專利名稱:多氣缸壓縮機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及多氣缸壓縮機,特別是涉及在冰箱或空調機等的冷凍循環(huán) 中使用的多氣缸壓縮機。
背景技術:
作為以往的多氣缸壓縮機,可以例舉在特幵平8—2705S0號公報中所 示的壓縮機,也就是通過曲軸連接電動機部和壓縮機結構部收容在密閉容 器中,上述壓縮機結構部具有2個氣缸,同時在上述各氣缸中形成由隔板 和一對端板隔開而成的2個工作室,上述曲軸在不同的相位上具有偏心的 多個曲柄銷,同時在上述各曲柄銷中嵌入活塞,使其在述各工作室內偏心 旋轉,上述工作室具有通過吸入管道與和上述氣缸連接的吸入管連通的吸 入口,上述吸入管道具有連通上述各氣缸的管道部分之間的管道部分。在上述以往的技術中也表示了在特定氣缸連接吸入管,同時具有從該 吸入管的內側與另一氣缸的吸入口連通的管道部分的具體例。另外,在上述以往的技術中也表示了在兩個氣缸上分別連接吸入管, 同時在連接上述吸入管的部分的內側具有連通兩個氣缸的管道部分的具 體例。在上述以往技術中,壓縮機開始運轉后,各工作室的體積發(fā)生變化從 而使吸入量也發(fā)生變化,在吸入管道內出現壓力波動。由此,由一側工作 室產生的壓力波動容易防礙另一工作室的吸入作用。但是以往技術中并沒 有充分考慮上述一點。在以往技術中沒有提供在連通各氣缸管道部分之間的管路部分,向特 定氣缸的吸入口方向的流動阻力和向另一氣缸的吸入口方向的流動阻力 之間的關系。當向另一氣缸的吸入口方向的流動阻力大于向特定氣缸
的吸入口方向的流動阻力時出現在特定氣缸工作室的吸入沖程中,預先 被吸入到另一氣缸工作室中的氣體向特定氣缸工作室逆流的問題。 發(fā)明內容本發(fā)明目的之1是提供一種能防止由一側氣缸產生的壓力波動而阻 礙向另一側氣缸的工作室吸入的現象,從而降低吸入損失、提高效率的 多氣缸壓縮機。
本發(fā)明目的之2是提供一種能防止由一側工作室的吸入沖程產生另 一側工作室吸入氣體的逆流現象,從而降低吸入損失、提高效率的多氣 缸壓縮機。
由以下說明將更加清楚本發(fā)明的除上述以外的目的。
為了達到上述目的之1,本發(fā)明的多氣缸壓縮機是通過曲軸連接電動 機部和壓縮機結構部收容在密閉容器中,上述壓縮機結構部具有多氣缸, 同時在上述各氣缸中形成由隔板和端板隔開而成的多個工作室,在上述 曲軸的不同的相位上設有偏心的多個曲柄銷,同時在各曲柄銷中嵌入活 塞,使其在上述各工作室內偏心旋轉,上述工作室中設有通過吸入管道 與和上述氣缸連接的吸入管連通的吸入口,其特征在于,上述吸入管道 具有連通上述各氣缸的管道部分之間的管道部分和擴展至氣缸兩端面的 氣缸管道部分。
為了達到上述目的之2,本發(fā)明的多氣缸壓縮機是通過曲軸連接電動 機部和壓縮機結構部收容在密閉容器中,上述壓縮機結構部具有多氣缸, 同時在上述各氣缸中形成由隔板和端板隔開而成的多個工作室,在上述 曲軸的不同相位上設置偏心的多個曲柄銷,同時在各曲柄銷中嵌入活塞, 使其在上述各工作室內偏心旋轉,上述工作室具有通過吸入管道與和上 述氣缸連接的吸入管連通的吸入口,其特征在于,上述氣缸中設有連接 上述吸入管的特定氣缸和沒有和上述吸入管連接的另一氣缸,上述吸入 管道具有把上述吸入口之間連通起來的管道部分,上述連通管道部分具 有流體節(jié)流部,使向上述另一氣缸的吸入口方向的流動的阻力小于向上 述特定氣缸的吸入口方向的流動的阻力。
由以下的說明將更加清楚本發(fā)明的其它機構。
—圖1為本發(fā)明實施例1的多氣缸旋轉壓縮機的縱截面圖。 圖2為圖1的主要部分擴大圖。圖3為圖1的A-A向截面圖。圖4為本發(fā)明實施例2的多氣缸旋轉壓縮機的主要部分橫截面圖。 圖5為圖4的B-B向截面圖。
具體實施方式
下面參照
本發(fā)明的實施例。在實施例2中省略了與實施例1 相同的一部分結構,同時省略了重復的說明。各實施例圖中的同一符號 表示同一物體或相應的物體。參照附圖1至3說明本發(fā)明實施例1的多氣缸壓縮機。圖1是本發(fā) 明實施例1的多氣缸壓縮機的縱向截面圖,圖2是圖1中的主要部分的 擴大圖,圖3是圖1的A-A向截面圖。在圖1至圖3中,l表示密閉容器、2表示電動機部、h表示電動機 的轉子、2b表示定子、3表示曲軸、4表示主軸承、5表示壓縮機結構部、 6a表示第1氣缸、6b表示第2氣缸、50表示隔板、8表示副軸承、9表 示外殼、10a表示第l活塞、10b表示第2活塞、ll表示外殼、12a、 12b 表示葉輪、13表示第1曲柄銷、14表示第2曲柄銷、15表示排出室、16 表示排氣通路、17表示排出室、18表示排出管、19a、 19b表示吸入管、 20a、 20b表示氣缸的吸入口、 21a、 21b表示到達吸入口 20a、 20b的吸入 管道部分、22a、 22b表示從吸入管19a、 19b延伸的吸入管道部分、23a 表示連通吸入管道部分21a和22a的管道部分、23b表示連通吸入管道部 分21b和22b的吸入管道部分、30表示連通吸入管道部分23a和23b的 吸入管道部分。下述實施例1是把具備2個氣缸的2氣缸回轉壓縮機作為對象Y 支撐曲軸3的主軸承4通過焊接固定在密閉容器1的內壁上。并且 在上述主軸承4的一側空間內置電動機部2,在另一空間內置壓縮機結構 部5。電動機部2是由嵌入固定曲軸3的轉子2a和與轉子2a相對且與轉 子2a同軸的定子2b構成,定子2b固定在密閉容器l中。 在壓縮機結構部5中,曲軸3進一步從主軸承4延伸,由副軸承S 支撐其前端。用2個氣缸6a、 6b和隔板50把上述主軸承4和副軸承8 隔開,形成2組工作空間。在上述氣缸6a、 6b的內部分別設置在曲軸3 上形成的曲柄銷部13、 14。在上述氣缸6a、 6b的內部分別裝有活塞10a、 10b。上述活塞10a、 10b分別嵌入在曲柄銷13、 14中。曲柄銷13、 14 在曲軸3的圓周方向上具有1806的相位差。通過^動機部2,旋轉驅動曲軸3,則隨曲柄銷部13、 14的旋轉, 活塞10a、 10b以180°的相位差旋轉,在上述活塞10a、 10b中通常通過 彈簧部件葉輪壓接12a、 12b。另外,雖然未圖示葉輪12b,但為了便于 理解,附上符號12b進行說明。在氣缸6a中,通過活塞10a和葉輪12a, 形成由吸入室51和壓縮室52構成的工作室。并且在氣缸6b中,通過活 塞10b和葉輪12b,形成由吸入室51和壓縮室52構成的工作室。另外, 雖然未圖示在氣缸6b側的吸入室51,但為了容易理解,附上符號6b進 行說明。通過由曲軸3的旋轉進行的活塞10a、 10b的偏心旋轉,氣缸6a、 6b 內的吸入室51和壓縮室52反復被壓縮、膨脹。當氣缸6a、 6b的吸入室 51膨脹時,由冷凍循環(huán)通過吸入管19a、 19b供應制冷氣體,并通過吸入 管道分別吸入到吸入室51中。隨曲軸3旋轉,壓縮室52被縮小,并由此制冷氣體被壓縮,如果達 到一定的壓力(排出壓力),氣缸6a內的壓縮制冷氣體噴入由主軸承4 和其外殼11形成的排氣室17中,同時氣缸6b內的壓縮制冷氣體噴入由 副軸承8和其外殼9形成的排出室15中。通過氣缸6a、 6b交替壓縮制 冷氣體,并通過排出室17、 15向密閉容器1內排出制冷氣體,然后從密 閉容器1通過排出管18排向冷凍循環(huán)。吸入管19a、 19b與氣缸6a、 6b的向密閉容器1的方向延伸的部分 連接,并與通過吸入管道在吸入室51形成的吸入口 20a、 20b連通,所 述吸入管道是在氣缸6a、 6b形成的。上述吸入管道是由在氣缸6a形成 的吸入管道部分22a、 23a、 21a和在氣缸6b形成的吸入管道部分22b、 23b、 21b以及在隔板50形成的吸入管道部分30構成。吸入管道部分23a、 30、 23b是貫穿氣缸6a、 6b以及隔板50的凸緣
部而設置的,.且上述管道部分的橫截H積是圓孔。吸入管道部分.23a、 30、 23b連通的方向與曲軸相平行(圖中為上下方向),并且其兩端是由主軸 承5和副軸承8的凸緣面封閉。吸入管道部分22a、 22b向半徑方向延伸,使吸入管19a、 19b和吸 入管道部分23a、 23b相連通。吸入管道部分21a、 21b向半徑方向延伸, 使吸入管道部分23a、 23b和吸入口20a、 20b相連通。由此,吸入口 20a、 20b是通過吸入管道部分21a、 23a、 30、 23b、 21b相互連通。并且吸入 口 20a是通過吸入管道部分21a、 23a、 30、 23b、 22b與吸入管19b連通。 并且吸入口 20b是通過吸入管道部分21b、 23b、 30、 23a、 22a與吸入管 19a連通。根據本實施例,當第1氣缸6a的吸入室51的體積變化大、吸入流 量大時,制冷氣體主要通過吸入管道部分22a、 23a、 21a,從第1吸入管 19a吸入到第1吸入口 20a中,但也通過吸入管道部分22b、 23b、 30、 23a、 21a,從第2吸入管19b吸入到第1吸入口 20a中。但因為這時第2氣缸 位移180°,所以第2氣缸6b的吸入室51的體積變化小,吸入流量小。相反,當第2氣缸6b的吸入室51的體積變化大、吸入流量大時, 制冷氣體主要通過吸入管道部分22b、 23b、 21b,從第2吸入管19b吸入 到第2吸入口20b中,但也通過吸入管道部分22a、 23a、 30、 23b、 21b, 從第1吸入管19a,吸入到第2吸入口 20b中。這時因為第1氣缸位移 180°,所以第l氣缸6a的吸入室的體積變化小,吸入流量小。2氣缸旋轉壓縮機,其一次旋轉的體積變化大,吸入流量的變化也大, 在位移180"寸出現氣缸6a、 6b的最大吸入流量,在本實施例中,如上所 述因為通過吸入管道部分30,連通氣缸6a、 6b的吸入管道,所以能夠從 兩側吸入管19a、 19b向一側吸入口 20a或20b吸入制冷氣體,從而能夠 在吸入管19a、 19b中減少由管道流體阻力造成的損失?!?,由于每個氣缸6a、 6b的吸入室51的體積變化,每個氣缸'6a、 6b的吸入管道上產生壓力波動,所以如果僅把每個吸入管道連通,則有 時受相互之間的壓力波動,吸入狀態(tài)變得不穩(wěn)定或吸入流量下降。在本 實施例中把每個氣缸6a、 6b的吸入管道部分23a、 23b連接到主軸承4 或副軸承8上形成極大的管道部分,其中主軸承4或副軸承8作為向氣
缸兩端面擴展直至開.口的端板。管道部23a、 23b在氣缸6a、 6b的軸方 向上具有長度,同時吸入管道部分21a、 21b、 22a以及22b在氣體流動 方向上的截面積比管道部分23a、 23b在氣缸6a、 6b軸方向上的截面積 更大。因此,具有從吸入管19a、 19b流進的氣體流速在吸入管路部分23a、 23b減速,從而能夠使壓力波動小的效果。另外,因為通過吸入管道部分 30連通吸入管道部分23a 、 23b,所以流入吸入管道23a、 23b的流量被 平均化、壓力波動極小。因此,根據本實施例,能夠使在各個氣缸6a、 6b的吸入管道中的壓 力波動小,防止氣缸6a、 6b相互之間的吸入干擾,降低吸入流量損失, 提高壓縮機的效率。下面,參照附圖4、 5說明本發(fā)明的實施例2。圖4是本發(fā)明實施例 2的多氣缸壓縮機的主要部分截面圖,圖5是圖4的B-B向截面圖。該 實施例2在以下所述的點上與實施例1不同,而其它點與實施例1基本 相同。在圖4和圖5中,橫截面積為圓形的吸入管道部分23a設置在第1 氣缸6a上,并通過吸入管道部分22a與吸入管19a連通。吸入管道部分 30設置在隔板50,是由圓錐部30a和邊緣部30b構成。圓錐部30a是從 第1氣缸6a側向第2氣缸6b側漸漸變窄。邊緣部30b的直徑與圓錐部30a 的窄直徑一致,向第2氣缸6b側開口。圓形截面的吸入管道部分23b是 從第2氣缸6b的端面開始延伸至到達另一端面之前的一個位置。并且橫 截面積為圓形的吸入管道部分23b被設置在第2氣缸6a上,并通過上述 開口部與吸入管道部分30連通。在槽氣缸6a、 6b的吸入室51形成細寬 度的槽,并把它作為吸入口 20a、 20b。吸入管道部分21a、 21b,把吸入 口 20a、20b和吸入管道部分23a、23b連通起來,同時與吸入管道部分23a、 23b的圓內接,完成連接。在該實施例2中沒有在氣缸6b連接吸入管。在該實施例2中,通過每個氣缸6a、 6b的體積變化吸入制冷氣體, 當第1氣缸6a的吸入量大時,制冷氣體從吸入管19a流向吸入管道部分 23a,管道截面積擴大,并由此流速下降后,通過吸入管道部分21a、吸 入口 20 a,被吸入到第—1氣缸6a的吸入室51中。這時,通過在吸入管 路部分23a中產生的壓力變化,氣體從吸入管路部分23b側逆流,但由
于吸入管道部分21 b、 23b和吸入管道部分30的節(jié)流作用,能夠減少逆 流流量。也就是說,當產生從第2氣缸6b流出的逆流時,制冷氣體從與 吸入管道部分23b內接而置的吸入管路部分21b ,沿連接的方向向吸入管 道部分23b流入,在這一過程中產生渦流,進一步減少被邊緣部30b節(jié) 流而從管道部分30產生的逆流。另外,當第2氣缸6b的吸入流量大時,制冷氣體從吸入管19a流入 吸入管道部分23a中,并通'過吸入管道部分30、 23b、 21b以及吸入口 20b 被吸入到第2氣缸6 b的吸入室51內。這時,通過吸入管道部分23a使 流速減小,并壓力波動減小,同時由于彎曲產生的管道阻力下降。另外, 通過圓錐部30a,吸入方向的管道阻力幾乎不增加。另外,因為從吸入管 道部分23b沿內壁向吸入管道部分21b流動,所以在這一過程中的管道 阻力也幾乎沒有增加。當上述第2氣缸6b的吸入量大時,產生從第l氣 缸6a的吸入室51流出的逆流,但通過從吸入管19a流入的氣體的慣性, 壓入從吸入管道部分21a流出的流體,減少逆流。另夕卜,如在上述實施例2所示,向氣缸6a、 6b開口的吸入口20a、20b 由寬度小于吸入管道和吸入管19a的內徑的槽構成,還具有以下作用、 效果。在旋轉壓縮機中,因為在一次旋轉過程中,壓縮開始時,吸入口 20a、 20b向氣缸6a、 6b的吸入室51開口,所以壓縮開始的時間被延遲,直 至上述吸入口 20 a、 20b被活塞10a、 10 b堵塞,同時殘留在排出孔24 中的壓縮氣體再膨脹,從吸入口 20a、 20b逆流。因此,當吸入口 20a、 20 b大時,上述壓縮開始時間被延遲而增加逆流量。并且在該實施例2 中,因為吸入口 20a、 20b的寬度窄,所以具有壓縮開始時間早,而降低 逆流量的效果。并且因為沿著吸入管道部分23b的圓形截面的內壁向吸 入管道部分21b流入,所以具有吸入管道21b上的阻力小,降低吸入流 量損失的效果。從以上說明中清楚,根據本發(fā)明,防止由一側氣缸產生的壓力波動' 阻礙向另一側氣缸的工作室吸入的現象,從而能夠得到降低吸入損失、 提高效率的多氣缸壓縮機。根據本發(fā)明,通過防止由一側工作室的吸入沖程產生另一側工作室 吸入氣體的逆流現象,從而能夠得到降低吸入損失、提高效率的多氣缸 壓縮機。
權利要求
1、一種多氣缸壓縮機,通過曲軸連接電動機部和壓縮機結構部收容在密閉容器中,上述壓縮機結構部具有多氣缸,同時在上述各氣缸中形成由隔板和端板隔開而成的多個工作室,在上述曲軸的不同的相位上設置偏心的多個曲柄銷,同時在各曲柄銷中嵌入活塞,使其在上述各工作室內偏心旋轉,上述工作室具有通過吸入管道與和上述氣缸連接的吸入管連通的吸入口,其特征在于,上述吸入管道具有把上述各氣缸的管道部分連通起來的連通管道部分、向軸方向延伸的截面積為圓形的管道部分、與從上述吸入口向上述軸方向延伸的管道部分內接而進行連通的管道部分。
2、 一種多氣缸壓縮機,通過曲軸連接電動機部和壓縮機結構部收容 在密閉容器中,上述壓縮機結構部具有多氣缸,同時在上述各氣缸中形成 由隔板和端板隔開而成的多個工作室,在上述曲軸的不同的相位上設置偏 心的多個曲柄銷,同時在各曲柄銷中嵌入活塞,使其在述各工作室內偏心 旋轉,上述工作室具有通過吸入管道與和上述氣缸連接的吸入管連通的吸 入口,其特征在于,上述氣缸中設有連接上述吸入管的特定氣缸和沒有和 上述吸入管連接的另一氣缸,上述吸入管道具有把上述氣缸的管道部分連 通起來的連通管道部分,上述連通管道部分具有流體節(jié)流部,使向上述另 一氣缸的吸入口方向的流動的阻力小于向上述特定氣缸的吸入口方向的 流動的阻力。
3、 根據權利要求2所述的多氣缸壓縮機,其特征在于在上述隔板上 形成上述節(jié)流部。
全文摘要
一種多氣缸壓縮機,通過曲軸連接電動機部和壓縮機結構部收容在密閉容器中,上述壓縮機結構部具有多氣缸,同時在上述各氣缸中形成由隔板和端板隔開而成的多個工作室,在上述曲軸的不同的相位上設置偏心的多個曲柄銷,同時在各曲柄銷中嵌入活塞,使其在上述各工作室內偏心旋轉,上述工作室具有通過吸入管道與和上述氣缸連接的吸入管連通的吸入口,其特征在于,上述吸入管道具有把上述各氣缸的管道部分連通起來的連通管道部分、向軸方向延伸的截面積為圓形的管道部分、與從上述吸入口向上述軸方向延伸的管道部分內接而進行連通的管道部分。上述多氣缸壓縮機能夠降低吸入損失、提高效率。
文檔編號F04C18/356GK101158354SQ20071014686
公開日2008年4月9日 申請日期2003年1月30日 優(yōu)先權日2002年2月1日
發(fā)明者竹林昌寬 申請人:日立空調·家用電器株式會社