WO2023139829A1 - ロータリ圧縮機 - Google Patents

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WO2023139829A1
WO2023139829A1 PCT/JP2022/032359 JP2022032359W WO2023139829A1 WO 2023139829 A1 WO2023139829 A1 WO 2023139829A1 JP 2022032359 W JP2022032359 W JP 2022032359W WO 2023139829 A1 WO2023139829 A1 WO 2023139829A1
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WO
WIPO (PCT)
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cylinder
end plate
rotary compressor
compression
discharge
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/032359
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
裕文 吉田
章史 兵藤
悠介 今井
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by パナソニックＩｐマネジメント株式会社 filed Critical パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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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
    • F04C18/30—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members
    • F04C18/34—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members
    • F04C18/356—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids having the characteristics covered by two or more of groups F04C18/02, F04C18/08, F04C18/22, F04C18/24, F04C18/48, or having the characteristics covered by one of these groups together with some other type of movement between co-operating members having the movement defined in group F04C18/08 or F04C18/22 and relative reciprocation between the co-operating members with vanes reciprocating with respect to the outer member
    • 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
    • F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
    • F04C29/06—Silencing

Definitions

  • the present disclosure relates to rotary compressors used in air conditioners, refrigerators, water heaters, and the like.
  • Patent Document 1 discloses a rotary compressor that reduces noise and vibration caused by refrigerant discharge pulsation.
  • This rotary compressor includes a cylinder, a support member having bearings, a discharge muffling chamber formed in the support member and configured by a plurality of divided chambers and passages communicating with the divided chambers, and a refrigerant inflow portion and a refrigerant outflow portion provided in the divided chambers at both ends, respectively.
  • the present disclosure provides a rotary compressor that reduces noise and vibration due to discharge pulsation, improves efficiency and reliability, and reduces costs.
  • a rotary compressor includes a drive shaft having an eccentric shaft, a piston fitted to the eccentric shaft, a cylinder housing the piston that rotates eccentrically, an upper end plate and a lower end plate closing upper and lower opening surfaces of the cylinder, vanes dividing a space formed by the cylinder, the piston, the upper end plate and the lower end plate into a suction chamber and a compression chamber, and one of the upper end plate or the lower end plate having a surface opposite to the cylinder recessed.
  • rice field A discharge space is formed by closing the concave portion with a cover, into which the discharge gas from the compression chamber flows and directly flows out of the compressor.
  • the spatial volume of the discharge space is 3 to 10 times the closed volume of the cylinder.
  • the rotary compressor according to the present disclosure can suppress pressure pulsation by enlarging the discharge space.
  • the pressure loss of the discharge gas can be suppressed by the discharge space which does not need to have a complicated shape and which is sufficiently wide.
  • the concave portion constitutes a discharge space, and the total height of the upper end plate or the lower end plate including the cover is suppressed.
  • the electric motor can be fixed closer to the cylinder side, which contributes to suppressing deflection of the drive shaft during operation, downsizing the compressor, and increasing efficiency by increasing the thickness of the electric motor. Therefore, low noise, low vibration, high efficiency, high reliability, and low cost can be achieved at the same time.
  • Embodiment 1 (Embodiment 1) Embodiment 1 will be described below with reference to FIGS. 1 to 4. FIG.
  • rotary compressor 100 includes drive shaft 101, piston 102, cylinder 103, upper bearing 104, lower bearing 105, vane 106, recess 107, and cover .
  • FIG. 1 is a longitudinal sectional view of the rotary compressor 100.
  • FIG. The entire interior of the sealed container 109 is a suction pressure atmosphere communicating with the suction pipe 110 .
  • An electric motor 111 is housed in the central portion of the sealed container 109 and a compression mechanism portion 112 is housed in the lower portion thereof.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the compression mechanism 112 viewed from the side of the upper bearing 104, showing only the piston 102, the cylinder 103, and the vane 106.
  • FIG. FIG. 3 is a front view of the upper bearing 104.
  • compression mechanism section 112 cylinder 103 , piston 102 and vane 106 are sandwiched between upper bearing 104 and lower bearing 105 that support drive shaft 101 .
  • a space formed between the cylinder 103 and the piston 102 is partitioned by the vane 106 to form a suction chamber 113 and a compression chamber 114 .
  • the compression mechanism section 112 performs compression operation.
  • An eccentric shaft 101a integrally formed with the drive shaft 101 is accommodated in the cylinder 103, and the piston 102 is rotatably mounted on the eccentric shaft 101a.
  • An axial vertical hole 115 a provided in the upper bearing 104 and a groove 115 b provided in the cylinder 103 form a suction passage 115 , which communicates with the suction chamber 113 .
  • the upper bearing 104 is provided with a concave portion 107 and a discharge hole 116 .
  • a discharge space 117 formed by closing the recess 107 with a cover 108 communicates with the compression chamber 114 via a discharge hole 116 having a check valve 118 .
  • a discharge pipe 119 is inserted through the closed container 109 and the upper bearing 104 around the outer circumference of the upper bearing 104 , and communicates with the discharge space 117 .
  • the cover 108 separates the low-temperature, low-pressure suction gas inside the sealed container 109 from the high-temperature, high-pressure discharge gas inside the discharge space 117 .
  • Cover 108 , upper bearing 104 , cylinder 103 and lower bearing 105 are axially fastened by a plurality of fastening bolts 120 .
  • the discharge space 117 has a volume three to ten times the confined volume of the cylinder 103 .
  • FIG. 1 When the electric motor 111 is energized and the drive shaft 101 rotates, the eccentric shaft 101a rotates eccentrically in the cylinder 103, and the piston 102 rotates while contacting the vane 106, thereby repeatedly sucking and compressing the working fluid.
  • the gas is sucked into the suction chamber 113 through the suction pipe 110 , the internal space of the sealed container 109 and the suction passage 115 .
  • Low temperature and low pressure intake gas is compressed by compression element 121 comprising piston 102 , cylinder 103 , upper bearing 104 , lower bearing 105 and vane 106 .
  • the compressed high-temperature and high-pressure discharge gas is discharged from the discharge hole 116 through the check valve 118 into the discharge space 117 and then discharged from the rotary compressor 100 through the discharge pipe 119 .
  • the check valve 118 opens, the discharge gas is discharged to the discharge space 117, and the pressure in the discharge space 117 rises.
  • the check valve 118 is closed and the pressure in the discharge space 117 is reduced. In this manner, pressure pulsation is generated in the discharge space 117 as the check valve 118 is opened and closed.
  • Oil is stored in the lower portion of the sealed container 109 .
  • the upper end of the cylinder 103 of the compression mechanism 111 in the sealed container 109 is normally immersed in oil.
  • An oil passage (not shown) is provided in the drive shaft 101 in the axial direction, and oil is sucked up from the lower end of the oil passage by an oil pump mechanism.
  • the oil passes through an oil supply hole (not shown) provided in the eccentric shaft 101a and reaches the inner circumference 102a of the piston 102 while lubricating the sliding portion of the eccentric shaft 101a. After that, one of the oils lubricates the sliding portions of the journal bearings of the upper bearing 104 and the lower bearing 105 and is discharged outside the compression mechanism portion 111 .
  • the other oil is supplied to suction chamber 113 while lubricating the minute axial gaps between the upper and lower end surfaces of piston 102 and upper bearing 104 and lower bearing 105 .
  • suction chamber 113 becomes compression chamber 114 that does not communicate with suction passage 115
  • oil inside suction chamber 113 is discharged from discharge hole 116 together with gas while sealing gaps in compression chamber 114 .
  • it is discharged from the rotary compressor 100 through the discharge pipe 119 together with the gas flow described above.
  • the oil that has flowed out to the refrigerating cycle is separated from the gas by the oil separation device and turned into droplets, and then returned to the sealed container 109 .
  • the oil flows into the closed container 109 together with the intake gas, is separated from the gas until it reaches the intake passage 115, becomes droplets, and returns to the bottom of the closed container 109 by gravity.
  • rotary compressor 100 includes drive shaft 101 , piston 102 , cylinder 103 , upper bearing 104 , lower bearing 105 , vanes 106 and discharge space 117 .
  • the drive shaft 101 has an eccentric shaft 101a.
  • the piston 102 is fitted on the eccentric shaft 101a.
  • the cylinder 103 accommodates the eccentrically rotating piston 102 .
  • An upper bearing 104 and a lower bearing 105 block the upper and lower opening surfaces of the cylinder 103 .
  • Vane 106 divides the space formed by cylinder 103 , piston 102 , upper bearing 104 and lower bearing 105 into suction chamber 113 and compression chamber 114 .
  • the recessed portion 107 recesses the surface of the upper bearing 104 opposite to the cylinder 103 .
  • the discharge space 117 is formed by closing the concave portion 107 with the cover 108 .
  • the discharge gas flows from the compression chamber 114 into the discharge space 117 and directly flows out of the rotary compressor 100 .
  • the discharge space 117 has a volume three to ten times the confined volume of the cylinder 103 .
  • the pressure in the discharge space 117 rises at the same time as the discharge from the compression chamber 114 to the discharge space 117 is started, so the pressure in the compression chamber 114 tends to rise and overcompression occurs.
  • pressure pulsation in the discharge space 117 can be suppressed, and accordingly, excessive compression of the compression chamber 114 can also be suppressed. Therefore, the compression power in the compression chamber 114 can be reduced, and high efficiency of the rotary compressor 100 can be realized.
  • the recess 107 can be formed in a simple shape to eliminate sudden expansion or sudden contraction of the passage in the discharge space 117 . Therefore, pressure loss of the discharge gas in the discharge space 117 can be suppressed, and high efficiency of the rotary compressor 100 can be realized.
  • the cover 108 does not need to be expanded into a convex shape, and the total height of the upper bearing 104 including the cover 108 is suppressed, and the electric motor 111 can be fixed closer to the cylinder 103 side. Suppression of the deflection of the drive shaft 101 during operation makes it possible to reduce sliding loss and suppress abnormal sliding at the bearing, and contributes to miniaturization by reducing the height of the rotary compressor 100, or increasing efficiency by increasing the thickness of the electric motor 111. Therefore, high efficiency, high reliability, and low cost of the rotary compressor 100 can be achieved.
  • Vc/Vs the greater the depth of the recessed portion 107 that needs to be set.
  • Vc/Vs is more preferably in the range of 4-8.
  • the rotary compressor 200 according to the second embodiment is different from the rotary compressor 100 according to the first embodiment in that it is composed of at least two cylinders, an upper cylinder 2031 and a lower cylinder 2032, instead of one cylinder 103, and a partition plate 222 is provided between them.
  • the entire interior of the sealed container 209 is in an intermediate pressure atmosphere between the primary suction pressure first sucked into the rotary compressor 200 and the secondary discharge pressure finally discharged.
  • An electric motor 211 is housed in the central portion of the sealed container 209 and a compression mechanism portion 212 is housed in the lower portion thereof.
  • the internal space of the sealed container 209 is composed of a motor upper space 223 above the electric motor 211 , a motor lower space 224 below the electric motor 211 , and a compression mechanism section lower space 225 below the compression mechanism section 212 .
  • a passage is provided through the electric motor 211 and the compression mechanism portion 212 in the axial direction, and the electric motor upper space 223, the electric motor lower space 224, and the compression mechanism portion lower space 225 are always in communication.
  • An upper cylinder 2031, an upper piston 2021, and an upper vane (not shown) are sandwiched between an upper bearing 204 and a partition plate 222, and a lower cylinder 2032, a lower piston 2022, and a lower vane (not shown) are sandwiched between a partition plate 222 and a lower bearing 205.
  • upper and lower suction chambers 2132 and upper and lower compression chambers 2141 are formed.
  • the upper compression element 2211 and the lower compression element 2212 perform compression action.
  • the upper bearing 204 is provided with a concave portion 207 and an upper discharge hole (not shown), and an upper discharge space 2171 is formed by closing the concave portion 207 with an upper cover 2081 .
  • the upper discharge space 2171 communicates with the upper compression chamber 2141 through an upper discharge hole provided with an upper check valve (not shown).
  • a lower discharge hole (not shown) is provided in the lower bearing 205 , and a lower discharge space 2172 is formed by closing the lower bearing 205 with a lower cover 2082 .
  • Lower discharge space 2172 communicates with lower compression chamber 2142 via a lower discharge hole having a lower check valve (not shown).
  • the lower discharge space 2172 communicates with the motor lower space 224 via a lower discharge passage (not shown) axially penetrating from the upper cover 2081 to the lower bearing 205 .
  • a primary suction pipe 2101 is inserted into the outer periphery of the lower cylinder 2032 and communicates with the lower suction chamber 2132 via a lower suction passage 2152 .
  • a primary discharge pipe 2191 is connected to the upper portion of the sealed container 209 , and the primary discharge pipe 2191 communicates with the motor upper space 223 .
  • a secondary suction pipe 2102 is inserted into the upper bearing 204 and communicates with an upper suction chamber 2131 via an upper suction passage 2151 .
  • the upper intake passage 2151 is composed of grooves provided in the upper bearing 204 and the upper cylinder 2031 respectively.
  • a secondary discharge pipe 2192 is inserted into the upper bearing 204 and communicates with the upper discharge space 2171 .
  • the upper cover 2081 separates the intermediate-pressure primary discharge gas inside the sealed container 209 from the high-pressure secondary discharge gas inside the upper discharge space 2171 .
  • the lower cover 2082 partitions the intermediate-pressure primary discharge gas immediately after being compressed by the lower compression element 2212 and the intermediate-pressure oil accumulated in the lower space 225 of the compression mechanism.
  • the lower cover 2082 prevents oil from flowing out of the rotary compressor 200 due to agitation of the oil by the primary discharge gas.
  • the upper cover 2081 , upper bearing 204 , upper cylinder 2031 , partition plate 222 , lower cylinder 2032 , lower bearing 205 and lower cover 2082 are axially fastened by a plurality of fastening bolts 220 .
  • the upper discharge space 2171 has a volume 3 to 10 times the confined volume of the upper cylinder 2031 .
  • the compression operation of the compression mechanism section 212 including the upper and lower compression elements 2211 and 2212 of the rotary compressor 200 is the same as that of the rotary compressor 100 according to the first embodiment.
  • the upper and lower compression chambers 2141 and 2142 perform compression in opposite phases.
  • a low-temperature, low-pressure primary intake gas sucked from primary intake pipe 2101 is sucked into lower suction chamber 2132 , compressed to an intermediate pressure by lower compression element 2212 , and then discharged to lower discharge space 2172 .
  • This intermediate-pressure primary discharge gas flows out into the motor lower space 224 through the lower discharge passage extending axially from the upper cover 2081 to the lower bearing 205 .
  • the primary discharge gas reaches the electric motor upper space 223 from a passage extending through the electric motor 211 in the axial direction, and then flows through the primary discharge pipe 2191 to the refrigerating cycle. After passing through the gas cooler of the refrigeration cycle, the primary discharge gas is mixed with the refrigerant from the injection circuit and sucked into the upper suction chamber 2131 through the secondary suction pipe 2102 as intermediate-pressure secondary suction gas. The primary discharge gas is compressed by the upper compression element 2211 to the secondary discharge pressure finally discharged from the rotary compressor 200 , and then discharged into the upper discharge space 2171 . This secondary discharge gas flows directly out of rotary compressor 200 through secondary discharge pipe 2192 .
  • the secondary discharge gas branches to the injection circuit and the evaporator circuit.
  • the refrigerant in the evaporator circuit passes through the evaporator and is sucked from the primary suction pipe 2101 as a low-pressure primary suction gas.
  • the rotary compressor 100 according to the first embodiment is a single-stage compression system in which one compression element 121 compresses from suction pressure to discharge pressure.
  • the rotary compressor 200 according to the second embodiment employs a two-stage compression system in which the lower compression element 2212 and the upper compression element 2211 sequentially compress.
  • the oil supply operation of rotary compressor 200 is generally the same as that of rotary compressor 100 according to the first embodiment. However, in order to reliably supply oil to the upper compression element 2211 , the compression mechanism lower space 225 filled with oil and the upper suction passage 2151 are communicated through a small hole 226 to further supply oil to the upper suction chamber 2131 .
  • the oil mist is lubricated and sealed by the lower compression element 2212 and flows out to the motor lower space 224 together with the primary discharge gas. The oil mist rides on the flow of the primary discharge gas and is separated from the gas until it reaches the primary discharge pipe 2191 and forms droplets.
  • rotary compressor 200 includes upper compression element 2211 , lower compression element 2212 and partition plate 222 .
  • a partition plate 222 is provided between the upper and lower compression elements 2211 and 2212 .
  • An upper suction chamber 2131 and an upper compression chamber 2141 are formed by closing the upper and lower openings of the upper cylinder 2031 with an upper bearing 204 that supports the drive shaft 201 thereon and a partition plate 222 .
  • a lower suction chamber 2132 and a lower compression chamber 2142 are formed by blocking the upper and lower opening surfaces of the lower cylinder 2032 with a lower bearing 205 supporting the drive shaft 201 below and a partition plate 222 .
  • Refrigerant compressed by the lower compression element 2212 as the first compression element is further compressed by the upper compression element 2211 as the second compression element and discharged into the upper discharge space 2171 to directly flow out of the rotary compressor 200 .
  • the upper discharge space 2171 has a volume 3 to 10 times the confined volume of the upper cylinder 2031 .
  • the sealed container 209 of this embodiment is a so-called intermediate pressure container with an intermediate pressure atmosphere between the primary suction pressure and the secondary discharge pressure.
  • the medium-pressure container has the advantage of being able to simplify the pressure-resistant structure compared to the high-pressure container in which the atmosphere of the secondary discharge gas is at a high pressure.
  • the secondary discharge gas is directly discharged from the upper discharge space 2171 to the outside of the rotary compressor 200 , and pressure pulsation is likely to occur in the upper discharge space 2171 .
  • the effects of suppressing pressure pulsation and overcompression are easily exhibited, pressure loss is suppressed in the upper discharge space 2171, and the electric motor 211 can be easily fixed near the upper cylinder 2031. Therefore, low noise, low vibration, high efficiency, high reliability, and low cost of the rotary compressor 200 can be realized at the same time. Further, since the upper compression element 2211 and the lower compression element 2212 perform compression in opposite phases, torque fluctuation can be reduced compared to the rotary compressor 100 according to the first embodiment. Therefore, low noise and low vibration of the rotary compressor 200 can be realized.
  • rotary compressor 200 may have a ratio R/t of 1.5 or less between average fastening portion radius R, which is the average value of the distances from the central axis of drive shaft 201 to the central axes of a plurality of fastening bolts 220, and average fastening portion thickness t, which is the average value of the thickness of upper bearing 204 at the position of fastening bolt 220.
  • R average fastening portion radius
  • t average fastening portion thickness
  • the strength of the upper bearing 204 as an upper end plate that closes the upper opening surface of the upper cylinder 2031 can be increased.
  • the fastening distortion of the upper bearing 204 due to the fastening axial force when fastening the upper bearing 204 and the upper cylinder 2031 with the fastening bolt 220 and the pressure distortion due to the pressure difference applied to the entire upper bearing 204 are reduced.
  • the effect of stably bringing the fastening surfaces of the upper bearing 204 and the upper cylinder 2031 into close contact with each other and the effect of stably maintaining the minute axial clearance between the upper and lower sides of the upper piston 2021 can be obtained.
  • rotary compressor 200 may use carbon dioxide as the working fluid.
  • the working pressure and the pressure difference are greater than those of HFC, HC, and HFO refrigerants. Therefore, by adopting the two-stage compression method, the pressure resistance design of the sealed container 209 can be performed according to the primary discharge pressure of intermediate pressure instead of the secondary discharge pressure of ultrahigh pressure, and the cost of the sealed container 209 can be particularly suppressed.
  • the pressure difference between the intake gas and the discharge gas in each of the upper and lower compression elements 2211 and 2212 is smaller than in the single-stage compression system, and the backflow of refrigerant gas from the upper and lower compression chambers 2141 and 2142 to the upper and lower suction chambers 2131 and 2132 can be minimized to reduce leakage loss.
  • pressure deformation of components such as the upper bearing 204 and the lower bearing 205 can be suppressed to stabilize gaps between parts, thereby reducing coolant leakage from the fastening surfaces and improving the lubricity of sliding parts. Therefore, high efficiency and high reliability of the rotary compressor 200 can be achieved.
  • the containment volume Vsu of the upper compression element 2211 is in the range of 10cc to 50cc.
  • carbon dioxide which is a high-pressure refrigerant
  • the diameter of the refrigerant pipe connected to the rotary compressor 200 is increased using a general material. In that case, since the pressure resistance performance cannot be maintained, it is difficult to realize, and there is no choice but to use a refrigerant pipe with a small diameter.
  • the ratio Vsu/Vsl of the confined volumes Vsu and Vsl of the upper compression element 2211 and the lower compression element 2212 is more preferably in the range of 0.7 to 1.2.
  • the compression ratio at which the two-stage compression system functions that is, the compression ratio at which the secondary suction pressure can maintain an intermediate pressure between the low primary suction pressure and the high secondary discharge pressure is 1/0.7 ⁇ 1.4. That is, the two-stage compression system functions at a compression ratio of 1.4 or more.
  • Vsu/Vsl should be 0.7 or higher.
  • the secondary suction pressure becomes higher. Therefore, it is necessary to set Vsu/Vsl to a higher value, and if Vsu/Vsl is approximately up to 1.2, the refrigerant is distributed to the evaporator circuit and the injection circuit in a well-balanced manner, and high refrigeration cycle efficiency can be maintained. Therefore, by maintaining the secondary suction pressure at the intermediate pressure, compression torque of each of the upper compression element 2211 and the lower compression element 2212 is ensured to some extent.
  • Embodiment 3 (Embodiment 3) Embodiment 3 will be described below with reference to FIG.
  • a rotary compressor 300 according to Embodiment 3 differs from the rotary compressor 200 according to Embodiment 2 in that at least an upper compression element 3211 is connected to a primary suction pipe 3101, and a lower compression element 3212 is connected to a secondary suction pipe 3102 and a secondary discharge pipe 3192.
  • the upper bearing 304 is provided with an upper discharge hole (not shown) and an upper check valve (not shown) so that the upper compression chamber and the motor lower space 324 communicate with each other.
  • the lower bearing 305 is provided with a recessed portion 307 and a lower discharge hole (not shown), and a lower discharge space 3172 is formed by closing the recessed portion 307 with a lower cover 3082 .
  • Lower discharge space 3172 communicates with lower compression chamber 3142 via a lower discharge hole with a lower check valve (not shown).
  • the lower cover 3082 is bulged in a convex shape.
  • a primary suction pipe 3101 is inserted into the outer circumference of the upper cylinder 3031 and communicates with the upper suction chamber 3131 .
  • a primary discharge pipe 3191 is connected to the upper portion of the sealed container 309 , and the primary discharge pipe 3191 communicates with the motor upper space 323 .
  • a secondary suction pipe 3102 is inserted into the lower bearing 305 and communicates with the lower suction chamber via a lower suction passage 3152 .
  • the lower intake passage 3152 is composed of grooves provided in the lower bearing 305 and the lower cylinder 3032, respectively.
  • a secondary discharge pipe 3192 is inserted into the lower bearing 305 and communicates with the lower discharge space 3172 .
  • the lower cover 3082 separates the intermediate-pressure primary discharge gas inside the sealed container 309 from the high-pressure secondary discharge gas inside the lower discharge space 3172 .
  • the upper bearing 304 , upper cylinder 3031 , partition plate 322 , lower cylinder 3032 , lower bearing 305 and lower cover 3082 are axially fastened by a plurality of fastening bolts 320 .
  • Lower discharge space 3172 has a volume that is 3 to 10 times the confined volume of lower cylinder 3032 .
  • the compression operation of the compression mechanism portion 312 including the upper and lower compression elements 3211 and 3212 of the rotary compressor 300 is a two-stage compression system similar to that of the rotary compressor 200 according to the second embodiment. However, in the rotary compressor 200 according to the second embodiment, two-stage compression is performed in order from the lower compression element 2212 to the upper compression element 2211 . On the other hand, in the rotary compressor 300 according to the third embodiment, two-stage compression is performed in order from the upper compression element 3211 to the lower compression element 3212 .
  • rotary compressor 300 includes upper compression element 3211 , lower compression element 3212 , and partition plate 322 .
  • a partition plate 322 is provided between the upper and lower compression elements 3211 and 3212 .
  • An upper suction chamber 3131 and an upper compression chamber 3141 are formed by blocking the upper and lower opening surfaces of the upper cylinder 3031 with an upper bearing 304 that supports the drive shaft 301 thereon and a partition plate 322 .
  • a lower suction chamber 3132 and a lower compression chamber 3142 are formed by blocking the upper and lower opening surfaces of the lower cylinder 3032 with a lower bearing 305 supporting the drive shaft 301 below and a partition plate 322 .
  • Lower discharge space 3172 has a volume that is 3 to 10 times the confined volume of lower cylinder 3032 .
  • the total height of the upper bearing 304 can be suppressed to fix the electric motor 311 closer to the upper cylinder 3031 side, and the deflection of the drive shaft 301 during operation can be suppressed, thereby reducing sliding loss and suppressing abnormal sliding at the bearing.
  • the primary discharge gas compressed by the upper compression element 3211 can be discharged directly into the electric motor lower space 324 without the oil flowing out of the rotary compressor 300 . Further, an upper cover for partitioning the primary discharge gas and the oil is not required. Therefore, the cost of the rotary compressor 300 can be reduced.
  • Embodiments 1 to 3 have been described as examples of the technology disclosed in the present application.
  • the technology in the present disclosure is not limited to this, and can also be applied to embodiments with modifications, replacements, additions, omissions, and the like.
  • the 1-cylinder rotary compressor 100 and the 2-cylinder rotary compressors 200 and 300 have been described as examples of rotary compressors.
  • the rotary compressor should just compress gas. Therefore, the rotary compressor is not limited to the one-cylinder rotary compressor 100 or the two-cylinder rotary compressors 200,300. However, if the one-cylinder rotary compressor 100 or the two-cylinder rotary compressors 200 and 300 are used, there is an advantage that the cost, efficiency, and reliability are well balanced and mass production is easy.
  • the working fluid may be any compressible fluid. Therefore, the working fluid is not limited to carbon dioxide. However, when this is used, the operating pressure and pressure difference are large compared to HFC, HC, and HFO refrigerants. Therefore, by adopting a two-stage compression system, the pressure resistance design of the sealed container 209 can be made according to the intermediate pressure primary discharge pressure instead of the ultrahigh pressure secondary discharge pressure, and the cost of the sealed container 209 can be suppressed.
  • the pressure difference between the intake gas and the discharge gas in each of the upper and lower compression elements 2211 and 2212 is smaller than in the single-stage compression system, and the backflow of the refrigerant gas from the upper and lower compression chambers 2141 and 2142 to the upper and lower suction chambers 2131 and 2132 can be minimized to reduce leakage loss.
  • pressure deformation of component parts such as the upper bearing 204 and the lower bearing 205 can be suppressed to stabilize gaps between parts, thereby reducing leakage of refrigerant from fastening surfaces and improving lubricity of sliding parts.
  • the temperature glide between the condenser inlet and outlet of the refrigeration cycle can be suppressed. Therefore, it is possible to suppress the deterioration of the heat exchange efficiency of the condenser.
  • the lower discharge space 3172 has a volume 3 to 10 times the confined volume of the lower cylinder 3032 .
  • the configuration of forming the lower discharge space 3172 with the convexly inflated lower cover 3082 and the concave portion 307 of the lower bearing 305 has been described.
  • the lower discharge space 3172 may have a volume 3 to 10 times the confined volume of the lower cylinder 3032 . Therefore, it is not limited to the above configuration. However, if this is used, the shape of the lower cover 3082 can be freely designed within the range of the compression mechanism lower space 325, and the volume of the lower discharge space 3172 can be maximized to minimize pressure pulsation.
  • the lower cover 3082 is formed in a flat plate shape, and the average fastening portion thickness t of the lower bearing 305 is designed to be sufficiently large. By doing so, a large depth of the recessed portion 307 may be ensured to form a large-capacity lower discharge space 3172 .
  • the ratio R/t between the average fastening portion radius R and the average fastening portion thickness t of the lower bearing 305 can be reliably set to 1.5 or less.
  • fastening distortion and pressure distortion are reduced, and the effect of stably maintaining the tight contact of the fastening surface and the axial clearance of the lower piston 3022 can be obtained. Therefore, high efficiency and high reliability of the rotary compressor 300 can be achieved by reducing refrigerant leakage and stabilizing lubrication and sealing.
  • the primary discharge gas compressed by the upper compression element 3211 is discharged.
  • the primary discharge gas compressed by the upper compression element 3211 may be discharged into the internal space of the sealed container 309 . Therefore, it is not limited to the above configuration. However, if this is used, the cost of the rotary compressor 300 can be reduced because an upper cover for partitioning the primary discharge gas and the oil is not required. A top cover may also be provided. If this is used, the operation noise of the upper check valve is blocked by the upper cover, and the noise of the rotary compressor 300 can be reduced.
  • the present disclosure is applicable to rotary compressors in which pressure pulsation occurs in the discharge space.
  • the present disclosure is applicable to air conditioners, refrigerating equipment, water heaters, etc. using carbon dioxide, which is a natural refrigerant, or HFC, HCFC, HC, or HFO refrigerants.

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Abstract

偏心軸１０１ａを有する駆動軸１０１と、偏心軸１０１ａに嵌合されたピストン１０２と、偏心回転するピストン１０２を収容するシリンダ１０３と、シリンダ１０３の上下開口面を閉塞する上端板１０４および下端板１０５と、シリンダ１０３、ピストン１０２、上端板１０４および下端板１０５によって形成される空間を吸入室１１３と圧縮室１１４とに区画するベーン１０６と、上端板１０４または下端板１０５のいずれか一方のシリンダ１０３とは反対側の面を凹陥させた凹陥部１０７を、カバー１０８にて閉塞することにより形成され、圧縮室１１４からの吐出ガスが流入し、圧縮機１００外部へ直接流出する吐出空間１１７と、シリンダ１０３の閉じ込み容積の３～１０倍の容積を有する吐出空間１１７の空間容積と、を備えることで、吐出脈動による騒音と振動を低減するとともに、効率と信頼性を向上し、コストを低減するロータリ圧縮機１００を提供する。

Description

ロータリ圧縮機
　本開示は、空調機、冷凍機、給湯機等に使用されるロータリ圧縮機に関する。
　特許文献１は、冷媒の吐出脈動による騒音と振動の低減を図るロータリコンプレッサを開示する。このロータリコンプレッサは、シリンダと、軸受を有する支持部材と、支持部材に形成され、複数の分割室とこれらを連通する通路とで構成された吐出消音室と、両端の分割室にそれぞれ設けた冷媒流入部および冷媒流出部と、を備える。
特開２００３－１２９９５８号公報
　本開示は、吐出脈動による騒音と振動を低減するとともに、効率と信頼性を向上し、コストを低減するロータリ圧縮機を提供する。
　本開示におけるロータリ圧縮機は、偏心軸を有する駆動軸と、偏心軸に嵌合されたピストンと、偏心回転するピストンを収容するシリンダと、シリンダの上下開口面を閉塞する上端板および下端板と、シリンダ、ピストン、上端板および下端板によって形成される空間を吸入室と圧縮室とに区画するベーンと、上端板または下端板のいずれか一方のシリンダとは反対側の面を凹陥させた凹陥部を、カバーにて閉塞することにより形成され、圧縮室からの吐出ガスが流入し、圧縮機外部へ直接流出する吐出空間とを備え、吐出空間の空間容積を、シリンダの閉じ込み容積の３～１０倍としている。
　本開示におけるロータリ圧縮機は、吐出空間を大きくすることで圧力脈動を抑制することができる。それとともに、吐出空間を複雑な形状とする必要がなく、かつ、広さも十分に確保された吐出空間によって吐出ガスの圧力損失を抑制することができる。また、凹陥部で吐出空間を構成し、カバーを含めた上端板または下端板の全高を抑える。そうすることで電動機をシリンダ側により近く固定でき、運転時の駆動軸のたわみの抑制や圧縮機の小型化、電動機積厚増加による高効率化に寄与することができる。そのため、低騒音、低振動、高効率、高信頼性、低コストを同時に実現することができる。
実施の形態１におけるロータリ圧縮機の縦断面図 実施の形態１における圧縮機構部の横断面図 実施の形態１における上軸受の正面図 Ｖｃ／Ｖｓに対する圧力脈動の変化のグラフ 実施の形態２におけるロータリ圧縮機の縦断面図 実施の形態３におけるロータリ圧縮機の縦断面図
　以下、図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明、または、実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が必要以上に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
　なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図していない。
　（実施の形態１）
　以下、図１～図４を用いて、実施の形態１を説明する。
　［１－１．構成］
　図１～図３において、ロータリ圧縮機１００は、駆動軸１０１と、ピストン１０２と、シリンダ１０３と、上軸受１０４と、下軸受１０５と、ベーン１０６と、凹陥部１０７と、カバー１０８と、を備える。
　図１は、ロータリ圧縮機１００の縦断面図である。密閉容器１０９の内部全体は吸入管１１０に連通する吸入圧力雰囲気である。密閉容器１０９の中央部に電動機１１１、下部に圧縮機構部１１２が収納され、電動機１１１の回転子１１１ａに固定された駆動軸１０１で圧縮機構部１１２が駆動される。
　図２は、圧縮機構部１１２を上軸受１０４側から見た横断面図であり、ピストン１０２とシリンダ１０３、ベーン１０６のみを表示している。図３は、上軸受１０４の正面図である。
　圧縮機構部１１２では、シリンダ１０３、ピストン１０２、ベーン１０６を、駆動軸１０１を支承する上軸受１０４と下軸受１０５で挟み込む。シリンダ１０３とピストン１０２との間に形成された空間をベーン１０６で仕切ることで、吸入室１１３と圧縮室１１４を形成する。そのようにして、圧縮機構部１１２は圧縮動作を行う。シリンダ１０３内には、駆動軸１０１と一体的に構成された偏心軸１０１ａが収納されており、この偏心軸１０１ａにピストン１０２が回転自在に装着されている。
　上軸受１０４に設けられた軸方向の縦穴１１５ａと、シリンダ１０３に設けられた溝１１５ｂとで吸入通路１１５が形成され、吸入通路１１５は、吸入室１１３と連通する。上軸受１０４には、凹陥部１０７と吐出穴１１６が設けられる。凹陥部１０７をカバー１０８で閉塞することで形成された吐出空間１１７が、逆止弁１１８を備えた吐出穴１１６を介して圧縮室１１４と連通する。上軸受１０４の外周には、密閉容器１０９と上軸受１０４を貫通して吐出管１１９が挿入され、吐出管１１９は、吐出空間１１７と連通する。カバー１０８は、密閉容器１０９内部の低温低圧の吸入ガスと吐出空間１１７内部の高温高圧の吐出ガスを仕切っている。カバー１０８、上軸受１０４、シリンダ１０３、下軸受１０５は、複数の締結ボルト１２０によって軸方向に締結される。吐出空間１１７は、シリンダ１０３の閉じ込み容積の３～１０倍の容積を有する。
　［１－２．動作］
　以上のように構成されたロータリ圧縮機１００について、その動作を以下説明する。
　［１－２－１．圧縮動作］
　図１～図２に基づいて、ロータリ圧縮機１００の圧縮動作を説明する。
　電動機１１１が付勢され、駆動軸１０１が回転すると、偏心軸１０１ａがシリンダ１０３内において偏芯回転し、ピストン１０２がベーン１０６に当接しながら回転運動し、作動流体の吸入、圧縮が繰り返される。
　ガスは、吸入管１１０、密閉容器１０９の内部空間、吸入通路１１５を通って吸入室１１３に吸入される。低温低圧の吸入ガスは、ピストン１０２、シリンダ１０３、上軸受１０４、下軸受１０５、ベーン１０６で構成される圧縮要素１２１にて圧縮される。圧縮された高温高圧の吐出ガスは、吐出穴１１６から逆止弁１１８を介して吐出空間１１７へ吐出後、吐出管１１９を通ってロータリ圧縮機１００から吐出される。
　圧縮室１１４内の圧力が吐出空間１１７の圧力に到達すると、逆止弁１１８が開いて、吐出ガスは、吐出空間１１７へ吐出され、吐出空間１１７内の圧力が上昇する。圧縮室１１４から吐出空間１１７への吐出が終了すると逆止弁１１８が閉じ、吐出空間１１７内の圧力が低下する。このようにして逆止弁１１８の開閉動作に伴って吐出空間１１７内に圧力脈動が発生する。
　［１－２－２．給油動作］
　密閉容器１０９の下部には、オイルが貯留されている。密閉容器１０９内の、圧縮機構部１１１のシリンダ１０３上端の高さまでは、通常、オイルに浸漬されている。駆動軸１０１の内部には、油通路（図示せず）が軸方向に設けられ、オイルポンプ機構によって油通路の下端部からオイルが吸い上げられる。オイルは、偏心軸１０１ａに設けられた給油穴（図示せず）を通って偏心軸１０１ａの摺動部を潤滑しながら、ピストン１０２の内周１０２ａ部へ達する。その後、オイルの一方は、上軸受１０４および下軸受１０５のジャーナル軸受摺動部を潤滑して圧縮機構部１１１外に排出される。オイルのもう一方は、ピストン１０２の上下端面と上軸受１０４および下軸受１０５との間の微小な軸方向隙間を潤滑しながら通り吸入室１１３へと供給される。吸入室１１３が、吸入通路１１５と連通しない圧縮室１１４になってからも、吸入室１１３の内部のオイルは、圧縮室１１４の各隙間をシールしながらガスとともに吐出穴１１６から吐出さる。その後、上述したガスの流れとともに吐出管１１９を通ってロータリ圧縮機１００から吐出される。冷凍サイクルへと流出したオイルは、オイル分離装置でガスと分離されて液滴化した後、密閉容器１０９へ戻される。オイル分離装置のない冷凍サイクルの場合、オイルは、吸入ガスとともに密閉容器１０９内部へ流入した後、吸入通路１１５へ達するまでの間にガスと分離されて液滴化し、重力によって密閉容器１０９の下部へ戻る。
　［１－３．効果等］
　以上のように、本実施の形態において、ロータリ圧縮機１００は、駆動軸１０１と、ピストン１０２と、シリンダ１０３と、上軸受１０４と、下軸受１０５と、ベーン１０６と、吐出空間１１７と、を備える。駆動軸１０１は、偏心軸１０１ａを有する。ピストン１０２は、偏心軸１０１ａに嵌合される。シリンダ１０３は、偏心回転するピストン１０２を収容する。上軸受１０４および下軸受１０５は、シリンダ１０３の上下開口面を閉塞する。ベーン１０６は、シリンダ１０３、ピストン１０２、上軸受１０４、下軸受１０５によって形成される空間を、吸入室１１３と圧縮室１１４とに区画する。凹陥部１０７は、上軸受１０４のシリンダ１０３とは反対側の面を凹陥させている。吐出空間１１７は、凹陥部１０７を、カバー１０８にて閉塞することにより形成される。吐出ガスは、圧縮室１１４から吐出空間１１７に流入し、ロータリ圧縮機１００外部へ直接流出する。吐出空間１１７は、シリンダ１０３の閉じ込み容積の３～１０倍の容積を有する。
　これにより、吐出空間１１７がバッファとなって逆止弁１１８の開閉動作によって生じた圧力脈動を減衰させることができる。図４に、弊社圧縮機を用いた吐出空間１１７の空間容積Ｖｃとシリンダ１０３の閉じ込み容積Ｖｓとの比Ｖｃ／Ｖｓに対する圧力脈動（Ｖｃ／Ｖｓ＝１０での圧力脈動を１として無次元化）の変化のグラフを示す。図４に示すとおり、Ｖｃ／Ｖｓが３～１０の範囲では、圧力脈動を抑制できるほぼ限界（Ｖｃ／Ｖｓ＝１０）の概ね２倍までに抑えることができる。そのため、ロータリ圧縮機１００の低騒音と低振動を実現することができる。
　また、吐出空間１１７からロータリ圧縮機１００外部へ直接流出する構成では、圧縮室１１４から吐出空間１１７へ吐出を開始すると同時に吐出空間１１７内の圧力が上昇するため、圧縮室１１４内の圧力も上昇して過圧縮が発生する傾向である。しかしながら、本発明の構成では吐出空間１１７の圧力脈動を抑制できるため、それに伴って圧縮室１１４の過圧縮も抑制することができる。そのため、圧縮室１１４での圧縮動力を低減して、ロータリ圧縮機１００の高効率を実現することができる。
　また、吐出空間１１７の広さを十分に確保して吐出空間１１７を流れる吐出ガスの流路断面積を大きく取ることができる。また、図３のように凹陥部１０７をシンプルな形状として吐出空間１１７内の流路での急拡大や急縮小を排除できる。そのため、吐出空間１１７内での吐出ガスの圧力損失を抑制して、ロータリ圧縮機１００の高効率を実現することができる。
　また、吐出空間１１７の空間容積を凹陥部１０７によって確保することで、カバー１０８を凸形状に膨らませる必要がなく、カバー１０８を含めた上軸受１０４の全高を抑えて電動機１１１をシリンダ１０３側により近く固定できる。運転時の駆動軸１０１のたわみの抑制による軸受部での摺動損失低減や異常摺動抑制が可能となるとともに、ロータリ圧縮機１００の低背化による小型化、または電動機１１１の積厚増加による高効率化に寄与することができる。そのため、ロータリ圧縮機１００の高効率、高信頼性、低コストを実現することができる。
　ただし、Ｖｃ／Ｖｓが大きいほど凹陥部１０７の深さを大きく設定する必要がある。上軸受１０４の全高が拡大して電動機１１１がシリンダ１０３から遠ざかり、駆動軸１０１のたわみやロータリ圧縮機１００の大型化を招く。
　上記観点から、Ｖｃ／Ｖｓは、４～８の範囲がより好ましい。
　これにより、Ｖｃ／Ｖｓを４以上とすることで吐出空間１１７での圧力脈動を確実に抑制できる。また、Ｖｃ／Ｖｓを８以下とすることで、抑制できるほぼ限界（Ｖｃ／Ｖｓ＝１０）の圧力脈動と大差ないレベルで、電動機１１１を可能な限りシリンダ１０３側に近く固定できる。そのため、低騒音、低振動、高効率、高信頼性、低コストをバランスよく実現することができる。
　（実施の形態２）
　以下、図５を用いて、実施の形態２を説明する。
　［２－１．構成］
　実施の形態２にかかるロータリ圧縮機２００は、少なくとも、一つのシリンダ１０３ではなく、上シリンダ２０３１と下シリンダ２０３２の二つで構成され、間に仕切り板２２２が設けられている点で、実施の形態１にかかるロータリ圧縮機１００と異なる。
　密閉容器２０９の内部全体は、ロータリ圧縮機２００に最初に吸入される１次吸入圧力と最終的に吐出される２次吐出圧力の間の中間圧力雰囲気である。密閉容器２０９の中央部に電動機２１１、下部に圧縮機構部２１２が収納され、電動機２１１の回転子２１１ａに固定された駆動軸２０１で圧縮機構部２１２が駆動される。密閉容器２０９の内部空間は、電動機２１１の上側の電動機上部空間２２３と電動機２１１の下側の電動機下部空間２２４と圧縮機構部２１２の下側の圧縮機構部下部空間２２５とで構成される。電動機２１１と圧縮機構部２１２には軸方向に貫通する通路が設けられ、電動機上部空間２２３と電動機下部空間２２４、圧縮機構部下部空間２２５は常に連通している。
　上シリンダ２０３１と上ピストン２０２１、上ベーン（図示せず）を上軸受２０４と仕切り板２２２で挟み込み、下シリンダ２０３２と下ピストン２０２２、下ベーン（図示せず）を仕切り板２２２と下軸受２０５で挟み込む。上下シリンダ２０３１、２０３２と上下ピストン２０２１、２０２２との間に形成された空間を上下ベーンで仕切ることで、上下吸入室２１３２と上下圧縮室２１４１、を形成する。そのようにして、上圧縮要素２２１１と下圧縮要素２２１２が圧縮動作を行う。
　上軸受２０４には、凹陥部２０７と上吐出穴（図示せず）が設けられ、上吐出空間２１７１が、凹陥部２０７を上カバー２０８１で閉塞することで形成される。上吐出空間２１７１は、上逆止弁（図示せず）を備えた上吐出穴を介して上圧縮室２１４１と連通する。下軸受２０５には、下吐出穴（図示せず）が設けられ、下吐出空間２１７２が、下軸受２０５を下カバー２０８２で閉塞することで形成される。下吐出空間２１７２は、下逆止弁（図示せず）を備えた下吐出穴を介して下圧縮室２１４２と連通する。下吐出空間２１７２は、上カバー２０８１から下軸受２０５まで軸方向に貫通する下吐出通路（図示せず）を介して電動機下部空間２２４と連通する。
　下シリンダ２０３２の外周には、１次吸入管２１０１が挿入され、１次吸入管２１０１は、下吸入通路２１５２を介して下吸入室２１３２と連通する。密閉容器２０９の上部には、１次吐出管２１９１が接続され、１次吐出管２１９１は、電動機上部空間２２３と連通する。上軸受２０４には、２次吸入管２１０２が挿入され、２次吸入管２１０２は、上吸入通路２１５１を介して上吸入室２１３１と連通する。上吸入通路２１５１は、上軸受２０４と上シリンダ２０３１にそれぞれ設けた溝で構成される。上軸受２０４には、２次吐出管２１９２が挿入され、２次吐出管２１９２は、上吐出空間２１７１と連通する。
　上カバー２０８１は、密閉容器２０９内部の中間圧力の１次吐出ガスと上吐出空間２１７１内部の高圧の２次吐出ガスを仕切っている。下カバー２０８２は、下圧縮要素２２１２で圧縮された直後の中間圧力の１次吐出ガスと圧縮機構部下部空間２２５に溜まった中間圧力のオイルを仕切る。下カバー２０８２は、１次吐出ガスがオイルを攪拌することによるロータリ圧縮機２００外へのオイル流出を防止している。上カバー２０８１、上軸受２０４、上シリンダ２０３１、仕切り板２２２、下シリンダ２０３２、下軸受２０５、下カバー２０８２は、複数の締結ボルト２２０によって軸方向に締結される。上吐出空間２１７１は、上シリンダ２０３１の閉じ込み容積の３～１０倍の容積を有する。
　［２－２．動作］
　以上のように構成されたロータリ圧縮機２００について、その動作を以下説明する。
　［２－２－１．圧縮動作］
　ロータリ圧縮機２００の上下圧縮要素２２１１、２２１２を備える圧縮機構部２１２の圧縮動作は、実施の形態１にかかるロータリ圧縮機１００と同様である。但し、上下圧縮室２１４１、２１４２は、逆位相で圧縮を行う。
　１次吸入管２１０１から吸入された低温低圧の１次吸入ガスは、下吸入室２１３２へ吸入され、下圧縮要素２２１２で中間圧力まで圧縮された後、下吐出空間２１７２へ吐出される。この中間圧力の１次吐出ガスは、上カバー２０８１から下軸受２０５まで軸方向に貫通する下吐出通路を通って電動機下部空間２２４に流出する。１次吐出ガスは、電動機２１１の軸方向に貫通する通路から電動機上部空間２２３に達した後、１次吐出管２１９１を通って冷凍サイクルへ流れる。１次吐出ガスは、冷凍サイクルのガスクーラーを通過後、インジェクション回路からの冷媒と混合されて中間圧力の２次吸入ガスとして２次吸入管２１０２から上吸入室２１３１へ吸入される。１次吐出ガスは、上圧縮要素２２１１で最終的にロータリ圧縮機２００から吐出される２次吐出圧力まで圧縮された後、上吐出空間２１７１へ吐出される。この２次吐出ガスは、２次吐出管２１９２を通って直接ロータリ圧縮機２００外部へ流出する。２次吐出ガスは、冷凍サイクルのコンデンサを通過後、インジェクション回路とエバポレータ回路とに分岐する。２次吐出ガスは、エバポレータ回路の冷媒はエバポレータを通って低圧の１次吸入ガスとして１次吸入管２１０１から吸入される。このようなインジェクション回路を冷凍サイクルに組み込むことによって、エバポレータ入口エンタルピの低減や熱交換効率向上等で冷凍サイクル能力を向上したり、エコノマイザと組み合わせることで更なる能力向上が可能である。同時に、ロータリ圧縮機２００の２次吐出ガスの温度を低減させて冷凍サイクル効率を向上させる等の効果も得られる。
　実施の形態１にかかるロータリ圧縮機１００は、一つの圧縮要素１２１で吸入圧力から吐出圧力まで圧縮する単段圧縮方式である。それに対し、実施の形態２にかかるロータリ圧縮機２００は、下圧縮要素２２１２と上圧縮要素２２１１とでシーケンシャルに圧縮する二段圧縮方式である。
　［２－２－２．給油動作］
　ロータリ圧縮機２００の給油動作は、実施の形態１にかかるロータリ圧縮機１００と概ね同様である。しかしながら、上圧縮要素２２１１への確実な給油のため、オイルが溜まった圧縮機構部下部空間２２５と上吸入通路２１５１とを小孔２２６で連通させ、上吸入室２１３１にさらにオイルを供給している。
　オイルミストは、下圧縮要素２２１２で潤滑とシールに供され、１次吐出ガスとともに電動機下部空間２２４へ流出する。オイルミストは、上述した１次吐出ガスの流れに乗って１次吐出管２１９１へ達するまでの間にガスと分離されて液滴化し、重力によって密閉容器２０９の下部の圧縮機構部下部空間２２５へ戻る。
　［２－３．効果等］
　以上のように、本実施の形態において、ロータリ圧縮機２００は、上圧縮要素２２１１と、下圧縮要素２２１２と、仕切り板２２２を備える。仕切り板２２２は、上下圧縮要素２２１１、２２１２の間に備えられる。駆動軸２０１を上で支承する上軸受２０４と仕切り板２２２で上シリンダ２０３１の上下開口面を閉塞することで上吸入室２１３１と上圧縮室２１４１を形成する。駆動軸２０１を下で支承する下軸受２０５と仕切り板２２２で下シリンダ２０３２の上下開口面を閉塞することで下吸入室２１３２と下圧縮室２１４２を形成する。第１の圧縮要素としての下圧縮要素２２１２で圧縮された冷媒を、第２の圧縮要素としての上圧縮要素２２１１でさらに圧縮して上吐出空間２１７１に吐出し、ロータリ圧縮機２００外部へ直接流出させる。上吐出空間２１７１は、上シリンダ２０３１の閉じ込み容積の３～１０倍の容積を有する。
　本実施の形態の密閉容器２０９は１次吸入圧力と２次吐出圧力の間の中間圧力雰囲気の、いわゆる中圧容器である。中圧容器は、高圧の２次吐出ガス雰囲気の高圧容器と比較して耐圧構造を簡略化できる利点がある。このような中圧容器では、２次吐出ガスが上吐出空間２１７１からロータリ圧縮機２００外部へ直接流出され、上吐出空間２１７１で圧力脈動が発生しやすい構成である。そのため、実施の形態１にかかるロータリ圧縮機１００と同様、圧力脈動抑制と過圧縮抑制の効果が発揮しやすいとともに、上吐出空間２１７１内での圧力損失抑制、電動機２１１の上シリンダ２０３１近くへの固定も容易である。そのため、ロータリ圧縮機２００の低騒音、低振動、高効率、高信頼性、低コストを同時に実現することができる。
　また、上圧縮要素２２１１と下圧縮要素２２１２の二つが逆位相で圧縮を行うことで、実施の形態１にかかるロータリ圧縮機１００と比較してトルク変動を小さくできる。そのため、ロータリ圧縮機２００の低騒音と低振動を実現することができる。
　本実施の形態のように、ロータリ圧縮機２００は、駆動軸２０１の中心軸から複数の締結ボルト２２０の中心軸までの距離の平均値である平均締結部半径Ｒと、締結ボルト２２０の位置での上軸受２０４の厚みの平均値である平均締結部厚みｔとの比Ｒ／ｔを１．５以下としてもよい。
　これにより、凹陥部２０７の深さを十分大きく設けて上吐出空間２１７１の空間容積を確保することで上吐出空間２１７１での圧力脈動をより一層抑制することができる。同時に、上シリンダ２０３１の上開口面を閉塞する上端板としての上軸受２０４の強度を高くできる。上軸受２０４を高強度とすることで、上軸受２０４と上シリンダ２０３１とを締結ボルト２２０で締結したときの締結軸力による上軸受２０４の締結歪みと、上軸受２０４全体に加わる圧力差による圧力歪みが低減される。上軸受２０４と上シリンダ２０３１との締結面を安定的に密着させる効果と、上ピストン２０２１の上下の微小な軸方向隙間を安定的に維持する効果が得られる。その結果、締結面を安定的に密着させる効果によって、密閉容器２０９の内部空間と上吸入室２１３１および上圧縮室２１４１との間の冷媒漏れを低減できる。また、上ピストン２０２１の軸方向隙間を安定的に維持する効果によって、上ピストン２０２１の上下面の摺動部での潤滑状態のばらつき、および、上圧縮室２１４１と上吸入室２１３１への給油のばらつきを抑え、上圧縮要素２２１１内部の潤滑とシールを安定させることができる。そのため、冷媒漏れ低減、および潤滑とシールの安定化とによってロータリ圧縮機２００の高効率と高信頼性を実現することができる。
　本実施の形態のように、ロータリ圧縮機２００は、作動流体として二酸化炭素を用いてもよい。
　これにより、ＨＦＣ系冷媒、ＨＣ系冷媒、ＨＦＯ系冷媒と比較して作動圧力および圧力差が大きい。そのため、二段圧縮方式とすることで、超高圧の２次吐出圧力ではなく中間圧力の１次吐出圧力に合せて密閉容器２０９の耐圧設計を行えばよく、密閉容器２０９のコストをとりわけ抑制することができる。また、上下圧縮要素２２１１、２２１２それぞれでの吸入ガスと吐出ガスの圧力差が単段圧縮方式と比較して小さく、上下圧縮室２１４１、２１４２から上下吸入室２１３１、２１３２への冷媒ガスの逆流を最小限に抑えて漏れ損失を低減することができる。さらに、上軸受２０４や下軸受２０５等の構成部品の圧力変形を抑えて各部隙間を安定化し、締結面での冷媒漏れ低減や摺動部の潤滑性向上が可能である。そのため、ロータリ圧縮機２００の高効率と高信頼性を実現することができる。
　上圧縮要素２２１１の閉じ込み容積Ｖｓｕは、１０ｃｃから５０ｃｃの範囲がより好ましい。
　作動流体として高圧冷媒の二酸化炭素を用いた場合には、ロータリ圧縮機２００に接続される冷媒配管を一般的な材料で大径化する。そうすると、耐圧性能が維持できないため、実現が難しく、小径の冷媒配管を用いざるを得ない。しかしながら、この場合、閉じ込み容積Ｖｓｕが１０ｃｃ以上の上圧縮要素２２１１からの大流量の２次吐出ガスによって、冷媒配管で圧力損失が発生しやすく、効率の低下や上吐出空間２１７１での圧力脈動増大を助長する。特にこのような作動流体として二酸化炭素を用いたロータリ圧縮機２００では、本発明の構成による効果を発揮して、より確実に低騒音、低振動、高効率、高信頼性、低コストを同時に実現することができる。
　上圧縮要素２２１１と下圧縮要素２２１２それぞれの閉じ込み容積Ｖｓu、Ｖｓｌの比Ｖｓｕ／Ｖｓｌは、０．７から１．２の範囲がより好ましい。
　インジェクション回路から上圧縮要素２２１１へのインジェクションが無い場合、Ｖｓｕ／Ｖｓｌが０．７に設定されたロータリ圧縮機２００において、二段圧縮方式が機能する圧縮比、すなわち２次吸入圧力が低圧の１次吸入圧力と高圧の２次吐出圧力の間の中間圧力を維持できる圧縮比は、１／０．７≒１．４である。すなわち、圧縮比１．４以上で二段圧縮方式が機能する。いかなる冷媒においても、通常の運転条件の圧縮比は概ね１．４以上であることから、Ｖｓｕ／Ｖｓｌは０．７以上あればよい。一方、冷凍サイクル能力向上を目的としてインジェクション回路から上圧縮要素２２１１へインジェクションさせる場合には、２次吸入圧力がより高くなる。そのため、Ｖｓｕ／Ｖｓｌをより大きく設定する必要があり、Ｖｓｕ／Ｖｓｌが概ね１．２までであれば、冷媒がエバポレータ回路とインジェクション回路へバランスよく分配され、冷凍サイクル効率を高く維持することができる。そのため、２次吸入圧力を中間圧力として維持することで上圧縮要素２２１１と下圧縮要素２２１２それぞれの圧縮トルクをある程度確保する。そうすることで、上下圧縮トルクの偏りを抑制してトルク変動によるロータリ圧縮機２００の振動や信頼性の悪化を抑制できる。同時に、上圧縮要素２２１１における上吸入室２１３１と上圧縮室２１４１との圧力差、および、下圧縮要素２２１２における下吸入室２１３２下圧縮室２１４２との圧力差の偏りを抑制して上下圧縮室２１４１、２１４２から上下吸入室２１３１、２１３２への漏れ損失の悪化を抑えることができる。そのため、低騒音、低振動、高効率、高信頼性を実現することができる。
　（実施の形態３）
　以下、図６を用いて、実施の形態３を説明する。
　［３－１．構成］
　実施の形態３にかかるロータリ圧縮機３００は、少なくとも、上圧縮要素３２１１に１次吸入管３１０１が接続され、下圧縮要素３２１２に２次吸入管３１０２と２次吐出管３１９２が接続されている点で、実施の形態２にかかるロータリ圧縮機２００と異なる。
　上軸受３０４には、上吐出穴（図示せず）と上逆止弁（図示せず）が設けられ、上圧縮室と電動機下部空間３２４とが連通する。下軸受３０５には、凹陥部３０７と下吐出穴（図示せず）が設けられ、下吐出空間３１７２が、凹陥部３０７を下カバー３０８２で閉塞することで形成される。下吐出空間３１７２は、下逆止弁（図示せず）を備えた下吐出穴を介して下圧縮室３１４２と連通する。下吐出空間３１７２の空間容積を大きく確保するため、下カバー３０８２を凸形状に膨らませている。
　上シリンダ３０３１の外周には、１次吸入管３１０１が挿入され、１次吸入管３１０１は、上吸入室３１３１と連通する。密閉容器３０９の上部には、１次吐出管３１９１が接続され、１次吐出管３１９１は、電動機上部空間３２３と連通する。下軸受３０５には、２次吸入管３１０２が挿入され、２次吸入管３１０２は、下吸入通路３１５２を介して下吸入室と連通する。下吸入通路３１５２は、下軸受３０５と下シリンダ３０３２にそれぞれ設けた溝で構成される。下軸受３０５には、２次吐出管３１９２が挿入され、２次吐出管３１９２は、下吐出空間３１７２と連通する。
　下カバー３０８２は、密閉容器３０９内部の中間圧力の１次吐出ガスと下吐出空間３１７２内部の高圧の２次吐出ガスを仕切っている。上軸受３０４、上シリンダ３０３１、仕切り板３２２、下シリンダ３０３２、下軸受３０５、下カバー３０８２は、複数の締結ボルト３２０によって軸方向に締結される。下吐出空間３１７２は、下シリンダ３０３２の閉じ込み容積の３～１０倍の容積を有する。
　［３－２．動作］
　以上のように構成されたロータリ圧縮機３００について、その動作を以下説明する。
　［３－２－１．圧縮動作］
　ロータリ圧縮機３００の上下圧縮要素３２１１、３２１２を備える圧縮機構部３１２の圧縮動作は、実施の形態２にかかるロータリ圧縮機２００と同様の二段圧縮方式である。但し、実施の形態２にかかるロータリ圧縮機２００では、下圧縮要素２２１２から上圧縮要素２２１１の順に二段圧縮する。それに対し、実施の形態３にかかるロータリ圧縮機３００では、上圧縮要素３２１１から下圧縮要素３２１２の順に二段圧縮する。
　［３－２－２．給油動作］
　ロータリ圧縮機３００の給油動作は、実施の形態２にかかるロータリ圧縮機２００と同様である。しかしながら、実施の形態２にかかるロータリ圧縮機２００に対してロータリ圧縮機３００の上下圧縮要素３２１１、３２１２の圧縮順序が逆である。それに伴い、下圧縮要素３２１２への確実な給油のため、オイルが溜まった圧縮機構部下部空間３２５と下吸入通路３１５２とを小孔３２６で連通させ、下吸入室３１３２にさらにオイルを供給している。
　［３－３．効果等］
　以上のように、本実施の形態において、ロータリ圧縮機３００は、上圧縮要素３２１１と、下圧縮要素３２１２と、仕切り板３２２を備える。仕切り板３２２は、上下圧縮要素３２１１、３２１２の間に備えられる。駆動軸３０１を上で支承する上軸受３０４と仕切り板３２２で上シリンダ３０３１の上下開口面を閉塞することで上吸入室３１３１と上圧縮室３１４１を形成する。駆動軸３０１を下で支承する下軸受３０５と仕切り板３２２で下シリンダ３０３２の上下開口面を閉塞することで下吸入室３１３２と下圧縮室３１４２を形成する。第１の圧縮要素としての上圧縮要素３２１１で圧縮された冷媒を、第２の圧縮要素としての下圧縮要素３２１２でさらに圧縮して下吐出空間３１７２に吐出し、ロータリ圧縮機３００外部へ直接流出させる。下吐出空間３１７２は、下シリンダ３０３２の閉じ込み容積の３～１０倍の容積を有する。
　これにより、実施の形態２と同様の効果が得られると同時に、下カバー３０８２を下向きに凸形状に膨らませることで下吐出空間３１７２の空間容積を大きく確保している。そのため、上軸受３０４の全高を抑えて電動機３１１を上シリンダ３０３１側により近く固定でき、運転時の駆動軸３０１のたわみの抑制による軸受部での摺動損失低減や異常摺動抑制が可能となる。同時に、ロータリ圧縮機３００の低背化による小型化、または電動機３１１の積厚増加による高効率化に寄与することができる。そのため、ロータリ圧縮機３００の低騒音、低振動、高効率、高信頼性、低コストを同時に実現することができる。
　また、通常の運転状態では、圧縮機構部下部空間３２５に溜まったオイルの油面が電動機下部空間３２４まで達することはほぼない。そのため、オイルがロータリ圧縮機３００外へ流出することなく上圧縮要素３２１１で圧縮された１次吐出ガスを直接電動機下部空間３２４に吐出させることができる。そして、１次吐出ガスとオイルとを仕切る上カバーが不要である。そのため、ロータリ圧縮機３００の低コストを実現することができる。
　（他の実施の形態）
　以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１～３を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態１～３で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
　そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
　実施の形態１～３では、ロータリ圧縮機の一例として１シリンダロータリ圧縮機１００と２シリンダロータリ圧縮機２００、３００を説明した。ロータリ圧縮機は、ガスを圧縮するものであればよい。したがって、ロータリ圧縮機は、１シリンダロータリ圧縮機１００または２シリンダロータリ圧縮機２００、３００に限定されない。ただし、１シリンダロータリ圧縮機１００または２シリンダロータリ圧縮機２００、３００を用いれば、コストと効率、信頼性のバランスがとれ、量産しやすい利点がある。
　実施の形態２では、作動流体の一例として二酸化炭素を説明した。作動流体は、圧縮性流体であればよい。したがって、作動流体は、二酸化炭素に限定されない。ただし、これを用いれば、ＨＦＣ系冷媒、ＨＣ系冷媒、ＨＦＯ系冷媒と比較して作動圧力および圧力差が大きい。そのため、二段圧縮方式とすることで、超高圧の２次吐出圧力ではなく中間圧力の１次吐出圧力に合せて密閉容器２０９の耐圧設計を行えばよく、密閉容器２０９のコストを抑制することができる。また、上下圧縮要素２２１１、２２１２それぞれでの吸入ガスと吐出ガスの圧力差が単段圧縮方式と比較して小さく、上下圧縮室２１４１、２１４２から上下吸入室２１３１、２１３２への冷媒ガスの逆流を最小限に抑えて漏れ損失を低減することができる。さらに、上軸受２０４や下軸受２０５等の構成部品の圧力変形を抑えて各部隙間を安定化し、締結面での冷媒漏れ低減や摺動部の潤滑性向上が可能である。また、作動流体として、ＨＦＣ系冷媒、ＨＣ系冷媒、またはＨＦＯ系冷媒と二酸化炭素との混合冷媒を用いれば、冷凍サイクルのコンデンサ入口と出口との間の温度グライドを抑制することができる。そのため、コンデンサの熱交換効率の低下を抑えることができる。
　実施の形態３では、下吐出空間３１７２は、下シリンダ３０３２の閉じ込み容積の３～１０倍の容積を有する。下吐出空間３１７２の構成の一例として凸形状に膨らませた下カバー３０８２と下軸受３０５の凹陥部３０７とで下吐出空間３１７２を形成する構成を説明した。下吐出空間３１７２は、下シリンダ３０３２の閉じ込み容積の３～１０倍の容積を有すればよい。したがって、上記構成に限定されない。ただし、これを用いれば、圧縮機構部下部空間３２５の範囲内で下カバー３０８２の形状を自由に設計でき、下吐出空間３１７２の容積を最大限に確保して圧力脈動を最小限に抑制することができる。また、下カバー３０８２を平板状とするとともに、下軸受３０５の平均締結部厚みｔを十分大きく設計する。そうすることで凹陥部３０７の深さを大きく確保して大容積の下吐出空間３１７２を形成してもよい。これを用いれば、下軸受３０５の平均締結部半径Ｒと平均締結部厚みｔとの比Ｒ／ｔを確実に１．５以下にできる。そして、下軸受３０５の強度を高くすることで締結歪みと圧力歪みが低減され、締結面の安定的な密着効果と下ピストン３０２２の軸方向隙間を安定的に維持する効果が得られる。そのため、冷媒漏れ低減および潤滑とシールの安定化によって、ロータリ圧縮機３００の高効率と高信頼性を実現することができる。
　実施の形態３では、上圧縮要素３２１１で圧縮された１次吐出ガスを吐出させる。その構成の一例として電動機下部空間３２４に直接吐出させる構成を説明した。上圧縮要素３２１１で圧縮された１次吐出ガスは、密閉容器３０９の内部空間に吐出させればよい。したがって、上記構成に限定されない。ただし、これを用いれば、１次吐出ガスとオイルとを仕切る上カバーが不要であるため、ロータリ圧縮機３００の低コストを実現することができる。また、上カバーを設けてもよい。これを用いれば、上カバーによって上逆止弁の作動音が遮られ、ロータリ圧縮機３００の低騒音が可能である。同時に、低外気温時の冷媒が液化してオイルと混ざった状態、いわゆる寝込みの状態からロータリ圧縮機３００を起動させたとき等の油面が高い運転状態でも１次吐出ガスによるオイルの巻き上げを防止し、ロータリ圧縮機３００外へのオイル流出を抑制することができる。そのため、ロータリ圧縮機３００の低騒音と高信頼性を実現することができる。
　なお、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
　本開示は、吐出空間での圧力脈動が生じるロータリ圧縮機に適用可能である。具体的には、自然冷媒の二酸化炭素、または、ＨＦＣ系冷媒、ＨＣＦＣ系冷媒、ＨＣ系冷媒、ＨＦＯ系冷媒、を用いた空気調和機、冷凍冷蔵機器、給湯機などに、本開示は適用可能である。
　１００　ロータリ圧縮機
　１０１　駆動軸
　１０１ａ　偏心軸
　１０２　ピストン
　１０２ａ　内周
　１０３　シリンダ
　１０４　上軸受（上端板）
　１０５　下軸受（下端板）
　１０６　ベーン
　１０７　凹陥部
　１０８　カバー
　１０９　密閉容器
　１１０　吸入管
　１１１　電動機
　１１１ａ　回転子
　１１１ｂ　固定子
　１１２　圧縮機構部
　１１３　吸入室
　１１４　圧縮室
　１１５　吸入通路
　１１５ａ　縦穴
　１１５ｂ　溝
　１１６　吐出穴
　１１７　吐出空間
　１１８　逆止弁
　１１９　吐出管
　１２０　締結ボルト
　１２１　圧縮要素
　２００　ロータリ圧縮機
　２０１　駆動軸
　２０２１　上ピストン
　２０２２　下ピストン
　２０３１　上シリンダ
　２０３２　下シリンダ
　２０４　上軸受
　２０５　下軸受
　２０７　凹陥部
　２０８１　上カバー
　２０８２　下カバー
　２０９　密閉容器
　２１０１　１次吸入管
　２１０２　２次吸入管
　２１１　電動機
　２１１ａ　回転子
　２１２　圧縮機構部
　２１３２　下吸入室
　２１４１　上圧縮室
　２１５１　上吸入通路
　２１５２　下吸入通路
　２１７１　上吐出空間
　２１７２　下吐出空間
　２１９１　１次吐出管
　２１９２　２次吐出管
　２２０　締結ボルト
　２２１１　上圧縮要素
　２２１２　下圧縮要素
　２２２　仕切り板
　２２３　電動機上部空間
　２２４　電動機下部空間
　２２５　圧縮機構部下部空間
　２２６　小孔
　３００　ロータリ圧縮機
　３０１　駆動軸
　３０２１　上ピストン
　３０２２　下ピストン
　３０３１　上シリンダ
　３０３２　下シリンダ
　３０４　上軸受
　３０５　下軸受
　３０７　凹陥部
　３０８２　下カバー
　３０９　密閉容器
　３１０１　１次吸入管
　３１０２　２次吸入管
　３１１　電動機
　３１２　圧縮機構部
　３１３１　上吸入室
　３１４２　下圧縮室
　３１５２　下吸入通路
　３１７２　下吐出空間
　３１９１　１次吐出管
　３１９２　２次吐出管
　３２０　締結ボルト
　３２１１　上圧縮要素
　３２１２　下圧縮要素
　３２２　仕切り板
　３２３　電動機上部空間
　３２４　電動機下部空間
　３２５　圧縮機構部下部空間
　３２６　小孔

 

Claims (4)

  1. 　偏心軸を有する駆動軸と、
    　前記偏心軸に嵌合されたピストンと、
    　偏心回転する前記ピストンを収容するシリンダと、
    　前記シリンダの上下開口面を閉塞する上端板および下端板と、
    　前記シリンダ、前記ピストン、前記上端板および前記下端板によって形成される空間を吸入室と圧縮室とに区画するベーンと、
    　前記上端板または前記下端板のいずれか一方の前記シリンダとは反対側の面を凹陥させた凹陥部をカバーにて閉塞することにより形成され、前記圧縮室からの吐出ガスが流入し、圧縮機外部へ直接流出する吐出空間と
    を備え、
    前記吐出空間の空間容積を、前記シリンダの閉じ込み容積の３～１０倍としているロータリ圧縮機。
  2. 　前記吐出空間を有する前記上端板または前記下端板は、複数の締結ボルトで前記シリンダとともに軸方向に締結され、前記駆動軸の中心軸から前記締結ボルトの中心軸までの距離の平均値である平均締結部半径Ｒと、前記締結ボルトの位置での前記上端板または前記下端板の厚みの平均値である平均締結部厚みｔとの比Ｒ／ｔが１．５以下である、
    　請求項１に記載のロータリ圧縮機。
  3. 　複数の前記シリンダ、前記ピストンおよび前記ベーンによって構成される第１の圧縮要素および第２の圧縮要素と、
    　前記第１の圧縮要素と前記第２の圧縮要素との間に設けた仕切り板とを備え、
    　前記駆動軸を上下で支承する上軸受と下軸受、および前記仕切り板を前記上端板または前記下端板として構成し、
    　前記第１の圧縮要素で圧縮された冷媒を、前記第２の圧縮要素でさらに圧縮して前記吐出空間に吐出し、前記圧縮機外部へ直接流出させる、
    　請求項１または２に記載のロータリ圧縮機。
  4. 　作動流体として二酸化炭素を用いた、
    　請求項１～３のいずれか１項に記載のロータリ圧縮機。

     
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