專利名稱:旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種在密閉容器內(nèi)收納電動(dòng)單元及由該電動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部而構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。
背景技術(shù):
目前,這種壓縮機(jī)例如具有第一和第二旋轉(zhuǎn)壓縮單元的內(nèi)部中間壓型多級(jí)(兩級(jí))壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)成為在密閉容器內(nèi)收納有電動(dòng)單元和由該電動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部。制冷劑氣體從第一旋轉(zhuǎn)壓縮單元的吸入口吸入至氣缸的低壓室側(cè),并通過轉(zhuǎn)子和葉片的動(dòng)作被壓縮而成為中間壓,接著從氣缸的高壓側(cè)經(jīng)由排出口、排出消音室向密閉容器內(nèi)排出。該密閉容器內(nèi)的中間壓制冷劑氣體從第二旋轉(zhuǎn)壓縮單元的吸入口吸入至氣缸的低壓室側(cè),并通過轉(zhuǎn)子和葉片的動(dòng)作進(jìn)行第二級(jí)壓縮而成為高溫高壓制冷劑氣體,接著從高壓室側(cè)經(jīng)由排出口、排出消音室向壓縮機(jī)的外部排出。另外,密閉容器的底部為油存儲(chǔ)部,通過安裝在旋轉(zhuǎn)軸的一端(下端)的油泵(供油裝置),從油存儲(chǔ)部中吸取油,并將油供給至旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部的滑動(dòng)部等,從而進(jìn)行潤(rùn)滑和密封。然而,如上所述,第一旋轉(zhuǎn)壓縮單元中壓縮后的制冷劑氣體中混入的油排出至密閉容器內(nèi),并在該密閉容器內(nèi)的空間移動(dòng)的過程中,在某種程度上從制冷劑氣體中分離,但在第二旋轉(zhuǎn)壓縮單元中壓縮后的制冷劑氣體中混入的油,直接與制冷劑氣體一起向壓縮機(jī)的外部排出。因此,存在油存儲(chǔ)部中的油量不足,滑動(dòng)性能和密封性能下降這樣的問題。另外,還存在排出到壓縮機(jī)外部的油阻礙制冷劑在制冷劑回路中循環(huán)等,對(duì)制冷劑回路帶來惡劣影響的問題。另一方面,考慮了在密閉容器外部的配管上連接油分離器,并將從排出制冷劑氣體中分離的油返送至壓縮機(jī)內(nèi)的方案,但是會(huì)產(chǎn)生設(shè)置空間增大等問題。這些問題也同樣產(chǎn)生在密閉容器成為最終壓力的內(nèi)部高壓(單級(jí))式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中,但是不限于內(nèi)部中間壓型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),在密閉容器內(nèi)不成為最終排出壓力的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中也是極其嚴(yán)重的問題。于是,提出了在旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部和密閉容器內(nèi)面之間設(shè)置利用離心力從第二旋轉(zhuǎn)壓縮單元排出的制冷劑氣體中分離油的油分離機(jī)構(gòu),從而從向密閉容器外排出的制冷劑中分離油,使分離后的油流到密閉容器內(nèi)底部的油存儲(chǔ)部(例如,參照專利文獻(xiàn)I)。專利文獻(xiàn)1:(日本)特開2005-105986號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:(日本)特開2005-105985號(hào)公報(bào)然而,在旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部和密閉容器之間設(shè)置油分離機(jī)構(gòu)的現(xiàn)有技術(shù)中,不得不相應(yīng)地至少使密閉容器的徑向尺寸增大。另外,由于構(gòu)成壓縮機(jī)的部件數(shù)量也顯著增加,因此還存在成本增加的問題。于是,提出了不在旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部和密閉容器之間設(shè)置利用離心力的油分離機(jī)構(gòu),而是在封閉用于構(gòu)成第二旋轉(zhuǎn)壓縮單元的排出消音室的支撐部件的凹部的蓋上設(shè)置油分離器的方案,但是,導(dǎo)致本來僅確保一定的強(qiáng)度就可以的蓋的厚度增大,這樣密閉容器的軸向尺寸擴(kuò)大就成為問題,并且還存在臥式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中為容易但在立式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中從排出消音室流向蓋內(nèi)的油分離機(jī)構(gòu)的制冷劑的路徑變得復(fù)雜的問題(例如,參照上述專利文獻(xiàn)2)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)中的問題而構(gòu)成,其目的為提供一種旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),能夠避免通過離心分離降低向密閉容器外部排出的油量時(shí)的密閉容器的尺寸擴(kuò)大,并且抑制成本增加。本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),構(gòu)成為在密閉容器內(nèi)收納電動(dòng)單元及由該電動(dòng)單元的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部,其特征在于,旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部具有:氣缸,其具有在內(nèi)部壓縮制冷劑的壓縮室;封閉部件,其封閉壓縮室并具有排出室,在該氣缸內(nèi)壓縮后的制冷劑排出到該排出室;還具有油分離裝置,該油分離裝置在該封閉部件上構(gòu)成,對(duì)排出到排出室的制冷劑中的油進(jìn)行離心分離。根據(jù)本發(fā)明,由于在構(gòu)成為在密閉容器內(nèi)收納電動(dòng)單元及由該電動(dòng)單元的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中,旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部具有:氣缸,其具有在內(nèi)部壓縮制冷劑的壓縮室;封閉部件,其封閉所述壓縮室并具有排出室,在該氣缸內(nèi)壓縮后的制冷劑排出到該排出室;還具有油分離裝置,該油分離裝置在該封閉部件上構(gòu)成,對(duì)排出到所述排出室的制冷劑中的油進(jìn)行離心分離,因此,能夠利用油分離裝置有效地對(duì)氣缸內(nèi)被壓縮并排出到排出室內(nèi)的制冷劑中混入的油進(jìn)行離心分離,能夠顯著地降低向旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)外部排出的油量。此時(shí),由于在封閉部件上構(gòu)成油分離裝置,因此能夠防止密閉容器的徑向尺寸擴(kuò)大,并且在用于構(gòu)成排出室的本來具有一定厚度尺寸的封閉部件上構(gòu)成油分離裝置,從而還能夠防止擴(kuò)大封閉部件的厚度尺寸而引起的密閉容器的軸向尺寸擴(kuò)大,由此有效地避免由于設(shè)置利用離心力的油分離裝置而引起的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的尺寸擴(kuò)大。另外,通過在構(gòu)成有排出室的封閉部件上構(gòu)成油分離裝置,能夠在封閉部件上集中設(shè)置排出室和油分離結(jié)構(gòu),從而在提高加工性的同時(shí),還能夠縮短并簡(jiǎn)化從排出室到達(dá)油分離裝置的流路。并且,由于無需在旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部和密閉容器之間設(shè)置用于油分離裝置的特別的機(jī)構(gòu),因此還抑制了部件數(shù)量的增加,從而還能夠最大程度地抑制由此產(chǎn)生的生產(chǎn)成本和部件成本的增加。在上述旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中,其特征在于,具有:排出閥,其配置在排出室內(nèi);制冷劑排出管,其與密閉容器連接;排出通路,其形成在封閉部件上,將排出室和制冷劑排出管連通,用于將排出到排出室的制冷劑不經(jīng)過密閉容器內(nèi)部就向外部排出;油分離裝置以設(shè)于排出閥和排出通路之間的形式構(gòu)成。在上述旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中,其特征在于,旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部具有第一和第二旋轉(zhuǎn)壓縮單元,將由第一旋轉(zhuǎn)壓縮單元壓縮的制冷劑向密閉容器內(nèi)部排出,將排出到該密閉容器內(nèi)部的制冷劑在構(gòu)成第二旋轉(zhuǎn)壓縮單元的氣缸壓縮,并向排出室排出。另外,根據(jù)本發(fā)明,在上述構(gòu)成的基礎(chǔ)上,由于具有:排出閥,其配置在排出室內(nèi);制冷劑排出管,其與密閉容器連接;排出通路,其形成在封閉部件上,將排出室和制冷劑排出管連通,用于將排出到排出室的制冷劑不經(jīng)過密閉容器內(nèi)部就向外部排出;油分離裝置以在排出閥和排出通路之間設(shè)置的形式構(gòu)成,因此,例如旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部由第一和第二旋轉(zhuǎn)壓縮單元構(gòu)成,將在第一旋轉(zhuǎn)壓縮單元中壓縮后的制冷劑向密閉容器內(nèi)排出,將排出到該密閉容器內(nèi)的制冷劑在構(gòu)成第二旋轉(zhuǎn)壓縮單元的氣缸內(nèi)壓縮,并向排出室排出的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中,能夠利用油分離裝置有效地抑制旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的油的流出,使得制冷劑從排出室不經(jīng)過密閉容器內(nèi),也就是不在密閉容器內(nèi)進(jìn)行油分離,直接向外部排出。此時(shí),由于油分離裝置以在排出閥和排出通路之間設(shè)置的形式構(gòu)成,因此能夠使從排出閥經(jīng)由排出室和油分離裝置到達(dá)排出通路的制冷劑的流動(dòng)順暢,而且還能夠使流路最短。在上述旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中,其特征在于,油分離裝置具有:圓筒狀的空間部,其形成在封閉部件上,該空間部的中心軸設(shè)為上下方向;制冷劑導(dǎo)入部,其用于將制冷劑導(dǎo)入該空間部;制冷劑導(dǎo)出部,其位于空間部的中心軸上并從上方進(jìn)入該空間部?jī)?nèi),該制冷劑導(dǎo)出部的下端在該空間部?jī)?nèi)開口 ;油流出部,其與空間部的下端連通;空間部呈朝向油流出部逐漸變細(xì)的形狀,從制冷劑導(dǎo)入部流入空間部?jī)?nèi)的制冷劑沿著該空間部的內(nèi)周面一邊旋轉(zhuǎn)一邊下降,并流入制冷劑導(dǎo)出部的開口,并且從制冷劑中分離出的油流向油流出部。根據(jù)本發(fā)明,在上述各發(fā)明的基礎(chǔ)上,油分離裝置具有:圓筒狀的空間部,其形成在封閉部件上,該空間部的中心軸設(shè)為上下方向;制冷劑導(dǎo)入部,其用于將制冷劑導(dǎo)入該空間部;制冷劑導(dǎo)出部,其位于空間部的中心軸上并從上方進(jìn)入該空間部?jī)?nèi),該制冷劑導(dǎo)出部的下端在該空間部?jī)?nèi)開口 ;油流出部,其與空間部的下端連通;空間部呈朝向油流出部逐漸變細(xì)的形狀,從制冷劑導(dǎo)入部流入空間部?jī)?nèi)的制冷劑沿著該空間部的內(nèi)周面一邊旋轉(zhuǎn)一邊下降,并流入制冷劑導(dǎo)出部的開口,并且從制冷劑中分離出的油向流油流出部,因此能夠在油分離裝置的空間部?jī)?nèi)使制冷劑旋轉(zhuǎn),并利用離心力有效地使油分離,使制冷劑流入制冷劑導(dǎo)出部,使分離后的油經(jīng)由油流出部順利地返回到密閉容器內(nèi)等。在上述旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中,其特征在于,在封閉部件上構(gòu)成多個(gè)油分離裝置,將各油分離裝置串聯(lián)連接。這樣,在封閉部件上構(gòu)成多個(gè)油分離裝置,將各油分離裝置串聯(lián)連接,能夠更加有效地將混入到制冷劑中的油分離,并且能夠降低向密閉容器外部的油的流出量。在上述旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中,其特征在于,在封閉部件上構(gòu)成多個(gè)油分離裝置,制冷劑向各油分離裝置分流。這樣,在封閉部件上構(gòu)成多個(gè)油分離裝置,制冷劑向各油分離裝置分流,從而在抑制由流路阻力產(chǎn)生的壓力損失增大的同時(shí),能夠更加有效地將混入到制冷劑中的油分離,并且能夠降低向密閉容器外部的油的流出量。根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),能夠避免通過離心分離降低向密閉容器外部排出的油量時(shí)的密閉容器的尺寸擴(kuò)大,并且抑制成本增加。
圖1是適用本發(fā)明實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的縱向剖視圖。圖2是圖1的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部的縱向剖視圖(實(shí)施例1)。圖3是圖1的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部中除上部蓋和墊圈之外的俯視圖。圖4是圖3的油分離機(jī)構(gòu)部分的放大圖。
圖5是本發(fā)明的其它實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部中除上部蓋之外的俯視圖(實(shí)施例2)。圖6是圖5的油分離機(jī)構(gòu)部分的擴(kuò)大圖。圖7是本發(fā)明又一其它實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部中除上部蓋之外的俯視圖(實(shí)施例3)。圖8是圖7的油分離機(jī)構(gòu)部分的擴(kuò)大圖。附圖標(biāo)記說明10旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)12密閉容器14 電動(dòng)單元16旋轉(zhuǎn)軸18旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部32、34旋轉(zhuǎn)壓縮單元36中間分隔板38、40上下氣缸54上部支撐部件(封閉部件)56下部支撐部件62排出消音室(排出室)65 墊圈66上部蓋70排出通路72排出閥90油分離機(jī)構(gòu)(油分離裝置)91空間部95制冷劑導(dǎo)入部97制冷劑導(dǎo)出部98細(xì)孔(油流出部)
具體實(shí)施例方式以下基于附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式。圖1表示本發(fā)明實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10的縱向剖視圖,圖2表示旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部18的縱向剖視圖,圖3表示旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部18中除上部蓋66和墊圈65之外的俯視圖,圖4表示圖3的主要部分的放大圖。需要說明的是,為了易于進(jìn)行說明,各圖中部件的位置關(guān)系與實(shí)際配置有所不同,從而與實(shí)際的位置關(guān)系不同。在各圖中,10為作為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的內(nèi)部中間壓型多級(jí)(兩級(jí))壓縮式的立式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),該旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10包括:由鋼板構(gòu)成的縱型圓筒狀的密閉容器12、配置容納在該密閉容器12的內(nèi)部空間上側(cè)的電動(dòng)單元(驅(qū)動(dòng)單元)14、旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部18,其中,旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部18配置在該電動(dòng)單元14的下側(cè),并包括通過電動(dòng)單元14的旋轉(zhuǎn)軸16驅(qū)動(dòng)的第一旋轉(zhuǎn)壓縮單元32 (第一級(jí))和位于該第一旋轉(zhuǎn)壓縮單元32上側(cè)的第二旋轉(zhuǎn)壓縮單元34(第二級(jí))。密閉容器12包括:作為油存儲(chǔ)部13的底部、收納有電動(dòng)單元14和旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部18的容器本體12A、封閉該容器本體12A的上部開口的大致碗狀的端蓋(蓋體)12B,而且,在該端蓋12B的上表面中心處安裝有用于向電動(dòng)單元14供給電力的接線端(省略配線)20。電動(dòng)單元14包括沿著密閉容器12的上部空間的內(nèi)周面呈環(huán)狀安裝的定子22、在該定子22內(nèi)側(cè)設(shè)置若干間隙而插入配置的轉(zhuǎn)子24。該轉(zhuǎn)子24固定在通過中心且沿垂直方向(密閉容器12的軸向)延伸的所述旋轉(zhuǎn)軸16上。定子22具有層疊環(huán)狀的電磁鋼板的層疊體26、通過串繞(集中繞組)方式卷裝在該層疊體26的齒部上的定子線圈28。另外,轉(zhuǎn)子24也和定子22相同地通過電磁鋼板的層疊體30形成,在該層疊體30內(nèi)插入永磁鐵MG而構(gòu)成。所述旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部18具有:上下氣缸38、40,分別構(gòu)成第一和第二旋轉(zhuǎn)壓縮單元32、34,并具有在內(nèi)部壓縮制冷劑的壓縮室;上下轉(zhuǎn)子46、48,與分別設(shè)置在該兩個(gè)上下氣缸38、40內(nèi)的上下偏心部42、44嵌合并進(jìn)行偏心旋轉(zhuǎn);中間分隔板36,安裝在上下氣缸38,40之間以及轉(zhuǎn)子46、48之間分隔第一和第二旋轉(zhuǎn)壓縮單元32、34 ;葉片50、52,抵接在轉(zhuǎn)子46、48上并分別將上下氣缸38、40內(nèi)的壓縮室劃分為低壓室側(cè)和高壓室側(cè);作為支撐部件且封閉部件的上部支撐部件(上部封閉部件)54和下部支撐部件(下部封閉部件)56,封閉上氣缸38的壓縮室的上側(cè)開口面和下氣缸40的壓縮室的下側(cè)開口面并具有旋轉(zhuǎn)軸16的軸承54A、54B。在上部支撐部件54和下部支撐部件56上設(shè)有吸入通路60、61和作為排出室具有一定容積的排出消音室62、64,其中,吸入通路60、61通過未圖示的吸入口分別與上下氣缸38,40的內(nèi)部連通(圖3),排出消音室62、64分別通過切削等使上部支撐部件54的上面和下部支撐部件56的下面的一部分凹陷而構(gòu)成凹部、并用上部蓋66、下部蓋68分別封閉各凹部的上面開口和下面開口而形成。即,上部支撐部件54和下部支撐部件56為了凹陷形成各排出消音室62、64而具有一定厚度的尺寸。需要說明的是,上述軸承54A、56A也可以形成在所述上部蓋66、下部蓋68上。此時(shí),在上部支撐部件54和上部蓋66之間夾設(shè)有密封用的墊圈65 (盡管未圖示,下部支撐部件56和下部蓋68之間也同樣夾設(shè)有墊圈)。另外,下部蓋68的周邊部通過主螺栓129...從下方固定在下部支撐部件56上。該主螺栓129...的前端與上部支撐部件54螺紋接合。需要說明的是,第一旋轉(zhuǎn)壓縮單元32的排出消音室64和密閉容器12內(nèi)部通過連通路來連通。該連通路是貫通下部支撐部件56、上部支撐部件54、上部蓋66、上下氣缸38,40和中間分隔板36的未圖示的孔。此時(shí),在連通路的上端立設(shè)有中間排出管121,中間壓的制冷劑從該中間排出管121向密閉容器12內(nèi)排出。另外,電動(dòng)單元14在密閉容器12內(nèi)的上部蓋66的上方保留規(guī)定間隔地設(shè)置。該上部蓋66的周邊部通過主螺栓78...從上方固定在上部支撐部件54上。該主螺栓78...的前端與下部支撐部件56螺紋接合。另一方面,在旋轉(zhuǎn)軸16內(nèi)沿軸心形成有垂直方向的油孔80,該油孔80與下端的油泵84連通。油泵84通過旋轉(zhuǎn)軸16的旋轉(zhuǎn)將油存儲(chǔ)部13內(nèi)的油吸入至油孔80內(nèi)。旋轉(zhuǎn)軸16上還形成有與該油孔80連通的橫向的供油孔82(在上下偏心部42、44和它們的上下形成有多個(gè)),并構(gòu)成為從供油孔82向旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)部18的軸承54A、56A和其它滑動(dòng)部等供給油。并且,此時(shí)使用二氧化碳(C02)作為制冷劑,旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10的最終壓力變得極高。另外,作為潤(rùn)滑油的油,使用例如礦物油、PAG(聚烷撐二醇)、烷基苯油、醚油、酯油等公知的油。在密閉容器12的容器本體12A的側(cè)面上,在對(duì)應(yīng)于上部支撐部件54和下部支撐部件56的吸入通路60、61和上部蓋66的上側(cè)(大致與電動(dòng)單元14的下端對(duì)應(yīng)的位置)的位置,分別焊接固定有套筒141、142、143、144。套筒141、142上下鄰接,同時(shí)套筒143位于和套筒144大致偏離90度的位置。并且,在套筒141內(nèi)插入連接有用于向上氣缸38內(nèi)導(dǎo)入制冷劑氣體的制冷劑導(dǎo)入管92的一端,該制冷劑導(dǎo)入管92的一端與上氣缸38的吸入通路60連通。該制冷劑導(dǎo)入管92通過密閉容器12的上側(cè)到達(dá)套筒144,另一端插入連接至套筒144內(nèi),并與密閉容器12內(nèi)連通。在套筒142內(nèi)插入連接有用于向下氣缸40內(nèi)導(dǎo)入制冷劑氣體的制冷劑導(dǎo)入管94的一端,該制冷劑導(dǎo)入管94的一端與下氣缸40的吸入通路61連通。另外,在套筒143內(nèi)插入連接有制冷劑排出管96,并與上部支撐部件54上設(shè)置的排出通路70 (圖3)連通。并且,在第二旋轉(zhuǎn)壓縮單元34的上部支撐部件54上還構(gòu)成有作為本發(fā)明的油分離裝置的油分離機(jī)構(gòu)90,用于將第二旋轉(zhuǎn)壓縮單元34中壓縮并排出的制冷劑中的油分離。下面,對(duì)上述油分離機(jī)構(gòu)90進(jìn)行說明。在上部支撐部件54的軸承54A的周圍形成有如圖3所示的凹部,如前所述,利用上部蓋66經(jīng)由墊圈65將該凹部的上面開口封閉,從而在凹部?jī)?nèi)形成第二旋轉(zhuǎn)壓縮單元34的排出消音室62。在該排出消音室62內(nèi)配置有排出閥72,排出閥72封閉與上氣缸38的內(nèi)部連通的未圖示的排出口。該排出閥72在上氣缸38的高壓室上升至規(guī)定的排出壓力時(shí)打開排出口。另外,所述排出通路70以和排出閥72夾持軸承54A的方式形成在排出閥72的大致相反側(cè),并與排出消音室62連通。并且,排出消音室62被分隔壁54B、54C分隔成排出閥72側(cè)(62A)和排出通路70側(cè)(62B)的消音室,分隔壁54B、54C以?shī)A持軸承54A的方式在大致相反側(cè)的位置形成在上部支撐部件54上,在一個(gè)分隔壁54C內(nèi)構(gòu)成有本發(fā)明的油分離機(jī)構(gòu)90。該油分離機(jī)構(gòu)90具有:中心軸設(shè)為上下方向的圓筒狀的空間部91,由利用切削等使上部支撐部件54的上面凹陷的凹部構(gòu)成;制冷劑導(dǎo)入部95,在該空間部91的與軸承54A相反側(cè)的上緣部開口所形成;制冷劑導(dǎo)出部97,位于空間部91的中心軸上并從上方進(jìn)入空間部91內(nèi),下端在該空間部91內(nèi)向下方開口 ;細(xì)孔98,作為油流出部,與空間部91的下端連通而形成。上述空間部91的下部朝向下端的細(xì)孔98呈內(nèi)徑逐漸變細(xì)的漏斗形狀(倒圓錐形狀),細(xì)孔98從空間部91的下端朝密閉容器12方向在上部支撐部件54內(nèi)延伸,并在該密閉容器12內(nèi)開口與密閉容器12內(nèi)連通。制冷劑導(dǎo)入路95經(jīng)由導(dǎo)入通路99與排出閥72側(cè)的排出消音室62 (在圖3、圖4中用62A表示)連通,該排出消音室62內(nèi)的制冷劑從制冷劑導(dǎo)入部95沿以空間部91的中心軸為中心的圓的切線方向?qū)胫猎摽臻g部91內(nèi),從而沿著空間部91的內(nèi)面旋轉(zhuǎn)。并且,這些空間部91和制冷劑導(dǎo)入部95的上面用上部蓋66封閉。所述制冷劑導(dǎo)出部97與周圍的空間部91的內(nèi)面之間保留規(guī)定的間隔,制冷劑導(dǎo)出部97從在該空間部91內(nèi)開口的下端(一個(gè)下端)通過上部蓋66內(nèi)上升,并經(jīng)由上部蓋66的上側(cè)再次進(jìn)入上部蓋66內(nèi),而另一方面其另一端在排出通路70側(cè)的排出消音室62 (在圖3、圖4中用62B表示)內(nèi)開口。需要說明的是,實(shí)際上,該制冷劑導(dǎo)出部97包括:在上部蓋66內(nèi)所形成的兩個(gè)貫通孔100、101、在上部蓋66的上側(cè)連接兩個(gè)貫通孔100、101的大致倒U形的配管102、進(jìn)入空間部91內(nèi)并且下端構(gòu)成所述一個(gè)下端的配管103。由此,油分離機(jī)構(gòu)90安裝于排出閥72和排出通路70之間。通過以上構(gòu)成對(duì)下面的動(dòng)作進(jìn)行說明。當(dāng)電動(dòng)單元14的定子線圈28經(jīng)由接線端20和未圖示的配線被通電時(shí),電動(dòng)單元14起動(dòng)并且轉(zhuǎn)子24旋轉(zhuǎn)。通過該旋轉(zhuǎn),與旋轉(zhuǎn)軸16 一體設(shè)置的上下偏心部42、44上所嵌合的上下轉(zhuǎn)子46、48在上下氣缸38、40內(nèi)進(jìn)行如前所述的偏心旋轉(zhuǎn)。由此,經(jīng)由制冷劑導(dǎo)入管94和形成于下部支撐部件56的吸入通路61從未圖示的吸入口吸入至下氣缸40的低壓室側(cè)的低壓制冷劑氣體,通過轉(zhuǎn)子48和葉片52的動(dòng)作被壓縮成中間壓,從下氣缸40的高壓室側(cè),由未圖示的排出口、下部支撐部件56上所形成的排出消音室64經(jīng)由未圖示的所述連通路從中間排出管121向密閉容器12內(nèi)排出。由此,密閉容器12內(nèi)部成為中間壓。需要說明的是,由于排出消音室64形成為使制冷劑流動(dòng)的流路有時(shí)擴(kuò)大有時(shí)縮小,從而獲得消音效果。并且,密閉容器12內(nèi)的中間壓的制冷劑氣體從套筒144出來,經(jīng)由制冷劑導(dǎo)入管92和形成于上部支撐部件54的吸入通路58,從吸入口 60被吸入至上氣缸38的低壓室側(cè)。吸入后的中間壓的制冷劑氣體通過轉(zhuǎn)子46和葉片50的動(dòng)作進(jìn)行第二級(jí)壓縮并成為高溫高壓(最終壓力)的制冷劑氣體,并從高壓室側(cè)通過未圖示的所述排出口,從排出閥72向上部支撐部件54上所形成的排出消音室62 (62A)排出。由于排出消音室62以制冷劑流動(dòng)的流路有時(shí)變寬有時(shí)變窄的方式形成,從而獲得消音效果。排出到排出消音室62中的制冷劑如圖3、圖4中的箭頭所示,經(jīng)過導(dǎo)入通路99并從制冷劑導(dǎo)入路95向空間部91排出。此時(shí),制冷劑氣體和混入到該制冷劑氣體中的油沿著空間部91的內(nèi)面排出,并且排出后的制冷劑氣體和油利用排出時(shí)的慣性作用,一邊以螺旋狀在制冷劑導(dǎo)出部97的配管103和其外側(cè)的空間部91的內(nèi)周面之間所構(gòu)成的間隔(間隙)內(nèi)旋轉(zhuǎn),一邊向空間部91下降(圖2)。通過因此時(shí)的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的離心力,制冷劑氣體中混入的油從制冷劑氣體中分離,并附著在空間部91的內(nèi)面等上,沿著該內(nèi)面到達(dá)與空間部91的下端連通的細(xì)孔98,如圖2中的虛線箭頭所示,通過細(xì)孔98并流向密閉容器12的下部的油存儲(chǔ)部13。另一方面,分離出油的制冷劑氣體被空間部91的前端變細(xì)的形狀引導(dǎo)并在中心聚集,成為上升氣流從制冷劑導(dǎo)出部97的配管103下端開口向內(nèi)部流入。制冷劑導(dǎo)出部97內(nèi)流入的制冷劑氣體如各圖中的實(shí)線箭頭所示,順次通過配管103、貫通孔100、配管102、貫通孔101并進(jìn)入排出通路70側(cè)的排出消音室62(62B)內(nèi),經(jīng)由該排出消音室62內(nèi)部到達(dá)排出通路70。然后,制冷劑氣體在制冷劑排出管96內(nèi)流出,并向外部排出,由此,排出到排出消音室62中的制冷劑氣體可不經(jīng)過密閉容器12內(nèi)部就可以向外部排出。
這樣一來,通過用油分離機(jī)構(gòu)90將第二旋轉(zhuǎn)壓縮單元34中壓縮的制冷劑氣體中所混入的油進(jìn)行離心分離,能夠有效地將制冷劑氣體中混入的油分離。由此,由于能夠使從壓縮機(jī)10排出的油排出量顯著減少,因此能夠防患于未然地避免壓縮機(jī)10內(nèi)的油量不足的不利情況和對(duì)制冷劑回路內(nèi)帶來惡劣影響的不利情況。此時(shí),由于油分離機(jī)構(gòu)90設(shè)置在上部支撐部件54上,因此不防止密閉容器12的徑向尺寸擴(kuò)大地完成設(shè)置。另外,通過在用于構(gòu)成排出消音室62的具有原來一定厚度尺寸的上部支撐部件54中構(gòu)成油分離機(jī)構(gòu)90,無需擴(kuò)大上部支撐部件54的厚度尺寸,因此還能夠防止密閉容器12的軸向尺寸的擴(kuò)大。通過這些設(shè)置,能夠有效地避免由于設(shè)置采用離心力的油分離機(jī)構(gòu)90而引起的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10的尺寸擴(kuò)大。另外,由于在構(gòu)成有排出消音室62的上部支撐部件54上構(gòu)成油分離機(jī)構(gòu)90,因此可將用于消音和油分離的結(jié)構(gòu)集中設(shè)置在上部支撐部件54上。S卩,由于通過切削加工等在上部支撐部件54上形成用于排出消音室62的凹部和用于空間部91的凹部,以及細(xì)孔98即可完成設(shè)置,因此與在構(gòu)成旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部18的其它部件上構(gòu)成油分離機(jī)構(gòu)90的情況相比,可顯著地提高加工性。而且,從排出消音室62至油分離機(jī)構(gòu)90的流路為最短,而且還具有使其形狀簡(jiǎn)單化的效果。并且,由于基本上無需在旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部18和密閉容器12之間設(shè)置用于油分離機(jī)構(gòu)90的特別的機(jī)構(gòu),因此還可抑制部件數(shù)量的增加,從而,能夠?qū)⑸a(chǎn)成本和部件成本的增加限制到最小。而且,由于將油分離機(jī)構(gòu)90構(gòu)成為安裝在排出閥72和排出通路70之間,因此能夠利用油分離機(jī)構(gòu)90有效地抑制旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10的油的流出,使得制冷劑氣體從實(shí)施例的排出消音室62不經(jīng)過密閉容器12內(nèi),也就是,不在密閉容器12內(nèi)進(jìn)行油分離,向外部排出。另外,從排出閥72經(jīng)由排出消 音室62和油分離機(jī)構(gòu)90到達(dá)排出通路70的制冷劑的流動(dòng)更加平滑,并且流路也能設(shè)置為最短距離。另外,油分離機(jī)構(gòu)90的空間部91呈朝向細(xì)孔98逐漸變細(xì)的形狀,從制冷劑導(dǎo)入部95流入到空間部91的制冷劑氣體一邊沿該空間部91的內(nèi)周面旋轉(zhuǎn)一邊下降,并在流入制冷劑導(dǎo)出部97的開口的同時(shí),從制冷劑氣體分離后的油流向細(xì)孔98內(nèi),因此能夠在油分離機(jī)構(gòu)90的空間部91內(nèi)使制冷劑氣體旋轉(zhuǎn),并利用離心力有效地使油分離,使制冷劑氣體流入制冷劑導(dǎo)出部97內(nèi),并且分離后的油能夠經(jīng)由細(xì)孔98順利地返回到密閉容器12內(nèi)的油存儲(chǔ)部13內(nèi)。實(shí)施例2下面,圖5和圖6表示本發(fā)明的其它實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部18的俯視圖(除上部蓋66和墊圈65之外)和其擴(kuò)大圖。此時(shí),油分離機(jī)構(gòu)90在上部支撐部件54的分隔壁54C上設(shè)置有兩處(90A、90B),與第一油分離機(jī)構(gòu)90A的制冷劑導(dǎo)入部95連通的導(dǎo)入通路99,與排出閥72側(cè)的排出消音室62 (62A)連通,油分離機(jī)構(gòu)90A的制冷劑導(dǎo)出部97與第二油分離機(jī)構(gòu)90B的導(dǎo)入通路99連通,該第二油分離機(jī)構(gòu)90B的制冷劑導(dǎo)出部97與排出通路70側(cè)的排出消音室62(62B)連通。也就是,在該實(shí)施例中,兩個(gè)油分離機(jī)構(gòu)90(90A、90B)在上部支撐部件54上構(gòu)成,并且它們串聯(lián)連接。由此,從排出閥72排出到排出消音室62(62A)內(nèi)的制冷劑氣體,首先在第一油分離機(jī)構(gòu)90 (90A)將油離心分離后,接著在第二油分離機(jī)構(gòu)90(90B)將其余的油離心分離,并最終到達(dá)排出通路70。根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠非常有效地將制冷劑氣體中混入的油分離,并能顯著地降低向密閉容器外部流出的油的流出量。需要說明的是,盡管在該實(shí)施例中,在兩處形成油分離機(jī)構(gòu)90并將它們串聯(lián)連接,但不限于此,也可構(gòu)成在三處以上并串聯(lián)連接。實(shí)施例3下面,圖7和圖8表示本發(fā)明的另一其它實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部18的俯視圖(除上部蓋66和墊圈65之外)和其擴(kuò)大圖。此時(shí),油分離機(jī)構(gòu)90分別在上部支撐部件54的分隔壁54B和分隔壁54C上各設(shè)置一個(gè),共設(shè)兩個(gè)(90A、90B),與第一和第二油分離機(jī)構(gòu)90A、90B的制冷劑導(dǎo)入部95連通的導(dǎo)入通路99分別與排出閥72側(cè)的排出消音室62(62A)連通,第一和第二油分離機(jī)構(gòu)90A、90B的制冷劑導(dǎo)出部97分別與排出通路70側(cè)的排出消音室62(62B)連通。也就是,在該實(shí)施例中,在上部支撐部件54上構(gòu)成有兩個(gè)油分離機(jī)構(gòu)90(90A、90B),制冷劑氣體分開流向這些油分離機(jī)構(gòu)中(并聯(lián)連接)。由此,從排出閥72排出到排出消音室62(62A)內(nèi)的制冷劑氣體分為兩路,一路在第一油分離機(jī)構(gòu)90(90A)將油離心分離后,另一路在第二油分離機(jī)構(gòu)90(90B)將由離心分離后,在排出通路70側(cè)的排出消音室62(62B)內(nèi)合流,最終到達(dá)排出通路70。根據(jù)該結(jié)構(gòu),與上述實(shí)施例那樣串連連接的情況相比,能夠抑制流路阻力引起壓力損失增大,同時(shí)與在一處構(gòu)成油分離機(jī)構(gòu)的情況相比,能夠有效地將制冷劑中混入的油分離,并降低向密閉容器12外部流出的油的流出量。而且,在該實(shí)施例中,盡管在兩處構(gòu)成油分離機(jī)構(gòu)90并且制冷劑氣體分別在它們內(nèi)部分開流動(dòng),但不限于此,也可將油分離機(jī)構(gòu)構(gòu)成在三處以上并使制冷劑在各油分離機(jī)構(gòu)90中分流。盡管在上述實(shí)施例中將本發(fā)明應(yīng)用于所謂的內(nèi)部中間壓型多級(jí)(兩級(jí))壓縮式的立式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),但不限于 此,本發(fā)明還可良好地適用于所謂的單級(jí)或者三級(jí)以上的多級(jí)壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),特別地,只要本發(fā)明應(yīng)用于排出到排出消音室中的制冷劑不經(jīng)過密閉容器內(nèi)而直接向外部排出的壓縮機(jī)中,本發(fā)明將極為有效。另外,在各實(shí)施例中,使通過油分離機(jī)構(gòu)90分離后的油,通過細(xì)孔98返回至密閉容器12內(nèi)的油存儲(chǔ)部13內(nèi),但不限于此,當(dāng)然也可以返回至旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部18的滑動(dòng)部
坐寸ο
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),其構(gòu)成為在密閉容器內(nèi)收納電動(dòng)單元及由該電動(dòng)單元的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部,其特征在于, 所述旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部具有: 氣缸,其具有在內(nèi)部壓縮制冷劑的壓縮室; 封閉部件,其封閉所述壓縮室并具有排出室,在該氣缸內(nèi)壓縮后的制冷劑排出到該排出室; 還具有油分離裝置,該油分離裝置在該封閉部件上構(gòu)成,對(duì)排出到所述排出室的制冷劑中的油進(jìn)行離心分離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),其特征在于,具有: 排出閥,其配置在所述排出室內(nèi); 制冷劑排出管,其與所述密閉容器連接; 排出通路,其形成在所述封閉部件上,將所述排出室和所述制冷劑排出管連通,用于將排出到所述排出室的制冷劑不經(jīng)過所述密閉容器內(nèi)部就向外部排出; 所述油分離裝置以設(shè)于所述排出閥和所述排出通路之間的形式構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),其特征在于, 所述旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部具有第一和第二旋轉(zhuǎn)壓縮單元,將由所述第一旋轉(zhuǎn)壓縮單元壓縮的制冷劑向所述密閉容器內(nèi)部排出,將排出到該密閉容器內(nèi)部的制冷劑在構(gòu)成所述第二旋轉(zhuǎn)壓縮單元的所述氣缸壓縮,并向所述排出室排出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),其特征在于, 所述油分離裝置具有: 圓筒狀的空間部,其形成在所述封閉部件上,該空間部的中心軸設(shè)為上下方向; 制冷劑導(dǎo)入部,其用于將制冷劑導(dǎo)入該空間部; 制冷劑導(dǎo)出部,其位于所述空間部的中心軸上并從上方進(jìn)入該空間部?jī)?nèi),該制冷劑導(dǎo)出部的下端在該空間部?jī)?nèi)開口; 油流出部,其與所述空間部的下端連通; 所述空間部呈朝向所述油流出部逐漸變細(xì)的形狀, 從所述制冷劑導(dǎo)入部流入所述空間部?jī)?nèi)的制冷劑沿著該空間部的內(nèi)周面一邊旋轉(zhuǎn)一邊下降,并流入所述制冷劑導(dǎo)出部的開口,并且從所述制冷劑中分離出的油流向所述油流出部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),其特征在于, 在所述封閉部件上構(gòu)成多個(gè)所述油分離裝置,將各所述油分離裝置串聯(lián)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),其特征在于, 在所述封閉部件上構(gòu)成多個(gè)所述油分離裝置,制冷劑向各所述油分離裝置分流。
全文摘要
一種旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),其能夠避免通過離心分離降低向密閉容器外部排出的油量時(shí)的密閉容器的尺寸擴(kuò)大,并且抑制成本增加。旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)(10)在密閉容器(12)內(nèi)收納電動(dòng)單元(14)和由電動(dòng)單元(14)的旋轉(zhuǎn)軸(16)驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部(18)而構(gòu)成。旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)構(gòu)部(18)具有上氣缸(38)和上部支撐部件(54),其氣缸(38)具有在內(nèi)部壓縮制冷劑的壓縮室,該上部支撐部件(54)密封該壓縮室并具有排出消音室(62),在該氣缸(38)內(nèi)壓縮后的制冷劑排出到該排出消音室(62),還具有在該上部支撐部件(54)上構(gòu)成的油分離裝置(90),該油分離裝置(90)對(duì)排出到排出消音室(62)的制冷劑中的油進(jìn)行離心分離。
文檔編號(hào)F04C29/02GK103089627SQ20111041806
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月7日
發(fā)明者佐藤孝, 橋本剛志, 阿巴斯塔利, 今井悟, 益川貴之 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社