JP4117482B2 - Oil separator - Google Patents
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Description
本発明は、冷媒を圧縮する圧縮機に用いる油分離器の構造に関するものである。 The present invention relates to the structure of an oil separator used in a compressor that compresses a refrigerant.
従来、冷媒を圧縮する圧縮機に用いられる油分離器として特許文献1に記載されているような遠心式の油分離器が知られている。 Conventionally, a centrifugal oil separator as described in Patent Document 1 is known as an oil separator used in a compressor for compressing a refrigerant.
図9は従来の油分離器100の構成を示すものである。油分離器100は、冷媒吐出路102に接続された内筒110と、内筒110と同軸上に配置され、内筒110よりも径が大きく、軸長の長い外筒120から構成される2重円筒構造となっている。 FIG. 9 shows a configuration of a conventional oil separator 100. The oil separator 100 includes an inner cylinder 110 connected to the refrigerant discharge passage 102, and an outer cylinder 120 that is disposed coaxially with the inner cylinder 110, has a larger diameter than the inner cylinder 110, and has a long axial length. It has a heavy cylindrical structure.
内筒110の外周面111と外筒120の内周面121との間は、内周面121を外径、外周面111を内径とする円筒状の流路からなる旋回流分離部130となっており、図示しない圧縮機の圧縮室から吐出された冷媒は、冷媒流入口131から旋回流分離部130に流入して旋回流Aを巻き起こす(図10参照)。 Between the outer peripheral surface 111 of the inner cylinder 110 and the inner peripheral surface 121 of the outer cylinder 120 is a swirl flow separation unit 130 comprising a cylindrical flow path having the inner peripheral surface 121 as an outer diameter and the outer peripheral surface 111 as an inner diameter. The refrigerant discharged from the compression chamber of the compressor (not shown) flows into the swirling flow separation unit 130 from the refrigerant inlet 131 and causes the swirling flow A (see FIG. 10).
尚、図10は図9中破線B−B’で切った断面を矢印Cの方向から見た断面図である。 10 is a cross-sectional view of the cross section taken along the broken line B-B ′ in FIG.
旋回流分離部130では、旋回流Aの遠心力で冷媒中の潤滑油が外筒120の内周面121側に移動して分離する。 In the swirling flow separation unit 130, the lubricating oil in the refrigerant is moved to the inner peripheral surface 121 side of the outer cylinder 120 and separated by the centrifugal force of the swirling flow A.
そして、分離した潤滑油は外筒120の底部122に溜まり、外筒120に設けられた油流出孔123から外筒120の外部に設けられた貯油室103に排出される。 The separated lubricating oil accumulates at the bottom 122 of the outer cylinder 120 and is discharged from an oil outflow hole 123 provided in the outer cylinder 120 to an oil storage chamber 103 provided outside the outer cylinder 120.
外筒120内において、内筒110の下方(内筒110と軸方向に隣接する空間)は旋回流反転室140となっており、旋回流分離部130で潤滑油が分離した冷媒の旋回流Aは、旋回流反転室140でその向きを反転させ、内筒110下端から内筒110の内部へと流入し、内筒110の上端に接続された吐出路102を通って図示しない圧縮機の吐出管から吐出される。 In the outer cylinder 120, a lower part of the inner cylinder 110 (a space adjacent to the inner cylinder 110 in the axial direction) is a swirl flow reversal chamber 140, and a swirl flow A of the refrigerant from which the lubricating oil is separated by the swirl flow separation unit 130. Is reversed in the swirling flow reversing chamber 140, flows from the lower end of the inner cylinder 110 into the inner cylinder 110, passes through the discharge passage 102 connected to the upper end of the inner cylinder 110, and is discharged from a compressor (not shown). Discharged from the tube.
ところで、上記のような遠心式の油分離器では、吐出ガスの旋回流Aの流れを旋回流反転室140で反転させる際に底部122に溜まった潤滑油を巻き上げて吐出路102に運んでしまうのを防ぐため、旋回流反転室140の軸長Lを長く取る必要があった。 By the way, in the centrifugal oil separator as described above, when the flow of the swirling flow A of the discharge gas is reversed in the swirling flow reversing chamber 140, the lubricating oil accumulated in the bottom 122 is wound up and carried to the discharge passage 102. In order to prevent this, it is necessary to increase the axial length L of the swirling flow reversing chamber 140.
しかしながら、油分離器100の搭載スペース上、旋回流反転室140の軸長Lは短いほうが良い。
本発明は上記のような問題点に鑑みてなされたもので、旋回流反転室の軸長が短く、小型化することが可能な油分離器を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide an oil separator in which the axial length of the swirl flow reversing chamber is short and can be miniaturized.
上記目的を達成するにあたり、請求項1に記載の発明は、圧縮された吐出ガスが旋回流を巻き起こすことによって吐出ガス中の潤滑油を分離する油分離器であって、吐出ガスが流入し、旋回流を巻き起こす旋回流分離部(130)と、旋回流の向きを変更し、外部へと通じる入口(112)へと旋回流を導く旋回流反転室(140)とを有し、旋回流反転室(140)の流路断面の幅が、旋回流分離部(130)の流路外径よりも大きいことを特徴とする。 In achieving the above object, the invention according to claim 1 is an oil separator that separates the lubricating oil in the discharge gas by causing the compressed discharge gas to generate a swirling flow, and the discharge gas flows in, A swirling flow reversing chamber (140) that changes the direction of the swirling flow and guides the swirling flow to the inlet (112) that leads to the outside and has a swirling flow reversing chamber (140) that revolves the swirling flow. The width of the cross section of the channel of the chamber (140) is larger than the outer diameter of the channel of the swirl flow separation unit (130).
これにより、旋回流反転室(140)内では、旋回流分離部(130)内に比べて旋回流の旋回半径が大きくなるので、旋回流の流速が低下し、潤滑油を巻き上げることが少なくなる。 Thereby, in the swirl flow reversal chamber (140), the swirl radius of the swirl flow is larger than that in the swirl flow separation section (130), so the flow velocity of the swirl flow is reduced and the lubricating oil is less likely to be wound up. .
よって、潤滑油の巻き上げを防止するために旋回流反転室(140)の軸長を長く取る必要がなくなり、旋回流反転室(140)の軸長を短くすることができ、油分離器を小型化することが可能となる。 Therefore, it is not necessary to increase the axial length of the swirling flow reversing chamber (140) in order to prevent the lubricating oil from being rolled up, the axial length of the swirling flow reversing chamber (140) can be shortened, and the oil separator can be made compact. Can be realized.
また、請求項1に記載の発明は、旋回流分離部(130)は、外部へと通じる入口(112)が端部に設けられた内筒(110)と、内筒(110)と同軸上に配置され、内筒(110)よりも径が大きく、軸方向に長い外筒(120)の間に設けられ、旋回流反転室(140)は、外筒(120)の内部に設けられている事を特徴とする。 According to the first aspect of the present invention, the swirl flow separation section (130) is coaxial with the inner cylinder (110) having an inlet (112) leading to the outside provided at the end, and the inner cylinder (110). The swirl flow reversing chamber (140) is provided inside the outer cylinder (120), and is provided between the outer cylinder (120) having a diameter larger than that of the inner cylinder (110) and longer in the axial direction. It is characterized by being.
ところで、旋回流分離部(130)での旋回流は、乱れの少ない流れであることが望ましく(乱れが強いと径方向の速度成分が強く潤滑油の分離特性が悪くなる)、かつ流速が速いほど遠心力が強く、潤滑油の分離特性が良い。 By the way, it is desirable that the swirl flow in the swirl flow separation unit (130) is a flow with less turbulence (if the turbulence is strong, the velocity component in the radial direction is strong and the separation characteristic of the lubricating oil is deteriorated), and the flow velocity is high. The stronger the centrifugal force, the better the separation characteristics of the lubricating oil.
そこで、請求項1に記載の発明は、外筒(120)は、圧縮された吐出ガスが流入する流入口(131)を有し、旋回流分離部(130)において、流入口(131)から旋回流反転室(140)に至るまで、外筒(120)の内径が徐々に小さくなり、旋回流反転室(140)に至ると外筒(120)の内径が再び大きくなっていることを特徴とする。 Accordingly, in the first aspect of the present invention, the outer cylinder (120) has an inlet (131) into which the compressed discharge gas flows, and in the swirling flow separation portion (130) , the outer cylinder (120) is separated from the inlet (131). The inner diameter of the outer cylinder (120) gradually decreases until reaching the swirling flow reversing chamber (140), and the inner diameter of the outer cylinder (120) increases again when reaching the swirling flow reversing chamber (140). And
これにより、旋回流分離部(130)において、旋回流の旋回半径が縮小し、流速が早くなるとともに流れが整流される。 Thereby, in the swirl flow separation unit (130), the swirl radius of the swirl flow is reduced, the flow velocity is increased, and the flow is rectified.
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、外筒(120)には底部が設けられており、外筒(120)の側壁には底部から所定距離離れた位置に孔(123)が設けられていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the outer cylinder (120) is provided with a bottom, and the side wall of the outer cylinder (120) is located at a predetermined distance from the bottom. It is characterized in that a hole (123) is provided .
また、請求項3に記載の発明は、吐出ガスが流入し、旋回流を巻き起こす旋回流分離部(130)と、旋回流の向きを変更し、外部へと通じる入口(112)へと旋回流を導く旋回流反転室(140)とを備え、旋回流によって吐出ガス中の潤滑油を分離する油分離器であって、外部へと通じる入口(112)が端部に設けられた内筒(110)と、内筒(110)の外側に配置され、一端が円筒状(124)で、他端が略球面状(125)を成す外筒(120)とを備え、内筒(110)は、円筒状の部位(124)の内部に配置され、外筒(120)は、円筒状の部位(124)に、圧縮された吐出ガスが流入する流入口(131)を有し、旋回流分離部(130)は、内筒(110)の外周面(111)と、外筒(120)の円筒状の部位(124)の内周面(121)との間に形成され、旋回流反転室(140)は、外筒(120)の球面状の部位(125)に設けられ、旋回流反転室(140)の流路断面の最大幅が、旋回流分離部(130)の流路外径よりも大きいことを特徴とする。 According to the third aspect of the present invention, the swirl flow flows into the swirl flow separation unit (130) that causes the swirl flow to flow into the discharge gas and the inlet (112) that changes the swirl flow direction and communicates with the outside. An oil separator that separates the lubricating oil in the discharge gas by the swirling flow, and has an inner cylinder (12) that is connected to the outside (112). 110) and an outer cylinder (120) disposed on the outer side of the inner cylinder (110), one end having a cylindrical shape (124) and the other end having a substantially spherical shape (125), and the inner cylinder (110) is The outer cylinder (120) has an inlet (131) into which the compressed discharge gas flows into the cylindrical part (124), and the swirl flow separation is arranged inside the cylindrical part (124). The part (130) includes an outer peripheral surface (111) of the inner cylinder (110) and a cylindrical shape of the outer cylinder (120). The swirl flow reversing chamber (140) is formed in the spherical portion (125) of the outer cylinder (120) and is formed between the inner peripheral surface (121) of the position (124). ) Is larger than the outer diameter of the swirling flow separation section (130).
これにより、旋回流反転室(140)の内部形状に角が無いため、旋回流反転室(140)から内筒(110)の入口(112)に流れ込む旋回流に乱れが生じにくく、旋回流反転室(140)に溜まった潤滑油を巻き上げることが少なくなる。 Thereby, since there is no corner in the internal shape of the swirl flow reversal chamber (140), the swirl flow that flows from the swirl flow reversal chamber (140) into the inlet (112) of the inner cylinder (110) is less likely to be disturbed, and the swirl flow reversal It is less likely to wind up the lubricating oil accumulated in the chamber (140).
ところで、旋回流反転室(140)で向きを変更した旋回流は、内筒(110)の下端に設けられた入口(112)に流入する際に、流路面積が急激に小さくなるため、圧力損失が発生する。 By the way, when the swirling flow whose direction is changed in the swirling flow reversing chamber (140) flows into the inlet (112) provided at the lower end of the inner cylinder (110), the flow path area rapidly decreases, Loss occurs.
そこで、請求項4に記載の発明では、請求項1に記載の発明において、内筒(110)は、内筒(110)の端部に設けられた入口(112)近傍の径が、内筒(110)の他の部位に比べて大きくなっていることを特徴とする。
Therefore, in the invention according to claim 4 , in the invention according to claim 1 , the inner cylinder (110) has a diameter in the vicinity of the inlet (112) provided at the end of the inner cylinder (110). (110) It is larger than other parts.
これにより、旋回流反転室(140)から内筒(110)内部に至る流路の流路面積が急激に小さくなることが無いため、上記圧力損失を低減することが可能である。 Thereby, since the flow path area of the flow path from the swirl flow reversal chamber (140) to the inside of the inner cylinder (110) does not rapidly decrease, the pressure loss can be reduced.
尚、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。 In addition, the code | symbol in the parenthesis attached | subjected to each said means is an example which shows a corresponding relationship with the specific means as described in embodiment mentioned later.
(参考例)
以下、後述する本発明の第1実施形態を説明するための参考例を図1ないし図2を用いて説明する。尚、上記従来の構成と共通の箇所には同様の符号を付してある。
( Reference example )
A reference example for explaining a first embodiment of the present invention to be described later will be described below with reference to FIGS. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same location as the said conventional structure.
(参考例の構成)
図1は本参考例の油分離器100が適用される圧縮機1の断面図である。
(Configuration of reference example )
FIG. 1 is a cross-sectional view of a compressor 1 to which an oil separator 100 of the present reference example is applied.
圧縮機1は、上部に冷媒吸入管2と、側壁の下部に冷媒吐出管3とが接続され、上下方向に延びる回転軸5を備えたハウジング4の内部に上から順に、モーター6、ミドルハウジング9、旋回スクロール7、固定スクロール8、オイルセパレータ100、ブロック15が配置されたものである。 The compressor 1 is connected to a refrigerant suction pipe 2 at an upper part and a refrigerant discharge pipe 3 at a lower part of a side wall. A motor 6 and a middle housing are arranged in order from the top inside a housing 4 having a rotary shaft 5 extending in the vertical direction. 9, the turning scroll 7, the fixed scroll 8, the oil separator 100, and the block 15 are arrange | positioned.
冷媒吸入管2は、図示しない冷凍サイクルの蒸発器に繋がる低圧側の冷媒配管が接続されるものであり、ハウジング4の上端から突出している。 The refrigerant suction pipe 2 is connected to a low-pressure side refrigerant pipe connected to an evaporator (not shown) of the refrigeration cycle, and protrudes from the upper end of the housing 4.
冷媒吐出管3は、図示しない冷凍サイクルの凝縮器に繋がる高圧側の冷媒配管が接続されるものであり、ハウジング4の側壁の下部から突出している。 The refrigerant discharge pipe 3 is connected to a high-pressure side refrigerant pipe connected to a condenser of a refrigeration cycle (not shown), and protrudes from the lower part of the side wall of the housing 4.
回転軸5は、ミドルハウジング9に設けられた軸受5bと、モーター6の上部に設けられる軸受5Cによって回動自在に保持され、その下端に軸心に対して所定量だけ偏心したクランク部5aが形成されている。 The rotating shaft 5 is rotatably held by a bearing 5b provided in the middle housing 9 and a bearing 5C provided in the upper part of the motor 6, and a crank portion 5a eccentric to the shaft center by a predetermined amount is provided at the lower end thereof. Is formed.
モーター6は、ハウジング4の内周面に対して固定されたステータコイル6aと、ステータコイル6a内で回転するロータ6bとから構成された周知の電動機である。モーター6は、ステータコイル6aが図示しない制御装置によって通電されることによって、回転軸5を回転駆動するものである。 The motor 6 is a known electric motor composed of a stator coil 6a fixed to the inner peripheral surface of the housing 4 and a rotor 6b that rotates within the stator coil 6a. The motor 6 rotates the rotating shaft 5 when the stator coil 6a is energized by a control device (not shown).
ミドルハウジング9は、ハウジング4内に設置され、上述した軸受5bを保持すると共に、後述する旋回スクロール7の端板部7aの背面との間に背圧室11を形成するものである。 The middle housing 9 is installed in the housing 4, holds the above-described bearing 5 b, and forms a back pressure chamber 11 between the back surface of the end plate portion 7 a of the orbiting scroll 7 described later.
旋回スクロール7は、円板形状の端板部7aと、端板部7aから軸方向下側に突出するように形成された渦巻き型の羽根部7bと、端板部7aの背面(軸方向上側)に形成されたボス部7cを有している。旋回スクロール7は、ボス部7cによって回転軸5のクランク部5aと接続され、回転軸5の回転に伴って公転運動するものである。 The orbiting scroll 7 includes a disc-shaped end plate portion 7a, a spiral blade portion 7b formed so as to protrude downward in the axial direction from the end plate portion 7a, and a back surface (upward in the axial direction) of the end plate portion 7a. ) Has a boss portion 7c formed thereon. The orbiting scroll 7 is connected to the crank portion 5 a of the rotating shaft 5 by the boss portion 7 c and revolves as the rotating shaft 5 rotates.
固定スクロール8は、端板部8aと、軸方向上側に突出するように形成された渦巻き型の羽根部8bとを備え、羽根部7bと羽根部8bとが噛合うと、羽根部7bと羽根部8bとの間に軸方向から見た時に三日月形に見える作動室10が複数個形成される。 The fixed scroll 8 includes an end plate portion 8a and a spiral blade portion 8b formed so as to protrude upward in the axial direction. When the blade portion 7b and the blade portion 8b mesh with each other, the blade portion 7b and the blade portion A plurality of working chambers 10 that look like crescents when viewed from the axial direction are formed between the working chambers 8b.
そして、回転軸5が回転し、旋回スクロール7が公転運動すると、旋回スクロール7の外周において作動室10が吸入室10aに向かって開き、冷媒が作動室10に流入する。次に作動室10は、旋回スクロール7が公転する間に旋回スクロール7及び固定スクロール8の中心部に向かって縮小しながら移動し、冷媒を圧縮する。そして、作動室10が旋回スクロール7及び固定スクロール8の中心部に至ると、圧縮された冷媒は固定スクロール8の端板部8aの中心に設けられた吐出孔8cを通過して吐出室14に吐出される。 When the rotary shaft 5 rotates and the orbiting scroll 7 revolves, the working chamber 10 opens toward the suction chamber 10 a on the outer periphery of the orbiting scroll 7, and the refrigerant flows into the working chamber 10. Next, the working chamber 10 moves while shrinking toward the center of the orbiting scroll 7 and the fixed scroll 8 while the orbiting scroll 7 revolves, and compresses the refrigerant. When the working chamber 10 reaches the center of the orbiting scroll 7 and the fixed scroll 8, the compressed refrigerant passes through the discharge hole 8 c provided at the center of the end plate portion 8 a of the fixed scroll 8 and enters the discharge chamber 14. Discharged.
背圧室11は、ミドルハウジング9において、旋回スクロール7の端板部7aの背面に接する部位に設けられた気密室であり、この気密室の内周側と外周側は、それぞれシールリング12によってシールされている。背圧室11は、圧力制御弁13を介してオイルセパレータ100で冷媒から分離した潤滑油が供給されるものであり、潤滑油の圧力によって旋回スクロール7を背面から軸方向に付勢することにより、圧縮圧力により旋回スクロール7に加わるスラスト方向の力を打ち消して旋回スクロール7の端板部7aとミドルハウジング9の摺動損失を低減するものである。 The back pressure chamber 11 is an airtight chamber provided in the middle housing 9 at a portion in contact with the back surface of the end plate portion 7 a of the orbiting scroll 7. The inner peripheral side and the outer peripheral side of the airtight chamber are respectively sealed by seal rings 12. It is sealed. The back pressure chamber 11 is supplied with the lubricating oil separated from the refrigerant by the oil separator 100 via the pressure control valve 13, and urges the orbiting scroll 7 in the axial direction from the back surface by the pressure of the lubricating oil. The thrust force applied to the orbiting scroll 7 by the compression pressure is canceled to reduce the sliding loss between the end plate portion 7a of the orbiting scroll 7 and the middle housing 9.
オイルセパレータ100は、ハウジング4内において、固定スクロール8の下方に配置されたブロック15に設けられた穴によって構成される貯油室103内に配置され、内筒110と、外筒120とから構成される2重円筒構造の旋回流型油分離器である。オイルセパレータ100は、圧縮冷媒流入路101によって吐出室14に吐出された冷媒が導かれ、冷媒中の潤滑油を分離し、潤滑油が分離された冷媒を固定スクロール8の端板部8aに設けられた冷媒吐出路102を通じて吐出管3まで導くものである。オイルセパレータ100で分離された潤滑油は、貯油室103に蓄えられ、ブロック15に設けられた潤滑油供給路13aを通じて圧力制御弁13に送られる。尚、オイルセパレータ100については後に図2を用いて詳細に説明する。 The oil separator 100 is disposed in an oil storage chamber 103 constituted by a hole provided in a block 15 disposed below the fixed scroll 8 in the housing 4, and includes an inner cylinder 110 and an outer cylinder 120. This is a swirling flow type oil separator having a double cylindrical structure. In the oil separator 100, the refrigerant discharged into the discharge chamber 14 is guided by the compressed refrigerant inflow path 101, the lubricating oil in the refrigerant is separated, and the refrigerant separated from the lubricating oil is provided in the end plate portion 8 a of the fixed scroll 8. The refrigerant is led to the discharge pipe 3 through the refrigerant discharge path 102. The lubricating oil separated by the oil separator 100 is stored in the oil storage chamber 103 and sent to the pressure control valve 13 through the lubricating oil supply path 13 a provided in the block 15. The oil separator 100 will be described in detail later with reference to FIG.
圧力制御弁13は、潤滑油供給路13aから供給された潤滑油を、吸入室10aに接続された吸入圧導入路13cから導入した圧力に応じて減圧するものであり、減圧された潤滑油の圧力を、背圧流出路13bを通じて背圧室11に伝える。 The pressure control valve 13 depressurizes the lubricating oil supplied from the lubricating oil supply passage 13a in accordance with the pressure introduced from the suction pressure introduction passage 13c connected to the suction chamber 10a. The pressure is transmitted to the back pressure chamber 11 through the back pressure outflow passage 13b.
図3は圧力制御弁13の構成を示すものである。圧力制御弁13は、蓋部13nと、上側ハウジング13oと、下側ハウジング13pとから構成されており、内部にピストン部13hと、第1コイルバネ13iと、ロッド13kと、ボール弁部13lと、第2コイルバネ13mとが設けられている。 FIG. 3 shows the configuration of the pressure control valve 13. The pressure control valve 13 includes a lid portion 13n, an upper housing 13o, and a lower housing 13p. A piston portion 13h, a first coil spring 13i, a rod 13k, a ball valve portion 13l, A second coil spring 13m is provided.
蓋部13nは、側面にネジ溝を有し、上面から下面まで貫通する孔である吸入圧導入ポート13fが設けられた板状の部材である。 The lid portion 13n is a plate-like member having a screw groove on the side surface and provided with a suction pressure introduction port 13f that is a hole penetrating from the upper surface to the lower surface.
上側ハウジング13oは、上部に蓋部13nと嵌合する嵌合部を形成し、中部に円筒状のシリンダ−部13gを形成し、下部にシリンダー部13gよりも内径の小さい絞り部13jを形成する円筒状の部材である。尚、シリンダー部13gの側壁の下部には、外周面から内周面まで貫通する孔である背圧流出ポート13eが設けられており、絞り部13jの下半分は、外径が一回り小さくなり、内径が上から下にむかって広がるテーパ面13qを形成する。そして絞り部13jの下半分の側面はネジ溝を有している。 The upper housing 13o has a fitting portion that fits with the lid portion 13n at the upper portion, a cylindrical cylinder portion 13g is formed at the middle portion, and a throttle portion 13j having a smaller inner diameter than the cylinder portion 13g is formed at the lower portion. It is a cylindrical member. A back pressure outflow port 13e, which is a hole penetrating from the outer peripheral surface to the inner peripheral surface, is provided at the lower portion of the side wall of the cylinder portion 13g, and the outer diameter of the lower half of the throttle portion 13j is reduced by one. The tapered surface 13q is formed such that the inner diameter extends from the top to the bottom. The side surface of the lower half of the narrowed portion 13j has a thread groove.
下側ハウジング13pは、底部13rを有する円筒形の部材である。尚、上端の内径が、一段広くなり、内周面に絞り部13jのネジ溝と嵌合する嵌合部を形成し、底部13rには、上面から下面まで貫通する孔である潤滑油流入ポート13dが設けられている。 The lower housing 13p is a cylindrical member having a bottom 13r. In addition, the inner diameter of the upper end is increased by one step, a fitting portion that fits into the thread groove of the narrowed portion 13j is formed on the inner peripheral surface, and a lubricating oil inflow port that is a hole penetrating from the upper surface to the lower surface is formed in the bottom portion 13r. 13d is provided.
潤滑油供給路13aは、貯油室103に蓄えられた潤滑油を圧力制御弁13に導くものであり、底部13rに設けられた潤滑油入口ポート13dに接続される。この潤滑油供給路13aは、後述するブロック15に設けられている。 The lubricating oil supply path 13a guides the lubricating oil stored in the oil storage chamber 103 to the pressure control valve 13, and is connected to a lubricating oil inlet port 13d provided in the bottom portion 13r. The lubricating oil supply path 13a is provided in a block 15 described later.
吸入圧導入路13cは、吸入室10aの圧力を圧力制御弁13に導くためのものであり、蓋部13rの上部に設けられた吸入圧導入ポート13fに接続される。この吸入圧導入路13cは固定スクロール8の端板部8aを貫通し、吸入室10aに接続されている。 The suction pressure introduction path 13c is for guiding the pressure in the suction chamber 10a to the pressure control valve 13, and is connected to a suction pressure introduction port 13f provided in the upper part of the lid portion 13r. The suction pressure introduction path 13c passes through the end plate portion 8a of the fixed scroll 8 and is connected to the suction chamber 10a.
背圧流出路13bは、圧力制御弁13で減圧された潤滑油の圧力を背圧室11に伝えるものであり、ブロック15、固定スクロール8、ミドルハウジング9を貫通して、シリンダー部13gの側壁に設けられた背圧流出ポート13eに接続される。 The back pressure outflow passage 13b transmits the pressure of the lubricating oil decompressed by the pressure control valve 13 to the back pressure chamber 11, passes through the block 15, the fixed scroll 8, and the middle housing 9, and passes through the side wall of the cylinder portion 13g. It is connected to the provided back pressure outflow port 13e.
シリンダー部13gは、上側ハウジング13oの上部に形成された吸入圧導入ポート13fから吸入圧が導入される部位である。 The cylinder portion 13g is a portion where suction pressure is introduced from a suction pressure introduction port 13f formed at the upper portion of the upper housing 13o.
ピストン部13hは、シリンダー部13g内を上下に移動するシリンダー部13gの内周と同形状の板状の部材であり、下面にシリンダー部13gの軸方向に突出するロッド13kが接続されている。尚、ロッド13kはピストン部13hと一体に上下に移動する。 The piston part 13h is a plate-like member having the same shape as the inner periphery of the cylinder part 13g that moves up and down in the cylinder part 13g, and a rod 13k protruding in the axial direction of the cylinder part 13g is connected to the lower surface. The rod 13k moves up and down integrally with the piston portion 13h.
第1コイルバネ13iは、シリンダ−部13g内に配置され、ピストン部13hを下方向に付勢するコイル状のバネである。 The first coil spring 13i is a coiled spring that is disposed in the cylinder portion 13g and biases the piston portion 13h downward.
絞り部13jは、潤滑油供給路13aから下側ハウジング13p内に供給された潤滑油を減圧するためのものであり、ピストン部13hが上下運動すると、ロッド13kの下端に接続されたボール部13lと、テーパ面13rとの隙間の大きさが変わることによって、下側ハウジング13p内に供給された潤滑油を減圧する特性が変化する。 The throttle portion 13j is for depressurizing the lubricating oil supplied from the lubricating oil supply passage 13a into the lower housing 13p. When the piston portion 13h moves up and down, the ball portion 13l connected to the lower end of the rod 13k. And the characteristic of decompressing the lubricating oil supplied into the lower housing 13p changes as the size of the gap with the tapered surface 13r changes.
第2コイルバネ13mは、下側ハウジング13p内に設置され、ボール弁部13lを上方向に付勢するコイル状のバネである。尚、第2コイルバネ13mがボール弁部13lを上方向に付勢する力は、第1コイルバネ13iがピストン部13hを下方向に付勢する力に比べて小さく設定されている。この第2コイルバネ13mによって、ボール弁部13lは、テーパ面13qと所定隙間を隔てて配置されている。 The second coil spring 13m is a coiled spring that is installed in the lower housing 13p and biases the ball valve portion 13l upward. The force with which the second coil spring 13m urges the ball valve portion 13l upward is set smaller than the force with which the first coil spring 13i urges the piston portion 13h downward. By this second coil spring 13m, the ball valve portion 13l is arranged with a predetermined gap from the tapered surface 13q.
潤滑油入口ポート13fから高圧の潤滑油が流入すると、潤滑油の圧力はボール弁部13lとテーパ面13qとの隙間および絞り部13jを通過して減圧された後にピストン部13hを上方向に移動させようとする。また、シリンダー部13gは、吸入圧導入ポート13fから導入した吸入圧となっており、この吸入圧と、第1コイルバネ13iの弾性力とでピストン部13hを下方向に移動させようとする。 When high-pressure lubricating oil flows from the lubricating oil inlet port 13f, the pressure of the lubricating oil passes through the clearance between the ball valve portion 13l and the tapered surface 13q and the throttle portion 13j, and then moves downward through the piston portion 13h. Try to let them. Further, the cylinder portion 13g has the suction pressure introduced from the suction pressure introduction port 13f, and tries to move the piston portion 13h downward by this suction pressure and the elastic force of the first coil spring 13i.
ピストン部13hが上方向に移動すると、ピストン部13hの下面に接続されたロッド13kが上方向に引き上げられ、ロッド13kの下端に接続されたボール弁部13lと、テーパ面13qとの隙間が小さくなり、潤滑油はより減圧される。潤滑油が減圧されるとピストン13hを上方向に移動させようとする圧力が減少する。 When the piston portion 13h moves upward, the rod 13k connected to the lower surface of the piston portion 13h is pulled upward, and the gap between the ball valve portion 13l connected to the lower end of the rod 13k and the tapered surface 13q is small. As a result, the lubricating oil is further decompressed. When the lubricating oil is depressurized, the pressure for moving the piston 13h upward decreases.
このように、圧力制御弁13は、ピストン部13hを上方向に移動させようとする圧力と、下方向に移動させようとする圧力がつりあうように潤滑油の圧力を制御している。 As described above, the pressure control valve 13 controls the pressure of the lubricating oil so that the pressure for moving the piston portion 13h upward is balanced with the pressure for moving the piston portion 13h downward.
この結果、制御された潤滑油圧力は吸入圧よりもほぼ一定値高い圧力に維持される。そしてこの圧力は第1コイルバネ13iの力により調整することが可能である。 As a result, the controlled lubricating oil pressure is maintained at a pressure that is substantially constant higher than the suction pressure. This pressure can be adjusted by the force of the first coil spring 13i.
一方、好ましい潤滑油の圧力は、旋回スクロール7に加わる圧縮圧力により発生するスラスト力を丁度打ち消すに足る背圧圧力であるが、この圧力は吸入圧力よりもほぼ一定値高い圧力であることが分っている。これらの理由により背圧形成用潤滑油の圧力は前述の如くの特性を有する制御弁で制御されるのが好ましい。 On the other hand, the preferable pressure of the lubricating oil is a back pressure that is just enough to cancel the thrust force generated by the compression pressure applied to the orbiting scroll 7, but it is understood that this pressure is a pressure that is almost a constant value higher than the suction pressure. ing. For these reasons, the pressure of the back pressure forming lubricating oil is preferably controlled by the control valve having the characteristics as described above.
ブロック15は鉄またはアルミなどの金属によって構成されハウジング4内部の下端部に配置される部材であり、貯油室103、圧力制御弁13、潤滑油供給路13a、背圧流出路13b、吸入圧導入路13cとが設けられている。 The block 15 is a member made of metal such as iron or aluminum and disposed at the lower end portion inside the housing 4. The oil storage chamber 103, the pressure control valve 13, the lubricating oil supply passage 13 a, the back pressure outflow passage 13 b, and the suction pressure introduction passage 13c.
以下、図2を用いて本発明の油分離器であるオイルセパレータ100についてさらに詳述する。 Hereinafter, the oil separator 100 which is the oil separator of the present invention will be described in more detail with reference to FIG.
オイルセパレータ100は、冷媒吐出路102に接続された内筒110と、内筒110と同軸上に配置され、内筒110よりも径が大きく、軸長の長い外筒120から構成される2重円筒構造となっている。尚、内筒110及び外筒120は、貯油室103の中に配置されている。 The oil separator 100 is a double cylinder composed of an inner cylinder 110 connected to the refrigerant discharge path 102 and an outer cylinder 120 that is arranged coaxially with the inner cylinder 110 and has a larger diameter and a longer axial length than the inner cylinder 110. It has a cylindrical structure. The inner cylinder 110 and the outer cylinder 120 are disposed in the oil storage chamber 103.
内筒110は、上端が固定スクロール8の端板部8aの背面に設けられた冷媒吐出路102に接続され、下端が開口した円筒状の部材である。 The inner cylinder 110 is a cylindrical member whose upper end is connected to the refrigerant discharge path 102 provided on the back surface of the end plate portion 8 a of the fixed scroll 8 and whose lower end is opened.
冷媒吐出路102は、固定スクロール8の端板部8a内に設けられ、冷媒吐出管3に接続されており、オイルセパレータ100で潤滑油を分離した冷媒を冷媒吐出管3に導くためのものである。 The refrigerant discharge path 102 is provided in the end plate portion 8 a of the fixed scroll 8 and is connected to the refrigerant discharge pipe 3. The refrigerant discharge path 102 guides the refrigerant separated from the lubricating oil by the oil separator 100 to the refrigerant discharge pipe 3. is there.
外筒120は、上端が固定スクロール8の端板部8aの背面に固定されるとともに、下端には底部122を有する円筒状の部材である。 The outer cylinder 120 is a cylindrical member having an upper end fixed to the back surface of the end plate portion 8 a of the fixed scroll 8 and a bottom portion 122 at the lower end.
外筒120の内壁の上部には冷媒流入口131が設けられている。この冷媒流入口131には、圧縮冷媒流入路101が外筒120の接線方向から接続されている。 A refrigerant inlet 131 is provided in the upper part of the inner wall of the outer cylinder 120. A compressed refrigerant inflow passage 101 is connected to the refrigerant inlet 131 from the tangential direction of the outer cylinder 120.
また、外筒120の側壁の下方には複数個の油流し孔123が設けられている。尚、油流し孔123は、外筒120の内部と貯油室103とを連通する孔である。 A plurality of oil flow holes 123 are provided below the side wall of the outer cylinder 120. The oil flow hole 123 is a hole that communicates the inside of the outer cylinder 120 and the oil storage chamber 103.
内筒110の外周面111と外筒120の内周面121との間は、外筒120の内周面121を外径、内筒110の外周面111を内径とする円筒状(本参考例では螺旋状)の流路である旋回流分離部130となっており、外筒120の内部において、内筒110の下方は旋回流反転室140となっている。 Between the outer peripheral surface 111 of the inner cylinder 110 and the inner peripheral surface 121 of the outer cylinder 120, a cylindrical shape having the inner peripheral surface 121 of the outer cylinder 120 as an outer diameter and the outer peripheral surface 111 of the inner cylinder 110 as an inner diameter (this reference example). In the outer cylinder 120, a lower part of the inner cylinder 110 is a swirl flow reversing chamber 140.
尚、外筒120の径は、旋回流分離部130を成す上部の径(図2中Cで示される径)に比べて、旋回流反転室140を成す下部の径(図2中Dで示される径)の方が大きくなくなるように、徐々に大きくなっている。言い換えると、旋回流反転室140の流路断面の最大幅は、旋回流分離部130の流路外径(外筒120の上部の内径)よりも大きくなっている。 The diameter of the outer cylinder 120 is smaller than the diameter of the upper part (diameter indicated by C in FIG. 2) of the upper part of the swirl flow separation unit 130 (indicated by D in FIG. 2). The diameter is gradually increased so that it becomes smaller. In other words, the maximum width of the cross section of the swirling flow reversing chamber 140 is larger than the outer diameter of the swirling flow separation section 130 (the inner diameter of the upper portion of the outer cylinder 120).
旋回流分離部130は、冷媒流入口131より冷媒と潤滑油が外筒120の接線方向に流入し、旋回流Aを巻き起こす部位である。 The swirling flow separation unit 130 is a portion that causes the swirling flow A to flow from the refrigerant inflow port 131 through which refrigerant and lubricating oil flow in the tangential direction of the outer cylinder 120.
この旋回流分離部130では、旋回流Aの遠心力で吐出ガス中の潤滑油が外筒120の内周面121側に移動して冷媒と潤滑油が分離する。 In the swirling flow separation unit 130, the lubricating oil in the discharge gas is moved to the inner peripheral surface 121 side of the outer cylinder 120 by the centrifugal force of the swirling flow A, and the refrigerant and the lubricating oil are separated.
そして、分離した潤滑油は、内周面121を伝わって底部122に溜まり、底部122近傍の円周方向に設けられた油流出孔123から貯油室103に排出される。 Then, the separated lubricating oil is transmitted to the inner peripheral surface 121 and accumulated at the bottom 122, and is discharged to the oil storage chamber 103 from the oil outlet hole 123 provided in the circumferential direction near the bottom 122.
旋回流反転室140は、旋回流分離部130によって潤滑油が分離された冷媒の旋回流の流れを変更し、冷媒吐出路102へと通じる入口112へと導くものである。 The swirling flow reversing chamber 140 changes the flow of the swirling flow of the refrigerant from which the lubricating oil has been separated by the swirling flow separating unit 130 and guides it to the inlet 112 leading to the refrigerant discharge path 102.
(本参考例の効果)
以上のように、本参考例では、外筒120の径が、旋回流分離部130を成す上部の径(図2中Cで示される径)に比べて、旋回流反転室140を成す下部の径(図2中Dで示される径)の方が大きくなっている。
(Effect of this reference example )
As described above, in this reference example , the diameter of the outer cylinder 120 is lower than that of the upper part (diameter indicated by C in FIG. 2) forming the swirl flow separation unit 130. The diameter (diameter indicated by D in FIG. 2) is larger.
これにより、旋回流反転室140内では、旋回流分離部130内に比べて旋回流Aの旋回半径が大きくなる。旋回半径が大きくなると、旋回流Aの流速が低下し、底部122に溜まった潤滑油を巻き上げることが少なくなる。 As a result, the swirl radius of the swirl flow A is larger in the swirl flow reversal chamber 140 than in the swirl flow separation unit 130. As the turning radius increases, the flow velocity of the swirling flow A decreases, and the lubricating oil accumulated in the bottom portion 122 is less likely to be wound up.
よって、潤滑油の巻き上げを防止するために旋回流反転室140の軸長Lを長く取る必要がなくなり、旋回流反転室の軸長を短くすることができ、オイルセパレータ100を小型化することが可能となる。 Therefore, it is not necessary to increase the axial length L of the swirl flow reversing chamber 140 in order to prevent the lubricating oil from rolling up, the axial length of the swirling flow reversing chamber can be shortened, and the oil separator 100 can be downsized. It becomes possible.
(第1実施形態)
次に本発明の第1実施形態を図4を用いて説明する。尚、上述した参考例と同じ部位には同様の符号を付けた。
(First Embodiment)
Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, the same code | symbol was attached | subjected to the site | part same as the reference example mentioned above .
上述した参考例では、外筒120の径を、旋回流分離部130を成す上部の径に比べて、旋回流反転室140を成す下部の径の方が大きくなるようにしたが、本実施形態では外筒120の径を、旋回流分離部130において、冷媒流入口131から冷媒が流入する位置から旋回流反転室140に至るまで上から下に徐々に小さくなるようにし、その後旋回流反転室140に至ると上から下に徐々に大きくなるようにした。 In the reference example described above, the diameter of the outer cylinder 120 is set so that the diameter of the lower part forming the swirling flow reversing chamber 140 is larger than the diameter of the upper part forming the swirling flow separation unit 130. Then, the diameter of the outer cylinder 120 is gradually decreased from the top to the bottom from the position where the refrigerant flows from the refrigerant inlet 131 to the swirling flow reversing chamber 140 in the swirling flow separation unit 130, and then the swirling flow reversing chamber. When it reached 140, it gradually increased from top to bottom.
図4は第1実施形態におけるオイルセパレータ100の断面を示す図であり、外筒120の径は、旋回流分離部130の径が徐々に小さくなっている。具体的には、旋回流分離部130上部の径D1に比べて旋回流分離部130下部の径D2が小さくなっている。そして、旋回流反転室140に至ると、外筒120の径Cは徐々に大きくなっている。 FIG. 4 is a view showing a cross section of the oil separator 100 according to the first embodiment, and the diameter of the outer cylinder 120 is gradually smaller than the diameter of the swirling flow separation unit 130. Specifically, the diameter D2 of the lower part of the swirl flow separation unit 130 is smaller than the diameter D1 of the upper part of the swirl flow separation unit 130. When reaching the swirl flow reversal chamber 140, the diameter C of the outer cylinder 120 gradually increases.
(本実施形態の効果)
本実施形態でも、上述した参考例と同様、旋回流反転室140内で旋回流分離部130内に比べて旋回流Aの旋回半径が大きくなので、旋回流Aの流速が低下し、底部122に溜まった潤滑油を巻き上げることが少なくなる。
(Effect of this embodiment)
Also in this embodiment, since the swirl radius of the swirl flow A is larger in the swirl flow reversing chamber 140 than in the swirl flow separation unit 130 as in the reference example described above , the flow velocity of the swirl flow A decreases, and the bottom 122 It is less likely to wind up the accumulated lubricating oil.
ところで、旋回流分離部130での旋回流Aは、乱れの少ない流れであることが望ましく(乱れが強いと径方向の速度成分が強く潤滑油の分離特性が悪くなる)、かつ流速が速いほど遠心力が強く分離特性が良い。 By the way, the swirl flow A in the swirl flow separation unit 130 is preferably a flow with less turbulence (if the turbulence is strong, the velocity component in the radial direction is strong and the separation characteristic of the lubricating oil is deteriorated), and the higher the flow velocity, Strong centrifugal force and good separation characteristics.
本実施形態では、旋回流分離部130において、冷媒流入口131から冷媒が流入する位置から旋回流反転室140に至るまで徐々に小さくなるので、旋回流Aの流路が縮小し、流速が早くなるとともに流れが整流される。よって、旋回流分離部130において優れた分離特性を発揮する。 In the present embodiment, in the swirling flow separation unit 130, the flow gradually decreases from the position where the refrigerant flows from the refrigerant inlet 131 to the swirling flow reversal chamber 140, so the flow path of the swirling flow A is reduced and the flow velocity is high. And the flow is rectified. Therefore, the swirl flow separation unit 130 exhibits excellent separation characteristics.
次に第1実施形態の変形例を図5及び図6を用いて説明する。 Next, a modification of the first embodiment will be described with reference to FIGS.
図5で示す変形例は、第1実施形態において、油流出孔123が、底部122から所定距離離Eだけ上側に離れた位置に設けられている。 In the modification shown in FIG. 5, in the first embodiment, the oil outflow hole 123 is provided at a position away from the bottom 122 by a predetermined distance E from the upper side.
底部122に溜まる潤滑油は、旋回流Aの影響によって外筒120の内周面121をある程度這い上がる。このため、油流出孔123は外筒120の下端部に設けられる必要はなく、底部122から所定距離Eだけ上側に設けてもよい。これにより、貯油室103に蓄えられた潤滑油の量が多くなっても油流出孔123を通じて外筒120内に流れ込むことがなく、貯油室103により多くの潤滑油を貯めることが可能となる。 Lubricating oil that accumulates at the bottom 122 scoops up the inner peripheral surface 121 of the outer cylinder 120 to some extent under the influence of the swirl flow A. For this reason, the oil outflow hole 123 does not need to be provided at the lower end portion of the outer cylinder 120, and may be provided above the bottom portion 122 by a predetermined distance E. As a result, even if the amount of the lubricating oil stored in the oil storage chamber 103 increases, it does not flow into the outer cylinder 120 through the oil outflow hole 123, and a large amount of lubricating oil can be stored in the oil storage chamber 103.
また、図6で示す変形例は、第1実施形態において、内筒110下端部の入口112近傍の径が上から下に向かって徐々に大きくなっている。 In the modification shown in FIG. 6, in the first embodiment, the diameter in the vicinity of the inlet 112 at the lower end of the inner cylinder 110 gradually increases from top to bottom.
旋回流反転室140で向きを変更した旋回流Aは、内筒110の入口112に流入する際に、流路面積が急激に小さくなるため、圧力損失が発生する。図6に示す変形例は、この圧力損失を低減するために、内筒110の入口112近傍の径を、上から下に向かって大きくなるようにしたものである。 When the swirling flow A whose direction has been changed in the swirling flow reversing chamber 140 flows into the inlet 112 of the inner cylinder 110, the flow path area rapidly decreases, and thus pressure loss occurs. In the modification shown in FIG. 6, in order to reduce this pressure loss, the diameter in the vicinity of the inlet 112 of the inner cylinder 110 is increased from the top to the bottom.
これにより、旋回流反転室140から内筒110内部に至る流路の流路面積が急激に小さくなることが無いため、上記圧力損失を低減することが可能である。 Thereby, since the flow path area of the flow path from the swirl flow reversal chamber 140 to the inside of the inner cylinder 110 does not rapidly decrease, the pressure loss can be reduced.
(第2の実施形態)
次に本発明の第2の実施形態を、図7を用いて説明する。尚、上述した参考例と同じ部位には同様の符号を付けた。
(Second Embodiment)
Next a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, the same code | symbol was attached | subjected to the site | part same as the reference example mentioned above .
第2の実施形態の外筒120は、上半分が円筒状(図7中の符号124で指し示す部位)で、下半分が球面状(図7中の符号125で指し示す部位)である。旋回流分離部130は、内筒110の外周面111と、外筒120の円筒状の部位(124)の内周面121との間に形成されている。また、旋回流反転室140は、外筒120の球面状の部位(125)の内周面121によって形成されている。 In the outer cylinder 120 of the second embodiment, the upper half is cylindrical (portion indicated by reference numeral 124 in FIG. 7), and the lower half is spherical (part indicated by reference numeral 125 in FIG. 7). The swirl flow separation unit 130 is formed between the outer peripheral surface 111 of the inner cylinder 110 and the inner peripheral surface 121 of the cylindrical portion (124) of the outer cylinder 120. Further, the swirl flow reversing chamber 140 is formed by the inner peripheral surface 121 of the spherical portion (125) of the outer cylinder 120.
また、本実施形態においても、旋回流反転室140の流路断面の最大幅が、旋回流分離部130の内径よりも大きくなるように、外筒120の球面状の部位124の最大幅Cが、円筒状の部位125の内径Dよりも大きくなっている。 Also in the present embodiment, the maximum width C of the spherical portion 124 of the outer cylinder 120 is such that the maximum width of the cross section of the swirl flow reversing chamber 140 is larger than the inner diameter of the swirl flow separation unit 130. The inner diameter D of the cylindrical portion 125 is larger.
尚、油流出孔123は、旋回流反転室140の球面状の部位124の幅が最大となる位置に設けられている。また、第1実施形態と同様、旋回流分離部130をなす円筒状の部位124の内径は、上から下に向かって徐々に小さくなっている。 The oil outflow hole 123 is provided at a position where the width of the spherical portion 124 of the swirling flow reversing chamber 140 is maximized. In addition, as in the first embodiment, the inner diameter of the cylindrical portion 124 forming the swirl flow separation unit 130 gradually decreases from top to bottom.
本実施形態によると、旋回流反転室140が球面状をなしているので、旋回流反転室140内の流路に角が無いため、旋回流反転室140から入口112に流れ込む旋回流Aに乱れが生じにくく、旋回流反転室140に溜まった潤滑油を巻き上げることが少なくなる。よって旋回流反転室140の軸長を短くすることが可能であり、全体形状を小型化することが可能である。 According to the present embodiment, since the swirl flow reversing chamber 140 has a spherical shape, the flow path in the swirl flow reversing chamber 140 has no corners, so that the swirl flow A flowing into the inlet 112 from the swirl flow reversing chamber 140 is disturbed. Is less likely to occur, and the lubricating oil accumulated in the swirling flow reversing chamber 140 is less likely to be rolled up. Therefore, the axial length of the swirl flow reversing chamber 140 can be shortened, and the overall shape can be reduced.
また、外筒120の下半分が球面状をなしているので、内周面121を潤滑油が這い上がる高さが高くなる。よって油流出孔123をより高い位置に設置することができ、第1ないし第2実施形態に比べて貯油室103の貯油量の増大させることができる。 Further, since the lower half of the outer cylinder 120 has a spherical shape, the height at which the lubricating oil scoops up the inner peripheral surface 121 is increased. Therefore, the oil outflow hole 123 can be installed at a higher position, and the amount of oil stored in the oil storage chamber 103 can be increased compared to the first and second embodiments.
次に第2実施形態の変形例を図8を用いて説明する。 Next, a modification of the second embodiment will be described with reference to FIG.
図8(a)は第2実施形態を倒立配置したものである。オイルセパレータを倒立して配置した場合、図9に示すような従来の2重円筒状のオイルセパレータでは、分離した潤滑油を安定して貯める部位が無いため倒立配置は不可能である。 FIG. 8A shows the second embodiment in an inverted arrangement. When the oil separator is placed upside down, the conventional double cylindrical oil separator as shown in FIG. 9 cannot be placed upside down because there is no site for stably storing the separated lubricating oil.
しかし、本発明によれば、旋回流分離部130から旋回流反転室140に至るまでに外筒120の径が広がっており、外筒120が広がった部分126に潤滑油を貯めることができ、油流出孔123を上記外筒120が広がった部分126に設けることで、オイルセパレータとして十分な機能を発揮することが可能である。 However, according to the present invention, the diameter of the outer cylinder 120 is widened from the swirling flow separation unit 130 to the swirling flow reversing chamber 140, and the lubricating oil can be stored in the portion 126 where the outer cylinder 120 spreads. By providing the oil outflow hole 123 in the portion 126 where the outer cylinder 120 is widened, it is possible to exert a sufficient function as an oil separator.
図8(b)は第2実施形態を横置き配置したものである。旋回流反転室140に残存する旋回流により、潤滑油は旋回流反転室140の球面状の部位125の最大径部分に多く集ってくる。よって最大径の部分に油流出孔123を設けることで、横置き配置してもオイルセパレータとして十分な機能を発揮することが可能である。 FIG. 8B shows the second embodiment arranged horizontally. Due to the swirling flow remaining in the swirling flow reversing chamber 140, a large amount of lubricating oil gathers at the maximum diameter portion of the spherical portion 125 of the swirling flow reversing chamber 140. Therefore, by providing the oil outflow hole 123 in the maximum diameter portion, it is possible to exhibit a sufficient function as an oil separator even when placed horizontally.
また、旋回流の発生方法も、旋回流を発生されることが可能であれば、どのようなものであってもよい。 Further, the generation method of the swirling flow may be any method as long as the swirling flow can be generated.
100…オイルセパレータ、110…内筒、120…外筒、122…底部、123…油流出孔、130…旋回流分離部、140…旋回流反転室、14…吐出室。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Oil separator, 110 ... Inner cylinder, 120 ... Outer cylinder, 122 ... Bottom part, 123 ... Oil outflow hole, 130 ... Swirling flow separation part, 140 ... Swirling flow inversion chamber, 14 ... Discharge chamber.
Claims (4)
前記吐出ガスが流入し、前記旋回流を巻き起こす旋回流分離部(130)と、
前記旋回流の向きを変更し、外部へと通じる入口(112)へと旋回流を導く旋回流反転室(140)とを有し、
前記旋回流反転室(140)の流路断面の最大幅が、前記旋回流分離部(130)の流路外径よりも大きく、
前記旋回流分離部(130)は、前記外部へと通じる入口(112)が端部に設けられた内筒(110)と、前記内筒(110)と同軸上に配置され、前記内筒(110)よりも径が大きく、軸方向に長い外筒(120)の間に設けられ、
前記旋回流反転室(140)は、前記外筒(120)の内部に設けられており、
前記外筒(120)は、圧縮された吐出ガスが流入する流入口(131)を有し、
前記旋回流分離部(130)において、前記流入口(131)から前記旋回流反転室(140)に至るまで、前記外筒(120)の内径が徐々に小さくなり、前記旋回流反転室(140)に至ると前記外筒(120)の内径が再び大きくなっていることを特徴とする油分離器。 An oil separator that separates lubricating oil in the discharge gas by causing the compressed discharge gas to generate a swirling flow,
A swirl flow separation unit (130) into which the discharge gas flows and causes the swirl flow;
A swirl flow reversing chamber (140) for changing the direction of the swirl flow and guiding the swirl flow to the inlet (112) leading to the outside;
The maximum width of the flow passage cross section of the swirling flow inverting chamber (140), much larger than the flow path outside diameter of the swirling flow separation unit (130),
The swirl flow separation part (130) is arranged coaxially with the inner cylinder (110) having an inlet (112) leading to the outside provided at an end thereof, and the inner cylinder (110). 110) is provided between outer cylinders (120) having a diameter larger than 110 and long in the axial direction,
The swirl flow reversing chamber (140) is provided in the outer cylinder (120),
The outer cylinder (120) has an inlet (131) into which the compressed discharge gas flows,
In the swirling flow separation section (130), the inner diameter of the outer cylinder (120) gradually decreases from the inlet (131) to the swirling flow reversing chamber (140), and the swirling flow reversing chamber (140). ), The inner diameter of the outer cylinder (120) is increased again .
前記外部へと通じる入口(112)が端部に設けられた内筒(110)と、
前記内筒(110)の外側に配置され、一端が円筒状(124)で、他端が略球面状(125)を成す外筒(120)とを備え、
前記内筒(110)は、前記円筒状の部位(124)の内部に配置され、
前記外筒(120)は、前記円筒状の部位(124)に、圧縮された吐出ガスが流入する流入口(131)を有し、
前記旋回流分離部(130)は、前記内筒(110)の外周面(111)と、前記外筒(120)の前記円筒状の部位(124)の内周面(121)との間に形成され、
前記旋回流反転室(140)は、前記外筒(120)の前記球面状の部位(125)に設けられ、
前記旋回流反転室(140)の流路断面の最大幅が、前記旋回流分離部(130)の流路外径よりも大きいことを特徴とする油分離器。 A swirl flow reversing chamber (140) that introduces the swirl flow into the swirl flow separation unit (130) that causes the swirl flow to flow in and changes the direction of the swirl flow and leads to the outside (112) that leads to the outside. An oil separator that separates lubricating oil in the discharge gas by the swirling flow,
An inner pipe (110) provided at an end with an inlet (112) leading to the outside;
An outer cylinder (120) disposed on the outer side of the inner cylinder (110), one end of which is cylindrical (124) and the other end of which is substantially spherical (125);
The inner cylinder (110) is disposed inside the cylindrical part (124),
The outer cylinder (120) has an inlet (131) into which the compressed discharge gas flows into the cylindrical part (124),
The swirl flow separation portion (130) is between the outer peripheral surface (111) of the inner cylinder (110) and the inner peripheral surface (121) of the cylindrical portion (124) of the outer cylinder (120). Formed,
The swirl flow reversal chamber (140) is provided in the spherical portion (125) of the outer cylinder (120),
The oil separator characterized in that the maximum width of the cross section of the flow path of the swirl flow reversing chamber (140) is larger than the outer diameter of the flow path of the swirl flow separation section (130).
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