專利名稱:密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),具體地說,是涉及高功率化并提高效能系數(shù)(C.O.P)的密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。
圖7是用于空調(diào)、制冷等的現(xiàn)有密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)(日本專利公報(bào)實(shí)公平3-26309號(hào))的斷面圖。
圖7中,50是底部設(shè)有儲(chǔ)油槽51的密閉容器,在該容器內(nèi)上部放置著電動(dòng)組件52,下部放置著旋轉(zhuǎn)壓縮組件53。電動(dòng)組件52由安裝在旋轉(zhuǎn)軸54上轉(zhuǎn)子55和在外周形成回油溝56的定子57構(gòu)成。58是在轉(zhuǎn)子55的外周與定子57的內(nèi)周之間形成的空氣間隙。59是安裝在轉(zhuǎn)子55的端環(huán)60上的半環(huán)形平衡器,61裝在定子57內(nèi)部的繞線62的線圈端。
旋轉(zhuǎn)壓縮組件53由圓筒63、借助旋轉(zhuǎn)軸54的偏心部64在圓筒63內(nèi)旋轉(zhuǎn)的輥筒65、與該輥筒相接并分隔圓筒63內(nèi)部的葉片66、封住圓筒開口的上軸承部67和下軸承部68、在該下軸承部上備有排出閥69的排出口69A(圖未示)和覆蓋該排出孔的杯形消音器70構(gòu)成。71是設(shè)在上軸承部67上的排出孔,該排出孔通過設(shè)在圓筒63上的通路72與杯形消音器70內(nèi)部連通。
73是貫穿密閉容器50上部中央的排出管,該排出管的開口端被安裝在密閉容器50內(nèi)壁上的有底圓錐臺(tái)筒形制冷劑吸入杯74覆蓋。75是穿透制冷劑吸入杯74底部中央的通孔,該通孔接近并對(duì)著旋轉(zhuǎn)軸54。
此構(gòu)造的密閉型壓縮機(jī)中,經(jīng)旋轉(zhuǎn)壓縮組件53壓縮了的制冷劑通過電動(dòng)組件52的空氣間隙58被送到該電動(dòng)組件的上部。被送到電動(dòng)組件52上部的制冷劑在轉(zhuǎn)子55的旋轉(zhuǎn)離心力作用下,內(nèi)部含有的油被分離。該分離出的油被甩向定子57一側(cè)。因此,在轉(zhuǎn)子55的上部只存在不含有油的制冷劑氣體,該制冷劑氣體從設(shè)在制冷劑吸入杯74底部的通孔75流入吸入杯內(nèi),從排出管73排出到密閉容器50以外。被分離的油從定子57外周形成的回油溝返回到密閉容器50的儲(chǔ)油槽51。
圖4(a)是將上旋轉(zhuǎn)軸54a(直徑D1)、偏心部64、下旋轉(zhuǎn)軸54b(直徑D1)繪成一體的現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)軸54的斷面圖,在偏心部64上安裝著輥筒65。圖4(b)是從下往上看上述(a)的旋轉(zhuǎn)軸54的斷面圖。
圖5是說明圓筒63、輥筒65、葉片66、排出口69A、排出口69A向圓筒63內(nèi)開口的部分69B等之間關(guān)系的說明圖。
為了加大密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的功率輸出,考慮加大偏心量E(圖4(b)所示旋轉(zhuǎn)軸54的中心與偏心部64的中心的偏離量)。但是,加大該偏心量E時(shí),隨之輥筒65的外徑(R)要減小,輥筒65的壁厚也要減薄。要將偏心部64的外徑改變成適當(dāng)?shù)耐鈴健?br>
現(xiàn)有的旋轉(zhuǎn)軸54將上旋轉(zhuǎn)軸54a(直徑D1)、偏心部64、下旋轉(zhuǎn)軸54b(直徑D1)做成為一體,由于上旋轉(zhuǎn)軸54a的直徑D1與下旋轉(zhuǎn)軸54b的直徑D1相同,所以,當(dāng)加大了偏心量E時(shí),存在著不能將輥筒65裝在偏心部64上的問題。
如圖5所示,排出口69A朝圓筒63內(nèi)開口的孔口部分69B(虛線所示部分),是由被覆蓋孔口部分69B的輥筒65的端面密封的,所以,當(dāng)輥筒65的壁厚減小時(shí),該密封不嚴(yán)實(shí),從輥筒65端面氣體泄漏將增多。
另外,如采用不擴(kuò)大排出口69A的頂間隙容積(如果擴(kuò)大頂間隙容積,則會(huì)帶來增加無效容積的弊病),單只改變排出口69A的位置,減小朝圓筒63內(nèi)開口的孔口部分69B的面積來解決該問題時(shí),又會(huì)導(dǎo)致排出氣體的通路阻力增大,使密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的效能系數(shù)(C.O.P)降低。
本發(fā)明旨在提供一種高輸出率并提高C.O.P的密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。
本發(fā)明者經(jīng)銳意研究,驗(yàn)證了如果將由上旋轉(zhuǎn)軸、偏心部、下旋轉(zhuǎn)部組成的整體旋轉(zhuǎn)軸的下旋轉(zhuǎn)軸直徑做得比上旋轉(zhuǎn)軸直徑小,則可解決加大偏心量E時(shí)不能將輥筒裝到偏心部上的問題。另外,由于輥筒壁厚也能隨之加厚,即使排出口朝向圓筒內(nèi)開口的孔口部分面積加大,也能充分密封,可解決氣體從輥筒端面泄漏的問題,所以,能實(shí)現(xiàn)高出力化同時(shí)提高效能系數(shù)(C.O.P)。由此作出了本發(fā)明。
本發(fā)明權(quán)利要求1的發(fā)明是一種密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),在密閉容器內(nèi),上部放置著具有旋轉(zhuǎn)軸的電動(dòng)組件,下部放置著被該電動(dòng)組件的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)的壓縮組件,吸入的制冷劑被該壓縮組件壓縮并排到密閉容器內(nèi)后,再向密閉容器外排出,旋轉(zhuǎn)壓縮組件由備有吸入口的圓筒、借助旋轉(zhuǎn)軸的偏心部在圓筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)的輥筒、與該輥筒相接并分隔圓筒內(nèi)空間的葉片、封住圓筒敞口的上軸承部和下軸承部、設(shè)在該上軸承部上的備有排出閥的排出口、覆蓋該排出閥的杯形消音器構(gòu)成;其特征在于,將上述旋轉(zhuǎn)軸從上端到偏心部一段的直徑D1與從旋轉(zhuǎn)軸從偏心部到下端一段的直徑D2之比(D2/D1)作成小于1。
本發(fā)明權(quán)利要求2的發(fā)明,是在權(quán)利要求1所述密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中增加以下特征,即,不擴(kuò)大上述排出口的頂間隙容積,為了降低排出氣體的通路阻力,將上述排出口朝圓筒內(nèi)開口的孔口部分面積與排出口的全斷面積之比定為50%以上。
本發(fā)明權(quán)利要求3的發(fā)明,是在權(quán)利要求2所述密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中增加以下特征,即,為了防止制冷劑從上述排出口泄漏,將上述輥筒的壁厚做成能密封朝圓筒內(nèi)開口的上述孔口部分的厚度。
本發(fā)明權(quán)利要求4的發(fā)明,是在權(quán)利要求1至3中的任一頂所述密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中增加以下特征,即,上述比(D2/D1)大于12.5/16小于1。
圖1是表示本發(fā)明密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)之一例的斷面圖。
圖2(a)是本發(fā)明所用旋轉(zhuǎn)軸的斷面圖。
圖2(b)是從下朝上看的圖2(a)所示旋轉(zhuǎn)軸的斷面圖。
圖3是說明本發(fā)明所用圓筒、輥筒、葉片、排出口、排出口朝向圓筒內(nèi)開口的孔口部分等之間關(guān)系的說明圖。
圖4(a)是現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)軸的斷面圖。
圖4(b)是從下朝上看的圖4(a)所示旋轉(zhuǎn)軸的斷面圖。
圖5是說明現(xiàn)有的圓筒、輥筒、葉片、排出口、排出口朝向圓筒內(nèi)開口的孔口部分等之間關(guān)系的說明圖。
圖6是表示朝圓筒內(nèi)開口的孔口部分面積相對(duì)于排出口全斷面積的比例和密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的效能系數(shù)(C.O.P)比率關(guān)系的曲線圖。
圖7是現(xiàn)有密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的斷面圖。
下面,參照
本發(fā)明的實(shí)施例。
圖1是表示本發(fā)明密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)一例的斷面圖。
圖1中,1是底部具有儲(chǔ)油槽2的密閉容器,在該密閉容器內(nèi),上部安置著電動(dòng)組件3,下部安置著由電動(dòng)組件的旋轉(zhuǎn)軸4驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)壓縮組件5。電動(dòng)組件3由固定在密閉容器1內(nèi)壁上的定子6和轉(zhuǎn)子8構(gòu)成,轉(zhuǎn)子8與該定子內(nèi)部隔著空氣間隙7,并套裝在旋轉(zhuǎn)軸4上。定子6由鐵心10和線圈12構(gòu)成,鐵心10的外周切口形成回油溝9,線圈12具有上下兩繞組端11。轉(zhuǎn)子8由鐵心13和設(shè)在該鐵心上下端的繞組端環(huán)14構(gòu)成。
在該繞組端環(huán)14上安裝著半環(huán)形的上部平衡器15和下部平衡器16。旋轉(zhuǎn)壓縮組件5由圓筒17、借助旋轉(zhuǎn)軸4的偏心部18在圓筒17內(nèi)旋轉(zhuǎn)的輥筒19、與該輥筒相接并將圓筒17內(nèi)部空間分隔的葉片20、封住圓筒17敞口的上軸承部21和下軸承部22、設(shè)在上軸承部上的備有排出閥23的排出口23A、覆蓋該排出孔口的杯形消音器24構(gòu)成。在該杯形消音器的上面,設(shè)有朝向下部平衡器16旋轉(zhuǎn)軌道的排出口25。
26是制冷劑排出管,該制冷劑排出管貫穿封閉密閉容器1上部的頂蓋27。28是儲(chǔ)液罐,29是分離板。箭頭表示制冷劑流向。
在此構(gòu)造的密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中,經(jīng)過儲(chǔ)液罐28從吸入口30流入圓筒17內(nèi)的制冷劑被輥筒19和葉片20一起壓縮,從排出口23A開放排出閥23,排到杯形消音器24內(nèi)。該杯形罩內(nèi)的制冷劑從排出口25通過電動(dòng)組件3的空氣間隙7,排到電動(dòng)組件3的上部。被排到電動(dòng)組件3上部的制冷劑受轉(zhuǎn)子8的帶動(dòng)而旋轉(zhuǎn),其內(nèi)部含有的質(zhì)量重的油被旋轉(zhuǎn)離心力甩向密閉容器1的內(nèi)壁而分離。油分離后的制冷劑從排出管26排到密閉容器1外。分離的油從定子6的回油溝9返回儲(chǔ)油槽2。
圖2(a)是表示本發(fā)明所用旋轉(zhuǎn)軸4的斷面圖,該旋轉(zhuǎn)軸4將上旋轉(zhuǎn)軸4a(直徑D1)、偏心部18、下旋轉(zhuǎn)軸4b(直徑D2)組成為一體,輥筒19裝在偏心部18上。圖2(b)是從下朝上看的圖2(a)所示旋轉(zhuǎn)軸4的斷面圖。
圖3是說明本發(fā)明所用圓筒17、輥筒19、葉片20、排出口23A、排出口23A朝向圓筒17開口的孔口部分23B等之間關(guān)系的說明圖。
本發(fā)明所用的旋轉(zhuǎn)軸4是將上旋轉(zhuǎn)軸4a(直徑D1)、偏心部18、下旋轉(zhuǎn)軸4b(直徑D2)做成為一體,并且下旋轉(zhuǎn)軸4b的直徑D2小于上旋轉(zhuǎn)軸4a的直徑D1,因此,即使加大偏心量E也不會(huì)出現(xiàn)不能將輥筒19安裝到偏心部18上的問題。比(D2/D1)小于1,最好為大于12.5/16小于1。如果小于12.5/16,則存在旋轉(zhuǎn)軸4強(qiáng)度不夠的問題。
如圖3所示,排出孔口23A朝圓筒17內(nèi)開口的孔口部分23B(虛線所示部分)被覆蓋孔口部分23B的輥筒19的端面密封,由于本發(fā)明所用的輥筒19具有能充分密封的厚度,所以解決了氣體從輥筒19端面泄漏的問題。
如圖3所示,不改變排出口23A的頂間隙容積,僅改變排出口23A的位置,即加大了朝圓筒17內(nèi)開口的孔口面積比時(shí),測定的密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)(排出容積13.3cc、公稱功率700W)的效能系數(shù)(C.O.P)結(jié)果如圖6所示。
圖6的橫軸表示排出口23A朝圓筒17內(nèi)開口的孔口部分23B的面積相對(duì)于排出口23A的全斷面積之比率,縱軸表示將現(xiàn)有的上述比率為30%時(shí)的C.O.P設(shè)為1時(shí)的C.O.P比率。
從圖6可見,加大上述比率時(shí),C.O.P比率值增大,上述比率定為50%以上時(shí)最為理想。
由于本發(fā)明具有上述構(gòu)造,故能實(shí)現(xiàn)密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的高出力化及提高效能系數(shù)(C.O.P)。
權(quán)利要求
1.一種密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),在密閉容器內(nèi),上部安置著具有旋轉(zhuǎn)軸的電動(dòng)組件,下部安置著被該電動(dòng)組件的旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)的壓縮組件,吸入的制冷劑被該壓縮組件壓縮并被排到密閉容器內(nèi)后,再向密閉容器外排出,旋轉(zhuǎn)壓縮組件由備有吸入口的圓筒、借助旋轉(zhuǎn)軸偏心部在圓筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)的輥筒、與該輥筒相接并將圓筒內(nèi)空間分隔的葉片、封住圓筒敞口的上軸承部和下軸承部、設(shè)在該上軸承部上的備有排出閥的排出口、覆蓋該排出閥的杯形消音器構(gòu)成;其特征在于,從上述旋轉(zhuǎn)軸的上端到偏心部的一段直徑(D1)與從偏心部旋轉(zhuǎn)軸的到下端的一段直徑(D2)之比(D2/D1)小于1。
2.如權(quán)利要求1所述的密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),其特征在于,在不擴(kuò)大上述排出口口的頂部間隙容積情況下,為了降低排出氣體的通路阻力,將上述排出口朝圓筒內(nèi)開口的孔口部分面積與排出口的全斷面積之比設(shè)定為50%以上。
3.如權(quán)利要求2所述的密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),其特征在于,為了防止制冷劑從上述排出口泄漏,將上述輥筒的壁厚做成足以密封朝圓筒內(nèi)開口的上述孔口部分的厚度。
4.如權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),其特征在于,上述比(D2/D1)大于12.5/16而小于1。
全文摘要
提供一種高功率化且提高C.O.P的密閉型旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。在其密閉容器內(nèi),上部安置具有旋轉(zhuǎn)軸的電動(dòng)組件,下部安置被該電動(dòng)組件旋轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)壓縮組件,吸入的制冷劑被壓縮并排到密閉容器內(nèi)后,再向密閉容器外排出,旋轉(zhuǎn)壓縮組件由備有吸入孔口的圓筒、借助旋轉(zhuǎn)軸偏心部而在圓筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)的輥、與該輥相接并將圓筒內(nèi)分開的葉片、封住圓筒開口的上軸承部和下軸承部、設(shè)有該上軸承部上的備有排出閥的排出孔口、覆蓋該排出閥的杯形消音器構(gòu)成;其特征在于,從上述旋轉(zhuǎn)軸的上端到偏心部的直徑D1與從旋轉(zhuǎn)軸的偏心部到下端的直徑D2之比(D2/D1)小于1。
文檔編號(hào)F04C29/00GK1170829SQ97111459
公開日1998年1月21日 申請(qǐng)日期1997年5月30日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月5日
發(fā)明者松本兼三, 栗田文彥, 西川剛弘, 佐藤孝 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社