專利名稱:流體機(jī)械和冷凍循環(huán)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種適用于冷凍空調(diào)和熱水供應(yīng)機(jī)等的冷凍循環(huán)裝置,以 及能夠適用于冷凍循環(huán)裝置的流體機(jī)械。
背景技術(shù):
作為構(gòu)成冷凍循環(huán)裝置的流體機(jī)械,如圖7所示,已知將壓縮致冷劑 的壓縮機(jī)構(gòu)402和將致冷劑減壓膨脹時(shí)的膨脹能量轉(zhuǎn)換為機(jī)械力的膨脹機(jī) 構(gòu)404 —體化的流體機(jī)械419 (特開(kāi)昭62—77562號(hào)公報(bào))。通過(guò)將膨脹機(jī) 構(gòu)404所得的機(jī)械力通過(guò)軸405供給壓縮機(jī)構(gòu)402,從而提高冷凍循環(huán)裝
置的效率。
壓縮機(jī)構(gòu)402由于隔熱壓縮致冷劑,所以壓縮機(jī)構(gòu)402的結(jié)構(gòu)要素的 溫度與致冷劑的溫度上升一起上升。另一方面,膨脹機(jī)構(gòu)404由于吸入由 散熱器冷卻的致冷劑,將吸入的致冷劑隔熱膨脹,所以膨脹機(jī)構(gòu)404的結(jié) 構(gòu)要素與致冷劑的溫度降低一起溫度降低。因此,如圖7所示,若單純地 使壓縮機(jī)構(gòu)402和膨脹機(jī)構(gòu)404 —體化,則壓縮機(jī)構(gòu)402的熱移動(dòng)到膨脹 機(jī)構(gòu)404,膨脹機(jī)構(gòu)404被加熱,壓縮機(jī)構(gòu)402被冷卻。這種情況下,如 圖8A的莫里爾線圖使用箭頭所示,與理論循環(huán)比較,實(shí)質(zhì)循環(huán)中,從壓 縮機(jī)構(gòu)402噴出的致冷劑的熱函減少,在散熱器中的加熱能力降低。另外, 從膨脹機(jī)構(gòu)404噴出的致冷劑的熱函增加,在蒸發(fā)器中的冷凍能力降低。
特別是,在熱水供應(yīng)機(jī)中的情況下,需要通過(guò)散熱器將水加熱到儲(chǔ)存 熱水的設(shè)定溫度,所以來(lái)自壓縮機(jī)構(gòu)的噴出致冷劑的溫度必須比儲(chǔ)存熱水 的設(shè)定溫度高。但是,若在壓縮機(jī)構(gòu)和膨脹機(jī)構(gòu)之間引起熱的短路,則壓 縮機(jī)構(gòu)的噴出致冷劑的溫度降低,所以水的加熱不充分,儲(chǔ)存熱水的溫度 也比設(shè)定溫度低。作為彌補(bǔ)由該熱短路產(chǎn)生的壓縮機(jī)構(gòu)的噴出致冷劑的溫 度降低的方法,如圖8B所示的噴出溫度控制理論循環(huán)所示,具有使壓縮 機(jī)構(gòu)的噴出致冷劑的壓力上升的方法。即,通過(guò)稍稍過(guò)度壓縮致冷劑,使
5噴出致冷劑的溫度上升。這樣的話,如圖8B所示的噴出溫度控制實(shí)質(zhì)循 環(huán)所示,能夠補(bǔ)償因熱短路引起的加熱能力的降低。但是,在該方法中, 壓縮機(jī)構(gòu)進(jìn)行多余的工作,所以電動(dòng)機(jī)的消耗電力增大,由膨脹機(jī)構(gòu)進(jìn)行 動(dòng)力回收失去意義。
為了解決這樣的課題,如圖9所示,具有將密閉容器501的內(nèi)部由從 蒸發(fā)器導(dǎo)入壓縮機(jī)構(gòu)502的低壓致冷劑填滿,將壓縮機(jī)構(gòu)502和膨脹機(jī)構(gòu) 504分離配置的結(jié)構(gòu)(特開(kāi)2005 — 264829號(hào)公報(bào))。
另外,如圖10所示,具有將密閉容器601的內(nèi)部劃分為低壓側(cè)652 和高壓側(cè)651',并且將膨脹機(jī)構(gòu)602設(shè)于低壓側(cè)652,將壓縮機(jī)構(gòu)604設(shè) 于高壓側(cè)651,將壓縮機(jī)構(gòu)604的吸入致冷劑導(dǎo)入低壓側(cè)652,將壓縮機(jī) 構(gòu)604的噴出致冷劑導(dǎo)入高壓側(cè)651的結(jié)構(gòu)(特開(kāi)2006 — 105564號(hào)公報(bào))。
根據(jù)圖9所示的結(jié)構(gòu),由于膨脹機(jī)構(gòu)504的周?chē)蓧嚎s機(jī)構(gòu)502的吸 入致冷劑填滿,所以能夠抑制從密閉容器501的內(nèi)部的致冷劑向膨脹機(jī)構(gòu) 504的熱移動(dòng)。雖然在壓縮機(jī)構(gòu)502和其吸入致冷劑之間也產(chǎn)生熱移動(dòng), 但是從壓縮機(jī)構(gòu)502取得熱的致冷劑由壓縮機(jī)構(gòu)502壓縮,將壓縮機(jī)構(gòu)502 本身加熱,所以壓縮機(jī)構(gòu)502的噴出致冷劑的溫度不會(huì)降低。
但是,在密閉容器501的內(nèi)部由低壓的致冷劑填滿的結(jié)構(gòu)中,壓縮機(jī) 構(gòu)502的噴出致冷劑從噴出配管509直接向冷凍循環(huán)(致冷劑回路)噴出。 因此,與密閉容器501的內(nèi)部由壓縮機(jī)構(gòu)502的噴出致冷劑填滿的結(jié)構(gòu)相 比,油對(duì)冷凍循環(huán)的噴出量增加。噴出的油附著在致冷劑配管上,致使壓 力損失增加,或降低散熱器和蒸發(fā)器的能力。
另一方面,根據(jù)圖10所示的結(jié)構(gòu),壓縮機(jī)構(gòu)604的噴出致冷劑暫時(shí) 向密閉容器601的高壓側(cè)651開(kāi)放,之后朝向散熱器從高壓側(cè)651的噴出 配管609噴出。在密閉容器601的內(nèi)部從壓縮機(jī)構(gòu)604的噴出致冷劑分離 出油,所以能夠防止壓縮機(jī)構(gòu)604的噴出致冷劑伴隨大量的油而在冷凍循 環(huán)中循環(huán)。
但是,圖10所示的流體機(jī)械由于構(gòu)成將密閉容器601分隔成低壓側(cè) 652和高壓側(cè)651的結(jié)構(gòu),所以連結(jié)膨脹機(jī)構(gòu)602和壓縮機(jī)構(gòu)604的軸605 需要穿過(guò)分隔部650。這種情況下,防止致冷劑從軸605和分隔部650之 間的間隙泄漏的機(jī)械密封成為必要項(xiàng)目,并且要擔(dān)心滑動(dòng)損失的增加。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的,在于提供一種能夠降低油對(duì)循環(huán)的噴出量(循環(huán)量), 且不會(huì)增加機(jī)械損失,而能夠抑制從壓縮機(jī)構(gòu)向膨脹機(jī)構(gòu)發(fā)生的熱移動(dòng)的 流體機(jī)械。
艮口,本發(fā)明提供一種流體機(jī)械,其具有
壓縮機(jī)構(gòu),其壓縮工作流體;
膨脹機(jī)構(gòu),其使工作流體膨脹,并且從膨脹的工作流體回收動(dòng)力; 軸,其連結(jié)壓縮機(jī)構(gòu)和膨脹機(jī)構(gòu),將膨脹機(jī)構(gòu)回收的動(dòng)力傳遞給壓縮 機(jī)構(gòu);
密閉容器,其收容壓縮機(jī)構(gòu)、軸和膨脹機(jī)構(gòu),并且向該密閉容器的內(nèi) 部噴出由壓縮機(jī)構(gòu)壓縮的工作流體,
其中,膨脹機(jī)構(gòu)是包括安裝在軸上的輥、在內(nèi)部配置輥的缸體、用于 將欲要膨脹的工作流體導(dǎo)入該膨脹機(jī)構(gòu)的吸入配管的回轉(zhuǎn)式膨脹機(jī)構(gòu),
在缸體中,具有比吸入配管的流路面積大的流路面積的貫通孔以沿軸 的軸方向延伸的方式設(shè)置于該缸體內(nèi)的膨脹室和該缸體的外周面之間,
吸入配管、貫通孔以及吸入孔沿著工作流體的流通方向依次排列,以 使通過(guò)吸入配管而流入貫通孔的工作流體從軸方向的第一側(cè)朝向第二側(cè) 流通之后,從朝向膨脹室的吸入孔被吸入膨脹室。
另外,本發(fā)明提供一種流體機(jī)械,具有
壓縮機(jī)構(gòu),其壓縮工作流體;
膨脹機(jī)構(gòu),其使工作流體膨脹,并且從膨脹的工作流體回收動(dòng)力; 軸,其連結(jié)壓縮機(jī)構(gòu)和膨脹機(jī)構(gòu),將膨脹機(jī)構(gòu)回收的動(dòng)力傳遞給壓縮 機(jī)構(gòu);
密閉容器,其收容壓縮機(jī)構(gòu)、軸和膨脹機(jī)構(gòu),并且向該密閉容器的內(nèi) 部噴出由壓縮機(jī)構(gòu)壓縮的工作流體,
膨脹機(jī)構(gòu)是包括安裝在軸上的輥、在內(nèi)部配置輥的缸體、用于將工作 流體導(dǎo)入形成于輥和缸體之間的膨脹室的吸入配管的回轉(zhuǎn)式膨脹機(jī)構(gòu),
在缸體中,沿軸的軸方向延伸的多個(gè)貫通孔設(shè)置于膨脹室和該缸體的 外周面之間,入配管和多個(gè)貫通孔,并設(shè)于 軸方向的第一側(cè)以使工作流體從吸入配管向多個(gè)貫通孔的每一個(gè)引導(dǎo);匯 合路徑,其中轉(zhuǎn)多個(gè)貫通孔和朝向膨脹室的吸入孔,并設(shè)于軸方向的第二 側(cè)以使工作流體流通多個(gè)貫通孔的每一個(gè)之后匯合,從吸入孔被吸入膨脹室。
另外,本發(fā)明還提供一種流體機(jī)械,具有 壓縮機(jī)構(gòu),其壓縮工作流體;
膨脹機(jī)構(gòu),其使工作流體膨脹,并且從膨脹的工作流體回收動(dòng)力; 軸,其連結(jié)壓縮機(jī)構(gòu)和膨脹機(jī)構(gòu),將膨脹機(jī)構(gòu)回收的動(dòng)力傳遞給壓縮 機(jī)構(gòu);
密閉容器,其收容壓縮機(jī)構(gòu)、軸和膨脹機(jī)構(gòu),并且向該密閉容器的內(nèi) 部噴出由壓縮機(jī)構(gòu)壓縮的工作流體; 護(hù)套,其配置于膨脹機(jī)構(gòu)的周?chē)?br>
由護(hù)套以包圍膨脹機(jī)構(gòu)的方式形成用于使欲要被吸入膨脹機(jī)構(gòu)的工 作流體流通的空間。
在上述本發(fā)明的流體機(jī)械的第一方面中,通過(guò)吸入配管而導(dǎo)入缸體的 貫通孔中的工作流體從軸方向的第一側(cè)向第二側(cè)流通貫通孔后,從吸入孔 向膨脹室被吸入。貫通孔設(shè)于膨脹室和缸體的外周面之間。通過(guò)在膨脹室 的周?chē)O(shè)置貫通孔,從而與不設(shè)置貫通孔的情況相比,缸體的熱阻變大, 因此,從缸體的周?chē)蚺蛎浭业臒嵋苿?dòng)得以抑制。即,從壓縮機(jī)構(gòu)向膨脹 機(jī)構(gòu)的熱移動(dòng)得以抑制。
向密閉容器的內(nèi)部噴出高溫高壓的工作流體,膨脹機(jī)構(gòu)的周?chē)矘?gòu)成 高壓氣氛,所以在貫通孔為單純的空洞的情況下,考慮出現(xiàn)缸體的耐壓的 問(wèn)題。但是,在本發(fā)明中,由于膨脹前的低溫高壓的工作流體流通貫通孔, 所以也不會(huì)產(chǎn)生缸體因外壓而變形的問(wèn)題。另外,貫通孔的流路面積比吸 入配管的流路面積大,所以工作流體在貫通孔內(nèi)形成流速降低的形態(tài)。于 是,設(shè)有貫通孔的部分中的工作流體側(cè)的傳熱系數(shù)降低,所以熱移動(dòng)的抑 制效果進(jìn)一步提高。
另外,膨脹前的工作流體流通貫通孔的過(guò)程中受熱而溫度上升,所以 膨脹過(guò)程中的理論回收動(dòng)力增加,在膨脹機(jī)構(gòu)中能夠回收的動(dòng)力的絕對(duì)值變大。即,能夠提高將本發(fā)明的流體機(jī)械使用于冷凍循環(huán)裝置中的情況下 的冷凍循環(huán)性能。
另外,本發(fā)明的流體機(jī)械是壓縮后的工作流體向密閉容器的內(nèi)部噴出 的所謂的高壓殼型。因此,混入由壓縮機(jī)構(gòu)壓縮的工作流體中的油在密閉 容器的內(nèi)部,能夠從工作流體中充分分離。
另外,根據(jù)本發(fā)明,不需要將密閉容器的內(nèi)部分隔為高壓側(cè)和低壓側(cè)。 因此,沒(méi)必要如以往那樣將密閉容器的內(nèi)部分隔為高壓側(cè)和低壓側(cè)的例子 (參照?qǐng)D10)所示,在軸的周?chē)O(shè)置防止致冷劑泄漏的機(jī)械密封等特別 結(jié)構(gòu),也不會(huì)產(chǎn)生機(jī)械損失增大的問(wèn)題。
另外,根據(jù)本發(fā)明的流體機(jī)械的第二方面,在缸體上設(shè)有多個(gè)貫通孔。 經(jīng)由分支路徑從吸入配管導(dǎo)入多個(gè)貫通孔中的工作流體,從第一側(cè)向第二 側(cè)流通多個(gè)貫通孔后在匯合路徑中匯合,被吸入膨脹室。通過(guò)在膨脹室的 周?chē)O(shè)置多個(gè)貫通孔,從而與不設(shè)置貫通孔的情況相比,缸體的熱阻增大, 因此,從缸體的周?chē)蚺蛎浭业臒嵋苿?dòng)得以抑制。這種情況下,吸入配管 的流路面積和貫通孔的流路面積的大小是沒(méi)有關(guān)系的。
另外,根據(jù)本發(fā)明的流體機(jī)械的第三方面,通過(guò)配置在膨脹機(jī)構(gòu)的周 圍的護(hù)套,以包圍膨脹機(jī)構(gòu)的方式來(lái)形成用于使欲要被吸入膨脹機(jī)構(gòu)的工 作流體流通的空間。膨脹前的工作流體所流通的該空間的熱阻比膨脹機(jī)構(gòu) 的結(jié)構(gòu)要素的熱阻大。因此,能夠得到抑制從膨脹機(jī)構(gòu)的周?chē)蚺蛎浭业?熱移動(dòng)的效果、即抑制從壓縮機(jī)構(gòu)向膨脹機(jī)構(gòu)的熱移動(dòng)的效果。
圖1是本發(fā)明的冷凍循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的流體機(jī)械的縱剖面圖。
圖3A是圖2所示的流體機(jī)械的B-B橫剖面圖。
圖3B是圖2所示的流體機(jī)械的A-A橫剖面圖。
圖4是表示貫通孔的另一方式的橫剖面圖。
圖5是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的流體機(jī)械的縱剖面圖。
圖6是本發(fā)明的第三實(shí)施方式的流體機(jī)械的縱剖面圖。
圖7是以往的流體機(jī)械的示意圖。圖8A是表示以往的冷凍循環(huán)裝置的問(wèn)題點(diǎn)的莫里爾線圖。
圖8B是接著圖8A的莫里爾線圖。圖9是另一以往的流體機(jī)械的示意圖。圖IO是再一以往的流體機(jī)械的示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下,參照
本發(fā)明的實(shí)施方式。(第一實(shí)施方式)
圖l是本發(fā)明的冷凍循環(huán)裝置的結(jié)構(gòu)圖。圖2是適用于圖2所示的冷凍循環(huán)裝置的本發(fā)明的流體機(jī)械的縱剖面圖。圖3A是圖2所示的流體機(jī)械的B-B剖面圖。圖3B是A-A剖面圖。
如圖1所示,冷凍循環(huán)裝置100具有流體機(jī)械201 (膨脹機(jī)一體型壓縮機(jī))、散熱器102、蒸發(fā)器103、形成將它們相互連接而使致冷劑循環(huán)的主致冷劑回路的多個(gè)致冷劑配管105。作為工作流體的致冷劑,例如是二氧化碳或氫氟碳。
流體機(jī)械201包含壓縮致冷劑的壓縮機(jī)構(gòu)2、電動(dòng)機(jī)3、使致冷劑膨脹的膨脹機(jī)構(gòu)4、軸5、收納這些結(jié)構(gòu)要素的密閉容器l。壓縮機(jī)構(gòu)2、電動(dòng)機(jī)3以及膨脹機(jī)構(gòu)4由軸5連結(jié),在密閉容器1的內(nèi)部從上依次排列。膨脹機(jī)構(gòu)4從致冷劑回收動(dòng)力。膨脹機(jī)構(gòu)4的回收動(dòng)力經(jīng)由軸5而與驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)構(gòu)2的電動(dòng)機(jī)3的動(dòng)力重疊。密閉容器1的底部作為儲(chǔ)存用于潤(rùn)滑壓縮機(jī)構(gòu)2和膨脹機(jī)構(gòu)4的各滑動(dòng)部的油的油儲(chǔ)存部6利用。
流體機(jī)械201還具有用于使膨脹機(jī)構(gòu)4的吸入致冷劑流通的致冷劑通過(guò)空間7。致冷劑通過(guò)空間7是相對(duì)于密閉容器1的內(nèi)部空間劃分開(kāi)的空間,形成在膨脹機(jī)構(gòu)4的膨脹室和密閉容器1的內(nèi)部空間之間。膨脹機(jī)構(gòu)4的吸入致冷劑所流通的致冷劑通過(guò)空間7的熱阻比膨脹機(jī)構(gòu)4的結(jié)構(gòu)要素(例如缸體)的熱阻大。因此,致冷劑通過(guò)空間7起到抑制從壓縮機(jī)構(gòu)2的噴出致冷劑和油儲(chǔ)存部6中儲(chǔ)存的油向膨脹機(jī)構(gòu)4的膨脹室的熱移動(dòng)的效果。壓縮機(jī)構(gòu)2的噴出致冷劑和油儲(chǔ)存部6中儲(chǔ)存的油所損失的熱量也相對(duì)降低。即,因致冷劑通過(guò)空間7的存在,使得從壓縮機(jī)構(gòu)2向膨脹機(jī)構(gòu)4的熱移動(dòng)得以抑制。下面詳細(xì)說(shuō)明流體機(jī)械201的結(jié)構(gòu)。
密閉容器1將壓縮機(jī)構(gòu)2和膨脹機(jī)構(gòu)4的周?chē)3峙c壓縮機(jī)構(gòu)2的噴出致冷劑的壓力相等的壓力。即,流體機(jī)械201是所謂的高壓殼型。由壓縮機(jī)構(gòu)2壓縮的致冷劑暫時(shí)向密閉容器1的內(nèi)部噴出,之后,從密閉容器1朝向散熱器從噴出配管9噴出。由于在密閉容器1的內(nèi)部能夠從壓縮機(jī)構(gòu)2的噴出致冷劑中充分分離出油,所以油會(huì)附著在致冷劑配管105上使壓力損失增加,或使散熱器102和蒸發(fā)器103的熱交換性能降低的問(wèn)題難以發(fā)生。
如圖2所示,儲(chǔ)存在油儲(chǔ)存部6中的油被吸入設(shè)于軸5的下部的油泵34中,經(jīng)由軸5的內(nèi)部的供油路徑而向壓縮機(jī)構(gòu)2和膨脹機(jī)構(gòu)4的各滑動(dòng)部供給。油由于比致冷劑密度高,所以因重力而在密閉容器1的內(nèi)部下沉,從膨脹機(jī)構(gòu)4的上軸承21的切口 21d再次返回油儲(chǔ)存部6。伴隨壓縮機(jī)構(gòu)2的噴出致冷劑的油也在密閉容器1的內(nèi)部分離,返回油儲(chǔ)存部6。
壓縮機(jī)構(gòu)2是包含主軸承15、固定渦管16、回旋渦管17以及歐式環(huán)(Oldham link)這樣的自轉(zhuǎn)規(guī)制機(jī)構(gòu)18的所謂的渦旋型機(jī)構(gòu)。支承軸5的主軸承15通過(guò)焊接或燒嵌(焼含嵌&)等方法固定在密閉容器1的內(nèi)壁上。在主軸承15的上部螺栓固定有固定渦管16,在該固定渦管16和主軸承15之間配置有與固定渦管16嚙合的回旋渦管17。防止回旋渦管17的自轉(zhuǎn)的自轉(zhuǎn)規(guī)制機(jī)構(gòu)18設(shè)于回旋渦管17和主軸承15之間。通過(guò)設(shè)于軸5的上端的主軸部5a來(lái)偏心驅(qū)動(dòng)回旋渦管17,從而回旋渦管17進(jìn)行圓軌道運(yùn)動(dòng)。
在密閉容器1的上部以貫通密閉容器1的方式配置有用于對(duì)電動(dòng)機(jī)3供給來(lái)自商用電源104的電力的終端14。電動(dòng)機(jī)3包含有固定在密閉容器1的定子19和固定在軸5上的轉(zhuǎn)子20,并配置在壓縮機(jī)構(gòu)2和膨脹機(jī)構(gòu)4之間。
膨脹機(jī)構(gòu)4是包含如下結(jié)構(gòu)的二級(jí)回轉(zhuǎn)式膨脹機(jī)構(gòu),即包含安裝在軸5上的輥26、 27 (活塞);在內(nèi)部配置輥26、 27的缸體22、 24;將形成在輥26、 27和缸體22、 24之間的膨脹室37、 38分隔為吸入側(cè)和噴出側(cè)的葉片28、 29 (參照?qǐng)D3A、圖3B);配置在缸體22、 24的葉片槽中的彈簧30、 31;用于將欲要膨脹的致冷劑導(dǎo)入該膨脹機(jī)構(gòu)槽4的吸入配管
ii12;將膨脹后的致冷劑從該膨脹機(jī)構(gòu)槽4向密閉容器1的外部噴出的噴出
配管ll;軸承21、 25;密閉板32。膨脹機(jī)構(gòu)4的周?chē)蓛?chǔ)存在油儲(chǔ)存部6中的油填滿。
軸5能夠旋轉(zhuǎn)地由上軸承21和下軸承25支承。在本實(shí)施方式中,使用包含有壓縮機(jī)構(gòu)側(cè)的第一部分和與該第一部分同軸連結(jié)的膨脹機(jī)構(gòu)側(cè)的第二部分的軸5。其中,也可以使用由單一的部件構(gòu)成的軸。
上軸承21固定在密閉容器1的內(nèi)壁上。在上軸承21的內(nèi)部,以從與密閉容器1的內(nèi)壁相接的部分朝向軸5延伸的方式設(shè)有吸入路徑21c和噴出路徑21a。在上軸承21上直接連接有吸入配管12和噴出配管11,以使膨脹前的致冷劑從吸入配管12向吸入路徑2k引導(dǎo),膨脹后的致冷劑從噴出路徑21a向噴出配管11引導(dǎo)。在上軸承21的下部固定有第二缸體24。在第二缸體24的膨脹室38上面對(duì)上軸承21內(nèi)的噴出路徑21a的一端。在第二缸體24的下部固定有中板23,在該中板23的下部固定有第一缸體22。另外,在第一缸體22的下部固定有下軸承25。下軸承具有作為致冷劑向第一缸體22的膨脹室37吸入的吸入路徑的吸入孔25a。另外,在下軸承25上覆蓋下軸承25的下部而固定密閉板32。
如圖3B所示,第一輥26配置在第一缸體22內(nèi),能夠旋轉(zhuǎn)地嵌合在軸5的第一偏心部5b上。如圖3A所示,第二輥27配置在第二缸體24內(nèi),能夠旋轉(zhuǎn)地嵌合在軸5的第二偏心部5c上。第一葉片28能夠滑動(dòng)地配置在形成于第二缸體24的第一葉片槽22a上。第二葉片29能夠滑動(dòng)地配置在形成于第二缸體24的第二葉片槽24a上。第一彈簧30的一端與第一缸體22接觸,另一端與第一葉片28接觸,使第一葉片28按壓在第一輥26上。第二彈簧31的一端與第二缸體24接觸,另一端與第二葉片29接觸,使第二葉片29按壓在第二輥27上。形成于缸體22、 24和輥26、 27之間的膨脹室37、 38被葉片28、 29分隔為兩個(gè)房間。
另外,在本實(shí)施方式中,采用葉片28、 29的前端能夠滑動(dòng)地相接于輥26、 27的所謂"旋轉(zhuǎn)活塞型"的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),但是,輥與葉片一體化了的所謂"擺動(dòng)活塞型"的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)也能夠適用于本發(fā)明。
圖1說(shuō)明的致冷劑通過(guò)空間7在本實(shí)施方式中,含于膨脹機(jī)構(gòu)4中。具體地,如圖2所示,由設(shè)于上軸承21的凹部21b、貫通孔30以及設(shè)于
12下軸承25的凹部25c構(gòu)成致冷劑通過(guò)空間7。貫通孔30在軸5的軸方向?qū)⒃O(shè)于第二缸體24上的貫通孔24b、設(shè)于中板23上的貫通孔23b、設(shè)于第一缸體22上的貫通孔22b、設(shè)于下軸承25上的貫通孔25b相連而成。換言之,貫通孔30沿上下方向穿過(guò)第二缸體24、中板23、第一缸體22以及下軸承25,在軸方向的第一側(cè)(上側(cè))與軸承21的凹部21b相連,在第二側(cè)(下側(cè))與下軸承25的凹部25c相連。
另外,吸入配管12、貫通孔30以及吸入孔25a沿著致冷劑的流通方向依次排列,以使通過(guò)吸入配管12而流入貫通孔30中的致冷劑從軸方向的第一側(cè)朝向第二側(cè)流通后,從吸入孔25a被吸入膨脹室37、 38。在本實(shí)施方式中,軸方向的第一側(cè)為上側(cè),第二側(cè)為下側(cè),但是,也可以是第一
在膨脹室37、 38的周?chē)O(shè)置貫通孔30,從而由于缸體22、 24的熱阻變大,所以能夠達(dá)到抑制從缸體22、 24的周?chē)蚺蛎浭?7、 38的熱移動(dòng)的效果。另外,貫通孔30的流路面積比吸入配管12的流路面積大,比向膨脹室37、 38的吸入孔25a的開(kāi)口面積大。因此,通過(guò)吸入配管12而導(dǎo)入貫通孔30的致冷劑的流速比吸入配管12中的流速慢。于是,在設(shè)置有貫通孔30的部分上的致冷劑側(cè)的傳熱系數(shù)降低,所以能夠充分發(fā)揮熱移動(dòng)的抑制效果。另外,貫通孔30的流路面積意味著與軸方向正交的方向的剖面積,吸入配管12的流路面積意味著與配管的長(zhǎng)度方向正交的方向的剖面圖。
如圖3A、圖3B所示,貫通孔30可以設(shè)置在缸體22、 24的多個(gè)部位上,以使貫通孔30的流路面積的合計(jì)比吸入配管12的流路面積以及吸入孔25a的開(kāi)口面積大。更具體地,貫通孔30設(shè)置成,沿周方向包圍膨脹室37、 38,并以大致等角度間隔設(shè)于缸體22、 24的外周面和膨脹室37、38之間的多個(gè)部位。這樣,則能夠得到充分確保缸體22、 24的強(qiáng)度,同時(shí)抑制從膨脹機(jī)構(gòu)4的周?chē)挠拖蚺蛎浭?7、 38內(nèi)的致冷劑的熱移動(dòng)的效果。這些貫通孔30可以通過(guò)用于制造缸體22、 24的模具形成,也可以通過(guò)切削、研削、研磨等機(jī)械加工形成。
另外,如圖4所示,例如也可以僅將一個(gè)圓弧狀的貫通孔30a設(shè)于缸體22、 24上。如圖2所示,在上軸承21上,凹部21b設(shè)于與第二缸體24相接的部分。在該凹部21b上,經(jīng)由吸入路徑21c連接吸入配管12。這樣,上軸承21的凹部21b起到作為中轉(zhuǎn)吸入配管12和多個(gè)貫通孔30,將致冷劑從吸入配管12向多個(gè)貫通孔30的每一個(gè)引導(dǎo)而設(shè)于軸5的軸方向的第一側(cè)(圖2中上側(cè))的分支路徑的作用。換言之,膨脹機(jī)構(gòu)4所有這樣的分支路徑。通過(guò)作為分支路徑的凹部21b的功能,能夠使膨脹機(jī)構(gòu)4的吸入致冷劑遍及全部多個(gè)貫通孔30。
這樣,膨脹機(jī)構(gòu)4包含有作為在第一側(cè)閉塞第二缸體24的第一閉塞部件的上軸承21,作為分支路徑起作用的凹部21b設(shè)于上軸承21,在上軸承21上連接吸入配管12,以能夠?qū)⒅吕鋭┕┙o凹部21b。因此,與以往的回轉(zhuǎn)式膨脹機(jī)構(gòu)相比,也能夠不增加部件數(shù),也沒(méi)有生產(chǎn)成本增高的擔(dān)心。 -
另外,分支路徑由設(shè)于上軸承21中與第二缸體24相接的一側(cè)的部分的凹部21b構(gòu)成,多個(gè)貫通孔30的每一個(gè)面對(duì)上軸承21的凹部21b。由此,能夠使膨脹機(jī)構(gòu)4的吸入致冷劑遍及全部多個(gè)貫通孔30。另外,上軸承21的凹部21b只要能夠使致冷劑送入全部多個(gè)貫通孔30,則形狀和尺寸不作特別限定。本實(shí)施方式中,上軸承21的凹部21b的形狀是沿著多個(gè)貫通孔30的配置的環(huán)狀。
另一方面,下軸承25由支承軸5的中心部251、固定有密閉板32的堤狀的外周部255、作為中心部251和外周部255之間的部分即在與缸體22相接的一側(cè)的相反側(cè)厚度比中心部251和外周部255少的薄壁部253構(gòu)成。在薄壁部253上設(shè)有向膨脹室37的吸入孔25a。另外,通過(guò)圓板狀的密閉板32覆蓋下軸承25,形成基于薄壁部253的環(huán)狀的凹部25c。
下軸承25的凹部25c位于與第一缸體22相接的一側(cè)的相反側(cè),凹部25c和第一缸體22的膨脹室37通過(guò)吸入孔25a而連接。另外,凹部25c起到作為中轉(zhuǎn)多個(gè)貫通孔30和吸入孔25a,使流通多個(gè)貫通孔30的每一個(gè)的致冷劑在該部分匯合而從吸入孔25a被吸入膨脹室37而設(shè)于軸方向的第二側(cè)(圖2中下側(cè))的匯合路徑的作用。換言之,膨脹機(jī)構(gòu)4所有這樣的匯合路徑。通過(guò)作為匯合路徑的凹部25c的功能,能夠?qū)⒘魍ǘ鄠€(gè)貫通孔30的致冷劑順暢地送入膨脹室37。這樣,膨脹機(jī)構(gòu)4包含有作為在第二側(cè)(軸方向的下側(cè))閉塞第一缸
體22的第二閉塞部件的下軸承25。并且,起到作為向膨脹室37的吸入孔25a和匯合路徑的功能的凹部25c設(shè)于該下軸承25上。因此,與以往的回轉(zhuǎn)式膨脹機(jī)構(gòu)相比,也能夠不使部件數(shù)增加,也沒(méi)有生產(chǎn)成本增高的擔(dān)心。另外,通過(guò)上軸承21的凹部21b以及下軸承25的凹部25c,使膨脹機(jī)構(gòu)4俄吸入致冷劑順暢地流通多個(gè)貫通孔30,之后,順暢地從吸入孔25a被吸入膨脹室37。因此,在冷凍循環(huán)裝置IOO的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),難以引起致冷劑滯留特定的貫通孔中的現(xiàn)象。
另外,如圖2所示,下軸承25的薄壁部253中的吸入孔25a的位置被定位在從吸入配管12的位置繞軸5的周?chē)D(zhuǎn)大約180°的位置上。根據(jù)這樣的配置,從吸入配管12導(dǎo)入上軸承21的內(nèi)部的致冷劑沿相反側(cè)旋入180°而進(jìn)入吸入孔25a,所以能夠使流入多個(gè)貫通孔30的致冷劑的量均勻化。
接著,說(shuō)明流體機(jī)械201的動(dòng)作。
從終端14對(duì)電動(dòng)機(jī)3供給電力,則在定子19和轉(zhuǎn)子20之間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動(dòng)力,由軸5驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)構(gòu)2。由此,形成在固定渦管16和回旋渦管17之間的壓縮室35從外周部向中央部移動(dòng),同時(shí)縮小。利用該壓縮機(jī)35的容積變化,從與密閉容器1之外相通的吸入配管8和固定渦管16的外周部的吸入口 16a吸入并壓縮致冷劑。構(gòu)成規(guī)定壓力以上的致冷劑從固定渦管16的中央部的噴出口 16b擠開(kāi)簧片閥(reedvalve) 36而向密閉容器1的內(nèi)部噴出。
噴出到密閉容器1的內(nèi)部的高壓的致冷劑邊吸收電動(dòng)機(jī)3的熱量,邊經(jīng)由噴出配管9而朝向外部的散熱器102(參照?qǐng)D1)。并且,由散熱器102冷卻的致冷劑從吸入配管12被吸入膨脹機(jī)構(gòu)4。致冷劑沿軸方向從上到下流通致冷劑通過(guò)空間7,從吸入孔25a被吸入第一缸體22的膨脹室37。
如圖3B所示,在膨脹機(jī)構(gòu)4上形成由下軸承25、第一缸體22、第一輥26和中板23圍成的空間即第一膨脹室37。第一膨脹室37由第一葉片28分隔為吸入側(cè)和噴出側(cè)這兩個(gè)房間。如圖3A所示,隔著中板23在第一膨脹室37的相反側(cè)形成由中板23、第二缸體24、第二輥27以及上軸承21圍成的空間即第二膨脹室38。第二膨脹室38也由第二葉片29分隔為吸入側(cè)和噴出側(cè)這兩個(gè)房間。第一膨脹室37的噴出側(cè)的部分和第二膨
脹室38的吸入側(cè)的部分由設(shè)于中板23上的連通孔23a連接為一個(gè)。連通 孔23a從第一膨脹室37側(cè)看,隔著第一葉片28位于吸入孔25a的相反側(cè), 從第二膨脹室38側(cè)看,隔著第二葉片29位于噴出路徑21a的相反側(cè)。
流通致冷劑通過(guò)空間7的高壓的致冷劑流入吸入孔25a,則第一輥26 被擠壓,軸5旋轉(zhuǎn),吸入孔25a面對(duì)的第一膨脹室37的吸入側(cè)的部分的 容積增加。第一輥26偏心旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而吸入致冷劑達(dá)到規(guī)定的吸入容積, 則第一膨脹室37的吸入側(cè)的部分和吸入孔25a的連通被隔絕。取而代之, 第一膨脹室37的噴出側(cè)的部分與連通孔23a連通,經(jīng)由連通孔23a而使 第一膨脹室37的噴出側(cè)的部分和第二膨脹室38的吸入側(cè)的部分連接為一 個(gè)。另外,當(dāng)軸5旋轉(zhuǎn),則第一膨脹室37的噴出側(cè)的部分的容積減少, 與此同時(shí),氣筒容積更大的第二膨脹室38的吸入側(cè)的部分的容積開(kāi)始增 加,致冷劑膨脹,同時(shí)從第一膨脹室37向第二膨脹室38移動(dòng)。
另外,當(dāng)軸5旋轉(zhuǎn),第二輥27繼續(xù)偏心旋轉(zhuǎn)移動(dòng),則第二膨脹室38 的致冷劑的壓力降低到流通蒸發(fā)器103的致冷劑的壓力(概括地說(shuō)、冷凍 循環(huán)的低壓)。之后,通過(guò)軸5的進(jìn)一步旋轉(zhuǎn),使第二膨脹室38的容積減 少,致冷劑經(jīng)由噴出路徑21a從噴出配管11朝向蒸發(fā)器103噴出。由膨 脹機(jī)構(gòu)4隔熱膨脹并對(duì)軸5用功的致冷劑由蒸發(fā)器103加熱,返回壓縮機(jī) 構(gòu)2的吸入配管8。
在上述的動(dòng)作過(guò)程中,從散熱器102朝向膨脹機(jī)構(gòu)4流動(dòng)的致冷劑(膨 脹機(jī)構(gòu)4的吸入致冷劑)通過(guò)致冷劑通過(guò)空間7后,吸入膨脹室37。在膨 脹機(jī)構(gòu)4的吸入致冷劑流通由凹部21b、 25c以及貫通孔30構(gòu)成的致冷劑 通過(guò)空間7的過(guò)程中,從密閉容器l的內(nèi)部的致冷劑以及油受熱。通過(guò)在 膨脹室37、 38的周?chē)O(shè)置貫通孔30,從而缸體22、 24的熱阻變大,所以 與沒(méi)有這樣的貫通孔30的情況相比,從缸體22、 24的周?chē)蚺蛎浭?7、 38的熱移動(dòng)得以抑制。另外,通過(guò)設(shè)置這樣的凹部21b、 25c,從而軸承 21、 25的熱阻也變大。
接著,說(shuō)明本實(shí)施方式中的流體機(jī)械201的其他特征。根據(jù)本實(shí)施方 式,致冷劑通過(guò)空間7從密閉容器1的內(nèi)部的空間被隔離,軸5不面對(duì)致 冷劑通過(guò)空間(不露出)。因此,流通致冷劑通過(guò)空間7的致冷劑從軸5
16的周?chē)孤┑膯?wèn)題實(shí)質(zhì)上并不存在。因此,沒(méi)必要在軸5的周?chē)O(shè)置機(jī)械 密封那樣的密封結(jié)構(gòu),因這樣的密封結(jié)構(gòu)導(dǎo)致機(jī)械損失增加的問(wèn)題也不會(huì)發(fā)生。
另外,在密閉容器l的內(nèi)部從上依次配置壓縮機(jī)構(gòu)2、電動(dòng)機(jī)3以及
膨脹機(jī)構(gòu)4,以使膨脹機(jī)構(gòu)4的周?chē)蓛?chǔ)存在油儲(chǔ)存部6中的油填滿。油 面位于第二缸體24的上端面和下端面之間。油的粘度比致冷劑的粘度高, 所以儲(chǔ)存在油儲(chǔ)存部6中的油的對(duì)流沒(méi)有填滿壓縮機(jī)構(gòu)2和電動(dòng)機(jī)3的周 圍的致冷劑的對(duì)流那樣激烈。另外,通過(guò)油的密封效果,使得通過(guò)部件間 的間隙而漏入膨脹機(jī)構(gòu)4的內(nèi)部的高溫致冷劑的量也減少。因此,能夠使 向膨脹機(jī)構(gòu)4的熱移動(dòng)進(jìn)一步降低。
不過(guò),也可以使壓縮機(jī)構(gòu)2的位置和膨脹機(jī)構(gòu)4的位置相反,即在密 閉容器1的上部配置膨脹機(jī)構(gòu)4,在下部配置壓縮機(jī)構(gòu)2。另外,軸5的 軸方向與豎直方向平行的配置也并非是必要項(xiàng)目,例如,也可以在密閉容 器的內(nèi)部以使軸的軸方向與水平方向平行,或與從豎直方向以及水平方向 傾斜的斜方向平行的方式來(lái)配置壓縮機(jī)構(gòu)和膨脹機(jī)構(gòu)。
另外,致冷劑通過(guò)空間7的流路面積比吸入配管12的流路面積大。 換言之,與軸方向正交的橫剖面所表現(xiàn)的多個(gè)貫通孔30的合計(jì)面積比吸 入配管12的橫面積大。在這種情況下,致冷劑通過(guò)空間7中的致冷劑的 流通速度比吸入配管12中的致冷劑的流通速度慢,所以能夠穩(wěn)定地對(duì)膨 脹機(jī)構(gòu)4供給致冷劑。另外,由基于流速降低的傳熱系數(shù)的降低,使隔熱 效果大幅度升高。另外,通過(guò)致冷劑通過(guò)空間7的消音效果,也能夠得到 降低膨脹機(jī)構(gòu)4的吸入過(guò)程中產(chǎn)生的水擊現(xiàn)象引起的壓力脈動(dòng)和噪音的效 果。更優(yōu)選地,多個(gè)貫通孔30的各流路面積比吸入配管12的流路面積以 及吸入孔25a的開(kāi)口面積大。這種情況下,上述的效果更高。 (第二實(shí)施方式)
圖5是適用于圖1的冷凍循環(huán)裝置100的另一流體機(jī)械的縱剖面圖。 如圖5所示,本實(shí)施方式的流體機(jī)械202的基本結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施方式中說(shuō) 明的流體機(jī)械的結(jié)構(gòu)共通。
本實(shí)施方式和前面的第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)在于,致冷劑通過(guò)空間7 的方式。本實(shí)施方式中,用于使膨脹機(jī)構(gòu)40的吸入致冷劑流通的致冷劑通過(guò)空間7由配置在膨脹機(jī)構(gòu)40的周?chē)淖o(hù)套構(gòu)成。這樣的護(hù)套的例子
為巻繞在膨脹機(jī)構(gòu)40的周?chē)呐涔?9,配管39的內(nèi)部作為致冷劑通過(guò)空 間7利用。根據(jù)本實(shí)施方式,由于僅是配管39巻繞在膨脹機(jī)構(gòu)40中所以 比較經(jīng)濟(jì)。作為這樣的配管39,適合使用熱交換器用的帶內(nèi)面槽的管。
如圖5所示,配管39以相鄰的彼此之間相接的方式螺旋狀巻繞在膨 脹機(jī)構(gòu)40上。另外,配管39兼用作用于使欲要膨脹的工作流體導(dǎo)入膨脹 機(jī)構(gòu)40的吸入配管12, 一端向密閉容器1的外部延伸,另一端與膨脹機(jī) 構(gòu)4連接。這樣的話,能夠省略配管的連接,所以能夠?qū)⑴涔?9緊密巻 繞在膨脹機(jī)構(gòu)40上。另外,構(gòu)成致冷劑通過(guò)空間7的配管39由于兼用作 吸入配管12,所以不會(huì)導(dǎo)致部件數(shù)增加的問(wèn)題。
如圖5所示,配管39的另一端與閉塞第一缸體22的閉塞部件的下軸 承25連接。在下軸承25中與第一缸體22相接的一側(cè)的相反側(cè)設(shè)有環(huán)狀 的凹部25c。下軸承25由密閉板32覆蓋,從而形成基于凹部25c的空間。 基于凹部25c的空間為致冷劑通過(guò)空間7的一部分。在下軸承25中連接 有配管39的部分上設(shè)有吸入路徑25d,以對(duì)基于凹部25c的空間供給致冷 劑。流通配管39的內(nèi)部的致冷劑經(jīng)由下軸承25的吸入路徑25d和基于下 軸承25的凹部25c的空間,從吸入孔25a被吸入第一缸體22的膨脹室37。
膨脹機(jī)構(gòu)40的吸入致冷劑在流通配管39的過(guò)程中,從密閉容器1的 內(nèi)部的致冷劑和油接受熱量。膨脹前的致冷劑所流通的配管39的熱阻比 膨脹機(jī)構(gòu)40的結(jié)構(gòu)要素(例如缸體22、 24)的熱阻大。因此,能夠得到 抑制從膨脹機(jī)構(gòu)40的周?chē)蚺蛎浭?7、 38的熱移動(dòng)的效果、即從壓縮機(jī) 構(gòu)2向膨脹機(jī)構(gòu)40的熱移動(dòng)的效果。
另外,配管39依次巻繞在膨脹機(jī)構(gòu)40的第二缸體24、中板23以及 第一缸體22上。并且,在軸方向上配管39彼此相接,在徑方向上缸體22、 24和配管39相接。即,配管39發(fā)揮其長(zhǎng)度的最大限度而緊密巻繞在缸體 22、 24上。這樣,抑制從密閉容器l的內(nèi)部的致冷劑和油向膨脹機(jī)構(gòu)40 的熱移動(dòng)的效果增高。另外,也可以在缸體的外周面形成淺槽,沿著該槽 配置配管39。
(第三實(shí)施方式)
圖6是適合被圖1的冷凍循環(huán)裝置100采用的另一流體機(jī)械的縱剖面
18圖。如圖6所示,本實(shí)施方式的流體機(jī)械203的基本結(jié)構(gòu)與由第一實(shí)施方
式說(shuō)明的流體機(jī)械的結(jié)構(gòu)共通。
本實(shí)施方式的流體機(jī)械203中的膨脹機(jī)構(gòu)40是包含有安裝在軸5上 的輥26、 27、在內(nèi)部配置輥26、 27的缸體22、 24、用于將欲要膨脹的致 冷劑導(dǎo)入該膨脹機(jī)構(gòu)4的吸入配管12的回轉(zhuǎn)式膨脹機(jī)構(gòu)?;剞D(zhuǎn)式膨脹機(jī) 構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)如第一實(shí)施方式中所說(shuō)明。
另外,如第二實(shí)施方式所說(shuō)明,用于使膨脹機(jī)構(gòu)40的吸入致冷劑流 通的致冷劑通過(guò)空間7由配置于膨脹機(jī)構(gòu)40的周?chē)淖o(hù)套構(gòu)成。在本實(shí) 施方式中,這樣的護(hù)套由覆蓋缸體22、 24的罩部件42構(gòu)成。罩部件42 以在該罩部件42和缸體22、 24之間形成致冷劑通過(guò)空間7的方式,而從 軸5的軸方向上側(cè)(第一側(cè))到下側(cè)(第二側(cè))覆蓋缸體22、 24的外周 面。
另外,罩部件42的端部通過(guò)焊接或硬釬焊等方法而固定在上軸承21 和密閉板32上,以使密閉容器1的內(nèi)部的致冷劑和油不能夠進(jìn)入致冷劑 通過(guò)空間7。并且,吸入配管12貫通罩部件42的內(nèi)外,以能夠?qū)φ植考?42的內(nèi)側(cè)的致冷劑通過(guò)空間7供給膨脹機(jī)構(gòu)40的吸入致冷劑。
根據(jù)本實(shí)施方式,與其他的實(shí)施方式同樣地,能夠抑制從密閉容器1 的內(nèi)部的致冷劑或油向膨脹機(jī)構(gòu)40的熱移動(dòng)。
權(quán)利要求
1、一種流體機(jī)械,具有壓縮機(jī)構(gòu),其壓縮工作流體;膨脹機(jī)構(gòu),其使工作流體膨脹,并且從膨脹的工作流體回收動(dòng)力;軸,其連結(jié)所述壓縮機(jī)構(gòu)和所述膨脹機(jī)構(gòu),將所述膨脹機(jī)構(gòu)回收的動(dòng)力傳遞給所述壓縮機(jī)構(gòu);密閉容器,其收容所述壓縮機(jī)構(gòu)、所述軸和所述膨脹機(jī)構(gòu),并且向該密閉容器的內(nèi)部噴出由所述壓縮機(jī)構(gòu)壓縮的工作流體,其中,所述膨脹機(jī)構(gòu)是包括安裝在所述軸上的輥、在內(nèi)部配置所述輥的缸體、用于將欲要膨脹的工作流體導(dǎo)入該膨脹機(jī)構(gòu)的吸入配管的回轉(zhuǎn)式膨脹機(jī)構(gòu),在所述缸體中,具有比所述吸入配管的流路面積大的流路面積的貫通孔以沿上述軸的軸方向的延伸方式設(shè)置于該缸體內(nèi)的膨脹室和該缸體的外周面之間,所述吸入配管、所述貫通孔以及所述吸入孔沿著工作流體的流通方向依次排列,以使通過(guò)所述吸入配管而流入所述貫通孔的工作流體從所述軸方向的第一側(cè)朝向第二側(cè)流通之后,從朝向所述膨脹室的吸入孔被吸入所述膨脹室。
2、 如權(quán)利要求1所述的流體機(jī)械,其中,所述貫通孔設(shè)于所述缸體的多個(gè)部位,以使所述貫通孔的流路面積的 合計(jì)比所述吸入配管的流路面積大。
3、 如權(quán)利要求2所述的流體機(jī)械,其中,多個(gè)所述貫通孔設(shè)置成沿周方向包圍所述膨脹室。
4、 如權(quán)利要求2所述的流體機(jī)械,其中,所述膨脹機(jī)構(gòu)還包括分支路徑,其中轉(zhuǎn)所述吸入配管和多個(gè)所述貫 通孔,并設(shè)于所述軸方向的第一側(cè)以使工作流體從所述吸入配管向多個(gè)所 述貫通孔的每一個(gè)引導(dǎo);匯合路徑,其中轉(zhuǎn)多個(gè)所述貫通孔和所述吸入孔, 并設(shè)于所述軸方向的第二側(cè)以使工作流體流通多個(gè)所述貫通孔的每一個(gè) 之后匯合,從所述吸入孔被吸入所述膨脹室。
5、 如權(quán)利要求4所述的流體機(jī)械,其中,所述膨脹機(jī)構(gòu)還具有在所述第一側(cè)閉塞所述缸體的第一閉塞部件, 所述分支路徑設(shè)于所述第一閉塞部件,所述吸入配管連接于所述第一 閉塞部件,以能夠?qū)λ龇种窂焦┙o工作流體。
6、 如權(quán)利要求5所述的流體機(jī)械,其中,所述分支路徑由設(shè)于所述第一閉塞部件中與所述缸體相接的一側(cè)的 部分上的凹部構(gòu)成,多個(gè)所述貫通孔的每一個(gè)面向所述第一閉塞部件的所述凹部。
7、 如權(quán)利要求4所述的流體機(jī)械,其中,所述膨脹機(jī)構(gòu)還包括在所述第二側(cè)閉塞所述缸體的第二閉塞部件, 所述吸入孔和所述匯合路徑設(shè)于所述第二閉塞部件。
8、 如權(quán)利要求2所述的流體機(jī)械,其中,多個(gè)所述貫通孔的每一個(gè)流路面積比所述吸入配管的流路面積大。
9、 一種流體機(jī)械,具有 壓縮機(jī)構(gòu),其壓縮工作流體;膨脹機(jī)構(gòu),其使工作流體膨脹,并且從膨脹的工作流體回收動(dòng)力; 軸,其連結(jié)所述壓縮機(jī)構(gòu)和所述膨脹機(jī)構(gòu),將所述膨脹機(jī)構(gòu)回收的動(dòng) 力傳遞給所述壓縮機(jī)構(gòu);密閉容器,其收容所述壓縮機(jī)構(gòu)、所述軸和所述膨脹機(jī)構(gòu),并且向該密閉容器的內(nèi)部噴出由所述壓縮機(jī)構(gòu)壓縮的工作流體,其中,所述膨脹機(jī)構(gòu)是包括安裝在所述軸上的輥、在內(nèi)部配置所述輥 的缸體、用于將工作流體導(dǎo)入形成于所述輥和所述缸體之間的膨脹室的吸 入配管的回轉(zhuǎn)式膨脹機(jī)構(gòu),在所述缸體中,沿所述軸的軸方向延伸的多個(gè)貫通孔設(shè)置于所述膨脹 室和該缸體的外周面之間,所述膨脹機(jī)構(gòu)還包括分支路徑,其中轉(zhuǎn)所述吸入配管和多個(gè)所述貫 通孔,并設(shè)于所述軸方向的第一側(cè)以使工作流體從所述吸入配管向多個(gè)所 述貫通孔的每一個(gè)引導(dǎo);匯合路徑,其中轉(zhuǎn)多個(gè)所述貫通孔和朝向所述膨 脹室的吸入孔,并設(shè)于所述軸方向的第二側(cè)以使工作流體流通多個(gè)所述貫通孔的每一個(gè)之后匯合,從所述吸入孔被吸入所述膨脹室。
10、 一種流體機(jī)械,具有 壓縮機(jī)構(gòu),其壓縮工作流體;膨脹機(jī)構(gòu),其使工作流體膨脹,并且從膨脹的工作流體回收動(dòng)力;車(chē)由,其連結(jié)所述壓縮機(jī)構(gòu)和所述膨脹機(jī)構(gòu),將所述膨脹機(jī)構(gòu)回收的動(dòng)力傳遞給所述壓縮機(jī)構(gòu);密閉容器,其收容所述壓縮機(jī)構(gòu)、所述軸和所述膨脹機(jī)構(gòu),并且向該 密閉容器的內(nèi)部噴出由所述壓縮機(jī)構(gòu)壓縮的工作流體;護(hù)套,其配置于所述膨脹機(jī)構(gòu)的周?chē)?,其中,由所述護(hù)套以包圍所述膨脹機(jī)構(gòu)的方式形成用于使欲要被吸入 所述膨脹機(jī)構(gòu)的工作流體流通的空間。
11、 如權(quán)利要求10所述的流體機(jī)械,其中,所述護(hù)套包含配管,該配管的內(nèi)部作為所述空間利用,并且以相鄰的 彼此之間相接的方式螺旋狀巻繞在所述膨脹機(jī)構(gòu)上,所述配管兼用作用于將欲要膨脹的工作流體導(dǎo)入所述膨脹機(jī)構(gòu)的吸 入配管,且一端向所述密閉容器的外部延伸,另一端與所述膨脹機(jī)構(gòu)連接。
12、 如權(quán)利要求10所述的流體機(jī)械,其中,所述膨脹機(jī)構(gòu)是包括安裝在所述軸上的輥、在內(nèi)部配置所述輥的缸 體、用于將欲要膨脹的工作流體導(dǎo)入所述膨脹機(jī)構(gòu)的吸入配管的回轉(zhuǎn)式膨 脹機(jī)構(gòu),所述護(hù)套包含以在該軸和所述缸體之間形成所述空間的方式從所述 軸的軸方向的第一側(cè)到第二側(cè)覆蓋所述缸體的外周面的罩部件。
13、 一種冷凍循環(huán)裝置,其中, 包含權(quán)利要求1、 9或10所述的流體機(jī)械。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種流體機(jī)械以及冷凍循環(huán)裝置,該流體機(jī)械(201)具有壓縮工作流體的壓縮機(jī)構(gòu)(2)、使工作流體膨脹并從膨脹的工作流體回收動(dòng)力的膨脹機(jī)構(gòu)(4)、連結(jié)壓縮機(jī)構(gòu)(2)和膨脹機(jī)構(gòu)(4)并將膨脹機(jī)構(gòu)(4)回收的動(dòng)力傳遞給壓縮機(jī)構(gòu)(2)的軸(5)、收容壓縮機(jī)構(gòu)(2)、軸(5)以及膨脹機(jī)構(gòu)(4)并使由壓縮機(jī)構(gòu)(2)壓縮的工作流體向內(nèi)部噴出的密閉容器(1)。在膨脹機(jī)構(gòu)(4)的膨脹室和密閉容器(1)的內(nèi)部空間之間形成有膨脹機(jī)構(gòu)(4)的吸入致冷劑流通的致冷劑通過(guò)空間(7)。
文檔編號(hào)F01C21/06GK101542072SQ20088000058
公開(kāi)日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2008年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月18日
發(fā)明者岡市郭雄, 尾形雄司, 引地巧, 松井大, 長(zhǎng)谷川寬 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社