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)明涉及旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，特別是涉及自然制冷劑低壓殼式的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)由于能小型化，另外，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，被廣泛地應(yīng)用在冷凍冷藏箱、空調(diào)機(jī)、 熱泵式供熱水機(jī)等(參照非專利文獻(xiàn)1)。近年，從謀求防止地球溫暖化的觀點(diǎn)出發(fā)，作為替 代氟利昂的新的制冷劑，著眼于臭氧層破壞系數(shù)為零，地球溫暖化系數(shù)小的自然制冷劑，尤 其期待沒有毒性，不可燃性的二氧化碳(C02)制冷劑和雖然有可燃性，但制冷劑特性優(yōu)異的 碳?xì)浠衔?HC)制冷劑。表1中，作為對(duì)比表，表示使用了氟利昂制冷劑(R22、 R410A)和 HC制冷劑(異丁烷、丙烷)、C02制冷劑的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)條件，表示從Ashrae-T條件基 準(zhǔn)(冷凝溫度(CT)/蒸發(fā)溫度(ET) = 54. 4/7. 2 [。C ] 。C ]、過冷/過熱=8. 3/27. 8[K])到 壓縮機(jī)吸入溫度(Ts) = 35t:、膨脹閥前溫度(Te鄧)=46. 1°C的條件下的壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)條 件。 如圖1的表1所示，與使用了氟利昂制冷劑的壓縮機(jī)相比，使用了 C02制冷劑的壓 縮機(jī)動(dòng)作壓力高。例如，熱泵式供熱水機(jī)的吸入壓力(Ps)為4MPa，排出壓力(Pd)為10MPa 左右。因此，在以往的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中，存在大的推壓載荷施加給葉片的問題，該葉片壓接在 缸內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)活塞，將缸內(nèi)分隔為吸入室(低壓)和壓縮室(低壓到高壓)。另外， 由于高壓殼式壓縮機(jī)的密封容器需要有抵御排出壓力(Ps)的強(qiáng)度，所以，存在壁厚增加， 重量和成本上升的問題。作為其解決對(duì)策，提出了在低壓殼式兩級(jí)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中，將由油分 離器分離了高壓制冷劑的油導(dǎo)入葉片背壓室的發(fā)明(例如參照專利文獻(xiàn)1)。
為使旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)低壓殼化，有三個(gè)大的課題，有必要(1)抑制葉片跳越，(2)確保 滑動(dòng)部的潤(rùn)滑性能，(3)確保泄漏密封性能。 雖然通過專利文獻(xiàn)1記載的發(fā)明解決了課題(1)，但是，由于是將低壓的密封容器
內(nèi)的潤(rùn)滑油向壓縮機(jī)構(gòu)部供油的結(jié)構(gòu)，所以，課題(2)和(3)仍未解決。 另一方面，碳?xì)浠衔飶幕瑒?dòng)部潤(rùn)滑性能、泄漏密封性能、理論冷凍循環(huán)C0P的觀
點(diǎn)出發(fā)，具備與氟利昂制冷劑同等的制冷劑特性，而且，能夠以與以往的氟利昂制冷劑同等
壓力進(jìn)行動(dòng)作。雖然已經(jīng)使用了異丁烷的冷凍冷藏箱已經(jīng)批量生產(chǎn)，但是，由于可燃性制冷
劑的危險(xiǎn)性，制冷劑允許填充量受到國(guó)際規(guī)格的限制(參照非專利文獻(xiàn)2)。例如，根據(jù)IEC
規(guī)格，能夠填充在家庭用空調(diào)中的碳?xì)浠衔镏评鋭┝考s在150kg以內(nèi)。 作為該解決手段，密封容器的低壓殼化有效，將密封容器內(nèi)的制冷劑和所儲(chǔ)藏的
潤(rùn)滑油的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的壓力抑制得低，能夠同時(shí)降低將融合到潤(rùn)滑油的制冷劑量和沒有融合的
制冷劑量。 專利文獻(xiàn)2中，公開了下述構(gòu)造，即，在密封容器內(nèi)具備壓縮機(jī)構(gòu)部，通過制冷劑 排出管，將被該壓縮機(jī)構(gòu)部壓縮的制冷劑向密封容器外排出的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中，使與制冷劑 排出管連接的油分離器、油分離器的油返回管連通到密封容器內(nèi)。在該提案中，由于不具備 對(duì)存儲(chǔ)在高壓的油分離器側(cè)的油量進(jìn)行調(diào)整的構(gòu)件，所以，若高壓側(cè)油量過度增加，則溶解于潤(rùn)滑油的制冷劑量增加，因此，必須填充比規(guī)定要多的制冷劑，所以，存在不能得到降低 制冷劑封入量的效果的可能性。另一方面，若高壓側(cè)油量過度減少，則高壓的制冷劑返回低 壓側(cè)，擔(dān)心性能急劇降低的情況。由于上述情況，在低壓殼式壓縮機(jī)中，為了降低HC制冷劑 填充量，作為課題是(4)需要對(duì)儲(chǔ)藏在高壓側(cè)的油量恰當(dāng)?shù)剡M(jìn)行調(diào)整的構(gòu)件。
專利文獻(xiàn)1 :日本特開2006-200504號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2 :日本特開2004-239204號(hào)公報(bào) 非專利文獻(xiàn)1 :財(cái)團(tuán)法人日本冷凍空調(diào)學(xué)會(huì)編上級(jí)標(biāo)準(zhǔn)文本冷凍空調(diào)技術(shù)冷凍 編(2000年)第100頁(yè) 非專利文獻(xiàn)2 :財(cái)團(tuán)法人熱泵《蓄熱中心編無氟技術(shù)自然制冷劑的新潮流(2004 年)第172頁(yè) 因此，本發(fā)明的目的是解決(2)確?；瑒?dòng)部(軸承、葉片)的潤(rùn)滑性能、(3)確保 旋轉(zhuǎn)活塞以及葉片的密封性能、(4)降低儲(chǔ)藏在高壓側(cè)的油量這三個(gè)課題，得到使用(A制 冷劑或HC制冷劑的低壓殼式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容
為了實(shí)現(xiàn)這樣的目的，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)其特征在于，具備通過吸入管以及排 出管與外部制冷劑回路連接，并封入有低壓的制冷劑的密封容器、設(shè)置在上述密封容器內(nèi) 的電動(dòng)機(jī)、設(shè)置在上述密封容器內(nèi)并吸入低壓的制冷劑，進(jìn)行壓縮的壓縮機(jī)構(gòu)，上述壓縮機(jī) 構(gòu)具備一個(gè)以上曲軸、旋轉(zhuǎn)活塞、排出閥和高壓排出消音器、油分離元件，所述曲軸與上述 電動(dòng)機(jī)連結(jié)，由軸承支撐；所述旋轉(zhuǎn)活塞由上述曲軸驅(qū)動(dòng)，在缸內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)；所述排出閥和 高壓排出消音器具有在缸內(nèi)形成吸入室以及壓縮室，在背后形成葉片背壓室的葉片，對(duì)從 上述壓縮室排出的壓力進(jìn)行調(diào)整；所述油分離元件是高壓的制冷劑從上述壓縮室向外部制 冷劑回路導(dǎo)入前所經(jīng)過的，其中，至少一個(gè)油分離元件具備兼具上述高壓排出消音器的功 能的、還將從至少一個(gè)油分離元件分離的潤(rùn)滑油向上述葉片背壓室供給的供油構(gòu)件和供油 路徑。 發(fā)明效果 具備這樣的結(jié)構(gòu)的自然制冷劑(C02制冷劑以及HC制冷劑)低壓殼式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī) 同時(shí)滿足(1)抑制葉片跳越，(2)確保滑動(dòng)部的潤(rùn)滑性能，(3)確?；瑒?dòng)部的密封性能，(4) 降低儲(chǔ)藏在高壓側(cè)的油量的要求，使可靠性化、低成本化、高性能化以及制冷劑量的降低成 為可能。


圖1是將使用了氟利昂制冷劑、HC制冷劑、0)2制冷劑的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)條件進(jìn) 行對(duì)比來表示的表。 圖2是表示有關(guān)本發(fā)明的實(shí)施方式1的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的組裝圖。(實(shí)施 方式1) 圖3是表示圖1的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的第一壓縮機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)的概略橫剖視圖。(實(shí)施方 式l) 圖4是夸張地表示圖2所示的高級(jí)側(cè)的壓縮機(jī)構(gòu)中的供油間隙的橫剖視圖。(實(shí)施方式1) 圖5是夸張地表示圖2所示的高級(jí)側(cè)的壓縮機(jī)構(gòu)中的供油間隙的縱剖視圖。(實(shí) 施方式1) 圖6是將使用了丙烷制冷劑的情況下的本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的效果和以往技術(shù) 對(duì)比來表示的表。(實(shí)施方式l) 圖7是將使用了 C02制冷劑的情況下的本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的效果和以往技術(shù)對(duì) 比來表示的表。(實(shí)施方式l) 圖8是表示有關(guān)本發(fā)明的實(shí)施方式2的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的組裝圖。(實(shí)施 方式2) 圖9是表示有關(guān)本發(fā)明的實(shí)施方式3的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的組裝圖。(實(shí)施 方式3) 圖10是表示有關(guān)本發(fā)明的實(shí)施方式4的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的組裝圖。(實(shí)施 方式4)
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖，作為將本發(fā)明應(yīng)用到葉片式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的例子，說明多個(gè)實(shí)施方 式。另外，下面的說明中，雖然使用了"低壓"、"中間壓"以及"高壓"的用語(yǔ)，但是，這些針 對(duì)制冷劑壓力表示相對(duì)的大小的程度，并非表示絕對(duì)的值。"低壓"、"中間壓"以及"高壓" 分別表示第一級(jí)壓縮前的壓力、第一級(jí)壓縮后第二級(jí)壓縮前的壓力以及第二級(jí)壓縮后的壓 力。另外，二級(jí)壓縮機(jī)按照密封容器內(nèi)的壓力水平粗略分為三種。在密封容器內(nèi)壓力(但 這里指密封容器的主要部分的壓力。也存在壓力局部不同的情況。)與蒸發(fā)器壓力或者第 一壓縮機(jī)構(gòu)的吸入壓力相等的情況下為"低壓殼式"，在與第一壓縮機(jī)構(gòu)的排出壓力或者與 第二壓縮機(jī)構(gòu)的吸入壓力相等的情況下為"中間壓殼式"，在與氣體冷卻器(在超臨界以下 使用的情況下，與氟利昂制冷劑同樣的冷凝器)壓力或者與第二壓縮機(jī)構(gòu)的排出壓力相等 的情況下為"高壓殼式"。 另外，在兩級(jí)壓縮機(jī)中，第一壓縮機(jī)構(gòu)表示低級(jí)側(cè)壓縮機(jī)構(gòu)，第二壓縮機(jī)構(gòu)表示高
級(jí)側(cè)壓縮機(jī)構(gòu)。 實(shí)施方式1 圖2是表示基于本發(fā)明的實(shí)施方式1的低壓殼式兩級(jí)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的組 裝圖。本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)具備密封容器8、設(shè)置在密封容器8內(nèi)的電動(dòng)機(jī)9、由電動(dòng)機(jī)9 驅(qū)動(dòng)的曲軸6、支撐曲軸6的兩端的長(zhǎng)軸側(cè)軸承7a和短軸側(cè)軸承7b、第一以及第二壓縮機(jī) 構(gòu)10、20，在密封容器8外具備油分離元件40。 圖3是表示圖2所示的低級(jí)側(cè)壓縮機(jī)構(gòu)(第一壓縮機(jī)構(gòu))的結(jié)構(gòu)的橫剖視圖。高 級(jí)側(cè)壓縮機(jī)構(gòu)(第二壓縮機(jī)構(gòu))的結(jié)構(gòu)也與低級(jí)側(cè)相同，用括號(hào)內(nèi)的參照符號(hào)表示。伴隨 著曲軸6圍繞軸心6d旋轉(zhuǎn)，曲軸偏心部6a和低級(jí)側(cè)旋轉(zhuǎn)活塞12 —面在低級(jí)側(cè)缸11內(nèi)以 與偏心方向相接的方式偏心，一面在箭頭所示方向旋轉(zhuǎn)。以葉片位置為基點(diǎn)向壓縮方向旋 轉(zhuǎn)，在偏心方向的角度為缸吸入口 15a時(shí)，開始?jí)嚎s，若達(dá)到排出壓力，則排出閥17打開，開 始排出制冷劑氣體。另外，圖3的橫剖視圖所示的供油路徑用孔51a和51b的孔在實(shí)施方 式4中使用，在本實(shí)施方式1中不需要。
圖4以及圖5是夸張地表示圖2所示的本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)活塞型兩級(jí)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的制 冷劑壓縮機(jī)的高級(jí)側(cè)的壓縮機(jī)構(gòu)20中被供油的間隙的剖視圖。被供油的間隙的第一個(gè)是 短軸側(cè)軸承7b和曲軸6之間的軸承間隙70b，曲軸6的短軸部的表面存在有縱油槽56c的 部分和沒有的部分。沒有縱油槽56c的軸承前端部分兼具間隙密封部73a的功能。第二個(gè) 是作為欲接受壓縮機(jī)構(gòu)20的供油的間隙的供油間隙。供油間隙在圖示的例子中，包括在中 間板5以及下側(cè)支撐部件82之間分別形成旋轉(zhuǎn)活塞22的上下端面的密封間隙72a、72b、旋 轉(zhuǎn)活塞22的偏心方向的周面和缸21的內(nèi)周面之間的密封間隙72c、葉片24的側(cè)面和對(duì)葉 片24進(jìn)行引導(dǎo)的缸21的葉片槽之間的滑動(dòng)間隙24c。圖4以及圖5中，對(duì)高級(jí)側(cè)的壓縮機(jī) 構(gòu)20進(jìn)行了說明。低級(jí)側(cè)的壓縮機(jī)構(gòu)IO也是同樣的結(jié)構(gòu)，省略說明。
圖2中，低壓的制冷劑暫時(shí)從壓縮機(jī)吸入管1經(jīng)過了密封容器8內(nèi)后，從低級(jí)側(cè)吸 入管15b(在本實(shí)施方式中，使用與通過設(shè)置在密封容器8內(nèi)的電動(dòng)機(jī)9的間隙的作為路徑 的密封容器內(nèi)的配管15bl沒有連通的密封容器外的配管15b2)被吸入第一壓縮機(jī)構(gòu)10的 缸11內(nèi)的吸入室15。由第一壓縮機(jī)構(gòu)10從低壓到中間壓被壓縮的制冷劑從排出閥17向 排出消音器18a排出。中間壓的制冷劑經(jīng)過中間連結(jié)部4被吸入第二壓縮機(jī)構(gòu)20的缸21 內(nèi)的吸入室25，在被壓縮后，作為高壓的制冷劑，從排出閥27向排出消音器28a排出。高壓 的制冷劑從高級(jí)側(cè)排出管26b進(jìn)入處于密封容器8的外部的油分離器40的高壓容器41內(nèi)， 潤(rùn)滑油被分離，油分離后的高壓制冷劑從壓縮機(jī)排出管2向未圖示出的制冷劑回路高壓熱 交換器(冷凝器)側(cè)輸送。圖示的例子中，使用將回旋流入產(chǎn)生的離心分離和除霧器47組 合的油分離方式。 油分離后的高壓的潤(rùn)滑油暫時(shí)被儲(chǔ)藏在高壓容器41內(nèi)的油儲(chǔ)藏部42后，從供油 調(diào)整孔43通過供油路徑44向低級(jí)側(cè)葉片背壓室14a和高級(jí)側(cè)葉片背壓室24a輸送。與供 油路徑44連接的毛細(xì)管44a具有流量調(diào)整效果，單向閥44b防止在停止時(shí)潤(rùn)滑油駐留在缸 內(nèi)的情況。 向低級(jí)側(cè)葉片背壓室14a和高級(jí)側(cè)葉片背壓室24a輸送的潤(rùn)滑油在形成于中間板 5上的供油路徑53內(nèi)由節(jié)流閥52進(jìn)行減壓調(diào)整，然后，暫時(shí)向由曲軸6和中間板5內(nèi)側(cè)形 成的空間54輸送，從這里向旋轉(zhuǎn)活塞12、22各自的缸內(nèi)密封間隙71、72供油。缸內(nèi)密封間 隙71、72，就高級(jí)側(cè)壓縮機(jī)構(gòu)20的旋轉(zhuǎn)活塞22而言，如圖4以及5所示，被分類為旋轉(zhuǎn)活塞 端面和中間板6的密封間隙72a、旋轉(zhuǎn)活塞端面和短軸側(cè)軸承7b的密封間隙72b、旋轉(zhuǎn)活塞 偏心方向的密封間隙72c。圖2中，供給到空間54的油向?qū)Ω呒?jí)側(cè)旋轉(zhuǎn)活塞的端面和中間 板的密封間隙70a供油的路徑、形成在曲軸偏心部6a、6b的表面的縱油槽56b、軸承柔性構(gòu) 造用槽57輸送。因此，足夠量的油充分地向旋轉(zhuǎn)活塞12、22的缸內(nèi)密封間隙70、71供給， 能夠確保高的密封性能。潤(rùn)滑油還通過曲軸6和長(zhǎng)軸側(cè)軸承7a以及短軸側(cè)軸承7b之間的 軸承間隙70a以及軸承間隙70b，向低殼式的密封容器8內(nèi)流出，潤(rùn)滑油被儲(chǔ)藏在油儲(chǔ)藏部 58。 這樣，潤(rùn)滑油的儲(chǔ)藏部被分成低壓殼的密封容器8側(cè)的油儲(chǔ)藏部58和高壓的油分 離器40側(cè)的油儲(chǔ)藏部42。本發(fā)明中，為了降低HC制冷劑儲(chǔ)藏量，以在穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)在低壓殼 側(cè)的油儲(chǔ)藏部58儲(chǔ)藏規(guī)定量(例如2/3)的潤(rùn)滑油，在高壓的油分離器側(cè)的油儲(chǔ)藏部42儲(chǔ) 藏規(guī)定量(例如1/3)以下的潤(rùn)滑油的方式設(shè)計(jì)供油路徑的間隙、節(jié)流閥。為了實(shí)現(xiàn)它，需 要下述功能。
(1)降低高壓側(cè)潤(rùn)滑油的泄漏 在包括油分離器40的供油路徑內(nèi)循環(huán)的高壓側(cè)油從該循環(huán)路徑流出的路徑是從 壓縮機(jī)排出管2向外部回路流出或從曲軸6和軸承7a、7b的軸承間隙70a、70b向密封容器 8內(nèi)流出的任意一個(gè)路徑。為了使高壓側(cè)油量穩(wěn)定，有必要使油分離器40的油分離效率提 高，使從軸承間隙70a、70b的泄漏減少。為了使從軸承間隙70a、70b的泄漏減少，在曲軸6 和軸承7a、7b之間設(shè)置軸承密封部73a、73b。雖然本實(shí)施方式中是以軸承間隙70a、70b兼 作軸承密封部73a、73b的情況進(jìn)行表示，但也可以獨(dú)立設(shè)置。軸承密封部73有間隙密封、 迷宮式密封、市場(chǎng)銷售的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)用油封(JIS、B2402)、帽形密封(例如三菱電線制)。
(2)油面調(diào)整功能 因?yàn)榇嬖谟蛢?chǔ)藏的平衡被打破的情況，所以，設(shè)置下述那樣的油面調(diào)整功能。
(例1)在油分離器油儲(chǔ)藏部42的油面上升到允許值以上的情況下
油面調(diào)整器45動(dòng)作，使?jié)櫥屯ㄟ^油返回回路48返回密封容器8側(cè)。圖示的例 子中，油面調(diào)整器45具備在潤(rùn)滑油中具有浮力的浮子45a，在穩(wěn)態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，浮子5a由于壓差 向下側(cè)被推壓，阻塞與油返回回路46連通的小孔45b，但是，若超過允許油面，則浮力勝過 壓差，浮子45a上浮，小孔45b打開，潤(rùn)滑油通過油返回回路48，返回密封容器8偵U。
或者，使用下述那樣的油面調(diào)整功能(例r)。與壓縮機(jī)排出管2上開設(shè)的小孔連 接的細(xì)管37在油分離器油儲(chǔ)藏部42的油面上升到了允許值以上的情況下，將潤(rùn)滑油抽上， 與制冷劑一起向壓縮外的回路排出，據(jù)此，調(diào)整油面高度，將油分離器油儲(chǔ)藏量保持在規(guī)定 量以下。(例2)在密封容器8側(cè)的油面達(dá)到允許值以上(擔(dān)心油分離器40側(cè)的潤(rùn)滑油枯 竭)的情況下 在低級(jí)側(cè)吸入管15b中的通過密封容器8內(nèi)的配管15bl上開設(shè)油吸入用調(diào)整孔 59，從這里噴射、吸入潤(rùn)滑油，以制冷劑混合狀態(tài)向壓縮機(jī)缸內(nèi)供給，維持潤(rùn)滑性能和密封 性能。另外，若從低級(jí)側(cè)吸入的潤(rùn)滑油量增加，則最終留存在那個(gè)油分離器40內(nèi)的潤(rùn)滑油
量恢復(fù)。(例3)在密封容器8側(cè)的油面達(dá)到允許值以下(擔(dān)心在制冷劑回路滯留)的情況 下 在曲軸6的中空部60的下端安裝油泵用旋轉(zhuǎn)體61 ，將位于密封容器8側(cè)的油儲(chǔ)藏 部58的底的潤(rùn)滑油汲上來，使?jié)櫥蛷闹锌詹?0的上端的貫通孔62向電動(dòng)機(jī)下側(cè)擴(kuò)散， 將在低級(jí)排出消音器18的蓋18b的上面形成的油槽63的潤(rùn)滑油從作為低級(jí)吸入管的配管 15bl的油面調(diào)整用鉆孔59吸入，以與制冷劑混合了的狀態(tài)向壓縮機(jī)缸內(nèi)供給，保持潤(rùn)滑性 能和密封性能。(例4)再有，與在低級(jí)側(cè)吸入管15b2上開設(shè)的小孔連接的細(xì)管39 —直被引導(dǎo)到 密封容器內(nèi)油儲(chǔ)藏部58的底，即使是在密封容器8側(cè)的油面達(dá)到允許值以下(擔(dān)心在制冷 劑回路滯留)的情況下，也從吸入管15b2的油面調(diào)整用孔59吸入一定量的潤(rùn)滑油，與制冷 劑一起向壓縮機(jī)缸內(nèi)供給，保持潤(rùn)滑性能和密封性能。 在該實(shí)施方式1中，作為制冷劑經(jīng)過密封容器8內(nèi)被吸入到低級(jí)側(cè)缸內(nèi)的路徑，設(shè) 置兩個(gè)路徑，一個(gè)是作為通過設(shè)置在密封容器內(nèi)的電動(dòng)機(jī)的間隙的路徑的配管15bl，另一 個(gè)是暫時(shí)從密封容器來到外部，沒有通過電動(dòng)機(jī)的間隙的路徑15b2。在后者的路徑上帶有調(diào)整開度的閥32，調(diào)整通過兩個(gè)路徑的流量的比例，調(diào)整向低級(jí)側(cè)吸入的制冷劑的溫度。
圖6的表2表示使用了丙烷制冷劑的情況下的本發(fā)明的效果。按照Ashrae-T條 件基準(zhǔn)，以相當(dāng)于lkw的輸入設(shè)計(jì)空調(diào)用壓縮機(jī)。潤(rùn)滑油使用烷烴類礦物油，密封容器(低 壓側(cè))油儲(chǔ)藏部的壓力為0. 59MPa，油溫為5(TC，制冷劑溶解度為15wt^，密封容器(高壓 側(cè))油儲(chǔ)藏部的壓力為1.88MPa，溫度為8(TC，制冷劑溶解度為33wt^。是以往一般的(例 如特開2006-200504的方法的比較例1所示那樣的)高壓殼式兩級(jí)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。以往的發(fā) 明1是按照特開2006-200504的方法設(shè)計(jì)的低壓殼式兩級(jí)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。在按實(shí)施方式1設(shè) 計(jì)的情況下，預(yù)測(cè)壓縮機(jī)效率為75%，體積效率為90%，壓縮機(jī)內(nèi)制冷劑量為72g。與以往 一般例的高壓殼式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)相比，壓縮機(jī)效率和體積效率維持為相等，同時(shí)，壓縮機(jī)內(nèi)制 冷劑封入量降低到約1/2，密封容器壁厚能夠降低到約1/2。另外，與以往的發(fā)明1的低壓 殼式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)相比，能夠?qū)嚎s機(jī)效率和體積效率改善約10%，能夠?qū)嚎s機(jī)內(nèi)制冷劑 封入量保持為一定。 圖7的表3表示使用了 C02制冷劑的情況下的本發(fā)明的效果。在為C02制冷劑的 情況下，也能夠得到與丙烷制冷劑的情況相同的效果。尤其是在以高壓進(jìn)行動(dòng)作的C02制 冷劑的情況下，密封容器(殼外徑120mm，鑄鐵)的壁厚占加工費(fèi)和材料費(fèi)的比例高。因?yàn)?能夠進(jìn)行約1/2的薄壁化，所以，能夠大幅降低成本。 具備上述那樣的結(jié)構(gòu)的自然制冷劑(C02制冷劑以及HC制冷劑)的低壓殼式旋轉(zhuǎn) 壓縮機(jī)能夠同時(shí)滿足(1)防止葉片跳越，(2)確?；瑒?dòng)部(軸承、葉片)的潤(rùn)滑性能，(3)確 保旋轉(zhuǎn)活塞以及葉片的密封性能、(4)降低高壓側(cè)的油儲(chǔ)藏量這樣的要求，使可靠性化、低 成本化、高性能化以及制冷劑量的降低成為可能。 雖然本實(shí)施方式中，使用了丙烷制冷劑和烷烴類礦物油進(jìn)行了比較，但是，作為相 對(duì)于HC制冷劑、C02制冷劑潤(rùn)滑性良好的弱相溶性的冷凍機(jī)油，PAG改性油(將EO(乙撐 氧)成分調(diào)和到PAG(烷基乙二醇化合物)的物質(zhì)，例如松村石油株式會(huì)社的"一 ^ & 7 'J 一義'(R) (BARREL freeze) PAG系列等)已經(jīng)實(shí)用化，若使用它，則與烷烴類礦物油相比，能 夠使油中溶解制冷劑量減半，能夠大幅降低壓縮機(jī)內(nèi)制冷劑封入量。 在該實(shí)施方式1中，向壓縮機(jī)構(gòu)供給潤(rùn)滑油的供油構(gòu)件具備將潤(rùn)滑油從油儲(chǔ)藏部 42通過供油調(diào)制孔43、供油路徑44向低級(jí)側(cè)葉片背壓室14a以及高級(jí)側(cè)葉片背壓室24a 供給的第一供油路徑(向葉片背壓室供給的供油路徑)。另外，具備從低級(jí)側(cè)以及高級(jí)側(cè) 葉片背壓室14a以及24a還通過供油路徑53向曲軸6和中間板5之間的空間54供給，從 該空間54向包括壓縮機(jī)構(gòu)10、20的軸承間隙以及密封間隙的各種各樣的供油間隙供給的 第二供油路徑(向壓縮機(jī)構(gòu)的供油間隙供給的供油路徑)。第二供油路徑具備(1)從空間 54向低級(jí)側(cè)旋轉(zhuǎn)活塞和中間板之間的密封間隙70a、70b、缸11、21之間的密封間隙70c供 油的路徑、(2)從空間54通過曲軸偏心部6a、6b和旋轉(zhuǎn)活塞12、22之間的間隙流、曲軸油 槽56b以及軸承柔性構(gòu)造用槽57，向缸內(nèi)密封間隙70c供油的路徑、(3)從空間54通過與 旋轉(zhuǎn)活塞的缸之間的密封間隙71，向曲軸6和短軸側(cè)軸承7b以及長(zhǎng)軸側(cè)軸承7a之間的軸 承間隙70a、70b供油的路徑。
實(shí)施方式2 圖8是表示有關(guān)實(shí)施方式2的低壓殼式兩級(jí)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的組裝圖。該 旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)相對(duì)于圖1 圖7所示的實(shí)施方式1的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，結(jié)構(gòu)上的不同之處在于，將低級(jí)排出消音器18、低級(jí)排出閥17以及中間連結(jié)部設(shè)置在中間板5內(nèi)，以及是將油分離器 90設(shè)置在密封容器8內(nèi)的高級(jí)排出消音器容器28的內(nèi)部空間28b，兼作高級(jí)排出消音器的 結(jié)構(gòu)，因此，被油分離器90分離的高壓的潤(rùn)滑油的供油路徑不同。除此之外的結(jié)構(gòu)與實(shí)施 方式l相同，因此，省略說明。 S卩，中間板5由上下兩張層疊板，S卩，第一中間板5a以及第二中間板5b構(gòu)成，在低 級(jí)側(cè)的第一壓縮機(jī)構(gòu)10的缸11內(nèi)壓縮低壓的制冷劑，成為了中間壓的制冷劑從安裝在第 一中間板5a上的低級(jí)排出閥17向形成在第一以及第二中間板5a和5b之間的低級(jí)排出消 音器空間18a內(nèi)排出。在這里與從中間噴射配管31注入的制冷劑合流，從缸吸入口 15a流 入高級(jí)側(cè)的第二壓縮機(jī)構(gòu)20的缸內(nèi)。 在該實(shí)施方式中，制冷劑在高級(jí)側(cè)的第二壓縮機(jī)構(gòu)20的缸21內(nèi)被壓縮至高壓，然 后，從排出閥27向兼具油分離器90的功能的高級(jí)排出消音器空間28a排出。在制冷劑通 過除霧器97時(shí)，潤(rùn)滑油被吸附，被吸附的潤(rùn)滑油由于重力，匯集在高壓容器的下方的油儲(chǔ) 藏部92。 油儲(chǔ)藏部92的潤(rùn)滑油被油用消波板92a包圍，從供油細(xì)管94c利用壓差，通過曲 軸中空部60內(nèi)，從曲軸中空部貫通孔62向軸承7a、7b和曲軸6之間的軸承間隙70a、70b、 軸承密封部73a、73b以及與由上下面夾著旋轉(zhuǎn)活塞12、22的軸承7b、中間板5、軸承7a的密 封間隙71a、71b、72a、72b供油，再有，向缸11、21內(nèi)的旋轉(zhuǎn)活塞偏心方向密封間隙71c、72c 供油，有助于這些可動(dòng)部的潤(rùn)滑和密封。另外，從這些軸承間隙70a、70b、軸承密封部73a、 73b以及活塞密封間隙71、72溢出，并供給到中間板5的內(nèi)側(cè)空間的油通過中間板內(nèi)的供 油路徑53向葉片背壓室14a和24b供給。葉片背壓使高級(jí)側(cè)為高壓，使低級(jí)側(cè)為中間壓妥 當(dāng)，使用節(jié)流流路52，將低級(jí)側(cè)葉片背壓從高壓減壓。另外，供給到軸承7a、7b的潤(rùn)滑油從 長(zhǎng)軸側(cè)軸承7a和曲軸6的間隙70a的上端向作為低壓殼容器的密封容器8內(nèi)噴出。供給 到除此之外的各滑動(dòng)部(旋轉(zhuǎn)活塞、葉片)的潤(rùn)滑油進(jìn)入缸內(nèi)，與制冷劑混合，從高級(jí)側(cè)排 出部26向油分離器90排出，分別為被分離的油在壓縮機(jī)內(nèi)循環(huán)，未被分離的油在冷凍循環(huán) 回路內(nèi)循環(huán)。 雖然在該實(shí)施方式中，為了在穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)在低壓殼側(cè)油儲(chǔ)藏部58儲(chǔ)藏2/3的油而
設(shè)計(jì)供油路徑的間隙、節(jié)流流路，但是，由于存在油儲(chǔ)藏平衡被過渡性地打破的情況，所以，
如下述那樣，設(shè)置與實(shí)施方式l的(例4)同樣的記載的密封容器側(cè)油面調(diào)整功能。與低級(jí)
側(cè)吸入管15bl的小孔連接的細(xì)管39 —直被引導(dǎo)到密封容器內(nèi)油儲(chǔ)藏部58的底，即使是在
密封容器8側(cè)的油面達(dá)到允許值以下的情況下，也從配管15bl的油面調(diào)整用鉆孔59吸入
一定量的潤(rùn)滑油，與制冷劑一起向壓縮機(jī)缸內(nèi)供給，保持潤(rùn)滑性能和密封性能。 另外，使用下述那樣的油面調(diào)整功能。與高壓側(cè)排出管26b上開設(shè)的小孔連接的
細(xì)管37在油分離器油儲(chǔ)藏部92的油面上升到了允許值以上的情況下，將潤(rùn)滑油抽上，與制
冷劑一起向壓縮外的回路排出，據(jù)此，調(diào)整油面高度，將油分離器油儲(chǔ)藏量保持在規(guī)定量以下。 圖6的表2表示使用了丙烷制冷劑的情況下的本發(fā)明的效果。按照Ashrae-T條 件基準(zhǔn)，以相當(dāng)于lkw的輸入設(shè)計(jì)空調(diào)用壓縮機(jī)。潤(rùn)滑油使用烷烴類礦物油，密封容器(低 壓側(cè))油儲(chǔ)藏部的壓力為0. 59MPa，油溫為5(TC，制冷劑溶解度為10wt^，密封容器(高壓 側(cè))油儲(chǔ)藏部的壓力為1. 88MPa，溫度為8(TC，制冷劑溶解度為33wt%。以往一般例是指在例如特開2006-200504的方法的比較例1所示那樣的高壓殼式兩級(jí)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)具備吸 入消音器，在低級(jí)側(cè)壓縮機(jī)構(gòu)在吸入前具備消音器的壓縮機(jī)。以往的發(fā)明l是指按照特開 2006-200504的方法設(shè)計(jì)的低壓殼式兩級(jí)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。在按實(shí)施方式2設(shè)計(jì)的情況下，預(yù)測(cè) 壓縮機(jī)效率為75 % ，體積效率為90 % ，壓縮機(jī)內(nèi)制冷劑量為90g。與以往一般例的高壓殼式 旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)相比，壓縮機(jī)效率和體積效率維持為相等，同時(shí)，制冷劑封入量降低到約2/3，密 封容器壁厚能夠降低到約1/2。另外，與以往的發(fā)明1的低壓殼式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)相比，能夠?qū)?壓縮機(jī)效率和體積效率改善約10%，將壓縮機(jī)內(nèi)制冷劑封入量保持為一定。
在該實(shí)施方式2中，向壓縮機(jī)構(gòu)供給潤(rùn)滑油的供油構(gòu)件具備將潤(rùn)滑油向葉片背壓 室14a、24a供給的第一供油路徑和向壓縮機(jī)構(gòu)的供油間隙供給的第二供油路徑。第二供 油路徑具備(1)從油儲(chǔ)藏部92通過供油細(xì)管94c、曲軸中空部60以及曲軸中空部貫通孔 62向軸承7a、7b和曲軸6之間的軸承間隙70a、70b供給的路徑、(2)從曲軸中空部貫通孔 62向旋轉(zhuǎn)活塞12的上下端面中在上側(cè)支撐部件81以及中間板5之間分別形成的密封間 隙71a、71b供給的路徑，或者向旋轉(zhuǎn)活塞22的上下端面中在中間板5以及下側(cè)支撐部件82 之間分別形成的密封間隙72a、72b供給的路徑、(3)從曲軸中空部貫通孔62通過與缸11、 21之間的密封間隙70、 71 (即，通過由上下面夾著旋轉(zhuǎn)活塞12、 22的軸承7b、中間板5、軸承 7a)向缸11、21內(nèi)的旋轉(zhuǎn)活塞偏心方向密封間隙13、23供給的路徑。第一供油路徑是將潤(rùn) 滑油從軸承間隙70a、70b以及密封間隙71、72還通過中間板內(nèi)的供油路徑53向葉片背壓 室14a以及24a供給的供油路徑。 具備上述那樣的結(jié)構(gòu)的自然制冷劑(C02制冷劑以及HC制冷劑)的低壓殼式兩級(jí) 旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)能夠得到與實(shí)施方式1同樣的效果，同時(shí)滿足(1)防止葉片跳越，(2)確?；瑒?dòng) 部(軸承、葉片)的潤(rùn)滑性能，(3)確保旋轉(zhuǎn)活塞以及葉片的密封性能以及(4)降低高壓側(cè) 的油儲(chǔ)藏量的課題，使可靠性化、低成本化、高性能化以及制冷劑量的降低成為可能。
實(shí)施方式3 圖9是表示有關(guān)實(shí)施方式2的低壓殼式單級(jí)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的組裝圖。與 實(shí)施方式2的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)上的不同之處在于，是由一個(gè)壓縮機(jī)構(gòu)構(gòu)成的單級(jí)旋轉(zhuǎn)壓 縮機(jī)，再有，密封容器8的底部殼構(gòu)造做成兼作油分離器用高壓容器41和排出消音器18的 結(jié)構(gòu)，在該容器41內(nèi)，在曲軸6的下端設(shè)置作為油分離構(gòu)件發(fā)揮作用的回旋流產(chǎn)生用旋轉(zhuǎn) 體64，作為供油構(gòu)件安裝油泵用旋轉(zhuǎn)體61。除此之外的結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式2相同，省略說明。 這里，單級(jí)的壓縮機(jī)構(gòu)本身與圖3 5所示的實(shí)施方式1的壓縮機(jī)構(gòu)相同，單級(jí)的壓縮機(jī)構(gòu) 的圖符號(hào)使用實(shí)施方式2的第一 (低級(jí)側(cè))壓縮機(jī)構(gòu)的參照符號(hào)表示。
該旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)在密封容器8內(nèi)具備電動(dòng)機(jī)9、由電動(dòng)機(jī)9驅(qū)動(dòng)的曲軸6、支撐曲軸 6的兩端的短軸側(cè)軸承7a以及長(zhǎng)軸側(cè)軸承7b、壓縮機(jī)構(gòu)10。低壓的制冷劑經(jīng)過密封容器8 內(nèi)從吸入管15bl被吸入壓縮機(jī)構(gòu)10的缸11內(nèi)，由壓縮機(jī)構(gòu)10壓縮成高壓，從排出閥17 向具備油分離器90的排出消音器空間18a內(nèi)排出。 在曲軸6的下端，由安裝在這里的回旋流產(chǎn)生用旋轉(zhuǎn)體64產(chǎn)生制冷劑的回旋流， 在油分離器用高壓容器91內(nèi)進(jìn)行旋風(fēng)分離方式的油分離。因離心力而飛濺到外周的潤(rùn)滑 油沿壁面?zhèn)鬟f，由于重力，匯集在高壓容器的下方的油儲(chǔ)藏部92。油儲(chǔ)藏部92內(nèi)的油被油 用消波板92a包圍，通過與安裝在曲軸6的下端并一起旋轉(zhuǎn)的油泵的頂升力的壓差，從油泵 用旋轉(zhuǎn)體61通過曲軸中空部60內(nèi)，從曲軸中空部貫通孔62向軸承7a、7b和曲軸6的軸承間隙72、73以及旋轉(zhuǎn)活塞12與缸的密封間隙70供油，有助于各滑動(dòng)部的潤(rùn)滑和密封。另 外，還通過在兼作短軸側(cè)軸承7b的下部支撐部件82上形成的供油路徑85向葉片背壓室 14a供油。 供給到長(zhǎng)軸側(cè)軸承7a側(cè)的潤(rùn)滑油從與曲軸6的軸承間隙70a的上端向作為低壓 殼容器的密封容器8內(nèi)噴出。另外，在短軸承7b的內(nèi)側(cè)切有螺旋槽55b，是若曲軸6旋轉(zhuǎn)， 則油從上向下放下的結(jié)構(gòu)，供給到短軸側(cè)軸承7b側(cè)的潤(rùn)滑油從與曲軸6的軸承間隙70b的 下端返回油分離器用高壓容器91內(nèi)。供油到此以外的各滑動(dòng)部(旋轉(zhuǎn)活塞、葉片)的潤(rùn)滑 油進(jìn)入缸內(nèi)，與制冷劑混合，從高級(jí)側(cè)排出部26向油分離器90排出，分別為被分離的潤(rùn)滑 油返回油儲(chǔ)藏部92，未被分離的潤(rùn)滑油在冷凍循環(huán)回路內(nèi)循環(huán)。 雖然在該實(shí)施方式3中也是以穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)在低壓殼側(cè)油儲(chǔ)藏部58儲(chǔ)藏1/3的油 的方式設(shè)計(jì)供油路徑的間隙、節(jié)流流路，但是，因?yàn)橛蛢?chǔ)藏的平衡有可能被打破的情況，所 以，設(shè)置與實(shí)施方式2相同的油面調(diào)整機(jī)能(例1')以及(例3')。 在該實(shí)施方式3中，向壓縮機(jī)構(gòu)供給潤(rùn)滑油的供油構(gòu)件具備將潤(rùn)滑油通過在兼作 短軸側(cè)軸承7b的下部支撐部件82上形成的供油路徑85，向葉片背壓室14a供給的第一供 油路徑和第二供油路徑，該第二供油路徑具有將油儲(chǔ)藏部42內(nèi)的潤(rùn)滑油從油泵用旋轉(zhuǎn)體 61通過曲軸中空部60、曲軸中空部貫通孔62向(1)向軸承7a、7b供給的路徑、(2)曲軸6 的間隙以及(3)旋轉(zhuǎn)活塞12的缸的間隙供給的路徑。 具備上述那樣的結(jié)構(gòu)的自然制冷劑(C02制冷劑以及HC制冷劑)的低壓殼式單級(jí) 旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)因?yàn)槟軌虻玫脚c實(shí)施方式2同樣的效果，所以，同時(shí)滿足(1)防止葉片跳越，(2) 確?；瑒?dòng)部(軸承、葉片)的潤(rùn)滑性能，(3)確保旋轉(zhuǎn)活塞以及葉片的密封性能、(4)降低 高壓側(cè)的油儲(chǔ)藏量這些課題，使可靠性化、低成本化、高性能化以及制冷劑量的降低成為可 能。 實(shí)施方式4 圖10是表示有關(guān)實(shí)施方式4的低壓殼式兩級(jí)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)的整體結(jié)構(gòu)的組裝圖。該 旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)在使油分離元件90兼作密封容器8內(nèi)的高級(jí)排出消音器28的方面，與實(shí)施方 式2的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)相同，但是，在此之上，還在密封容器外也設(shè)置油分離元件40，這點(diǎn)不同。
在吸入第二壓縮機(jī)構(gòu)的缸21內(nèi)的吸入室25并被壓縮后，作為高壓的制冷劑，從排 出閥27向排出消音器28的內(nèi)部空間28a排出，并在這里通過以將回旋流入進(jìn)行的離心分 離和除霧器101組合的油分離方式分離的油，在沖孔金屬板102傳遞，暫時(shí)被儲(chǔ)藏在92，通 過在油分離器容器91和下側(cè)支撐部件82上開設(shè)的供油路徑86向高級(jí)葉片背壓室24a供 給，再有，通過在下側(cè)支撐部件82上開設(shè)的供油路徑85向高級(jí)側(cè)旋轉(zhuǎn)活塞22的上下端面 密封間隙72a和72b供油。在22的上下端面，供油槽22a、22b切成環(huán)狀，向這里供油。若 儲(chǔ)藏在92的油量超過基準(zhǔn)值，則油通過與高級(jí)側(cè)排出配管26b相連的細(xì)管38，被在26b內(nèi) 流動(dòng)的制冷劑吸入，從26b向密封容器外的油分離器40供給。由40分離的油從供油路徑 44向低級(jí)葉片背壓室14a供給。為了在油分離元件40的油量減少的狀態(tài)下保持穩(wěn)定，使用 在油量減少時(shí)抑制返回量的構(gòu)件，例如，使用在供油路徑使用毛狀細(xì)管，在氣體混合狀態(tài)下 增大流動(dòng)阻力，或者使浮子45a浮在油儲(chǔ)藏部42，在油面下降時(shí)增大供油路徑口的流動(dòng)阻 力的構(gòu)件。另外，軸承7a、7b的間隙密封73a和73b也能夠以與軸承間隙70a、70b區(qū)別的 方式配置。該間隙密封73a和73b具有使油難以從旋轉(zhuǎn)活塞上下端面的間隙向軸承間隙泄
12漏的效果。 另外，在曲軸6的中空部60的下端安裝油泵用旋轉(zhuǎn)體61，將位于密封容器8側(cè)的 油儲(chǔ)藏部58的底的低壓狀態(tài)的潤(rùn)滑油汲上來，從中空部貫通孔62a、60b向曲軸6和主軸承 7a、7b的間隙70a、70b供油。在軸承7a的內(nèi)周側(cè)切有螺旋槽55a，若曲軸6旋轉(zhuǎn)，則能夠?qū)?油從下巻到上方，因此，能夠一直供油到軸承間隙7a的上端。 另外，能夠從62b向軸承間隙70b供油，通過設(shè)置在軸承7b的內(nèi)周側(cè)的流路55d， 對(duì)軸承間隙7b整體進(jìn)行供油。若使用本實(shí)施方式4這樣的軸承供油方法，則即使過渡性地 密封容器內(nèi)的低壓側(cè)油量極端降低，也能夠向主軸承7a、7b供油，所以，能夠有可靠性。
在按上述的實(shí)施方式4設(shè)計(jì)的情況下，預(yù)測(cè)壓縮機(jī)效率為70% ，體積效率為85% ， 壓縮機(jī)內(nèi)制冷劑量為72g。與以往一般例的高壓殼式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)相比，雖然壓縮機(jī)效率和 體積效率稍有降低，但是，制冷劑封入量降低到約1/2，密封容器壁厚能夠降低到約1/2。 另外，與以往的發(fā)明1的低壓殼式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)相比，能夠?qū)嚎s機(jī)效率和體積效率改善約 5 % ，將壓縮機(jī)內(nèi)制冷劑封入量保持為 一定。 具備上述那樣的結(jié)構(gòu)的自然制冷劑(C02制冷劑以及HC制冷劑)的低壓殼式單級(jí) 旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)因?yàn)槟軌虻玫脚c實(shí)施方式l相同的效果，所以，同時(shí)滿足(1)防止葉片跳越，(2) 確?；瑒?dòng)部(軸承、葉片)的潤(rùn)滑性能，(3)確保旋轉(zhuǎn)活塞以及葉片的密封性能，(4)降低 高壓側(cè)的油儲(chǔ)藏量這些課題，使可靠性化、低成本化、高性能化以及制冷劑量的降低成為可 能。 雖然在上述的實(shí)施方式中表示了本發(fā)明的低壓殼式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)使用了 HC制冷劑 的情況下的效果，但是，也可以使用HC制冷劑以外的C02制冷劑、氟利昂制冷劑等各種制冷 劑，分別同時(shí)滿足(1)防止葉片跳越，(2)確?；瑒?dòng)部(軸承、葉片)的潤(rùn)滑性能，(3)確保 旋轉(zhuǎn)活塞以及葉片的密封性能，(4)降低高壓側(cè)的油儲(chǔ)藏量這些課題，使可靠性化、低成本 化、高性能化以及制冷劑量的降低成為可能。降低氟利昂制冷劑使用量對(duì)地球溫暖化對(duì)策 有效，另外，在具有可燃性、毒性的情況下，從安全性的觀點(diǎn)出發(fā)有效。 如上述的實(shí)施方式1、2、3所示，在低壓殼式兩級(jí)旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)中，通過將向滑動(dòng)部 (軸承、葉片)、密封部供給高壓側(cè)潤(rùn)滑油的路徑設(shè)置在中間板內(nèi)，能夠以低成本實(shí)現(xiàn)緊湊 的結(jié)構(gòu)。 在上述的實(shí)施方式中，作為低壓殼式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，對(duì)旋轉(zhuǎn)活塞式的情況進(jìn)行了說 明，但是，本發(fā)明也可以應(yīng)用于滑動(dòng)葉片式、擺動(dòng)式等各種各樣的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)。在為滑動(dòng)葉 片式的情況下，能夠得到與旋轉(zhuǎn)活塞式相同的效果，在為擺動(dòng)式的情況下，能夠得到除(1) 防止葉片跳越以外的相同的效果。
權(quán)利要求
一種旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于，具備通過吸入管以及排出管與外部制冷劑回路連接，并封入有低壓的制冷劑的密封容器、設(shè)置在上述密封容器內(nèi)的電動(dòng)機(jī)、設(shè)置在上述密封容器內(nèi)并吸入低壓的制冷劑，進(jìn)行壓縮的壓縮機(jī)構(gòu)，上述壓縮機(jī)構(gòu)具備一個(gè)以上曲軸、旋轉(zhuǎn)活塞、排出閥和高壓排出消音器、油分離元件，所述曲軸與上述電動(dòng)機(jī)連結(jié)，由軸承支撐；所述旋轉(zhuǎn)活塞由上述曲軸驅(qū)動(dòng)，在缸內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)；所述排出閥和高壓排出消音器具有在缸內(nèi)形成吸入室以及壓縮室，在背后形成葉片背壓室的葉片，對(duì)從上述壓縮室排出的壓力進(jìn)行調(diào)整；所述油分離元件是高壓的制冷劑從上述壓縮室向外部制冷劑回路導(dǎo)入前所經(jīng)過的，其中，至少一個(gè)油分離元件具備兼具上述高壓排出消音器的功能的、還將從至少一個(gè)油分離元件分離的潤(rùn)滑油向上述葉片背壓室供給的供油構(gòu)件和供油路徑。
2. —種旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于，具備通過吸入管以及排出管與外部制冷劑回路連接， 并封入有低壓的制冷劑的密封容器、設(shè)置在上述密封容器內(nèi)的電動(dòng)機(jī)、設(shè)置在上述密封容 器內(nèi)并吸入低壓的制冷劑，進(jìn)行壓縮的第一壓縮機(jī)構(gòu)、吸入由第一壓縮機(jī)構(gòu)升壓的中間壓 的制冷劑，進(jìn)行壓縮的第二壓縮機(jī)構(gòu)，上述第一以及第二壓縮機(jī)構(gòu)具備一個(gè)以上曲軸、旋轉(zhuǎn)活塞、油分離元件，所述曲軸與上 述電動(dòng)機(jī)連結(jié)，由軸承支撐；所述旋轉(zhuǎn)活塞由上述曲軸驅(qū)動(dòng)，在缸內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)；所述油分離 元件具備具有在缸內(nèi)形成吸入室以及壓縮室，在背后形成葉片背壓室的葉片，并對(duì)從上述 壓縮室排出的壓力進(jìn)行調(diào)整的排出閥，是由上述第二壓縮機(jī)構(gòu)壓縮的高壓的制冷劑向外部 制冷劑回路排出前所經(jīng)過的，其中，至少一個(gè)油分離元件在上述中間板內(nèi)形成將由上述油 分離元件分離的潤(rùn)滑油向針對(duì)上述葉片背壓室的供油路徑以及上述軸承間隙和上述供油 間隙的至少任意一個(gè)供給的供油路徑。
3. 如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于，上述壓縮機(jī)構(gòu)是具備由中間板分隔 的第一以及第二壓縮機(jī)構(gòu)的兩級(jí)式壓縮機(jī)構(gòu)，上述第一壓縮機(jī)構(gòu)的排出閥以及排出壓縮的制冷劑的空間形成在上述中間板內(nèi)。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于，上述油分離元件在壓力性地與上 述密封容器劃分開的同一空間內(nèi)，具備上述排出閥、油分離功能以及油儲(chǔ)藏部，兼具高壓排 出消音器的功能。
5. 如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于，具備從將高壓的制冷劑從上述壓 縮室向外部制冷劑回路導(dǎo)入前所經(jīng)過的上述油分離元件的至少一個(gè)分離的潤(rùn)滑油向上述 葉片背壓室供給的供油構(gòu)件和向供油路徑還有上述供油路徑以外向上述壓縮機(jī)構(gòu)的供油 間隙供給的供油路徑。
6. 如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于，分別為在上述密封容器側(cè)具有低 壓的潤(rùn)滑油的油儲(chǔ)藏部，在上述油分離元件側(cè)具有高壓的潤(rùn)滑油的油儲(chǔ)藏部，具備上述油 分離元件側(cè)的油儲(chǔ)藏部的油儲(chǔ)藏量達(dá)到了規(guī)定值以上時(shí)，使制冷劑返回上述密封容器側(cè)的 油儲(chǔ)藏部的油返回路徑。
7. 如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于，在上述密封容器側(cè)具備儲(chǔ)藏潤(rùn)滑 油的油儲(chǔ)藏部，具備在上述油儲(chǔ)藏部的油儲(chǔ)藏量達(dá)到了規(guī)定值以上時(shí)，使制冷劑經(jīng)過上述 密封容器內(nèi)，混入到將低壓的制冷劑吸入上述壓縮機(jī)構(gòu)的上述缸內(nèi)的路徑的構(gòu)件。
8. 如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于，上述油分離元件具備設(shè)置在上述壓縮機(jī)構(gòu)的上述曲軸的軸端，并在上述油分離元件內(nèi)旋轉(zhuǎn)，使上述油分離元件內(nèi)產(chǎn)生回旋 流的旋轉(zhuǎn)體，促進(jìn)離心分離功能。
9. 如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于，具有多個(gè)由上述壓縮機(jī)構(gòu)壓縮的 高壓的制冷劑向外部制冷劑回路排出前所經(jīng)過的油分離元件，將其中兩個(gè)以上的油分離元 件串聯(lián)地配管連接。
10. 如權(quán)利要求9所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于，上述兩個(gè)油分離元件串聯(lián)地配管連 接，在前級(jí)油分離元件的油儲(chǔ)藏部的側(cè)面，在規(guī)定的高度設(shè)置與上述配管相連的排出口 ，具 有在上述的油儲(chǔ)藏部的油面高度在規(guī)定以上時(shí)與制冷劑一起從上述配管向后級(jí)油分離元 件排出的油面高度調(diào)整功能。
11. 如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，其特征在于，上述制冷劑的主成分是碳酸氣 體或碳?xì)浠衔餁怏w，并且，上述潤(rùn)滑油的主成分是烷基乙二醇化合物。
全文摘要
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種為了得到確?；瑒?dòng)部的潤(rùn)滑以及密封性能，降低了高壓側(cè)儲(chǔ)油量的自然制冷劑低壓殼式旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)，本發(fā)明中，旋轉(zhuǎn)壓縮機(jī)具備設(shè)置在低壓密封容器內(nèi)，且具有葉片的旋轉(zhuǎn)型的制冷劑壓縮機(jī)構(gòu)、將潤(rùn)滑油從制冷劑分離的油分離元件、將被分離的潤(rùn)滑油向壓縮機(jī)構(gòu)的葉片背壓室以及曲軸、軸承、缸、活塞以及葉片間的供油間隙供給的供油路徑。同時(shí)滿足抑制葉片跳越，確?；瑒?dòng)部的潤(rùn)滑，確?；瑒?dòng)部的密封性能以及降低儲(chǔ)藏在高壓側(cè)的油量，成為高可靠性、低成本、高性能、少制冷劑量。
文檔編號(hào)F04C18/356GK101743404SQ20088002464
公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2008年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月28日
發(fā)明者佐佐木圭, 關(guān)屋慎, 前山英明, 幸田利秀, 橫山哲英 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社