旋轉(zhuǎn)壓縮的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及旋轉(zhuǎn)式壓縮機(100),在密閉容器(1)內(nèi)具有電動機(2)和通過電動機(2)經(jīng)由曲軸(4)被驅(qū)動的壓縮機構(gòu)(3),對于設置在壓縮機構(gòu)(3)中的第一氣缸(8)及第二氣缸(9)分別獨立地連接制冷劑氣體的吸入管(43、44),其中,氣缸(8、9)分別具有圓筒狀的氣缸室(30、31),從氣缸室(30、31)沿徑向貫穿形成有吸入端口(50、51),并且該旋轉(zhuǎn)壓縮機具有連結(jié)吸入端口(50、51)和吸入管(43、44)的連結(jié)管(60、61),連結(jié)管(60、61)各自的吸入端口側(cè)連結(jié)部(60a、61a)的中心軸與吸入管側(cè)連結(jié)部(60b、61b)的中心軸相比向相互接近的方向偏心。
【專利說明】旋轉(zhuǎn)壓縮機
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及空氣調(diào)節(jié)機或冰箱等的制冷空調(diào)裝置的制冷循環(huán)所使用的進行制冷劑氣體的壓縮的旋轉(zhuǎn)壓縮機。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,在空氣調(diào)節(jié)機或冰箱等的制冷空調(diào)裝置中,使用了具有多個氣缸的旋轉(zhuǎn)壓縮機。而且,在旋轉(zhuǎn)壓縮機的吸入側(cè)連接有存儲制冷劑的儲積器,來自儲積器的制冷劑通過設置了與氣缸相同數(shù)量的各吸入管被吸入各氣缸的吸入端口。儲積器具有固定了容器和各吸入管的結(jié)構(gòu),儲積器的各吸入管的端部被連接在設置于旋轉(zhuǎn)壓縮機的密閉容器的表面上的各連接部。
[0003]而且,在這種旋轉(zhuǎn)壓縮機中,當各吸入管相互接近時,也就是說,設置在密閉容器中的各連接部彼此的間隔接近時,導致焊接作業(yè)性的降低,從而謀求不妨礙焊接作業(yè)性的構(gòu)造。因此,提出了一種旋轉(zhuǎn)壓縮機,在密閉容器中,使相互設置在不同高度位置的各連接部沿密閉容器的周向錯開,由此,與在周向上采用相同位置的情況相比,能夠擴大連接部彼此的間隔(例如,參照專利文獻I )。在該旋轉(zhuǎn)壓縮機中,通過擴大連接部彼此的間隔,能夠擴大各吸入管彼此的間隔,改善焊接作業(yè)性。
[0004]另外,作為改善焊接作業(yè)性的其他技術(shù),存在通過連結(jié)管連接各氣缸的吸入端口和各吸入管的旋轉(zhuǎn)壓縮機(例如,參照專利文獻2)。在假設不使用連結(jié)管的情況下,將各吸入管插入密閉容器的各連接部,還需要連接到更里側(cè)的各氣缸的各吸入端口。但是,當使用連結(jié)管時,能夠相應地縮短吸入管自身的長度,從而與將各吸入管直接插入到密閉容器的里側(cè)并連接到各氣缸的各吸入端口的情況相比,能夠提高焊接作業(yè)性。
[0005]【現(xiàn)有技術(shù)文獻】
[0006]【專利文獻】
[0007]【專利文獻I】日本特開平9-079161號公報(第3頁,圖1~圖3)
[0008]【專利文獻2】日本特開2003-214370號公報(第4頁,圖1)
[0009]由于上述專利文獻I記載的旋轉(zhuǎn)壓縮機使設置在密閉容器中的各連接部的位置沿周向錯開 ,所以各吸入管彼此從平面上觀察不是重合的位置,而相互錯開。由此,每當將各吸入管連接到各氣缸的各吸入端口,相對于密閉容器從相互不同的方向傾斜地插入密閉容器的連接部。各吸入管如上所述地被固定在儲積器的容器,從而存在如下的問題:一邊保持容器一邊從傾斜方向同時將各吸入管插入密閉容器的連接部的作業(yè)是困難的。
[0010]另外,專利文獻I記載的旋轉(zhuǎn)壓縮機不使用專利文獻2那樣的連結(jié)管,而是將吸入管直接連接到吸入端口的結(jié)構(gòu),從而這點也成為導致作業(yè)性的降低的主要原因。
[0011]為改善這樣的作業(yè)性降低,考慮增大密閉容器的各連接部的孔徑及吸入端口徑而容易地將各吸入管插入各連接部及各吸入端口的方法。但是,該情況下,各吸入管和各連接部的間隙、及各吸入管和各吸入端口的間隙變大,從而會新發(fā)生焊接不良、密封不良的問題。
[0012]順便提及,在具有多個氣缸的旋轉(zhuǎn)壓縮機中,自由旋轉(zhuǎn)地支承曲軸的主軸承和副軸承從上下夾著多個氣缸地被配置。該主軸承及副軸承成為壓縮氣體負荷的支承點,隨著主軸承和副軸承的間隔變長,曲軸變得容易撓曲。換言之,隨著各氣缸的軸向間隔變長,曲軸變得容易撓曲。
[0013]當曲軸4的撓曲變大時,曲軸相對于主軸承或副軸承的傾斜變大,發(fā)生由單側(cè)接觸導致的軸承可靠性的降低。為防止這樣的曲軸的撓曲,增大軸徑來提高剛性即可。但是,當增大曲軸的軸徑時,軸滑動損失與之相應地增大,帶來壓縮機的效率降低。因此,在具有多個氣缸的旋轉(zhuǎn)壓縮機中,謀求能夠縮小各氣缸的軸向間隔的構(gòu)造。
[0014]但是,為縮小各氣缸的軸向間隔,就要縮小密閉容器的各連接部的間隔,從而當考慮到各吸入管向各氣缸的吸入端口焊接的作業(yè)性時,縮小各氣缸的軸向間隔存在極限。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015]本發(fā)明是為解決上述課題而研發(fā)的,其目的是獲得高效率的旋轉(zhuǎn)壓縮機,能夠不妨礙密閉容器和吸入管的焊接作業(yè)性地減小各氣缸的軸向間隔。
[0016]本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)壓縮機在密閉容器內(nèi)具有電動機和通過電動機經(jīng)由曲軸被驅(qū)動的壓縮機構(gòu),對于設置在壓縮機構(gòu)中的多個氣缸分別獨立地連接制冷劑氣體的吸入管,其中,多個氣缸分別具有圓筒狀的氣缸室,從氣缸室沿徑向貫穿形成有吸入端口,該旋轉(zhuǎn)壓縮機具有連結(jié)吸入端口和吸入管的連結(jié)管,連結(jié)管具有吸入端口側(cè)連結(jié)部和吸入管側(cè)連結(jié)部,對于與多個氣缸中的至少2個相鄰的氣缸連接的2個連結(jié)管中每個,吸入端口側(cè)連結(jié)部的中心軸與吸入管側(cè)連結(jié)部的中心軸相比向相互接近的方向偏心。
[0017]根據(jù)本發(fā)明,能夠獲得高效率的旋轉(zhuǎn)壓縮機,能夠不妨礙密閉容器和吸入管的焊接作業(yè)性地減小各氣缸的軸向間隔。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的實施方式I的旋轉(zhuǎn)壓縮機100的縱剖視圖。
[0019]圖2是圖1的壓縮機構(gòu)3的放大圖。
[0020]圖3是圖1的第一氣缸8的橫剖視圖。
[0021]圖4是本發(fā)明的實施方式I的旋轉(zhuǎn)壓縮機100和以往方式的比較圖。
[0022]圖5是表示本發(fā)明的實施方式I的旋轉(zhuǎn)壓縮機100的吸入端口 50的截面形狀的圖。
[0023]圖6是圖1的連結(jié)管60的流路截面形狀的說明圖,是集中了從正面觀察的剖視圖、從左側(cè)觀察的剖視圖、從右側(cè)觀察的剖視圖的圖。
[0024]圖7是圖1的連結(jié)管60的流路截面形狀的變形例的說明圖,是集中了從正面觀察的剖視圖、從左側(cè)觀察的剖視圖、從右側(cè)觀察的剖視圖的圖。
[0025]圖8是沿圖3的B-B線的放大剖視圖。
[0026]圖9是吸入管側(cè)連結(jié)部60b為圓形、且吸入端口側(cè)連結(jié)部60a為非圓形形狀,使吸入管側(cè)連結(jié)部60b的流路截面積與吸入端口側(cè)連結(jié)部60a的流路截面積相同的連結(jié)管60A的說明圖,是集中了從正面觀察的剖視圖、表示從左側(cè)觀察的流路截面形狀的圖、表示從右側(cè)觀察的流路截面形狀的圖的圖。
[0027]圖10是本發(fā)明的實施方式I的旋轉(zhuǎn)壓縮機100的第一氣缸8的橫剖視圖,是由吸入端口緣50b及排出端口緣70a決定的壓縮工序角度Θ的說明圖。
[0028]圖11是本發(fā)明的實施方式2的旋轉(zhuǎn)壓縮機的關鍵部位剖視圖。
[0029]圖12是作為比較例使連結(jié)管60的吸入端口側(cè)連結(jié)部60a的截面形狀為實施方式I那樣的沒有凸形狀的長孔,是表示將該連結(jié)管60壓入截面形狀為長孔的吸入端口 50時的連結(jié)管60的內(nèi)部應力的方向的示意圖。
[0030]圖13是表示通過圖12的內(nèi)部應力使連結(jié)管60變形的狀態(tài)的示意圖。
[0031]附圖標記的說明
[0032]I密閉容器,Ia主體部,Ib上盤容器,Id連接部,Ie連接部,2電動機,2a定子,2b轉(zhuǎn)子,3壓縮機構(gòu),4曲軸,4a主軸部,4b副軸部,4c偏心軸部,4d偏心軸部,4e中間軸部,5中間隔板,5a第一葉片,6主軸承,7副軸承,8第一氣缸,8a內(nèi)周,8b葉片槽,9第二氣缸,IIa第一活塞,Ilb第二活塞,Ilc外周,25壓縮機排出管,26玻璃端子,27引線,30第一氣缸室,30a吸入室,30b壓縮室,31第二氣缸室,40儲積器,41容器,42流入管,43吸入管,44吸入管,50吸入端口,50b吸入端口緣,51吸入端口,60連結(jié)管,60A連結(jié)管,60a吸入端口側(cè)連結(jié)部,60b吸入管側(cè)連結(jié)部,60c長邊部,60d彎曲部,60e凸形狀,61連結(jié)管,61a吸入端口側(cè)連結(jié)部,61b吸入管側(cè)連結(jié)部,70排出端口,70a排出端口緣,100旋轉(zhuǎn)壓縮機。
【具體實施方式】
[0033]實施方式I
[0034]圖1是本發(fā)明的實施方式I的旋轉(zhuǎn)壓縮機100的縱剖視圖。圖2是圖1的壓縮機構(gòu)3的放大圖。圖3是圖1的第一氣缸8的橫剖視圖。附圖示出了具有2個氣缸的二氣缸的旋轉(zhuǎn)壓縮機,但本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)壓縮機不限于二氣缸的結(jié)構(gòu),也可以采用多氣缸的結(jié)構(gòu)。
[0035]旋轉(zhuǎn)壓縮機100是在密閉容器I內(nèi)具有電動機2和通過電動機2經(jīng)由曲軸4被驅(qū)動的壓縮機構(gòu)3。
[0036]密閉容器I具有通過焊接使上盤容器Ib和主體部Ia成為一體的結(jié)構(gòu)。在密閉容器I的底部,存儲有對壓縮機構(gòu)3的滑動部進行潤滑的冷凍機油(未圖示)。另外,在密閉容器I的上部,壓縮機排出管25與密閉容器I的內(nèi)部空間連通地設置。另外,在密閉容器I的主體部Ia上焊接有分別獨立地與后述的儲積器40的吸入管43、44連接的連接部ld、le。
[0037]電動機2通過變頻控制等例如使轉(zhuǎn)速可變,并具有定子2a和轉(zhuǎn)子2b。電動機2通常是轉(zhuǎn)子2b使用永磁鐵的無刷DC電機。但是,還有使用感應電動機的情況。定子2a形成為大致圓筒形狀,外周部通過例如熱嵌裝等被固定在密閉容器I。
[0038]定子2a具有纏繞線圈而成的結(jié)構(gòu),從外部電源(未圖示)經(jīng)由玻璃端子26及引線27將電力供給到定子2a。轉(zhuǎn)子2b呈大致圓筒形狀,與定子2a的內(nèi)周面隔開規(guī)定的間隔被配置在定子2a的內(nèi)周部。在該轉(zhuǎn)子2b上固定有曲軸4,電動機2和壓縮機構(gòu)3成為經(jīng)由曲軸4被連接的結(jié)構(gòu)。也就是說,電動機2旋轉(zhuǎn),由此,旋轉(zhuǎn)動力經(jīng)由曲軸4被傳遞到壓縮機構(gòu)3。
[0039]如圖2所示,曲軸4由以下部件構(gòu)成:構(gòu)成了曲軸4的上部的主軸部4a ;構(gòu)成了曲軸4的下部的副軸部4b ;形成在這些主軸部4a和副軸部4b之間的偏心軸部4c、4d及中間軸部4e。這里,偏心軸部4c的中心軸從主軸部4a及副軸部4b的中心軸以規(guī)定距離偏心,偏心軸部4c被配置在后述的第一氣缸8的第一氣缸室30內(nèi)。另外,偏心軸部4d的中心軸從主軸部4a及副軸部4b的中心軸以規(guī)定距離偏心,偏心軸部4d被配置在后述的第二氣缸9的第二氣缸室31內(nèi)。
[0040]另外,偏心軸部4c和偏心軸部4d以相位錯開180度的方式被設置。這些偏心軸部4c和偏心軸部4d通過中間軸部4e被連接。此外,中間軸部4e被配置在后述的中間隔板5的通孔內(nèi)。像這樣構(gòu)成的曲軸4的主軸部4a自由旋轉(zhuǎn)地被主軸承6支承,副軸部4b自由旋轉(zhuǎn)地被副軸承7支承。也就是說,曲軸4成為在第一氣缸室30及第二氣缸室31內(nèi),偏心軸部4c、4d偏心旋轉(zhuǎn)運動的結(jié)構(gòu)。
[0041 ] 壓縮機構(gòu)3具有主軸部4a側(cè)的第一氣缸8和副軸部4b側(cè)的第二氣缸9,并被配置在電動機2的下方。該壓縮機構(gòu)3從上側(cè)朝向下側(cè)依次層疊主軸承6、第一氣缸8、第二氣缸9及副軸承7地構(gòu)成。
[0042]第一氣缸8是沿上下方向貫穿形成有與曲軸4 (更詳細來說,主軸部4a及副軸部4b)大致同心的大致圓筒狀的通孔的平板部件。該通孔的一個端部(在圖1中是上側(cè)端部)被截面大致T字形的主軸承6的凸緣部封閉,另一個端部(在圖1中是下側(cè)端部)被中間隔板5封閉,成為第一氣缸室30。
[0043]在上述第一氣缸8的第一氣缸室30內(nèi)設置有第一活塞11a。該第一活塞Ila形成為環(huán)狀,并自由滑動地設置在曲軸4的偏心軸部4c。另外,在第一氣缸8中,形成有與第一氣缸室30連通并沿第一氣缸室30的徑向延伸的葉片槽8b (參照圖3)。而且,在該葉片槽8b中自由滑動地設置有第一葉片5a。第一葉片5a的前端部與第一活塞Ila的外周部抵接,由此,第一氣缸室30被分隔成吸入室30a和壓縮室30b。
[0044]另外,在第一氣缸8中,用于將制冷循環(huán)的低壓流體吸入第一氣缸室30的吸入室30a的吸入端口 50沿徑向穿設。
[0045]第二氣缸9也是沿上下方向貫穿形成有與曲軸4 (更詳細來說,主軸部4a及副軸部4b)大致同心的大致圓筒狀的通孔的平板部件。該通孔的一個端部(在圖1中是上側(cè)端部)被中間隔板5封閉,另一個端部(在圖1中是下側(cè)端部)被截面大致T字形的副軸承7的凸緣部封閉,成為第二氣缸室31。
[0046]在第二氣缸9的第二氣缸室31內(nèi)設置有第二活塞lib。該第二活塞Ilb形成為環(huán)狀,自由滑動地設置在曲軸4的偏心軸部4d。另外,在第二氣缸9中,形成有與第二氣缸室31連通的沿第二氣缸室31的徑向延伸的葉片槽(未圖示)。而且,在該葉片槽(未圖示)中自由滑動地設置有第二葉片(未圖示)。第二葉片(未圖示)的前端部與第二活塞Ilb的外周部抵接,由此,第二氣缸室31與第一氣缸室30同樣地被分隔成吸入室和壓縮室。
[0047]另外,在第二氣缸9中,用于將制冷循環(huán)的低壓流體吸入第二氣缸室31的吸入室的吸入端口 51沿徑向穿設。
[0048]在這些第一氣缸8及第二氣缸9中,連接有用于使氣體狀制冷劑流入第一氣缸室30及第二氣缸室31的儲積器40。儲積器40詳細來說具有:容器41,存儲從構(gòu)成制冷循環(huán)的蒸發(fā)器流出的低壓的制冷劑;流入管42,將低壓制冷劑從蒸發(fā)器導入容器41 ;和吸入管43、44。吸入管43用于將存儲在容器41的制冷劑中的氣體狀制冷劑導入第一氣缸8的第一氣缸室30,并通過連結(jié)管60與第一氣缸8的吸入端口 50連接。另外,吸入管44用于將存儲在容器41的制冷劑中的氣體狀制冷劑導入第二氣缸9的第二氣缸室31,并通過連結(jié)管61與第二氣缸9的吸入端口 51連接。
[0049]連結(jié)管60、61具有:吸入端口 50、51側(cè)的吸入端口側(cè)連結(jié)部60a、61a ;和吸入管43,44側(cè)的吸入管側(cè)連結(jié)部60b、61b,吸入端口側(cè)連結(jié)部60a、61a被壓入吸入端口 50、51偵U。吸入管側(cè)連結(jié)部60b、61b向密閉容器I外突出并位于設置在密閉容器I上的連接部Id、Ie內(nèi)。而且,吸入管43、44的端部被插入該吸入管側(cè)連結(jié)部60b、61b,吸入管側(cè)連結(jié)部60b、61b、密閉容器I的連接部ld、le (參照圖1)及吸入管43、44通過焊接被連接。此外,當然,吸入端口側(cè)連結(jié)部60a、61a和吸入管側(cè)連結(jié)部60b、61b各自的長度能夠任意地設定。
[0050]密閉容器I的連接部ld、le為在連結(jié)管60、61的插入時不發(fā)生干涉,相對于沿密閉容器I的上下方向延伸的中心線垂直且朝向密閉容器I的中心地被安裝在密閉容器I。另夕卜,雖然密閉容器I的連接部ld、le的高度位置不同,但形成在從平面觀察時重合的位置。此外,連結(jié)管60、61和吸入端口 50、51的連結(jié)也可以通過壓入進行,也可以使用密封部件。
[0051]另外,吸入管43、44和吸入端口 50、51的連接采用連結(jié)管60、61,從而與將吸入管43、44直接與吸入端口 50、51連結(jié)的形狀相比,能夠縮短吸入管43、44的長度。通過這些結(jié)構(gòu),將吸入管43、44連接到連結(jié)管60、61的吸入管側(cè)連結(jié)部60b、61b時的作業(yè)性提高。由此,不用如以往那樣地增大吸入管43、44和連結(jié)管60、61的吸入管側(cè)連結(jié)部60b、61b的間隙,能夠成為最小限度,能夠抑制焊接不良或密封不良的發(fā)生。
[0052]圖4是本發(fā)明的實施方式I的旋轉(zhuǎn)壓縮機100和以往方式的比較圖。圖4 (a)是本實施方式,圖4 (b)是以往例。
[0053]密閉容器I的連接部Id和連接部Ie的距離以不阻礙焊接作業(yè)性或不受焊接應變的影響的方式以規(guī)定的間隔LI設定。關于這點,本實施方式和以往例都相同。
[0054]而且,以往的連結(jié)管600、601如圖4 (b)的點劃線所示,吸入端口 50、51側(cè)的中心軸和吸入管43、44側(cè)的中心軸是同軸的。相對于此,本實施方式I的連結(jié)管60、61如圖4(a)的點劃線所示,吸入端口側(cè)連結(jié)部60a、61a的中心軸和吸入管側(cè)連結(jié)部60b、61b的中心軸偏心。更詳細來說,吸入端口側(cè)連結(jié)部60a、61a的中心軸與吸入管側(cè)連結(jié)部60b、61b的中心軸相比向相互接近的方向側(cè)偏心。另外,吸入管側(cè)連結(jié)部60b、61b彼此的間隔與吸入端口側(cè)連結(jié)部60a、61a彼此的間隔相同。
[0055]由此,確保各連接部IcUle之間的規(guī)定的間隔LI,并且在該例中能夠以減小L2的量地設定第一氣缸8和第二氣缸9之間的軸向間隔。通過減小第一氣缸8和第二氣缸9之間的軸向間隔,成為壓縮氣體負荷的支承點的主軸承6和副軸承7的間隔變短,能夠抑制由壓縮氣體負荷產(chǎn)生的曲軸4的撓曲。
[0056]與像這樣能夠抑制曲軸4的撓曲的程度相應地,還能夠進行軸徑的縮小這樣的使曲軸4的剛性降低的設計變更,能夠?qū)崿F(xiàn)由軸滑動損失的減少產(chǎn)生的壓縮機高效率化。此夕卜,這里,吸入管側(cè)連結(jié)部60b、61b彼此的間隔與吸入端口側(cè)連結(jié)部60a、61a彼此的間隔相同,但也不一定必須相同,只要吸入管側(cè)連結(jié)部60b、61b彼此的間隔等于或大于吸入端口側(cè)連結(jié)部60a、61a彼此的間隔即可。另外,當然,偏心量能夠任意地設定。
[0057]順便提及,第一氣缸8的吸入端口 50及第二氣缸9的吸入端口 51各自的流路截面積是在制冷劑被吸入第一氣缸室30的吸入室30a及第二氣缸室31的吸入室時,被設定成不產(chǎn)生吸入壓損的面積。不產(chǎn)生吸入壓損的流路截面積根據(jù)壓縮機的循環(huán)流量或使用的制冷劑特性而不同。因此,一般來說,在旋轉(zhuǎn)壓縮機中,存在吸入端口 50、51的流路截面積不同的多種壓縮機。
[0058]而且,從不增大使制冷劑吸入旋轉(zhuǎn)壓縮機100時的吸入壓損的觀點出發(fā),儲積器40的吸入管43、44需要等于或大于吸入端口 50、51的流路截面積的流路截面積。由此,一般來說,與吸入端口 50、51的流路截面積不同的多種壓縮機相匹配地,也準備吸入管43、44的流路截面積不同的多種儲積器40。因此,構(gòu)成制冷空調(diào)裝置時,需要與使用的旋轉(zhuǎn)壓縮機的種類相應地選擇儲積器40,存在導致零件管理繁瑣的不良情況。
[0059]由此,只要無論吸入端口 50、51的流路截面積都能夠使用通用的儲積器,就能夠獲得消除零件管理的繁瑣等優(yōu)點。這里,考慮使用圖4 (b)的以往的連結(jié)管600、601,對于管徑比圖4所示的儲積器40大的吸入管43、44的儲積器40使零件統(tǒng)一的情況。圖4 (b)的以往的連結(jié)管600、601如上所述地,吸入端口側(cè)連結(jié)部60a、61a的中心軸和吸入管側(cè)連結(jié)部60b、61b的中心軸是同軸的。由此,確保各連接部ld、le之間的規(guī)定的間隔LI,并且,若要連接管徑大的吸入管43、44時,必須擴大第一氣缸8和第二氣缸9之間的軸向間隔。因此,在以往結(jié)構(gòu)中,不擴大軸向間隔地實現(xiàn)儲積器40的統(tǒng)一化是困難的。
[0060]與此相對,在本實施方式I中,通過使用吸入端口側(cè)連結(jié)部60a、61a的中心軸和吸入管側(cè)連結(jié)部60b、61b的中心軸偏心的連結(jié)管60、61,能夠?qū)τ诳纱_保必要流路面積的管徑大的儲積器使零件統(tǒng)一。也就是說,在圖4中,對于管徑比圖示的儲積器40更大的吸入管43、44的儲積器40使零件統(tǒng)一的情況下,只要使用吸入管側(cè)連結(jié)部60b、61b的直徑更大的連結(jié)管60、61即可。通過使用該連結(jié)管60、61,能夠在確保各連接部ld、le之間的規(guī)定的間隔LI的狀態(tài)下,另外,在使第一氣缸8和第二氣缸9的間隔在圖4 Ca)的位置縮小的狀態(tài)下,使用管徑大的儲積器40。由此,能夠享受零件制造成本的量化的優(yōu)點、消除零件管理的繁瑣等,實現(xiàn)生產(chǎn)率的提高。
[0061]以下,關于連結(jié)管60、61的截面形狀進行討論。此外,連結(jié)管60、61的截面形狀與吸入端口 50的截面形狀相匹配地被決定,因此,首先,關于吸入端口 50的截面形狀進行說明。
[0062]圖5是表示本發(fā)明的實施方式I的旋轉(zhuǎn)壓縮機100的吸入端口 50的截面形狀的圖。
[0063]吸入端口 50的截面形狀采用旋轉(zhuǎn)方向尺寸D比曲軸4的軸向尺寸Hl大的非圓形截面形狀。因此,與流路截面積相同的圓形截面形狀相比,能夠減小軸向尺寸H1。
[0064]像這樣,吸入端口 50采用非圓形形狀,成為H1〈D,由此,能夠較小地設定第一氣缸8的軸向高度H。此外,這里,關于吸入端口 50進行了說明,但吸入端口 51也是同樣的。
[0065]圖6是圖1的連結(jié)管60的流路截面形狀的說明圖,(a)是橫剖視圖,(b)是吸入端口側(cè)連結(jié)部60a的縱剖視圖,(C)是吸入管側(cè)連結(jié)部60b的縱剖視圖。這里,示出了連結(jié)管60,但連結(jié)管61這一側(cè)也是同樣的構(gòu)造。
[0066]如圖6所示,吸入端口側(cè)連結(jié)部60a的流路截面與吸入端口 50同樣地構(gòu)成為非圓形形狀,吸入管側(cè)連結(jié)部60b的流路截面采用圓形。此外,吸入管43—般是圓形,從而吸入管側(cè)連結(jié)部60b的流路截面形狀也采用圓形。但是,當考慮吸入壓損時,吸入端口側(cè)連結(jié)部60a是非圓形形狀的情況下,如圖7所示,吸入管側(cè)連結(jié)部60b也優(yōu)選采用非圓形形狀。像這樣,吸入端口側(cè)連結(jié)部60a和吸入管側(cè)連結(jié)部60b各自的流路截面形狀能夠任意地組合圓形和非圓形的截面形狀。
[0067]而且,這里,吸入端口側(cè)連結(jié)部60a的流路截面形狀作為非圓形形狀的一例采用長孔。但是,非圓形形狀不限于如圖6、7所示地相對的一邊成為相互平行的直線這樣的長孔,還包括相對的一邊不是完全的直線而為曲線的形狀。另外,非圓形形狀是相對的一邊由多個彎曲部排列而成為直線狀的形狀,還包括橢圓形狀。
[0068]圖8是沿圖3的B-B線的放大剖視圖。
[0069]如圖8所示,在第一氣缸8的內(nèi)周8a和第一活塞Ila的外周Ilc之間,為避免相互的接觸,需要設置空隙W。由空隙W和第一氣缸8的軸向高度H之積求出的面積S的泄漏表面成為連通壓縮室30b和吸入室30a的泄漏流路,公知成為壓縮機效率降低的原因。由此,通過較小地設定第一氣缸8的軸向高度H,泄漏表面的面積S減小,能夠提高壓縮機效率。
[0070]另外,通過減小第一氣缸8及第二氣缸9的軸向高度H,能夠減少作用于曲軸4的偏心軸部4c或偏心軸部4d的壓縮氣體負荷。而且,通過降低第一氣缸8、第二氣缸9的軸向高度H,還能夠縮短成為壓縮氣體負荷的支承點的主軸承6和副軸承7之間的距離。因此,能夠抑制由壓縮氣體負荷產(chǎn)生的曲軸4的撓曲,能夠?qū)崿F(xiàn)進一步的壓縮機高效率化。
[0071]以下,關于吸入端口側(cè)連結(jié)部60a的流路截面形狀采用非圓形形狀(軸向尺寸比旋轉(zhuǎn)方向尺寸小的非圓形形狀)的情況下,吸入管側(cè)連結(jié)部60b所要求的條件進行說明。
[0072]圖9是使吸入管側(cè)連結(jié)部60b為圓形、使吸入端口側(cè)連結(jié)部60a為非圓形形狀、且使吸入管側(cè)連結(jié)部60b的流路截面積和吸入端口側(cè)連結(jié)部60a的流路截面積相同的連結(jié)管60A的說明圖,Ca)是橫剖視圖,(b)是吸入端口側(cè)連結(jié)部60a的縱剖視圖,(c)是吸入管側(cè)連結(jié)部60b的縱剖視圖。
[0073]相同的流路截面積Sa由非圓形形狀構(gòu)成的情況和由圓形形狀構(gòu)成的情況下,徑向尺寸如圖9所示地由非圓形形狀構(gòu)成的情況這一方更長(Dl > D0)。像這樣,使吸入管側(cè)連結(jié)部60b為圓形、使吸入端口側(cè)連結(jié)部60a為旋轉(zhuǎn)方向長的非圓形形狀并以相同的流路面積相連的連結(jié)管60A的情況下,必須具有縮徑部,不能避免由制冷劑氣體的流路阻力產(chǎn)生的吸入壓損。使吸入管側(cè)連結(jié)部60b的流路截面形狀為圓形的狀態(tài)下,為避免吸入壓損,需要使吸入管側(cè)連結(jié)部60b的直徑等于或大于吸入端口側(cè)連結(jié)部60a的旋轉(zhuǎn)方向尺寸D1。這與使吸入端口側(cè)連結(jié)部60a的流路截面形狀為非圓形形狀(軸向尺寸比旋轉(zhuǎn)方向尺寸小的非圓形形狀)的情況下、吸入管側(cè)連結(jié)部60b所要求的條件相當。
[0074]像這樣,要減小第一氣缸8的軸向高度H,使吸入端口側(cè)連結(jié)部60a的流路截面形狀成為軸向尺寸短的非圓形形狀的情況下,需要增大吸入管43的管徑。這里,在圖4 (b)所示的以往構(gòu)造中,如上所述地增大吸入管43、44的管徑時,需要擴大第一氣缸8和第二氣缸9之間的軸向間隔。也就是說,即使能夠減小第一氣缸8及第二氣缸9各自的軸向高度H,也必須擴大第一氣缸8和第二氣缸9之間的軸向間隔,其結(jié)果,不能獲得曲軸4的撓曲抑制效果。
[0075]與此相對,使用了本實施方式I的連結(jié)管60、61的情況下,當增大吸入管43、44的管徑時,不需要擴大第一氣缸8和第二氣缸9之間的軸向間隔。由此,能夠同時實現(xiàn)減小第一氣缸8及第二氣缸9各自的軸向高度H、以及縮小第一氣缸8和第二氣缸9之間的軸向間隔。
[0076]以下,關于吸入端口側(cè)連結(jié)部60a的流路截面形狀對旋轉(zhuǎn)壓縮機100的壓縮動作帶來的影響進行討論,并關于吸入端口側(cè)連結(jié)部60a的流路截面形狀的作為非圓形形狀的優(yōu)選的形狀進行討論。
[0077]圖10是本發(fā)明的實施方式I的旋轉(zhuǎn)壓縮機100的第一氣缸8的橫剖視圖,是由吸入端口緣50b及排出端口緣70a決定的壓縮工序角度Θ的說明圖。
[0078]當吸入端口 50的旋轉(zhuǎn)方向尺寸變大時,如圖10所示,由吸入端口緣50b (Y點,第一葉片5a的相反側(cè)緣部)和排出端口 70的排出端口緣70a (Z點,第一葉片5a的相反側(cè)緣部)決定的壓縮工序角度Θ減小,排除容積減小。
[0079]這里,對吸入端口 50的流路截面形狀采用長圓的情況和采用橢圓的情況進行比較。在長圓和橢圓下使流路截面積相同時,橢圓這一方的吸入端口 50的旋轉(zhuǎn)方向尺寸比長圓大。由此,壓縮工序角度Θ減小,排除容積減小。因此,在吸入端口 50的流路截面形狀采用非圓形形狀的情況下,長圓比橢圓更優(yōu)選。
[0080]如上所述,在本實施方式I中,連結(jié)管60、61的吸入端口側(cè)連結(jié)部60a、61a的中心軸與吸入管側(cè)連結(jié)部60b、61b的中心軸相比向相互接近的方向偏心。由此,能夠不妨礙與密閉容器I進行焊接的作業(yè)性地減小第一氣缸8和第二氣缸9之間的軸向間隔。因此,能夠抑制曲軸4的撓曲,能夠不降低曲軸4的可靠性地縮小軸徑,能夠得到高效率的旋轉(zhuǎn)壓縮機。
[0081]實施方式2
[0082]實施方式2實現(xiàn)了連結(jié)管60、61相對于吸入端口 50、51的壓力密封性的提高。
[0083]實施方式2的連結(jié)管60、61的吸入端口側(cè)連結(jié)部60a、61a側(cè)的截面形狀與實施方式I不同,除此以外的部分與實施方式I相同。以下,以實施方式2與實施方式I不同的部分為中心進行說明。此外,用于提高壓力密封性的構(gòu)造在連結(jié)管60、61中相同,以下,以連結(jié)管60為代表進行說明。
[0084]圖11是本發(fā)明的實施方式2的旋轉(zhuǎn)壓縮機的關鍵部位剖視圖,是表示將圖9 (a)的連結(jié)管60的吸入端口側(cè)連結(jié)部61a壓入截面形狀為長孔的吸入端口 50時的連結(jié)管60的內(nèi)部應力的方向的示意圖。
[0085]連結(jié)管60的吸入端口側(cè)連結(jié)部60a的截面形狀為長孔,并且使長孔的相對的長邊部60c成為在連結(jié)管60相對于吸入端口 50的壓入余量的范圍內(nèi)向外側(cè)突出的凸形狀60e。通過采用該構(gòu)造,能夠?qū)崿F(xiàn)連結(jié)管60相對于吸入端口 50的壓力密封性的提高。關于這點,作為比較例,與將連結(jié)管60的吸入端口側(cè)連結(jié)部60a的截面形狀如實施方式I那樣地采用沒有凸形狀的長孔的情況進行比較來進行說明。
[0086]圖12是表示作為比較例,連結(jié)管60的吸入端口側(cè)連結(jié)部60a的截面形狀如實施方式I那樣地采用沒有凸形狀的長孔,將該連結(jié)管60壓入截面形狀為長孔的吸入端口 50時的連結(jié)管60的內(nèi)部應力的方向的示意圖。圖13是表示通過圖12的內(nèi)部應力使連結(jié)管60變形的狀態(tài)的示意圖。
[0087]如圖12所示,在將截面形狀為長孔的連結(jié)管60壓入長孔的吸入端口 50的情況下,由長孔的兩端的彎曲部60d產(chǎn)生的內(nèi)部應力傳遞到連接兩端的彎曲部60d的一對長邊部60c。這樣的話,如圖13所示,長邊部60c會如空白箭頭所示地向內(nèi)側(cè)變形。在長邊部60c向內(nèi)側(cè)變形的情況下,連結(jié)管60相對于吸入端口 50的壓入密封性降低。由此,密閉容器I內(nèi)的高壓環(huán)境的制冷劑氣體會從該變形部分和吸入端口 50的間隙流入吸入室30a,導致壓縮機效率的降低。
[0088]因此,在本實施方式2中,連結(jié)管60的吸入端口側(cè)連結(jié)部60a的截面形狀采用長孔,并且長孔的相互相對的一對長邊部60c采用在連結(jié)管60相對于吸入端口 50的壓入余量的范圍內(nèi)向外側(cè)突出的凸形狀60e。通過采用該構(gòu)造,通過連結(jié)管60向吸入端口 50的壓入,由彎曲部60d產(chǎn)生的內(nèi)部應力沿使凸形狀60e向外側(cè)變形的方向傳遞。由此,能夠長邊部60c不向內(nèi)側(cè)變形地獲得改善壓入密封性降低的連結(jié)管60。
[0089]如上所述,根據(jù)本實施方式2,獲得與實施方式I同樣的作用效果,并且長孔的相對的長邊部60c采用在連結(jié)管60相對于吸入端口 50的壓入余量的范圍內(nèi)向外側(cè)突出的凸形狀60e。由此,與實施方式I相比,能夠獲得改善了連結(jié)管60相對于吸入端口的壓入密封性降低的旋轉(zhuǎn)壓縮機100。
【權(quán)利要求】
1.一種旋轉(zhuǎn)壓縮機,在密閉容器內(nèi)具有電動機和通過所述電動機經(jīng)由曲軸被驅(qū)動的壓縮機構(gòu),對于設置在所述壓縮機構(gòu)中的多個氣缸分別獨立地連接制冷劑氣體的吸入管, 其特征在于, 所述多個氣缸分別具有圓筒狀的氣缸室,從所述氣缸室沿徑向貫穿形成有吸入端口, 該旋轉(zhuǎn)壓縮機具有連結(jié)所述吸入端口和所述吸入管的連結(jié)管, 所述連結(jié)管具有吸入端口側(cè)連結(jié)部和吸入管側(cè)連結(jié)部, 對于與所述多個氣缸中的至少2個相鄰的所述氣缸連接的2個所述連結(jié)管中每個,所述吸入端口側(cè)連結(jié)部的中心軸與所述吸入管側(cè)連結(jié)部的中心軸相比向相互接近的方向偏心。
2.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,對于與所述至少2個相鄰的所述氣缸連接的2個所述連結(jié)管,所述吸入管側(cè)連結(jié)部彼此的間隔等于或大于所述吸入端口側(cè)連結(jié)部彼此的間隔。
3.如權(quán)利要求1或2所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述吸入端口和所述連結(jié)管的所述吸入端口側(cè)連結(jié)部的各自的流路截面形狀是軸向尺寸比旋轉(zhuǎn)方向尺寸小的非圓形形狀。
4.如權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述連結(jié)管的所述吸入管側(cè)連結(jié)部的流路截面形狀是圓形形狀。
5.如權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述連結(jié)管的所述吸入管側(cè)連結(jié)部的流路截面形狀是軸向尺寸比旋轉(zhuǎn)方向尺寸小的非圓形形狀。
6.如權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述非圓形形狀是長圓或橢圓。
7.如權(quán)利要求4或5所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述非圓形形狀是長圓或橢圓。
8.如權(quán)利要求1、2、4、5中任一項所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述連結(jié)管的所述吸入端口側(cè)連結(jié)部的流路截面形狀是長孔,所述長孔具有兩端的彎曲部和連接所述兩端的彎曲部的一對長邊部,所述一對長邊部分別具有向外側(cè)突出的凸形狀。
9.如權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)壓縮機,其特征在于,所述連結(jié)管的所述吸入端口側(cè)連結(jié)部的流路截面形狀是長孔,所述長孔具有兩端的彎曲部和連接所述兩端的彎曲部的一對長邊部,所述一對長邊部分別具有向外側(cè)突出的凸形狀。
【文檔編號】F04C23/00GK104074764SQ201410117515
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月27日
【發(fā)明者】新井聰經(jīng), 谷真男 申請人:三菱電機株式會社