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)明涉及一種旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),該旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)設(shè)置有由驅(qū)動(dòng)元件的轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng)的第一和第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件,此種旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)適于安裝在氣密密封容器中。
背景技術(shù):
這種傳統(tǒng)形式的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中,特別是在一種內(nèi)部中間壓多級(jí)壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中,制冷劑氣體是經(jīng)過第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件的吸入口引入缸的低壓腔,制冷劑氣體在這里被輥?zhàn)雍腿~片壓縮,以具有中間壓狀態(tài),然后經(jīng)過排出口的中介物和排出消音室,從缸的高壓腔排放入氣密密封容器。在氣密密封容器內(nèi)具有中間壓的制冷劑氣體,隨后經(jīng)過第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的吸入口被抽入缸的低壓腔,并經(jīng)受由輥?zhàn)雍腿~片實(shí)施的第二階段壓縮。這使制冷劑氣體轉(zhuǎn)變成熱高壓制冷劑氣體,此熱高壓制冷劑氣體經(jīng)過排出口的中介物和排出消音室,從高壓腔流入外部散熱器或類似裝置(例如參看日本專利No.2507047)。
轉(zhuǎn)軸具有油孔,繞轉(zhuǎn)軸的軸向中心線制成;和水平的潤滑孔,與油孔連通。油是用油泵從設(shè)置在氣密密封容器12底部的油池向上抽取,油泵作為潤滑裝置設(shè)置在轉(zhuǎn)軸的下端。油通過油孔向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)過潤滑孔供至轉(zhuǎn)軸和旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)內(nèi)的滑動(dòng)部,從而完成潤滑與密封。
如果一種制冷劑呈現(xiàn)出相當(dāng)大的高/低壓差,例如二氧化碳(CO2)這樣的天然制冷劑,就用于上述旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),隨后,制冷劑的壓力在第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件內(nèi)達(dá)到12MPaG,這是高壓側(cè),而在第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件內(nèi)達(dá)到8MPaG(中間壓),這是低壓側(cè)。
在這樣的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中,第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的缸的上開口表面被支撐元件覆蓋,而其下開口表面是用中間隔板封閉。輥?zhàn)釉O(shè)置在第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的缸內(nèi),輥?zhàn)影惭b在轉(zhuǎn)軸的偏心元件上。基于一種設(shè)計(jì)理由或者為了避免輥?zhàn)幽p,在輥?zhàn)优c設(shè)置在輥?zhàn)由戏降闹卧g,以及在輥?zhàn)优c設(shè)置在輥?zhàn)酉路降闹虚g隔板之間形成一種小間隙。這些間隙不適當(dāng)?shù)卦试S已經(jīng)被第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的缸壓縮的高壓制冷劑氣體,進(jìn)入輥?zhàn)?輥?zhàn)觾?nèi)部環(huán)繞偏心元件的空間)。這樣,高壓制冷劑氣體聚集在輥?zhàn)觾?nèi)部。
聚集在輥?zhàn)觾?nèi)部的高壓制冷劑氣體,使輥?zhàn)觾?nèi)部的壓力變得高于氣密密封容器內(nèi)部的壓力(中間壓),而容器的底部是用作油池的。這就使得通過利用壓力差,從潤滑孔經(jīng)過轉(zhuǎn)軸的油孔將油供入輥?zhàn)拥膬?nèi)部極為困難,導(dǎo)致輥?zhàn)觾?nèi)環(huán)繞偏心元件的區(qū)域潤滑劑短缺。
作為解決上述問題的傳統(tǒng)方法,如
圖16所示,在設(shè)置在第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件上方的支撐元件201內(nèi)已經(jīng)制出通道200,該通道保證第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的輥?zhàn)觾?nèi)部(鄰近偏心元件)與氣密密封容器之間連通。通道200將聚集在輥?zhàn)觾?nèi)部的高壓制冷劑氣體釋放入氣密密封容器,以避免輥?zhàn)觾?nèi)部的壓力上升到高壓水平。
但是,為了制造連通輥?zhàn)觾?nèi)部與氣密密封容器用的通道200,必須通過加工制造兩個(gè)通道,即一個(gè)通道200A,在上支撐元件201的內(nèi)邊緣部沿軸線方向制出,此通道鄰近輥?zhàn)拥膬?nèi)部開口;一個(gè)水平通道200B,用于保證通道200A與氣密密封容器之間的連通。這已經(jīng)引起為制造這些通道而提高加工成本的問題,結(jié)果使生產(chǎn)成本更高。
此外,在第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件內(nèi)的壓力(高壓),變得高于氣密密封容器內(nèi)的壓力(中間壓),而該容器的底部是用作油池。這就使通過利用壓力差,從潤滑孔經(jīng)過轉(zhuǎn)軸的油孔將油供入輥?zhàn)拥膬?nèi)部極為困難。結(jié)果,潤滑只得由所抽入的制冷劑實(shí)施,這就引起潤滑不足的問題。
此外,在內(nèi)部中間壓多級(jí)壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中,第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的缸內(nèi)壓力(高壓)升高至高于底部用作油池的氣密密封容器的壓力(中間壓)。這使得通過利用壓差經(jīng)過轉(zhuǎn)軸中的油孔將油供入缸極為困難。結(jié)果,潤滑只得由所抽入的制冷劑實(shí)施,這就引起潤滑不足的問題。
這樣,中間隔板和第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的缸不得不設(shè)置小孔,以保證轉(zhuǎn)軸的油孔與缸的入口之間連通,以供油至第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件。但是,由于需要在中間隔板和缸內(nèi)制造小孔,這已經(jīng)引起增加生產(chǎn)成本的問題。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明已經(jīng)考慮解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問題,其目的之一在于提供一種所謂內(nèi)部中間壓多級(jí)壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),該壓縮機(jī)能夠限制輥?zhàn)觾?nèi)部壓力不適宜地增高,還允許通過簡單的結(jié)構(gòu)平穩(wěn)可靠地潤滑第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的缸。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種內(nèi)部中間壓多級(jí)壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),該壓縮機(jī)允許潤滑劑以低成本穩(wěn)定可靠地供入內(nèi)部壓力達(dá)到高壓力水平的第二級(jí)旋轉(zhuǎn)壓縮元件的缸內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了一種所謂內(nèi)部中間壓多級(jí)壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),該壓縮機(jī)具有第一缸,其構(gòu)成第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件,和第二缸,其構(gòu)成第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件;輥?zhàn)?,設(shè)置在每一個(gè)缸內(nèi),安裝在轉(zhuǎn)軸的偏心元件上以作偏心旋轉(zhuǎn);中間隔板,設(shè)置在缸和輥?zhàn)又g以分隔旋轉(zhuǎn)壓縮元件;支撐元件,該支撐元件封閉缸的開口表面,并具有轉(zhuǎn)軸用的軸承;和油孔,在轉(zhuǎn)軸上制出,其中,在中間隔板鄰近第二缸的表面具有槽,該槽從中間隔板的內(nèi)周邊向其外周邊延伸,以在油孔與輥?zhàn)觾?nèi)部、第二缸內(nèi)的低壓腔和氣密密封容器之間保證連通,中間隔板具有一個(gè)通孔,用于連通氣密密封容器內(nèi)部和輥?zhàn)拥膬?nèi)部。在中間隔板上制出的通孔,允許聚集在輥?zhàn)觾?nèi)部的高壓制冷劑氣體釋放入氣密密封容器內(nèi)。
此外,即使在第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的第二缸內(nèi)的壓力,變得高于具有中間壓的氣密密封容器內(nèi)的壓力,可以利用第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件在吸入過程中的吸入壓力損失,經(jīng)過在中間隔板上制出的槽作為中介,并經(jīng)過轉(zhuǎn)軸內(nèi)的油孔,可靠地將油供入第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件第二缸的低壓腔。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種所謂內(nèi)部中間壓多級(jí)壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),該壓縮機(jī)具有構(gòu)成第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件的第一缸和構(gòu)成第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的第二缸;輥?zhàn)樱O(shè)置在每一個(gè)缸內(nèi),安裝在轉(zhuǎn)軸的偏心元件上以作偏心旋轉(zhuǎn);中間隔板,設(shè)置在缸和輥?zhàn)又g以分隔旋轉(zhuǎn)壓縮元件;支撐元件,該支撐元件封閉缸的開口表面,并具有轉(zhuǎn)軸用的軸承;和油孔,在轉(zhuǎn)軸上制出,其中,在中間隔板鄰近第二缸的表面具有槽,該槽從中間隔板的內(nèi)周邊向其外周邊延伸,以在油孔與輥?zhàn)觾?nèi)部、第二缸內(nèi)的低壓腔和氣密密封容器之間保證連通,制成從中間隔板內(nèi)周邊向其外周邊延伸的槽,允許聚集在輥?zhàn)觾?nèi)部的高壓制冷劑氣體釋放入氣密密封容器內(nèi)。
此外,即使在第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的第二缸內(nèi)的壓力,變得高于具有中間壓的氣密密封容器內(nèi)的壓力,可以利用第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件在吸入過程中的吸入壓力損失,經(jīng)過在中間隔板上制出的槽作為中介,并經(jīng)過轉(zhuǎn)軸內(nèi)的油孔,可靠地將油供入第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件第二缸的低壓腔。
最好驅(qū)動(dòng)元件是一種致動(dòng)時(shí)低速啟動(dòng)的轉(zhuǎn)速控制馬達(dá)。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供了一種旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),該壓縮機(jī)具有構(gòu)成第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件的第一缸和構(gòu)成第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的第二缸;中間隔板,設(shè)置在缸和輥?zhàn)又g以分隔旋轉(zhuǎn)壓縮元件;支撐元件,該支撐元件封閉缸的開口表面,并具有轉(zhuǎn)軸用的軸承;和油孔,在轉(zhuǎn)軸上制出,其中,在中間隔板制出孔,以連通油孔和第二缸內(nèi)的低壓腔。利用這種結(jié)構(gòu),即使第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的第二缸內(nèi)的壓力,變得高于具有中間壓的氣密密封容器內(nèi)的壓力,可以利用第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件在吸入過程中的吸入壓力損失,經(jīng)過在中間隔板上制出的孔,可靠地將油供入缸內(nèi)。
對(duì)附圖的簡要說明圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的內(nèi)部中間壓多級(jí)壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的縱向剖視圖;圖2為圖1所示旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的中間隔板的頂視圖;圖3為圖1所示旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的中間隔板的縱向剖視圖;
圖4為圖1所示旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的上缸的頂視圖;圖5為曲線圖,示出了在圖1所示旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的上缸入口端的壓力變化;圖6為示意圖,圖解說明由圖1所示旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)上缸所執(zhí)行的一個(gè)制冷劑吸入-壓縮行程;圖7為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的內(nèi)部中間壓多級(jí)壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的縱向剖視圖;圖8為圖7所示旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的中間隔板的頂視圖;圖9為圖7所示旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的中間隔板的縱向剖視圖;圖10為圖7所示旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的一個(gè)缸的頂視圖;圖11為曲線圖,示出了在圖7所示旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的一個(gè)上缸入口端的壓力變化;圖12為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的縱向剖視圖;圖13為圖12所示旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的中間隔板的剖視圖;圖14為圖12所示旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的上缸38的頂視圖;圖15為示意圖,圖解說明由圖12所示旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),由上缸所執(zhí)行的一個(gè)制冷劑吸入-壓縮行程;和圖16為傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的上支撐元件的縱向剖視圖。
對(duì)推薦實(shí)施例的說明對(duì)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,將結(jié)合附圖詳細(xì)說明。圖1為內(nèi)部中間壓多級(jí)(2級(jí))壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10的縱向剖視圖,此壓縮機(jī)是根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的一個(gè)實(shí)施例。旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10具有第一級(jí)旋轉(zhuǎn)壓縮元件32和第二級(jí)旋轉(zhuǎn)壓縮元件34。
參看圖1,使用二氧化碳(CO2)作為制冷劑的內(nèi)部中間壓多級(jí)壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10,用鋼板制成圓柱形氣密密封容器12,驅(qū)動(dòng)元件14設(shè)置在氣密密封容器12內(nèi)部空間的上部,旋轉(zhuǎn)壓縮裝置部件18包括第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件32(第一級(jí))和第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34(第二級(jí)),均設(shè)置在驅(qū)動(dòng)元件14的下方,并由驅(qū)動(dòng)元件14的轉(zhuǎn)軸16驅(qū)動(dòng)。
氣密密封容器12具有底部,用作油池;容器主體12A,容納驅(qū)動(dòng)元件14和旋轉(zhuǎn)壓縮裝置部件18;端帽或端蓋12B,本質(zhì)上為碗形,將容器主體12A的上部開口封閉。圓形安裝孔12D在端帽12B的上表面中心制出。對(duì)驅(qū)動(dòng)元件14供給電能的接線端子(導(dǎo)線未示出)20安裝在安裝孔12D內(nèi)。
驅(qū)動(dòng)元件14是串聯(lián)繞組直流電機(jī),該直流電機(jī)包括定子22,環(huán)形地安裝在氣密密封容器12的內(nèi)周邊上部;轉(zhuǎn)子24,插入定子22內(nèi),與定子之間具有微小的間隙。轉(zhuǎn)子24固定在轉(zhuǎn)軸16上,該轉(zhuǎn)軸沿垂直方向通過中心延伸。
定子22具有疊層制件26,由疊放的環(huán)形電磁鋼板制成;和定子繞組28,用串聯(lián)繞制(集中于一點(diǎn)的繞制)法繞疊層制件26的齒部繞制而成。轉(zhuǎn)子24像定子22那樣,也用由電磁鋼板制成的疊層制件30構(gòu)成。永久磁鐵MG插入疊層制件30中。
油泵102作為潤滑裝置,設(shè)置在轉(zhuǎn)軸16的下端部。油泵102從設(shè)置在氣密密封容器12底部的油池向上抽取潤滑油。潤滑油流過沿轉(zhuǎn)軸16軸心線在垂直方向制成的油孔80,并流過與油孔80連通的水平潤滑孔82和84(也在上下偏心元件42和44上制出),到達(dá)上下偏心元件42和44的滑動(dòng)部和類似部分。這就抑制了在第一和第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件32和34的磨損,還保證密封。
旋轉(zhuǎn)壓縮裝置部件18包括下缸(第一缸)40,構(gòu)成第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件32;上缸(第二缸)38,構(gòu)成第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34;上、下輥?zhàn)?6和48,分別安裝在上、下偏心元件42和44上并作偏心旋轉(zhuǎn),該偏心元件分別在上、下缸38和40內(nèi)以180度的相位差安裝在轉(zhuǎn)軸16上;中間隔板36,設(shè)置在上、下缸38和40以及輥?zhàn)?6和48之間,以分隔第一和第二壓縮元件32和34;葉片50(下葉片未示出),貼靠輥?zhàn)?6和48,以將上、下缸38和40的內(nèi)部分隔為低壓腔和高壓腔;上支撐元件54和下支撐元件56,該支撐元件分別覆蓋上缸38的上開口表面和下缸40的下開口表面,并也用作轉(zhuǎn)軸16的軸承。
上支撐元件54和下支撐元件56設(shè)有吸入通道58和60,該吸入通道分別經(jīng)過吸入口161和162與上、下缸38和40的內(nèi)部連通;和排出消音室62和64,分別由被上蓋66和下蓋68所覆蓋的凹入部的部分構(gòu)成。軸承54A在上支撐元件54中心突起部制成,軸承56A在下支撐元件56中心突起部制成,以支撐轉(zhuǎn)軸16。
用環(huán)形鋼板制成的下蓋68,用設(shè)置在四個(gè)周邊位置的主螺栓129,從下方固定在下支撐元件56上。主螺栓129的遠(yuǎn)端擰入上支撐元件54的螺紋孔。
第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件32的排出消音室64與氣密密封容器12的內(nèi)部,通過連通通道連通。連通通道由貫穿下支撐元件56、上支撐元件54、上蓋66、上、下缸38和40和中間隔板36的孔(未示出)構(gòu)成。在這種情況下,中間排放管121在連通通道的上端垂直設(shè)置,而中間壓制冷劑經(jīng)過中間排放管121排入氣密密封容器12。
上蓋66封閉排出消音室62的上表面開口,該排出消音室通過排出口39與第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34的上缸38內(nèi)部連通。驅(qū)動(dòng)元件14設(shè)置在氣密密封容器12中,處于上蓋66的上方,與其相距預(yù)定的距離。上蓋66的周邊部借助于四個(gè)主螺栓78從上面固定在上支撐元件54上。主螺栓78的遠(yuǎn)端擰入下支撐元件56的螺紋孔中。
中間隔板36具有通孔131,該孔設(shè)置成用小直徑孔使氣密密封容器12的內(nèi)部與輥?zhàn)?6內(nèi)部連通,如圖2和4所示。圖2是中間隔板36的頂視平面視圖,圖4是第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34的上缸38的頂視平面視圖。專用腔70設(shè)置在上缸38中。葉片50安裝在專用腔70內(nèi)并貼靠輥?zhàn)?6。葉片50的一側(cè)(圖4中的右側(cè))具有排出口39。而在葉片的另一側(cè)(左側(cè))具有吸入口161。葉片50將在上缸38與輥?zhàn)?6之間形成的壓力腔分隔為低壓腔LR和高壓腔HR,吸入口161與低壓腔LR相聯(lián)系,而排出口39與高壓腔HR相聯(lián)系。
在中間隔板36與轉(zhuǎn)軸16之間制出小間隙,間隙的上側(cè)與輥?zhàn)?6的內(nèi)側(cè)(輥?zhàn)?6內(nèi)側(cè)環(huán)繞偏心元件42的空間)連通。此外,中間隔板36與轉(zhuǎn)軸16之間的間隙的下側(cè),與輥?zhàn)?8的內(nèi)側(cè)(輥?zhàn)?8內(nèi)側(cè)環(huán)繞偏心元件44的空間)連通。通孔131作為向氣密密封容器12釋放的通道,泄漏入輥?zhàn)?6(輥?zhàn)?6內(nèi)環(huán)繞偏心元件42的空間)的高壓制冷劑氣體隨即流入中間隔板36與轉(zhuǎn)軸16和輥?zhàn)?8內(nèi)側(cè)之間的間隙,這些泄漏氣體,是通過在缸38內(nèi)的輥?zhàn)?6與封閉缸38上開口表面的上支撐元件54之間,或者其與封閉下開口表面的中間隔板36之間形成的間隙泄漏入輥?zhàn)拥摹?br>
泄漏入輥?zhàn)?6的高壓制冷劑氣體,通過中間隔板36與轉(zhuǎn)軸16之間的間隙進(jìn)入通孔131,于是流出而進(jìn)入氣密密封容器12。
這樣,泄漏入輥?zhàn)?6的高壓制冷劑氣體,可以通過通孔131釋放入氣密密封容器12。這就可以避免高壓制冷劑氣體聚集在輥?zhàn)?6內(nèi)、在中間隔板36與轉(zhuǎn)軸16之間的間隙內(nèi)和輥?zhàn)?8內(nèi)的麻煩。利用這種設(shè)置,通過利用壓力差,可以將油經(jīng)過轉(zhuǎn)軸16的潤滑孔82和84供入輥?zhàn)?6內(nèi)部。
加工成本的增加可以最小,特別是因?yàn)閮H僅通過制出水平穿透中間隔板36的通孔131,就使泄漏入輥?zhàn)?6的高壓制冷劑氣體可以釋放入氣密密封容器12。
中間隔板36鄰近缸38的表面具有潤滑槽133,該槽從內(nèi)周邊表面沿徑向延伸一段預(yù)定的距離,如圖2至4所示。潤滑槽133在區(qū)域α內(nèi)制出,該區(qū)域從圖4所示缸38的葉片50貼靠輥?zhàn)?6的位置,延伸到吸入口161與葉片50相面對(duì)的一側(cè)的邊緣。潤滑槽133的外部與缸38內(nèi)的低壓腔LR連通潤滑槽133在中間隔板36的內(nèi)周邊表面?zhèn)鹊拈_口,經(jīng)過作為中介的潤滑孔82和84與油孔80連通。于是,潤滑槽133保證了油孔80與上缸38中的低壓腔LR連通。
正如在后面將要討論的,氣密密封容器12內(nèi)將具有一種中間壓,這樣,就難于向處于第二級(jí)且將具有高壓的上缸38供油。但是,在中間隔板36上制出的潤滑槽133,允許被油泵102從處于氣密密封容器12內(nèi)底部的油池抽取的油,在油孔80內(nèi)向上運(yùn)動(dòng),進(jìn)入潤滑孔82和84,隨后進(jìn)入中間隔板36的潤滑槽133,從而供入上缸38的低壓腔LR。
圖5示出了在上缸38內(nèi)壓力的變化,曲線圖中P1表示中間隔板36內(nèi)周邊的壓力。曲線圖中用LP表示的上缸38低壓腔LR的內(nèi)部壓力(吸入壓力),由于在吸入行程中的吸入壓力損失,降低到低于中間隔板36內(nèi)周邊表面?zhèn)鹊膲毫1。在此特定的期間,油通過轉(zhuǎn)軸16的油孔80,經(jīng)過中間隔板36的潤滑槽133,注入上缸38的低壓腔LR,從而完成潤滑。
圖6A至6L示出了第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34的上缸38的制冷劑吸入-壓縮行程。如果假定圖示轉(zhuǎn)軸16的偏心元件42沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng),于是在圖6A和6B中,吸入口161被輥?zhàn)?6封閉。在圖6C中,吸入口161開啟并開始吸入制冷劑,而制冷劑從相反一側(cè)排放。在圖6C至6E所示的階段繼續(xù)吸入制冷劑。在此期間潤滑槽133被輥?zhàn)?6封閉。
在圖6F中,輥?zhàn)?6使?jié)櫥?33暴露,于是,油被吸入在上缸38中由葉片50和輥?zhàn)?6圍成的低壓腔LR,開始進(jìn)行潤滑(圖5中供油周期開始)。從圖6G至6I所示階段進(jìn)行吸油。潤滑連續(xù)進(jìn)行到直至圖6J所示潤滑槽133的上側(cè)被輥?zhàn)?6覆蓋為止,于是停止?jié)櫥?圖5中供油周期結(jié)束)。從圖6K經(jīng)過6L至圖6A和6B所示各階段,吸入制冷劑。此后制冷劑被壓縮并經(jīng)過排出口39排出。
這樣,即使在第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34的上缸38中的壓力變得比氣密密封容器12內(nèi)的中間壓高,借助于利用在第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34吸入行程中的吸入壓力損失,潤滑槽133允許將油可靠地供入上缸38。
在這種結(jié)構(gòu)中,第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34可以可靠地得到潤滑,允許性能穩(wěn)定和可靠性得到提高。特別地,僅僅簡單地在鄰近缸38的隔板36的表面制出槽,油便可以供入第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34的上缸38。這消除了像現(xiàn)有技術(shù)那樣在隔板36和上缸38制出細(xì)孔的必要性。利用這種設(shè)置,結(jié)構(gòu)可以簡化,從而可以限制制造成本的增加。
此外,在輥?zhàn)?6內(nèi)側(cè)制出的釋放高壓的孔(通孔131)和供油的槽(潤滑槽133)是分別制造的,這樣,供油用的潤滑槽133的結(jié)構(gòu)配置可以根據(jù)需要改變。這就意味著,如果槽或孔是用于釋放輥?zhàn)?6內(nèi)的高壓也用于供油,那么,槽或孔必須具有某一尺寸或直徑以釋放輥?zhàn)?6內(nèi)的高壓。槽或孔的直徑過小,不適于釋放聚集在輥?zhàn)?6內(nèi)的高壓氣體。反之,其直徑過大將使過多的油供入壓縮機(jī)10和從壓縮機(jī)排出,這可能對(duì)制冷循環(huán)造成不利的影響,或者導(dǎo)致壓縮機(jī)10內(nèi)的油短缺。
輥?zhàn)?6內(nèi)的高壓釋放孔(通孔131)和供油槽(潤滑槽133)是分別制造的,因此,通孔131的槽直徑和潤滑槽133的尺寸可以自由調(diào)節(jié)。此外,供入上缸38的低壓腔LR的油量,可以通過調(diào)節(jié)潤滑槽133的尺寸調(diào)節(jié)。
于是,可以以低的成本釋放輥?zhàn)?6內(nèi)的高壓,并使油供入第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34的上缸38。此外,可以實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10的穩(wěn)定的性能和更高的可靠性。
在這種情況下,考慮到易燃性和毒性等,使用二氧化碳(CO2)這樣一種對(duì)全球環(huán)境友善的自然制冷劑。密封在氣密密封容器12中的油作為潤滑劑,可以是現(xiàn)有的油,例如礦物油、烷基苯油(alkyl benzeneoil)、醚油(ether oil)、由酯組成的合成油(ester oil)、和聚烯屬烴甘醇(polyalkylene glycol,PAG)。
氣密密封容器12的容器主體12A的側(cè)壁具有套管141、142、143和144,該套管分別焊接并固定在與上支撐元件54和下支撐元件56的吸入通道58和60相匹配的位置、與排出消音室62相匹配的位置和上蓋66之上的位置(本質(zhì)上與驅(qū)動(dòng)元件14的底端相匹配的位置)。套管141和142沿垂直方向相鄰,而套管143設(shè)置在相對(duì)于套管141本質(zhì)上處于其對(duì)角線的位置。套管144和套管141的角度位置大約差90度。
將制冷劑氣體引入上缸38的制冷劑引入管92的一端,插入套管141并與之連接,制冷劑引入管92的端部與上缸38的吸入通道58連通。制冷劑引入管92在氣密密封容器12上部按特定路線連接到套管144,該制冷劑引入管的另一端插入套管144并與之連接,以與氣密密封容器12的內(nèi)部連通。
將制冷劑氣體引入下缸40的制冷劑引入管94的一端,插入套管142并與之連接,制冷劑引入管94的一端與下缸40的吸入通道60連通。制冷劑排出管96插入套管143并與之連接,制冷劑排出管96的一端與排出消音室62連通。
對(duì)具有上述結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10的運(yùn)行將予以說明。經(jīng)過接線端子20和導(dǎo)線(未示出)對(duì)驅(qū)動(dòng)元件14的定子繞組28加電,啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)元件14,使轉(zhuǎn)子24旋轉(zhuǎn)。這就使上、下輥?zhàn)?6和48分別在上、下缸38和40內(nèi)作偏心旋轉(zhuǎn),輥?zhàn)?6和48分別安裝在上、下偏心元件42和44上,該偏心元件與轉(zhuǎn)軸16制成一體。
低壓制冷劑氣體(4MPaG),由制冷劑引入管94,經(jīng)過下支撐元件56上制出的吸入通道60,再經(jīng)吸入口162吸入下缸40的低壓腔,被輥?zhàn)?8和葉片(未示出)壓縮至中間壓(8MPaG),再從下缸40的高壓腔,經(jīng)過排出口41進(jìn)入在下支撐元件56上制出的排出消音室64,隨后通過連通通道(未示出),經(jīng)中間排出管121排入氣密密封容器12。
然后,在氣密密封容器12中的中間壓制冷劑氣體離開套管144,流經(jīng)制冷劑引入管92和在上支撐元件54上制出的吸入通道58,再經(jīng)過吸入口161到達(dá)上缸38的低壓腔LR。已經(jīng)吸入的中間壓制冷劑氣體,正如參考圖6所作的說明那樣,接受由輥?zhàn)?6和葉片50實(shí)施的第二級(jí)壓縮,從而變成熱的高壓制冷劑氣體(壓力大約12MPaG)。熱的高壓制冷劑氣體從高壓腔HR流經(jīng)排出口39、在上支撐元件54上制出的排出消音室62、和制冷劑排出管96,隨后排入壓縮機(jī)10的外冷卻器或類似裝置。
這樣,在鄰近缸38的中間隔板36表面制出的潤滑槽133,在油孔80與缸38的低壓腔LR之間,通過潤滑孔82和84保證了其間的連通,這樣,即使第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34的缸38內(nèi)的壓力變得高于氣密密封容器12內(nèi)的中間壓,通過利用在第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34吸入行程中的吸入壓力損失,潤滑槽133允許油可靠地供入缸38的低壓腔。
在中間隔板36上鉆出的通孔131,保證了氣密密封容器12內(nèi)部與輥?zhàn)?6內(nèi)部連通,于是,泄漏入輥?zhàn)?6內(nèi)部的高壓制冷劑氣體,可以經(jīng)過通孔131釋放入氣密密封容器12。
在這種結(jié)構(gòu)下,利用壓力差,油可以經(jīng)過轉(zhuǎn)軸16上的潤滑孔82和84,平穩(wěn)地供入輥?zhàn)?6和輥?zhàn)?8的內(nèi)部。這可以避免在輥?zhàn)?6內(nèi)環(huán)繞偏心元件42的油短缺,和在輥?zhàn)?8內(nèi)環(huán)繞偏心元件44的油短缺。
這樣,輥?zhàn)?6內(nèi)部壓力變高的麻煩可以避免,通過簡單的結(jié)構(gòu)就可以實(shí)現(xiàn)第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34平穩(wěn)可靠地潤滑。這一特點(diǎn)允許旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10可以實(shí)現(xiàn)性能穩(wěn)定和更高的可靠性。
本實(shí)施例中,中間隔板36和轉(zhuǎn)軸16之間所形成間隙的上側(cè),與輥?zhàn)?6的內(nèi)部連通,而該間隙的下側(cè)與輥?zhàn)?8的內(nèi)部連通。不過,作為替換,在中間隔板36與轉(zhuǎn)軸16之間形成的間隙的上側(cè),可以與輥?zhàn)?6的內(nèi)部連通,就是說,該間隙的下側(cè)可以不與輥?zhàn)?8的內(nèi)側(cè)連通。進(jìn)一步作為替換,輥?zhàn)?6的內(nèi)部和輥?zhàn)?8的內(nèi)部,可以被中間隔板36分隔。也是在這種情況下,輥?zhàn)?6內(nèi)部的高壓可以釋放入氣密密封容器12,這是通過在中間隔板的通孔131的中部,沿軸向制出一個(gè)與輥?zhàn)?6內(nèi)部連通的孔實(shí)現(xiàn)的。此外,油可以經(jīng)過潤滑孔82供至第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件32的吸入端。
如上所作的詳細(xì)說明,根據(jù)本發(fā)明,一種所謂內(nèi)部中間壓多級(jí)壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)設(shè)置了構(gòu)成第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件的第一缸,和構(gòu)成第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的第二缸;輥?zhàn)?,設(shè)置在每一個(gè)缸內(nèi),并安裝在轉(zhuǎn)軸的偏心元件上以作偏心旋轉(zhuǎn);中間隔板,設(shè)置在缸與輥?zhàn)又g,以分隔旋轉(zhuǎn)壓縮元件;支撐元件,封閉缸的表面的開口,并具有支撐轉(zhuǎn)軸的軸承;油孔,在轉(zhuǎn)軸上制出,其中,中間隔板鄰近第二缸的一個(gè)表面,具有一個(gè)槽,用于連通油孔和第二缸中的低壓腔,且中間隔板具有一個(gè)通孔,用于連通氣密密封容器的內(nèi)部和輥?zhàn)觾?nèi)部。在中間隔板上制出的通孔允許聚集在輥?zhàn)觾?nèi)部的高壓制冷劑氣體釋放入氣密密封容器。
利用這種設(shè)置,通過利用壓差,油通過轉(zhuǎn)軸上的油孔平穩(wěn)地供入輥?zhàn)?,這樣,可以避免環(huán)繞輥?zhàn)觾?nèi)偏心元件的油的短缺。
此外,即使在第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的第二缸內(nèi)的壓力,變得高于具有中間壓的氣密密封容器內(nèi)的壓力,由于在第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件吸入過程所生成的吸入壓力損失可以利用,可以通過轉(zhuǎn)軸上的油孔,經(jīng)由在中間隔板上制出的槽,可靠地將油供入第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的第二缸的低壓腔。
這樣,通過簡單的結(jié)構(gòu),輥?zhàn)觾?nèi)部壓力變高的麻煩可以避免,第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的可靠潤滑得以實(shí)現(xiàn)。這一特點(diǎn)允許旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的性能和更高的可靠性。
圖7為另一種內(nèi)部中間壓多級(jí)(2級(jí))壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10的縱向剖視圖,該壓縮機(jī)是根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的一個(gè)實(shí)施例。旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10具有第一級(jí)旋轉(zhuǎn)壓縮元件32和第二級(jí)旋轉(zhuǎn)壓縮元件34。
參看圖7,使用二氧化碳(CO2)作為制冷劑的內(nèi)部中間壓多級(jí)壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10,用鋼板制成圓柱形氣密密封容器12,驅(qū)動(dòng)元件14設(shè)置在氣密密封容器12內(nèi)部空間的上部,旋轉(zhuǎn)壓縮裝置部件18包括第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件32(第一級(jí))和第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34(第二級(jí)),均設(shè)置在驅(qū)動(dòng)元件14的下方,并由驅(qū)動(dòng)元件14的轉(zhuǎn)軸16驅(qū)動(dòng)。
氣密密封容器12具有底部,用作油池;容器主體12A,容納驅(qū)動(dòng)元件14和旋轉(zhuǎn)壓縮裝置部件18;端帽或端蓋12B,本質(zhì)上為碗形,將容器主體12A的上部開口封閉。圓形安裝孔12D在端帽12B的上表面中心制出。對(duì)驅(qū)動(dòng)元件14供給電能的接線端子(導(dǎo)線未示出)20安裝在安裝孔12D內(nèi)。
驅(qū)動(dòng)元件14是串聯(lián)繞組直流電機(jī),該直流電機(jī)包括定子22,環(huán)形地安裝在氣密密封容器12的內(nèi)周邊上部;轉(zhuǎn)子24,插入定子22內(nèi),與定子之間具有微小的間隙。驅(qū)動(dòng)元件14的旋轉(zhuǎn)速度和扭矩由變換器控制。驅(qū)動(dòng)元件14的旋轉(zhuǎn)速度由變換器控制,于是,當(dāng)啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10時(shí),驅(qū)動(dòng)元件14以低速致動(dòng),隨后增加至所希望的速度。轉(zhuǎn)子24固定在轉(zhuǎn)軸16上,該轉(zhuǎn)軸沿垂直方向通過中心延伸。
定子22具有疊層制件26,由疊放的環(huán)形電磁鋼板制成;和定子繞組28,用串聯(lián)繞制(集中于一點(diǎn)的繞制)法繞疊層制件26的齒部繞制而成。轉(zhuǎn)子24像定子22那樣,也用由電磁鋼板制成的疊層制件30構(gòu)成。永久磁鐵MG插入疊層制件30中。
油泵102作為潤滑裝置,設(shè)置在轉(zhuǎn)軸16的下端部。油泵102從設(shè)置在氣密密封容器12底部的油池向上抽取潤滑油。潤滑油流過沿轉(zhuǎn)軸16軸心線在垂直方向制成的油孔80,并流過與油孔80連通的水平潤滑孔82和84(也在上下偏心元件42和44上制出),到達(dá)上下偏心元件42和44的滑動(dòng)部和類似部分。這就抑制了在第一和第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件32和34的磨損,還保證密封。
旋轉(zhuǎn)壓縮裝置部件18包括下缸(第一缸)40,構(gòu)成第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件32;和上缸(第二缸)38,構(gòu)成第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34;上、下輥?zhàn)?6和48,分別安裝在上、下偏心元件42和44上并作偏心旋轉(zhuǎn),該偏心元件分別在上、下缸38和40內(nèi)以180度的相位差安裝在轉(zhuǎn)軸16上;中間隔板36,設(shè)置在缸38和40以及輥?zhàn)?6和48之間,以分隔第一和第二壓縮元件32和34;葉片50(下葉片未示出),貼靠輥?zhàn)?6和48,以將上、下缸38和40分隔為低壓腔和高壓腔;上支撐元件54和下支撐元件56,該支撐元件分別覆蓋上缸38的上開口表面和下缸40的下開口表面,并用作轉(zhuǎn)軸16的軸承。
上支撐元件54和下支撐元件56設(shè)有吸入通道58和60,該吸入通道分別經(jīng)過吸入口161和162與上下缸38和40的內(nèi)部連通;和排出消音室62和64,分別由被上蓋66和下蓋68所覆蓋的凹入部的部分構(gòu)成。軸承54A在上支撐元件54中心突起部制成,軸承56A在下支撐元件56中心突起部制成,以支撐轉(zhuǎn)軸16。
下蓋68用環(huán)形鋼板制成,通過設(shè)置在四個(gè)周邊位置的主螺栓129,從下方固定在下支撐元件56上。主螺栓129的遠(yuǎn)端擰入上支撐元件54的螺紋孔。
第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件32的排出消音室64與氣密密封容器12的內(nèi)部通過連通通道連通。連通通道由貫穿下支撐元件56、上支撐元件54、上蓋66、上下缸38和40和中間隔板36的孔(未示出)構(gòu)成。在這種情況下,中間排放管121在連通通道的上端垂直設(shè)置,而中間壓制冷劑經(jīng)過中間排放管121排入氣密密封容器12。
上蓋66封閉排出消音室62的上表面開口,該排出消音室通過排出口39與第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34的上缸38內(nèi)部連通。驅(qū)動(dòng)元件14設(shè)置在氣密密封容器12中,處于上蓋66的上方,與其相距預(yù)定的距離。上蓋66的周邊部借助于四個(gè)主螺栓78從上面固定在上支撐元件54上。主螺栓78的遠(yuǎn)端擰入下支撐元件56的螺紋孔中。
中間隔板36上鄰近缸38的表面具有通槽170,該通槽從中間隔板36的內(nèi)周邊向外周邊延伸,如圖8和10所示。通槽170保證了潤滑孔82和84,與油孔80、輥?zhàn)?6內(nèi)部和缸38的低壓腔內(nèi)部之間連通。圖8是中間隔板36的頂視圖,圖9是中間隔板36的縱向剖視圖,圖10是上缸38的頂視平面視圖。
在中間隔板36與轉(zhuǎn)軸16之間制出小間隙,間隙的上側(cè)與輥?zhàn)?6的內(nèi)側(cè)(輥?zhàn)?6內(nèi)環(huán)繞偏心元件42的空間)連通。此外,中間隔板36與轉(zhuǎn)軸16之間的間隙,使其下側(cè)與輥?zhàn)?8的內(nèi)部(輥?zhàn)?8內(nèi)環(huán)繞偏心元件44的空間)連通。缸38的低壓腔與中間隔板36的內(nèi)周邊通過通槽170連通,如圖9所示。通槽170在區(qū)域α內(nèi)制出,該區(qū)域從圖10所示上缸38的葉片50貼靠輥?zhàn)?6的位置,延伸到吸入口161的與葉片50相面對(duì)的一側(cè)的邊緣。
泄漏到輥?zhàn)?6內(nèi)部(輥?zhàn)?6內(nèi)環(huán)繞偏心元件42的空間)的高壓制冷劑氣體,可以經(jīng)過通槽170釋放入氣密密封容器12,該泄漏的高壓制冷劑氣體是經(jīng)過在缸38內(nèi)的輥?zhàn)?6與覆蓋缸38上開口表面的上支撐元件54之間形成的間隙,或者經(jīng)過該輥?zhàn)优c覆蓋缸下開口表面的中間隔板36之間形成的間隙進(jìn)入輥?zhàn)觾?nèi)部,并流入在中間隔板36與轉(zhuǎn)軸16之間的間隙。
換言之,泄漏入輥?zhàn)?6內(nèi)部的高壓制冷劑氣體,經(jīng)過在中間隔板36與轉(zhuǎn)軸16之間形成的間隙,進(jìn)入通槽170,并經(jīng)過通槽170流入氣密密封容器12。
這樣,泄漏入輥?zhàn)?6內(nèi)的高壓制冷劑氣體,可以通過通槽170進(jìn)入氣密密封容器12。這就可能避免高壓制冷劑氣體聚集在輥?zhàn)?6內(nèi)部、聚集在中間隔板36與轉(zhuǎn)軸之間間隙內(nèi)以及輥?zhàn)?8內(nèi)部的麻煩。具有這種設(shè)置,可以利用壓力差,使油經(jīng)過轉(zhuǎn)軸16的潤滑孔82和84,供入輥?zhàn)?6和輥?zhàn)?8的內(nèi)部。
加工成本的增加可以最小,特別是因?yàn)閮H僅通過制出水平穿透中間隔板36的通槽170,就使泄漏入輥?zhàn)?6的高壓制冷劑氣體可以釋放入氣密密封容器12。
轉(zhuǎn)軸16包括油孔80,制成沿軸向中心線在垂直方向延伸;水平潤滑孔82和84(也在上下偏心元件42和44上制出),與油孔80連通,中間隔板36的通槽170的內(nèi)周邊,經(jīng)過潤滑孔82和84與油孔80連通。這樣,通槽170保證了油孔80經(jīng)過潤滑孔82和84,與缸38的低壓腔之間連通。
在這種情況下,正如在后面將討論的,氣密密封容器12內(nèi)具有中間壓,這樣,就難于向處于第二級(jí)且具有高壓的上缸38供油。但是,在中間隔板36上制出的通槽170,使從處于氣密密封容器12內(nèi)底部油池中的油被向上吸取,并經(jīng)過油孔80向上運(yùn)動(dòng)。從潤滑孔82和84出來的油進(jìn)入中間隔板36的通槽170,以供給上缸38的低壓腔(吸入側(cè))。
圖11示出了在上缸38內(nèi)壓力的變化,曲線圖中P1表示中間隔板36內(nèi)周邊的壓力。曲線圖中上缸38低壓腔的內(nèi)部壓力(吸入壓力),由于在吸入行程中的吸入壓力損失,降低到低于中間隔板36內(nèi)周邊表面?zhèn)鹊膲毫1。在此特定的期間,油通過轉(zhuǎn)軸16的油孔80,經(jīng)過中間隔板36的通槽170,注入上缸38的低壓腔,從而完成潤滑。
如上所述,通槽170允許泄漏入輥?zhàn)?6內(nèi)部的高壓制冷劑氣體釋放入氣密密封容器12。此外,即使第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34的缸38內(nèi)的壓力,變得高于已經(jīng)達(dá)到中間壓的氣密密封容器12內(nèi)的壓力,可以利用第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34在吸入過程中造成的吸入壓力損失,以可靠地將油供入缸38。
此外,僅僅從中間隔板36的內(nèi)周邊向外周邊制出通槽170,就可以釋放輥?zhàn)?6內(nèi)部的高壓,還可以可靠地供油至第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34。這就免除了傳統(tǒng)上的下列這些需要單獨(dú)地設(shè)置孔以釋放輥?zhàn)?6內(nèi)的高壓,并單獨(dú)地設(shè)置孔供油至第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34;或者制出孔以給兩個(gè)元件,即對(duì)中間隔板36和缸38,供油。于是,用簡單的結(jié)構(gòu)和低廉的成本可以實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)性能改善和可靠性提高。
總之,第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的輥?zhàn)?6內(nèi)部壓力變高的問題可以解決,第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34的潤滑可以可靠地完成,這樣,允許旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10保證性能穩(wěn)定和可靠性更高。
此外,如上所述,驅(qū)動(dòng)元件14的旋轉(zhuǎn)速度是由變換器控制,于是,啟動(dòng)壓縮機(jī)時(shí)是低速致動(dòng)。因此,在旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10啟動(dòng)時(shí),當(dāng)經(jīng)過通槽170從氣密密封容器12內(nèi)底部油池抽取油時(shí),可以抑制因壓縮液體而產(chǎn)生的不良的影響,避免可靠性變壞。
在此實(shí)施例中,也考慮到易燃性和毒性等,使用二氧化碳(CO2),這是一種對(duì)全球環(huán)境友善的自然制冷劑。密封在氣密密封容器12中的油,作為潤滑劑,可以是現(xiàn)有的油,例如礦物油、烷基苯油(alkylbenzene oil)、醚油(ether oil)、由酯組成的合成油(ester oil)、和聚烯屬烴甘醇(polyalkylene glycol,PAG)。
氣密密封容器12的容器主體12A的側(cè)壁具有套管141、142、143和144,該套管分別焊接并固定在與上支撐元件54和下支撐元件56的吸入通道58和60相匹配的位置、與排出消音室62相匹配的位置和上蓋66之上的位置(本質(zhì)上與驅(qū)動(dòng)元件14的底端相匹配的位置)。套管141和142沿垂直方向相鄰,而套管143設(shè)置在相對(duì)于套管141本質(zhì)上處于其對(duì)角線的位置。套管144和套管141的角度位置大約差90度。
將制冷劑氣體引入上缸38的制冷劑引入管92的一端,插入套管141并與之連接,制冷劑引入管92的端部與上缸38的吸入通道58連通。制冷劑引入管92在氣密密封容器12上部按特定路線連接到套管144,該制冷劑引入管的另一端插入套管144并與之連接,以與氣密密封容器12的內(nèi)部連通。
將制冷劑氣體引入下缸40的制冷劑引入管94的一端,插入套管142并與之連接,制冷劑引入管94的端部與下缸40的吸入通道60連通。制冷劑排出管96插入套管143并與之連接,制冷劑排出管96的一端與排出消音室62連通。
現(xiàn)在對(duì)具有上述結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10的運(yùn)行給予說明。在啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10之前,氣密密封容器12中的油液面(油的表面),正常情況下是處于在中間隔板36上制出的通槽170的開口之上,該開口鄰近氣密密封容器12。這就使氣密密封容器12中的油,從鄰近氣密密封容器12的通槽170的開口流入通槽170。
用變換器經(jīng)過接線端子20和導(dǎo)線(未示出),對(duì)驅(qū)動(dòng)元件14的定子繞組28加電,啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)元件14以使轉(zhuǎn)子24旋轉(zhuǎn)。如上所述,啟動(dòng)時(shí)的速度低,隨后增高。這使上、下輥?zhàn)?6和48分別在上、下缸38和40內(nèi)作偏心旋轉(zhuǎn),輥?zhàn)?6和48分別安裝在上、下偏心元件42和44上,該偏心元件與轉(zhuǎn)軸16制成一體。
低壓制冷劑氣體(4MPaG),由制冷劑引入管94經(jīng)過在下支撐元件56上制出的吸入通道60,再經(jīng)過吸入口162吸入下缸40的低壓腔,被輥?zhàn)?8和葉片(未示出)壓縮至中間壓(8MPaG),再從下缸40的高壓腔經(jīng)過排出口41,進(jìn)入在下支撐元件56上制出的排出消音室64,隨后通過連通通道(未示出),經(jīng)中間排出管121排入氣密密封容器12。
然后,在氣密密封容器12中的中間壓制冷劑氣體離開套管144,流經(jīng)制冷劑引入管92和在上支撐元件54上制出的吸入通道58,再經(jīng)過吸入口161到達(dá)上缸38的低壓腔。
當(dāng)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10被啟動(dòng)時(shí),已經(jīng)從鄰近氣密密封容器12的通槽170的開口進(jìn)入的油,被抽入第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34的缸38的低壓腔。抽入缸38低壓腔中的中間壓制冷劑氣體和油,接受輥?zhàn)?6和葉片50的第二級(jí)壓縮,使其變?yōu)闊岣邏褐评鋭怏w(12MPaG)。
在這種情況下,已經(jīng)與中間壓制冷劑氣體一起,從鄰近氣密密封容器12的通槽170的開口進(jìn)入的油,也被壓縮。但是,旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10的旋轉(zhuǎn)速度是由變換器控制,使旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10啟動(dòng)時(shí)是低速運(yùn)行,這樣轉(zhuǎn)矩小。因此,被壓縮的油幾乎不影響旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10,允許其進(jìn)行正常運(yùn)行。
旋轉(zhuǎn)速度是根據(jù)預(yù)定的控制方式增加的,驅(qū)動(dòng)元件14最終是在所希望的速度運(yùn)行。盡管在運(yùn)行過程中油液面低于通槽170,油經(jīng)過通槽170供入上缸38的低壓腔,可以避免向第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34的滑動(dòng)部分供油短缺。
這樣,從中間隔板36的內(nèi)周邊延伸到其外周邊的通槽170,是在鄰近缸38的中間隔板36的表面制出,使其保證在油孔80、輥?zhàn)?6的內(nèi)側(cè)、缸38的低壓腔和氣密密封容器12之間連通。利用這種設(shè)置,泄漏入輥?zhàn)?6的高壓制冷劑氣體可以經(jīng)過通槽170釋放入氣密密封容器12。
這樣,利用壓力差,經(jīng)過轉(zhuǎn)軸16上的潤滑孔82和84,油被平緩地供入輥?zhàn)?6和輥?zhàn)?8的內(nèi)側(cè)。這可以避免輥?zhàn)?6內(nèi)環(huán)繞偏心元件42的油和輥?zhàn)?8內(nèi)環(huán)繞偏心元件44的油短缺。
此外,即使第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34的缸38內(nèi)的壓力,變得高于氣密密封容器12內(nèi)的中間壓,可以利用在第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34吸入行程過程中的吸入壓力損失,通槽170允許可靠地將油供入缸38的低壓腔。
總之,輥?zhàn)?6內(nèi)部壓力變高的問題可以解決,第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34的潤滑可以可靠地完成,這樣,允許旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10保證性能穩(wěn)定和可靠性更高。
此外,驅(qū)動(dòng)元件14是一種低速啟動(dòng)的轉(zhuǎn)速控制馬達(dá)。因此,當(dāng)經(jīng)過通槽170從氣密密封容器12內(nèi)底部油池抽取油時(shí),可以抑制旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10在啟動(dòng)時(shí)因壓縮液體而產(chǎn)生的不良影響,避免可靠性變壞。
在本實(shí)施例中,中間隔板36與轉(zhuǎn)軸16之間所形成的間隙的上側(cè)與輥?zhàn)?6的內(nèi)部連通,而該間隙的下側(cè)與輥?zhàn)?8的內(nèi)部連通。不過,作為替換,只在中間隔板36與轉(zhuǎn)軸16之間形成的間隙的上側(cè)與輥?zhàn)?6的內(nèi)部連通,就是說,該間隙的下側(cè)可以不與輥?zhàn)?8的內(nèi)部連通。進(jìn)一步作為替換,輥?zhàn)?6的內(nèi)部和輥?zhàn)?8的內(nèi)部可以被中間隔板36分隔。也是在這種情況下,輥?zhàn)?6內(nèi)部的高壓可以釋放入氣密密封容器12,這是通過在中間隔板的通槽170的中部,沿軸向制出一個(gè)與輥?zhàn)?6內(nèi)部連通的孔實(shí)現(xiàn)的。此外,油可以經(jīng)過潤滑孔82供至缸38的低壓腔。
如上所詳細(xì)說明的,在根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中,從中間隔板內(nèi)周邊延伸到外周邊的槽,允許聚集在輥?zhàn)觾?nèi)部的高壓制冷劑氣體釋放入氣密密封容器內(nèi)。
這樣,利用壓力差,油經(jīng)過轉(zhuǎn)軸的潤滑孔平緩地供入輥?zhàn)觾?nèi)部。這可以避免輥?zhàn)觾?nèi)部環(huán)繞偏心元件的油短缺。
此外,即使第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的第二缸內(nèi)的壓力,變得高于具有中間壓的氣密密封容器內(nèi)的壓力,通過利用第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件吸入行程過程中的吸入壓力損失,在中間隔板上制出的通槽,允許經(jīng)過轉(zhuǎn)軸內(nèi)的油孔,可靠地將油供入第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件第二缸的低壓腔。
因此,上述結(jié)構(gòu)使旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)能夠保證穩(wěn)定的性能和更高的可靠性。特別地,僅僅制出使氣密密封容器與輥?zhàn)觾?nèi)部連通的槽,輥?zhàn)觾?nèi)部的高壓就可以釋放,油可以供入第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件。這就允許簡化結(jié)構(gòu)和降低成本。
此外,驅(qū)動(dòng)元件是一種低速啟動(dòng)的轉(zhuǎn)速控制馬達(dá)。因此,可以抑制在旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)啟動(dòng)時(shí),當(dāng)經(jīng)過通槽從氣密密封容器內(nèi)底部油池抽取油因壓縮液體而產(chǎn)生的不良影響,避免可靠性變壞。
圖12為又一種內(nèi)部中間壓多級(jí)(2級(jí))壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10的縱向剖視圖,該壓縮機(jī)是根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的一個(gè)實(shí)施例。旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10具有第一級(jí)旋轉(zhuǎn)壓縮元件32和第二級(jí)旋轉(zhuǎn)壓縮元件34。
參看圖12,使用二氧化碳(CO2)作為制冷劑的內(nèi)部中間壓多級(jí)(2級(jí))壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10,用鋼板制成圓柱形氣密密封容器12,驅(qū)動(dòng)元件14設(shè)置在氣密密封容器12內(nèi)部空間的上部,旋轉(zhuǎn)壓縮裝置部件18,包括第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件32(第一級(jí))和第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34(第二級(jí)),均設(shè)置在驅(qū)動(dòng)元件14的下方,并由驅(qū)動(dòng)元件14的轉(zhuǎn)軸16驅(qū)動(dòng)。
氣密密封容器12具有底部,用作油池;容器主體12A,容納驅(qū)動(dòng)元件14和旋轉(zhuǎn)壓縮裝置部件18;端帽或端蓋12B,本質(zhì)上為碗形,將容器主體12A的上部開口封閉。對(duì)驅(qū)動(dòng)元件14供給電能的接線端子(導(dǎo)線未示出)20,安裝在端帽12B的頂面。
驅(qū)動(dòng)元件14的結(jié)構(gòu)包括定子22,環(huán)形地安裝在氣密密封容器12的內(nèi)周邊上部;轉(zhuǎn)子24,插入定子22內(nèi),與定子之間具有微小的間隙。轉(zhuǎn)子24固定在轉(zhuǎn)軸16上,該轉(zhuǎn)軸沿垂直方向通過中心延伸。
定子22具有疊層制件26,由疊放的環(huán)形電磁鋼板制成;和定子繞組28,用串聯(lián)繞制(集中于一點(diǎn)的繞制)法繞疊層制件26的齒部繞制而成。轉(zhuǎn)子24像定子22那樣,也用由電磁鋼板構(gòu)成的疊層制件30制成。永久磁鐵MG插入疊層制件30中。
旋轉(zhuǎn)壓縮裝置部件18包括下缸(第一缸)40,構(gòu)成第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件32;和上缸(第二缸)38,構(gòu)成第二壓縮元件34;上、下輥?zhàn)?6和48,分別安裝在上、下偏心元件42和44上并作偏心旋轉(zhuǎn),該偏心元件分別在上、下缸38和40內(nèi)以180度的相位差安裝在轉(zhuǎn)軸16上;中間隔板36,設(shè)置在上、下缸38和40以及輥?zhàn)?6和48之間,以分隔第一和第二壓縮元件32和34;葉片50(下葉片未示出),貼靠輥?zhàn)?6和48,以將上、下缸38和40的內(nèi)部分隔為低壓腔LR(圖15F)和高壓腔(15F);上支撐元件54和下支撐元件56,該支撐元件分別覆蓋上缸38的上開口表面和下缸40的下開口表面,并也用作轉(zhuǎn)軸16的軸承。
上支撐元件54和下支撐元件56設(shè)有吸入通道58和60,該吸入通道分別經(jīng)過吸入口161和162與上、下缸38和40的內(nèi)部連通;和排出消音室62和64,分別由被上蓋66和下蓋68所覆蓋的凹入部的部分構(gòu)成。軸承54A在上支撐元件54中心突起部制成,軸承56A在下支撐元件56中心突起部制成,以穩(wěn)定地支撐轉(zhuǎn)軸16。
在這種情況下,用環(huán)形鋼板制成的下蓋68,通過設(shè)置在四個(gè)周邊位置的主螺栓129,從下方固定在下支撐元件56上,封閉了排出消音室64的下開口,該排出消音室與第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件32的下缸40內(nèi)部在排出口(未示出)連通。主螺栓129的遠(yuǎn)端擰入上支撐元件54的螺紋孔。
排出消音室64與更靠近氣密密封容器12內(nèi)驅(qū)動(dòng)元件14的上蓋66的側(cè)部,通過連通通道(未示出)連通,連通通道貫穿上、下缸38和40和中間隔板36。在這種情況下,中間排放管121在連通通道的上端垂直設(shè)置,而中間排放管121指向相鄰定子繞組28和28之間的間隙,該定子繞組纏繞在上面驅(qū)動(dòng)元件14的定子22上。
上蓋66封閉排出消音室62的上表面開口,該排出消音室通過排出口39與第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34的上缸38內(nèi)部連通。驅(qū)動(dòng)元件14設(shè)置在氣密密封容器12中,處于上蓋66的上方,與其相距預(yù)定的距離。上蓋66的周邊部,借助于四個(gè)主螺栓78,從上面固定在上支撐元件54上。主螺栓78的遠(yuǎn)端擰入下支撐元件56的螺紋孔中。
圖14是第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34的上缸38的頂視平面視圖。專用腔70設(shè)置在上缸38中。葉片50安裝在專用腔70內(nèi)并貼靠輥?zhàn)?6。葉片50的一側(cè)(圖14中的右側(cè))具有排出口39,而在葉片的另一側(cè)(左側(cè))具有吸入口161。葉片50將在上缸38與輥?zhàn)?6之間形成的壓力腔分隔為低壓腔LR和高壓腔HR,吸入口161與低壓腔LR相聯(lián)系,而排出口39與高壓腔HR相聯(lián)系。
本質(zhì)上為環(huán)形的中間隔板36,封閉了上缸38的下開口表面和下缸40的上開口表面。中間隔板36具有潤滑孔180,該孔保證油孔80與上缸38的低壓腔LR之間連通,對(duì)于該油孔將在后面討論。更特別地,潤滑孔180保證在中間隔板36上表面(鄰近上缸38的表面)上的上缸38的低壓腔LR,與中間隔板36的內(nèi)周邊表面連通,其上端在上缸38的低壓腔LR開口。潤滑孔180在區(qū)域α內(nèi)制出,該區(qū)域從圖14所示上缸38的葉片50貼靠輥?zhàn)?6的位置,延伸到吸入口161與葉片50相面對(duì)的一側(cè)的邊緣。潤滑孔180的上端與上缸38內(nèi)低壓腔LR(吸入側(cè))連通。
轉(zhuǎn)軸16包括油孔80,制成沿軸向中心線垂直延伸;水平潤滑孔82和84(也在上下偏心元件42和44內(nèi)制出),與油孔80連通。潤滑孔180在中間隔板36內(nèi)周邊端處的開口,經(jīng)過潤滑孔82和84與油孔80連通。這樣,潤滑孔180保證了油孔80與上缸38的低壓腔LR之間連通。
正如將在后面討論的,氣密密封容器12內(nèi)將具有一種中間壓,這樣,就難于向處于第二級(jí)且具有高壓的上缸38供油。但是,在中間隔板36上制出的潤滑孔180,讓從處于氣密密封容器12內(nèi)底部的油池抽取的油,在油孔80內(nèi)向上運(yùn)動(dòng)。從潤滑孔82和84流出的油進(jìn)入中間隔板36的潤滑孔180,使其供給上缸38的低壓腔LR(吸入側(cè))。
在這種情況下,上缸38內(nèi)的壓力變化類似于在上述圖5中所示。更特別地,曲線圖中P1表示中間隔板36內(nèi)周邊的壓力。正如在圖5中曲線LP所表示的,上缸38低壓腔LR的內(nèi)部壓力(吸入壓力),由于在吸入行程中的吸入壓力損失,降低到低于中間隔板36內(nèi)周邊表面?zhèn)鹊膲毫1。在此特定的期間,油通過轉(zhuǎn)軸16的油孔80,經(jīng)過中間隔板36的潤滑孔180,注入上缸38的低壓腔LR,從而完成潤滑。
圖15A至15L示出了第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34的上缸38的制冷劑吸入-壓縮行程。如果假定圖示轉(zhuǎn)軸16的偏心元件42沿逆時(shí)針方向運(yùn)動(dòng),于是在圖15A和15B中,吸入口161被輥?zhàn)?6封閉。在圖15C中,吸入口161開啟并開始吸入制冷劑,而制冷劑從相反一側(cè)排放。在圖15C至15E所示的階段,繼續(xù)吸入制冷劑。在此期間潤滑孔180被輥?zhàn)?6封閉。
在圖15F中,輥?zhàn)?6使?jié)櫥?80暴露,于是,油被吸入在上缸38中由葉片50和輥?zhàn)?6圍成的低壓腔LR,開始進(jìn)行潤滑(圖5中供油周期開始)。從圖15G至15I所示階段進(jìn)行吸油。潤滑連續(xù)進(jìn)行到直至圖15J所示潤滑孔180的上側(cè)被輥?zhàn)?6覆蓋為止,于是停止?jié)櫥?圖5中供油周期結(jié)束)。從圖15K經(jīng)過15L至圖15A和15B所示各階段,吸入制冷劑。此后,制冷劑被壓縮并經(jīng)過排出口39排出。
在本實(shí)施例中,考慮到易燃性和毒性等,使用二氧化碳(CO2)作為制冷劑,這是一種對(duì)全球環(huán)境友善的自然制冷劑。用作潤滑劑的油,可以是現(xiàn)有的油,例如礦物油、烷基苯油(alkyl benzene oil)、醚油(ether oil)、由酯組成的合成油、和聚烯屬烴甘醇(polyalkyleneglycol,PAG)。
氣密密封容器12的容器主體12A的側(cè)壁具有套管141、142、143和144,該套管分別焊接并固定在與上支撐元件54和下支撐元件56的吸入通道58和60相匹配的位置、與排出消音室62相匹配的位置和上蓋66之上的位置(本質(zhì)上與驅(qū)動(dòng)元件14的底端相匹配的位置)。套管141和142沿垂直方向相鄰,而套管143設(shè)置在相對(duì)于套管141本質(zhì)上處于其對(duì)角線的位置。套管144和套管141的角度位置大約差90度。
將制冷劑氣體引入上缸38的制冷劑引入管92的一端,插入套管141并與之連接,制冷劑引入管92的端部與上缸38的吸入通道58連通。制冷劑引入管92在氣密密封容器12上部按特定路線連接到套管144,該制冷劑引入管的另一端插入套管144并與之連接,以與氣密密封容器12的內(nèi)部連通。
將制冷劑氣體引入下缸40的制冷劑引入管94的一端,插入套管142并與之連接,制冷劑引入管94的一端與下缸40的吸入通道60連通。制冷劑排出管96插入套管143并與之連接,制冷劑排出管96的一端與排出消音室62連通。
具有上述結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10的運(yùn)行現(xiàn)予以說明。經(jīng)過接線端子20和導(dǎo)線(未示出)對(duì)驅(qū)動(dòng)元件14的定子繞組28加電,啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)元件14,使轉(zhuǎn)子24旋轉(zhuǎn)。這就使上、下輥?zhàn)?6和48分別在上、下缸38和40內(nèi)作偏心旋轉(zhuǎn),如上所述,輥?zhàn)?6和48分別安裝在上、下偏心元件42和44上,該偏心元件與轉(zhuǎn)軸16制成一體。
低壓制冷劑氣體(4MPaG),由制冷劑引入管94,經(jīng)過在下支撐元件56上制出的吸入通道60,再經(jīng)過吸入口162吸入下缸40的低壓腔,被輥?zhàn)?8和葉片(未示出)壓縮至中間壓(大約8MPaG),再從下缸40的高壓腔經(jīng)過排出口(未示出),進(jìn)入在下支撐元件56上制出的排出消音室64,隨后通過連通通道(未示出),經(jīng)中間排出管121排入氣密密封容器12。
此時(shí),中間排放管121是指向相鄰定子繞組28和28之間的間隙,該繞組環(huán)繞上述驅(qū)動(dòng)元件14的定子22纏繞。于是肯定可以將溫度較低的制冷劑氣體供向驅(qū)動(dòng)元件14,這樣,可以限制驅(qū)動(dòng)元件14內(nèi)的溫升。這使得氣密密封容器12內(nèi)的壓力達(dá)到中間水平。
然后,在氣密密封容器12中的中間壓制冷劑氣體離開套管144,流經(jīng)制冷劑引入管92和在上支撐元件54上制出的吸入通道58,經(jīng)過吸入口161到達(dá)上缸38的低壓腔LR。已經(jīng)吸入的中間壓制冷劑氣體,正如參考圖15所作的說明那樣,接受由輥?zhàn)?6和葉片50實(shí)施的第二級(jí)壓縮,從而變成熱的高壓制冷劑氣體(壓力大約12MPaG)。熱的高壓制冷劑氣體,從高壓腔HR流經(jīng)排出口39、在上支撐元件54上制出的排出消音室62、和制冷劑排出管96,隨后排入壓縮機(jī)10的外冷卻器或類似裝置。
這樣,如上所述,油通過潤滑孔180穩(wěn)定地供入壓縮機(jī)10的第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34的上缸38。這可以避免供至第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34的油發(fā)生短缺的麻煩。
這樣的設(shè)置保證了第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34可靠地潤滑,允許性能穩(wěn)定和可靠性更高。特別是潤滑孔180,可以僅僅在中間隔板36上設(shè)置與油孔80連通的水平孔,和與上缸38的低壓腔LR連通的垂直孔而制成。于是,與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中在中間隔板和第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的缸上制出孔相比較,結(jié)構(gòu)可以簡化,生產(chǎn)成本的增加可以得到控制。
如果潤滑第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件34的結(jié)構(gòu),是在中間隔板36的上表面(鄰近上缸38的表面),從其內(nèi)周邊表面沿上缸38的半徑方向制出槽,而槽的外直徑部與上缸38的低壓腔LR連通,于是,隨著輥?zhàn)?6的位置不同,槽與上缸38的低壓腔的連通的區(qū)域范圍變化。這使得調(diào)節(jié)供入缸38的油量極為困難。
但是,根據(jù)本發(fā)明,通過潤滑孔180使上缸38的低壓腔LR連通,使得可以調(diào)節(jié)孔的位置和與上缸38的低壓腔LR連通的位置,這樣,允許任意調(diào)節(jié)供入上缸38的油量。在調(diào)節(jié)與上缸38的低壓腔LR連通的位置中,如果連通位置設(shè)置成更靠近轉(zhuǎn)軸16(中央部),于是,按照輥?zhàn)?6的旋轉(zhuǎn),潤滑孔180保持與上缸38的低壓腔LR連通的時(shí)間比較短,則供入的油量較小。上述連通位置設(shè)置在更遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸16,按照輥?zhàn)?6的旋轉(zhuǎn),延長了潤滑孔180保持與上缸38的低壓腔LR連通的時(shí)間,這樣,可以增加供入的油量。
利用這些特征,油可以以低成本平緩和更可靠地供入第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件,允許旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)10的可靠性進(jìn)一步提高。
正如上述所詳細(xì)說明的,根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)設(shè)置了構(gòu)成第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件的第一缸,和構(gòu)成第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的第二缸;中間隔板,設(shè)置在該缸之間,以分隔旋轉(zhuǎn)壓縮元件;支撐元件,該支撐元件封閉缸的開口表面,并具有支撐驅(qū)動(dòng)元件的轉(zhuǎn)軸的軸承;油孔,在轉(zhuǎn)軸上制出,其中,在中間隔板上制出潤滑孔,使油孔與第二缸中的低壓腔連通。具有這種設(shè)置,即使第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的缸內(nèi)的壓力,變得高于內(nèi)部壓力達(dá)到中間壓的氣密密封容器內(nèi)的壓力,可以利用在第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件在吸入過程中所生成的吸入壓力損失,以可靠地使油經(jīng)過在中間隔板上制出的潤滑孔供入該缸。
利用這種設(shè)置,第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的潤滑可以可靠地完成,從而可以獲得穩(wěn)定的性能與更高的可靠性。特別是潤滑孔可以僅僅通過在中間隔板上制出孔制成,可以簡化結(jié)構(gòu)和限制生產(chǎn)成本的增加。
在上述實(shí)施例中,已經(jīng)使用了設(shè)置有第一和第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的2級(jí)壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī);但是本發(fā)明并不局限于此。例如,本發(fā)明可以用于設(shè)置了三級(jí)、四級(jí)或更多級(jí)旋轉(zhuǎn)壓縮元件的多級(jí)壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),其具有第一和第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件,該旋轉(zhuǎn)壓縮元件由設(shè)置在氣密密封容器內(nèi)的驅(qū)動(dòng)元件的轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng),以將已經(jīng)被第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件壓縮的制冷劑氣體排入氣密密封容器,并由第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件壓縮所排放的處于中間壓狀態(tài)的制冷劑氣體,該旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)包括第一缸,其構(gòu)成第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件;和第二缸,其構(gòu)成第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件;輥?zhàn)?,其設(shè)置在每一個(gè)缸內(nèi),安裝在轉(zhuǎn)軸的偏心元件上,以偏心地旋轉(zhuǎn);中間隔板,設(shè)置在缸和輥?zhàn)又g,以分隔旋轉(zhuǎn)壓縮元件;支撐元件,該支撐元件封閉缸的開口表面,并具有轉(zhuǎn)軸用的軸承;和油孔,在轉(zhuǎn)軸上制出,其中,鄰近第二缸的中間隔板的一表面具有槽,該槽連通油孔與第二缸中的低壓腔,和中間隔板具有通孔,該通孔連通氣密密封容器的內(nèi)部和輥?zhàn)拥膬?nèi)部。
2.一種旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),其具有第一和第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件,該旋轉(zhuǎn)壓縮元件由設(shè)置在氣密密封容器內(nèi)的驅(qū)動(dòng)元件的轉(zhuǎn)軸驅(qū)動(dòng),以將已經(jīng)被第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件壓縮的制冷劑氣體排入氣密密封容器,并由第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件壓縮所排放的處于中間壓狀態(tài)的制冷劑氣體,該旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)包括第一缸,其構(gòu)成第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件;和第二缸,其構(gòu)成第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件;輥?zhàn)?,其設(shè)置在每一個(gè)缸內(nèi),安裝在轉(zhuǎn)軸的偏心元件上,以作偏心旋轉(zhuǎn);中間隔板,其設(shè)置在缸和輥?zhàn)又g,以分隔旋轉(zhuǎn)壓縮元件;支撐元件,該支撐元件封閉缸的開口表面,并具有轉(zhuǎn)軸用的軸承;和油孔,其在轉(zhuǎn)軸上制出,其中,鄰近第二缸的中間隔板的一表面具有槽,該槽從中間隔板的內(nèi)周邊向其外周邊延伸,以保證油孔與輥?zhàn)觾?nèi)部、第二缸內(nèi)的低壓腔和氣密密封容器之間的連通。
3.如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),其中,驅(qū)動(dòng)元件是一旦致動(dòng)就低速啟動(dòng)的轉(zhuǎn)速控制馬達(dá)。
4.一種旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),其具有驅(qū)動(dòng)元件和被該驅(qū)動(dòng)元件所驅(qū)動(dòng)的第一和第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件,該驅(qū)動(dòng)元件設(shè)置在氣密密封容器內(nèi)以將已經(jīng)被第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件壓縮的制冷劑氣體排入氣密密封容器,并由第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件壓縮所排放的處于中間壓狀態(tài)的制冷劑氣體,該旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)包括第一缸,其構(gòu)成第一旋轉(zhuǎn)壓縮元件;和第二缸,其構(gòu)成第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件;中間隔板,其設(shè)置在缸之間,以分隔旋轉(zhuǎn)壓縮元件;支撐元件,該支撐元件封閉缸的開口表面,并具有驅(qū)動(dòng)元件的轉(zhuǎn)軸用的軸承;和油孔,其在轉(zhuǎn)軸上制出,其中,在中間隔板制出潤滑孔,其連通油孔和第二缸內(nèi)的低壓腔。
全文摘要
一種所謂內(nèi)部中間壓多級(jí)壓縮式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī),可以避免輥?zhàn)觾?nèi)部的壓力不適宜地增高,并允許利用簡單的結(jié)構(gòu),平穩(wěn)和可靠地將油供入第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的缸內(nèi)。一種保證油孔與缸內(nèi)低壓腔連通的潤滑槽,在中間隔板鄰近第二旋轉(zhuǎn)壓縮元件的表面制出。此外,在中間隔板上制出通孔,以保證氣密密封容器與輥?zhàn)觾?nèi)部的連通。
文檔編號(hào)F04C29/02GK1532420SQ20041000664
公開日2004年9月29日 申請(qǐng)日期2004年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月25日
發(fā)明者里和哉, 松本兼三, 山口賢太郎, 富宇加明文, 青木啟真, 二川目綠, 三, 太郎, 明文, 真, 綠 申請(qǐng)人:三洋電機(jī)株式會(huì)社