JP3291470B2 - 回転式圧縮機 - Google Patents
回転式圧縮機Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2309/00—Gas cycle refrigeration machines
- F25B2309/06—Compression machines, plants or systems characterised by the refrigerant being carbon dioxide
- F25B2309/061—Compression machines, plants or systems characterised by the refrigerant being carbon dioxide with cycle highest pressure above the supercritical pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B9/00—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
- F25B9/002—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant
- F25B9/008—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant the refrigerant being carbon dioxide
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自然冷媒の内、特
に二酸化炭素（ＣＯ2）を用いた回転式圧縮機に関す
る。
に二酸化炭素（ＣＯ2）を用いた回転式圧縮機に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、冷凍サイクルには、冷媒としてフ
ロン（Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３４ａなど）が一般的に用
いられていた。しかしながら、フロンは大気中に放出さ
れると大きな温暖化効果やオゾン層破壊などの問題を有
している。
ロン（Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３４ａなど）が一般的に用
いられていた。しかしながら、フロンは大気中に放出さ
れると大きな温暖化効果やオゾン層破壊などの問題を有
している。
【０００３】このため、近年、環境に与える影響の少な
い他の自然冷媒、例えば、酸素（Ｏ 2）、二酸化炭素
（ＣＯ2）、ハイドロカーボン（ＨＣ）、アンモニア
（ＮＨ3）、水（Ｈ2Ｏ）を冷媒として用いる研究が行わ
れている。
い他の自然冷媒、例えば、酸素（Ｏ 2）、二酸化炭素
（ＣＯ2）、ハイドロカーボン（ＨＣ）、アンモニア
（ＮＨ3）、水（Ｈ2Ｏ）を冷媒として用いる研究が行わ
れている。
【０００４】これら自然冷媒の内、酸素と水は、回転式
圧縮機に用いても圧力が低くて冷凍サイクルの冷媒とし
ては用いる事ができない。また、アンモニアやハイドロ
カーボンは可燃性であるため、取り扱いが難しい問題が
ある。
圧縮機に用いても圧力が低くて冷凍サイクルの冷媒とし
ては用いる事ができない。また、アンモニアやハイドロ
カーボンは可燃性であるため、取り扱いが難しい問題が
ある。
【０００５】このため、ＣＯ2即ち、二酸化炭素を用い
る圧縮機の開発が望まれていた。
る圧縮機の開発が望まれていた。
【０００６】また、従来では、大別してレシプロ式とロ
ータリー式（回転式）の圧縮機があるが、レシプロ式圧
縮機では騒音や振動の問題がある。
ータリー式（回転式）の圧縮機があるが、レシプロ式圧
縮機では騒音や振動の問題がある。
【０００７】従って、二酸化炭素を用いるロータリー式
圧縮機の開発が切望されている。
圧縮機の開発が切望されている。
【０００８】この様な、二酸化炭素を用いた圧縮機は、
特開平１０−１９４０１号公報（Ｆ２５Ｂ ９／０６）
に開示されている。
特開平１０−１９４０１号公報（Ｆ２５Ｂ ９／０６）
に開示されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、二酸化炭素
を冷媒として用いた場合、回転式圧縮機の密閉容器内を
内部低圧又は内部中間圧としなければ、強度的に問題と
なる。
を冷媒として用いた場合、回転式圧縮機の密閉容器内を
内部低圧又は内部中間圧としなければ、強度的に問題と
なる。
【００１０】然し乍ら、二酸化炭素冷媒を用いた内部低
圧又は内部中間圧の回転式圧縮機であると、圧縮室の内
圧が密閉容器内圧よりも高く、更に、回転軸の遠心力に
より、密閉容器内部のオイルをローラ内側空間に供給す
る事が困難となる問題点を有していた。
圧又は内部中間圧の回転式圧縮機であると、圧縮室の内
圧が密閉容器内圧よりも高く、更に、回転軸の遠心力に
より、密閉容器内部のオイルをローラ内側空間に供給す
る事が困難となる問題点を有していた。
【００１１】本発明はこの様な問題点に鑑みてなされた
もので、内部低圧又は内部中間圧の回転式圧縮機であっ
ても、ローラ内側空間に給油することを目的とした。
もので、内部低圧又は内部中間圧の回転式圧縮機であっ
ても、ローラ内側空間に給油することを目的とした。
【００１２】上記目的を達成するための手段として、請
求項１の発明では、密閉容器内に設けられ、両端開口を
閉塞されたシリンダと、回転軸に取り付けられ且つこの
回転軸により前記シリンダ内を回転するローラと、この
ローラに当接することにより前記シリンダに圧縮空間を
形成するベーンとからなる回転圧縮要素を少なくとも二
つ備え、第一回転圧縮要素から吐出された冷媒を冷媒配
管を介して第二回転圧縮要素に導くことにより、多段圧
縮を行い、前記密閉容器内を低圧または中間圧とした回
転式圧縮機において、前記第一回転圧縮要素により圧縮
された冷媒を吐出する中間圧室と、前記ローラ及び前記
回転軸近傍のローラ内側空間と、このローラ内側空間と
前記中間圧室とを連通すると共に、前記中間圧室で分離
したオイルをローラ内側空間に導くオイル導入通路を設
けた回転式圧縮機を提供する。
求項１の発明では、密閉容器内に設けられ、両端開口を
閉塞されたシリンダと、回転軸に取り付けられ且つこの
回転軸により前記シリンダ内を回転するローラと、この
ローラに当接することにより前記シリンダに圧縮空間を
形成するベーンとからなる回転圧縮要素を少なくとも二
つ備え、第一回転圧縮要素から吐出された冷媒を冷媒配
管を介して第二回転圧縮要素に導くことにより、多段圧
縮を行い、前記密閉容器内を低圧または中間圧とした回
転式圧縮機において、前記第一回転圧縮要素により圧縮
された冷媒を吐出する中間圧室と、前記ローラ及び前記
回転軸近傍のローラ内側空間と、このローラ内側空間と
前記中間圧室とを連通すると共に、前記中間圧室で分離
したオイルをローラ内側空間に導くオイル導入通路を設
けた回転式圧縮機を提供する。
【００１３】このため、低段側圧縮室で圧縮された二酸
化炭素冷媒及びオイルは、中間圧室で分離され、オイル
導入通路を通ってローラ内側空間に給油される。
化炭素冷媒及びオイルは、中間圧室で分離され、オイル
導入通路を通ってローラ内側空間に給油される。
【００１４】また、請求項２の発明では、前記ローラ内
側空間と前記第二回転圧縮要素の導入管とを連通する連
通路を設けた請求項１記載の回転式圧縮機を提供する。
側空間と前記第二回転圧縮要素の導入管とを連通する連
通路を設けた請求項１記載の回転式圧縮機を提供する。
【００１５】この様に、中間圧室とほぼ同圧となるロー
ラ内側空間の圧力を、連通路を介して下段のシリンダに
導入するため、ローラ内側空間から密閉容器内へのリー
ク量を減らす事ができると共に、ローラ内側空間に導入
されたオイルを導出する事ができる。
ラ内側空間の圧力を、連通路を介して下段のシリンダに
導入するため、ローラ内側空間から密閉容器内へのリー
ク量を減らす事ができると共に、ローラ内側空間に導入
されたオイルを導出する事ができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例について
図面を参照して説明する。
図面を参照して説明する。
【００１７】図１は本発明を具備する２シリンダの回転
式圧縮機の縦断面図、図２は本発明を具備する２シリン
ダの回転式圧縮機の要部拡大図、図３は本発明を具備す
る２シリンダの回転式圧縮機を用いた冷凍回路図、図４
は本発明を具備する２シリンダの回転式圧縮機を用いた
冷凍回路図におけるモリエル線図である。
式圧縮機の縦断面図、図２は本発明を具備する２シリン
ダの回転式圧縮機の要部拡大図、図３は本発明を具備す
る２シリンダの回転式圧縮機を用いた冷凍回路図、図４
は本発明を具備する２シリンダの回転式圧縮機を用いた
冷凍回路図におけるモリエル線図である。
【００１８】図１における１は、本発明を具備する２シ
リンダの回転式圧縮機（ロータリ式コンプレッサ）で、
鉄などの金属からなる密閉容器２内の上部に設けられた
電動要素３と、この電動要素３の下方に設けられ、電動
要素３の回転軸４にて回転駆動される回転圧縮要素５と
からなるものである。
リンダの回転式圧縮機（ロータリ式コンプレッサ）で、
鉄などの金属からなる密閉容器２内の上部に設けられた
電動要素３と、この電動要素３の下方に設けられ、電動
要素３の回転軸４にて回転駆動される回転圧縮要素５と
からなるものである。
【００１９】また、前記密閉容器２は下部をオイル溜２
Ｃとし、前記電動要素３及び回転圧縮要素５を収納する
容器体２Ａと、この容器体２Ａを密閉する密閉蓋２Ｂと
よりなるもので、この密閉蓋２Ｂには前記電動要素３に
電力を供給するためのターミナル端子（配線は省略）６
が取り付けられている。
Ｃとし、前記電動要素３及び回転圧縮要素５を収納する
容器体２Ａと、この容器体２Ａを密閉する密閉蓋２Ｂと
よりなるもので、この密閉蓋２Ｂには前記電動要素３に
電力を供給するためのターミナル端子（配線は省略）６
が取り付けられている。
【００２０】また、電動要素３は、ロータ７及びステー
タ８からなるもので、ロータ７は積層した電磁鋼板から
なる積層体１０の内部に図示しない永久磁石を設けてな
るもので、ステータ８はリング状の電磁鋼板を積層した
積層体１２に巻線１１を取り付けてなるものである。
尚、９はバランサである。この構造は、直流モータと称
するものであるが、積層した電磁鋼板にアルミニウム製
のアルミ芯を挿入してなる交流モータと称するモータを
用いても良い。
タ８からなるもので、ロータ７は積層した電磁鋼板から
なる積層体１０の内部に図示しない永久磁石を設けてな
るもので、ステータ８はリング状の電磁鋼板を積層した
積層体１２に巻線１１を取り付けてなるものである。
尚、９はバランサである。この構造は、直流モータと称
するものであるが、積層した電磁鋼板にアルミニウム製
のアルミ芯を挿入してなる交流モータと称するモータを
用いても良い。
【００２１】更には、自動車等のエアコンに用いる場
合、自動車のエンジンなどを駆動源としても良いし、他
の駆動源であっても良い。
合、自動車のエンジンなどを駆動源としても良いし、他
の駆動源であっても良い。
【００２２】また、第一及び第二回転圧縮要素５は、プ
レートミドル（中間仕切板）１３と、このプレートミド
ル１３の上下に取り付けられた上下シリンダ１４、１５
と、この上下シリンダ１４、１５内を回転軸４の上下偏
心部１６、１７によって回転する上下ローラ１８、１９
と、この上下ローラ１８、１９に接して上下シリンダ１
４、１５内を高圧室と低圧室とに区画する上下ベーン
と、上下シリンダ１４、１５の上下の開口を閉塞すると
共に、前記回転軸４の回転を許容するメインフレーム２
２、ベアリングプレート２３とで構成されている。
レートミドル（中間仕切板）１３と、このプレートミド
ル１３の上下に取り付けられた上下シリンダ１４、１５
と、この上下シリンダ１４、１５内を回転軸４の上下偏
心部１６、１７によって回転する上下ローラ１８、１９
と、この上下ローラ１８、１９に接して上下シリンダ１
４、１５内を高圧室と低圧室とに区画する上下ベーン
と、上下シリンダ１４、１５の上下の開口を閉塞すると
共に、前記回転軸４の回転を許容するメインフレーム２
２、ベアリングプレート２３とで構成されている。
【００２３】尚、本実施例では第一回転圧縮要素及び第
二回転圧縮要素を備える２段の回転式圧縮機１である
が、回転圧縮要素５を多数有する多段の回転式圧縮機で
あっても良い。
二回転圧縮要素を備える２段の回転式圧縮機１である
が、回転圧縮要素５を多数有する多段の回転式圧縮機で
あっても良い。
【００２４】更にこれらは、メインフレーム２２、上シ
リンダ１４、プレートミドル１３、下シリンダ１５、ベ
アリングプレート２３の順に配置され、ボルト２４にて
連結されているものである。
リンダ１４、プレートミドル１３、下シリンダ１５、ベ
アリングプレート２３の順に配置され、ボルト２４にて
連結されているものである。
【００２５】また、前記回転軸４には、前記回転圧縮要
素５の各摺動部にオイルＡを供給するための給油孔２５
が設けられている。更に、回転軸４の外周面には、この
給油孔２５と連通し、オイルＡをメインフレーム２２、
ベアリングプレート２３の軸受部に導く給油溝２６が形
成されている。更に、前記上下ベーンには前記上下ロー
ラ１８、１９に対して常時付勢するためのスプリングが
設けられている。
素５の各摺動部にオイルＡを供給するための給油孔２５
が設けられている。更に、回転軸４の外周面には、この
給油孔２５と連通し、オイルＡをメインフレーム２２、
ベアリングプレート２３の軸受部に導く給油溝２６が形
成されている。更に、前記上下ベーンには前記上下ロー
ラ１８、１９に対して常時付勢するためのスプリングが
設けられている。
【００２６】ここで、潤滑油としてのオイルＡは、鉱物
油（ミネラルオイル）、アルキルベンゼン油、エーテル
油、エステル油など既存のオイルＡで良い。
油（ミネラルオイル）、アルキルベンゼン油、エーテル
油、エステル油など既存のオイルＡで良い。
【００２７】また、前記上下シリンダ１４、１５には冷
媒を導入する上下導入管２８、２９が設けられていると
共に、冷媒を吐出する上下出口管３０、３１がそれぞれ
設けられている。そして、これら上下導入管２８、２９
及び上下出口管３０、３１には、冷媒配管３２、３３、
３４がそれぞれ接続されている。
媒を導入する上下導入管２８、２９が設けられていると
共に、冷媒を吐出する上下出口管３０、３１がそれぞれ
設けられている。そして、これら上下導入管２８、２９
及び上下出口管３０、３１には、冷媒配管３２、３３、
３４がそれぞれ接続されている。
【００２８】また、前記回転圧縮要素５のメインフレー
ム２２には、前記上シリンダ１４の圧縮ガスが吐出され
る中間圧室４５が形成されており、この中間圧室４５
は、メインフレーム２２と、このメインフレーム２２の
上部に取り付けられる上プレート４６とにより画成され
るものである。
ム２２には、前記上シリンダ１４の圧縮ガスが吐出され
る中間圧室４５が形成されており、この中間圧室４５
は、メインフレーム２２と、このメインフレーム２２の
上部に取り付けられる上プレート４６とにより画成され
るものである。
【００２９】尚、この上プレート４６は、メインフレー
ム２２の軸受部分に嵌合しているものであり、Ｃリング
４６Ａにて係止されているものである。更に、４６Ｂは
Ｏリングである。
ム２２の軸受部分に嵌合しているものであり、Ｃリング
４６Ａにて係止されているものである。更に、４６Ｂは
Ｏリングである。
【００３０】この中間圧室４５は、必要以上のオイルＡ
が循環する事を防止するため、二酸化炭素冷媒とオイル
Ａとを分離するオイルセパレータの機能も有しているも
のでる。
が循環する事を防止するため、二酸化炭素冷媒とオイル
Ａとを分離するオイルセパレータの機能も有しているも
のでる。
【００３１】また、中間圧室４５は前記上出口管３０と
連通していると共に、前記回転軸４の上下偏心部１６、
１７、前記上下ローラ１８、１９内面、メインフレーム
２２、ベアリングプレート２３とで区画されるローラ内
側空間４７ともオイル導入通路４８を介して連通してい
るものである。
連通していると共に、前記回転軸４の上下偏心部１６、
１７、前記上下ローラ１８、１９内面、メインフレーム
２２、ベアリングプレート２３とで区画されるローラ内
側空間４７ともオイル導入通路４８を介して連通してい
るものである。
【００３２】このため、中間圧室４５で分離されたオイ
ルＡは、密閉容器２内が内部低圧、または内部中間圧で
あっても、オイル導入通路４８を介して強制的にオイル
Ａをローラ内側空間４７に給油する事ができる。
ルＡは、密閉容器２内が内部低圧、または内部中間圧で
あっても、オイル導入通路４８を介して強制的にオイル
Ａをローラ内側空間４７に給油する事ができる。
【００３３】更に、プレートミドル１３には、ローラ内
側空間４７と下シリンダ１５の下導入管２９とを連通す
る連通路４９が形成されている。即ち、ローラ内側空間
４７に供給されたオイルＡが出て行く通路として機能す
ると共に、オイルＡと共に導入された二酸化炭素冷媒
を、前記連通路４９でもって下シリンダ１５の下導入管
２９に導入する事ができる。
側空間４７と下シリンダ１５の下導入管２９とを連通す
る連通路４９が形成されている。即ち、ローラ内側空間
４７に供給されたオイルＡが出て行く通路として機能す
ると共に、オイルＡと共に導入された二酸化炭素冷媒
を、前記連通路４９でもって下シリンダ１５の下導入管
２９に導入する事ができる。
【００３４】従って、ローラ内側空間４７が必要以上に
高圧となる事を防止し、前記メインフレーム２２及びベ
アリングプレート２３と回転軸４との間から密閉容器２
内に二酸化炭素ガス冷媒がリークしてしまう事を極力防
止できる。このため、密閉容器２内が高圧となる事を防
止できるものである。
高圧となる事を防止し、前記メインフレーム２２及びベ
アリングプレート２３と回転軸４との間から密閉容器２
内に二酸化炭素ガス冷媒がリークしてしまう事を極力防
止できる。このため、密閉容器２内が高圧となる事を防
止できるものである。
【００３５】また、前記回転圧縮要素５のベアリングプ
レート２３には、前記下シリンダ１５の圧縮ガスが吐出
される高圧室５０が形成されており、この高圧室５０
は、ベアリングプレート２３と、このベアリングプレー
ト２３の下部に取り付けられる下プレート５１とにより
画成されるものである。また、前記高圧室５０は、下シ
リンダ１５の下出口管３１と連通するものである。
レート２３には、前記下シリンダ１５の圧縮ガスが吐出
される高圧室５０が形成されており、この高圧室５０
は、ベアリングプレート２３と、このベアリングプレー
ト２３の下部に取り付けられる下プレート５１とにより
画成されるものである。また、前記高圧室５０は、下シ
リンダ１５の下出口管３１と連通するものである。
【００３６】前記下プレート５１は、ベアリングプレー
ト２３の軸受部分に嵌合しているものであり、Ｃリング
５１Ａにて係止されているものである。更に、５１Ｂは
Ｏリングである。
ト２３の軸受部分に嵌合しているものであり、Ｃリング
５１Ａにて係止されているものである。更に、５１Ｂは
Ｏリングである。
【００３７】尚、５２はメインプレート２２やベアリン
グプレート２３と回転軸４などの間から二酸化炭素ガス
冷媒がリークし、密閉容器２内が高圧となるのを防止す
るための調圧管、５３は中間圧室４５が所定の圧力以上
になった場合に、高圧室５０側、即ち下シリンダ１５の
下出口管３１側に圧力をにがすためのバルブ、３５は密
閉容器２を支持するための台座、３６はサクションマフ
ラーである。
グプレート２３と回転軸４などの間から二酸化炭素ガス
冷媒がリークし、密閉容器２内が高圧となるのを防止す
るための調圧管、５３は中間圧室４５が所定の圧力以上
になった場合に、高圧室５０側、即ち下シリンダ１５の
下出口管３１側に圧力をにがすためのバルブ、３５は密
閉容器２を支持するための台座、３６はサクションマフ
ラーである。
【００３８】次に、上述した２シリンダの回転式圧縮機
１の冷媒回路に関して、図３及び図４を参照して説明す
る。
１の冷媒回路に関して、図３及び図４を参照して説明す
る。
【００３９】この２シリンダの回転式圧縮機１の場合、
回転式圧縮機１の下シリンダ１５にに設けられた下出口
管３１に接続される吐出側冷媒配管３２と凝縮器３７と
が接続されており、この凝縮器３７と冷却器３８とは、
膨張弁３９を介して冷媒配管４０にて接続されている。
また、この冷却器３８と回転式圧縮機１の上シリンダ１
４の上導入管とは、吸込側冷媒配管３３にて接続されて
いる。
回転式圧縮機１の下シリンダ１５にに設けられた下出口
管３１に接続される吐出側冷媒配管３２と凝縮器３７と
が接続されており、この凝縮器３７と冷却器３８とは、
膨張弁３９を介して冷媒配管４０にて接続されている。
また、この冷却器３８と回転式圧縮機１の上シリンダ１
４の上導入管とは、吸込側冷媒配管３３にて接続されて
いる。
【００４０】更に、前記凝縮器３７と膨張弁３９とを接
続する冷媒配管４０には、バイパス膨張弁４１を介して
過冷却器４２と接続するバイパス管４３が設けられてい
る。
続する冷媒配管４０には、バイパス膨張弁４１を介して
過冷却器４２と接続するバイパス管４３が設けられてい
る。
【００４１】また、過冷却器４２からの過冷却器冷媒配
管４４は、前記回転式圧縮機１の上シリンダ１４に設け
られた上出口管３０及び下シリンダ１５の下導入管２９
とを接続する接続冷媒配管３４と、前記サクションマフ
ラー３６内で結合されているものである。
管４４は、前記回転式圧縮機１の上シリンダ１４に設け
られた上出口管３０及び下シリンダ１５の下導入管２９
とを接続する接続冷媒配管３４と、前記サクションマフ
ラー３６内で結合されているものである。
【００４２】この接続冷媒配管３４は、前記上出口管３
０と下導入管２９とを接続しているものである。
０と下導入管２９とを接続しているものである。
【００４３】尚、前記過冷却器４２は、二重管にて構成
されるもので、前記バイパス管４３からの冷媒を内側に
流し、前記冷媒配管４０の冷媒が外側を流れるものであ
る。これは、逆に内側を冷媒配管４０とし、外側をバイ
パス管４３としても良い。
されるもので、前記バイパス管４３からの冷媒を内側に
流し、前記冷媒配管４０の冷媒が外側を流れるものであ
る。これは、逆に内側を冷媒配管４０とし、外側をバイ
パス管４３としても良い。
【００４４】更には、熱伝導的に接触して設けた構造で
あっても良い。
あっても良い。
【００４５】また、前記バイパス管４３と分岐した後の
冷媒配管４０は、前記過冷却器４２に導入され、過冷却
器４２にて、バイパス膨張弁４１後のバイパス管４３と
熱伝導可能に接触して設けられている。この後、前述し
た膨張弁３９に接続されるものである。
冷媒配管４０は、前記過冷却器４２に導入され、過冷却
器４２にて、バイパス膨張弁４１後のバイパス管４３と
熱伝導可能に接触して設けられている。この後、前述し
た膨張弁３９に接続されるものである。
【００４６】従って、２シリンダの回転式圧縮機１にて
圧縮され、高温となった二酸化炭素のガス冷媒が、凝縮
器３７にて冷却され、更に前記過冷却器４２で前記バイ
パス管４３と熱交換、即ち放熱した後、膨張弁３９にて
膨張する。この後、冷却器３８に流入し、ここで放熱し
たガス冷媒は、再び吸込側冷媒配管３３から回転式圧縮
機１に戻る事となる。
圧縮され、高温となった二酸化炭素のガス冷媒が、凝縮
器３７にて冷却され、更に前記過冷却器４２で前記バイ
パス管４３と熱交換、即ち放熱した後、膨張弁３９にて
膨張する。この後、冷却器３８に流入し、ここで放熱し
たガス冷媒は、再び吸込側冷媒配管３３から回転式圧縮
機１に戻る事となる。
【００４７】また、凝縮器３７にて凝縮された冷媒の一
部は、バイパス管４３に分流し、バイパス膨張弁４１に
て断熱膨張した後、過冷却器４２にて前記冷媒配管４０
から収熱する。過冷却器４２にて収熱した冷媒は、前記
上シリンダ１４にて高温、高圧となった冷媒と混ざり、
高温、高圧の冷媒を冷却すると共に、下シリンダ１５に
流入する。尚、過冷却器４２にて収熱した後の冷媒は、
前記上シリンダ１４の吐出後の高温、高圧冷媒より低温
である。
部は、バイパス管４３に分流し、バイパス膨張弁４１に
て断熱膨張した後、過冷却器４２にて前記冷媒配管４０
から収熱する。過冷却器４２にて収熱した冷媒は、前記
上シリンダ１４にて高温、高圧となった冷媒と混ざり、
高温、高圧の冷媒を冷却すると共に、下シリンダ１５に
流入する。尚、過冷却器４２にて収熱した後の冷媒は、
前記上シリンダ１４の吐出後の高温、高圧冷媒より低温
である。
【００４８】ここで、図４に示す臨界圧力は、二酸化炭
素冷媒の場合、約７２〜７３ｋｇｆ／ｃｍ2Ｇであり、
この臨界圧力以上、即ち超臨界域では、二酸化炭素冷媒
はガス化しているものである。
素冷媒の場合、約７２〜７３ｋｇｆ／ｃｍ2Ｇであり、
この臨界圧力以上、即ち超臨界域では、二酸化炭素冷媒
はガス化しているものである。
【００４９】図４のＡ点は過冷却器４２及び圧縮機の上
シリンダ１４から吐出された冷媒が合流し、下シリンダ
１５に吸い込まれる冷媒で、Ｂ点は下シリンダ１５から
吐出される冷媒である。
シリンダ１４から吐出された冷媒が合流し、下シリンダ
１５に吸い込まれる冷媒で、Ｂ点は下シリンダ１５から
吐出される冷媒である。
【００５０】そして、Ｃ点は凝縮器３７にて凝縮された
後、分流した冷媒で、バイパス膨張弁４１にて断熱膨張
する。Ｄ点はこの断熱膨張して圧力低下し、放熱した冷
媒で、過冷却器４２に流入して、Ｃ点の冷媒をＥ点まで
冷却する。
後、分流した冷媒で、バイパス膨張弁４１にて断熱膨張
する。Ｄ点はこの断熱膨張して圧力低下し、放熱した冷
媒で、過冷却器４２に流入して、Ｃ点の冷媒をＥ点まで
冷却する。
【００５１】また、Ｅ点の過冷却された冷媒は、膨張弁
３９にて断熱膨張し、Ｆ点の状態となる。この後、Ｇ点
に示す如く、冷却器３８にて収熱して高温となった冷媒
は、上シリンダ１４に流入する。
３９にて断熱膨張し、Ｆ点の状態となる。この後、Ｇ点
に示す如く、冷却器３８にて収熱して高温となった冷媒
は、上シリンダ１４に流入する。
【００５２】Ｈ点に示す如く、上シリンダ１４にて圧縮
され、高温、高圧となった冷媒は、前述した過冷却器４
２で圧力が低下し、過冷却に使われ、温度上昇した冷媒
（但し、前述した如く、上シリンダ１４の吐出後の高
温、高圧冷媒より低温）と合流し、Ａ点に示す如く、温
度低下した冷媒が回転式圧縮機１に流入する。
され、高温、高圧となった冷媒は、前述した過冷却器４
２で圧力が低下し、過冷却に使われ、温度上昇した冷媒
（但し、前述した如く、上シリンダ１４の吐出後の高
温、高圧冷媒より低温）と合流し、Ａ点に示す如く、温
度低下した冷媒が回転式圧縮機１に流入する。
【００５３】尚、以上の説明おける内部低圧とした回転
式圧縮機１とは、（密閉容器２内の圧力）＜（上シリン
ダ１４の圧縮空間の平均圧力）＜（下シリンダ１５の圧
縮空間の平均圧力）の圧力関係である回転式圧縮機１で
あり、内部中間圧とした回転式圧縮機１とは、（上シリ
ンダ１４の圧縮空間の平均圧力）＜（密閉容器２内の圧
力）＜（下シリンダ１５の圧縮空間の平均圧力）の圧力
関係である回転式圧縮機１である。
式圧縮機１とは、（密閉容器２内の圧力）＜（上シリン
ダ１４の圧縮空間の平均圧力）＜（下シリンダ１５の圧
縮空間の平均圧力）の圧力関係である回転式圧縮機１で
あり、内部中間圧とした回転式圧縮機１とは、（上シリ
ンダ１４の圧縮空間の平均圧力）＜（密閉容器２内の圧
力）＜（下シリンダ１５の圧縮空間の平均圧力）の圧力
関係である回転式圧縮機１である。
【００５４】また、以上詳述した回転式圧縮機１は、家
庭用エアコン、業務用エアコン（パッケージエアコ
ン）、自動車用エアコン、家庭用冷蔵庫、業務用冷蔵
庫、業務用冷凍庫、業務用冷凍冷蔵庫、ショーケース、
自動販売機、給湯機等に用いるものである。
庭用エアコン、業務用エアコン（パッケージエアコ
ン）、自動車用エアコン、家庭用冷蔵庫、業務用冷蔵
庫、業務用冷凍庫、業務用冷凍冷蔵庫、ショーケース、
自動販売機、給湯機等に用いるものである。
【００５５】更に、この回転式圧縮機１は１馬力の出力
である。
である。
【００５６】
【発明の効果】以上詳述した如く、請求項１の発明によ
ると、ローラで圧縮された二酸化炭素冷媒及びオイル
は、中間圧室で分離され、オイル導入通路を通ってロー
ラ内側空間に給油される。
ると、ローラで圧縮された二酸化炭素冷媒及びオイル
は、中間圧室で分離され、オイル導入通路を通ってロー
ラ内側空間に給油される。
【００５７】従って、内部低圧の回転式圧縮機であって
も、ローラ内側空間に十分なオイルを供給する事がで
き、回転式圧縮機の信頼性を向上する事ができる。
も、ローラ内側空間に十分なオイルを供給する事がで
き、回転式圧縮機の信頼性を向上する事ができる。
【００５８】また、請求項２の発明によると、中間圧室
とほぼ同圧となるローラ内側空間の圧力を、連通路を介
して下段のシリンダに導入するため、ローラ内側空間か
ら密閉容器内へのリーク量を減らす事ができると共に、
ローラ内側空間に導入されたオイルを導出する事ができ
る。
とほぼ同圧となるローラ内側空間の圧力を、連通路を介
して下段のシリンダに導入するため、ローラ内側空間か
ら密閉容器内へのリーク量を減らす事ができると共に、
ローラ内側空間に導入されたオイルを導出する事ができ
る。
【００５９】従って、回転式圧縮機の密閉容器内が高圧
となる事を極力防止する事ができ、回転式圧縮機の信頼
性を向上する事ができる。
となる事を極力防止する事ができ、回転式圧縮機の信頼
性を向上する事ができる。
【図１】本発明を具備する２シリンダの回転式圧縮機の
縦断面図である。
縦断面図である。
【図２】本発明を具備する２シリンダの回転式圧縮機の
要部拡大図である。
要部拡大図である。
【図３】本発明を具備する２シリンダの回転式圧縮機を
用いた冷凍回路図である。
用いた冷凍回路図である。
【図４】本発明を具備する２シリンダの回転式圧縮機を
用いた冷凍回路図におけるモリエル線図である。
用いた冷凍回路図におけるモリエル線図である。
Ａ オイル １ ２シリンダの回転式圧縮機 ２ 密閉容器 ２Ｃ オイル溜 ３ 電動要素 ４ 回転軸 ５ 回転圧縮要素 １４ 上シリンダ １５ 下シリンダ １８ 上ローラ １９ 下ローラ ２２ メインフレーム ２３ ベアリングプレート ２８ 上導入管 ２９ 下導入管 ３３ 吸込側冷媒配管 ３４ 接続冷媒配管 ４５ 中間圧室 ４７ ローラ内側空間 ４８ オイル導入通路 ４９ 連通路
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−301985（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−27078（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−152094（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−160791（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−26793（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F25B 1/04 F25B 1/00 F04C 23/00 F04C 29/02 311 F04C 29/02 361
Claims (2)
- 【請求項１】 密閉容器内に設けられ、両端開口を閉塞
されたシリンダと、回転軸に取り付けられ且つこの回転
軸により前記シリンダ内を回転するローラと、このロー
ラに当接することにより前記シリンダに圧縮空間を形成
するベーンとからなる回転圧縮要素を少なくとも二つ備
え、第一回転圧縮要素から吐出された冷媒を冷媒配管を
介して第二回転圧縮要素に導くことにより、多段圧縮を
行い、前記密閉容器内を低圧または中間圧とした回転式
圧縮機において、 前記第一回転圧縮要素により圧縮された冷媒を吐出する
中間圧室と、前記ローラ及び前記回転軸近傍のローラ内
側空間と、このローラ内側空間と前記中間圧室とを連通
すると共に、前記中間圧室で分離したオイルをローラ内
側空間に導くオイル導入通路を設けたことを特徴とする
回転式圧縮機。 - 【請求項２】 前記ローラ内側空間と前記第二回転圧縮
要素の導入管とを連通する連通路を設けたことを特徴と
する請求項１記載の回転式圧縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27585598A JP3291470B2 (ja) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | 回転式圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27585598A JP3291470B2 (ja) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | 回転式圧縮機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000105005A JP2000105005A (ja) | 2000-04-11 |
| JP3291470B2 true JP3291470B2 (ja) | 2002-06-10 |
Family
ID=17561380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27585598A Expired - Fee Related JP3291470B2 (ja) | 1998-09-29 | 1998-09-29 | 回転式圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3291470B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4737892B2 (ja) * | 2001-09-04 | 2011-08-03 | 三洋電機株式会社 | ヒートポンプ式給湯装置 |
| ATE529641T1 (de) | 2003-09-30 | 2011-11-15 | Sanyo Electric Co | Rotationsverdichter mit schalldämpfer |
| JP5119341B2 (ja) * | 2011-02-09 | 2013-01-16 | 三洋電機株式会社 | ヒートポンプ式給湯装置 |
| EP2728277B1 (en) | 2011-06-29 | 2020-03-04 | Mitsubishi Electric Corporation | Air-conditioning device |
-
1998
- 1998-09-29 JP JP27585598A patent/JP3291470B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000105005A (ja) | 2000-04-11 |
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