pipe 3 to the outside of the compressor 101. Therefore, bending, sudden expansion, and sudden contraction of the flow path can be minimized. Therefore, the pressure loss is small and the decrease in compression efficiency is suppressed.
  • the first embodiment can reduce the noise generated during the operation of the compressor 101.
  • the discharge space 20 of the compressor 101 is separated into an outer space and an inner space by a cylindrical portion 23, and both spaces communicate with each other through a plurality of holes 23a.
  • This structure has a resonance type muffling structure, and can significantly reduce noise in a specific frequency band in particular.
  • the thickness or cross-sectional area of the cylindrical portion 23 and the number or cross-sectional area of the plurality of holes 23a provided in the cylindrical portion 23 are adjusted to reduce noise in the frequency band to be reduced. You may adjust.
  • the amount of oil discharged to the outside of the compressor 101 can be reduced by separating the oil by the centrifuge 60 even without the outer wall of the frame, aiming at low cost and space saving. be able to.
  • the compressor 101 is arranged inside the container 1 having the oil storage unit 16, the suction pipe 2 for sucking the refrigerant from the outside of the container 1, and the suction pipe 2 for sucking. It passes through a compression mechanism unit 30 that compresses the refrigerant, a frame 4 that fixes the compression mechanism unit 30 to the container 1, a centrifugal separation unit 60 that separates oil from the refrigerant compressed by the compression mechanism unit 30, and a centrifugal separation unit 60.
  • a frame outer wall provided with a discharge pipe 3 for discharging the generated refrigerant from the upper part of the container 1 to the outside, and an oil collecting unit 20a provided on the outside of the centrifugal separation unit 60 for collecting the oil discharged from the centrifugal separation unit 60.
  • the compressor 101 has a less structure and includes oil return pipes 51 and 24 for returning the oil recovered in the oil collecting unit 20a to the oil storage unit 16.
  • the centrifuge section 60 is provided inside a cylindrical portion 23 having a plurality of holes 23a on the side surface and a lower region of the cylindrical portion 23, and blows out a refrigerant compressed by the compression mechanism portion 30 to blow out the cylindrical portion 23.
  • It has a swirling mechanism portion 22 that forms a swirling flow that flows toward the discharge pipe 3 at the upper part of the container 1 while swirling inside the container 1, and separates oil from the refrigerant by the centrifugal force of the swirling flow. Is discharged to the oil collecting section 20a through the hole 23a, and then discharged to the oil storage section 16 through the oil return pipes 51 and 24.
  • the oil collecting unit 20a includes oil return pipes 51 and 24 for returning the collected oil to the oil storage unit 16, and the centrifugal separation unit 60 provides a refrigerant by the centrifugal force of the swirling flow.
  • the oil is separated from the oil, and the separated oil is discharged to the oil collecting section 20a through the holes 23a, and then the oil is discharged to the oil storage section 16 through the oil return pipes 51 and 24. Therefore, even if the frame has an outer wallless structure, the separated oil can be returned to the oil storage unit 16.
  • an HFC-based refrigerant an HFC-based refrigerant, an HC-based refrigerant, or a natural-based refrigerant is used as the refrigerant.
  • an HFC-based refrigerant, an HC-based refrigerant, or a natural-based refrigerant is used as the refrigerant, and these refrigerants have a low global warming potential (GWP), resulting in global warming. The effect on can be reduced.
  • GWP global warming potential
  • Embodiment 2 Hereinafter, the second embodiment will be described, but the points where the second embodiment is different from the first embodiment will be mainly described.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing the configuration of the compressor 101 according to the second embodiment.
  • the dotted arrow in FIG. 6 indicates the main oil flow.
  • the compressor 101 has a first oil return outer pipe 52 for discharging the oil of the oil collecting portion 20a in the high pressure space to the outside of the compressor 101, and a first oil return outer pipe.
  • a second oil return outer pipe 53 for returning the oil discharged from the pipe 52 to the suction pipe 2 is provided. Then, the compressor 101 returns the oil in the oil collecting portion 20a in the high pressure space from the first oil return outer pipe 52 facing the outside of the compressor 101 to the suction pipe 2 via the second oil return outer pipe 53. There is.
  • the oil temperature was high because the high pressure oil was returned to the low pressure.
  • the compressor 101 according to the second embodiment in order to return the high-pressure oil to the suction pipe 2 by using the first oil return outer pipe 52 and the second oil return outer pipe 53, the refrigerant flowing through the suction pipe 2 is cooled. Therefore, the oil temperature can be reduced.
  • the performance and reliability can be further improved by reducing the oil noise.
  • the oil collected in the oil collecting unit 20a is discharged from the side portion of the container 1 to the outside from the first oil return outer pipe 52 and the first oil return outer pipe 52. It is provided with a second oil return outer pipe 53 for returning the discharged oil to the suction pipe 2.
  • the oil collected in the oil collecting portion 20a is discharged from the side portion of the container 1 to the outside from the first oil return outer pipe 52 and the first oil return outer pipe 52. It is equipped with a second oil return outer pipe 53 that returns the discharged oil to the suction pipe 2, and in order to return the high-pressure oil to the suction pipe 2, the oil temperature is reduced by cooling the refrigerant flowing through the suction pipe 2. Can be done.
  • Embodiment 3 Hereinafter, the third embodiment will be described, but the differences between the third embodiment and the first and second embodiments will be mainly described.
  • FIG. 7 is a diagram showing a configuration example of the refrigeration cycle apparatus according to the third embodiment. Note that FIG. 7 shows an air conditioner as a refrigeration cycle device. Further, the solid line arrow in FIG. 7 indicates the flow of the refrigerant during the cooling operation, and the broken line arrow indicates the flow during the heating operation.
  • the air conditioner shown in FIG. 7 comprises a refrigerant circuit in which the outdoor unit 100 and the indoor unit 200 are connected by a gas refrigerant pipe 300 and a liquid refrigerant pipe 400 to circulate the refrigerant.
  • the outdoor unit 100 has the compressor 101 described in the first embodiment and the second embodiment. Further, the outdoor unit 100 has a flow path switching device 102, an outdoor heat exchanger 103, and a throttle device 104. Further, the indoor unit 200 has an indoor heat exchanger 201.
  • the compressor 101 compresses and discharges the sucked refrigerant.
  • the compressor 101 may be capable of arbitrarily changing the operating frequency by, for example, an inverter circuit or the like.
  • the flow path switching device 102 is, for example, a four-way valve, and switches between cooling operation and heating operation by switching the flow direction of the refrigerant.
  • a combination of a two-way valve and a three-way valve may be used instead of the four-way valve.
  • the outdoor heat exchanger 103 exchanges heat between the refrigerant and air (outdoor air). For example, it functions as an evaporator during heating operation to evaporate and vaporize the refrigerant. In addition, it functions as a condenser during cooling operation to condense and liquefy the refrigerant.
  • the drawing device 104 decompresses and expands the refrigerant. For example, in the case of an electronic expansion valve or the like, the opening degree is adjusted based on an instruction from a control device (not shown) or the like.
  • the indoor heat exchanger 201 exchanges heat between, for example, air to be air-conditioned and a refrigerant. During heating operation, it functions as a condenser and condenses and liquefies the refrigerant. It also functions as an evaporator during cooling operation to evaporate and vaporize the refrigerant.
  • the compressor 101 described in the first embodiment and the second embodiment since the compressor 101 described in the first embodiment and the second embodiment is provided as an apparatus, the first embodiment and the second embodiment are provided. The same effect as that of the compressor 101 described in the above can be obtained.

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Abstract

圧縮機は、貯油部を有する容器と、前記容器の外部から冷媒を吸入する吸入配管と、前記容器の内部に配置され、前記吸入配管が吸入した冷媒を圧縮する圧縮機構部と、前記圧縮機構部を前記容器に固定するフレームと、前記圧縮機構部で圧縮された冷媒から油を分離する遠心分離部と、前記遠心分離部を通過した冷媒を前記容器の上部から外部に吐出する吐出配管と、前記遠心分離部の外側に設けられ、前記遠心分離部から排出された油を回収する集油部と、を備えたフレーム外壁レス構造を有する圧縮機であって、前記集油部に回収された油を前記貯油部へ戻す油戻し管を備え、前記遠心分離部は、側面に複数の孔を有する円筒部と、前記円筒部の下部領域の内側に設けられ、前記圧縮機構部で圧縮された冷媒を吹き出すことにより、前記円筒部の内側を旋回しながら前記容器の上部の前記吐出配管に向かって流れる旋回流を形成する旋回機構部と、を有し、前記旋回流の遠心力により冷媒から油を分離し、分離された油を、前記孔を通じて前記集油部へ排出した後、前記油戻し管にて前記貯油部へ排出するものである。

Description

圧縮機およびそれを備えた冷凍サイクル装置
　本開示は、フレーム外壁レス構造を有する圧縮機、およびそれを備えた冷凍サイクル装置に関するものである。
　従来の圧縮機では、圧縮機の摺動部を潤滑する油が、圧縮された冷媒とともに吐出配管から圧縮機外部へ吐出されることがある。このように油が圧縮機から吐出され続けると貯油部に溜められた油が減少し続け、摺動部に供給される油が枯渇して潤滑不足になることがある。そこで、圧縮室で圧縮された冷媒と油とを分離し、分離した油を貯油部に戻すことで貯油部の油の減少を抑制した圧縮機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
　特許文献１は、圧縮機構部で圧縮された冷媒を遠心分離部で旋回させ旋回流の遠心力により冷媒から油を分離し、分離した油をフレームの間隙で構成された戻し流路から貯留部に戻している。
特許第６５７３７４３号公報
　特許文献１では、固定スクロールを支持するフレームが筒状の容器の内壁に固定されている。フレームは、容器の軸方向に延び、かつ固定スクロールの渦巻歯の外周側に位置する筒状の外壁を有しており、外壁の外周面で容器の内壁に焼嵌等で固定されている。そして、フレームの外壁の軸方向の端面と固定スクロールの台板との接触部分がねじで固定されることで、固定スクロールがフレームの外壁に固定されている。この構成では、フレームの外壁が固定スクロールの渦巻歯の外周側に位置することで、冷媒吸入空間が狭くなる。このため、近年では、冷媒吸入空間を広げて容量を拡大するため、フレームの外壁を無くしたフレーム外壁レス構造を有するスクロール圧縮機が提案されている。
　しかしながら、フレーム外壁レス構造を有する圧縮機では、フレームの外壁が無いため、分離した油を貯留部に戻すための戻し流路をフレームの間隙で構成するのが難しく、分離した油を貯油部に戻すことが難しいという課題があった。
　本開示は、以上のような課題を解決するためになされたもので、フレーム外壁レス構造を有する場合であっても、分離した油を貯油部に戻すことができる圧縮機およびそれを備えた冷凍サイクル装置を提供することを目的としている。
　本開示に係る圧縮機は、貯油部を有する容器と、前記容器の外部から冷媒を吸入する吸入配管と、前記容器の内部に配置され、前記吸入配管が吸入した冷媒を圧縮する圧縮機構部と、前記圧縮機構部を前記容器に固定するフレームと、前記圧縮機構部で圧縮された冷媒から油を分離する遠心分離部と、前記遠心分離部を通過した冷媒を前記容器の上部から外部に吐出する吐出配管と、前記遠心分離部の外側に設けられ、前記遠心分離部から排出された油を回収する集油部と、を備えたフレーム外壁レス構造を有する圧縮機であって、前記集油部に回収された油を前記貯油部へ戻す油戻し管を備え、前記遠心分離部は、側面に複数の孔を有する円筒部と、前記円筒部の下部領域の内側に設けられ、前記圧縮機構部で圧縮された冷媒を吹き出すことにより、前記円筒部の内側を旋回しながら前記容器の上部の前記吐出配管に向かって流れる旋回流を形成する旋回機構部と、を有し、前記旋回流の遠心力により冷媒から油を分離し、分離された油を、前記孔を通じて前記集油部へ排出した後、前記油戻し管にて前記貯油部へ排出するものである。
　本開示に係る冷凍サイクル装置は、上記の圧縮機、凝縮器、絞り装置、および、蒸発器が配管で接続され、冷媒が循環する冷媒回路を備えたものである。
　本開示に係る圧縮機およびそれを備えた冷凍サイクル装置によれば、集油部に回収された油を貯油部へ戻す油戻し管を備え、遠心分離部で、旋回流の遠心力により冷媒から油を分離し、分離された油を、孔を通じて集油部へ排出した後、油戻し管にて貯油部へ油を排出する。そのため、フレーム外壁レス構造を有する場合であっても、分離した油を貯油部に戻すことができる。
実施の形態１に係る圧縮機の構成を示す概略断面図である。 実施の形態１に係る圧縮機の遠心分離部にある旋回機構部の斜視図である。 実施の形態１に係る圧縮機の遠心分離部にある円筒部の斜視図である。 実施の形態１に係る圧縮機の油戻し管およびその周辺の断面図である。 実施の形態１に係る圧縮機の揺動スクロールおよび固定スクロールの渦巻ラップ周辺を示す図である。 実施の形態２に係る圧縮機の構成を示す概略断面図である。 実施の形態３に係る冷凍サイクル装置の構成例を示す図である。
　以下、実施の形態に係る圧縮機および冷凍サイクル装置について図面等を参照しながら説明する。ここで、図１を含め、以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一またはこれに相当するものであり、以下に記載する実施の形態の全文において共通することとする。そして、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、明細書に記載された形態に限定するものではない。なお、図１を含む以下の図面では、各構成部材の寸法の関係および形状等が実際のものとは異なる場合がある。
　実施の形態１．
　図１は、実施の形態１に係る圧縮機１０１の構成を示す概略断面図である。なお、図１の二重線の矢印は重力方向を示し、点線の矢印は油の主な流れを示している。
　実施の形態１に係る圧縮機１０１は、例えば、空気調和装置、冷凍装置、冷蔵庫、冷凍庫、自動販売機、または給湯装置等の用途に用いられる冷凍サイクル装置の構成要素の１つとなるものである。また、実施の形態１に係る圧縮機１０１は、スクロール圧縮機である。
　以下、実施の形態１に係る圧縮機１０１の構造について説明する。
　図１に示すように、実施の形態１に係る圧縮機１０１は、冷媒を圧縮する圧縮機構部３０と、圧縮機構部３０を駆動する電動機構部４０と、電動機構部４０の回転駆動力を受け取って圧縮機構部３０に伝達する回転軸５と、圧縮機構部３０および電動機構部４０を収容する容器１と、を備えている。容器１内にはさらに、圧縮機構部３０を容器１に固定するフレーム４が圧縮機構部３０と電動機構部４０との間に設けられている。なお、圧縮機１０１が圧縮する冷媒としては、ＨＦＣ系冷媒、ＨＣ系冷媒または自然系冷媒が用いられる。これらの冷媒は地球温暖化係数（ＧＷＰ）が低いため、地球温暖化への影響を少なくすることができる。
　圧縮機構部３０は、動力変換機構部６と、動力変換機構部６に取り付けられて揺動運動する揺動スクロール７と、固定スクロール８とを有している。動力変換機構部６は、電動機構部４０により回転駆動される回転軸５に取り付けられて回転駆動力を圧縮駆動力に変換する機構である。揺動スクロール７の一方の面には渦巻ラップ７ａが形成されており、固定スクロール８の一方の面には渦巻ラップ８ａが形成されている。揺動スクロール７および固定スクロール８は、渦巻ラップ７ａ、８ａ同士が噛み合うように組み合わされている。これにより、揺動スクロール７と固定スクロール８との間には、渦巻ラップ７ａまたは渦巻ラップ８ａによって互いに隔てられた複数の圧縮室９が形成される。
　圧縮機１０１は、フレーム外壁レス構造を有しており、固定スクロール８を側部容器１ｂの内壁面に固定することにより、フレーム外壁レス構造を実現できる。フレーム外壁レス構造を有さない圧縮機では、固定スクロールがフレームにネジ止めされるために、フレームは、一端側の外縁部に沿って固定スクロールが載置される外壁を備えることが一般的である。しかし、フレームが外壁を備えると、揺動スクロールはその外壁内の空間に配置され、揺動スクロールのサイズはフレームの外壁に制約される。そのため、従来のスクロール圧縮機は、揺動スクロールのサイズの制約に伴い、渦巻容量が制約されるため、圧縮機の上限能力を拡大することができない。
　これに対して、フレーム外壁レス構造を有する圧縮機１０１では、フレーム４が固定スクロール８とのネジ止めのための外壁を備えない。そのため、圧縮機１０１は、揺動スクロール７の台板（図示せず）の側面と側部容器１ｂの内壁面との間に空間が形成されることになる。換言すると、圧縮機１０１は、揺動スクロール７が配置される側部容器１ｂ内部の径方向の空間が広がるため、台板の外径および渦巻ラップ７ａの巻径を従来よりも大きくすることができる。すなわち、圧縮機１０１は、容器１を従来設計のままで、渦巻ラップ７ａ、８ａの直径を大きくすることで圧縮機１０１の上限能力を拡大することができる。
　回転軸５は、一端がフレーム４および動力変換機構部６によって回転自在に支持され、他端がサブフレーム１０によって回転自在に支持されている。サブフレーム１０は、容器１に固定されている。なお、図１では、回転軸５とフレーム４と動力変換機構部６との詳細な接続構造および位置の図示を省略している。また、図１では、回転軸５とサブフレーム１０との詳細な接続構造および位置の図示を省略している。
　回転軸５の一端と他端との間の部分には、電動機構部４０の回転子１１が取り付けられている。そして、回転子１１の外周を覆うように電動機構部４０の固定子１２が配置され、固定子１２は容器１に固定されている。
　容器１は、有底筒状の上部容器１ａと、円筒状の側部容器１ｂと、有底筒状の下部容器１ｃとの３つの部分が結合されて構成されている。側部容器１ｂには、圧縮機１０１外部から低圧冷媒を吸入する吸入配管２が取り付けられ、上部容器１ａには、圧縮した高圧冷媒を圧縮機１０１外部に吐出する吐出配管３が取り付けられている。容器１の内部空間は、圧縮機構部３０およびフレーム４によって、吸入配管２側の吸入空間１９と吐出配管３側の吐出空間２０とに分けられ、電動機構部４０は吸入空間１９に配置されている。つまり、吸入空間１９は、吸入配管２から吸入された低圧冷媒で満たされて低圧空間となっている。また、吐出空間２０は、圧縮機構部３０で圧縮された高圧冷媒で満たされて高圧空間となっている。なお、容器１の内部空間において、吸入空間１９と吐出空間２０との間を圧縮空間２５と称する。
　容器１の底部には、油を溜める貯油部１６が設けられている。回転軸５のサブフレーム１０側の端部には、貯油部１６に溜まった油をくみ上げる油ポンプ１８が設けられている。油ポンプ１８には、貯油部１６に向かって延びる油供給パイプ１７が接続され、油供給パイプ１７の先端に形成された吸引口１７ａが貯油部１６の油に浸かるようになっている。そして、油ポンプ１８は、油供給パイプ１７を介して貯油部１６に溜まった油をくみ上げ、回転軸５の内部に形成された油供給管路１３を通じて圧縮機１０１内の各摺動部、例えば動力変換機構部６等に油を供給する。
　なお、貯油部１６の油面高さ位置は、圧縮機１０１の使用環境あるいは運転条件によって変わる。そこで、圧縮機１０１内の各摺動部への油の供給が途絶えないようにするため、あらゆる条件において吸引口１７ａが油に浸かるように吸引口１７ａの高さ位置が調整されている。また、実施の形態１では油ポンプ１８が回転軸５のサブフレーム１０側の端部に設けられているが、それに限定されず、回転軸５のフレーム４側の端部に設けられていてもよい。また、油ポンプ１８としては、種々の構造のものを用いることができる。
　フレーム４には、吸入空間１９から圧縮室９へ冷媒が流れる流路となる吸入孔１４が設けられている。フレーム４および固定スクロール８には、圧縮室９から吐出空間２０へ冷媒が流れる流路となる吐出孔１５が設けられている。吐出孔１５の出口端部には、吐出空間２０から圧縮室９への冷媒の逆流を抑える逆止弁２１が設けられている。吐出空間２０には、冷媒を圧縮機１０１外部へ排出する吐出配管３が設けられている。また、吐出孔１５と吐出配管３との間には遠心分離部６０が設けられており、圧縮室９で圧縮され吐出孔１５から吐出された冷媒の大部分は遠心分離部６０を通過して吐出配管３から圧縮機１０１外部へ排出されるようになっている。また、遠心分離部６０の外側には集油部２０ａが設けられており、遠心分離部６０において分離された油は集油部２０ａに回収されるようになっている。なお、フレーム４は焼嵌め等により側部容器１ｂの内面に固定されている。
　遠心分離部６０には、側壁に複数の孔２３ａ（後述する図３参照）を有数する円筒部２３と、吐出孔１５から吐出された冷媒流の向きを変更して円筒部２３の周方向に向かって流し、円筒部２３内に旋回流を発生させる旋回機構部２２とが設けられている。また、吐出配管３が円筒部２３の中心軸上に位置するように配置されている。
　圧縮空間２５、吸入空間１９には、集油部２０ａから貯油部１６への油戻しの流路を形成する油戻し管５１、２４がそれぞれ設けられている。なお、油戻し管５１、２４の詳細については後述する。
　図２は、実施の形態１に係る圧縮機１０１の遠心分離部６０にある旋回機構部２２の斜視図である。なお、図２の点線の矢印は旋回機構部２２の内部における冷媒および油の流れを示している。
　旋回機構部２２は、吐出孔１５および逆止弁２１を覆うように配置されており、吐出孔１５および逆止弁２１から吐出された冷媒および油の向きを変えて旋回流を発生させるように、らせん状の流路２２ａが形成されている。らせん状の流路２２ａの端部には、冷媒および油を円筒部２３の周方向に向かって吹き出す吹出口２２ｂが設けられている。
　図３は、実施の形態１に係る圧縮機１０１の遠心分離部６０にある円筒部２３の斜視図である。なお、図３の実線の矢印は冷媒の流れを示しており、図３の点線の矢印は油の流れを示している。
　円筒部２３は、その内部に旋回機構部２２が設けられており、円筒部２３の内部に旋回流が形成されるようになっている。円筒部２３の側壁には、旋回流の遠心力により冷媒から分離された油を円筒部２３外側の集油部２０ａへ排出するための複数の孔２３ａが設けられている。また、円筒部２３の上方には、油が分離された冷媒を圧縮機１０１外部へ吐出する吐出配管３が配置されている。
　図４は、実施の形態１に係る圧縮機１０１の油戻し管５１、２４およびその周辺の断面図である。なお、図４の点線の矢印は油の流れを示している。
　固定スクロール８の側部には、固定スクロール油戻し管穴が形成されている。固定スクロール油戻し管穴は、固定スクロール８の上部に形成された固定スクロール油戻し管上穴８ｆと、固定スクロール８の下部に形成された固定スクロール油戻し管下穴８ｄと、固定スクロール油戻し管上穴８ｆと固定スクロール油戻し管下穴８ｄとの間に形成され、それらと連通した固定スクロール油通し管中穴８ｅとで構成されている。
　フレーム４の側部には、フレーム油戻し管穴が形成されている。フレーム油戻し管穴は、フレーム４の上部に形成されたフレーム油戻し管上穴４ａと、フレーム４の下部に形成されたフレーム油戻し管下穴４ｃと、フレーム油戻し管上穴４ａとフレーム油戻し管下穴４ｃとの間に形成され、それらと連通したフレーム油通し穴４ｂとで構成されている。
　油戻し管５１は、固定スクロール油戻し管下穴８ｄとフレーム油戻し管上穴４ａとの間に設けられている。また、油戻し管２４は、フレーム油戻し管下穴４ｃから貯油部１６に向かって延びるように設けられている。そして、油戻し管５１と油戻し管２４とは、フレーム油通し穴４ｂを介して連通している。さらに、油戻し管５１と油戻し管２４とは、固定スクロール油通し管中穴８ｅ、固定スクロール油戻し管上穴８ｆと連通している。このように、油戻し管５１、２４によって、集油部２０ａから貯油部１６への油戻しの流路が形成されている。
　図５は、実施の形態１に係る圧縮機の揺動スクロール７および固定スクロール８の渦巻ラップ７ａ、８ａ周辺を示す図である。
　フレーム外壁レス構造においては、フレーム４と固定スクロール８の回転位相とを合わせる必要があり、その際に、フレーム４と固定スクロール８とをピン等の固定部材８０で位相決めして締結する必要がある。そして、実施の形態１に係る圧縮機１０１では、フレーム４と固定スクロール８とを締結する固定部材８０と、油戻し管５１、２４とを一体化することにより、部品および加工点数を低減でき、低コスト化できる。また、固定部材８０と油戻し管５１、２４とを一本化していないと、渦巻ラップ７ａ、８ａの外径の外側に固定部材のスペースと油戻し管５１、２４のスペースとを確保する必要がある。つまり、計２カ所のスペースを確保する必要があり、これが渦巻ラップ７ａ、８ａの外径拡大の制約となり、揺動スクロール７の旋回スペース７０を拡大できない。一方、図５に示すように、固定部材８０と油戻し管５１、２４とを（図５の紙面直交方向に）一本化することにより、渦巻ラップ７ａ、８ａの外径の外側に固定部材８０および油戻し管５１、２４のスペースを同じ位置に確保すればよい。つまり、計１カ所のスペースのみを確保すればよいため、渦巻ラップ７ａ、８ａの外径拡大の制約が減り、揺動スクロール７の旋回スペース７０の拡大が容易となる。
　以下では、冷媒ガスを吐出する逆止弁２１を基準に、回転軸５の軸方向に沿って圧縮機構部３０と反対側に離れる方向を「上」、その反対方向を「下」と定義する。逆止弁２１の位置を基準にして軸方向の高さを見ると、円筒部２３は旋回機構部２２よりも上となる高い位置であり、吐出配管３の入口近くまで延在している。円筒部２３の下端は、フレーム４の上面と密着して隙間なく接続されている。
　円筒部２３の下部領域に孔２３ａはなく、下部領域の上側の領域である上部領域に複数の孔２３ａを有している。また、孔２３ａは、旋回機構部２２が冷媒を吹き出す高さ、つまり、旋回流が発生し始める高さには形成されておらず、そのすぐ上側に形成されている。旋回機構部２２の吹出口２２ｂの高さから、孔２３ａが形成された領域の下端、つまり最も下にある孔２３ａの高さまでの距離は、旋回機構部２２の高さよりも小さいことが好ましい。また、複数の孔２３ａが形成された領域の高さは、旋回機構部２２の高さよりも大きいことが望ましく、例えば２～５倍等とするとよい。また、円筒部２３の側面のうち複数の孔２３ａを有する領域の開口率は、例えば５０％未満であることが好ましい。なぜなら、開口率が高すぎると、孔２３ａを通じて円筒部２３の外側に漏れる冷媒ガスが多くなり、円筒部２３の内側に安定した旋回流が形成されないおそれがあるためである。
　図１に示すように、集油部２０ａは、円筒部２３の外周面と、上部容器１ａの内壁面と、固定スクロール８の上面とに囲まれた空間であり、吐出空間２０内で遠心分離部６０の外側に設けられている。そして、遠心分離部６０の円筒部２３の複数の孔２３ａから排出された油が、集油部２０ａに回収されるようになっている。集油部２０ａの下面は、遠心分離部６０から集油部２０ａへ排出され重力により下方に集まってきた油を受けて一時的に保持する油受け面として機能する。
　また、図１に示すように、遠心分離部６０から排出されて集油部２０ａに回収された油を吸入空間１９の貯油部１６へ戻すための返油流路として、油戻し管５１、２４が圧縮空間２５と吸入空間１９とに設けられている。集油部２０ａに回収された油は、吐出空間２０と吸入空間１９との間の圧力差によって、一部の冷媒とともに吸入空間１９側にある貯油部１６へ流れる。油戻し管５１の集油部２０ａ側端部は、集油部２０ａに回収されて重力により流れて集油部２０ａの低い位置に集まった油が油戻し管５１に流入するように、集油部２０ａの低い位置、好ましくは固定スクロール８の上面よりも低い位置に配置されているとよい。また、油戻し管５１、２４の内部流路の径は、油が集油部２０ａ内に溜まりすぎないでスムーズに貯油部１６へ流れる大きさに調整されているとよい。かつ、油戻し管５１、２４の内部流路の径は、油戻し管５１、２４を通って吐出空間２０から吸入空間１９側へ流れる冷媒の量が多すぎて圧縮効率あるいは体積効率が低下しない大きさに調整されているとよい。また、油戻し管５１、２４は、集油部２０ａから貯油部１６へ流れる途中において、油供給管路１３を通って動力変換機構部６を潤滑して流れ出る油の流路と合流し、吸入空間１９へ油を排出するようになっていてもよい。
　なお、フレーム４または固定スクロール８には、揺動スクロール７の渦巻ラップ７ａと固定スクロール８の渦巻ラップ８ａとを潤滑するために、油供給管路１３を通じて動力変換機構部６に供給される油の一部を吸入孔１４または圧縮室９へ流通させる流路（図示せず）が設けられていてもよい。
　以上のように構成された圧縮機１０１において、電動機構部４０に通電されると、回転子１１にトルクが加わって回転軸５が回転し、揺動スクロール７が固定スクロール８に対して揺動運動を行う。これにより、圧縮室９で冷媒が圧縮される。その過程で、吸入空間１９において冷媒中に含まれていた油滴の一部または油供給管路１３を通って動力変換機構部６に流通していた油の一部が、冷媒とともに、吸入孔１４を通って圧縮室９に流れ込む。
　圧縮室９に流れ込んだ油を含む冷媒は圧縮され、吐出孔１５と逆止弁２１とを通って、遠心分離部６０の旋回機構部２２に流れ込む。また、圧縮室９に流れ込んだ油は、揺動スクロール７の渦巻ラップ７ａと固定スクロール８の渦巻ラップ８ａとを潤滑し、冷媒とともに旋回機構部２２に流れ込む。旋回機構部２２において冷媒と油とは旋回流となって円筒部２３の内側へ流れ込み、円筒部２３において旋回流の遠心力により冷媒と油とは分離される。油から分離された冷媒の大部分は、円筒部２３の内部で旋回しながら上昇し、吐出配管３から圧縮機１０１外部へ排出される。一方、冷媒から分離された油は、円筒部２３の壁面に形成された複数の孔２３ａから円筒部２３の外側の集油部２０ａへ排出され、油戻し管５１、２４を通じて貯油部１６へと流れる。
　より詳しく述べると、円筒部２３の下部において旋回機構部２２が旋回流を発生させる。そして、発生した旋回流は円筒部２３の内壁面に沿って流れながら上昇し、やがて円筒部２３の中心付近にある吐出配管３から容器１の外へ排出される。円筒部２３の内部では、旋回流によって、冷媒ガスよりも密度の高い油（冷媒ガスに含まれる油滴、オイルミスト）に遠心力が強く働き、油が円筒部２３の内壁に向かって飛行するようになる。そして、一部の油は直接孔２３ａを通って直接円筒部２３の外へ排出され、残りの油は円筒部２３の内壁面に付着して油膜状になる。この油膜のすぐ内側を冷媒ガスの旋回流が流れるため、油膜がその流れに押され、孔２３ａの位置まで流れる。そして、油膜は、孔２３ａの縁の位置で再び遠心力によって、孔２３ａの縁から剥離し、または孔２３ａの内面を伝って円筒部２３の外側へと押し出される。このようにして、冷媒から分離された油が、円筒部２３に設けられた複数の孔２３ａから円筒部２３の外側の集油部２０ａへ排出される。
　集油部２０ａへ排出された油は、重力により落下して、または、円筒部２３の外壁面あるいは上部容器１ａの内壁面に付着した後で重力により流れて、集油部２０ａの下面にあたる固定スクロール８上面に集まる。固定スクロール８上面に集まった油は、重力および吐出空間２０と吸入空間１９との圧力差により、一部の冷媒とともに油戻し管５１、２４を流れて、吸入空間１９へ排出される。吸入空間１９へ排出された油は、一部が油滴となって吸入孔１４を通って再び圧縮室９に流れ込むが、大部分は重力により下方の貯油部１６に流れる。
　実施の形態１に係る圧縮機１０１においては、遠心分離部６０において旋回流の遠心力により円筒部２３の内壁面に付着した油を、円筒部２３の壁面に形成された複数の孔２３ａから円筒部２３の外側の集油部２０ａへ速やかに排出する。このように、油を集油部２０ａへ排出して円筒部２３の内部の旋回流から分離することで、円筒部２３の内壁面に付着した油が旋回流に巻き上げられて飛散することが抑制される。これにより、吐出配管３から圧縮機１０１外部へ排出される油量を大幅に低減することができる。また、遠心分離部６０を圧縮機１０１内部に有するような、遠心分離部６０の高さが低い圧縮機１０１であっても、圧縮機１０１外部へ排出される油量を十分に低減することが可能となる。
　また、円筒部２３の下端が集油部２０ａの下面と隙間なく接続されており、かつ、円筒部２３の側面のうち、円筒部２３の下端に隣接する下部領域には孔２３ａが形成されていないことが好ましい。つまり、円筒部２３の下端からある一定の高さまでは孔２３ａが形成されていないことが好ましい。例えば、旋回機構部２２の吹出口２２ｂの高さよりも下側には孔２３ａが形成されていないことが好ましい。これにより、円筒部２３の側壁の下部領域が仕切りとなることで、集油部２０ａの下面に集まった油が円筒部２３の内側に浸入することが抑制される。
　また、当該下部領域においては、円筒部２３の内側の旋回流が円筒部２３の外側に吹き出さないため、集油部２０ａの下面に集まった油を巻き上げることが防止される。これにより、圧縮機１０１外へ吐出される油量をさらに低減することができる。なお、円筒部２３内部において、孔２３ａの形成されていない下部の円筒部２３の内壁面または円筒部２３の底面に付着した油は、旋回しながら上昇する冷媒ガス流により、円筒部２３の内壁面を伝って孔２３ａまで押し上げられ、孔２３ａから円筒部２３の外に押し出される。このため、円筒部２３の内部に大量の油が溜まることはない。
　また、円筒部２３の側面に設けられる孔２３ａが、旋回機構部２２の吹出口２２ｂと同じ高さには形成されていないことが好ましい。これにより、旋回機構部２２の吹出口２２ｂから噴出された冷媒ガスを確実に円筒部２３の内壁面に沿って流し、強く安定した旋回流を形成することができる。なお、「同じ」高さとは、厳密に同一である必要はなく、旋回機構部２２の吹出口２２ｂから噴出された冷媒ガスが直接当たる程度に、実質的に同じ高さであることを意味している。
　また、旋回流の強さは、旋回機構部２２の吹出口２２ｂから出た直後が最も強く、旋回機構部２２の吹出口２２ｂから吐出配管３に向かって上昇するにつれて弱まる傾向がある。このため、旋回機構部２２の吹出口２２ｂのすぐ上の高さに、孔２３ａを形成した領域が存在するようにすると、より効率よく油を円筒部２３の外へ排出することができる。例えば、旋回機構部２２の吹出口２２ｂの高さから、孔２３ａが形成された領域の下端、つまり最も下にある孔２３ａの高さまでの距離を、旋回機構部２２の高さよりも小さくするとよい。
　また、円筒部２３の側面のうち複数の孔２３ａが形成された領域において、当該領域における孔２３ａの開口面積の合計の割合は、例えば５０％未満であることが好ましい。孔２３ａの開口面積の割合が大きすぎると、孔２３ａを通って円筒部２３外に漏れる冷媒の量が増加して、円筒部２３内部の冷媒の量が減少して旋回流が弱まり、油分離効率が低下するおそれがある。開口面積の割合を小さくすることで、孔２３ａを通じて円筒部２３外に漏れる冷媒の量を減少させ、円筒部２３内部に強い旋回流を形成することができる。
　また、実施の形態１では、圧縮機１０１内部に液化した冷媒が多量に溜まった状態から起動する場合においても、圧縮機１０１から排出される油量を低減することができる。圧縮機１０１の停止時には、圧縮機１０１内部の冷媒ガスが液化し、液化した冷媒が圧縮機１０１内部の吸入空間１９に多量に溜まった状態になる場合がある。この状態から圧縮機１０１を起動する場合、急激に冷媒が気化することによる貯油部１６の発泡あるいは回転子１１による攪拌で、多量の油が吸入孔１４を通って圧縮室９に流入し、吐出孔１５を通って吐出空間２０に流れ込む。このとき、油戻し管５１による貯油部１６への油の戻しが追いつかないと、一時的に吐出空間２０に油が溜まることになる。
　実施の形態１では、吐出空間２０に流れ込んできた多量の油は、複数の孔２３ａを通じて円筒部２３の外側の広い集油部２０ａへ排出されて溜まることになる。このため、大量の油が円筒部２３内側の激しい冷媒の旋回流に曝され続けて油面を巻き上げられることがない。特に、円筒部２３の下部は、集油部２０ａの下面にあたる固定スクロール８上面と隙間なく接続され、かつ、円筒部２３の側壁の下部領域には孔２３ａが形成されていない。このため、この部分が仕切りとなって、円筒部２３外側の集油部２０ａに保持された油が円筒部２３の内側に浸入することがない。かつ、円筒部２３内側の旋回流が、円筒部２３の下部からは円筒部２３外部に出ないので、集油部２０ａの低い位置に溜まった油を巻き上げることが防止される。
　その後、貯油部１６の発泡あるいは回転子１１による攪拌が収まり、吐出空間２０に流れ込む油量が減少して通常の量に戻るにつれ、集油部２０ａに溜まった油は、徐々に油戻し管５１、２４を流れて貯油部１６に戻る。以上により、起動時に多量の油が吐出空間２０に流れ込む場合であっても圧縮機１０１外部へ排出される油量を低減することができる。
　また、実施の形態１では、圧縮室９で圧縮された冷媒は、吐出孔１５を経てすぐに旋回機構部２２に流入し旋回流となったあと、円筒部２３内部を旋回しながら上昇し吐出配管３から圧縮機１０１外部へ排出される。このため、流路の曲がりあるいは急拡大、急収縮が最小限に抑えられる。そのため、圧力損失は小さくなり、圧縮効率の低下が抑えられる。
　また、実施の形態１は、圧縮機１０１の運転中に発生する騒音を低減することができる。圧縮機１０１の吐出空間２０は、円筒部２３によって外側の空間と内側の空間とに隔てられ、両空間は複数の孔２３ａを通じて連通している。この構造は共鳴型消音構造となっており、特に特定の周波数帯の騒音を大幅に低減することができる。なお、実施の形態１に係る圧縮機１０１では、円筒部２３の厚みまたは断面積、円筒部２３に設けられた複数の孔２３ａの個数または断面積を調節して、低減したい周波数帯の騒音を調整してもよい。
　このように構成された圧縮機１０１においては、フレーム外壁レスでも遠心分離部６０による油の分離で圧縮機１０１外に吐出される油量を低減することができ、低コストおよび省スペース化を図ることができる。
　以上、実施の形態１に係る圧縮機１０１は、貯油部１６を有する容器１と、容器１の外部から冷媒を吸入する吸入配管２と、容器１の内部に配置され、吸入配管２が吸入した冷媒を圧縮する圧縮機構部３０と、圧縮機構部３０を容器１に固定するフレーム４と、圧縮機構部３０で圧縮された冷媒から油を分離する遠心分離部６０と、遠心分離部６０を通過した冷媒を容器１の上部から外部に吐出する吐出配管３と、遠心分離部６０の外側に設けられ、遠心分離部６０から排出された油を回収する集油部２０ａと、を備えたフレーム外壁レス構造を有する圧縮機１０１であって、集油部２０ａに回収された油を貯油部１６へ戻す油戻し管５１、２４を備えている。そして、遠心分離部６０は、側面に複数の孔２３ａを有する円筒部２３と、円筒部２３の下部領域の内側に設けられ、圧縮機構部３０で圧縮された冷媒を吹き出すことにより、円筒部２３の内側を旋回しながら容器１の上部の吐出配管３に向かって流れる旋回流を形成する旋回機構部２２と、を有し、旋回流の遠心力により冷媒から油を分離し、分離された油を、孔２３ａを通じて集油部２０ａへ排出した後、油戻し管５１、２４にて貯油部１６へ排出するものである。
　実施の形態１に係る圧縮機１０１によれば、集油部２０ａに回収された油を貯油部１６へ戻す油戻し管５１、２４を備え、遠心分離部６０で、旋回流の遠心力により冷媒から油を分離し、分離された油を、孔２３ａを通じて集油部２０ａへ排出した後、油戻し管５１、２４にて貯油部１６へ油を排出する。そのため、フレーム外壁レス構造を有する場合であっても、分離した油を貯油部１６に戻すことができる。
　また、実施の形態１に係る圧縮機１０１は、冷媒としてＨＦＣ系冷媒、ＨＣ系冷媒または自然系冷媒が用いられるものである。
　実施の形態１に係る圧縮機１０１によれば、冷媒としてＨＦＣ系冷媒、ＨＣ系冷媒または自然系冷媒が用いられており、これらの冷媒は地球温暖化係数（ＧＷＰ）が低いため、地球温暖化への影響を少なくすることができる。
　実施の形態２．
　以下、実施の形態２について説明するが、実施の形態２が実施の形態１と異なる点を中心に説明する。
　図６は、実施の形態２に係る圧縮機１０１の構成を示す概略断面図である。なお、図６の点線の矢印は主な油の流れを示している。
　図６に示すように、実施の形態２に係る圧縮機１０１には、高圧空間の集油部２０ａの油を圧縮機１０１外部に吐出する第一油戻し外配管５２と、第一油戻し外配管５２から吐出された油を吸入配管２へ戻す第二油戻し外配管５３とが設けられている。そして、圧縮機１０１は、高圧空間の集油部２０ａの油を、圧縮機１０１外部に向けた第一油戻し外配管５２から、第二油戻し外配管５３を介して吸入配管２へ戻している。
　実施の形態２に係る圧縮機１０１では、高圧の油を低圧に戻していたために、油温が高くなっていた。一方、実施の形態２に係る圧縮機１０１では、第一油戻し外配管５２、第二油戻し外配管５３を用いて高圧の油を吸入配管２へ戻すため、吸入配管２を流れる冷媒の冷却により油温を低減することができる。
　このように構成された圧縮機１０１においては、油音を下げることで、性能および信頼性をさらに向上させることができる。
　以上、実施の形態２に係る圧縮機１０１は、集油部２０ａに回収された油を容器１の側部から外部に吐出する第一油戻し外配管５２と、第一油戻し外配管５２から吐出された油を吸入配管２へ戻す第二油戻し外配管５３と、を備えたものである。
　実施の形態２に係る圧縮機１０１によれば、集油部２０ａに回収された油を容器１の側部から外部に吐出する第一油戻し外配管５２と、第一油戻し外配管５２から吐出された油を吸入配管２へ戻す第二油戻し外配管５３と、を備えており、高圧の油を吸入配管２へ戻すため、吸入配管２を流れる冷媒の冷却により油温を低減することができる。
　実施の形態３．
　以下、実施の形態３について説明するが、実施の形態３が実施の形態１および２と異なる点を中心に説明する。
　図７は、実施の形態３に係る冷凍サイクル装置の構成例を示す図である。なお、図７では、冷凍サイクル装置として空気調和装置を示している。また、図７の実線の矢印は冷房運転時の冷媒の流れを示しており、破線の矢印は暖房運転時の流れを示している。
　図７に示す空気調和装置は、室外機１００と室内機２００とをガス冷媒配管３００、液冷媒配管４００により配管接続し、冷媒を循環させる冷媒回路を構成する。室外機１００は、実施の形態１および実施の形態２において説明した圧縮機１０１を有する。また、室外機１００は、流路切替装置１０２、室外熱交換器１０３、および、絞り装置１０４を有する。また、室内機２００は、室内熱交換器２０１を有する。
　圧縮機１０１は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する。ここで、特に限定するものではないが、圧縮機１０１を、たとえば、インバータ回路等により、運転周波数を任意に変化できるようにしてもよい。
　流路切替装置１０２は、例えば四方弁であり、冷媒の流れ方向を切り替えることで、冷房運転と暖房運転とを切り替えるものである。なお、流路切替装置１０２として、四方弁に代えて二方弁および三方弁の組み合わせ等を用いてもよい。
　室外熱交換器１０３は、冷媒と空気（室外の空気）との熱交換を行う。たとえば、暖房運転時においては蒸発器として機能し、冷媒を蒸発させ、気化させる。また、冷房運転時においては凝縮器として機能し、冷媒を凝縮して液化させる。
　絞り装置１０４は、冷媒を減圧して膨張させるものである。例えば電子式膨張弁等で構成した場合には、制御装置（図示せず）等の指示に基づいて開度調整を行う。
　室内熱交換器２０１は、たとえば空調対象となる空気と冷媒との熱交換を行う。暖房運転時においては凝縮器として機能し、冷媒を凝縮して液化させる。また、冷房運転時においては蒸発器として機能し、冷媒を蒸発させ、気化させる。
　以上のように、実施の形態３の冷凍サイクル装置によれば、実施の形態１および実施の形態２で説明した圧縮機１０１を機器として有しているので、実施の形態１および実施の形態２で説明した圧縮機１０１と同様の効果を得ることができる。
　１　容器、１ａ　上部容器、１ｂ　側部容器、１ｃ　下部容器、２　吸入配管、３　吐出配管、４　フレーム、４ａ　フレーム油戻し管上穴、４ｂ　フレーム油通し穴、４ｃ　フレーム油戻し管下穴、５　回転軸、６　動力変換機構部、７　揺動スクロール、７ａ　渦巻ラップ、８　固定スクロール、８ａ　渦巻ラップ、８ｄ　固定スクロール油戻し管下穴、８ｅ　固定スクロール油通し管中穴、８ｆ　固定スクロール油戻し管上穴、９　圧縮室、１０　サブフレーム、１１　回転子、１２　固定子、１３　油供給管路、１４　吸入孔、１５　吐出孔、１６　貯油部、１７　油供給パイプ、１７ａ　吸引口、１８　油ポンプ、１９　吸入空間、２０　吐出空間、２０ａ　集油部、２１　逆止弁、２２　旋回機構部、２２ａ　流路、２２ｂ　吹出口、２３　円筒部、２３ａ　孔、２４　油戻し管、２５　圧縮空間、３０　圧縮機構部、４０　電動機構部、５１　油戻し管、５２　第一油戻し外配管、５３　第二油戻し外配管、６０　遠心分離部、７０　旋回スペース、８０　固定部材、１００　室外機、１０１　圧縮機、１０２　流路切替装置、１０３　室外熱交換器、１０４　絞り装置、２００　室内機、２０１　室内熱交換器、３００　ガス冷媒配管、４００　液冷媒配管。

Claims (5)

  1. 　貯油部を有する容器と、
    　前記容器の外部から冷媒を吸入する吸入配管と、
    　前記容器の内部に配置され、前記吸入配管が吸入した冷媒を圧縮する圧縮機構部と、
    　前記圧縮機構部を前記容器に固定するフレームと、
    　前記圧縮機構部で圧縮された冷媒から油を分離する遠心分離部と、
    　前記遠心分離部を通過した冷媒を前記容器の上部から外部に吐出する吐出配管と、
    　前記遠心分離部の外側に設けられ、前記遠心分離部から排出された油を回収する集油部と、を備えたフレーム外壁レス構造を有する圧縮機であって、
    　前記集油部に回収された油を前記貯油部へ戻す油戻し管を備え、
    　前記遠心分離部は、
    　側面に複数の孔を有する円筒部と、
    　前記円筒部の下部領域の内側に設けられ、前記圧縮機構部で圧縮された冷媒を吹き出すことにより、前記円筒部の内側を旋回しながら前記容器の上部の前記吐出配管に向かって流れる旋回流を形成する旋回機構部と、を有し、
    　前記旋回流の遠心力により冷媒から油を分離し、分離された油を、前記孔を通じて前記集油部へ排出した後、前記油戻し管にて前記貯油部へ排出する
    　圧縮機。
  2. 　前記圧縮機構部は固定スクロールを有し、
    　前記油戻し管は、
    　前記固定スクロールの側部に形成された固定スクロール油戻し管穴と前記フレームの側部に形成されたフレーム油戻し管穴との間に設けられており、さらに、前記フレーム油戻し管穴から前記貯油部に向かって延びるように設けられている
    　請求項１に記載の圧縮機。
  3. 　前記集油部に回収された油を前記容器の側部から外部に吐出する第一油戻し外配管と、
    　前記油戻し管から吐出された油を前記吸入配管へ戻す第二油戻し外配管と、を備えた
    　請求項１または２に記載の圧縮機。
  4. 　前記冷媒としてＨＦＣ系冷媒、ＨＣ系冷媒または自然系冷媒が用いられる
    　請求項１～３のいずれか一項に記載の圧縮機。
  5. 　請求項１～４のいずれか一項に記載の圧縮機、凝縮器、絞り装置、および、蒸発器が配管で接続され、冷媒が循環する冷媒回路を備えた冷凍サイクル装置。
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