JP2009062839A - Hermetic compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は冷凍空調分野等に使用される密閉型圧縮機に関するものである。 The present invention relates to a hermetic compressor used in the field of refrigeration and air conditioning.
従来、この種の密閉型圧縮機は、密閉容器内に圧縮機構、この圧縮機構の下方に設けた圧縮機構を駆動するための電動機と、この電動機の回転力を圧縮機構に伝達するためのクランク軸とを備え、密閉容器内の下部に設けたオイル溜めのオイルを、クランク軸を通じてクランク軸の軸受部や圧縮機構の摺動部に供給する給油機構とを備えている。 Conventionally, this type of hermetic compressor includes a compression mechanism in a hermetic container, an electric motor for driving the compression mechanism provided below the compression mechanism, and a crank for transmitting the rotational force of the electric motor to the compression mechanism. And an oil supply mechanism that supplies oil in an oil reservoir provided at a lower portion in the sealed container to a bearing portion of the crankshaft and a sliding portion of the compression mechanism through the crankshaft.
これによって、オイルは給油機構によって重力に逆らって軸受部や圧縮機構の摺動部に強制給油されて、円滑な動作を確保しながら、圧縮機構で圧縮した冷媒ガスを密閉容器内の電動機の部分を通して電動機を冷却した後密閉容器外に吐出するようにしており、前記軸受部や圧縮機構の摺動部に供給した後のオイルが供給圧や重力によって下方に移動しオイル溜めに自然回収されるようにすることができる。しかし、冷媒ガスは常時オイルと接触してこれを随伴させ、密閉容器から冷凍サイクルに供給される際にオイルを持ち込んでしまい、冷凍サイクル中での配管圧力損失や凝縮器や蒸発器などの熱交換器での熱交換効率の低下をもたらす問題がある。 As a result, the oil is forcibly supplied to the sliding portion of the bearing portion and the compression mechanism against the gravity by the oil supply mechanism, and the refrigerant gas compressed by the compression mechanism is part of the motor in the sealed container while ensuring a smooth operation. After the motor is cooled, the oil is discharged out of the sealed container, and the oil supplied to the bearing part and the sliding part of the compression mechanism moves downward by the supply pressure and gravity and is naturally recovered in the oil reservoir. Can be. However, the refrigerant gas always comes in contact with oil and entrains it, bringing in oil when it is supplied from the sealed container to the refrigeration cycle, and pipe pressure loss in the refrigeration cycle and heat from condensers, evaporators, etc. There is a problem that causes a reduction in heat exchange efficiency in the exchanger.
これを解消するのに従来、圧縮機構から密閉容器内に吐出した冷媒ガスが電動機を通ってそれを冷却しながら密閉容器外に吐出されるまでの冷媒ガスの通路を、オイルの衝突分離や遠心分離が繰り返し生じるように設計して、密閉容器外に吐出される冷媒ガスにオイルが随伴しないように工夫したり、軸受部や圧縮機構から排出されたオイルは圧縮機構からの吐出冷媒と合流した後電動機の回転子の中を通過し下部で遠心分離させることにより滴下させた後伝い落ちにより下部のオイル溜めに回収されるようにする一方、分離された冷媒ガスは固定子と密閉容器との間の通路を上昇して密閉容器外に吐出する整然とした冷媒の流れを作って前記滴下し伝い落ちるオイルを随伴させにくくするにようにしている(例えば、特許文献1参照)。
しかし、従来のどの方式も満足な気液分離はできていない。冷媒ガスの流れによる衝突分離や遠心分離を図る従来の方式は、圧縮機構や電動機の固定子に設ける冷媒通路の設け方によって冷媒ガスの流れを規制して各部との衝突や回転子やバランスウエイトの回転を利用した旋回流が生じるようにするものであるが、冷媒ガスやオイルの流れを拘束し切れず衝突や旋回が不十分であったり、冷媒がその流路や流れの乱れによってオイルと再三接触して随伴させやすかったりして、密閉容器外に吐出する冷媒ガスにオイルが混入することを防止し切れていない。 However, none of the conventional methods has achieved satisfactory gas-liquid separation. The conventional method of performing collision separation and centrifugal separation by the flow of refrigerant gas regulates the flow of refrigerant gas by providing a refrigerant passage provided in the compression mechanism or the stator of the electric motor, and collides with each part, rotor and balance weight. However, the flow of refrigerant gas and oil cannot be constrained and collision and swirl are insufficient. It is not easy to prevent the oil from being mixed into the refrigerant gas discharged out of the hermetic container because it is easily contacted with repeated contact.
また、上記公報に開示のものは、軸受部や圧縮機構から排出されたオイルは圧縮機構からの吐出冷媒と合流した後電動機の回転子の中を通過し下部で遠心分離させることにより滴下させた後伝い落ちにより下部のオイル溜めに回収されるようにする一方、分離された冷媒ガスは固定子と密閉容器との間の通路を上昇して密閉容器外に吐出する整然とした冷媒の流れを作って前記滴下し伝い落ちるオイルを随伴させにくくするにようにしている、しかしながら、オイルが冷媒ガスにより分散されてその流れに乗じてしまい随伴されるので、やはり、密閉容器外に吐出する冷媒ガスにオイルが混入することを防止し切れていない。 In addition, in the above-mentioned publication, the oil discharged from the bearing portion and the compression mechanism is dropped by merging with the refrigerant discharged from the compression mechanism and then passing through the rotor of the electric motor and centrifuging at the lower part. The separated refrigerant gas rises up the passage between the stator and the airtight container and creates an orderly refrigerant flow that is discharged out of the airtight container. However, since the oil is dispersed by the refrigerant gas and entrained by the flow, the refrigerant gas discharged to the outside of the sealed container is also added. The oil is not prevented from entering.
本発明の目的は、冷媒およびオイルをほぼ拘束して取扱って、十分に気液分離されたガスを吐出することができる密閉型圧縮機およびその気液分離吐出方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a hermetic compressor and a gas-liquid separation / discharge method capable of discharging gas sufficiently separated into gas and liquid by handling the refrigerant and oil almost constrained.
本発明の密閉型圧縮機は、密閉容器内に圧縮機構と、この圧縮機構の下方に設けた圧縮機構を駆動するための電動機と、この電動機の回転力を圧縮機構部に伝達するためのクランク軸と、密閉容器内の下部に設けたオイル溜めのオイルをクランク軸を通じてクランク軸の軸受部や圧縮機構摺動部に供給する給油機構とを備え、圧縮機構から密閉容器内へ吐出されるガスおよび圧縮機構およびその軸受部への供給後のオイルをほぼ拘束して回転子上部室から回転子通路に通して回転子下部室に導くことにより回転子の回転による強制旋回に供して気液の遠心分離を行ない、液化したオイルを固定子のコイルエンドに付着して伝い落ち下部のオイル溜めへ滴下させる。 The hermetic compressor of the present invention includes a compression mechanism in a hermetic container, an electric motor for driving the compression mechanism provided below the compression mechanism, and a crank for transmitting the rotational force of the electric motor to the compression mechanism unit. A gas discharged from the compression mechanism into the sealed container is provided with a shaft and an oil supply mechanism that supplies oil in an oil reservoir provided in a lower portion of the sealed container to the bearing portion of the crankshaft and the sliding portion of the compression mechanism through the crankshaft. In addition, the oil after being supplied to the compression mechanism and its bearing portion is almost restrained and guided from the rotor upper chamber through the rotor passage to the rotor lower chamber to be subjected to forced swirling by the rotation of the rotor, thereby Centrifugation is performed, and the liquefied oil adheres to the coil end of the stator and is dropped to the oil reservoir at the bottom.
一方液化しきれなかったミスト状のオイルと分離された冷媒は電動機下部室から固定子または固定子と密閉容器との間の固定子通路に通して前記拘束域外回りの固定子上部室に導かれ、そこの空間部分の密閉容器の内壁側に設置された円形状の衝突板オイルセパレータによりミスト状のオイルは液化され固定子通路と密閉容器と固定子の空間を密閉容器の空間部分よりオイルの自重落下によりオイル溜めへ滴下される。また、冷媒ガスは固定子上部室の位置以上の部分から密閉容器外に吐出させて、オイルと気液分離した冷媒ガスを吐出することを特徴としている。 On the other hand, the mist-like oil that has not been liquefied and the separated refrigerant are led from the lower chamber of the motor through the stator or the stator passage between the stator and the hermetic container to the upper chamber of the stator around the restriction area. The mist-like oil is liquefied by the circular collision plate oil separator installed on the inner wall side of the sealed container in the space portion, and the oil is transferred from the space portion of the sealed container to the stator passage, the sealed container, and the stator space. Dropped into the oil sump due to its own weight drop. Further, the refrigerant gas is discharged from the portion above the position of the stator upper chamber to the outside of the sealed container, and the refrigerant gas separated from oil and gas-liquid is discharged.
本発明の固定子の上部に円形状の衝突板オイルセパレータを配備することにより気液の分離を促進することが可能になりシステムに排出される油を抑制することによりシステム効率を上げることが可能となる。 By disposing a circular collision plate oil separator at the top of the stator of the present invention, it becomes possible to promote gas-liquid separation, and it is possible to increase system efficiency by suppressing oil discharged to the system It becomes.
以下、本発明における実施の形態に係る密閉型圧縮機およびその気液分離吐出方法について図を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。 Hereinafter, a hermetic compressor according to an embodiment of the present invention and a gas-liquid separation and discharge method thereof will be described with reference to the drawings for understanding of the present invention.
本実施の形態は縦型でスクロール式の圧縮機構を内蔵した冷凍サイクル用の密閉型圧縮機の場合の一例であり、圧縮対象は冷媒ガスである。しかし、本発明はこれに限られることはなく、ロータリ式の圧縮機構など各種の圧縮機構をそれを駆動する電動機とともに密閉容器内に内蔵したガス一般を対象として圧縮し、圧縮機構が密閉容器内を上下に仕切り、その下部に電動機を収容する密閉型圧縮機であればその全般に適用して有効であり、本発明の範囲に属する。 This embodiment is an example of a case of a hermetic compressor for a refrigeration cycle incorporating a vertical scroll-type compression mechanism, and a compression target is a refrigerant gas. However, the present invention is not limited to this, and various compression mechanisms such as a rotary compression mechanism are compressed with respect to general gas contained in a sealed container together with an electric motor that drives the compression mechanism. A hermetic compressor that divides the upper and lower parts and accommodates an electric motor in the lower part is effective when applied to all of them and belongs to the scope of the present invention.
(実施の形態1)
本実施の形態の密閉型圧縮機は図1に示すように、密閉容器1内に溶接や焼き嵌めなどして固定したクランク軸4の主軸受部材11と、この主軸受部材11上にボルト止めした固定スクロール12との間に、固定スクロール12と噛み合う旋回スクロール13を挟み込んでスクロール式の圧縮機構を構成し、旋回スクロール13と主軸受部材11との間に旋回スクロール13の自転を防止して円軌道運動するように案内するオルダムリングなどによる自転規制機構14を設けて、クランク軸4の上端にある主軸部4aにて旋回スクロール13を偏心駆動することにより旋回スクロール13を円軌道運動させ、これにより固定スクロール12と旋回スクロール13との間に形成している圧縮室15が外周側から中央部に移動しながら小さくなるのを利用して、密閉容器1外に通じた吸入パイプ16および固定スクロール12の外周部の吸入口17から冷媒ガスを吸入して圧縮していき所定圧以上になった冷媒ガスは固定スクロール12の中央部の吐出口18からリード弁19を押し開いて密閉容器1内に吐出させることを繰り返す。
(Embodiment 1)
As shown in FIG. 1, the hermetic compressor according to the present embodiment includes a main bearing member 11 of a
クランク軸4の下端は密閉容器1の下端部のオイル溜め20に達して、密閉容器1内に溶接や焼き嵌めして固定された副軸受部材21により軸受され、安定に回転することができる。電動機3は主軸受部材11と副軸受部材21との間に位置して、密閉容器1に溶接や焼き嵌めなどして固定された固定子3aと、クランク軸4の途中の外まわりに一体に結合された回転子3bとで構成され、回転子3bの上下端面の外周部分にはピン22により止め付けられたバランスウエイト23、24が設けられ、これにより回転子3bおよびクランク軸4が安定して回転し、旋回スクロール13を安定して円軌道運動させることができる。
The lower end of the
給油機構7はクランク軸4の下端で駆動されるポンプ25によってオイル溜め20内のオイル6をクランク軸4を通縦しているオイル供給穴26を通じて圧縮機構2の各部の軸受部66や圧縮機構2の各摺動部に供給する。供給後のオイル6は供給圧や重力によって逃げ場を求めるようにして軸受部66を通じ主軸受部材11の下に流出して滴下し、最終的にオイル溜め20に回収される。
The oil supply mechanism 7 is driven by a
さらに圧縮機構2から吐出される冷媒ガスが、圧縮機構2の上部の容器内吐出室31、この容器内吐出室31と圧縮機構2の下部を連通させる圧縮機構連通路32、この圧縮機構連通路32から回転子上部室33に続く連絡路34、回転子上部室33と回転子下部室35を連通させるように回転子3bに設けた回転子通路36、回転子下部室35、を順次経て電動機3の下に至り、さらに固定子3aの下部と上部とを連通させるように固定子3aまたは固定子3aと密閉容器1との間に設けられた固定子通路37を通って前記連絡路34の外まわりの固定子上部室38に抜けた後、密閉容器1の固定子上部室38の位置以上の部分に設けられた外部吐出パイプ39を通って密閉容器1外に吐出されるようにする容器内ガス通路を設けてある。
Further, the refrigerant gas discharged from the
このような容器内ガス通路の容器内吐出室31と、圧縮機構連通路32とは、圧縮機構2およびその軸受部66の外回りに位置して、圧縮機構2から吐出される冷媒ガスを一括して圧縮機構2の下部の連絡路34に吐出させる。続いて連絡路34は吐出されてきた冷媒ガスを回転子上部室33に導いて回転子3bおよびバランスウエイト23の回転による影響で緩く旋回する状態で回転子通路36内に進入させて下方に通りぬけ、遠心分離により外側に向かう液化されたオイル6は固定子3aのコイルエンドに付着して伝い落ち下部のオイル溜め20へ滴下させる、一方液化されなかったミスト状のオイルと、オイルと分離された冷媒は電動機下部室から固定子3aまたは固定子3aと密閉容器1との間の固定子通路に通して前記拘束域外回りの固定子上部室に導かれミスト状のオイルはその固定子上部室の密閉容器の内壁に配備された円形状のオイルセパレータ28により衝突し液化されオイル6の自重落下により固定子通路及び固定子3aと密閉容器1の空間部分を通りオイル溜め20に滴下されることにより、オイル6の気液分離効果を高めることが出来る。
The in-
以上のように、本発明にかかる密閉型圧縮機は、従来の密閉型圧縮機に対して気液分離効果をたかめることによりシステムに吐出するオイルを削減することによりシステム損失を抑制できる、密閉型圧縮機を提供することができる。 As described above, the hermetic compressor according to the present invention is a hermetic type capable of suppressing the system loss by reducing the oil discharged to the system by increasing the gas-liquid separation effect with respect to the conventional hermetic compressor. A compressor can be provided.
1 密閉容器
2 圧縮機構
3 電動機
3a 固定子
3b 回転子
4 クランク軸
6 オイル
7 給油機構
17 吸入口
18 吐出口
20 オイル溜め
23 バランスウエイト
24 バランスウエイト
27 冷媒ガス
28 オイルセパレータ
31 容器内吐出室
32 圧縮機構連通路
33 回転子上部室
34 連絡路
35 回転子下部室
36 回転子通路
37 固定子通路
DESCRIPTION OF
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007229634A JP2009062839A (en) | 2007-09-05 | 2007-09-05 | Hermetic compressor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007229634A JP2009062839A (en) | 2007-09-05 | 2007-09-05 | Hermetic compressor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009062839A true JP2009062839A (en) | 2009-03-26 |
Family
ID=40557651
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007229634A Pending JP2009062839A (en) | 2007-09-05 | 2007-09-05 | Hermetic compressor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009062839A (en) |
-
2007
- 2007-09-05 JP JP2007229634A patent/JP2009062839A/en active Pending
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