專利名稱:水平型壓縮機(jī)和具有該壓縮機(jī)的汽車空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種水平型壓縮機(jī),其包括一個處于水平型密封容器中 的驅(qū)動元件,和由驅(qū)動元件驅(qū)動的壓縮機(jī)構(gòu)部分,和在壓縮機(jī)構(gòu)部分壓 縮制冷劑以排出制冷劑。
背景技術(shù):
此類傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī),特別是包括由第一和第二轉(zhuǎn)動壓縮元件組 成的壓縮機(jī)構(gòu)部分的多級壓縮系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī),是由安放在正常直 立型密封容器上部中的驅(qū)動元件和在下部中由驅(qū)動元件的轉(zhuǎn)軸驅(qū)動的壓 縮機(jī)構(gòu)部分組成的。制冷劑氣體通過第一轉(zhuǎn)動壓縮元件的吸入口吸進(jìn)汽 缸的低壓室側(cè),由滾筒和葉片的動作來對氣體進(jìn)行壓縮,并通過排出口 和排出消聲室從汽缸的高壓室側(cè)排入密封容器中。這時,在密封容器中 設(shè)置中間壓力(例如,可參見日本專利申請?zhí)卦S公開號2 - 294587 )。
在密封容器中的中間壓力的制冷劑氣體通過第二轉(zhuǎn)動壓縮元件的吸 入口吸入到汽缸的低壓室側(cè),并且通過操作滾筒和葉片經(jīng)受第二階段的 壓縮以成為高溫高壓的制冷劑氣體。然后制冷劑氣體通過排出口和排出 消音室從高壓室側(cè)流進(jìn)壓縮機(jī)外面的散熱器。
在直立型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)中,位于密封容器中的壓縮機(jī)構(gòu)部分下面的底 部是做為儲油器的。通過一個安放于轉(zhuǎn)軸下端中的油泵從儲油器中吸入 油,并將油提供給壓縮機(jī)構(gòu)部分,借此可以防止壓縮機(jī)構(gòu)部分和轉(zhuǎn)軸的 滑動部件4皮侵蝕,并且可以可靠地密封。
在這樣的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)中,有這樣一種類型,其中密封容器水平安裝 以減少高度。如果這樣的話,轉(zhuǎn)軸就要在水平方向上延伸,并且第一和 第二轉(zhuǎn)動壓縮元件并排安放在左右兩側(cè)。
在組成多級壓縮系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)的第二轉(zhuǎn)動壓縮元件的汽缸中, 壓力變得比密封容器內(nèi)的中間壓力高。在制冷劑排進(jìn)密封容器的階段,
溶解在吸入第二轉(zhuǎn)動壓縮元件的制冷劑中的油從中分離出來。因此,將 油供給到第二轉(zhuǎn)動壓縮元件的汽缸中就變得很困難,會引起油的耗盡問 題。
如果這樣的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)用作水平型的,同樣提供給第一轉(zhuǎn)動壓縮元 件的油溶解在已壓縮的制冷劑氣體中,那么油不僅存在于油泵側(cè)而且還 存在于驅(qū)動元件側(cè)的密封容器的低部中。因此,就會擔(dān)心在轉(zhuǎn)軸的壓縮 機(jī)構(gòu)部分側(cè)的末端上的油泵的油的吸入過程會不順利。
另外,混合在由第一轉(zhuǎn)動壓縮元件壓縮的制冷劑氣體中的油排進(jìn)密 封容器中,并且在密封容器的空間中的運(yùn)動過程中在一定程度上從制冷 劑氣體中分離。但是,混合在由第二轉(zhuǎn)動壓縮元件壓縮的制冷劑氣體中 的油隨著制冷劑氣體直接排放到壓縮機(jī)的外部。
因此,儲油器中的油變得短缺,油泵吸入油的過程就不會順利執(zhí)行, 就會引起滑動性能和密封性能下降的問題。而且,還會擔(dān)心制冷劑回路 受到不利的影響,如由于排放到壓縮機(jī)外部的油而引起的對制冷劑回路 中的制冷劑循環(huán)的影響。
而且,為了防止油排放到壓縮機(jī)外部,還在要制冷劑排出管上連接 一個油分離器以將油從排出的制冷劑氣體中分離出來,并且將其返回到 壓縮機(jī)。但是,這會造成增大安裝空間及類似問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明被作出以解決上述傳統(tǒng)的技術(shù)問題,并且設(shè)計(jì)得使在油能可 靠地提供給水平型壓縮機(jī)中的第二轉(zhuǎn)動壓縮元件,該壓縮機(jī)包括在其中 壓力會變得比在密封容器中的壓力高的笫二轉(zhuǎn)動壓縮元件。
即,本發(fā)明水平型壓縮機(jī)包括由第一和第二轉(zhuǎn)動壓縮元件形成的壓 縮機(jī)構(gòu)部分,將由第一轉(zhuǎn)動壓縮元件壓縮的制冷劑排進(jìn)密封容器中,再 由第二轉(zhuǎn)動元件進(jìn)一步壓縮排出的中間壓力的制冷劑以排出制冷劑。在 第二轉(zhuǎn)動壓縮元件的汽缸中形成一供油通道以將汽缸的低壓室與密封容 器的底部相連通。密封容器內(nèi)部和低壓室中的壓力幾乎相等。這樣,就 能通過低壓室側(cè)的吸入制冷劑的流動吸入存儲在密封容器底部的油以經(jīng) 過形成于第二轉(zhuǎn)動壓縮元件的汽缸中的供油通道將油提供給它的低壓 室。
除上面所述的以外,本發(fā)明的水平型壓縮機(jī)包括一個形成于第二轉(zhuǎn) 動壓縮元件的汽缸底部的凹槽,供油通道在該凹槽中開口。這樣,存儲
在密封容器底部的油就能通過凹槽順利地流進(jìn)供油通道。
本發(fā)明的水平型壓縮機(jī)包括由第一和第二轉(zhuǎn)動壓縮元件形成的壓縮 機(jī)構(gòu)部分,將由第一轉(zhuǎn)動壓縮元件壓縮的制冷劑排進(jìn)密封容器中,并進(jìn) 一步由第二轉(zhuǎn)動壓縮元件壓縮排出的中間壓力的制冷劑以排出制冷劑。
在保持于第一和第二轉(zhuǎn)動壓縮元件的汽缸之間的中間隔離板中形成一個 供油通道以將第二轉(zhuǎn)動壓縮元件的汽缸的低壓室與密封容器的底部相連
通。這樣,存儲在密封容器底部的油就能通過形成于中間隔離板中的供 油通道提供給笫二轉(zhuǎn)動壓縮元件的汽缸的低壓室。
除上面所述的以外,在本發(fā)明的水平型壓縮機(jī)中,供油通道開口于 吸入口的斜坡內(nèi),該斜坡在第二轉(zhuǎn)動壓縮元件的汽缸內(nèi)傾斜形成。這樣, 通過被用吸入口的角度吸入的制冷劑流就能表示出噴射作用。
本發(fā)明的另 一個目的是提供一種水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī),其能減少排放 到外面的油的數(shù)量,并且能夠順利地為轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分或類似的部件 供油。因此,本發(fā)明的水平型壓縮機(jī)是由納在密封容器中的驅(qū)動元件 和由該密封容器中的驅(qū)動元件驅(qū)動的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分形成的,并且包
括將油從密封容器的底部的油存儲器供給到轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分或類似 部分的供油設(shè)備;安放在密封容器中將油從由轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分中排出 的制冷劑中離心地分離出來油分離設(shè)備;和能使被油分離設(shè)備分離出來 的油返回油存儲器的油道。油道的出口是朝向供油設(shè)備側(cè)的。
本發(fā)明的水平型壓縮機(jī)還包括將密封容器內(nèi)部分為驅(qū)動元件側(cè)和 轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分側(cè)以形成壓差的隔板;位于油存儲器中的小管徑通道
以將隔板的驅(qū)動元件側(cè)與它的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分側(cè)相連通。供油設(shè)備位 于隔板的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分側(cè),轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分由第一和第二轉(zhuǎn)動壓 縮元件形成,由第一轉(zhuǎn)動壓縮元件壓縮的制冷劑排入密封容器中,從密 封容器中吸入的制冷劑由第二轉(zhuǎn)動壓縮元件進(jìn)行壓縮。由第一轉(zhuǎn)動壓縮 元件壓縮的制冷劑排入隔板的驅(qū)動元件側(cè),油道的出口從隔板的驅(qū)動元 件側(cè)到朝向小管徑通道。
本發(fā)明的另一個目的是確保在密封容器中分離制冷機(jī)油,并且在作
將制冷機(jī)油供到第二轉(zhuǎn)動壓縮元件的汽缸中。這樣,本發(fā)明的水平型壓 縮機(jī)包括在其底部形成有一存儲制冷機(jī)油的油存儲器的密封容器;包 括從密封容器一側(cè)順序安放的笫一階段壓縮元件和第二階段壓縮元件的
轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分,其安放在密封容器中;位于密封容器中的第二階段 壓縮元件另一側(cè)的電動機(jī),其直接與第一和第二階段壓縮元件互相連接 并且驅(qū)動笫一和第二階段壓縮元件;在第二階段壓縮元件的軸承的一端 插入的狀態(tài)下,將密封容器內(nèi)部分為容納轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分的壓縮機(jī)室 和容納電動機(jī)的電動機(jī)室的隔板;允許將制冷劑從電動機(jī)室分配到壓縮 機(jī)室的制冷劑通道;允i午將制冷才幾油從電動機(jī)室分配到壓縮機(jī)室的制冷 機(jī)油道;由可滲透材料制成的并且位于所述軸承和與第二階段壓縮元件 的軸承端面局部接觸的電動機(jī)之間的制冷機(jī)油收集部件。第一階段壓縮 元件有一個用來將已排放的氣態(tài)制冷劑噴向電動機(jī)室中的制冷機(jī)油收集 部件的中間排放管,第二階段壓縮元件有用來將氣態(tài)制冷劑從壓縮機(jī)室 中吸入的吸入通道。
本發(fā)明還有另一目的,是即使在所謂被制成水平型的多級壓縮系統(tǒng) 的內(nèi)部中間壓力型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)中一臺壓縮機(jī)在傾斜或是振動狀態(tài)下運(yùn)行 也能順利地將制冷機(jī)油提供給滑動部件。這樣,本發(fā)明的水平型壓縮機(jī) 包括在其底部形成有一存儲制冷機(jī)油的油存儲器的密封容器;包括第 一階段壓縮元件和第二階段壓縮元件的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分;位于轉(zhuǎn)動壓 縮機(jī)構(gòu)部分一側(cè)的電動機(jī),其直接將轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分與轉(zhuǎn)軸相連接并 且驅(qū)動它們;位于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分側(cè)的一端中的泵機(jī)構(gòu);與泵 機(jī)構(gòu)相連接的制冷機(jī)油吸入管以從油存儲器中吸出制冷機(jī)油;位于轉(zhuǎn)動 壓縮機(jī)構(gòu)部分和電動機(jī)之間的將密封容器內(nèi)部分為容納轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部 分的壓縮機(jī)室和容納電動機(jī)的電動機(jī)室的隔板;形成于隔板外周端面和 密封容器內(nèi)周表面之間的縫隙。第一階段壓縮元件的形成用以將已排放 的氣態(tài)制冷劑排放進(jìn)電動機(jī)室,第二階段壓縮元件的形成用以從壓縮機(jī) 室吸入氣態(tài)制冷劑,制冷機(jī)油吸入管的頂端開口在油存儲器的壓縮機(jī)室 內(nèi)位于隔板附近。
根據(jù)本發(fā)明,隔板可以包括一個通過其可以將制冷機(jī)油分配到一個 較寸氐部分的制冷機(jī)油分配孔, 一個阻止制冷機(jī)油通過制冷機(jī)油分g己孔從 壓縮機(jī)室倒流回電動機(jī)室的單向閥。
本發(fā)明還有一個目的,是即使在所謂被制成水平型的多級壓縮系統(tǒng) 的內(nèi)部中間壓力型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)中一臺壓縮機(jī)在傾斜狀態(tài)下運(yùn)行,也能順 利地將制冷機(jī)油提供給滑動部件。這樣,本發(fā)明的水平型壓縮機(jī)包括 在其底部形成有一存儲制冷機(jī)油的油存儲器的密封容器;包括第 一階段
壓縮元件和第二階段壓縮元件的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分;位于轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu) 部分一側(cè)的電動機(jī),其直接將轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分與轉(zhuǎn)軸相連接并且驅(qū)動 它們;位于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分側(cè)的一端中的泵機(jī)構(gòu);與泵機(jī)構(gòu)相 連接的制冷機(jī)油吸入管以從油存儲器中吸出制冷機(jī)油;位于轉(zhuǎn)動壓縮機(jī) 構(gòu)部分和電動機(jī)之間的將密封容器內(nèi)部分為容納轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分的壓 縮機(jī)室和容納電動機(jī)的電動機(jī)室的隔板;第一階段壓縮元件的形成用以 將已排放的氣態(tài)制冷劑排放進(jìn)電動機(jī)室,第二階段壓縮元件的形成用以 從壓縮機(jī)室吸入氣態(tài)制冷劑,隔板包括一盤狀隔離部分以隔開密封容 器,從隔離部分延伸到電動機(jī)側(cè)的壁部分,其通過形成一個小間隙從密 封容器的內(nèi)表面布置。
本發(fā)明的汽車空調(diào)裝置包括上述水平型壓縮機(jī),和使用二氧化碳制 冷劑。
圖l是根據(jù)本發(fā)明的 一個實(shí)施例的內(nèi)部中間壓力型多級壓縮系統(tǒng)的 水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)的縱剖前視圖(等同于沿圖2的線A-A剖開);
圖2是圖1所示的多級壓縮系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)的第二汽缸的縱剖側(cè)視
圖3是本發(fā)明的多級壓縮系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)沿圖2的線B - B剖開的剖 面圖4是根據(jù)另 一個實(shí)施例的多級壓縮系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)沿圖2的線B -B剖開的剖面圖5是仍根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)的縱剖
圖6是表示如圖5所示的隔板的驅(qū)動元件側(cè)的油存儲器中的油的流動 的圖7是仍根據(jù)本發(fā)明的另 一個實(shí)施例的兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動 壓縮機(jī)的縱剖側(cè)視圖8是如圖7所示的兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)的剖面圖9是表示圖7所示兩級壓縮系統(tǒng)的水平型壓縮機(jī)中的油存儲器中的 油表面狀態(tài)的說明圖10是仍根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施例的兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓 縮機(jī)的縱剖側(cè)視圖; 圖ll是兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)的剖面圖; 圖12是兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)中的隔板的剖視圖; 圖13A到13C是表示如圖10所示的兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī) 的油存儲器中的油面狀態(tài)的視圖圖13A表示當(dāng)兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn) 動壓縮機(jī)處于水平狀態(tài)時的油面狀態(tài),圖13B表示該設(shè)備向轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu) 部分側(cè)傾斜時的油面狀態(tài),圖13C表示該設(shè)備向電動機(jī)側(cè)傾斜時的油面狀 態(tài)。
圖14是仍根據(jù)本發(fā)明的另一個實(shí)施例的兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動 壓縮機(jī)的縱剖側(cè)視圖15是兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)的剖面圖16A到16C是表示兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)中的油存儲器 中的油面狀態(tài)的視圖圖16A表示當(dāng)兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)處 于水平狀態(tài)時的油面狀態(tài),圖16B表示該設(shè)備向轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分側(cè)傾斜 時的油面狀態(tài),圖16C表示該設(shè)備向電動機(jī)側(cè)傾斜時的油面狀態(tài)。
具體實(shí)施方式
(1) 第一實(shí)施例
下面,將針對附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的一個實(shí)施例。圖l是多級壓縮系 統(tǒng)(2級)的水平內(nèi)部中間壓力型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)10的縱剖前視圖,其包括作 為本發(fā)明水平型壓縮機(jī)的一個實(shí)施例的第一和第二轉(zhuǎn)動壓縮元件32、 34。圖2是多級壓縮系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)10的第二汽缸38的縱剖側(cè)視圖。
在這些附圖中,附圖標(biāo)記10表示使用二氧化碳(C02)做為制冷劑的 多級壓縮系統(tǒng)的水平內(nèi)部中間壓力轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)。該多級壓縮系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動 壓縮機(jī)10包括一個兩端均密封的長橫向圓柱形水平型密封容器12。該密 封容器12的底部用做油存儲器15。該密封容器12包括一個容器主體12A, 和一個大致為碗形的端帽 (帽體)12B用來覆蓋它的開口。
密封容器12中容納有由電動機(jī)形成的驅(qū)動元件14,和由水平延伸的 驅(qū)動元件14的轉(zhuǎn)軸16驅(qū)動的第一和第二轉(zhuǎn)動壓縮元件32和34形成的壓縮 機(jī)構(gòu)部分18,第一和第二轉(zhuǎn)動壓縮元件左右并排布置。 一個圓形連接孔 12D形成在密封容器12的驅(qū)動元件14側(cè)的一端中,端子20 (省去了導(dǎo)線) 固定到連接孔l 2D以為驅(qū)動元件14提供動力。
驅(qū)動元件14包括沿著密封容器12內(nèi)周面環(huán)狀連接的定子22,和插入 并安裝到定子22中的很小的空間的轉(zhuǎn)子24。轉(zhuǎn)子24安裝到在密封容器12
的軸向(水平方向)上延伸過中心的的轉(zhuǎn)軸16上。
油泵80做為供油設(shè)備位于轉(zhuǎn)軸16的壓縮機(jī)構(gòu)部分18側(cè)的一端中。安 放油泵80以從形成于密封容器12底部中的油存儲器15吸出油來做為潤滑 油,并且將油送到壓縮機(jī)構(gòu)部分18或轉(zhuǎn)軸16的滑動部分,這樣就可以防 止侵蝕并提高密封性。吸油管80A從油泵80開始朝密封容器12的底部向下 延伸,在油存儲器15中開口。
定子22具有通過壓制的圓環(huán)狀的電磁鐵片形成的層狀主體26,和通 過串激繞(集中繞組)法纏繞到層狀主體26的齒狀部分上的定子線圈28。 如定子22的情況,轉(zhuǎn)子24是由電磁鐵片層狀主體30組成的, 一個永久磁 鐵MG插在其中。
第一和第二轉(zhuǎn)動壓縮元件32和34分別包括第一和第二汽缸40、 38, 中間隔離板36保持在其間。即,壓縮機(jī)構(gòu)部分18包括第一和笫二旋轉(zhuǎn)壓 縮元件32和34、中間隔離板36等等,汽缸40、 38的外周與密封容器12的 內(nèi)表面接觸或靠近它。
也就是說,第一和笫二轉(zhuǎn)動壓縮元件32、 34分別包括安放在中間隔 離板36兩側(cè)(圖l中的左右兩側(cè))上的第一和第二汽缸40、 38,笫一和第 二滾筒48、 46,它們安裝到位于轉(zhuǎn)軸16中具有180。相位差的第一和第二 偏心部分44、 42上以在第一和第二汽缸40、 38中偏心轉(zhuǎn)動,第一和第二 葉片52、 50,它們分別與滾筒48、 46相鄰接并且往復(fù)運(yùn)動以將汽缸40、 38的內(nèi)部分成低壓室LR側(cè)和高壓室HR側(cè)(圖2),和支撐部件54、 56,它 們用來閉合汽缸38的驅(qū)動元件14側(cè)的開口表面和汽缸40的驅(qū)動元件M的 相對側(cè)的開口表面以同樣做為轉(zhuǎn)軸16的軸承。
汽缸40、 38均包括用來容納第一和第二葉片52、 50的引導(dǎo)槽70以使 它們可以自由地滑動。彈簧74、 76位于引導(dǎo)槽70的外面,與第一和第二 葉片52、 50的外端鄰接以一直壓緊滾筒48、 46側(cè)的相同部位。另外,金 屬插頭76A、 74A位于彈簧76、 74的密封容器12側(cè)上以防止其離開。后壓 力室70A位于第二葉片50中,汽缸38的高壓室HR側(cè)的壓力做為后壓力應(yīng)用 于后壓力室70A。
根據(jù)本實(shí)施例的多級壓縮系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)IO,葉片52、 50構(gòu)成為 位于汽缸40、 38的最低部分并且可以上下移動(圖2)。與汽缸40、 38 的低壓室LR相連通的吸入口162、 161如圖2所示與葉片52、 50相鄰地形 成。特別的,如圖3所示,吸入口162、 161是傾斜地形成的以使支撐部件
56、 54側(cè)能降低而中間隔離板36側(cè)能升高,因此就形成斜坡162A、 161A。
支撐部件54、 56包括通過吸入口161、 162與汽缸38、 40的低壓室側(cè) LR連通的吸入通道58、 60,和通過部件54、 56部分凹進(jìn)并且用蓋子66、 68閉合凹進(jìn)部分而形成的排放消音室62、 64。在圖3中,標(biāo)記163表示通 過連通汽缸38 (汽缸40側(cè)未示出)的高壓室HR而形成的排放口。
根據(jù)第二轉(zhuǎn)動壓縮元件34的汽缸38的吸入口161的延伸線的位置的 底部在中間隔離板36側(cè)和支撐部件54側(cè)上方向里凹進(jìn),因此凹槽38A就能 形成在其中以向轉(zhuǎn)軸16凹進(jìn)預(yù)定的尺寸(圖2和圖3)。凹槽38A位于密封 容器12的底部中的油存儲器15中。那么,在汽缸38中,在凹槽38A和吸入 口161之間就形成了供油通道106。
供油通道106的上端開口于在向汽缸38中傾斜形成的吸入口161的斜 坡161A中,而它的下端開口于凹槽38A中。即,供油通道106在斜坡161A 中有一個傾斜的開口160A,并且將汽缸38的低壓室LR側(cè)與密封容器12的 底部中的油存儲器15相連接。
排放消音室64通過通道(未示出)與密封容器12的內(nèi)部相連通,該 通道穿透汽缸40、 38、中間隔離板36、蓋子66和布置得遠(yuǎn)離蓋子66的隔 板IOO (下面將進(jìn)行描述)以開口于驅(qū)動元件14側(cè)中。中間排放管121布 置成在該通道的一端中凸出。由第一轉(zhuǎn)動壓縮元件32壓縮的中間壓力的 制冷劑氣體從中間排放管121排放到密封容器12中的驅(qū)動元件14側(cè)。同 時,供給到第一轉(zhuǎn)動壓縮元件32的油混合在制冷劑氣體中,這些油也排 放到密封容器12中的驅(qū)動元件14側(cè)。然后,混合在制冷劑氣體中的油從 其中分離出來存儲在密封容器12的底部的油存儲器15中。
設(shè)置隔板100以用來將密封容器12的內(nèi)部分成驅(qū)動元件14側(cè)和壓縮 機(jī)構(gòu)部分18側(cè),以在其中產(chǎn)生壓差。通過從密封容器12的內(nèi)表面留出一 小塊空間來布置的環(huán)狀鐵板組成隔板IOO。如果這樣,由第一轉(zhuǎn)動壓縮元 件32進(jìn)行壓縮并且排放到密封容器l2中的驅(qū)動元件14側(cè)的中間壓力的制 冷劑氣體通過形成于密封容器12和隔板100之間的空間流入壓縮機(jī)構(gòu)部 分18側(cè)。由于隔板100的存在,所以能在密封容器12中形成壓差,其中隔 板100的驅(qū)動元件14側(cè)的壓力高而壓縮機(jī)構(gòu)部分18側(cè)的壓力低。
壓差會使存儲在密封容器12底部的油存儲器15中的油向壓縮機(jī)構(gòu)部 分18側(cè)移動,因此它的油面就比隔板的油面升高得要多。在這種情況下, 存儲在密封容器12的底部的油存儲器15中的油的上表面至少比吸油管80A的下端和供油通道106的下端開口 (凹槽38A)要高出一部分。
供油通道106位于吸入口161A的斜坡161A中的開口和其斜坡161A之 間的角度(第二轉(zhuǎn)動壓縮元件34的制冷劑吸入空氣流方向的角度)設(shè)置 得可以很容易地表現(xiàn)出噴射作用。因此,通過吸入口將61將制冷劑氣體 吸到汽缸38的低壓室側(cè)以設(shè)置供油道106的低壓,噴射作用表現(xiàn)在開口 106A中。這樣存儲在密封容器12底部的油存儲器15中的油就通過供油通 道106抽上來了以從開口106A吸入到汽缸38的低壓室LR側(cè)。另一方面,由 于吸油管80A的開口浸泡于油中,所以通過油泵80為壓縮機(jī)構(gòu)部分18的滑
動部分供油就能順利地實(shí)現(xiàn)。
做為在這種情況下的制冷劑,考慮到其對全球環(huán)境的益處、燃燒性、 毒性及類似因素,所以使用了天然制冷劑二氧化碳(C02)。例如,作為 密封在密封容器12中的潤滑油的油,可以使用現(xiàn)存的油,如礦物油、烷 基苯油、醚油、酯油或烷基乙二醇(PAG)。
在密封容器12的一側(cè)面上,通過焊接將套筒141、 142固定到支撐部 件56和相應(yīng)于其側(cè)部的位置。制冷劑導(dǎo)入管94的一端插入套筒142并與之 連接以將制冷劑導(dǎo)入到汽缸40,并與吸入通道60相連通。制冷劑導(dǎo)入管 92的一端插入套筒141并與之連接以為汽缸38提供制冷劑氣體,并與汽缸 38的吸入通道58相連通。
制冷劑導(dǎo)入管92經(jīng)過除了密封容器12之外的上側(cè)到達(dá)套筒144。它的 另一端插入套筒144中并與之相連以與隔板100的驅(qū)動元件14側(cè)的密封容 器12 (在驅(qū)動元件14和隔板100之間)的上部相連通。另外,制冷劑排放 管96插入套筒143中,其一端與排放消音室62相連通。而且,連接支座IIO 位于密封容器12的底部(見圖l)。
接下來將對前述結(jié)構(gòu)的操作進(jìn)行描述。當(dāng)驅(qū)動元件14的定子線圈28 通過一個端子20和一根導(dǎo)線(未示出)來激勵時,驅(qū)動元件14開始轉(zhuǎn)動 轉(zhuǎn)子24。通過固定到第一和第二偏心部分44、 42上的滾筒48、 46的偏心 轉(zhuǎn)動而完成該轉(zhuǎn)動,第一和第二偏心部分與轉(zhuǎn)軸16—起整體布置在汽缸 40、 38中。
因此,制冷劑由滾筒48和葉片52的動作壓縮變?yōu)橹虚g壓力,從汽缸 40的高壓室肌側(cè)排放到排放消音室64側(cè),該制冷劑經(jīng)過制冷劑導(dǎo)入管94 和形成于支撐部件56中的吸入通道60,從吸入口1M吸入到第一壓縮元件 32的汽缸40的低壓室LR側(cè)。制冷劑通過連通路徑從那里經(jīng)過以從中間排
放管121排放到密封容器12中。這樣,就在密封容器12中設(shè)置了中間壓 力,混合在制冷劑氣體中的油就粘住密封容器12的內(nèi)表面,并經(jīng)過它的 內(nèi)表面返回到底部中的油存儲器15中。
然后,中間壓力的制冷劑氣體從密封容器流過制冷劑導(dǎo)入管92。它 經(jīng)過除密封容器12之外的上側(cè),通過吸入口 16l從吸入通道68吸入到第二 轉(zhuǎn)動壓縮元件34的汽缸38的低壓室LR側(cè)。同時,由于在從吸入口161吸入 制冷劑的過程中,吸入口 161的斜坡l61 A和開口 106A之間的角度表現(xiàn)出了 噴射作用,所以存儲在密封容器12底部油存儲器15中的油就通過供油通 道106吸出來,從開口106A吸入到汽缸38的低壓室LR側(cè)。這樣,就能;f艮可 靠地為第二轉(zhuǎn)動壓縮元件34的滑動部分供油。由于供油通道106開口在遠(yuǎn) 離形成于汽缸38內(nèi)的凹槽38A中的密封容器12的內(nèi)表面的地方,所以油存 儲器15中的油能順利地流入。
吸入汽缸38的低壓室LR側(cè)的中間壓力的制冷劑氣體通過滾筒46和葉 片50的動作經(jīng)受第二級的壓縮變?yōu)楦邷馗邏褐评鋭怏w。該高溫高壓氣 體從高壓室HR側(cè)通過排入口163和通過形成于支撐部件54中的排放消音 室62,從制冷劑排放管96流進(jìn)氣體冷卻器(散熱片,未示出)或是類似 的裝置。在氣體冷卻器散熱之后,通過減壓裝置或類似的裝置(未示出) 制冷劑的壓力就減少了,制冷劑流入蒸發(fā)器(未示出)。
蒸發(fā)制冷劑,然后不斷重復(fù)通過一個存儲器并從制冷劑導(dǎo)入管94吸 入到第一轉(zhuǎn)動壓縮元件32中的通路循環(huán)。
這樣,存儲在密封容器12底部油存儲器15中的油就能通過供油通道 106直接吸入到吸入口161。因此,就有可能在壓力比密封容器12中的壓 力高的第二轉(zhuǎn)動壓縮元件34的汽缸38中提供可靠的潤滑和密封。
圖4表示了根據(jù)本發(fā)明另一個實(shí)施例的多級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動 壓縮機(jī)。在附圖中,與圖1到3中相似的附圖標(biāo)記具有相同的或相似的作 用。在這種情況下,供油通道114形成于位于汽缸38內(nèi)的吸入口161和密 封容器12底部油存儲器15之間。供油通道114包括形成于中間隔離板36 內(nèi)的垂直通道116和形成于第二汽缸38內(nèi)的水平通道118。
形成于第二汽缸38內(nèi)的水平通道118的一端位于吸入口161的斜坡 161A中以前例的方式開口,其另一端延伸到中間隔離板36。形成于中間 隔離板36中的垂直通道116的下端開口于密封容器12的底部中,而一個上 端延伸到與形成于第二汽缸38中的水平通道118同高的位置,并在那里彎
曲以與水平通道118的另一端連通。也就是說,供油通道114通過水平通 道118和垂直通道116從吸入口 161經(jīng)過,開口于密封容器12底部中的油存 儲器15。在供油通道114中,在吸入口161中的傾斜開口是做為開口118A 的。其它的如同前例中的構(gòu)造。
這樣,就能如前例中一樣為第二階段的第二轉(zhuǎn)動壓縮元件34的汽缸 38順利供油。特別地,在這種情況下,供油通道114 (垂直通道116)的 大部分是形成在中間隔離板36中的。這樣,與將其全部形成在汽缸38中 相比,能有助于減少制造成本。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,由于供油通道形成于第二轉(zhuǎn)動壓縮元件的 汽缸中以將它的低壓室與密封容器的底部連通,所以存儲在密封容器底 部的油就能通過形成于第二轉(zhuǎn)動壓縮元件的汽缸中的供油通道提供給汽 缸的低壓室。因此,能為壓力比密封容器中的壓力高的第二轉(zhuǎn)動壓縮元 件的汽缸可靠地供油以保證滑動部分的潤滑和密封。
由于供油通道形成于在第一和第二轉(zhuǎn)動壓縮元件的汽缸之間的中間 隔離板中以將第二轉(zhuǎn)動壓縮元件的汽缸的低壓室與密封容器的底部相連 通,所以存儲在密封容器底部的油就能通過形成在中間隔離板中的供油 通道提供給第二轉(zhuǎn)動壓縮元件的汽缸的低壓室。因此,能可靠的為壓力 比密封容器中的壓力大的第二轉(zhuǎn)動壓縮元件的汽缸供油以保證滑動部分 的潤滑和密封。特別地,在這種情況下,由于加工變得相對簡單,所以 就可能阻止制造成本的上升。
而且,存儲在密封容器底部的油能通過供油通道順利地吸上來。這 樣,就有可能進(jìn)一步提升為第二轉(zhuǎn)動壓縮元件的汽缸中供油的性能。 (2) 第二實(shí)施例
下面,圖5是多級(2級)壓縮系統(tǒng)的內(nèi)部中間壓力型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)IO 的縱剖前視圖,其包括作為本發(fā)明水平型壓縮機(jī)的一個實(shí)施例的第一和 第二轉(zhuǎn)動壓縮元件32、 34。
在圖5中,附圖標(biāo)記210表示使用二氧化碳(C02)做為制冷劑的多級 壓縮系統(tǒng)的水平內(nèi)部中間壓力轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)。該轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)210包括由鋼板 制成的圓柱狀水平型密封容器212,和由驅(qū)動元件214組成的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī) 構(gòu)部分218 ,該驅(qū)動元件是安放并容納于密封容器212內(nèi)部空間中的電元 件,第一和笫二轉(zhuǎn)動壓縮元件232和234 (第一和第二階段)是由驅(qū)動元 件214的轉(zhuǎn)軸216驅(qū)動的。
密封容器212的底部用做油存儲器213。該密封容器212包括一個容納 轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分218的容器主體212A,和一個大致為碗形用來覆蓋它的 開口的端帽(帽體)212B。端子220 (省去了導(dǎo)線)固定到端帽212B的 中央以為驅(qū)動元件214提供動力。
驅(qū)動元件214包括沿著密封容器212內(nèi)周面環(huán)狀連接的定子222,和插 入并安裝到定子222中的;f艮小的空間的轉(zhuǎn)子224。轉(zhuǎn)子224安裝到在密封容 器212的軸向(水平方向)上延伸通過一個中心的轉(zhuǎn)軸216上。
定子222具有通過壓制的圓環(huán)狀電磁鐵片形成的層狀主體226,通過 串激繞(連接纏繞集中繞組)法纏繞到層狀主體226的齒狀部分上的定子 線圏228。如定子222的情況,轉(zhuǎn)子224是由電磁鐵片層狀主體230組成的, 一個永久磁鐵MG插在其中。
油泵303做為供油設(shè)備位于第一和第二轉(zhuǎn)動壓縮元件232、 234相對于 驅(qū)動元件214的一側(cè)上,即在轉(zhuǎn)軸16的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分218側(cè)的一端 中。安放油泵303以從形成于密封容器2U底部的油存儲器n3吸出油來做 為潤滑油,并且將油送到轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分218的滑動部分,這樣就可以 防止侵蝕。吸油管304從油泵303開始朝密封容器212的底部向下延伸,并 在油存儲器213中開口。
笫一和第二轉(zhuǎn)動壓縮元件232和234分別包括安放在中間隔離板236 兩側(cè)(圖5中的左右兩側(cè))上的汽缸238、 240,安裝到位于轉(zhuǎn)軸16中具有 180°相位差的偏心部242、 244上以在第一和第二汽缸40、 38中偏心轉(zhuǎn)動 的滾筒246、 248,分別與滾筒246、 248相鄰接并且將汽缸238、 240的內(nèi) 部分成低壓室側(cè)和高壓室側(cè)的葉片250、 252,和支撐部件254、 256,它 們用來閉合汽缸238的驅(qū)動元件214側(cè)的開口表面和汽缸240的驅(qū)動元件 214的相對側(cè)(油泵303側(cè))的開口表面以同樣做為轉(zhuǎn)軸216的軸承。
支撐部件254、 256包括通過吸入口 (未示出)與汽缸238、 240的內(nèi) 部連接的吸入通道(未示出),通過部件254、 256部分凹進(jìn)并且用蓋子 266、 268閉合凹進(jìn)部分而形成的排放消音室262、 264。軸承254A、 256A 形成于支撐部件254和256的中心以支撐轉(zhuǎn)軸216。
隔板300形成于蓋子266的外周面。該隔板300由環(huán)狀鋼板組成,通過 焊接連接部分固定到蓋子266上。隔板300幾乎在整個圓周上都靠近在密 封容器的內(nèi)表面上,在其間形成一個空間使制冷劑氣體在驅(qū)動元件214側(cè) 和轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分218側(cè)之間經(jīng)過。
中間壓力的制冷劑氣體通過在隔板300的外圍邊緣和密封容器12的 內(nèi)周面之間形成的空間流入轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分218側(cè),該制冷劑氣體是由 第一轉(zhuǎn)動壓縮元件232壓縮并排放到密封容器212中的驅(qū)動元件214側(cè)。由 于隔板300的存在,所以在密封容器212中產(chǎn)生壓差,其中隔板300的驅(qū)動 元件214側(cè)的壓力是高的而轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分18側(cè)的壓力是低的。
如圖6所示,在隔板300的下部有一小孔301。該小孔301安放在密封 容器212的油存儲器213中,在軸向(水平方向)上穿過隔板300。由于其 浸泡于油存儲器213中,所以小孔301不會對壓差產(chǎn)生影響。
在鄰近隔板300的小孔301的支撐部件254中形成小管徑通道255以在 軸向(水平)方向上穿過小管徑通道255。小管徑通道255將隔板300的 驅(qū)動元件214側(cè)與轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分218側(cè)相連通,在形成于隔板300中的 小孔301的幾乎相應(yīng)的位置中鄰近支撐部件254的驅(qū)動元件214側(cè)形成該 通道。
小管徑通道255的隔板300側(cè)(驅(qū)動元件214側(cè))的直徑與小孔301的 直徑幾乎相等,從其開始朝向轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分218側(cè)直徑逐漸變細(xì)的形 狀在接近小管徑通道225的大致中心處變得最小,從其開始朝向轉(zhuǎn)動壓縮 機(jī)構(gòu)部分218側(cè)逐漸變粗。順便提及,如同隔板300的小孔301的情況,小 管徑通道255位于密封容器212的油存儲器213中,并浸沒在油中。這樣, 小管徑通道255就不會對由隔板300產(chǎn)生的壓差有影響。
蓋子266由鋼板組成,大致形成環(huán)狀,其中在其中心處有一孔以穿過 轉(zhuǎn)軸216和支撐部件254的軸承254A。由于在密封容器212中設(shè)置了中間壓 力,所以蓋子266是厚的以防止排放到排放消音室626的高溫高壓氣體泄 漏到密封容器212中,借此增加了它的強(qiáng)度。特別是,在如同所述實(shí)施例 使用二氧化碳做為制冷劑的情況下,由于密封容器212內(nèi)部和排放消音室 262之間的壓力差變得更大,所以就可以通過提供一定剛度(厚度)的蓋 子266來防止高溫高壓制冷劑泄漏到密封容器212中的問題。
在厚的蓋子266的上部中,安放有一個油分離機(jī)構(gòu)310做為將油從由 第二轉(zhuǎn)動壓縮元件234壓縮的制冷劑中離心分離出來并進(jìn)行排放的油分 離設(shè)備。油分離機(jī)構(gòu)310形成于安放在位于轉(zhuǎn)軸216上的蓋子266中,并包 括一個在蓋子266中形成為豎直長圓柱形并且上表面開口的空間部分 311, 一個將空間部分311與排放消音室262相連通的連通孔312,形成于 空間部分311下面的開口313。
然后,與空間部分311內(nèi)徑尺寸幾乎相等的制冷劑排放管2 9 6從空間 部分311上表面的開口插入,焊接一個連接位置,因此形成了油分離機(jī)械 310。制冷劑排放管296的頂端296A的長度是預(yù)定的,管的厚度比其它部 分的厚度要小,頂端269A是向下開口的。在空間部分311和制冷劑排放管 296的頂端296A之間形成一個孔。連通孔312形成于支撐部件254幾乎與頂 端296A的上端相對應(yīng)的位置中,其形成以將制冷劑從排放消音室162排放 到制冷劑排放管296的頂端296A的外壁面。
空間部分311的下側(cè)近似為錐形,其向開口313處逐漸變薄。在油分 離機(jī)械310的開口311下面,形成有一直徑與開口313直徑幾乎相等地的油 道314的油孔315。該油道314將由油分離機(jī)構(gòu)310分離子出來的油返回到 形成在密封容器212的下部的油存儲器213中,并包括形成在蓋子266中的 油孔315,和一個連通管316。
如上所述油孔315通過開口313與油分離機(jī)構(gòu)310相連通,并在蓋子 266的底面中開口中。連通管316與底面開口相連,通過用焊接或其它類 似方法通過將它的連接部分固定到蓋子66來相連。油道314的連通管316 的出口開在密封容器212底部的油存儲器213中,并朝向油泵303側(cè)。
也就是說,根據(jù)本實(shí)施例,油道314的連通管316的出口是從隔板300 的驅(qū)動元件214側(cè)朝向小管徑通道255的,其如此組成,即從油道314來的 油能通過小管徑通道255很容易地移動到隔板300的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分 218側(cè)(油泵303側(cè))。
第一轉(zhuǎn)動壓縮元件232的排放消音室264通過通路與密封容器212內(nèi) 部相連通。通路是一個穿過支撐部件256、 254、蓋子266、汽缸238、 240 和中間隔離板236的孔。在這種情況下,中間排放管321形成在通路的一 端中,中間壓力的制冷劑從中間排放管321排出到密封容器212中隔板300 的驅(qū)動元件214側(cè)。
順便提及,例如,由于油做為潤滑油密封在密封容器212中,所以可 以使用如礦物油、烷基苯油、醚油、酯油或烷基乙二醇(PAG)等現(xiàn)有的 油。對于制冷劑,考慮到其對全球環(huán)境的益處、燃燒性、毒性及類似因 素,所以使用了天然制冷劑二氧化碳(C02)。
制冷劑導(dǎo)入管292、 294和制冷劑排放管296通過套筒(未示出)插入 以連接到多個位置,這些位置對應(yīng)于在密封容器212側(cè)面的支撐部件254 的下面、在相對于轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分218的驅(qū)動元件214的一個側(cè)面之上
(幾乎與上述油泵303相對應(yīng)的位置)、在支撐部件256之下和在蓋子266 的上部中的位置。
接下來,將描述上述結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)210的操作。當(dāng)驅(qū)動元件214 的定子線圈228通過一個端子220和一根導(dǎo)線(未示出)來激勵時,驅(qū)動 元件214開始轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子224。通過固定到第一和笫二偏心部分242、 244上 的滾筒246、 248的偏心轉(zhuǎn)動而完成該轉(zhuǎn)動,第一和第二偏心部分242、 244 與轉(zhuǎn)軸216—起整體布置在汽缸238、 240中。
因此,制冷劑氣體由滾筒248和葉片252的動作壓縮變?yōu)橹虚g壓力, 從汽缸240的高壓室側(cè)排放到排放消音室264,該制冷劑氣體從制冷劑導(dǎo) 入管294通過吸入通道(未示出)和吸入口,并被吸入到第一壓縮元件232 的汽缸2 4 0的低壓室側(cè)。然后制冷劑經(jīng)過通道以從中間排放管3 21排放到 密封容器212的隔板的驅(qū)動元件214側(cè)。。這樣,就在密封容器212中設(shè)置 了中間壓力。
排放到密封容器212的隔板300的驅(qū)動元件214側(cè)的中間壓力制冷劑 氣體經(jīng)過形成于隔板300外圍邊緣和密封容器212內(nèi)周面之間的孔流入隔 板300轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分218側(cè)。
同時,通過形成于密封容器212的隔板300的外圍邊緣和密封容器212 內(nèi)周面之間的孔的制冷劑氣體的路徑具有產(chǎn)生壓差的效果,其中隔板300 的驅(qū)動元件214側(cè)的壓力是高的而其轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分218側(cè)的壓力是低 的。壓差能使油很容易地從密封容器212流進(jìn)隔板300的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部 分218中。
另外,流入轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分218側(cè)中的中間壓力的制冷劑氣體流經(jīng) 與密封容器212的側(cè)面的油泵303上側(cè)相連的制冷劑導(dǎo)入管292,通過形成 在支撐部件254中的吸入通道和吸入口 (未示出)吸入到汽缸238的低壓 室側(cè)。
然后,制冷劑氣體通過滾筒246和葉片250的動作經(jīng)受第二級壓縮以 變?yōu)楦邷馗邏褐评鋭怏w。該高溫高壓氣體從高壓室側(cè)經(jīng)過排入口 (未 示出),排放到形成于支撐部件254中的排放消音室262,并從油分離機(jī) 構(gòu)310的連通孔312排放到空間部分311中。同時,制冷劑氣體和混合在其 中的油從連通孔312排放到空間部分311中的制冷劑排放管296的頂端 296A的外壁面。通過將在空間部分311中降低的排放力,排放制冷劑氣體 和油將通過在頂端296A的外壁面和空間部分311的內(nèi)周面之間的孔進(jìn)行 螺旋狀循環(huán)。
在該過程中,混合在制冷劑氣體中的油從其中離心分離出來,吸入
到空間部分311的外圍表面或類似的地方,并經(jīng)過外壁面從形成于空間部 分311的下側(cè)中的開口313流入油道314的油孔315中。同時,由于在油分 離機(jī)構(gòu)310中的壓力是高的并且在密封容器212中的壓力是中等的,所以 分離出來的油能夠通過油分離機(jī)構(gòu)310中的高壓制冷劑氣體而從連通管 316中排出。
如上所述,由于連通管316是朝向小管徑通道255的,所以擠出的油 如圖6中箭頭所示經(jīng)過小孔311移動到轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分218側(cè)。
同時,由于從油道314來的油以由油分離機(jī)構(gòu)310中的高壓制冷劑氣 體導(dǎo)致的排出的速度經(jīng)過小管徑通道255,所以通過流經(jīng)小管徑通道255 的過程油得到了加速。因此,甚至在隔板300的驅(qū)動元件214側(cè)的油存儲 器213中的油也從小孔301吸入到了小管徑通道"5中。也就是說小管徑通
213中的油移到到隔板300的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分H8側(cè)(如圖6中箭頭)。
這樣,由于除隔板300造成的壓差的影響外,通過小管徑通道255的 噴射作用,隔板300驅(qū)動元件214側(cè)的油移到轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分H8側(cè),所 以,轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分218側(cè)的油存儲器213中的油面就會升高。因此, 由于油吸入管304的開口是不受任何干擾地浸沒于油中,所以就能通過油 泵303順利地為轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分218的滑動部分供油。
另一方面,制冷劑從開口在空間部分311的下部中的制冷劑排放管 296流入制冷劑排放管296中,并排放到壓縮機(jī)210的外部。
這樣,通過將由第二轉(zhuǎn)動壓縮元件234壓縮過的制冷劑氣體排放到油 分離機(jī)構(gòu)310中,混合在制冷劑氣體中的油就能有效地離心分離出來以大 大減少從壓縮機(jī)210中排出的油的數(shù)量。因此就有可能防止壓縮機(jī)210中 的缺油和對制冷劑循環(huán)的負(fù)面影響的問題。
因此,能夠減少排放到壓縮機(jī)210外面的油量,就能有效地給它的滑 動部分或類似的部分供油。結(jié)果,就有可能提高壓縮機(jī)210的操作性和可 靠性。
通過在第二轉(zhuǎn)動壓縮元件234的厚蓋266中布置油分離機(jī)構(gòu)n0,能防 止壓縮機(jī)的總長度的增加,所以,使壓縮機(jī)小型化是可能的。
類似地,通過在蓋子266中形成與油分離機(jī)械310連通的油道314的油
孔,可以防止壓縮機(jī)總體長度的增加,通過形成油道314能盡可能地抑制 零件數(shù)目的增加。所以,就能減少制造成本。
才艮據(jù)該實(shí)施例,小管徑通道形成在支撐部件254中。小管徑通道并不 局限于此,其也可以形成于隔板300中或密封容器212中的其它位置。
通過用安裝有第一和第二轉(zhuǎn)動壓縮元件232、 234的兩級壓縮型的水 平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)對本實(shí)施例的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)210進(jìn)行了描述。但該實(shí) 施例并不局限于此,它也可以用于配有單級轉(zhuǎn)動壓縮元件的水平型轉(zhuǎn)動 壓縮機(jī),或是具有3、 4或更多級轉(zhuǎn)動壓縮元件的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)。
根據(jù)本實(shí)施例,用二氧化碳做為制冷劑。但制冷劑并不局限于此, 可以使用如碳氧化合物制冷劑和一氧化二氮制冷劑的各種制冷劑。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,通過油分離設(shè)備,油能從被轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu) 部分壓縮的制冷劑中有效地分離出來。這樣,就能大大減少從壓縮機(jī)排 放出來的油量。
由于用油分離設(shè)備分離出來的油被其中的制冷劑氣體從油道中排出 來,所以通過將油道的出口朝向供油設(shè)備,在油道出口附近的油#>入。 這樣,油就能夠很容易地返回供油設(shè)備側(cè)。
通過油分離設(shè)備,能從由第二轉(zhuǎn)動壓縮元件壓縮的制冷劑中有效地 分離出油。這樣,就能大大減少從壓縮機(jī)排出的油量。
另外,通過油分離設(shè)備分離出的油以在油分離設(shè)備中的制冷劑氣體 的排出速度經(jīng)過小管徑通道。這樣,小管徑通道所起的噴射泵的作用就 能夠使隔板驅(qū)動元件側(cè)的油存儲器中的油移到轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分側(cè)。
所以,就有可能增加隔板的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分側(cè)的油存儲器中的油 面高度。
(3)第三實(shí)施例
接下來,仍根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例來詳細(xì)描述兩級壓縮系統(tǒng)的水 平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)。圖7是本實(shí)施例的多級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)的 縱剖側(cè)視圖,圖8是其剖面圖。
在這種情況下,本實(shí)施例的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)4Ol是用二氧化碳 (C02)做為制冷劑的兩級壓縮系統(tǒng)的內(nèi)部中間壓力水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī), 包括密封容器402。密封容器402的底部是油存儲器402a,然后,密封容 器402中安放有電動機(jī)403,和直接與電動機(jī)403的轉(zhuǎn)軸4(M相連接以被其 驅(qū)動的轉(zhuǎn)動壓縮4幾構(gòu)部分410。
考慮到對全球環(huán)境的益處、燃燒性、毒性及類似因素,所以選擇了
天然制冷劑二氧化碳(C02)。做為適合于天然制冷劑的制冷機(jī)油,例如,
現(xiàn)存的制冷機(jī)油如礦物油(礦物制冷機(jī)油)、烷基苯油、醚油、酯油或
烷基乙二醇(PAG)等現(xiàn)有的油密封在密封容器402中。
密封容器402是兩端均密封的長橫向圓柱形, 一圓形連接孔402b形成 于電動機(jī)403側(cè)的端部中。端子405固定到連接孔402b以為電動機(jī)403供 電。
電動機(jī)403包括沿著密封容器402內(nèi)周面環(huán)形連接的定子406,和插入 并安裝到定子4 06中的;f艮小的空間的轉(zhuǎn)子4 07 。
410側(cè)的端部中。制冷機(jī)油泵415將形成于密封容器402底部的油存儲器 402a中的制冷機(jī)油抽上來,并將該制冷機(jī)油提供給轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分410 的滑動部分以防止其被侵蝕。另外,制冷機(jī)油泵415包括制冷機(jī)油吸入管 416以將制冷機(jī)油從密封容器402的底部抽取出來。該制冷才幾油吸入管416 從制冷機(jī)油泵415垂直向下以在油存儲器402a中開口。
定子406具有通過壓制的圓環(huán)狀的電磁鐵片形成的層狀主體406a,和 通過串激繞(連接纏繞)法纏繞到層狀主體406a的齒狀部分上的定子線 圈406b。如定子406的情況,轉(zhuǎn)子407是由電磁鐵片層狀主體407a組成的, 一個永久磁鐵MG插在其中。轉(zhuǎn)子407固定到在密封容器402的軸向上延伸 的轉(zhuǎn)軸404上。
轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分410包括由電動機(jī)403的轉(zhuǎn)軸404驅(qū)動的第一和第 二階段壓縮元件420和440。在密封容器402中,第一和第二階段壓縮元件 420、 440以這個順序從一側(cè)(圖7和8中是左側(cè))開始放置。第一和第二 階段壓縮元件420和440包括中間隔離板460、安放在中間隔離板460左右 兩側(cè)上的第一和第二階段壓縮元件的汽缸421、 441,安放在轉(zhuǎn)軸404中具 有180。相位差的第一和笫二階段壓縮元件的偏心部分422、 4",安裝在 第一和第二階段壓縮元件的偏心部分422、 W3以在汽缸421、 4"中偏心 轉(zhuǎn)動的滾筒423、 443,分別與其滾筒423、 443相鄰接以將汽缸421、 441 內(nèi)部分成低壓室側(cè)和高壓室側(cè)的的葉片424、 444,和閉合汽缸421的電動 機(jī)403相對側(cè)的開口表面和汽缸441的電動機(jī)側(cè)的開口表面的支撐部件 425、 445。在支撐部件425、 445內(nèi)形成有轉(zhuǎn)軸404的軸承425a、 445a。
彈簧426、 446安放在葉片424、 4"的外面(圖7的下部),其與葉片 424、 444的外端部相鄰接以將其一直壓在滾筒423、 443側(cè)。另外,在彈 簧426、 446的密封容器402側(cè)上,安放有金屬塞子427、 447以防止其離開。 后壓力室(未示出)形成于葉片424、 444中,其高壓室側(cè)的壓力做為后
壓力應(yīng)用于后壓力室。
如圖8所示,支撐部件425、 445包括通過吸入口428、 448與汽缸421、 441中的低壓室側(cè)相連通的吸入通道,和通過部件425、 4"部分凹陷并且 用蓋子430、 450閉合凹陷部分形成的排放消音室431、 451。
在兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)401中,密封容器402內(nèi)部被隔 板470分成容納轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分410的壓縮機(jī)室471和容納電動機(jī)的電 動才幾室472。
隔板470由環(huán)狀鋼板組成,通過與支撐部件445隔開的點(diǎn)焊和通過從 幾乎在外圍端面整個圓周上的密封容器402的內(nèi)周面上留有一個小孔以 做為制冷劑的通道和制冷機(jī)油的通道,隔板470固定到密封容器40該 句似乎存在錯誤,意思難以理解。在隔板470的中心,第二階段壓縮元 件440的軸承445a穿過電動機(jī)403側(cè)。
第一階段壓縮元件420的排放消音室431通過第一階段壓縮元件的中 間排放管434與密封容器402內(nèi)部相連通,中間排放管434穿過汽缸421、 441、中間隔離板460、蓋子450和隔板470以在電動機(jī)403側(cè)中開口。
由可滲透材料制成的制冷機(jī)油收集部件474連接在軸承445a和電動 機(jī)403之間。制冷機(jī)油收集部件474是盤狀的,其插入轉(zhuǎn)軸404的中心。對 于制冷機(jī)油收集部件474的滲透材料來說,如氈的纖維材料、如多孔金屬 的多孔材料、紡織金屬線材料或類似的材料均可以使用。制冷機(jī)油收集 部件474表面的一部分堅(jiān)固地連接到軸承445a的端表面。
制冷機(jī)油收集部件474傳送來自第一階段制冷元件420的排放氣體。 當(dāng)排放氣體通過制冷機(jī)油收集部件474時,容納于其中的制冷機(jī)油只需要 粘住其被收集的材料。這樣,通過使用不同于上述材料的合適的材料,
該部件能夠形成合適的形狀。
如圖8所示,中間排放管434的頂端朝向制冷機(jī)油收集部件474彎曲以 延伸得接近該部件。采用該構(gòu)造以便確保由第一階段壓縮元件420壓縮的 中間壓力的氣態(tài)制冷劑能夠從中間排放管4 34噴射到在密封容器4 02的電 動機(jī)室472的制冷機(jī)油收集部件474。
第二階段壓縮元件440的中間吸入管457的吸入口"7a位于壓縮機(jī)室
471的上部中。通過這種結(jié)構(gòu),壓縮機(jī)室471的氣態(tài)制冷劑就通過中間吸 入管457和吸入通道449吸入到第二階段壓縮元件440的汽缸441中。安放 吸入管457使其穿過隔板470與隔板470的電動機(jī)室472側(cè)的表面相接觸, 它的頂端與第二階段壓縮元件440的吸入通道449相連接。
第一階段壓縮元件420的吸入管437通過一個套筒436拉到密封容器 402的外側(cè),套筒436在密封容器402的側(cè)面上連接到支撐部件425的一 側(cè)。第二階段壓縮元件440的排放管458通過一個套筒459拉到密封容器 402的外側(cè),套筒459在密封容器402的側(cè)面上連接到支撐部件445的一 側(cè)。
順便提及,連接基座402d在縱向上布置在密封容器402的底部的兩端 中(見圖7)。
接下來,將描述前述結(jié)構(gòu)的兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)401的 操作。
開始,當(dāng)通過端子405和導(dǎo)線(未示出)激勵電動機(jī)403的定子線圈 406b時,電動機(jī)403開始轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子407。該轉(zhuǎn)動由與轉(zhuǎn)軸404—起整體布置 的偏心部分422、 442的轉(zhuǎn)動伴隨,并且安裝在偏心部分422、 442的滾筒 423、 443在汽缸421、 441中做偏心轉(zhuǎn)動。
因此,與兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)401的外部相連的制冷劑 回路(未示出)的制冷劑經(jīng)過吸入管437、吸入通道429和第一階段壓縮 元件420的吸入口428,被吸入第一階段壓縮元件420的汽缸421的低壓室 側(cè)。吸入汽缸421的低壓室側(cè)的氣態(tài)制冷劑由滾筒423和葉片424的動作來 將其壓縮到變成中間壓力,通過中間排放管434從汽缸421的高壓室側(cè)排 出,噴射到電動機(jī)室472中的制冷機(jī)油收集部件474。
當(dāng)中間壓力的氣態(tài)制冷劑噴射到制冷機(jī)油收集部件4 74時,它的一部 分就經(jīng)過制冷機(jī)油收集部件474,并且容納在氣態(tài)制冷劑中的一部分制冷 機(jī)油就粘住它的材料以進(jìn)行收集和分離。
容納于噴射到電動機(jī)室472的中間壓力的氣態(tài)制冷劑中的殘留制冷 機(jī)油在其中受到氣液分離作用。在這種情況下,由于第二階段壓縮元件 440的中間吸入管457的吸入口457a位于通過隔板47 0劃分的電動機(jī)室 472和壓縮機(jī)室471中,所以在電動機(jī)室472中4艮容易實(shí)現(xiàn)將制冷機(jī)油從制 冷劑中分離出來的操作。這樣,在電動機(jī)室472中分離出來的制冷機(jī)油就 存儲在密封容器2的底部的油存儲器402a中。
噴射進(jìn)入電動機(jī)室472的氣態(tài)制冷劑經(jīng)歷了制冷機(jī)油分離過程,然后 通過做為制冷劑通道形成的縫隙473和位于隔板47G和密封容器402之間 的制冷機(jī)油通道流入壓縮機(jī)室471中。從開口在壓縮機(jī)室471的上部中的 吸入端口457a,通過吸入管457和吸入通道449將已流入壓縮機(jī)室471的中 間壓力的氣態(tài)制冷劑吸入第二階段壓縮元件440的汽缸441中。然后,氣 態(tài)制冷劑受到由滾筒443和葉片444的轉(zhuǎn)動導(dǎo)致的第二階段的壓縮而變?yōu)?高溫高壓氣態(tài)制冷劑,然后通過排放口 (未示出)、形成在支撐部件 445中的排放消音室451和排放管458排放到外部制冷劑回路中。
密封容器402的內(nèi)部如此結(jié)構(gòu)使得能夠通過如上所述形成于隔板470 的外圍中的縫隙473而產(chǎn)生制冷劑的流動。通過將該縫隙473形成為合適 的大小,就能夠在隔板470的左右兩側(cè),即在電動機(jī)室472和壓縮機(jī)室471 之間,形成合適的壓差,并且能夠?qū)㈦妱訖C(jī)室472的壓力設(shè)置得高于壓縮 才幾室471壓力。
這樣的壓力差會引起在電動機(jī)室472和汽缸441的低壓室側(cè)之間的壓 差,電動機(jī)室472和汽缸441的^f氐壓室側(cè)通過夾在中間的軸承445a而互相 面對,電動機(jī)室472的壓力就會變得比汽缸441的低壓室的壓力高。結(jié)果, 一部分被吸入到制冷機(jī)油收集部件4 7 4中存儲的制冷機(jī)油落到位于下方 的油存儲器402a中,而由于電動機(jī)室472和壓縮機(jī)室471之間的壓差,剩 余的部分通過軸承445a的縫隙提供到汽缸441中。因此,就有可能為笫二 階段壓縮元件440的汽缸441提供足夠的制冷機(jī)油,而這在過去并不容 易。
其間,從制冷機(jī)油收集部件4 74落下的制冷機(jī)油和未通過制冷機(jī)油收 集部件474收集的在電動機(jī)室472中分離出的制冷機(jī)油都存儲在油存儲器 402a中,而一部分油通過形成在隔板474外周中的縫隙473流進(jìn)壓縮機(jī)室 471中。另外,由于壓縮機(jī)室471的壓力變得比如上所述的電動機(jī)室472 的壓力要低,所以,如圖9所示,壓縮機(jī)室471的制冷機(jī)油的油面471a就 變得比電動機(jī)室472的油面472a要高,這樣,由于制冷機(jī)油吸入管416的 開口無障礙地浸沒于制冷機(jī)油中,所以就能通過制冷機(jī)油泵"5很順利地 為轉(zhuǎn)動壓縮^L構(gòu)部分410的滑動部分供油。而且,如上所述由于壓縮機(jī)室 471側(cè)的油面471a變高,所以在不增加密封在密封容器402中的制冷機(jī)油 的數(shù)量的情況下就能為轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分410提供足夠的制冷機(jī)油。
由于第二階段壓縮元件440的中間吸入管457經(jīng)過電動機(jī)室472以執(zhí)行吸入動作,所以就可以抑制由于轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分410產(chǎn)生的熱量而引 起的熱效應(yīng)。這樣,吸入第二壓縮元件440的氣態(tài)制冷劑的溫度就會降低 以提高它的壓縮效率。
根據(jù)本實(shí)施例,中間吸入管457與隔板470的表面相接觸。但是,如 果它是隔離的,則就能更多的抑制由轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分410產(chǎn)生的熱量導(dǎo) 致的第二階段壓縮元件440的吸入的氣態(tài)制冷劑的加熱,使它的壓縮效率 得到更大的提高。
根據(jù)本實(shí)施例,位于隔板470外圍表面和密封容器402內(nèi)表面之間的 縫隙473是用作從電動機(jī)室472到壓縮機(jī)室471的制冷劑通道和制冷機(jī)油 通道的。但是,本發(fā)明并不局限于此。例如,在沒有設(shè)置縫隙473的情況 下,也可以在隔板470的下部設(shè)置一個大小合適的孔作為制冷機(jī)油通道以 通過制冷機(jī)油,并且也可以在隔板47 0的上部設(shè)置一個大小合適的孔作為 制冷劑通道以通過制冷劑。
根據(jù)本實(shí)施例,用二氧化碳(C02)氧做為制冷劑。但是本發(fā)明并不 局限于這種制冷劑。本發(fā)明也可以使用碳?xì)浠衔?HC)、銨(匪3)或 類似物質(zhì)做為制冷劑。
本實(shí)施例是用兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)401做為例子來進(jìn)
行解釋的。但是,本發(fā)明并不局限于該例子。本發(fā)明也能夠應(yīng)用于多級 壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī),其中可以是三級、四級或是更多級的轉(zhuǎn) 動壓縮;f凡構(gòu)401。
本發(fā)明多級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)401能夠用于家用空調(diào)裝 置、商業(yè)用空調(diào)裝置(中央空調(diào)),汽車空調(diào)裝置,熱泵系統(tǒng)的熱水器、 家用冰箱、商業(yè)用冰箱、商用冷凍箱、商用制冷冷凍機(jī)、自動販賣機(jī)等 等。
特別是,本發(fā)明的多級壓縮機(jī)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)適合于在惡劣條
件下運(yùn)行的汽車空調(diào)裝置,因?yàn)槠淠軌驗(yàn)榈诙A段壓縮元件"o的汽缸
441中提供足夠的制冷機(jī)油。另外,如果用二氧化碳?xì)怏w做為制冷劑,則 由于能很容易地得到高溫的熱水,所以壓縮機(jī)適于熱泵系統(tǒng)的熱水器。
這樣,本發(fā)明的多級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)包括位于轉(zhuǎn)動壓 縮機(jī)構(gòu)部分和電動機(jī)之間的隔板以將密封容器內(nèi)部劃分為容納轉(zhuǎn)動壓縮 機(jī)構(gòu)部分的壓縮機(jī)室和容納電動機(jī)的電動機(jī)室、從電動機(jī)室到壓縮機(jī)室 用來分配制冷劑和制冷才幾油的制冷劑分配通道和制冷機(jī)油分配通道,并
且以這樣的方式構(gòu)造,即使第一階段壓縮元件的已排放的氣態(tài)制冷劑排 放進(jìn)電動機(jī)室,并且將從電動機(jī)室流入壓縮機(jī)室的氣態(tài)制冷劑吸入第二 階段壓縮元件。這樣,來自第一階段壓縮元件的排放氣體就暫時停留在 電動機(jī)室中以便于從其中分離出制冷機(jī)油。已分離出來的制冷機(jī)油存儲 在電動機(jī)室底部的油存儲器中,并通過制冷機(jī)油通道流入壓縮機(jī)室底 部。
由于將從第一階段壓縮元件排放到壓縮機(jī)室中的氣體通過制冷劑通 道流入電動機(jī)室,所以電動機(jī)室的壓力變得高于壓縮機(jī)室的壓力,因而, 第二階段壓縮元件的汽缸中的低壓室側(cè)的壓力變得低于電動機(jī)室的壓 力。
而且,由于將第一階段壓縮元件的已排放的氣體噴射到由可滲透材 料制成的與第二階段壓縮元件的軸承端表面相接觸的制冷機(jī)油收集部 件,而第一階段壓縮元件的已排放的氣體通過制冷機(jī)油收集部件,所以 容納在其中的制冷機(jī)油就被吸入到將被分離的制冷機(jī)油中。這樣,就大 大提高了電動機(jī)室中的制冷機(jī)油的分離效果。
由于電動機(jī)室和第二階段壓縮元件的汽缸中的低壓室側(cè)之間的壓 差,所以吸入到由可滲透材料制成的制冷機(jī)油收集部件以被收集的制冷 機(jī)油通過笫二階段壓縮元件的軸承的縫隙流入到汽缸中。因此,在本發(fā) 明的多級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)中,能夠?yàn)榈诙A段壓縮元件提 供必需的制冷機(jī)油。
而且,由于它由多級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)成和用二氧化 碳?xì)怏w做為制冷劑,所以通過使用不污染環(huán)境的制冷劑,本發(fā)明的汽車 空調(diào)裝置即使在過載的情況下也可以使用.
(3) 第四實(shí)施例 接下來,將詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的兩級壓縮系統(tǒng)的水平 型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)。圖10是根據(jù)本實(shí)施例的兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮 機(jī)的縱剖側(cè)視圖,圖ll是該設(shè)備的剖面圖,圖12是該設(shè)備中隔板的側(cè)視 圖。
在這種情況下,兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)5Ol是使用二氧化 碳(C02)做為制冷劑的兩級壓縮系統(tǒng)的內(nèi)部中間壓力水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī), 并且包括密封容器502。密封容器502的底部是油存儲器502a,而且,密 封容器502中安放有電動機(jī)503,和直接與電動機(jī)503的轉(zhuǎn)軸504相連接以
被其驅(qū)動的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分510。
對于制冷劑考慮到其對全球環(huán)境的益處、燃燒性、毒性及類似因素, 所以使用了天然制冷劑二氧化碳(C02)。做為適合于天然制冷劑的制冷 機(jī)油,例如,現(xiàn)存的制冷機(jī)油如礦物油(礦物制冷機(jī)油)、烷基苯油、 醚油、酯油或烷基乙二醇(PAG)等現(xiàn)有的油密封在密封容器502中。
密封容器502是兩端均密封的橫向長圓柱形, 一圓形連接孔502b形成 于電動機(jī)503側(cè)的端部中。端子505安裝到連接孔502b以為電動機(jī)503提供 電力。
電動機(jī)503包括轉(zhuǎn)動軸5 04 ,沿著密封容器502內(nèi)周面環(huán)狀連接的定子 5 06 ,插入并安裝到定子5 06中的很小的空間的轉(zhuǎn)子5 07 。
的端部中。泵機(jī)構(gòu)515從形成于密封容器502底部的油存儲器502a中將制 冷機(jī)油抽上來,并將該制冷油提供給轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分510的滑動部分以 防止其被侵蝕。另外,泵機(jī)構(gòu)515包括制冷機(jī)油吸入管516以將制冷機(jī)油 從密封容器502的底部抽取出來。該制冷機(jī)油吸入管516從在油存儲器 502a中的泵機(jī)構(gòu)515向下,彎曲到密封容器502底部中的電動機(jī)503側(cè),并 且接近隔板570 (將在后面進(jìn)行描述)地延伸,從而在其附近形成開口 516a。
定子506具有通過壓制的圓環(huán)狀電磁鐵片形成的層狀主體506a,和通 過串激繞(集中繞組)法纏繞到層狀主體506a的齒狀部分上的定子線圈 506b。如定子506的情況,轉(zhuǎn)子507是由電磁鐵片層狀主體507a組成的, 一個永久磁鐵MG插在其中。轉(zhuǎn)子507固定到在密封容器502的軸向上延伸 的轉(zhuǎn)軸504上。
轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分510包括由電動機(jī)503的轉(zhuǎn)軸504驅(qū)動的第一和第 二階段壓縮元件520和540。在密封容器502中,笫一和第二階段壓縮元件 520、 540以這個順序從一側(cè)(圖10和11中是左側(cè))開始放置。第一和第 二階段壓縮元件520和540包括中間隔離板560、安放在中間隔離板560左 右兩側(cè)的第一和第二階段壓縮元件的汽缸521、 541,安放在轉(zhuǎn)軸504中具 有180。相位差的第一和第二階段壓縮元件的偏心部分522、 542,安裝在 第一和第二階段壓縮元件的偏心部分522、 543以在汽缸521、 541中偏心 轉(zhuǎn)動的滾筒523、 543,分別與其滾筒523、 543相鄰接以將汽缸521 、 541 內(nèi)部分成低壓室側(cè)和高壓室側(cè)兩部分的葉片524、 544,和閉合汽缸521
的電動機(jī)503相對側(cè)的開口表面和汽缸541的電動機(jī)503側(cè)的開口表面的 支撐部件525、 545。在支撐部件525、 545內(nèi)形成有轉(zhuǎn)軸504的軸承525a、 545a。
彈簧526、 546安放在葉片524、 544的外面(圖10的下側(cè)),其與葉 片524、 544的外端部相鄰接以將其一直壓在滾筒523、 543側(cè)。另外,在 彈簧526、 546的密封容器502側(cè)上,安放有金屬塞子(未示出)以防止其 離開。后壓力室(未示出)形成于葉片524、 544中,其高壓室側(cè)的壓力 做為后壓力應(yīng)用于后壓力室。
如圖11所示,支撐部件525、 545包括通過吸入口 528、 548與汽缸 521、 541中的低壓室側(cè)相連通的吸入通道529、 549,通過部件525、 545 部分凹陷并且用蓋子530、 550閉合凹陷部分形成的排放消音室531、 551。
在兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)501中,密封容器502內(nèi)部被鋼
機(jī)室571和容納電動機(jī)的電動機(jī)室572。另夕卜,在隔板570的外圍端面和密 封容器502的內(nèi)表面之間形成一小縫隙580。
如圖10和12所示,在隔板5 7 0的上部中形成有多個制冷劑分配孔5 7 3 (在本例中是三個)以將制冷劑從電動機(jī)室572分配到壓縮機(jī)室571。在 隔板570的下部中形成制冷機(jī)油分配孔574以將制冷機(jī)械從電動機(jī)室 5 7 2分配到壓縮機(jī)室571。另外,在制冷機(jī)械分配孔5 7 4中安放一單向閥5 7 5 以防止制冷機(jī)油從壓縮機(jī)室571側(cè)分配到電動機(jī)室572側(cè)。該單向閥575 是所謂的層狀導(dǎo)柱閥,其一端閉合了制冷機(jī)油分配孔574,另一端用螺釘 576固定到隔板570的壓縮機(jī)室571側(cè)的表面。對于層狀導(dǎo)柱閥575,使用 一種軟的彈性材料以使能通過電動機(jī)室572和壓縮機(jī)室571之間產(chǎn)生的小 壓差來將閥打開。
第一階段壓縮元件520的排放消音室531通過第一階段壓縮元件520 的中間排放管534與電動機(jī)室572內(nèi)部相連通,中間排放管534穿過汽缸 521和541、中間隔離板560、蓋子550和隔板570。
第二階段壓縮元件540構(gòu)造成通過在壓縮機(jī)室571中開口的吸入通道 549將壓縮機(jī)室571的氣態(tài)制冷劑吸入它的汽缸541中。
第一階段壓縮元件520的吸入管537通過套筒536拉到密封容器502的 外側(cè),套筒536在密封容器502的側(cè)面上連接到支撐部件525的一側(cè)。第二 階段壓縮元件540的排放管558通過套筒559拉到密封容器502的外側(cè),套
筒559在密封容器502的側(cè)面上連接到支撐部件545的一側(cè)。
順便提及,連接基座502d在縱向上布置在密封容器502的底部的兩端 中(見圖IO)。
接下來,將描述前述結(jié)構(gòu)的兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)501的
開始,當(dāng)通過端子505和導(dǎo)線(未示出)激勵電動機(jī)503的定子線圏 506b時,電動機(jī)503開始轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子507。該轉(zhuǎn)動由與轉(zhuǎn)軸504—起整體布置 的偏心部分522、 542的轉(zhuǎn)動伴隨,并且安裝在偏心部分522、 542的滾筒 523、 543在汽缸521、 541中做偏心轉(zhuǎn)動。
因此,與兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)501的外部相連的制冷劑 回路(未示出)的制冷劑經(jīng)過吸入管537、吸入通道529和第一階段壓縮 元件520的吸入口 528,被吸入笫一階段壓縮元件520的汽缸521的低壓室 側(cè)。吸入汽缸521的低壓室側(cè)的氣態(tài)制冷劑由滾筒523和葉片524的動作來 將其壓縮變成中間壓力,并通過中間排放管534排放到密封容器502的電 動機(jī)室572中。
排放到電動機(jī)室572的中間壓力的氣態(tài)制冷劑包括制冷機(jī)油。包括在 中間壓力氣態(tài)制冷劑中的制冷機(jī)油在電動機(jī)室572中分離出來以存儲在 它的底部的油存儲器502a中。
排放到電動機(jī)室572中的氣態(tài)制冷劑受到制冷機(jī)油分離作用,然后通 過形成于隔板570外圍端面和密封容器502內(nèi)表面之間的縫隙580和形成 于隔板5 7 O上部中的制冷劑分配孔5 7 3流入壓縮機(jī)室571中。
通過在壓縮機(jī)室571中開口的吸入通道將已流入壓縮機(jī)室571的中間 壓力的氣態(tài)制冷劑吸入第二階段壓縮元件540的汽缸541中。然后,氣態(tài) 制冷劑受到由滾筒543和葉片544的轉(zhuǎn)動導(dǎo)致的第二階段的壓縮而變?yōu)楦?溫高壓氣態(tài)制冷劑,然后通過排放口 (未示出)、形成在支撐部件545中 的排放消音室551和排放管558排放到外部制冷劑回路(未示出)中。
由于形成這樣的制冷劑流,所以在沒有任何從第一階段壓縮元件520 到第二階段壓縮元件540的中間壓力的排放氣體的直接吸入的情況下,也 可以有效地實(shí)現(xiàn)電動機(jī)室582中的制冷機(jī)油的分離作用。
如上所述,在密封容器502中,通過縫隙580和制冷劑分配孔573而產(chǎn) 生制冷劑的流動。通過將該縫隙573和制冷劑分配孔573形成為合適的大 小,就能夠在隔板570的左右兩側(cè)之間,即在電動機(jī)室572和壓縮機(jī)室5<71
之間,形成合適的壓差。也就是說,將電動機(jī)室572的壓力設(shè)置得高于壓 縮機(jī)室571的壓力。
該在電動機(jī)室572和壓縮機(jī)室571之間產(chǎn)生的合適的壓差打開與隔板 570下部連接的單向閥575。這樣,當(dāng)電動機(jī)室572的油面572a比制冷機(jī)油 分配孔574高時,在電動機(jī)室572中分離出來并存儲在它的油存儲器502a
571側(cè)。
如上所述,由于壓縮機(jī)室571的壓力比電動機(jī)室572的壓力低,所以 在兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)501的水平放置狀態(tài)中,如圖13A所 示,壓縮才幾室571側(cè)的制冷機(jī)油的油面571a與電動機(jī)室572側(cè)的油面572a 相比會變得更高。因此,由于制冷機(jī)油吸入管516的開口516a沒有任何障 礙地浸沒在制冷機(jī)油中,所以通過泵機(jī)構(gòu)515能夠順利地為轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu) 部分510的滑動部分提供制冷機(jī)油。
接下來,如圖13B所示,當(dāng)兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)501從 水平狀態(tài)向轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分510側(cè)傾斜時,由于壓縮機(jī)室571處于比較 4氐的部分,所以電動機(jī)室5 72的制冷機(jī)油通過縫隙5 8 O和制冷機(jī)油分配孔 572更多地流入壓縮機(jī)室571側(cè)。因此,壓縮機(jī)室571的油面571b就變得比 在圖13A狀態(tài)中的油面要高。這樣,在這種情況下,就能夠無障礙地實(shí)現(xiàn) 對制冷機(jī)油的抽取。順便提及,圖13B的附圖標(biāo)記572b表示在傾斜狀態(tài)中 電動機(jī)室572的油面。
如圖13C所示,當(dāng)兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)501從水平狀態(tài) 向電動機(jī)503側(cè)傾斜時,由于壓縮機(jī)室571位于電動機(jī)室572上方,所以壓 縮機(jī)室571中的制冷機(jī)油就能輕易地從其流入到電動機(jī)室572側(cè)。但是, 由于單向閥575位于制冷機(jī)油分配孔574中,所以能防止壓縮機(jī)室"1的制 冷機(jī)油倒賊入電動機(jī)室572中。另外,如果該狀態(tài)保持了一定時間,則壓 縮機(jī)室571的制冷機(jī)油就會通過密封容器502底部的縫隙580流到電動機(jī) 室572側(cè)。這樣電動機(jī)室572的油面572c就會上升到隔板側(cè)的制冷機(jī)油分 配孔574的高度。
但是,即使在這種狀態(tài)中,如圖13C所示,由于在壓縮機(jī)室571側(cè)的 隔板附近的油面571c位于制冷機(jī)油分配孔574上方,制冷機(jī)油吸入管516 的開口516a并不位于油面上方,所以,就可以順利地實(shí)現(xiàn)對制冷機(jī)油的 抽取。
或電動機(jī)503側(cè)之一傾斜,并且受到來自外部的強(qiáng)烈振動時,油面571a、 571b和571c會上下劇烈波動,制冷機(jī)油吸入管516的開口516a位于油面 571a、 571b和571c中。但是,由于前述開口516a部分的油面變高的結(jié)構(gòu), 所以幾乎不會有4吏開口516a浪匕到油面571a、 571b和571c上方的危險。
根據(jù)本實(shí)施例的兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)501 ,即使它向轉(zhuǎn) 動壓縮機(jī)構(gòu)部分側(cè)和電動機(jī)側(cè)中的一方傾斜,甚至即使其受到了除傾斜 之外的來自外部的強(qiáng)烈振動,也有可能抽取制冷機(jī)油,只要傾斜和振動 不是太過分。
這樣,即使本實(shí)施例的兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)501應(yīng)用于 具有^f艮大的傾斜和振動的汽車空調(diào)裝置,也能抽取到足夠的制冷機(jī)油。 而且,在不增加密封在密封容器502中的制冷機(jī)油的數(shù)量的情況下也能為 轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分510提供足夠的制冷機(jī)油。
根據(jù)本實(shí)施例,在隔板570中形成有制冷劑分配孔573。但是,如果 保證一個足夠大的縫隙58 0,則就可以省去該制冷分配孔57 3。
根據(jù)本實(shí)施例,用二氧化碳(C02)氧做為制冷劑。但是本發(fā)明并不 局限于這種制冷劑。本發(fā)明也可以使用碳?xì)浠衔?HC)、銨(匪3)或 類似物質(zhì)做為制冷劑。
本實(shí)施例是用兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)501做為例子來進(jìn) 行解釋的。但是,本發(fā)明并不局限于該例子。本發(fā)明也能夠應(yīng)用于多級 水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī),其中可以是三級、四級或是更多級的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu) 510。
本發(fā)明的多級壓縮系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)能夠用于家用空調(diào)裝置、商業(yè) 用空調(diào)裝置(中央空調(diào)),汽車空調(diào)裝置,熱泵系統(tǒng)的熱水器、家用冰 箱、商業(yè)用冰箱、商用冷凍箱、商用制冷冷凍機(jī)、自動販賣機(jī)等等。
這樣,本實(shí)施例的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)包括將密封容器內(nèi)部劃分為壓 縮機(jī)室和電動機(jī)室的隔板,和形成于隔板外圍端面和密封容器內(nèi)周面之 間的縫隙,并以這種方式來構(gòu)造,即第一階段壓縮元件的已排放的氣態(tài) 制冷劑排放到電動機(jī)室中,將從電動機(jī)室流入壓縮機(jī)室中的氣態(tài)制冷劑 吸入第二階段壓縮元件。這樣,電動機(jī)室的壓力能保持得比壓縮機(jī)室的 壓力高,借此就能提高壓縮機(jī)室的油面。另外,由于泵機(jī)構(gòu)位于電動機(jī) 的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分的端部中,泵機(jī)構(gòu)的制冷機(jī)油吸入管頂端的開口設(shè)
置在油存儲器隔板的附近,所以即使壓縮機(jī)向電動機(jī)側(cè)傾斜,也能^艮容 易地將制冷機(jī)油吸入管的頂端的開口保持在油面下。而且,即^^在壓縮 機(jī)受到來自外部的強(qiáng)烈振動的情況中進(jìn)行使用,油面上下劇烈波動,也 能很容易地將制冷機(jī)油吸入管的頂端的開口保持在油面下。
如果制冷機(jī)油分配孔和單向閥分別位于隔板的下部中以分配制冷機(jī) 油和防止制冷才幾油通過制冷才幾油分配孔從壓縮機(jī)室倒流進(jìn)入電動機(jī)室, 則當(dāng)電動機(jī)室側(cè)的油面上升時,也能很容易地將電動機(jī)室側(cè)的制冷機(jī)油 移到壓縮機(jī)室側(cè)。而且,移到壓縮機(jī)側(cè)的制冷機(jī)油決不會通過制冷機(jī)油 分配孔返回到電動機(jī)室側(cè)。這樣,就能很容易地將更多制冷機(jī)油保持在 壓縮機(jī)室中。因此,在這種結(jié)構(gòu)的情況下,就有可能擴(kuò)大使用壓縮機(jī)允 許的傾斜范圍和對振動情況的耐久性。
此外,本發(fā)明的汽車空調(diào)裝置使用多級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮 機(jī),其能夠在上述的傾斜狀態(tài)和振動狀態(tài)中使用。這樣,就可能提供一 種適于汽車空調(diào)裝置的多級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī),汽車空調(diào)裝 置經(jīng)常變?yōu)閮A斜狀態(tài)和受到猛烈振動。而且,由于使用二氧化碳?xì)怏w做 為制冷劑,所以就有可能提供一種在全球環(huán)境保護(hù)中表現(xiàn)良好的汽車空 調(diào)裝置。
(4) 第五實(shí)施例
下面,將描述本發(fā)明的另一實(shí)施例。圖14是本實(shí)施例兩級壓縮系統(tǒng) 的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)的縱剖側(cè)視圖,圖15是其剖面圖。
本實(shí)施例的兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)601是使用二氧化碳 (C02)做為制冷劑的兩級壓縮系統(tǒng)的內(nèi)部中間壓力水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī), 并包括密封容器602。密封容器602的底部是油存儲器602a,而且,密封 容器602中安放有電動機(jī)603,和直接與電動機(jī)603的轉(zhuǎn)軸604相連接以被 其驅(qū)動的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分610。
對于制冷劑考慮到其對全球環(huán)境的益處、燃燒性、毒性及類似因素, 所以使用了天然制冷劑二氧化碳(C02)。做為適合于天然制冷劑的制冷 機(jī)油,例如,現(xiàn)存的制冷機(jī)油如礦物油(礦物制冷機(jī)油)、烷基苯油、 醚油、酯油或烷基乙二醇(PAG)等現(xiàn)有的油密封在密封容器602中。
密封容器602是兩端均密封的橫向長圓柱形, 一圓形連接孔602b形成 于電動機(jī)603側(cè)的端部中。端子605固定到連接孔602b以為電動機(jī)603提供 電力。 電動機(jī)603包括轉(zhuǎn)軸604,沿著密封容器602內(nèi)周面環(huán)狀連接的定子 6 06,和插入并安裝到定子6 06中的;f艮小的空間的轉(zhuǎn)子6 07 。
制冷機(jī)油泵615做為供油設(shè)備形成于轉(zhuǎn)軸604的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分 610側(cè)的端部中。泵機(jī)構(gòu)615從形成于密封容器602底部的油存儲器602a 中將制冷機(jī)油抽上來,并將該制冷油提供給轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分610的滑動 部分以防止其被侵蝕。另外,泵機(jī)構(gòu)615包括制冷機(jī)油吸入管616以將制 冷機(jī)油從密封容器602的底部抽取出來。該制冷機(jī)油吸入管616包括從泵 機(jī)構(gòu)615直接向下到油存儲器602a的位置中的開口616a。
定子606具有通過壓制的圓環(huán)狀的電磁鐵片形成的層狀主體606a,和 通過串激繞(集中繞組)法纏繞到層狀主體606a的齒狀部分上的定子線 圏606b。如定子606的情況,轉(zhuǎn)子607是由電磁鐵片層狀主體607a組成的, 一個永久磁鐵MG插在其中。轉(zhuǎn)子607固定到在密封容器602的軸向上延伸 的轉(zhuǎn)軸604上。
轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分610包括由電動機(jī)603的轉(zhuǎn)軸604驅(qū)動的第一和第 二階段壓縮元件620和640。在密封容器602中,第一和第二階段壓縮元件
620、 640以這個順序從一側(cè)(圖14和15中是左側(cè))開始放置。第一和第 二階段壓縮元件620和640包括中間隔離板660、安放在中間隔離板660左 右兩側(cè)的第一和第二階段壓縮元件的汽缸621、 641,安放在轉(zhuǎn)軸604中具 有180。相位差的第一和第二階段壓縮元件的偏心部分622、 642,安裝在 第一和第二階段壓縮元件的偏心部分622、 643以在汽缸621、 641中偏心 轉(zhuǎn)動的滾筒623、 643,分別與其滾筒623、 643相鄰接以將汽缸621、 641 內(nèi)部分成低壓室側(cè)和高壓室側(cè)兩部分的葉片624、 644,和閉合汽缸621 的電動機(jī)603相對側(cè)的開口表面和汽缸641的電動機(jī)603側(cè)的開口表面的 支撐部件625、 645。在支撐部件625、 645內(nèi)形成有轉(zhuǎn)軸604的軸承625a、 645a。
彈簧626、 646安放在葉片624、 644的外面(圖14的下部),其與葉 片624、 644的外端部相鄰接以將其一直壓在滾筒623、 643側(cè)。另外,在 彈簧626、 646的密封容器602側(cè)上,安放有金屬塞子627、 647以防止其離 開。后壓力室(未示出)形成于葉片624、 6W中,其高壓室側(cè)的壓力做 為后壓力應(yīng)用于后壓力室。
如圖15所示,支撐部件625、 645包括通過吸入口 628、 648與汽缸
621、 641中的低壓室側(cè)相連通的吸入通道629、 649,和通過部件625、
645部分凹陷并且用蓋子630、 650閉合凹陷部分形成排放消音室631、 651。
兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)601的密封容器602內(nèi)部被隔板 670分成容納轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分610的壓縮機(jī)室681和容納電動才幾603的電 動才幾室682。
杯狀的隔板670包括將密封容器602劃分為兩部分的盤狀隔離部分 671,和從隔離部分671延伸到電動機(jī)603側(cè)的壁部分672。另外,該隔板 670通過定位焊固定在壁部672和密封容器602之間,在壁部672和密封容 器602的內(nèi)表面之間形成一小縫隙673。壁部672的頂部盡可能靠近電動機(jī) 603的定子606地延伸。
第一階段壓縮元件620的排放消音室631通過第一階段壓縮元件620 的中間排放管634與電動機(jī)室682內(nèi)部相連通,第一階段壓縮元件620穿過 汽缸621、 641、中間隔離板660、蓋子650和隔板670。
第二階段壓縮元件640構(gòu)造成通過在壓縮機(jī)室681中開口的吸入通道 649將壓縮機(jī)室681的氣態(tài)制冷劑吸入它的汽缸641中。
第一階段壓縮元件620的吸入管637通過一個套筒636拉到密封容器 602的外側(cè),套筒636在密封容器602的側(cè)面上連接到支撐部件625的一 側(cè)。第二階段壓縮元件640的排放管658通過一個套筒659拉到密封容器 602的外側(cè),套筒659在密封容器602的側(cè)面上連接到支撐部件645的一 側(cè)。
順便提及,連接基座602d在縱向上位于密封容器602的底部的兩端中 (見圖14)。
接下來,將描述前述結(jié)構(gòu)的兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)601的 操作。
開始,當(dāng)通過端子605和導(dǎo)線(未示出)激勵電動機(jī)603的定子線圈 606b時,電動機(jī)603開始轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子607。該轉(zhuǎn)動由與轉(zhuǎn)軸604—起整體布置 的偏心部分622、 642的轉(zhuǎn)動伴隨,固定在偏心部分622、 642的滾筒623、 643在汽缸621、 641中做偏心轉(zhuǎn)動。
因此,與兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)601的外部相連的制冷劑 回路(未示出)的制冷劑經(jīng)過吸入管637、吸入通道6"和第一階段壓縮 元件620的吸入口 628,被吸入第一階段壓縮元件620的汽缸621的低壓室 側(cè)。吸入汽缸621的低壓室側(cè)的氣態(tài)制冷劑是由滾筒623和葉片624的動作
來將其壓縮到變成中間壓力的,并通過中間排放管634排放到密封容器 602的電動機(jī)室682中。
排放到電動機(jī)室682的中間壓力的氣態(tài)制冷劑包括制冷機(jī)油。包括在 中間壓力氣態(tài)制冷劑中的制冷機(jī)油在電動機(jī)室682中分離出來以存儲在 它的底部的油存儲器602a中。
排放到電動機(jī)室682中的氣態(tài)制冷劑受到制冷機(jī)油分離作用,然后通 過形成于隔板670的壁部和密封容器602內(nèi)表面之間的縫隙673流入壓縮 機(jī)室681中。
通過在壓縮機(jī)室681中開口的吸入通道649將已流入壓縮機(jī)室681的 中間壓力的氣態(tài)制冷劑吸入第二階段壓縮元件640的汽缸641中。然后, 氣態(tài)制冷劑受到由滾筒643和葉片644的轉(zhuǎn)動導(dǎo)致的笫二階段的壓縮而變 為高溫高壓氣態(tài)制冷劑,然后通過排放口 (未示出)、形成在支撐部件 645中的排放消音室651和排放管658排放到外部制冷劑回路(未示出)中。
由于形成這樣的制冷劑流,所以在沒有任何從第一階段壓縮元件620 到第二階段壓縮元件640的中間壓力的排放氣體的直接吸入的情況下,也 可以有效地實(shí)現(xiàn)電動機(jī)室682中的制冷機(jī)油的分離操作。
如上所述,在密封容器602中,通過縫隙673產(chǎn)生了制冷劑的流動。 通過形成適當(dāng)大小的縫隙673,能夠在隔板670的左右兩側(cè)之間,即電動 機(jī)室682和壓縮機(jī)室681之間形成合適的壓差,因而,電動才幾室682的壓力 設(shè)置得高于壓縮機(jī)室681的壓力。
該產(chǎn)生于電動機(jī)室682和壓縮機(jī)室681之間的適當(dāng)?shù)膲翰顣鹪陔?動機(jī)室682中分離并存儲在它的油存儲器中的602a的制冷機(jī)油通過底部 的縫隙673流入壓縮機(jī)室681側(cè)。
這樣,在兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)601的水平放置狀態(tài)中, 如圖16A所示,壓縮機(jī)室681側(cè)的制冷機(jī)油的油面681a與電動機(jī)室682側(cè)的 油面682a相比會變得更高。因此,由于制冷才凡油吸入管616的開口616a 沒有任何障礙地浸沒在制冷機(jī)油中,所以通過泵機(jī)構(gòu)615能夠順利地為轉(zhuǎn) 動壓縮機(jī)構(gòu)部分61 O的滑動部分提供制冷機(jī)油。
接下來,如圖16B所示,當(dāng)兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)601從 水平狀態(tài)向轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分610側(cè)傾斜時,由于壓縮機(jī)室681處于比較 低的部分,所以電動機(jī)室682的制冷機(jī)油通過縫隙673更多地流入壓縮機(jī)
室681側(cè)。因此,電動機(jī)室682的制冷才幾油的數(shù)量減少,壓縮機(jī)室681的油 面681b就變得比在圖16A狀態(tài)中的油面要高。這樣,在這種情況下,就能 夠順利地實(shí)現(xiàn)對制冷機(jī)油的抽取。順便提及,圖13B的附圖標(biāo)記682b表示 在傾斜狀態(tài)中電動機(jī)室682的油面。
如圖16C所示,當(dāng)兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)601從水平狀態(tài) 向電動機(jī)603側(cè)傾斜時,由于壓縮機(jī)室681位于電動機(jī)室682上方,所以壓 縮機(jī)室681中的制冷機(jī)油通過在密封容器602底部中的縫隙673流到電動 機(jī)室682側(cè),借此電動機(jī)室682的油面682c就上升到至少在縫隙673的高 度。但是,根據(jù)本實(shí)施例,由于縫隙673頂端接近電動機(jī)603的定子606, 所以存儲在電動機(jī)室682中的制冷機(jī)油的數(shù)量就比將隔板670做成平板狀 的情況下減少的要多。
也就是說,如圖16C所示,如果隔板670形成圓形平板狀的,則由772C 所示的電動機(jī)室682側(cè)的油面會變高以增加留在其內(nèi)的制冷機(jī)油的數(shù) 量。這樣,壓縮機(jī)室681側(cè)的油面771c變低以減少留在其內(nèi)的油的數(shù)量。 另一方面,根據(jù)本實(shí)施例,由于隔板670形成為杯狀,所以電動機(jī)室682 側(cè)的油面672c變《氐以減少油的數(shù)量。壓縮才;U室681側(cè)的油面671c變高以增 加其中的油的數(shù)量。因此,制冷機(jī)油吸入管616的開口616a就能一直保持 在油面681c下方,這樣,就能順利實(shí)現(xiàn)對制冷機(jī)油的抽取。
根據(jù)使用情況,兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)601可以向轉(zhuǎn)動壓 縮機(jī)構(gòu)部分610側(cè)或電動機(jī)603側(cè)之一傾斜,并且可能受到來自外部的強(qiáng) 烈振動,由此在壓縮機(jī)室681中的油面681a、 681b和681c的位置會上下劇 烈波動。但是,由于前述能使壓縮機(jī)室681側(cè)的油面681a、 681b和681c 變高的結(jié)構(gòu),所以幾乎不會有使開口616a跳到油面681a、 681b和681c上 方的危險。
根據(jù)本實(shí)施例的兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)601,即使它向轉(zhuǎn) 動壓縮機(jī)構(gòu)部分610側(cè)和電動機(jī)603側(cè)中的一方傾斜,甚至即使其受到了 除傾斜之外的來自外部的強(qiáng)烈振動,也有可能抽取制冷機(jī)油,只要傾斜
和振動不是太過分。
這樣,即使本實(shí)施例的兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)601應(yīng)用于
具有很大的傾斜和振動的汽車空調(diào)裝置,也能抽取到足夠的制冷機(jī)油。 而且,在不增加密封在密封容器602中的制冷機(jī)油的數(shù)量的情況下也能為 轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分61 O提供足夠的制冷機(jī)油。
根據(jù)本實(shí)施例,用二氧化碳(co2)做為制冷劑。但是本發(fā)明并不局
限于這種制冷劑。本發(fā)明也可以使用碳?xì)杌衔?HC)、銨(NH3)或類 似物質(zhì)做為制冷劑。
本實(shí)施例是用兩級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)601做為例子來進(jìn) 行解釋的。但是,本發(fā)明并不局限于該例子。本發(fā)明也能夠應(yīng)用于多級 水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī),其中可以是三級、四級或是更多級的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu) 610。
根據(jù)本實(shí)施例,杯形的隔板670包括圓形隔離部分671和從隔離部分 671延伸到電動機(jī)603側(cè)的壁部分672。但是,不必在密封容器602的內(nèi)壁 的整個圓周上形成壁部分672,而只需要形成到浸沒在制冷機(jī)油中的高 度。所以,隔板670不必總是形成為杯狀。順便提及,如上所述,如果隔 板670是杯狀的,則當(dāng)隔板670連接到其上時,密封容器602的內(nèi)圍方向的 角度定位可以不必成為便于制造的。另外,如果隔板670是杯狀的,則甚 至當(dāng)隔離部分671由于一個或另一個原因而轉(zhuǎn)動時,也能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目 的。
本發(fā)明的多級壓縮系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)能夠用于家用空調(diào)裝置、商業(yè) 用空調(diào)裝置(中央空調(diào)),汽車空調(diào)裝置,熱泵系統(tǒng)的熱水器、家用冰 箱、商業(yè)用冰箱、商用冷凍箱、商用制冷冷凍機(jī)、自動販賣機(jī)等等。
這樣,本實(shí)施例的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)包括位于轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分和 電動機(jī)之間以將密封容器內(nèi)部劃分為容納旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部分的壓縮機(jī)室 和容納電動機(jī)的電動機(jī)室的隔板,以這樣一種方式來構(gòu)造,即第一階段 壓縮元件的已排放的氣態(tài)制冷劑排放到電動機(jī)室中,將從電動機(jī)室流入 壓縮機(jī)室中的氣態(tài)制冷劑吸入第二階段壓縮元件。這樣,從第一階段壓 縮元件排放到電動機(jī)室的中間壓力的氣態(tài)制冷劑不被直接吸入到第二階 段壓縮元件中,并且制冷機(jī)油容易從其中分離。電動機(jī)室的壓力就變得 比壓縮機(jī)室的壓力高,借此就能提高壓縮機(jī)室的油面。另外,當(dāng)壓縮機(jī) 向電動機(jī)側(cè)傾斜時,制冷機(jī)油停留在其中至少到油面接觸到縫隙。但是, 與只將隔板形成平板形狀的隔離板相比,通過隔板的隔離部分和壁部 分,該數(shù)量被減少。
即,通過用隔離板和壁部分組成隔板,并將壁部分延伸到電動機(jī)側(cè), 能促使形成于壁部分和密封容器的內(nèi)表面之間的縫隙頂端接近電動機(jī) 側(cè),結(jié)果,與平板形狀的情況相比,制冷機(jī)油的數(shù)量直到油面接觸到縫
隙才能極大地減少。這樣,根據(jù)多級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮機(jī),當(dāng) 壓縮機(jī)傾斜時,留在電動機(jī)室側(cè)中的制冷機(jī)油能得到限制,因而增加留 在壓縮機(jī)室側(cè)的制冷機(jī)油。而且,通過增加留在壓縮機(jī)室側(cè)的制冷機(jī)油, 有可能減少填充的制冷機(jī)油。
而且,本發(fā)明的汽車空調(diào)裝置使用多級壓縮系統(tǒng)的水平型轉(zhuǎn)動壓縮 機(jī),其能夠如上述地在傾斜狀態(tài)中使用。這樣,壓縮機(jī)能應(yīng)用于劇烈振 動的汽車空調(diào)裝置。而且,由于使用二氧化碳做為制冷劑,所以就有可 以提供一種在全球環(huán)境保護(hù)中表現(xiàn)良好的汽車空調(diào)裝置。
權(quán)利要求
1.一種水平型壓縮機(jī)包括一個密封容器,在其底部形成一個油存儲器以存儲制冷機(jī)油;一個轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分,其包括從密封容器的一側(cè)順序安放的第一階段壓縮元件和第二階段壓縮元件,并且其安放在密封容器中;一個電動機(jī),安放在密封容器中的第二階段壓縮元件的另一側(cè)上,直接與第一和第二階段壓縮元件互相連接并且驅(qū)動第一和第二階段壓縮元件;一個隔板,其在穿過第二階段壓縮元件的一個軸承的一端的狀態(tài)下,將密封容器的內(nèi)部分為容納轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分的壓縮機(jī)室和容納電動機(jī)的電動機(jī)室;允許將制冷劑從電動機(jī)室分配到壓縮機(jī)室的制冷劑通道;允許將制冷機(jī)油從電動機(jī)室分配到壓縮機(jī)室的制冷機(jī)油通道;一個制冷機(jī)油收集部件,其由可滲透材料制成并且位于所述軸承和與第二階段壓縮元件的軸承的端面局部接觸的電動機(jī)之間,其中第一階段壓縮元件有一個用來將已排放的氣態(tài)制冷劑噴向電動機(jī)室中的制冷機(jī)油收集部件的中間排放管,和第二階段壓縮元件有一個用來從壓縮機(jī)室中吸取氣態(tài)制冷劑的吸入通道。
2. 水平型壓縮機(jī)包括一個密封容器,在其底部形成一個油存儲器以存儲制冷機(jī)油; 包括第一階段壓縮元件和第二階段壓縮元件的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分; 位于轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分一側(cè)的電動機(jī),其直接將轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分與一個轉(zhuǎn)軸相連接以驅(qū)動它們;位于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動壓縮才幾構(gòu)部分側(cè)的一端中的泵才幾構(gòu);與泵機(jī)構(gòu)相連接以從油存儲器中吸出制冷機(jī)油的制冷機(jī)油吸入管;位于轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分和電動機(jī)之間的將密封容器內(nèi)部分為容納轉(zhuǎn) 動壓縮機(jī)構(gòu)部分的壓縮機(jī)室和容納電動機(jī)的電動機(jī)室的隔板;和形成于隔板的外周端面和密封容器的內(nèi)周表面之間的縫隙, 其中第一階段壓縮元件被形成以將已排放的氣態(tài)制冷劑排放進(jìn)電動 機(jī)室,第二階段壓縮元件被形成以從壓縮機(jī)室吸取氣態(tài)制冷劑,和制冷 機(jī)油吸入管的頂端開口位于油存儲器的壓縮機(jī)室中的隔板附近。
3. 如權(quán)利要求2所述的水平型壓縮機(jī),其中隔板包括一個制冷機(jī)油 分配孔,通過它可以將制冷機(jī)油分配到一個較^(氐的部分,和一個阻止制 冷機(jī)油通過制冷機(jī)油分配孔從壓縮機(jī)室倒流到電動機(jī)室的單向閥。
4. 一種水平型壓縮機(jī)包括一個密封容器,在其底部形成一個油存儲器以存儲制冷機(jī)油;包括第一階段壓縮元件和第二階段壓縮元件的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分;位于轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分一側(cè)上的電動機(jī),其直接將轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部 分與一個轉(zhuǎn)軸相連接并且驅(qū)動它們;位于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分側(cè)的一端中的泵機(jī)構(gòu);與泵機(jī)構(gòu)相連接以從油存儲器中吸出制冷機(jī)油的制冷機(jī)油吸入管;和位于轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分和電動機(jī)之間的將密封容器內(nèi)部分為容納轉(zhuǎn) 動壓縮機(jī)構(gòu)部分的壓縮機(jī)室和容納電動機(jī)的電動機(jī)室的隔板;其中第一階段壓縮元件被形成以將已排放的氣態(tài)制冷劑排放進(jìn)電動 機(jī)室,第二階段壓縮元件被形成以從壓縮機(jī)室吸取氣態(tài)制冷劑,和隔板 包括一盤狀隔離部分以隔開密封容器,和一個壁部分,其從隔離部分延 伸到電動機(jī)側(cè),并且通過從密封容器的內(nèi)表面形成一個小縫隙來布置。
5. —種汽車空調(diào)裝置包括 根據(jù)權(quán)利要求1到4之一的水平型壓縮機(jī), 其中使用二氧化碳?xì)鈶B(tài)制冷劑。
全文摘要
水平型壓縮機(jī)包括一個密封容器,在其底部形成一個油存儲器以存儲制冷機(jī)油;包括第一階段壓縮元件和第二階段壓縮元件的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分;位于轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分一側(cè)的電動機(jī),其直接將轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分與一個轉(zhuǎn)軸相連接以驅(qū)動它們;位于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分側(cè)的一端中的泵機(jī)構(gòu);與泵機(jī)構(gòu)相連接以從油存儲器中吸出制冷機(jī)油的制冷機(jī)油吸入管;位于轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分和電動機(jī)之間的將密封容器內(nèi)部分為容納轉(zhuǎn)動壓縮機(jī)構(gòu)部分的壓縮機(jī)室和容納電動機(jī)的電動機(jī)室的隔板;和形成于隔板的外周端面和密封容器的內(nèi)周表面之間的縫隙。
文檔編號F04C23/00GK101187375SQ20071019615
公開日2008年5月28日 申請日期2004年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月30日
發(fā)明者佐藤孝, 齋藤隆泰, 松森裕之, 松浦大, 江原俊行 申請人:三洋電機(jī)株式會社