JP6349623B2 - 圧縮機 - Google Patents
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Description
実施形態1に係る圧縮機(10)は、回転式の流体機械で構成され、例えば空気調和装置等の冷媒回路に接続される。この冷媒回路では、圧縮機(10)で圧縮された冷媒が放熱器(凝縮器)で放熱し、放熱後の冷媒が減圧された後に蒸発器で蒸発する冷凍サイクルが行われる。
圧縮機(10)は、ケーシング(11)と、該ケーシング(11)に収容される電動機(20)、駆動軸(30)、及び圧縮機構(40)とを有している。 ケーシング(11)は、縦長の中空円筒状の密閉容器である。ケーシング(11)は、上下に延びる筒状の胴部(12)と、該胴部(12)の下端開口部を閉塞する下側鏡板部(13)と、胴部(12)の上端開口部を閉塞する上側鏡板部(14)とを有している。
各冷媒案内板(50)は、一次空間(S1)から冷媒側コアカット(24a)(冷媒流路)へ送られた冷媒を吐出管(16)の流入端側へ案内する冷媒側案内部材を構成している。実施形態1では、冷媒案内板(50)は、9つのコアカット(24)のうち、2つ置きに配列される3つの冷媒側コアカット(24a)に対応するように、バックヨーク(21a)の上面に設置される。各冷媒案内板(50)は、各冷媒側コアカット(24a)の上端開口部を覆うようにケーシング(11)の内周面に固定される。なお、各冷媒案内板(50)の数量やコアカット(24)に対応する配置は単なる例示である。
油捕捉板(60)は、二次空間(S2)で旋回する油に抗するように配置される案内部材を構成している。油捕捉板(60)は、9つのコアカット(24)のうち、1つ置きに2つずつ隣り合うように配列される6つの油戻し側コアカット(24b)(連通路)に対応するように、バックヨーク(21a)の上面に設置される。油捕捉板(60)は、逆L字状に配置される支持板(61)と、支持板(61)の内側に連続して形成される本体部(62)とを有している。
実施形態1に係る圧縮機(10)の運転動作について図1〜図3を参照しながら説明する。圧縮機(10)の運転の開始時には、ターミナル(17)を介して電動機(20)へ電力が供給される。電動機(20)では、ロータ(22)が回転することで駆動軸(30)も回転する。その結果、圧縮機構(40)では、ピストン等の回動部材が旋回し、圧縮室の容積が変化する。これに伴い、冷媒回路の冷媒は、吸入管(15)から圧縮機構(40)の内部に流入し、圧縮室で圧縮される。圧縮された冷媒(吐出流体)は、図示を省略した吐出ポートから、一次空間(S1)に流出する。
実施形態1では、油戻し側コアカット(24b)に対応して油捕捉板(60)を配置している。このため、電動機(20)を高速回転させることに起因して、二次空間(S2)で油の環状流れが生じても、この油を油捕捉板(60)で捕捉して油戻し側コアカット(24b)へ送ることができる。これにより、油溜まり(OS)の油量が不足することを防止でき、圧縮機構(40)や軸受け等の各摺動部を確実に潤滑できる。その結果、この圧縮機(10)の信頼性が向上する。また、このように油捕捉板(60)で油を捕捉するようにすると、油戻し側コアカット(24b)の通路面積を小さくできるので、電動機(20)の小型化、あるいはモータ効率の向上を図ることができる。
実施形態2に係る圧縮機(10)について図4及び図5を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、特に言及しない内容については、上述した実施形態1と同様である。
実施形態3に係る圧縮機(10)について図6及び図7を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、特に言及しない内容いついては、上述した実施形態2と同様である。
上述した実施形態では、以下のような各変形例の構成としてもよい。
図8に示すように、変形例1に係る圧縮機(10)は、上述した各実施形態とは、油捕捉板(60)の構成が異なるものである。具体的に、変形例1の油捕捉板(60)は、上述した実施形態と同様にして、支持板(61)、対向板部(63)、及び上板部(64)を有しているが、側板部(65)を有していない。このため、変形例1では、油捕捉板(60)の小型化及び軽量化を図ることができ、加工工数や加工費用も少なくなる。
図9に示すように、変形例2に係る圧縮機(10)は、上述した各実施形態とは、油捕捉板(60)の構成が異なるものである。具体的に、変形例2の油捕捉板(60)は、上述した実施形態と同様の側方支持部(61b)と、該側方支持部(61b)から径方向内方に屈曲した対向板部(63)とを有している。このため、変形例2では、油捕捉板(60)の小型化及び軽量化を図ることができ、加工工数や加工費用も少なくなる。
図10に示すように、変形例3に係る圧縮機(10)は、上述した各実施形態とは、油捕捉板(60)の構成が異なるものである。具体的に、変形例3の油捕捉板(60)は、変形例2と同様の構成の油捕捉板(60)が、斜め前方に傾いている。つまり、変形例3の油捕捉板(60)は、対向面(63a)が電動機(20)の逆回転方向で且つ水平よりも斜め下方を向く状態で、ケーシング(11)に固定される。このように対向面(63a)を形成すると、周方向に旋回する油の速度成分を下側へ変えることができる。その結果、この油を油戻し側コアカット(24b)へ導き易くなる。
図11及び図12に示すように、変形例4に係る圧縮機(10)には、電動機(20)の上端部にインシュレータ(90)が設けられている。なお、インシュレータは、電動機(20)の下端部にも設けられているが、ここではその説明を省略する。
11 ケーシング
16 吐出管
24a 冷媒側コアカット(冷媒流路)
24b 油戻し側コアカット(コアカット、連通路)
30 駆動軸
40 圧縮機構
50 冷媒案内板(上側案内部材)
56 冷媒流出口(流体流出口)
60 油捕捉板(案内部材)
63 対向板部
63c 対向面
64 上板部
65 側板部
67 油流入口(流体流入口)
68 油流出口(流体流出口)
80 油戻し管
84 油戻し通路
90 インシュレータ
OS 油溜まり
S1 一次空間(吐出空間)
S2 二次空間(油分離空間)
Claims (9)
- ケーシング(11)と、ステータ(21)及びロータ(22)を有するとともに該ケーシング(11)に収容される電動機(20)と、該電動機(20)の下側に駆動軸(30)を介して連結される圧縮機構(40)と、上記電動機(20)の上側に形成され、該圧縮機構(40)の吐出流体が導かれる油分離空間(S2)に接続する吐出管(16)と、該油分離空間(S2)で分離した油を上記圧縮機構(40)の下側の油溜まり(OS)へ導く連通路(24b,84)とを備えた圧縮機であって、
上記油分離空間(S2)には、上記連通路(24b,84)の上端開口に対応する位置に、上記電動機(20)の回転に伴う旋回流に抗する対向面(63a)を有する案内部材(60)が設けられ、
上記案内部材(60)は、上記ステータ(21)の上面に設置されることを特徴とする圧縮機。 - ケーシング(11)と、該ケーシング(11)に収容される電動機(20)と、該電動機(20)の下側に駆動軸(30)を介して連結される圧縮機構(40)と、上記電動機(20)の上側に形成され、該圧縮機構(40)の吐出流体が導かれる油分離空間(S2)に接続する吐出管(16)と、該油分離空間(S2)で分離した油を上記圧縮機構(40)の下側の油溜まり(OS)へ導く連通路(24b,84)とを備えた圧縮機であって、
上記油分離空間(S2)には、上記連通路(24b,84)の上端開口に対応する位置に、上記電動機(20)の回転に伴う旋回流に抗する対向面(63a)を有する案内部材(60)が設けられ、
上記案内部材(60)は、上記対向面(63a)を形成する対向板部(63)と、該対向板部(63)の上端から上記電動機(20)の逆回転方向に向かって延出する上板部(64)とを有していることを特徴とする圧縮機。 - 請求項2において、
上記案内部材(60)は、上記対向板部(63)と上記上板部(64)の径方向内方端部に連続する側板部(65)を有し、上記電動機(20)の逆回転方向に開口する流体流入口(67)と上記連通路(24b,84)に連続する流体流出口(68)とを形成していることを特徴とする圧縮機。 - ケーシング(11)と、該ケーシング(11)に収容される電動機(20)と、該電動機(20)の下側に駆動軸(30)を介して連結される圧縮機構(40)と、上記電動機(20)の上側に形成され、該圧縮機構(40)の吐出流体が導かれる油分離空間(S2)に接続する吐出管(16)と、該油分離空間(S2)で分離した油を上記圧縮機構(40)の下側の油溜まり(OS)へ導く連通路(24b,84)とを備えた圧縮機であって、
上記油分離空間(S2)には、上記連通路(24b,84)の上端開口に対応する位置に、上記電動機(20)の回転に伴う旋回流に抗する対向面(63a)を有する案内部材(60)が設けられ、
上記案内部材(60)は、電気絶縁性材料で構成されることを特徴とする圧縮機。 - ケーシング(11)と、該ケーシング(11)に収容される電動機(20)と、該電動機(20)の下側に駆動軸(30)を介して連結される圧縮機構(40)と、上記電動機(20)の上側に形成され、該圧縮機構(40)の吐出流体が導かれる油分離空間(S2)に接続する吐出管(16)と、該油分離空間(S2)で分離した油を上記圧縮機構(40)の下側の油溜まり(OS)へ導く連通路(24b,84)とを備えた圧縮機であって、
上記油分離空間(S2)には、上記連通路(24b,84)の上端開口に対応する位置に、上記電動機(20)の回転に伴う旋回流に抗する対向面(63a)を有する案内部材(60)が設けられ、
上記電動機(20)の上端部には、インシュレータ(90)が設けられ、
上記案内部材(60)は、上記インシュレータ(90)と一体成形されることを特徴とする圧縮機。 - 請求項1乃至5のいずれか1つにおいて、
上記圧縮機構(40)の吐出流体を上記油分離空間(S2)へ導く冷媒流路(24a)と、該冷媒流路(24a)の流出端に設けられ、該吐出流体を油分離空間(S2)へ案内する冷媒側案内部材(50)とを備えている特徴とする圧縮機。 - 請求項6において、
上記冷媒側案内部材(50)は、上記電動機(20)の回転方向に向かって開口する流体流出口(56)を形成するように構成されることを特徴とする圧縮機。 - 請求項1乃至7のいずれか1つにおいて、
上記連通路は、上記電動機(20)の外周面に形成されるコアカット(24b)の内部に形成されることを特徴とする圧縮機。 - 請求項1乃至8のいずれか1つにおいて、
上記連通路(84)は、一端が上記ケーシング(11)を径方向に貫通して上記油分離空間(S2)に接続し他端が上記油溜まり(OS)に連通するように、該ケーシング(11)の外側に配置される油戻し管(80)の内部に形成されることを特徴とする圧縮機。
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