專利名稱:密閉型壓縮機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制冷制熱空調(diào)裝置、冰箱等的冷卻裝置以及加熱泵式的供熱水裝置中使用的密閉型壓縮機
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,空調(diào)裝置、冷卻裝置等中使用的密閉型壓縮機,一般在密閉容器內(nèi)具備壓縮機構(gòu)部和電動機部,實現(xiàn)將從制冷循環(huán)返回的制冷劑氣體在壓縮機構(gòu)部壓縮,送入制冷循環(huán)的作用。在壓縮機構(gòu)部形成有壓縮制冷劑氣體的壓縮室,在壓縮室設(shè)有供給制冷劑的吸入路徑。被壓縮而處于高溫高壓狀態(tài)下的制冷劑氣體,被從壓縮機構(gòu)部噴出至密閉容器內(nèi),從設(shè)置于密閉容器的噴出管向制冷循環(huán)送入。從制冷循環(huán)返回的制冷劑氣體為低溫狀態(tài),但在經(jīng)過吸入路徑被送向壓縮室的過程中受熱。因此實際上在制冷劑氣體被封入壓縮室的時刻,制冷劑氣體膨脹,引起制冷劑循環(huán)量的降低。作為這種情況的對策,有在吸入路徑配備雙管部件、抑制向制冷劑氣體的熱傳導(dǎo)的方法(例如參照專利文獻(xiàn)1)、圖9是專利文獻(xiàn)1中記載的現(xiàn)有技術(shù)中的壓縮機的縱截面圖。制冷劑氣體經(jīng)由通過吸入管91的內(nèi)部的吸入路徑90被導(dǎo)向壓縮室92。在吸入管91的外周具備外側(cè)管93。在吸入管91與外側(cè)管93之間形成有隔絕周圍熱量的隔熱層 94。通過以上的結(jié)構(gòu),抑制了周圍的熱量傳導(dǎo)至在吸入管91的內(nèi)部流動的制冷劑氣體的情況。此外,外側(cè)管93的一端,壓入至構(gòu)成壓縮室92的一個部件95而被固定。另外外側(cè)管93的另一端被固定在吸接(吸取連接)管96。專利文獻(xiàn)1 日本特開2008-169816號公報
發(fā)明內(nèi)容
但是,在專利文獻(xiàn)1的結(jié)構(gòu)中,從一個部件95向外側(cè)管93的熱傳導(dǎo)較大,即使隔著隔熱層94,熱也容易傳導(dǎo)至在吸入管91內(nèi)流動的制冷劑氣體。其結(jié)果是,制冷劑氣體膨脹,引起制冷劑循環(huán)量的下降。另外,在專利文獻(xiàn)1中,將外側(cè)管93壓入一個部件95而固定,因此由于反復(fù)的運轉(zhuǎn)/停止操作引起的壓縮機的溫度變化,在外側(cè)管93與一個部件95之間產(chǎn)生間隙。其結(jié)果是,外側(cè)管93和一個部件95的密封性下降,在密閉容器內(nèi),存在于外側(cè)管93的外部的制冷劑氣體流入壓縮室92,因此導(dǎo)致制冷劑循環(huán)量的下降。另外,在專利文獻(xiàn)1中,吸入管91的流路截面積相對于吸接管96較小,因此發(fā)生壓力損失。另外,在吸入管91與吸接管96連接的情況下,制冷劑不被導(dǎo)向隔熱層94,因此隔熱效果下降。另外,在專利文獻(xiàn)1中,對于與制冷循環(huán)連接的吸接管96的形狀沒有任何公開,一般而言在將壓縮機與制冷循環(huán)連接時,盡可能地將制冷循環(huán)部件配置得緊密,因此在吸接管96形成彎曲部,改變流動的方向直至將制冷劑氣體導(dǎo)向密閉容器。在吸接管96形成彎曲部的情況下,制冷劑氣體通過彎曲部時離心力發(fā)生作用,在吸接管96的下游側(cè),在偏離吸接管96的軸心的位置達(dá)到最大速度,速度分布不均勻。對于這樣的速度分布的制冷劑氣體,即使將吸入管91與吸接管96配置為同軸,壓力損失也將增大,不能夠高效率地將制冷劑氣體供給至壓縮室92。另外,在專利文獻(xiàn)1中,對吸接管96進(jìn)行定位,因此需要對吸接管96進(jìn)行階梯加工。另外,在專利文獻(xiàn)1中,吸入管91以懸臂狀態(tài)固定,因此發(fā)生強度不足導(dǎo)致的彎
曲ο本發(fā)明解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,其目的在于提供能夠抑制制冷劑氣體的吸入加熱、確保吸入路徑的密封性,容積效率高的密閉型壓縮機。本發(fā)明的第一方面涉及一種密閉型壓縮機,在密閉容器內(nèi)具備壓縮機構(gòu)部,在密閉容器具有從密閉容器的外部導(dǎo)入制冷劑氣體的吸接管,通過壓縮機構(gòu)部形成有對制冷劑氣體進(jìn)行壓縮的壓縮室,形成有將制冷劑氣體從吸接管供給至壓縮室的吸入路徑,該密閉型壓縮機的特征在于吸入路徑包括一端固定在吸接管,另一端面對壓縮室的吸入管;和配置在吸入管的內(nèi)部的吸入內(nèi)管,在吸入內(nèi)管的外周面與吸入管的內(nèi)周面之間形成有間隙,使制冷劑氣體通過吸入內(nèi)管的內(nèi)部而供給至壓縮室,使一部分制冷劑氣體滯留在間隙, 將吸入管通過密封部件支承在壓縮機構(gòu)部。通過該構(gòu)成,能減少對流經(jīng)吸入路徑的制冷劑氣體的加熱。另外能夠長期確保對于溫度變化的密封性,因此能夠防止密閉容器內(nèi)的高溫制冷劑氣體流入至壓縮室。根據(jù)以上的情況,能夠提供容積效率高的密閉型壓縮機。本發(fā)明的第二方面,在本發(fā)明的第一方面中,當(dāng)使吸入管構(gòu)成為包括比密封部件更位于壓縮室一側(cè)、外周面與滯留在間隙的低溫的制冷劑氣體接觸的氣體流出側(cè)吸入管; 和比密封部件更位于密閉容器一側(cè),外周面與存在于密閉容器內(nèi)的高溫的制冷劑氣體接觸的氣體流入側(cè)吸入管時,使氣體流出側(cè)吸入管的外周表面積比氣體流入側(cè)吸入管的外周表面積大,相對于密封部件配置吸入管。根據(jù)該結(jié)構(gòu),能夠減少吸入管與高溫的制冷劑氣體接觸的面積,抑制吸入管的加熱,能夠防止向存在于吸入管內(nèi)部的制冷劑氣體的熱傳導(dǎo)。本發(fā)明的第三方面,在本發(fā)明的第一或第二方面中,將吸入內(nèi)管的壓縮室一側(cè)的端面配置于比密封部件更位于壓縮室一側(cè)。通過該構(gòu)成,能夠有效防止制冷劑氣體的加熱。本發(fā)明的第四方面,在本發(fā)明的第一至第三方面中的任一方面中,將吸入內(nèi)管的反壓縮室一側(cè)的端面配置在比密閉容器更位于外側(cè)。通過該構(gòu)成,能夠使由高溫的制冷劑氣體加熱的吸入管的影響減小,能夠有效地防止制冷劑氣體的吸入加熱。本發(fā)明的第五方面,在本發(fā)明的第一方面中,在吸接管設(shè)置彎曲部,使比彎曲部更位于下游的吸接管與吸入管的軸心一致,使吸入管與吸入內(nèi)管的軸心錯開。通過該構(gòu)成,能夠通過在吸接管設(shè)置彎曲部而使包含壓縮機的制冷循環(huán)緊湊地實現(xiàn)。另外,能夠通過使吸入管與吸入內(nèi)管的軸心錯開而抑制在吸入路徑發(fā)生的壓力損失,能夠高效地向壓縮室供給制冷劑氣體,能夠提供容積效率高的密閉型壓縮機。本發(fā)明的第六方面,在本發(fā)明的第五方面中,在吸入內(nèi)管的外周面與吸入管的內(nèi)周面之間形成有間隙,使吸接管的彎曲部的曲率中心側(cè)的間隙比曲率中心的相反側(cè)的間隙大。通過這種構(gòu)成,在吸接管的下游一側(cè)端部由于離心力的影響,在彎曲部的曲率中心的相反一側(cè)速度達(dá)到最大,因此能夠通過使吸入內(nèi)管的軸移動至最大速度的方向,來抑制壓力損失,能夠提高容積效率。本發(fā)明的第七方面,在本發(fā)明的第五方面中,使彎曲部為90度。通過該構(gòu)成,抑制彎曲部的管路壓力損失,能夠在實現(xiàn)高壓縮機性能的同時,不在壓縮機周圍形成無用的空間,因此能夠緊湊地配置制冷循環(huán)部件。本發(fā)明的第八方面,在本發(fā)明的第五方面中,將間隙的一端封閉。通過該構(gòu)成,能夠封閉間隙的一端而使制冷劑滯留,由此能夠提高隔熱效果,實現(xiàn)高容積效率。本發(fā)明的第九方面,在本發(fā)明的第一方面中,使吸入內(nèi)管的內(nèi)徑比吸接管的內(nèi)徑大。通過該構(gòu)成,能在不使流路截面積縮小的情況下,減少流路阻力引起的壓力損失,抑制吸入加熱所引起的容積效率降低。本發(fā)明的第十方面,在本發(fā)明的第一方面中,使吸入內(nèi)管的反壓縮機一側(cè)端面與吸接管的下游一側(cè)端部抵接。通過該構(gòu)成,通過吸入內(nèi)管的反壓縮室一側(cè)端面對吸接管進(jìn)行定位,因此不必對吸入管和吸接管進(jìn)行階梯、擴(kuò)管加工。另外吸接管與連接于吸入室的吸入管連接,所以能夠確保強度。本發(fā)明的第十一方面,在本發(fā)明的第十方面中,在吸入內(nèi)管的一端形成擴(kuò)管部,擴(kuò)管部的端面形成反壓縮機一側(cè)的端面。通過該構(gòu)成,吸入內(nèi)管的反壓縮機一側(cè)的端面的管徑被擴(kuò)大,因此能夠通過壓入吸入管而容易地固定吸入內(nèi)管。本發(fā)明的第十二方面,在本發(fā)明的第十一方面中,使吸入內(nèi)管的壁厚比吸入管和吸接管的壁厚薄。通過該構(gòu)成,能夠容易地進(jìn)行吸入內(nèi)管的擴(kuò)管加工。本發(fā)明的第十三方面,在本發(fā)明的第一方面中,使用定渦盤和動渦盤構(gòu)成壓縮機構(gòu)部,通過密封部件將吸入管支承在定渦盤。通過該構(gòu)成,能夠提供密封性優(yōu)秀,容積效率高的渦旋式壓縮機。本發(fā)明的第十四方面,在本發(fā)明的第一至第十三方面中,使制冷劑氣體為高壓制冷劑。對于高壓制冷劑,制冷劑氣體的溫度差較大,因此制冷劑氣體通過吸入路徑時容易被加熱。因此本發(fā)明的構(gòu)成的效果能夠顯著表現(xiàn),能夠提供實現(xiàn)高效率的密閉型壓縮機。發(fā)明的效果本發(fā)明的密閉型壓縮機能夠減低流經(jīng)吸入路徑的制冷劑氣體的加熱。另外能夠針對長期的溫度變化確保密封性,因此能夠防止密閉容器內(nèi)的高溫制冷劑氣體流入壓縮室。 通過以上的情況,能夠提供容積效率高的密閉型壓縮機。
圖1是本發(fā)明的實施方式1的密閉型壓縮機的縱截面圖。圖2是本發(fā)明的實施方式1的壓縮機構(gòu)部的橫截面圖。圖3是圖1的壓縮機構(gòu)部的主要部位放大截面圖。圖4是本發(fā)明的實施方式2的密閉型壓縮機的壓縮機構(gòu)部的主要部位放大截面圖。圖5是本發(fā)明的實施方式3的密閉型壓縮機的壓縮機構(gòu)部的主要部位放大截面圖。
圖6是本發(fā)明的實施方式4的密閉型壓縮機的壓縮機構(gòu)部的主要部位放大截面圖。圖7是本發(fā)明的實施方式5的密閉型壓縮機的壓縮機構(gòu)部的主要部位放大截面圖。圖8是本發(fā)明的實施方式6的密閉型壓縮機的壓縮機構(gòu)部的主要部位放大截面圖。圖9是現(xiàn)有技術(shù)中的渦旋式壓縮機的縱截面圖。符號說明1密閉容器2壓縮機構(gòu)部15壓縮室16吸接管16r彎曲部70吸入路徑71吸入管71a氣體流出側(cè)吸入管71b氣體流入側(cè)吸入管72吸入內(nèi)管74 間隙75密封部件
具體實施例方式下面,針對本發(fā)明的實施方式,參照附圖進(jìn)行說明。此外,本發(fā)明不被該實施方式所限定。實施方式1圖1是本發(fā)明的實施方式1的密閉型壓縮機的縱截面圖。在此以渦旋式密閉型壓縮機為例進(jìn)行說明。如圖1所示,本實施方式的密閉型壓縮機在密閉容器1的內(nèi)部具備壓縮機構(gòu)部2 和電動機部3。主軸承部件11通過焊接、熱壓配合等固定在密閉容器1內(nèi),對旋轉(zhuǎn)軸4進(jìn)行軸支承。在該主軸承部件11通過螺栓固定有定渦盤12。與定渦盤12嚙合的動渦盤13被主軸承部件11和定渦盤12層夾。定渦盤12和動渦盤13構(gòu)成渦旋式壓縮機構(gòu)部2。在動渦盤13和主軸承部件11之間,設(shè)有歐氏環(huán)(Oldham’ s ring,歐氏聯(lián)軸器)等構(gòu)成的自轉(zhuǎn)限制機構(gòu)14。自轉(zhuǎn)限制機構(gòu)14防止動渦盤13的自轉(zhuǎn),引導(dǎo)動渦盤13進(jìn)行圓形軌道運動。 動渦盤13在設(shè)置于旋轉(zhuǎn)軸4的上端的偏心軸部如被偏心驅(qū)動。通過該偏心驅(qū)動,定渦盤 12與動渦盤13之間形成的壓縮室15從外周向中央部移動,使容積縮小,進(jìn)行壓縮。在密閉容器1,吸接管16和噴出管觀通過焊接而固定。吸接管16和噴出管觀連通至密閉容器1的外部,與構(gòu)成制冷循環(huán)的部件連接。吸接管16從密閉容器1的外部導(dǎo)入制冷劑氣體,噴出管觀將制冷劑氣體導(dǎo)出至密閉容器1的外部。制冷劑氣體從吸接管16經(jīng)過吸入路徑70被吸入至壓縮室15。在壓縮室15被壓縮的制冷劑氣體,從形成于定渦盤12的中央部的噴出口 18噴出至密閉容器1內(nèi)?;善y (reed valve) 19在制冷劑從噴出口 18噴出時被推開。旋轉(zhuǎn)軸4的下端設(shè)有泵25。泵25的吸入口配置在密閉容器1的底部設(shè)有的儲油部20內(nèi)。泵25由旋轉(zhuǎn)軸4驅(qū)動。因此,能夠與壓力條件、旋轉(zhuǎn)速度無關(guān)地,可靠地將位于儲油部20的油6吸出,滑動部不發(fā)生油用盡的情況。由泵25吸出的油6,通過形成于旋轉(zhuǎn)軸4內(nèi)的油供給孔沈被供給至壓縮機構(gòu)部2。此外,如果在以泵25將油6吸出前,或者在吸出之后,用油過濾器將油6內(nèi)的異物除去,則能夠防止異物混入壓縮機構(gòu)部2,能夠進(jìn)一步提高可靠性。被導(dǎo)向壓縮機構(gòu)部2的油6的壓力,與從噴出口 18噴出的制冷劑氣體的噴出壓力大致相等,也成為對動渦盤13的背壓源。由此,動渦盤13不會從定渦盤12離開或與定渦盤12接觸,而是穩(wěn)定地動作。進(jìn)而油6的一部分因供給壓、自重而以逃脫的方式進(jìn)入偏心軸部如與動渦盤13的嵌合部,和旋轉(zhuǎn)軸4與主軸承部件11之間的軸承部5,進(jìn)行潤滑之后落下,返回儲油部20。在動渦盤13形成有路徑51,路徑51的一端在高壓區(qū)域30開口,路徑51的另一端在背壓室四開口。自轉(zhuǎn)限制機構(gòu)14配置在背壓室四。于是,供給至高壓區(qū)域30的油6的一部分,通過路徑51進(jìn)入至背壓室四。進(jìn)入至背壓室四的油6,潤滑推力滑動部和自轉(zhuǎn)限制機構(gòu)14的滑動部,在背壓室四對動渦盤13 給予背壓。接著說明制冷劑氣體的壓縮動作。圖2是在將動渦盤與定渦盤嚙合的狀態(tài)下的壓縮機構(gòu)部的橫截面圖,表示按照從 (I)到(IV)的順序使位相偏轉(zhuǎn)90度的狀態(tài)。使動渦盤13的渦卷外壁與定渦盤12的渦卷內(nèi)壁圍成的壓縮室為第一壓縮室15a, 使動渦盤13的渦卷內(nèi)壁與定渦盤12的渦卷外壁圍成的壓縮室為第二壓縮室15b。圖2(1) 是第一壓縮室1 將制冷劑氣體封入的瞬間的狀態(tài),使該壓縮室為15a-l。此后,第一壓縮室 15a 以(II)的 15a-2、(III)的 15a_3、(IV)的 15a_4、(I)的 15a_5、(II)的 15a_6、(III) 的15a-7的方式移動。于是,在(IV)的15a-8,制冷劑氣體經(jīng)由形成于定渦盤12的中心部的噴出口 18噴出至密閉容器1內(nèi)。壓縮室15內(nèi)的制冷劑氣體隨著壓縮的進(jìn)行而成為高溫高壓狀態(tài)。從噴出口 18推開簧片閥19而噴出的制冷劑氣體,被導(dǎo)向與定渦盤12的渦卷面相反的面。即,定渦盤12 與高溫狀態(tài)的制冷劑氣體接觸,因此運轉(zhuǎn)中的定渦盤12升溫至與制冷劑氣體的噴出溫度接近的溫度。另一方面,從吸接管16導(dǎo)入至密閉容器1的制冷劑氣體為低溫低壓狀態(tài),但在經(jīng)過吸入路徑70時被外部加熱而膨脹。這樣,制冷劑氣體在被封入壓縮室15的過程中發(fā)生加熱、膨脹時,導(dǎo)致制冷劑循環(huán)量降低、容積效率降低、壓縮機效率的降低。在此,在本實施方式中,如圖3所示,吸入路徑70由配置在吸入管71和配置在吸入管71的內(nèi)周部的吸入內(nèi)管72構(gòu)成。圖3為圖1的壓縮機構(gòu)部的主要部位放大截面圖。吸入管71的一端連接至吸接管16,吸入管71的另一端不固定在構(gòu)成壓縮室15的一個部件10 (在渦旋方式的情況下為定渦盤1 而面對壓縮室15。另外,吸入管71由環(huán)狀的密封部件75支承在構(gòu)成壓縮室15的一個部件10。在吸入內(nèi)管72的一端形成有突出至外方向凸緣73,吸入內(nèi)管72通過該凸緣73固定于吸入管71的內(nèi)周面。吸入內(nèi)管72的外周面與吸入管71的內(nèi)周面之間形成有間隙74。制冷劑氣體因凸緣73而不通過間隙74,滯留于間隙74。此外,在本實施方式中,凸緣73配置在壓縮室15—側(cè)。在此,使比密封部件75更位于壓縮室15—側(cè)的、外周面與低溫的制冷劑氣體接觸的吸入管71為氣體流出側(cè)吸入管71a。另外,使比密封部件75更位于密閉容器1 一側(cè)的、 外周面與高溫的制冷劑氣體或高溫的油6接觸的吸入管71為氣體流入側(cè)吸入管71b。然后,使氣體流出側(cè)吸入管71a的外周表面積比氣體流入側(cè)吸入管71b的外周表面積大,將吸入管71相對于密封部件75配置。吸入管71以密封部件75為界,在氣體流出側(cè)吸入管71a被低溫的制冷劑氣體所冷卻,在氣體流入側(cè)吸入管71b被高溫的制冷劑氣體所加熱。于是,通過減小與高溫的制冷劑氣體接觸的面積,能夠抑制吸入管71的溫度上升。即,能夠抑制向存在于吸入管71的內(nèi)部的制冷劑氣體的熱傳導(dǎo),進(jìn)一步提高容積效率。通過上述構(gòu)成,根據(jù)本實施方式,從吸接管16導(dǎo)入的制冷劑氣體通過吸入內(nèi)管72 的內(nèi)部空間而被供給至壓縮室15。密閉容器1內(nèi)充滿被壓縮的高溫高壓的制冷劑氣體,因此壓縮機構(gòu)部2的一個部件10 (定渦盤12)成為高溫狀態(tài)。所以,如同現(xiàn)有技術(shù)中的結(jié)構(gòu)那樣,將吸入管71壓入定渦盤12而固定支承時,從定渦盤12至吸入管71以固體接觸狀態(tài)傳熱。其結(jié)果是,吸入管71全體為高溫,促進(jìn)了向吸入管71的內(nèi)部的傳熱。與此相對,像本實施方式這樣,在定渦盤12配置密封部件75,由該密封部件75支承吸入管71時,定渦盤12與吸入管71不直接接觸。進(jìn)而比密封部件75更位于壓縮室15 側(cè)的氣體流出側(cè)吸入管71a,由于低溫的制冷劑氣體在吸入管71的外周部卷入,因此吸入管71的溫度比壓入固定支承的情況低。另外在現(xiàn)有技術(shù)中的結(jié)構(gòu)那樣壓入固定的情況下,低溫的制冷劑氣體通過吸入管 71的內(nèi)部,另一方面定渦盤12為高溫狀態(tài),所以向壓入趨向緩和的方向發(fā)生形變,長期反復(fù)進(jìn)行運轉(zhuǎn)/停止操作時,在該壓入部可能產(chǎn)生間隙。如果產(chǎn)生這樣的間隙,存在于吸入管 71的外部的制冷劑氣體流入壓縮室15,引起循環(huán)量的降低。與此相對,像本實施方式這樣,配置密封部件75,就能夠確保長期穩(wěn)定的密封性。另外,如本實施方式這樣,在吸入管71的內(nèi)部配置吸入內(nèi)管72,由此制冷劑滯留于吸入內(nèi)管72的外周面與吸入管71的內(nèi)周面之間形成的間隙74,形成隔熱層。即,在本實施方式中,形成密封部件75導(dǎo)致的在吸入管71的外周面與定渦盤12之間的空間,和吸入管71與吸入內(nèi)管72之間的間隙74,由此能夠大幅抑制從定渦盤12向通過吸入內(nèi)管72的內(nèi)部的制冷劑氣體的加熱,能夠提供容積效率高的密閉型壓縮機。接著,說明渦旋方式的密閉型壓縮機的特有的效果。在渦旋方式的密閉型壓縮機中,一般而言如圖1所示那樣,將壓縮機構(gòu)部2配置在密閉容器1內(nèi)的上部,將電動機部3配置在密閉容器1內(nèi)的下部。此外一個部件10相當(dāng)于定渦盤12。在這樣的結(jié)構(gòu)中,壓縮機構(gòu)部2配置在高溫高壓的制冷劑氣體氣氛,因此經(jīng)由吸入管71與定渦盤12的接觸部(在現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中為壓入部,在本實施方式中為密封部件75),存在于吸入管71的外周部的制冷劑氣體容易漏向壓縮室15。因此在渦旋方式的密閉型壓縮機中,密封部件75的密封性的效果表現(xiàn)得更加顯著,能夠提高容積效率。(實施方式2)圖4是本發(fā)明的實施方式2的密閉型壓縮機的壓縮機構(gòu)部的主要部位放大截面圖。本實施方式的基本的結(jié)構(gòu)與圖1和圖2相同,因此省略說明。另外,對于與在圖3 說明的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)附加相同的符號,省略其說明。在本實施方式中,將凸緣73配置在吸接管16 —側(cè),于是從吸接管16導(dǎo)入的制冷劑氣體,因凸緣73而不流向間隙74,在通過吸入內(nèi)管72內(nèi)后被導(dǎo)向間隙74而滯留。在本實施方式中,也以氣體流出側(cè)吸入管71a的外周表面積比氣體流入側(cè)吸入管 71b的外周表面積大的方式配置吸入管71。吸入管71以密封部件75為界,在氣體流出側(cè)吸入管71a被低溫的制冷劑氣體冷卻,在氣體流入側(cè)吸入管71b被高溫的制冷劑氣體加熱。于是,減小與高溫的制冷劑氣體接觸的面積,由此能夠抑制吸入管71的溫度上升。即,能夠抑制向存在于吸入管71的內(nèi)部的制冷劑氣體的熱傳導(dǎo),實現(xiàn)容積效率的提高。通過上述結(jié)構(gòu),根據(jù)本實施方式,從吸接管16導(dǎo)入的制冷劑氣體通過吸入內(nèi)管72 的內(nèi)部空間而被供給至壓縮室15。另外,使吸入內(nèi)管72的壓縮室一側(cè)端面72out在比密封部件75更位于壓縮室15 一側(cè)延出,優(yōu)選配置為超過吸入管71的壓縮室一側(cè)端面71out。S卩,吸入內(nèi)管72的壓縮室一側(cè)端面72out向壓縮室15 —側(cè)延出,由此能夠有效地防止制冷劑氣體的吸入加熱。另外,將吸入內(nèi)管72的反壓縮室一側(cè)端面72in配置在比密閉容器1位于更外側(cè)。 即,在整個高溫的制冷劑氣體加熱吸入內(nèi)管71的區(qū)域中配置吸入內(nèi)管72,因此能夠有效地防止制冷劑氣體的吸入加熱。(實施方式3)圖5是本發(fā)明的實施方式3的密閉型壓縮機的壓縮機構(gòu)部的主要部位放大截面圖。本實施方式的基本的結(jié)構(gòu)與圖1和圖2相同,因此省略說明。另外,對于與已經(jīng)說明的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)附加相同的符號,省略其說明。如圖5所示,在吸入管71的內(nèi)部設(shè)置吸入內(nèi)管72,在吸入內(nèi)管72的外周面與吸入管71的內(nèi)周面之間形成間隙74。該間隙74實現(xiàn)隔熱層的作用,通過使制冷劑氣體通過吸入內(nèi)管72的內(nèi)部,能夠大幅減少外部的加熱,能夠抑制向壓縮室15供給期間發(fā)生的制冷劑氣體的膨脹。本發(fā)明適用的密閉型壓縮機,例如為構(gòu)成空調(diào)用、供熱水器用的制冷循環(huán)的一部分的設(shè)備。因此使用銅管作為吸接管16和噴出管28,吸接管16、噴出管觀與其他的部件連結(jié)。例如,以空調(diào)用制冷循環(huán)為例時,在維持必要的制冷(或制熱)能力的同時盡可能地使結(jié)構(gòu)緊湊,這是從設(shè)置方面、成本方面考慮所期望的。作為結(jié)果,吸接管16、噴出管觀設(shè)置彎曲部來與其他器件連結(jié)。在此,在密閉容器1的半徑方向具有吸接管16,在軸方向設(shè)置噴出管觀的情況下進(jìn)行說明。
作為具體的結(jié)構(gòu),在吸接管16形成彎曲部16r,使吸接管16的連接口 16i與噴出管洲為同方向。由此能夠容易地與構(gòu)成制冷循環(huán)的部件連接,使結(jié)構(gòu)緊湊。另一方面,通過形成彎曲部16r,在吸接管16的中途改變制冷劑氣體的流動方向,制冷劑氣體在通過彎曲部16ι 時離心力起作用。其結(jié)果是,制冷劑氣體的速度分布與直管中的速度分布不同,因此即使將吸入內(nèi)管72與吸接管16的下游側(cè)端部16ο同軸地配置,也將導(dǎo)致壓力損失增大, 不能夠高效率地將制冷劑氣體供給至壓縮室15。在此,如圖5所示,考慮在彎曲部16r的速度分布,將吸入內(nèi)管72的軸心相對于吸入管71的軸心偏離而配置吸入內(nèi)管72,將在吸入管71的內(nèi)周面與吸入內(nèi)管72的外周面之間形成的間隙74設(shè)定為不均勻。于是,使比彎曲部16r更位于下游的吸接管16和吸入管 71的軸心一致,但使吸入管71與吸入內(nèi)管72的軸心偏離配置。通過這樣的結(jié)構(gòu),能夠?qū)⒅评鋭怏w通過彎曲部161 后至流入吸入內(nèi)管72之前發(fā)生的壓力損失被抑制在最小限度內(nèi)。即,能夠高效率地將制冷劑氣體供給至壓縮室15,因此能夠提供容積效率高的密閉型壓縮機。并且,使吸入內(nèi)管72的軸心相對于吸入管71的軸心偏離時,例如在嵌合于吸入管71的內(nèi)周面部件形成從軸中心偏心的孔,在該孔安裝吸入內(nèi)管72。此外,如本實施方式這樣,在吸接管16的下部為彎曲部16r的情況下,使吸入內(nèi)管72的軸心相對于吸入管71的軸心在下方偏離。即,彎曲部16r的外周側(cè)流動的制冷劑氣體的流速變快,因此使吸入內(nèi)管72的軸心位于制冷劑氣體的流速較快的一方。在間隙74中,相對于吸接管16的彎曲部16r的曲率中心16c,使中心測定間隙7 ! 較寬,相反側(cè)的間隙7 較窄。通過該構(gòu)成,在吸接管16的下游側(cè)端部16ο由于離心力的影響,相對于彎曲部16r的曲率中心16c在軸中心的外側(cè)速度達(dá)到最大。S卩,通過使吸入內(nèi)管72的軸向最大速度的方向移動,能夠?qū)⒅评鋭怏w高效率地向吸入內(nèi)管72送入,所以在吸入內(nèi)管72的入口發(fā)生的壓力損失被抑制在最小限度,能夠?qū)崿F(xiàn)容積效率的提高。另外如圖5所示,通過使吸接管16的彎曲部16r為大致90度,抑制彎曲部16r的管路壓力損失,在實現(xiàn)高的壓縮機性能的同時,能夠在壓縮機的周圍不產(chǎn)生無用的空間而配置構(gòu)成制冷循環(huán)的部件,所以能夠?qū)⒅评溲h(huán)設(shè)計得更緊湊。此外,通過使吸接管16的下游側(cè)端部16ο的通路截面積與吸入內(nèi)管72的通路截面積相等,能夠抑制壓力損失。接著,說明渦旋方式的密閉型壓縮機的特有的效果。在渦旋方式的密閉型壓縮機中,如圖2所示,形成有第一壓縮室1 和第二壓縮室1 這兩個壓縮室。在吸入路徑70為一處的情況下,不限于對稱型的渦旋、非對稱型的渦旋,將制冷劑氣體供給至動渦盤13的外壁側(cè)與內(nèi)壁側(cè)的至少一方。即,通過吸入路徑70 的制冷劑氣體的流動不被阻止,被供給至第一壓縮室1 和第二壓縮室15b的至少一方。 于是相對于具有彎曲部16r的吸接管16的下游側(cè)端部16ο,在最適當(dāng)?shù)奈恢门渲梦雰?nèi)管 72,由此能夠使包含壓縮機的制冷循環(huán)結(jié)構(gòu)緊湊,并且抑制制冷劑氣體在吸入路徑70發(fā)生的吸入加熱和壓力損失,進(jìn)而能夠?qū)⑼ㄟ^吸入路徑70的制冷劑氣體連續(xù)地向第一壓縮室 15a、第二壓縮室1 送入,因此能夠提供容積效率更高的密閉型壓縮機。此外,在本實施方式中,也優(yōu)選通過圖3和圖4所示的凸緣73將間隙74的上游側(cè)或下游側(cè)中的一方封閉。即,制冷劑氣體滯留于間隙74,由此能夠大幅抑制對通過吸入內(nèi)管 72的內(nèi)部的制冷劑氣體的加熱,能夠提供容積效率高的密閉型壓縮機。
(實施方式4)圖6是本發(fā)明的實施方式4的密閉型壓縮機的壓縮機構(gòu)部的主要部位放大截面圖。本實施方式的基本的結(jié)構(gòu)與圖1和圖2相同,因此省略說明。另外,對于與已經(jīng)說明的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)附加相同的符號,省略其說明。在吸入管71的一端的外周設(shè)置有吸入外管76。吸入外管76固定于密閉容器1。 吸入管71的一端固定在吸接管16的外周面與吸入外管76的內(nèi)周面之間。吸入管71的另一端不固定在構(gòu)成壓縮室15的一個部件10 (在渦旋方式的情況下為定渦盤1 而面對壓縮室15。另外,吸入管71由環(huán)狀的密封部件75支承在構(gòu)成壓縮室15的一個部件10。吸入內(nèi)管72的一端,以與吸入管71的內(nèi)周面抵接的方式形成有擴(kuò)管部72a,通過該擴(kuò)管部72a, 吸入內(nèi)管72壓入固定在吸入管71的內(nèi)周面。擴(kuò)管部7 的端面形成壓縮室側(cè)端面72out。 吸入內(nèi)管72的反壓縮室側(cè)端面72in隔著間隙與吸接管16的下游側(cè)端部16ο相對置。吸入內(nèi)管72的內(nèi)徑構(gòu)成為大于吸接管16的內(nèi)徑。吸入內(nèi)管72的外周面與吸入管71的內(nèi)周面之間形成有間隙74。制冷劑氣體通過擴(kuò)管部7 不流經(jīng)間隙74而滯留在間隙74。并且,本實施方式中,將吸入內(nèi)管72的擴(kuò)管部 72a配置于壓縮室15—側(cè)。針對以上這樣構(gòu)成的密閉型壓縮機,在下面對其動作、作用進(jìn)行說明。首先,從制冷循環(huán)返回的制冷劑氣體,通過吸接管16到達(dá)吸入管71。到達(dá)吸入管 71的制冷劑氣體的大部分通過吸入內(nèi)管72的內(nèi)部被導(dǎo)向壓縮室15。到達(dá)吸入管71的剩余的制冷劑氣體被導(dǎo)向間隙74而滯留。由于吸入內(nèi)管72的內(nèi)徑比吸接管16的內(nèi)徑大,因此通過吸入內(nèi)管72的內(nèi)部的制冷劑氣體的壓力損失少。另外,通過滯留在間隙74的制冷劑氣體,能夠抑制從吸入管71的外周向吸入內(nèi)管72的熱傳導(dǎo),能減少吸入加熱,提高容積效率。另外,通過使吸入內(nèi)管72的反壓縮室側(cè)端面72in比密閉容器1更位于外側(cè),間隙 74被形成在比密閉容器1更位于外側(cè)。于是,在吸入內(nèi)管72內(nèi)流動的制冷劑氣體不會暴露于密閉容器1內(nèi)的高溫的制冷劑氣體,所以能夠減少吸入加熱,提高容積效率。(實施方式5)圖7是本發(fā)明的實施方式5的密閉型壓縮機的壓縮機構(gòu)部的主要部位放大截面圖。本實施方式的基本的結(jié)構(gòu)與圖1和圖2相同,因此省略說明。另外,對于與已經(jīng)說明的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)附加相同的符號,省略其說明。在吸入管71的一端的外周設(shè)置有吸入外管76。吸入外管76固定于密閉容器1。 吸入管71的一端固定在吸接管16的外周面與吸入外管76的內(nèi)周面之間。吸入管71的另一端固定在構(gòu)成壓縮室15的一個部件10 (在渦旋方式的情況下為定渦盤12),面對壓縮室 15。吸入內(nèi)管72的一端,以與吸入管71的內(nèi)周面抵接的方式形成有擴(kuò)管部72a,通過該擴(kuò)管部72a,吸入內(nèi)管72壓入固定在吸入管71的內(nèi)周面。擴(kuò)管部72a的端面形成壓縮室側(cè)端面72out。在吸接管16的端部,形成有被擴(kuò)管的擴(kuò)管部16a。吸接管16的擴(kuò)管部16a與吸入管71的內(nèi)周面抵接。吸入內(nèi)管72的反壓縮室側(cè)端面72in配置在吸接管16的擴(kuò)管部 16a內(nèi)。吸入內(nèi)管72的內(nèi)徑比吸接管16的內(nèi)徑大。
吸入內(nèi)管72的外周面與吸入管71的內(nèi)周面之間形成有間隙74。制冷劑氣體因擴(kuò)管部7 而不通過間隙74,滯留在間隙74。此外,在本實施方式中,吸入內(nèi)管72的擴(kuò)管部 72a配置在壓縮室15—側(cè)。針對以上這樣構(gòu)成的密閉型壓縮機,在下面對其動作、作用進(jìn)行說明。首先,從制冷循環(huán)返回的制冷劑氣體,通過吸接管16,到達(dá)吸接管16的擴(kuò)管部 16a。到達(dá)吸接管16的擴(kuò)管部16a的制冷劑氣體的大部分,通過配置在吸接管16的擴(kuò)管部 16a的內(nèi)部的吸入內(nèi)管72的內(nèi)部,被導(dǎo)向壓縮室15。到達(dá)吸接管16的擴(kuò)管部16a的剩余的制冷劑氣體被導(dǎo)向間隙74而滯留。吸入內(nèi)管72的內(nèi)徑比吸接管16的內(nèi)徑大,因此通過吸入內(nèi)管72的內(nèi)部的制冷劑氣體的壓力損失較少。另外,通過滯留在間隙74的制冷劑氣體,能夠抑制從吸入管71的外周向吸入內(nèi)管72的熱傳導(dǎo),能夠減少吸入加熱,提高容積效率。此外,在實施方式5和實施方式6中,如圖6和圖7所示,通過使吸入管71的一端與吸入外管76的端部位于大致相同位置,能夠?qū)⑽牍?1與吸入外管76同時硬釬焊在吸接管16而固定,因此能夠使制造工藝變得容易。另外,在實施方式5和實施方式6中,如圖6和圖7所示,將吸入內(nèi)管72的壓縮室一側(cè)端面72out的管徑擴(kuò)大,壓入固定在吸入管71。因此,能夠容易地將吸入管71與吸入內(nèi)管72固定。另外,被導(dǎo)向間隙74的制冷劑氣體滯留在間隙74內(nèi),不流入至壓縮室15,因此能夠抑制對在吸入內(nèi)管72內(nèi)流動的制冷劑氣體的加熱。(實施方式6)圖8是本發(fā)明的實施方式6的密閉型壓縮機的壓縮機構(gòu)部的主要部位放大截面圖。本實施方式的基本的結(jié)構(gòu)與圖1和圖2相同,因此省略說明。另外,對于與已經(jīng)說明的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)附加相同的符號,省略其說明。在吸入管71的一端的外周設(shè)置吸入外管76。吸入外管76固定于密閉容器1。吸入管71的一端固定在吸接管16的外周面與吸入外管76的內(nèi)周面之間。吸入管71的另一端不固定在構(gòu)成壓縮室15的一個部件10 (在渦旋方式的情況下為定渦盤1 而面對壓縮室15。另外,吸入管71通過環(huán)狀的密封部件75支承在構(gòu)成壓縮室15的一個部件10。吸入內(nèi)管72的另一端以與吸入管71的內(nèi)周面抵接的方式形成有擴(kuò)管部72a,通過該擴(kuò)管部 72a,吸入內(nèi)管72壓入固定于吸入管71的內(nèi)周面。擴(kuò)管部72a的端面形成反壓縮室一側(cè)端面72in。吸入內(nèi)管72的反壓縮室一側(cè)端面72in與吸接管16的下游側(cè)端部16ο抵接。吸入內(nèi)管72的直徑比吸接管16的內(nèi)徑大。吸入內(nèi)管72的外周面與吸入管71的內(nèi)周面之間形成有間隙74。制冷劑氣體因擴(kuò)管部7 而無法通過間隙74,于是滯留于間隙74。此外,在本實施方式中,將吸入內(nèi)管72 的擴(kuò)管部7 配置在壓縮室15的相反側(cè)。在此,由于將吸接管16定位在吸入內(nèi)管72的反壓縮室側(cè)端面72in,所以吸入管 71與吸接管16的定位變得容易,不再需要吸接管16的階梯加工、擴(kuò)管加工等,因此能夠使形狀簡單化,實現(xiàn)部件的低成本化。另外,吸接管16連接的吸入管71固定在吸入外管76,因此也不再存在強度不足的問題。
接著,針對以上這樣組裝、構(gòu)成的密閉型壓縮機,在下面對其動作、作用進(jìn)行說明。首先,從制冷循環(huán)返回的制冷劑氣體,從吸接管16通過吸入內(nèi)管72的內(nèi)部,到達(dá)壓縮室15。到達(dá)壓縮室15的制冷劑氣體的一部分被導(dǎo)向間隙74而滯留。通過吸入內(nèi)管72的內(nèi)部的制冷劑氣體,能夠因滯留在間隙74內(nèi)的制冷劑氣體而使從吸入管71的外周向吸入內(nèi)管72的熱傳導(dǎo)得到抑制,能夠減少吸入加熱,提高容積效率。此外,在本實施方式中,吸入內(nèi)管72的反壓縮室一側(cè)端面72in的管徑被擴(kuò)大,壓入固定在吸入管71,由此能夠容易地進(jìn)行吸入管71與吸入內(nèi)管72的固定。另外,通過使吸入內(nèi)管72的壁厚比吸入管71、吸接管16的壁厚薄,能夠容易地擴(kuò)
大管徑。另外,通過使吸入內(nèi)管72的反壓縮室一側(cè)端面72in位于密閉容器1的外側(cè),間隙 74形成在密閉容器1的外側(cè)。于是,在吸入內(nèi)管72內(nèi)流動的制冷劑氣體不暴露于密閉容器 1內(nèi)的高溫的制冷氣體,因此能減少吸入加熱,提高容積效率。另外,通過使吸入管71的壓縮室側(cè)端面與吸入內(nèi)管72的壓縮室側(cè)端面72out位于大致同一位置,能夠容易地進(jìn)行吸入內(nèi)管72的定位。在以上的各實施方式中,以渦旋式密閉型壓縮機為例進(jìn)行了說明,但例如在旋轉(zhuǎn)式的密閉型壓縮機、往復(fù)式(reciprocating)的密閉型壓縮機,其他方式的密閉型壓縮機中,也能夠得到同等的效果。另外在使用作為高壓制冷劑的二氧化碳作為制冷劑氣體的情況下,特別是由于制冷劑氣體的溫度差較大,制冷劑氣體在通過吸入路徑70時容易被加熱。因此本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的效果表現(xiàn)得顯著,能夠提供實現(xiàn)高效率的密閉型壓縮機。產(chǎn)業(yè)上的可利用性如以上這樣,根據(jù)本發(fā)明的密閉型壓縮機,能夠在抑制制冷劑氣體的吸入加熱的同時,確保密封性,能夠提供容積效率高的密閉型壓縮機。進(jìn)而,作為產(chǎn)品的房間空調(diào)等的空調(diào)機、熱泵式供熱水器,能夠生產(chǎn)更節(jié)能更環(huán)保的令人舒適的制品。
權(quán)利要求
1.一種密閉型壓縮機,其在密閉容器內(nèi)具備壓縮機構(gòu)部,在所述密閉容器具有從所述密閉容器的外部導(dǎo)入制冷劑氣體的吸接管,通過所述壓縮機構(gòu)部形成對所述制冷劑氣體進(jìn)行壓縮的壓縮室,形成有將所述制冷劑氣體從所述吸接管供給至所述壓縮室的吸入路徑, 該密閉型壓縮機的特征在于所述吸入路徑包括一端固定在所述吸接管,另一端面對所述壓縮室的吸入管;和配置在所述吸入管的內(nèi)部的吸入內(nèi)管,在所述吸入內(nèi)管的外周面與所述吸入管的內(nèi)周面之間形成有間隙, 使所述制冷劑氣體通過所述吸入內(nèi)管的內(nèi)部而供給至所述壓縮室, 使一部分所述制冷劑氣體滯留在所述間隙, 將所述吸入管通過密封部件支承在所述壓縮機構(gòu)部。
2.如權(quán)利要求1所述的密閉型壓縮機,其特征在于 在使所述吸入管包括比所述密封部件更位于所述壓縮室一側(cè),外周面與滯留在所述間隙的低溫的所述制冷劑氣體接觸的氣體流出側(cè)吸入管;和比所述密封部件更位于所述密閉容器一側(cè),外周面與存在于所述密閉容器內(nèi)的高溫的所述制冷劑氣體接觸的氣體流入側(cè)吸入管時,使所述氣體流出側(cè)吸入管的外周表面積比所述氣體流入側(cè)吸入管的外周表面積大,相對于所述密封部件配置所述吸入管。
3.如權(quán)利要求1或2所述的密閉型壓縮機,其特征在于將所述吸入內(nèi)管的壓縮室一側(cè)端面配置于比所述密封部件更位于所述壓縮室一側(cè)。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的密閉型壓縮機,其特征在于 將所述吸入內(nèi)管的反壓縮室一側(cè)端面配置在比所述密閉容器更靠外側(cè)。
5.如權(quán)利要求1所述的密閉型壓縮機,其特征在于 在所述吸接管設(shè)置彎曲部,使比所述彎曲部更位于下游的所述吸接管與所述吸入管的軸心一致,使所述吸入管與所述吸入內(nèi)管的軸心錯開。
6.如權(quán)利要求5所述的密閉型壓縮機,其特征在于在所述吸入內(nèi)管的外周面與所述吸入管的內(nèi)周面之間形成有間隙, 使所述吸接管的所述彎曲部的曲率中心側(cè)的所述間隙比曲率中心的相反側(cè)的所述間隙大。
7.如權(quán)利要求5所述的密閉型壓縮機,其特征在于 使所述彎曲部為90度。
8.如權(quán)利要求5所述的密閉型壓縮機,其特征在于 將所述間隙的一端封閉。
9.如權(quán)利要求1所述的密閉型壓縮機,其特征在于 使所述吸入內(nèi)管的內(nèi)徑比所述吸接管的內(nèi)徑大。
10.如權(quán)利要求1所述的密閉型壓縮機,其特征在于使所述吸入內(nèi)管的反壓縮機一側(cè)端面與所述吸接管的下游側(cè)端部抵接。
11.如權(quán)利要求10所述的密閉型壓縮機,其特征在于在所述吸入內(nèi)管的一端形成擴(kuò)管部,所述擴(kuò)管部的端面形成所述反壓縮機一側(cè)端面。
12.如權(quán)利要求11所述的密閉型壓縮機,其特征在于 使所述吸入內(nèi)管的壁厚比所述吸入管和所述吸接管的壁厚薄。
13.如權(quán)利要求1所述的密閉型壓縮機,其特征在于所述壓縮機構(gòu)部是使用定渦盤和動渦盤而構(gòu)成的渦旋式壓縮機構(gòu)部, 通過所述密封部件將所述吸入管支承在所述定渦盤。
14.如權(quán)利要求1至13中任一項所述的密閉型壓縮機,其特征在于 所述制冷劑氣體為高壓制冷劑。
全文摘要
本發(fā)明提供一種密閉型壓縮機,其在密閉容器(1)內(nèi)具備壓縮機構(gòu)部(2),具有從密閉容器(1)的外部導(dǎo)入制冷劑氣體的吸接管(16),通過壓縮機構(gòu)部(2)形成對制冷劑氣體進(jìn)行壓縮的壓縮室(15),形成有將制冷劑氣體從吸接管(16)供給至壓縮室(15)的吸入路徑(70),吸入路徑(70)包括一端固定在吸接管(16),另一端面對壓縮室(15)的吸入管(71);和配置在吸入管(71)的內(nèi)部的吸入內(nèi)管(72),在吸入內(nèi)管(72)的外周面與吸入管(71)的內(nèi)周面之間形成有間隙(74),使制冷劑氣體通過吸入內(nèi)管(72)的內(nèi)部而供給至壓縮室(15),使一部分制冷劑氣體滯留在間隙(74),將吸入管(71)通過密封部件(75)支承在壓縮機構(gòu)部(2),能夠抑制制冷劑氣體的吸入加熱,確保吸入路徑(70)的密封性,提供容積效率高的密閉型壓縮機。
文檔編號F04C29/12GK102374170SQ201110181250
公開日2012年3月14日 申請日期2011年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月4日
發(fā)明者二上義幸, 作田淳, 森本敬, 河野博之, 鶸田晃 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社