專利名稱：旋轉(zhuǎn)式壓縮機和使用這種旋轉(zhuǎn)式壓縮機的冰箱、冷凍裝置和空調(diào)機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及把旋轉(zhuǎn)式壓縮機械固定在密閉殼體內(nèi)的旋轉(zhuǎn)式壓縮機和使用這種壓縮機的冰箱、冷凍裝置和空調(diào)機。
在冷凍陳列柜等的冷凍裝置、冰箱和空調(diào)機內(nèi)依次設(shè)置壓縮機、冷凝器、毛細管等的減壓裝置和蒸發(fā)器來形成冷凍循環(huán)系統(tǒng)。
作為形成這種冷凍循環(huán)系統(tǒng)的壓縮機例如在實開昭51-50307號公報中公開了一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機。這種旋轉(zhuǎn)式壓縮機將電動機和由這個電動機驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)式壓縮機械設(shè)置在密閉殼體內(nèi)。
旋轉(zhuǎn)式壓縮機械如圖18所示固定在密閉殼體a內(nèi)。具體地說如圖18和圖19(A)、(B)、(C)所示，先把固定架b插入密閉殼體a內(nèi)側(cè)然后再通過焊接固定，用螺栓將汽缸d緊固在這個固定架b的內(nèi)周法蘭c上之后，將主軸承e的法蘭部分f用螺栓緊固在該汽缸d上。這樣便使主軸承e通過汽缸d固定在固定架b上。
已有壓縮機中的旋轉(zhuǎn)式壓縮機械g同密閉殼體a的固定是采用下述固定方式，即在用螺栓將汽缸d直接固定在已經(jīng)固定到密閉殼體a上的固定架b上之后，再將主軸承e的法蘭部分f在這個固定位置的內(nèi)側(cè)固定到汽缸d上。
在已有的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中采用的旋轉(zhuǎn)式壓縮機械的固定方式中，汽缸d同固定架b的結(jié)合部分形成在密閉殼體a的內(nèi)徑同主軸承e的法蘭部分f之間的環(huán)形部分內(nèi)。如果要使旋轉(zhuǎn)式壓縮機小型化，則主軸承e的法蘭部分f外徑同密封殼體a內(nèi)經(jīng)的環(huán)形部分的間隔將變窄，因而不能充分地確保固定架b的結(jié)合寬度(內(nèi)周法蘭寬度)，這樣使固定架b的強度不足，另外為了通過汽缸d將主軸承e固定在固定架b上，主軸承e固定在固定架b睛的路徑將變長，這樣有產(chǎn)生影響保持主軸承e穩(wěn)定性的危險，即變成振動發(fā)生源，進而會引起電動機定子同轉(zhuǎn)子之間的電機間隙不均勻，從而不能充分地保持壓縮機的性能。
本發(fā)明考慮了上述的問題，它的目的是提供為了使同旋轉(zhuǎn)式壓縮機械的固定架的結(jié)合部分的固定架剛性提高并可以穩(wěn)定地保持旋轉(zhuǎn)式壓縮機械在密閉殼體內(nèi)的旋轉(zhuǎn)式壓縮機和使用這種壓縮機的冰箱、冷凍裝置和空調(diào)機。
本發(fā)明的另一目的是提供為了使同旋轉(zhuǎn)式壓縮機械的固定架的結(jié)合部分的固定架剛性提高并使旋轉(zhuǎn)式壓縮機械同電動機穩(wěn)定地保持在密閉殼體內(nèi)從而提高壓縮機性能和可靠性的旋轉(zhuǎn)式壓縮機和使用這種旋轉(zhuǎn)式壓縮機的冰箱、冷凍裝置和空調(diào)機。
本發(fā)明的又一個目的是提供通過使旋轉(zhuǎn)式壓縮機械穩(wěn)定地固定在密閉殼體內(nèi)從而降低壓縮機噪音和振動的旋轉(zhuǎn)式壓縮機以及使用這種壓縮機的冰箱、冷凍裝置和空調(diào)機。
本發(fā)明還有一個目的是提供可以小型化、低噪音型的旋轉(zhuǎn)式壓縮機。
本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機是將電動機和由這個電動機驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)式壓縮機械安裝密閉殼體內(nèi)，在該密閉殼體的內(nèi)側(cè)設(shè)置有固定架，在沿圓周方向間隔開的若干個位置處通過共同緊固的方式將旋轉(zhuǎn)式壓縮機械的主軸承的法蘭部分和汽缸固定到這個固定架上。
另外本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的主軸承的法蘭部分具有若干個沿半徑方向突出的肋部分，在上述肋部分上設(shè)有共同緊固用的固定孔。
而且本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的主軸承的法蘭部分外徑同密閉殼體的內(nèi)徑基本上相同。
此外，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機把含有脂類油的冷凍機油用作為潤滑旋轉(zhuǎn)式壓縮機械的滑動部分的潤滑油。
另外本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機把R134a等的HFC單一致冷介質(zhì)或HFC混合致冷介質(zhì)或R22等的HCFC致冷介質(zhì)用作為在旋轉(zhuǎn)式壓縮機械中被壓縮的壓縮機用致冷介質(zhì)。
一方面，本發(fā)明的冰箱具有上述旋轉(zhuǎn)式壓縮機，它裝備有依次連接該壓縮機、冷凝器、減壓裝置和蒸發(fā)器而構(gòu)成的冷凍循環(huán)系統(tǒng)。
另一方面，本發(fā)明的空調(diào)機具有上述旋轉(zhuǎn)式壓縮機，它裝備有由該壓縮機、室外側(cè)熱交換器、減壓裝置和室內(nèi)側(cè)熱交換器構(gòu)成的冷凍循環(huán)系統(tǒng)。
本發(fā)明的作用如下因為本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機在密閉殼體內(nèi)側(cè)設(shè)置固定架、并在沿圓周方向間隔開的若干個位置處通過共同緊固的方式將旋轉(zhuǎn)式壓縮機械的主軸承的法蘭部分和汽缸固定到這個固定架上；所以可以將主軸承和汽缸直接共同緊固到固定架上，從而提高了生產(chǎn)效率，并且可以確保固定架具有充分的寬度，因而能夠提高固定架的強度和剛性。因為主軸承和汽缸可以穩(wěn)定地保持固定在高剛性的固定架上，所以可以降低旋轉(zhuǎn)式壓縮機械和電動機的振動，從而可以降低壓縮機的噪音和振動。
另外，由于這個壓縮機的主軸承的法蘭部分可以直接固定在固定架上，所以可以使旋轉(zhuǎn)式壓縮機小型化，即使在小型化的情況下，因為可以確保固定架的寬度而提高固定架的強度，所以可以充分保證固定架的剛性而穩(wěn)定地固定保持主軸承和旋轉(zhuǎn)式壓縮機械，這樣使電動機的定子和轉(zhuǎn)子間的電機間隙均勻，并且可以提高壓縮機的性能和旋轉(zhuǎn)式壓縮機的可靠性。
另外在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中，因為主軸承的法蘭部分具有沿半徑方向突出的若干個肋部分、且在上述肋部分上設(shè)有共同緊固用的固定孔，所以可以取消主軸承的加工余量而節(jié)省材料、這樣可以降低成本，另外因為將主軸承和汽缸直接固定在固定架上，所以可以確保固定架的寬度而提高固定架的強度，這樣可以降低旋轉(zhuǎn)式壓縮機的振動，并降低壓縮機的噪音和振動。
另外，因為主軸承被直接且穩(wěn)定地固定保持在密閉殼體的固定架上，所以保持支承在主軸承上的轉(zhuǎn)軸穩(wěn)定，并可以使電動機的電機間隙均勻而提高壓縮機的性能和可靠性。
在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中，主軸承的法蘭部分的外徑被加工成同密閉殼體的內(nèi)徑基本上相同，只要將主軸承穩(wěn)定且牢固地固定在密閉殼體的固定架上，就可以使旋轉(zhuǎn)式壓縮機的振動降低，從而達到降低壓縮機噪音和振動的目的。
另外，只要將主軸承穩(wěn)定地固定住，就能使支承在主軸承上的轉(zhuǎn)軸保持穩(wěn)定，從而使電動機的電機間隙均勻，并可以提高壓縮機的性能和可靠性。
在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中，如果把含有脂類油的冷凍機油用作為潤滑旋轉(zhuǎn)式壓縮機械的滑動部分的潤滑油，則具有優(yōu)良的耐熱性；另外雖然脂類油比從前使用的礦物油的噪音傳遞率高、而使在整個頻率范圍內(nèi)的噪音水平升高，但由于旋轉(zhuǎn)式壓縮機械能穩(wěn)定地固定保持在密閉殼體內(nèi)而使電動機的電機間隙均勻，這樣就獲得了即使使用含有脂類油的冷凍機油也沒有實用上問題的靜音特性。
在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中，可以把R134a等的HFC單一致冷介質(zhì)或HFC混合致冷介質(zhì)或R22等的HCFC致冷介質(zhì)用作為壓縮機用致冷介質(zhì)。例如，雖然HFC致冷介質(zhì)比從前的CFC致冷介質(zhì)的噪音傳遞率高，但是因為本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機將旋轉(zhuǎn)式壓縮機械穩(wěn)定地固定保持在密閉殼體內(nèi)而使電動機的電機間隙均勻，這樣就獲得了即使使用HFC等致冷介質(zhì)也沒有實用上問題的靜音特性。
另外，在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中，即使使用比從前的礦物油和CFC致冷介質(zhì)的噪音傳遞率高的含脂類油的冷凍機油和HFC致冷介質(zhì)(HFC單一致介質(zhì)或HFC混合致冷介質(zhì))，噪音水平也沒有增加，并可獲得在實用上沒有問題的靜音特性。在使用HCFC致冷介質(zhì)的情況下，可以得到更低噪音水平的靜音特性。
此外，由于組裝有本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的冰箱、冷凍裝置或空調(diào)裝置等可以降低壓縮機的噪音和振動，所以可安靜且穩(wěn)定地工作。
圖1是在空調(diào)機中使用本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的示例的冷凍循環(huán)系統(tǒng)圖；圖2是表示本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的一實施例的縱剖視圖；圖3示出了將本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中的旋轉(zhuǎn)式壓縮機械固定在密閉殼體內(nèi)的安裝結(jié)構(gòu)的局部剖視圖；圖4A是固定在密閉殼體內(nèi)的固定架的平面圖；圖4B和4C分別示出了共同緊固在固定架上的主軸承和汽缸(汽缸部件)的平面圖；圖5示出了本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的平均噪音水平同已有類型的壓縮機噪音水平的比較結(jié)果；圖6示出了在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中使用R134a致冷介質(zhì)時的平均噪音水平同在已有類型的壓縮機中使用R22致冷介質(zhì)和R134a致冷介質(zhì)時的平均噪音水平的比較結(jié)果；圖7示出了在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中使用脂類油時的平均噪音水平同使用礦物油和脂類油時的已有類型的壓縮機的平均噪音水平的比較結(jié)果；圖8示出了組裝在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮壓縮機中的旋轉(zhuǎn)式壓縮機械的主軸承的變型例子；圖9示出了在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中采用低噪音措施后的旋轉(zhuǎn)式壓縮機；圖10示出了安裝有本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的冰箱的冷凍循環(huán)系統(tǒng)；圖11是圖10中所示的冰箱的冷凍循環(huán)系統(tǒng)的概略斜視圖；圖12是本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的另一實施例的縱剖視圖；圖13是圖12中所示的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的安裝支撐結(jié)構(gòu)的簡略圖；圖14是從圖13左側(cè)看去的安裝支撐結(jié)構(gòu)的側(cè)面圖；圖15是從圖13右側(cè)看去的安裝支撐結(jié)構(gòu)的側(cè)面圖；圖16是沿圖12的XVI-XVI線剖開的剖視圖17示出了圖12所示的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的平均聲壓水平同已有類型的壓縮機的平均聲壓水平的比較結(jié)果；圖18示出了向已有類型的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中的旋轉(zhuǎn)式壓縮機械的密閉殼體上安裝的結(jié)構(gòu)圖；圖19A是固定在圖18所示的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的密閉殼體中的固定架的平面圖；圖19B和19C分別是固定在上述固定架上的汽缸和固定在這個汽缸的主軸承的平面圖。
圖中的符號說明10、10A 冷凍循環(huán)系統(tǒng)11、11A 旋轉(zhuǎn)式壓縮機12 四路切換閥13 室外側(cè)熱交換器14 減壓裝置15 室內(nèi)側(cè)熱交換器16 儲存器20 密閉殼體20a 本體殼體部分20b、20c蓋殼體部分21 電動機22 旋轉(zhuǎn)式壓縮機械23 定子24 轉(zhuǎn)子25 轉(zhuǎn)軸26 定子線圈
29 電源端子30 固定架30a固定部分 30b內(nèi)周法蘭部分31 主軸承31a凸起部分 31b法蘭部分32 副軸承32a凸起部分 32b法蘭部分33 汽缸部件(汽缸)35 汽缸室36 滾柱活塞38 吸管40、41 排出室42 連接口44 潤滑油(冷凍機油)45 油泵47 肋部分48 固定孔50 滑片槽55 發(fā)泡體60 冷凝器61 減壓裝置62 蒸發(fā)器63 吸管66 蒸發(fā)管
67 副冷凝器68 油冷卻器69 主冷凝器70 純化管72 毛細管77 本體殼體78 機械室85 油泵91、95 支撐裝置下面結(jié)合


本發(fā)明的實施例。
圖1表示在空調(diào)機的冷凍循環(huán)系統(tǒng)中使用本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的一個例子，這個冷凍循環(huán)系統(tǒng)10依次連接有旋轉(zhuǎn)式壓縮機11、四路切換閥12、室外側(cè)熱交換器13、膨脹閥和毛細管等的減壓裝置14以及室內(nèi)側(cè)熱交換器15，并構(gòu)成從四路切換閥12經(jīng)儲存器16返回到旋轉(zhuǎn)式壓縮機11的致冷介質(zhì)循環(huán)回路。
向這個致冷介質(zhì)循環(huán)回路排出由壓縮機11壓縮的高壓高溫致冷介質(zhì)，根據(jù)回路切換閥12的切換通過室內(nèi)側(cè)熱交換器15可以向室內(nèi)送冷氣或暖氣；冷氣運行由實線方向表示，暖氣運行由虛線方向表示。
安排在空調(diào)機的冷凍循環(huán)系統(tǒng)10中的旋轉(zhuǎn)式壓縮機11的結(jié)構(gòu)如圖2所示。這個旋轉(zhuǎn)式壓縮機11例如是立式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機，在密閉殼體20的上部容納電動機21，而與下部容納由電動機21驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22。
旋轉(zhuǎn)式壓縮機11的密閉殼體20形成這樣的兩個部件結(jié)構(gòu)即有底的圓筒狀本體殼體部分20a和覆蓋這個本體殼體部分20a的上部開口的蓋殼體部分20b；將本體殼體部分20a和蓋殼體部分20通過在整個圓周上焊接組裝成一體結(jié)構(gòu)的密閉殼體20。
裝在密閉殼體20上部的電動機21具有經(jīng)壓入配合或冷縮配合等而固定在本體殼體部分20a上的定子和裝在這個定子23上可自由旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子24，轉(zhuǎn)輛25裝在轉(zhuǎn)子24上。裝在定子23上的定子線圈兩側(cè)的線圈端部27被捆孔，并從一部分線圈端部27經(jīng)出口線28同電源端子29相連接。這個電源端子29安裝在密閉殼體20的蓋殼體部分20b上。
另外，支撐電動機21轉(zhuǎn)子24的轉(zhuǎn)軸25由旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22的主軸承31和副軸承32可自由轉(zhuǎn)動地支承著。旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22安裝在被固定于密閉殼體20內(nèi)的固定架30上，通過主軸承31和作為汽缸的汽缸部件33和副軸承32在內(nèi)部形成汽缸室35，在這個汽缸室35中安裝滾柱活塞36。如圖2和圖3所示，主軸承31由構(gòu)成接受軸的凸起部分31a和劃分汽缸室35的法蘭部分31b一體地形成。副軸承32同主軸一樣，也是由凸起部分32a和法蘭部分32b所構(gòu)成。
滾柱活塞36安裝在轉(zhuǎn)軸25的曲柄部分25a上，并隨著轉(zhuǎn)軸25的轉(zhuǎn)動在汽缸室35內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)。通過彈簧壓上的滑片(未圖示)擠壓接觸在這個滾柱活塞36的滾面上，而將汽缸室35分成吸入側(cè)和排出側(cè)。
隨著滾柱8活塞36的偏心旋轉(zhuǎn)通過吸管38吸到汽缸室35的致冷介質(zhì)被壓縮變成高溫高壓狀態(tài)，從排出側(cè)經(jīng)排出口39排到上下排出室40、41中。
由下排出室41排出的致冷介質(zhì)經(jīng)連接口42導(dǎo)入上排出室40，在此匯合并送到密閉殼體20內(nèi)，從排出配管43向冷凍循環(huán)系統(tǒng)10內(nèi)排出。
在旋轉(zhuǎn)式壓縮機22中壓縮的壓縮機用致冷介質(zhì)用不破壞臭氧層的HFC致冷介質(zhì)，即1，1，1，2四氟乙烷(以下稱為R134a致冷介質(zhì))。R134a致冷介質(zhì)具有同HCFC致冷介質(zhì)的R22致冷介質(zhì)相近的特性。
此外，在密閉殼體20內(nèi)底部儲存潤滑旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22的管動部分的冷凍機油44。儲存的冷凍機油44通過在轉(zhuǎn)軸25下部形成的油泵45上升到轉(zhuǎn)軸25中而被供給旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22和滑動部分，以便潤滑這個滑動部分。可以利用例如耐熱性能優(yōu)越的脂類油作為冷凍機油44。
使旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22固定在密閉殼體20內(nèi)的固定架30是通過冷縮配合等插入本體殼體20a中然后經(jīng)焊接固定的。如圖2和3所示，固定架30具有固定在密閉殼體20內(nèi)周壁上的圓筒狀固定部分30a和形成安裝部分的內(nèi)周法蘭部分30b，并形成L形的斷面。
如圖4(A)(B)(C)所示，將主軸承31的法蘭部分31b和構(gòu)成汽缸的汽缸部件33通過螺栓或螺釘?shù)裙潭?6在沿圓周方向間隔的若干位置(例如三個)處緊固在固定架30的內(nèi)周法蘭部分30b上。主軸承31的法蘭部分31b設(shè)有向半徑方向外部突出的若干個肋部分47，在該肋部分上形成了使固定件46插入的共同緊固用固定孔48。這個固定孔48比緊固螺釘?shù)鹊耐鈴酱?，以便能插入緊固螺釘。緊固螺釘通過螺紋連接固定在汽缸部件33的固定孔49中。
通過在主軸承31的法蘭部分31b上形成肋部分，而省去了主軸承31的加工余量從而節(jié)約了材料、降低了成本。
雖然主軸承31和汽缸部件33是按圖3所示那樣通過共同緊固而固定在安裝在密閉殼體20上的固定架30上，但是這個共同緊固也可以通過使固定架30的內(nèi)周法蘭30b在中間將主軸承31的肋部分47和汽缸部件33從上下方向緊固成層狀結(jié)構(gòu)。在這種場合下，為了使主軸承31和汽缸部件33結(jié)合起來，必需使配合到固定架30的內(nèi)周法蘭30b上的主軸承31的肋部分47或汽缸部件33的外周凹下而形成配合部分。
在如圖4C所示的汽缸部件33中，符號50代表收容滑片的滑片槽，符號51代表用于安裝副軸承的若干個安裝孔。
下面說明旋轉(zhuǎn)式壓縮機11的組裝。
在組裝這個壓縮機11時，將旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22組裝在有底筒狀本體殼體部分20a內(nèi)，在此狀態(tài)下，通過將固定架30緊固到旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22上，使其處在予固定狀態(tài)，在收容組裝過的旋轉(zhuǎn)式壓縮機22后，將固定架30固定到密閉殼體20的本體殼體部分20a上，此時便可以將旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22的主軸承31和汽缸部件33緊固到已固的固定架30上。
在將固定架30固定到密閉殼體20上時可以通過冷縮配合等將固定架30插入密閉殼體20內(nèi)，待插入到所需位置后，通過對本體殼體部分20a的內(nèi)周壁焊接而將固定架30的固定部分30a固定。
這樣就將固定架30固定到密閉殼體20的本體殼體部分20a內(nèi)，旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22就安裝在這個固定架30上。此時，通過直接共同緊固使旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22的主軸承31的法蘭部分31b和構(gòu)成汽缸的汽缸部件33穩(wěn)定地固定保持在固定架30的內(nèi)周法蘭部分30b上。
在將主軸承31的法蘭部分31b直接安裝到固定架30的內(nèi)周法蘭部分30b上之后，可以使旋轉(zhuǎn)式壓縮機11小型化，即使在小型化的情況下，仍能充分保證固定架30的內(nèi)周法蘭部分30b的法蘭寬度(架寬)，從而可以提高固定架的強度和剛性。因為主軸承31直接安裝到固定架30上，所以與已有技術(shù)中通過汽缸安裝到固定架上的情況相比較，由于通過汽缸安裝路徑變短而使主軸承31更穩(wěn)定。
通過將主軸承31和汽缸部件33共同緊固地安裝到固定架30的內(nèi)周法蘭部分30b上，而使旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22保持穩(wěn)定，同時提高了主軸承31的安裝精度。因為副軸承32通過緊固螺釘?shù)裙潭还潭ǖ揭逊€(wěn)定固定的汽缸部件33上，所以使主軸承31和副軸承32的固定保持穩(wěn)定，并使可以自由轉(zhuǎn)動地支承在兩個軸承31、32上的轉(zhuǎn)軸25的支承精度提高，于是轉(zhuǎn)軸25支承在兩個軸承31、32上，且穩(wěn)定不產(chǎn)生軸振動地旋轉(zhuǎn)。
因此可以使在轉(zhuǎn)軸25支承的電動機21的轉(zhuǎn)子24和定子23之間形成的電機間隙均勻。
將電動機21的定子23從本體殼體20a的開口部通過壓入或冷縮配合等方式插入后固定。
于是，在將旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22和電動機21收容在本體殼體20a內(nèi)之后，蓋上蓋殼體部分20b，然后將本體殼體部分20a和蓋殼體部分20b通過沿整個圓周焊接而構(gòu)成密閉結(jié)構(gòu)。
因為這個旋轉(zhuǎn)式壓縮機11的主軸承31的法蘭部分31b是直接安裝在固定架30上的，所以即使旋轉(zhuǎn)式壓縮機11小型化，也能充分確保固定架30的內(nèi)周法蘭部分30b的法蘭寬度，而使固定架的剛性提高，因為主軸承31和汽缸部件33是直接安裝在具有高剛性的固定架上，所以可以保持主軸承31和汽缸部件33穩(wěn)定地固定，從而穩(wěn)定地保持旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22和電動機21，且降低了這些部件的振動，最終達到降低壓縮機的噪音和振動的目的。
另外因為主軸承31是直接且穩(wěn)定地保持在固下架30上的，所以由主軸承31等支架的轉(zhuǎn)軸25保持穩(wěn)定，最終結(jié)果是使電動機21的電機間隙均勻而提高了壓縮機的性能和可靠性。
在這種旋轉(zhuǎn)式壓縮機11中，因為旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22穩(wěn)定地固定在已固定在密閉殼體20內(nèi)的且具有高剛性的固定架30上、并且是在電動機21的電機間隙均勻狀態(tài)下收容的，所以即使旋轉(zhuǎn)式壓縮機11運轉(zhuǎn)時，也能降低晃蕩不穩(wěn)引起的噪音和振動。
因此，既使把R134a的HFC致冷介質(zhì)作為旋轉(zhuǎn)式壓縮機11的致冷介質(zhì)、并且把含脂類油的合成油作為潤滑油，如圖5的實線a所示，也將使這個旋轉(zhuǎn)式壓縮機11的壓縮機噪音的聲音水平比用點劃線表示的已有旋轉(zhuǎn)式壓縮機11的壓縮機噪音低。
對這個旋轉(zhuǎn)式壓縮機11來說，幾乎可以在整個頻率范圍內(nèi)使太縮機噪音都降低下來，因此使這種壓縮機成為具有非常低噪音的優(yōu)良壓縮機。此外，通過將密閉殼體20的本體殼體20a的壁厚度變厚，還可以進一步降低壓縮機的振動，使其成為低振型的壓縮機。
另外，對于這種旋轉(zhuǎn)式壓縮機11，示出了把R134a的HFC致冷介質(zhì)作為壓縮機用致冷介質(zhì)、并把含脂類油作為潤滑油的例子。
作為HFC致冷介質(zhì)的R134a同作為CFC致冷介質(zhì)的R12致冷介質(zhì)相比，噪音傳遞率要高，如果在已有類型的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中使用R134a致冷介質(zhì)，則如圖6所示，采用R134a致冷介質(zhì)的壓縮機的噪音升高。
但是在這個旋轉(zhuǎn)式壓縮機11中由于主軸承31和汽缸部件33是通過共同緊固的方式固定到已固定在密閉殼體20內(nèi)的固定架30上，由于采用了這種固定方式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22的保持結(jié)構(gòu)，假設(shè)其它的壓縮機條件相同，則即使在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中采用R134a的HFC致冷介質(zhì)，也要比采用R12致冷介質(zhì)的已有的旋轉(zhuǎn)式壓縮機產(chǎn)生的壓縮機噪音要低。
另外，脂類油要比用在已有的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中的礦物油噪音傳遞率高，如果在已有壓縮機中使用脂類油的潤滑油，例如圖7所示比使用礦物油的壓縮機噪音要高。
但在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中，即使使用脂類油，且在其它的壓縮機條件相同的情況下，壓縮機的噪音要比已有的壓縮機噪音低。
雖然在本發(fā)明的一個實施例中給出的是用R134a的HFC致冷介質(zhì)作為壓縮機用致冷介質(zhì)，但是也可以用其它的HFC致冷介質(zhì)或HCFC致冷介質(zhì)代替這個R134a致冷介質(zhì)。
作為其它的HFC致冷介質(zhì)，可以舉出比作為單一致冷介質(zhì)R22致冷介質(zhì)輸出壓力高的二氟甲烷(R32)、五氟乙烷(R125)、(1，1，2，2-四氟乙烷(R134)、1，1，2-三氟乙烷(R143)、1，1，1-三氟乙烷(R143a)、1，1-二氟乙烷(R152a)、氟低代烷(R161)。
其中R134、R143、R143a具有接近于已有的CFC12(R12)致冷介質(zhì)的沸點，最好作為替代致冷介質(zhì)。
另外，HFC致冷介質(zhì)不僅可以作為單一致冷介質(zhì)使用，還可以是使HFC致冷介質(zhì)混合成兩種以上的混合物。作為HFC混合冷介質(zhì)，可以考慮R125/R143a/134a的混合致冷介質(zhì)，R32/R134a的混合致冷介質(zhì)，R32/R125的混合致冷介質(zhì)，R32/R125/R134a的混合致冷介質(zhì)。
另外，也可以用HCFC致冷介質(zhì)代替HFC致冷介質(zhì)。在這個HCFC致冷介質(zhì)的代表物質(zhì)中有HCFC22(R22)致冷介質(zhì)。
另外，雖然示出了作為旋轉(zhuǎn)式壓縮機11中使用的潤滑油采用脂類油的例子，也可以使用象烷基苯類油和脂類油的混合油的含有脂類油的冷凍機油。
雖然在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的一個實施例中，示出的是將肋部分47配置在旋轉(zhuǎn)式壓縮機22的主軸承31的法蘭部分31b上的例子，但是配置肋部分不一定是必要的，對于主軸承31可以按圖8所法那樣使法蘭部分31b形成盤狀。其它的結(jié)構(gòu)也可采用如圖3和圖4所示的結(jié)構(gòu)。通過使這個盤狀法蘭部分31bn的外徑同密閉殼體20的內(nèi)徑基本相同以及密閉殼體20的固定架30可以使主軸承31穩(wěn)定可靠地固定，從而降低了旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22的振動并降低壓縮機的噪音和振動。
此外，由于主軸承31穩(wěn)定牢固地固定，所以使支承在主軸承31上的轉(zhuǎn)軸25保持穩(wěn)定，由于電動機21的電機間隙保持均勻而使壓縮機性能提高，從而可以提高可靠性。
另外，在空調(diào)機用的旋轉(zhuǎn)式壓縮機11中，在安裝電動機21和旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22的密閉殼體20的殼體外表面和儲存器16的殼體外表面上如圖9所示涂上發(fā)泡溶液，然后使發(fā)泡溶液發(fā)泡并使發(fā)泡體55覆蓋在殼體的外表面上，以便降低噪音，設(shè)法用吸音材料和隔音材料形成的防音層覆蓋整個旋轉(zhuǎn)式壓縮機11和儲存器，由于采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，即使使用比礦物油噪音傳遞率高的脂類油和比R12噪音傳遞率高的HFC致冷介質(zhì)，也可以利用現(xiàn)存的發(fā)泡體、吸音材料和隔音材料。
圖10和圖11表示適用在冰箱的冷凍循環(huán)系統(tǒng)10A中的旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A的其它實施例。
冰箱的冷凍循環(huán)系統(tǒng)10A主要由旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A、冷凝器60、減壓裝置61和毛細管62通過致冷介質(zhì)配管63依次連接而成的閉合致冷介質(zhì)循環(huán)回路構(gòu)成。
具體地如圖11所示，在這個冷凍循環(huán)系統(tǒng)10A中，經(jīng)旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A、蒸發(fā)管66、副冷凝器67、油冷卻器68而依次連接構(gòu)成冷凝器60的主冷凝器69、純化管70后，從于燥器71經(jīng)毛細管72等減壓裝置61連接到蒸發(fā)器62上。這個蒸發(fā)器62繼續(xù)經(jīng)儲存器73和消聲器74通過吸管75同旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A的吸入側(cè)相連而構(gòu)成閉合的致冷介質(zhì)循環(huán)回路。
如圖11所示，旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A設(shè)置在冰箱的本體殼體77的背側(cè)下部的機械室78中。這個壓縮機11A使壓縮機用致冷介質(zhì)壓縮而變成高溫高壓狀態(tài)以便使其噴到冷凍循環(huán)系統(tǒng)10A中。可以使用對臭氧層沒有破壞的HFC致冷介質(zhì)即1，1，2，-四氟乙烷(以下稱為R134a致冷介質(zhì))作為這個壓縮機用致冷介質(zhì)。
采用R134a和HFC致冷介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A的構(gòu)成如圖12所示。
這個旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A例如可以是臥式的旋轉(zhuǎn)式壓縮機，它包括在密閉殼體20內(nèi)的電動機21和由這個電動機驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22。
密閉殼體20A形成由圓筒狀的本體殼體部分20a、為了覆蓋開口部而設(shè)置在這個本體殼體部分20a兩側(cè)上的蓋殼體部分20b、20c所組成的三部分結(jié)構(gòu)并通過整個周邊焊接使本體殼體部分20a和蓋殼體部20b、20c組裝成為一體的密閉結(jié)構(gòu)。
密閉殼體20A的本體殼體部分20a如圖13所示，是將矩形鋼板經(jīng)球形彎曲加工，并將接合部分79焊接構(gòu)成接縫。因為本體殼體部分20a是通過球形彎曲加工而成形的，所以不需要傳統(tǒng)的擠壓加工，這樣可以容易和經(jīng)濟地成形。使本體殼體部分20a的壁厚比蓋殼體部20b、20c的壁厚要厚，從而提高了本體殼體部分20a的剛性。也可以通過按所需長度切斷鋼管、或通過切斷擠壓成形或拉伸成形形成的筒狀材料來形成本體殼體部分20a。
電動機21具有壓入密閉殼體20A內(nèi)的定子23和設(shè)置在這個定子23上可自由旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子24，轉(zhuǎn)軸25裝在這個轉(zhuǎn)子24上。定子23壓入密閉殼體20A的本體殼體部分20a內(nèi)后通過冷縮配合插入，同時配置在定子23上的定子線圈26的線圈端部27被捆扎，通過引出線28同電源端子29相連接。這個電源端子29安裝在密閉殼體20a的蓋殼體部分20b上。
安裝在電動機21轉(zhuǎn)子24上的轉(zhuǎn)軸25配置在水平方向上，由旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22的主軸承31和副軸承32可自由旋轉(zhuǎn)地支承。主軸承31通過共同緊固的方式同作為汽缸的汽缸部件33一起直接安裝在固定于密閉殼體20A內(nèi)的固定架30上，由主軸承31以及汽缸部件33和副軸承32在內(nèi)部形成汽缸室35，滾柱活塞36裝在這個汽缸室35中。
固定架30使圓筒狀的固定部分30a和內(nèi)周法蘭部分30b形成一體并成L形，因為是將主軸承31的法蘭部分31b和汽缸部件33一起緊固在副內(nèi)周法蘭部分30b上，所以可以使主軸承31直接緊固到固定架30上，從而就確保固定架30的內(nèi)周法蘭部分30b的法蘭寬度，這樣充分確保了固定架30的強度和剛性。因此使旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22穩(wěn)固地保持在固定架30上。
設(shè)在汽缸室35內(nèi)的滾動柱活塞36裝在轉(zhuǎn)軸25的曲柄25a上柄并可以隨著轉(zhuǎn)軸25的轉(zhuǎn)動在汽缸室35內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)。由彈簧80壓在滾柱活塞36上的滑片81從外側(cè)靠壓力接觸而將汽缸室35內(nèi)部分成吸入側(cè)和排出側(cè)。隨著滾柱活塞36的偏心旋轉(zhuǎn)，通過吸管75吸入到汽缸室35內(nèi)的HFC致冷介質(zhì)被壓縮成高溫高壓狀態(tài)而從排出側(cè)經(jīng)排出口39排出到排出室40內(nèi)。
由排出室40排出的HFC致冷介質(zhì)繼續(xù)導(dǎo)入到密閉殼體20A內(nèi)后，經(jīng)作為致冷介質(zhì)配管的排出配管43輸送到冷凝器62。
在密閉殼體20A的殼體底部形成儲油區(qū)83，在這個儲油區(qū)83內(nèi)儲存著潤滑壓縮機械22滑動部分的潤滑油(冷凍機油)44。儲存的潤滑油44通過油泵85經(jīng)油供給轉(zhuǎn)軸25的軸承部分等的滑動部分、并對滑動部分進行油潤滑。油泵85同滑片81的進退共同起作用使儲存的潤滑油吸入油供給管86后供給滑動部分。
在密閉殼體20內(nèi)儲存的潤滑油44由油冷卻器68冷卻，以便保持潤滑油44的潤滑性能。油冷卻器68利用密閉殼體20A內(nèi)的固定間隙來設(shè)置冷卻潤滑油44的熱交換管88而被形成。
可是，在潤滑旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A的壓縮要滑動部分的潤油油44中，雖然可以用礦物油(環(huán)烷烴類油)，但也可以使用不發(fā)生潤滑油劣化或碳化的具有高耐熱性的脂類油的冷凍機油。
由于采用脂類油作為潤滑油44而獲得優(yōu)良的耐熱性，在油冷卻器68的幫助下可以有效地防止?jié)櫥?4的劣化和碳化，從而有效地防止?jié)櫥?4的潤滑性能的降低。
通過該潤滑油44，可以高效地潤滑旋轉(zhuǎn)式壓縮機壓縮機械22的軸承面和滾柱活塞36、滑片81間的滑動面，從而使旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A的壓縮機性能提高并充分保證在縮機的可靠性。
下面說明旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A和冷凍循環(huán)系統(tǒng)10A的作用。
使旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A的電動機21通電之后，電動機21被驅(qū)動，轉(zhuǎn)子24產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。隨著這個轉(zhuǎn)子24的旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)軸25成一體旋轉(zhuǎn)，裝在轉(zhuǎn)軸25的曲柄25a上的滾柱活塞36在汽缸室35內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)，這樣便驅(qū)動了旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22。
由于滾柱活塞36的偏心旋轉(zhuǎn)，使通過吸管75導(dǎo)入汽缸室35吸入側(cè)的HFC致冷介質(zhì)在汽缸室35內(nèi)被壓縮而變成高溫高壓狀態(tài)，再從排出側(cè)經(jīng)排出室40排到密閉殼體20A內(nèi)。排在密閉殼體20內(nèi)的HFC致冷介質(zhì)繼續(xù)經(jīng)排出管43送入冷凍循環(huán)系統(tǒng)10A的蒸發(fā)管66中，通過這個蒸發(fā)管66使儲存在蒸發(fā)器的排水蒸發(fā)。
由蒸發(fā)管66蒸發(fā)，排水的HFC的排出致冷介質(zhì)繼續(xù)被引導(dǎo)到副冷凝器67中進行放熱、冷卻后導(dǎo)入油卻器68內(nèi)，在此使儲存在密閉殼體20內(nèi)的潤滑油44冷卻，從而防止其劣化，而保持其潤滑性能。采用油冷卻器68可以防止密閉殼體20A內(nèi)產(chǎn)生過熱。
經(jīng)油冷卻器68的HFC致冷介質(zhì)繼續(xù)輸送到冷凝器62中并通過主冷凝器68和純化管70放熱。純化管70同冷凝器69串聯(lián)具有冷凝器功能，從而防止冰箱內(nèi)溫度和室溫的溫度差引起的在本體前面凝結(jié)露水。
經(jīng)純化管70的HFC致冷介質(zhì)通過干燥器71干燥后，導(dǎo)入到作為減壓裝置61的毛細管72中進行減壓和絕熱膨脹。也可以用膨脹閥代替減壓裝置61的毛細管72。
由毛細管72減壓的HFC致冷介質(zhì)繼續(xù)導(dǎo)入到蒸發(fā)器62中，通過奪取周圍的熱由蒸發(fā)器62進行蒸發(fā)。由蒸發(fā)器62蒸發(fā)的HFC致冷介質(zhì)在儲存器73中進行氣液分離，其中的氣體部分被引入到吸管中。HFC致冷介質(zhì)的液體部分貯存在儲存器73內(nèi)。
導(dǎo)入吸管75內(nèi)的HFC致冷介質(zhì)氣體通過按照需要設(shè)置的消音器74進行消音后被吸到旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A的吸入側(cè)，由后面的壓縮機11A再壓縮，為下一個冷凍循環(huán)10A作準備。
然而，旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A的密閉殼體20A形成為如圖12所示的圓筒狀本體殼體部分20a和覆蓋這個本體殼體部分20a的兩側(cè)開口部分的蓋殼體部分20b、20c的三部分結(jié)構(gòu)，因為本體殼體部分20a是由矩形鋼板經(jīng)球形彎曲加工而成的，所以本體殼體20a的壁厚(板厚)可以通過選擇鋼板容易地改變。由于本體殼體部分20a是經(jīng)球形彎曲加工的，所以使加工容易和經(jīng)濟，通過這種成形加工可以容易制成圓筒狀結(jié)構(gòu)。因此，可以容易地保證本體殼體部分20a的必要設(shè)計厚度的壁厚。
本體殼體部分20a的壁厚最好是蓋殼體部分20b、20c的壁厚的1.25倍到1.4倍左右，通過增加本體殼體部分20a的壁厚(殼體板厚度)可以增加殼體剛性，從而降低電動機21和旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22等發(fā)出的噪音，并降低旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A和冰箱等機器本身的振動，這樣可在整個頻率范圍內(nèi)將壓縮機噪音都降低到實際允許的水平。
另外，在通過增加本體殼體部分20a的壁厚而使殼體剛性提高的同時，由于充分保證固定在密閉殼體20A的固定架30的法蘭寬度而提高了固定架剛性，因為將主軸承31和汽缸部件33直接緊固在這個固下架30上，所以可以保證旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22和電動機21的穩(wěn)定和高精度，這樣可以降低由于晃動引起的壓縮機振動，還可以屏蔽來自振動發(fā)生源的電動機21和旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22的透過噪音，因而進一步降低噪音。
通過整周焊接而固定在本體殼體部分20a兩側(cè)成密閉狀態(tài)的蓋殼體部分20b、20c的壁厚沒有必要同本體殼體部分的相同。因為電動機21和壓縮機22產(chǎn)生的噪音在部分容易從本體殼體部分20a放出，所以只要使本體殼體部分20a的壁厚增加就可以有效地防止噪音。
反之，即使蓋殼體部分20b、20c的壁厚較薄，作為構(gòu)成吸入配管75和冷卻配管90等的致冷介質(zhì)配管和支撐裝置91的殼體支撐部件的支撐桿(銷桿)92安裝在一個蓋殼體部分20b上而保證足夠的殼體剛性，另外作為構(gòu)成排出配管55等的致冷介質(zhì)配管和支撐裝置95的殼體支撐部件的支撐配件96通過焊接安裝在另一個蓋殼體部分20c上而保證足夠的剛性。
如圖13至15所示，旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A的密閉殼體20A在到成于冰箱背側(cè)下面的機械室28的兩側(cè)通過支撐裝置91、95三點支撐在防振結(jié)構(gòu)上。
使一個支撐裝置91的支撐腳98設(shè)置在機械室28的底座97上、防振體99夾裝在這個支撐腳98的上部、支撐桿92支撐在這個防振體99上而形成支撐裝置91的一點支撐結(jié)構(gòu)。
另一個支撐裝置95為兩點支撐結(jié)構(gòu)，防振體102裝在形成底座97上的支撐腳對100的支撐法蘭101上，通過使支撐配件96設(shè)置在這個防振體102上而使密閉殼體20A支撐在底座97上。在由兩支撐裝置91、95的三個支撐點形成的平面內(nèi)含有轉(zhuǎn)軸25的軸線。
另外如圖16所示，密閉殼體20的本體殼體部分20a的接合部分80即接縫部分80設(shè)置在殼體的底部。通過使接縫的焊接部分80形成在本體殼體部分20a的底部并不露出外部，可以增加旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A的外觀美。另外，由于在接縫部分80以外的寬廣位置上安裝或貼銘牌板，所以可以擴大使用銘牌板等的板安裝位置，從而使銘牌板等的安裝和貼附容易，安裝自由度提高。
裝在密閉殼體20A內(nèi)的電動機21的定子23如圖16所示地配置，由于定子23的定子鐵心外徑切口105在本體殼體部分20a的接縫部分80上接合，即使經(jīng)球形彎曲加工形成的本體殼體部分20a的內(nèi)徑精度不高，也可以圓滑且平穩(wěn)地進行定子鐵心向本體殼體部分20a的壓入或冷縮配合，由于壓入或冷縮配合時的定子鐵心同接縫部分80接觸但不損傷，所以可以防止本體殼體部分20a的按縫部分80ho斷裂、并提高了可靠性。
在這個旋轉(zhuǎn)式壓縮機中，通過將壓入或冷縮配合方式固定在密閉殼體20A內(nèi)的定子23的軸向長度設(shè)定在定子鐵心的半徑尺寸以上，可以降低損害耳朵的300Hz-500Hz的低頻噪音。
電動機21產(chǎn)生電磁噪音的機理是定子23同轉(zhuǎn)子24間的空氣間隙內(nèi)的基波磁通和高頻波磁通使定子鐵心和轉(zhuǎn)子鐵心相互吸引，由于隨著突變磁場周期地產(chǎn)生這個吸引力，所以按照這個吸引力的變化在定子鐵心中引起多邊形變形振動而產(chǎn)生電磁噪音。
由于電磁噪音是起因于300Hz-500Hz范圍內(nèi)的低頻振動，為了降低這個電磁噪音需要(1)使空氣間隙間的吸引力本身降低；(2)使多邊形變形盡可能變?yōu)閳A形；(3)減小定子鐵心的振動。
其中，雖然(1)和(2)在使電動機21的線圈(主線圈和副線圈)的規(guī)格精確、空氣間隙均勻且擴大是可能的，但要犧牲電動機的效率和轉(zhuǎn)矩等性能。為了保持電動機和性能，必需使(1)和(2)的內(nèi)容在某種程度上折衷。
在這個旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A中，著眼于使定子鐵心的振動變小，通過使定子鐵心疊層長度(定子23的軸向長度)L盡可能地小，而抑制定子鐵心的振動。
如圖12所示，這個旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A按照構(gòu)成電動機21的定子23的定子鐵心疊層厚度(定子23的軸向長度)L同定子鐵心的外徑尺寸ΦD的比，使其疊層厚度L為定子鐵心外徑ΦD/2以上，以便抑制定子鐵心的振動。
圖17為比較本發(fā)明的已有的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的壓縮機噪音的頻率分析結(jié)果，其中實踐a表示本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的噪音、點劃線b表示已有的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的噪音。
在圖17中，劃剖部面線區(qū)域A為同電動機21有關(guān)的壓縮機噪音降低區(qū)域、另一劃剖面線區(qū)域為同壓縮機械22有關(guān)的壓縮機噪音降低區(qū)域。在這個旋轉(zhuǎn)式壓縮機11中，從圖中可以發(fā)現(xiàn)由電動機21引起的300Hz-500Hz范圍的電磁波噪音和由壓縮機械22引起的2KHz以上的壓縮機噪音降低了。
對于這個旋轉(zhuǎn)式壓縮機來說，在幾乎整個頻率內(nèi)壓縮機噪音都可以降低，因此可成為一種非常優(yōu)秀的低噪音型壓縮機。另外，通過增加密閉殼體20的本體殼體部分20a的壁厚可以降低壓縮機的振動而成為低振動型的壓縮機。
電動機21的定子外徑ΦD和定子鐵心的疊加層厚度L同在低頻范圍300Hz～500Hz的噪音(300Hz～500Hz的峰值頻率)間的關(guān)系的實驗數(shù)據(jù)如下表1
從表1中可以看出，電動機21的噪音隨著定子外徑ΦD的增加而增加，隨著定子鐵心的疊層厚度(定子和的軸向長度)L原增加而減少。因此通過使定子23的軸向長度L達到所要求的長度以上，例如達到定子鐵心半徑ΦD/2以上，可以使由電動機21引起低頻噪音降低。
另外在示例中是采用R134a致介質(zhì)比作為CFC致冷介質(zhì)R12的噪音傳遞率高，如果在已有二部分結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中使用R134a致冷介質(zhì)，采用R134a致冷介質(zhì)的壓縮機的噪音將升高。
然而，對于這個旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A來說，具有三部分結(jié)構(gòu)，且密閉殼體20的本體殼體部分20a的壁厚比蓋殼體部分20b、20c的壁厚要厚，通過采用將旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22的主軸承31和汽缸部件33共同緊固到密閉殼體20的固定架30上的密閉殼體結(jié)構(gòu)，使旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22的電動機21穩(wěn)定地保持在密閉殼體20內(nèi)，如果其它設(shè)定的條件相同，即使使用R134a的HFC致冷介質(zhì)，也要比使用R12致冷介質(zhì)的已有入團式壓縮機產(chǎn)生的壓縮機噪音低。
此外，因為脂類油比用在已有的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中的礦物油的噪音傳遞效率高，所以如果在已有的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中使用脂類潤滑油，則要比使用礦物油的壓縮機噪音高。
然而，對本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A來說，即使使用脂類油，所產(chǎn)生的壓縮機噪音也要比已有的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的噪音低。
本發(fā)明沒有對冰箱機械室的隔音結(jié)構(gòu)進行改良，因為可以采用同CFC致冷介質(zhì)和礦物油相同規(guī)格的結(jié)構(gòu)和材料，所以對機械室的放熱結(jié)構(gòu)沒有影響在防止過熱的對策上是有效的。
雖然在示出的例子中是采用R134a致冷介質(zhì)作為這個旋轉(zhuǎn)式壓縮機11A的壓縮機改冷介質(zhì)，且使用脂類油作為潤滑油，但是壓縮機用致冷介質(zhì)不限于R134a致冷介質(zhì)，也可以使用其它的HFC單一致冷介質(zhì)和HFC混合致冷介質(zhì)或HCFC致冷介質(zhì)。另外除了脂類油之外，潤滑油也可以是含有象把脂類油和烷基苯類油的合成油或脂類油作為主要成分的混合油等的脂類油的冷凍機油。
雖然在本發(fā)明的實施例中說明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機是就裝有一個汽缸的例子進行了說明，但旋轉(zhuǎn)式壓縮機也適用于裝有多個汽缸的旋轉(zhuǎn)式壓縮機。
另外在將這種旋轉(zhuǎn)式壓縮機適用于冰箱的例子中，雖然是就裝有油冷卻器的壓縮機進行了說明，但也適用于不設(shè)油冷卻器型的旋轉(zhuǎn)式壓縮機。
另外本發(fā)明的實施例中，雖然示出的是將旋轉(zhuǎn)式壓縮機用于空調(diào)機和冰箱的例子，但也可用于冷凍陳列柜或大型冷凍設(shè)備等的冷凍裝置。也可以把這種旋轉(zhuǎn)式壓縮機用于安裝系統(tǒng)中。冷凍裝置和冰箱一樣，由旋轉(zhuǎn)式壓縮機和冷凝器、減壓裝置和蒸發(fā)器構(gòu)成基本的冷凍循環(huán)系統(tǒng)。
另外，在冷凍裝置中，和冰箱一樣沒有對冷凍裝置機械室的隔音結(jié)構(gòu)進行改進，但可以充分降低噪音，且對機械室的放熱結(jié)構(gòu)沒有影響，在防止過熱的對策上是有效的。
本發(fā)明的效果如下如上所述，因為本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機在密閉殼體內(nèi)側(cè)設(shè)置固定架、并在沿圓周方向間隔開的若干個位置處通過共同緊固的方式將旋轉(zhuǎn)式壓縮機械的主軸承的法蘭部分和汽缸固定到這個固定加上；所以可以將主軸承和汽缸直接共同緊固到固定架上，從而提高了生產(chǎn)效率，并且可以確保固定架具有充分的寬度，因而能夠提高固定架的強度和剛性。因為主軸承和汽缸可以穩(wěn)定地保持固定在高剛性的固定架上，所以可以降低旋轉(zhuǎn)式壓縮機械和電動機的振動，從而可以降低壓縮機的噪音和振動。
另外，由于這個壓縮機的主軸承的法蘭部分可以直接固定在固定架上，所以可以使旋轉(zhuǎn)式壓縮機小型化，即使在小型化的情況下，因為可以確保固定架的寬度而提高固定架的強度，所以可以充分保證固定架的剛性而穩(wěn)定地固定保持主軸承和旋轉(zhuǎn)式壓縮機械，這樣使電動機的定子和轉(zhuǎn)子間的電機間隙均勻。因此，可以提高壓縮機的性能和旋轉(zhuǎn)式壓縮機的可靠性。
在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中，因為主軸承的法蘭產(chǎn)分具有沿半徑方向突出的若干個肋部分、且在上述肋部分上設(shè)有共同緊固用的固定孔，所以可以取消主軸承的加工余量而節(jié)省材料，這樣可以降低成本，另外因為將主軸承和汽缸直接固定在固定架上，所以可以確保固定架的寬度而提高固定架的強度，這樣可以降低旋轉(zhuǎn)式壓縮機的振動，并降氏壓縮機的噪音和振動。
另外，因為主軸承被直接且穩(wěn)定地固定保持在密閉殼體的固定架上，所以保持支承在主軸承上的轉(zhuǎn)軸穩(wěn)定，并可以使電動機的電機間隙均勻而提高壓縮機的性能和可靠性。
在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中，主軸承的法蘭部分的外徑被加工成同密閉殼體的內(nèi)徑基本上相同，只要將主軸承穩(wěn)定且牢固地固定在密閉殼體的固定架上，就可以使旋轉(zhuǎn)式壓縮機的振動降低，從而達到降低壓縮和噪音和振動的目的。
另外，只要將主軸承穩(wěn)定地固定住，就能使支承在主軸承上的轉(zhuǎn)軸保持穩(wěn)定，從而使電動機的電機間隙均勻，并可以提高壓縮機的性能和可靠性。
在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中，如果把含有脂類油的冷凍機油用作為潤滑旋轉(zhuǎn)式壓縮機械的滑動部分的潤滑油，則具有優(yōu)良的耐熱性；另外雖然脂類油比從前使用的礦物油的噪音傳遞率高、而使在整個頻率范圍內(nèi)的噪音水平升高，但由于旋轉(zhuǎn)式壓縮機械能穩(wěn)定地固定保持在密閉殼體內(nèi)而使電動機的電機間隙均勻，這樣就獲得了即使使用含有脂類油的冷凍機油也沒有實用上問題的靜音特性。
在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中，可以把R134a等的HFC單一致冷介質(zhì)或HFC混合致冷介質(zhì)或R22等的HCFC致冷介質(zhì)用作為壓縮機用致冷介質(zhì)。例如，雖然HFC致冷介質(zhì)比從前的CFC致冷冷介質(zhì)的噪音傳遞率高，但是因為本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機將旋轉(zhuǎn)式壓縮機械穩(wěn)定地固定保持在密閉殼體內(nèi)而使電動機的電機間隙均勻，這樣就獲得了即使使用HFC等致冷介質(zhì)也沒有實用上問題的靜音特性。
另外，在本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機中，即使使用比從前的礦物油和CFC致冷介質(zhì)的噪音傳遞率高的含脂類油的冷凍機油和HFC致冷介質(zhì)(HFC單一致冷介質(zhì)或HFC混合致冷介質(zhì))，噪音水平也沒有增加，并可獲得在實用上沒有問題的靜音特性。在使用HCFC致冷介質(zhì)的情況下，可以得到更低噪音水平的靜音特性。
由于組裝有本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式壓縮機的冰箱、冷凍裝置或空調(diào)裝置等可以降低壓縮機的噪音和振動，所以可安靜且穩(wěn)定地工作。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)式壓縮機，其特征在于，將電動機和由該電動機驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)式壓縮機械安裝在密閉殼體內(nèi)，在所說密閉殼體的內(nèi)側(cè)設(shè)置固定架，在沿圓周方向間隔開的若干個位置處通過共同緊固的方式將旋轉(zhuǎn)式壓縮機械的主軸承的法蘭部分和汽缸固定到這個固定架上。
2.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機，其特征在于，主軸承的法蘭部分具有沿半徑方向突出的肋部分，在所述肋部分上設(shè)有共同緊固用的固定孔。
3.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機，其特征在于，主軸承的法蘭部分外徑同密閉殼體的內(nèi)徑基本上相同。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機，其特征在于，把含有脂類油的冷凍機油用作為潤滑旋轉(zhuǎn)式壓縮機械的滑動部分的潤滑油。
5.如權(quán)利要求1或2或3所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機，其特征在于，把R134a待的HFC單一致冷介質(zhì)或HFC混合致冷介質(zhì)或R22等的HCFC致冷介質(zhì)用作為在旋轉(zhuǎn)式壓縮機械中被壓縮的壓縮機用致冷介質(zhì)。
6.如權(quán)利要求1或2或3所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機，其特征在于，把含有脂類油的冷凍機油用作為潤滑旋轉(zhuǎn)式壓縮機械的滑動部分的潤滑油，把R134a等的HFC單一致冷介質(zhì)或HFC混合致冷介質(zhì)或R22等的HCFC致冷介質(zhì)用作為在上述旋轉(zhuǎn)式壓縮機械中被壓縮的壓縮機用致冷介質(zhì)。
7.一種冰箱，它裝備有依次連接壓縮機、冷凝器、減壓裝置和蒸發(fā)器而構(gòu)成的冷凍循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，把權(quán)利要求1或2或3所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機用作為上述冷凍循環(huán)系統(tǒng)中的壓縮機。
8.一種冷凍裝置，它裝備有依次連接壓縮機、冷凝器、減壓裝置和蒸發(fā)器而構(gòu)成的冷凍循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，把權(quán)利要求1或2或3所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機用作為上述冷凍循環(huán)系統(tǒng)中的壓縮機。
9.一種空調(diào)機，它裝備有由壓縮機、室外側(cè)熱交換器、減壓裝置和室內(nèi)側(cè)熱交換器構(gòu)成的冷凍循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于，把權(quán)利要求1或2或3所述的旋轉(zhuǎn)式壓縮機用作為上述冷凍循環(huán)系統(tǒng)中的壓縮機。
10.一種冰箱，它裝備有冷凍循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)由把電動機和由這個電動機驅(qū)動的壓縮機械設(shè)在密閉殼體內(nèi)的壓縮機、冷凝器、減壓裝置和蒸發(fā)器依次連接，其特征在于，所述壓縮機是把固定架設(shè)在所說密閉殼體內(nèi)側(cè)、在沿圓周方向間隔開的若干個位置處通過共同緊固的方式將旋轉(zhuǎn)式壓縮機械的主軸承的法蘭部分和汽缸固定在這個固定架上的旋轉(zhuǎn)式壓縮機，它把含有脂類油的冷凍機油用作為潤滑所說旋轉(zhuǎn)式壓縮機機械的滑動部分的潤滑油。
11.一種冰箱，它裝備有冷凍循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)由把電動機和由這個電動機驅(qū)動的壓縮機械設(shè)在密閉殼體內(nèi)的壓縮機、冷凝器、減壓裝置和蒸發(fā)器依次連接，其特征在于，所述壓縮機是把固定架設(shè)在所說密閉殼體內(nèi)側(cè)、在沿圓周方向間隔開的若干個位置處通過共同緊固的方式將旋轉(zhuǎn)式壓縮機械的主軸承的法蘭部分和汽缸固定在這個固定架上的旋轉(zhuǎn)式壓縮機，它把R134a等的單一致冷介質(zhì)或HFC混合致冷介質(zhì)或R22等的HCFC致冷介質(zhì)用作為在所說旋轉(zhuǎn)式壓縮機械中被壓縮的壓縮機用致冷介質(zhì)。
12.一種冰箱，它裝備有冷凍循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)由把電動機和由這個電動機驅(qū)動的壓縮機械設(shè)在密閉殼體內(nèi)的壓縮機、冷凝器、減壓裝置和蒸發(fā)器依次連接，其特征在于，所述壓縮機是把固定架設(shè)在所說密閉殼體內(nèi)側(cè)、在沿圓周方向間隔開的若干個位置處通過共同緊固的方式將旋轉(zhuǎn)式壓縮機械的主軸承的法蘭部分和汽缸固定在這個固定架上的旋轉(zhuǎn)式壓縮，它把含有脂類油的冷凍機油用作為潤滑所說旋轉(zhuǎn)式壓縮機械的滑動部分的潤滑油、把R134a等的單一致冷介質(zhì)或HFC混合致冷介質(zhì)或R22等的HCFC致冷介質(zhì)用作為在上述壓縮機械中被壓縮的壓縮機用致冷介質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供為了使同旋轉(zhuǎn)式壓縮機械的固定架的結(jié)合部分的固定架剛性提高并可以使旋轉(zhuǎn)式壓縮機械穩(wěn)定地保持在密閉殼體上的旋轉(zhuǎn)式壓縮機和使用這種壓縮機的冰箱、冷凍裝置和空調(diào)機。在將電動機21和由這個電動機驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22設(shè)在密閉殼體20內(nèi)的旋轉(zhuǎn)式壓縮機11中，在密閉殼體20的內(nèi)側(cè)設(shè)置固定架30，在沿圓周方向間隔開的若干個位置處通過共同緊固的方式將旋轉(zhuǎn)式壓縮機械22的主軸承31的法蘭部分31b和汽缸33固定到這個固定架30上。
文檔編號F04B39/00GK1119705SQ9411686
公開日1996年4月3日 申請日期1994年8月26日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月21日
發(fā)明者笹原豐 申請人:株式會社東芝