JPH09170574A - スクロール気体圧縮機 - Google Patents
スクロール気体圧縮機Info
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- JPH09170574A JPH09170574A JP7332992A JP33299295A JPH09170574A JP H09170574 A JPH09170574 A JP H09170574A JP 7332992 A JP7332992 A JP 7332992A JP 33299295 A JP33299295 A JP 33299295A JP H09170574 A JPH09170574 A JP H09170574A
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Abstract
ロール気体圧縮機の圧縮効率向上のための効果的なバイ
パス穴の配管構成を実現したものである。 【解決手段】 吐出口に最も近い第2圧縮室2bが吐出
口30に連通する直前の状態と、第2圧縮室2bがその
状態から150度前進した状態とで、旋回スクロールラ
ップ13aによってバイパス穴39a,39bの一部が
閉塞されない位置に、第2圧縮室2bと吐出室32との
間を連通するバイパス穴39a,39bを設けたもので
ある。この構成によれば運転圧縮比が設定圧縮比より小
さい場合には、圧縮途中気体を吐出室32に一部排出し
て過圧縮を防止して圧縮入力の低減と圧縮機破損を防止
することができる。
Description
機のバイパス弁装置に関するものである。
圧縮機は、吸入室が圧縮空間を形成する渦巻きの外周部
に有り、吐出口が渦巻きの中心部に設けられ、吸入容積
と最終圧縮室容積とで決定する容積比が一定である。特
に、吸入圧力と吐出圧力とで定まる圧縮比の変動が少な
い場合は、それに合わせた容積比を設定することによっ
て、往復動圧縮機や回転式圧縮機のような流体を圧縮す
るための吐出弁装置を必要とせず、高効率な圧縮ができ
る。
として使用する場合は、可変速運転や空調負荷変動によ
って冷媒の吸入圧力と吐出圧力が変化する。そして、実
際の圧縮比と設定圧縮比との間の差によって、不足圧縮
や過圧縮運転が生じる。不足圧縮時には、吐出室の高圧
冷媒ガスが吐出口から圧縮室に間欠的に逆流し、圧縮入
力の増加を招く。また、液冷媒や多量の潤滑油を圧縮す
る、いわゆる液圧縮現象が生じた場合には、超過圧縮状
態となり、圧縮入力の異常上昇・過大な振動と騒音、圧
縮機破損を招くことがある。
逆流を防ぐ方策として、吐出口の出口側に逆止弁装置を
設けることもある。また、液圧縮を軽減する方策とし
て、特公平5−49830号公報に記載されているよう
に、特に、吸入室にも吐出室にも間欠的に通じない常時
密閉空間となる圧縮室を有する圧縮空間の場合には、超
過圧縮発生頻度の高い常時密閉空間となる圧縮室から吐
出室に通じる対称位置に配置されたバイパス穴を設け、
バイパス穴の出口側に吐出室への流体流出のみを許容す
るバイパス弁装置を設けて液圧縮や過圧縮に起因する圧
縮機破損を防止する手段が知られている。
来の構成では、超過圧縮となる液圧縮や通常の過圧縮は
上述の常時密閉空間に限らず、圧縮途中の任意の圧縮室
でも生じる可能性がある。また、スクロール圧縮機の構
成によっては常時密閉空間となる圧縮室が存在しない容
積比を備える場合もある。したがって、バイパス穴を設
置することは圧縮途中ガスの圧縮室内残留を生じさせ、
その結果、圧縮効率低下を招き易いことから、特に、常
時密閉空間となる圧縮室が存在しない容積比を備える構
成のスクロール気体圧縮機の場合は、バイパス穴位置設
定の指針か少ないという課題があった。また、圧縮機破
損防止のために設けられるバイパス穴の位置が、吐出口
を開閉する逆止弁装置と関係してバイパス弁装置の配置
構成から決められることが多かった。当然のことなが
ら、スクロール気体圧縮機の幅広い圧縮比運転領域での
圧縮効率向上のためにバイパス穴とバイパス弁装置を積
極的に導入する考え方が少なく、圧縮効率向上のための
効果的なバイパス機能を備えたスクロール気体圧縮機の
実現が望まれていた。
ものであり、圧縮比が大きい運転状態での性能を損なう
ことなく、圧縮比が中以下の運転状態での性能向上を図
ることを目的とする。
に本発明は、吐出口に最も近い圧縮室の特定の範囲にバ
イパス穴を設けたものである。上記バイパス穴開設によ
って、運転圧縮比が設定圧縮比より大きい場合と小さい
場合とを含めた全運転圧縮比領域を通した全体の圧縮効
率を高めることができる。
項1記載の発明は、渦巻状の圧縮空間には吐出室にも吸
入室にも間欠的に連通しない空間が存在せず、吐出口に
最も近い圧縮室が吐出口に連通する直前の状態と、吐出
口に最も近い圧縮室がその状態から150度前進した状
態とで、旋回スクロールラップによってバイパス穴の一
部が閉塞されない位置に、圧縮室と吐出室との間を連通
するバイパス穴を設けたものである。そして、この構成
によれば運転圧縮比が設定圧縮比より大きい場合にも、
吐出口に開口直前の圧縮室内気体の吐出室への一部排出
を促進させて吐出口から気体を排出する際の過圧縮を抑
制することができる。また運転圧縮比が設定圧縮比より
小さい場合には、圧縮途中気体を吐出室に一部排出して
過圧縮を防止することができる。
装置が複数のバイパス穴を同時に開閉すべくバイパス穴
を接近させて配置するもので、バイパス穴を分散して圧
縮途中気体を継続的に吐出室に排出させるとともに、バ
イパス穴の通路を確保することができる。
逆止弁装置がバイパス弁装置を兼ねたもので、バイパス
穴開設位置の自由度を広げるとともに、バイパス弁装置
を省くことができる。
バイパス穴から360度以内に後退した位置で且つ圧縮
開始から360度以内の位置に別の補助バイパス穴と補
助バイパス穴を開閉する補助バイパス弁装置を鏡板に配
置するもので、閉塞した圧縮空間の領域を少なくし、過
圧縮発生領域を少なくできる。
バイパス穴との間の圧縮室に旋回スクロールラップで全
開全閉される状態で開口し且つ他端が冷凍サイクルの減
圧装置の途中に通じたインジェクション穴を鏡板に設け
たもので、圧縮機運転圧縮比が設定圧縮比よりも大きい
時(圧縮不足状態)に、未蒸発冷媒(液と気体の混合冷
媒)の一部は圧縮途中の圧縮室に流入して圧縮部を冷却
するとともに、圧縮完了圧力を高めて圧縮不足状態を解
消し、吐出圧力を上昇させることができる。
圧装置とインジェクション穴との間の冷媒インジェクシ
ョン配管の途中に開閉弁を設け、圧縮機運転圧縮比が設
定圧縮比よりも大きい時に、開閉弁を開通せしめ、それ
以外の圧縮機運転時に開閉弁を遮断すべく制御する冷凍
サイクルに接続したもので、圧縮機起動直後の冷媒液圧
縮を阻止して起動負荷を軽減することができる。
て説明する。
ール冷媒圧縮機の部分縦断面図を示す鉄製の密閉容器1
の内部全体は吐出管(図示なし)に連通する高圧雰囲気
となり、その中央部にモータ3、右部に圧縮部が配置さ
れ、モータ3の回転子3aに固定された駆動軸4の一端
を支承する圧縮部の本体フレーム5が密閉容器1に固定
されており、その本体フレーム5に固定スクロール7が
取り付けられている。駆動軸4に設けられた主軸方向の
油穴12は、その一端が給油ポンプ装置(図示なし)に
通じ、他端が最終的に主軸受8に通じている。固定スク
ロール7と噛み合って圧縮室2を形成する旋回スクロー
ル13は、渦巻き状の旋回スクロールラップ13aと旋
回軸13cとを直立させたラップ支持円盤13bとから
成り、固定スクロール7と本体フレーム5との間に配置
されている。固定スクロール7は、鏡板7aと渦巻き状
の固定スクロールラップ7bとから成り、固定スクロー
ルラップ7aの中央部に吐出口30、外周部に吸入室3
1が配置されている。吐出口30は、隣接する吐出室3
2を介してモータ3が配置された高圧空間に通じてい
る。吸入室31は、密閉容器1の端壁を貫通する吸入管
33に通じている。駆動軸4の主軸から偏芯して駆動軸
4の右端穴部に配置された旋回軸受14は、旋回スクロ
ール13の旋回軸13cと係合摺動すべく構成されてい
る。旋回スクロール13のラップ支持円板13bと本体
フレーム5に設けられたスラスト軸受19との間は、油
膜形成可能な微小隙間が設けられている。ラップ支持円
板13bには旋回軸13cとほぼ同芯の環状シール部材
18が遊合状態で装着されており、その環状シール部材
18はその内側の背面室A20と外側とを仕切ってい
る。背面室A20は、隣接する主軸受8に通じる一方、
旋回軸受14の摺動面を介して駆動軸4の油穴12にも
通じている。旋回軸受14の底部の油室15と、ラップ
支持円板13bの外周部空間の背面室C16との間は、
ラップ支持円板13bに設けられた油通路21を介して
通じている。油通路21は、その両端に絞り部A22と
絞り部B23を、その中間にバイパス油穴24を有して
いる。バイパス油穴24は、旋回スクロール13の旋回
運動に伴って、スラスト軸受19面に設けられた環状の
油溝25に間欠的に通じるべく配置されている。環状の
油溝25と背面室C16とは、環状の油溝25の一部に
設けられた排出油通路26を介して通じている。スラス
ト軸受19の環状溝25は、自転阻止部材(図示なし)
と係合する旋回スクロール13の係止溝(図示なし)に
も間欠的に連通すべく配置されている。背面室C16と
吸入室31との間は、ラップ支持円板13bと摺接する
鏡板7aの表面に設けられた油溝50(図2,図3参
照)を介して連通している。吐出口30の出口側を開閉
する逆止弁装置35が固定スクロール7の鏡板7aの平
面上に取り付けられており、その逆止弁装置35は薄鋼
板製のリード弁35aと弁押え35bとから成る。鏡板
7aの中央部には、吐出口30と間欠的に連通する第2
圧縮室2bと吐出室32とに開口し、且つ、第2圧縮室
2bへの開口部が旋回スクロールラップ13aの幅より
も小さい二対の第1バイパス穴30a,第2バイパス穴
39bが旋回スクロールラップ13aの壁面に沿って圧
縮進行方向に追従する形態で順次対称配置されており、
第1バイパス穴39a,第2バイパス穴39bの出口側
を開閉するバイパス弁装置40が鏡板7a上に配置され
ている。また、吸入室31と間欠的に連通する第1圧縮
室2aと吐出室32とに開口し且つ第1圧縮室2aへの
開口部が旋回スクロールラップ13aの幅よりも小さい
一対の補助バイパス穴49が旋回スクロールラップ13
aの壁面近傍に対称配置され、補助バイパス穴49の出
口側を開閉する補助バイパス弁装置42が鏡板7a上に
配置されている。
を示した図で、吐出口30と間欠的に連通する第2圧縮
室2bが吐出口32と開通する直前の圧縮空間の状態を
示す。第1バイパス穴39a,第2バイパス穴39bは
旋回スクロールラップ13aによって、その一部を遮閉
されることのない位置に配置されている。
13aが150度前進した時の圧縮空間の状態を示す。
この状態において、第1バイパス穴39a,第2バイパ
ス穴39bは旋回スクロールラップ13aによって、そ
の一部を遮閉されることのない位置に配置され、第1バ
イパス穴39a,第2バイパス穴39bの通路を確保し
ている。
ス穴39a,第2バイパス穴39bおよび補助バイパス
穴49が旋回スクロールラップ13aの旋回移動に伴っ
て順次開閉されていく状態を示す図で、特に、(a)は
図2と図3の中間の状態を示している。(b)〜(d)
は、それ以外の旋回スクロールラップ13aと第1バイ
パス穴39a,第2バイパス穴39bおよび補助バイパ
ス穴49の位置関係を示す。
パス弁装置40,補助バイパス弁装置42を鏡板7a上
に取り付けた配置を示した図である。
圧力と圧縮比を表し、空調装置運転時の圧縮機運転速度
と吸入圧力,吐出圧力,圧縮比の関係を示す実負荷特性
を示す図である。
に圧縮室の圧力変化を表した従来スクロール冷媒圧縮機
のP−V線図である。
て、モータ3によって駆動軸4が回転駆動すると本体フ
レーム5のスラスト軸受19に支持された旋回スクロー
ル13が旋回運動をし、圧縮機に接続した冷凍サイクル
から潤滑油を含んだ吸入冷媒ガスが、吸入管33を経由
して吸入室31に流入し、旋回スクロール13と固定ス
クロール7との間に形成された圧縮室2へと圧縮移送さ
れ、中央部の吐出口30,吐出室32を経てモータ3を
冷却しながら吐出管(図示なし)から圧縮機外部に排出
される。潤滑油を含んだ吐出冷媒ガスは、吐出室32か
ら吐出管(図示なし)までの通路途中で分離され、油溜
11に収集する。吐出圧力が作用する潤滑油は、駆動軸
4の一端に連結された給油ポンプ装置(図示なし)によ
り、駆動軸4の油穴12を経由して油室15に送られ、
その大部分が旋回軸受14と主軸受8の摺動面を経由し
て油溜11に帰還する一方、残りの潤滑油が旋回スクロ
ール13に設けられた油通路21を経由して最終的に背
面室C16に流入する。油通路21を流れる潤滑油は、
その入口部の絞り部A22で一次減圧され、その一部の
潤滑油がバイパス穴24を通じてスラスト軸受19に設
けられた環状油溝25に流入し、残りの潤滑油が絞り部
B23で二次減圧された後、両経路を経た潤滑油は吸入
室31に通じている背面室C16で合流する。油通路2
1の潤滑油は、旋回スクロール13の旋回運動に伴って
バイパス穴24が環状油溝25に間欠的に連通する際の
通路抵抗の影響を受ける。すなわち、旋回速度が遅い時
には油通路21の潤滑油が環状油溝25に多く流入し、
旋回速度が速い時には油通路21の潤滑油が環状油溝2
5に少なく流入するように調整される。圧縮室2の冷媒
ガス圧力は、駆動軸4の主軸方向に旋回スクロール13
を固定スクロール7から離反させようと作用する。一
方、旋回スクロール13のラップ支持円板13bが吐出
圧力の作用する背面室A20(環状シール部材18で囲
まれた内側部分)からの背圧を受けている。したがっ
て、旋回スクロール13を固定スクロール7から離反さ
せようとする力と背圧力とが相殺される。その結果、旋
回スクロール13の離反力よりも背圧力が大きい場合に
は、ラップ支持円板13bは固定スクロール7の鏡板7
aに支持され、反対の場合にはスラスト軸受19に支持
される。上述のいずれの場合にもラップ支持円板13b
とその摺動面の間は微小隙間が保持されて、その摺動面
に供給された潤滑油によって油膜形成されており、その
摺動抵抗が軽減されている。旋回スクロール13のラッ
プ支持円板13bが固定スクロール7の鏡板7aまたは
スラスト軸受19のいずれに支持される場合でも、圧縮
室2の隙間は微小で、背面室C16,吸入室31を順次
経て圧縮室2に流入した潤滑油の油膜で密封されてい
る。一方、スクロール圧縮機は圧縮比が一定なことか
ら、圧縮機冷時始動初期には多量の冷媒液が吸入管33
を介して冷凍サイクルから帰還し、圧縮室2に流入して
液圧縮が生じることが有り、圧縮室2が異常圧力上昇し
て吐出室32の圧力より高くなる。吸入室31と間欠的
に連通する第1圧縮室2a(図2,図3参照)で液圧縮
が生じた場合には、図5で示すように、鏡板7aに設け
た補助バイパス穴49の出口側を閉塞する補助バイパス
弁装置42および第1バイパス穴39a,第2バイパス
穴39bの出口側を閉塞するバイパス弁40が順次開い
て冷媒を吐出室32に流出させ、圧縮室圧力を降下させ
る。また、吐出口30と間欠的に連通する第2圧縮室2
b(図2,図3参照)で液圧縮が生じた場合には、鏡板
7aに設けた第1バイパス穴39a,第2バイパス穴3
9bの出口側を閉塞するバイパス弁40が開き冷媒を吐
出室32に流出させ、圧縮室圧力を降下させる。なお、
第1バイパス穴39a,第2バイパス穴39bおよび補
助バイパス穴49は、いずれの圧縮室2で液圧縮が生じ
ても、第1バイパス穴39a,第2バイパス穴39bお
よび補助バイパス穴49のうち、いずれかと開通するよ
うに各バイパス穴が配置されているので、補助バイパス
弁装置42とバイパス弁装置40のうち少なくとも一方
が必ず開通作動する。また、補助バイパス弁装置42お
よびバイパス弁40が開通作動するのは、圧縮室2で液
圧縮が生じる場合に限らない。すなわち、図6に示す如
く、通常の冷凍サイクル運転における吸入圧力は、圧縮
機が低速〜高速運転に変化するのに追従して低下する。
一方、吐出圧力は上昇して、圧縮比が上昇するのが一般
的である。したがって、補助バイパス弁装置42および
バイパス弁40が設置されない場合の圧縮機低速運転時
などの圧縮比は、定格負荷運転状態で設定された圧縮比
よりも小さくなって図7の斜線部分で示す如く過圧縮状
態となる。このような場合には上述と同様に、第1バイ
パス穴39a,第2バイパス穴39bの出口側を閉塞す
るバイパス弁40のリード部40bが開いて冷媒を吐出
室32に流出させ、2点鎖線99で示す如く、圧縮室圧
力が途中降下して圧縮負荷が軽減する。なお、一般的に
は、対称位置に配置された圧縮室2(圧縮室A,圧縮室
B)の各圧力は、圧縮室隙間密封程度の差から互いに相
違する。この圧縮室2の圧力差は旋回スクロール13に
自転力を与えて旋回スクロール13の自転阻止部材(図
示なし)に回転力を与えることになる。しかし、補助バ
イパス弁装置42およびバイパス弁40が開通して圧縮
負荷軽減する場合に、圧縮室2(圧縮室A,圧縮室B)
の圧力が吐出室32を介して圧縮行程途中で瞬時的に均
圧されて、圧縮室圧力差が小さくなる。一方、圧縮機高
速運転時は吸入室31の圧力が低下、吐出室32の圧力
が上昇する結果、実際の冷凍サイクル運転圧縮比がスク
ロール圧縮機設定圧縮比よりも大きい圧縮状態(圧縮不
足状態)となって、第2圧縮室2bの容積が拡大する過
程で、しかも逆止弁装置35が吐出口30を閉塞するま
での間に吐出室32の冷媒ガスが吐出口30を介して第
2圧縮室2bに間欠的に逆流する。この逆流冷媒ガスは
第2圧縮室2bで再圧縮されて過圧縮状態となる。この
場合も上述と同様に、第1バイパス穴39a,第2バイ
パス穴39bを通してバイパス弁装置40を開通させ、
過圧縮冷媒ガスが吐出室32に部分排出されて圧縮室圧
力を降下させる。なお、第1バイパス穴39aを通じバ
イパス弁装置40が開くことによって、第2バイパス穴
39bから吐出室32への冷媒ガス排出タイミングが早
くなり、圧縮室圧力降下が速くなり、過圧縮損失が少な
くなる。なお、第1バイパス穴39aと第2バイパス穴
39bは、吐出口30に最接近した位置に開設されてい
ないので、第2圧縮室2bが吐出口32に開通直前でも
旋回スクロールラップ13aによって閉塞されずに、吐
出室32へのバイパス作用として機能する。また、第1
バイパス穴39aと第2バイパス穴39bは、第2圧縮
室2bが吐出口32に開通する直前の状態から150度
進行した状態でも旋回スクロールラップ13aによって
閉塞されない位置に開設されているので、旋回スクロー
ルラップ13aが第1バイパス穴39a,第2バイパス
穴39bを通過後に、第2圧縮室2bが一部閉塞される
こともなく、圧縮室2で生じる過圧縮現象に対して、常
時、有効なバイパス作用を発揮することができる。ま
た、第1バイパス穴39aと第2バイパス穴39bとが
適度な間隔を有して配置されているので、第1バイパス
穴39aと第2バイパス穴39bが旋回スクロールラッ
プ13aによって同時に閉塞される時間を短くすること
ができ、バイパス作用の有効性を長くしている。すなわ
ち、第1バイパス穴39a,第2バイパス穴39bから
のバイパス作用を継続することによって、第2圧縮室2
bが吐出口32に開通した時の第2圧縮室2bの圧力変
化が小さくなり、吐出室32への流出音,逆止弁装置3
2からの発生音および吐出脈動が小さくなる。
11の潤滑油が油穴12,油通路21,背面室C16,
吸入室31を順次介して第1圧縮室2aに流入する。圧
縮機再起動時に第1圧縮室2aで油圧縮が生じる。当然
のことながら、この潤滑油は、補助バイパス穴49を通
じ吐出室32に排出され、その後、円滑な圧縮機運転が
継続する。なお、吸入室31に通じる背面室C16の圧
力は、吸入室31と背面室C16の間の通路抵抗によっ
て吸入圧力相当にも、また、吸入圧力と吐出圧力との中
間圧力にも設定することができる。
1個対称配置したが、各複数個を対称配置しても良く、
単一の補助バイパス弁装置で複数個の補助バイパス穴を
開閉しても良い。
装置35とバイバス弁装置40とを一体にした逆止弁装
置35aの形状を示した図である。
縮途中冷媒ガスが第1バイパス穴39a,第2バイパス
穴39bを通じて吐出室32に一部排出することによっ
て吐出口32を塞ぐ逆止弁装置40aが開き始めてお
り、第2圧縮室2bが吐出口32に開通直後から圧縮完
了冷媒ガスを遅延することなく、吐出口32を通じて吐
出室32に排出される。このため、圧縮完了後の吐出口
32の圧力が過剰に上昇することなく、圧縮入力が低減
する。なお図8では、逆止弁装置35aと補助バイパス
弁装置42とが別構成であるが、これら全てを連結した
構成でも、上述の作用は同じである。
説明したが、窒素,酸素,ヘリウム等、他の気体圧縮機
についても同様の作用をする。
の減圧装置103の途中とスクロール冷媒圧縮機101
の圧縮室とを冷媒インジェクション管105で連通さ
せ、その途中に開閉弁106を設けて、圧縮機運転圧縮
比が設定圧縮比よりも大きい時(圧縮不足状態)に、開
閉弁106を開通させて凝縮器102で液化した冷媒を
吐出圧力と吸入圧力との中間圧力に一次減圧させた未蒸
発冷媒(液と気体の混合冷媒)を、圧縮室に冷媒インジ
ェクションする冷凍サイクルを示す図である。冷媒イン
ジェクション管105は、図4の(3)で示した第2圧
縮室2bに対称配置で開口(第1バイパス穴39aと補
助バイパス穴49との間で開口)し且つ鏡板7aに設け
られたインジェクション穴98を通じて、第2圧縮室2
bに通じている。インジェクション穴98は、旋回スク
ロールラップ13aの壁面に沿って開口しており、開口
部の大きさは旋回スクロールラップ13aによって開閉
されるべく設定されている。
設定圧縮比よりも大きい時(圧縮不足状態)に、未蒸発
冷媒(液と気体の混合冷媒)の一部は第2圧縮室2bに
流入して吸入室31経由の圧縮途中冷媒ガスと合流して
圧縮部を冷却するとともに、圧縮完了圧力を高めて圧縮
不足状態を解消し、吐出室32の圧力を上昇させる。吐
出室32を経由した冷媒ガスがモータ3の温度を下げ
て、モータ3の効率を高めることもできる。この冷凍サ
イクルを空調装置の暖房運転に使用する時、室内吹き出
し空気温度を高めて暖房能力を向上することができる。
圧縮途中冷媒ガス圧力が吐出室32の圧力よりも高くな
る場合は、上述と同様に第1バイパス穴39a,第2バ
イパス穴39bを通じて圧縮途中冷媒ガスが吐出室32
へ一部排出して過圧縮を防止することができる。圧縮機
運転圧縮比が設定圧縮比以下の時、開閉弁106が遮断
されて冷媒インジェクション作用は停止する。当然のこ
とながら、圧縮機起動直後および圧縮機停止後は、開閉
弁106が遮断され、圧縮機起動直後の冷媒液圧縮を阻
止して起動負荷を軽減する。
1記載の発明は、吐出室にも吸入室にも間欠的に連通し
ない空間が存在しない渦巻状の圧縮空間の形態におい
て、吐出口に最も近い圧縮室が吐出口に連通する直前の
状態と、吐出口に最も近い圧縮室がその状態から150
度前進した状態とで、旋回スクロールラップによってバ
イパス穴の一部が閉塞されない位置に、圧縮室と吐出室
との間を連通するバイパス穴を設けたもので、この構成
によれば運転圧縮比が設定圧縮比より大きい場合には、
吐出口に開口直前の圧縮室内気体の吐出室への一部排出
を促進させて吐出口から気体を排出する際の過圧縮を抑
制して圧縮入力を低減することができる。また運転圧縮
比が設定圧縮比より小さい場合には、圧縮途中気体を吐
出室に一部排出して過圧縮を防止して圧縮入力の低減と
圧縮機破損を防止することができる。
装置が複数のバイパス穴を同時に開閉すべくバイパス穴
を接近させて配置するもので、この構成によればバイパ
ス穴を分散して圧縮途中気体を継続的に吐出室に排出さ
せて吐出音を低減することができる。また、バイパス穴
の通路を確保してバイパス作用の効果を一層高めること
ができる。
逆止弁装置がバイパス弁装置を兼ねたもので、この構成
によればバイパス穴開設位置の自由度を広げて広い範囲
の運転圧縮比領域に対してバイパス作用を発揮させるこ
とができる。また、バイパス弁装置を省くことによりコ
スト低減を図ることができる。
バイパス穴から360度以内に後退した位置で且つ圧縮
開始から360度以内の位置に別の補助バイパス穴と補
助バイパス穴を開閉する補助バイパス弁装置を鏡板に配
置するもので、この構成によれば閉塞した圧縮空間の領
域を少なくして過圧縮発生頻度を減少し、圧縮機起動入
力を低減することができる。この結果、圧縮機耐久性の
向上と圧縮機の小型化を図ることができる。
バイパス穴との間の圧縮室に旋回スクロールラップで全
開全閉される状態で開口し且つ他端が冷凍サイクルの減
圧装置の途中に通じたインジェクション穴を鏡板に設け
たもので、この構成によれば圧縮機運転圧縮比が設定圧
縮比よりも大きい時(圧縮不足状態)に、未蒸発冷媒
(液と気体の混合冷媒)の一部を圧縮途中の圧縮室に流
入させて圧縮部を冷却するとともに、圧縮完了圧力を高
めて圧縮不足状態を解消し、吐出圧力を上昇させること
ができるので、この冷凍サイクルを空調装置の暖房運転
に使用する時、室内吹き出し空気温度を高めて暖房能力
を向上することができる。また、冷媒インジェクション
穴を通じて圧縮途中圧縮室に多少過剰に流入する場合で
も、バイパス弁装置を介する吐出室へのバイパス作用に
よって過剰な過圧縮を生じることがないので、冷媒イン
ジェクション効果を有効発揮させるための微量な冷媒イ
ンジェクション調整をする必要がない。この結果、運転
圧縮比の広い領域で冷媒インジェクション効果を発揮さ
せることができる。
圧装置とインジェクション穴との間の冷媒インジェクシ
ョン配管の途中に開閉弁を設け、圧縮機運転圧縮比が設
定圧縮比よりも大きい時に、開閉弁を開通せしめ、それ
以外の圧縮機運転時に開閉弁を遮断すべく制御する冷凍
サイクルに接続したもので、この構成によれば圧縮機起
動直後の冷媒液圧縮を阻止して圧縮機の耐久性向上と起
動負荷を軽減することができるという効果を奏する。
の部分縦断面図
状態図
した状態図 (b)は同状態図 (c)は同状態図 (d)は同状態図
装置の配置図
イパス弁装置の配置図
に接続した配管系統図
Claims (6)
- 【請求項1】固定スクロールの一部をなす鏡板の一面に
直立して形成された渦巻き状の固定スクロールラップに
対して、旋回スクロールの一部をなすラップ支持円板上
に直立し且つ前記固定スクロールラップに類似した形状
の旋回スクロールラップを互いに噛み合わせて、両スク
ロール間に渦巻き形の一対の圧縮空間を形成し、前記固
定スクロールラップの中心部に吐出室に通じる吐出口を
設け、前記固定スクロールラップの外側には吸入室を設
け、駆動軸と係合する前記ラップ支持円板と、前記固定
スクロールを締結し且つ前記駆動軸を支持する本体フレ
ームとに係合する前記旋回スクロールの自転阻止部材を
介して、前記旋回スクロールが前記固定スクロールに対
し公転運動を行うことによって、前記各圧縮空間が吸入
側より吐出側に向けて連続移行する複数個の圧縮室に区
画されて流体を圧縮すべく容積変化するスクロール圧縮
機構を形成し、前記ラップ支持円板の反圧縮空間側が前
記本体フレームに設けたスラスト軸受に支持される形
態、または前記旋回スクロールが前記固定スクロールの
側に背圧付勢される形態とし、前記吐出口から前記鏡板
に隣接する吐出室へのみの流体流れを許容する逆止弁装
置を前記鏡板に配置し、圧縮途中の前記圧縮室に前記旋
回スクロールラップで全開全閉される状態で開口し且つ
他端が前記吐出室に通じる少なくとも一対以上のバイパ
ス穴を前記鏡板に対称配置するとともに、前記バイパス
穴を介して前記圧縮室から前記吐出室へのみ流体の排出
を許容するバイパス弁装置を前記鏡板に設けた構成で、
前記圧縮空間は前記吐出室にも前記吸入室にも間欠的に
連通しない空間が存在せず、前記バイパス穴は、前記吐
出口に最も近い圧縮室が前記吐出口に連通する直前の状
態と、前記最も近い圧縮室がその状態から150度前進
した状態とで、前記旋回スクロールラップによって前記
バイパス穴の一部が閉塞されない位置に設けられたスク
ロール気体圧縮機。 - 【請求項2】単一のバイパス弁装置が複数のバイパス穴
を同時に開閉すべく前記バイパス穴を接近して配置した
請求項1記載のスクロール気体圧縮機。 - 【請求項3】逆止弁装置がバイパス弁装置を兼ねた請求
項1または2記載のスクロール気体圧縮機。 - 【請求項4】吐出口に最も近いバイパス穴から360度
以内に後退した位置で且つ圧縮開始から360度以内の
位置の別の一対以上の補助バイパス穴と前記補助バイパ
ス穴を開閉するバイパス弁装置を鏡板に配置した請求項
1または2記載のスクロール気体圧縮機。 - 【請求項5】バイパス穴と補助バイパス穴との間の圧縮
室に旋回スクロールラップで全開全閉される状態で開口
し且つ他端が冷凍サイクルの減圧装置の途中に通じたイ
ンジェクション穴を鏡板に設けた請求項1または4記載
のスクロール気体圧縮機。 - 【請求項6】冷凍サイクルの減圧装置とインジェクショ
ン穴との間の冷媒インジェクション配管の途中に開閉弁
を設け、圧縮機運転圧縮比が設定圧縮比よりも大きい時
に、前記開閉弁を開通せしめ、それ以外の圧縮機運転時
に前記開閉弁を遮断すべく制御する冷凍サイクルに接続
した請求項5記載のスクロール気体圧縮機。
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---|---|
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Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1114043C (zh) * | 1997-09-04 | 2003-07-09 | 松下电器产业株式会社 | 速度可变的涡旋式压缩机 |
JP2005180206A (ja) * | 2003-12-16 | 2005-07-07 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 横置きスクロール型圧縮機 |
JP2007023842A (ja) * | 2005-07-13 | 2007-02-01 | Mitsubishi Electric Corp | スクロール圧縮機 |
KR100844153B1 (ko) * | 2006-03-14 | 2008-07-04 | 엘지전자 주식회사 | 스크롤압축기의 바이패스 장치 |
WO2008142825A1 (ja) | 2007-05-17 | 2008-11-27 | Daikin Industries, Ltd. | スクロール圧縮機 |
JP2011047368A (ja) * | 2009-08-28 | 2011-03-10 | Sanyo Electric Co Ltd | スクロール圧縮機 |
JP2012241680A (ja) * | 2011-05-24 | 2012-12-10 | Panasonic Corp | スクロール圧縮機 |
CZ305898B6 (cs) * | 2012-06-11 | 2016-04-27 | Mitsubishi Electric Corporation | Šnekový kompresor |
JP2016109033A (ja) * | 2014-12-05 | 2016-06-20 | ジョンソンコントロールズ ヒタチ エア コンディショニング テクノロジー(ホンコン)リミテッド | スクロール圧縮機 |
WO2018096823A1 (ja) * | 2016-11-24 | 2018-05-31 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 非対称スクロール圧縮機 |
WO2018096824A1 (ja) * | 2016-11-24 | 2018-05-31 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | スクロール圧縮機 |
WO2020008747A1 (ja) * | 2018-07-05 | 2020-01-09 | ダイキン工業株式会社 | スクロール圧縮機 |
CN112567136A (zh) * | 2019-02-08 | 2021-03-26 | 松下知识产权经营株式会社 | 涡旋式压缩机 |
JPWO2021192238A1 (ja) * | 2020-03-27 | 2021-09-30 |
-
1995
- 1995-12-21 JP JP33299295A patent/JP2959457B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1114043C (zh) * | 1997-09-04 | 2003-07-09 | 松下电器产业株式会社 | 速度可变的涡旋式压缩机 |
JP2005180206A (ja) * | 2003-12-16 | 2005-07-07 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 横置きスクロール型圧縮機 |
JP4672254B2 (ja) * | 2003-12-16 | 2011-04-20 | 三菱重工業株式会社 | 横置きスクロール型圧縮機 |
JP2007023842A (ja) * | 2005-07-13 | 2007-02-01 | Mitsubishi Electric Corp | スクロール圧縮機 |
KR100844153B1 (ko) * | 2006-03-14 | 2008-07-04 | 엘지전자 주식회사 | 스크롤압축기의 바이패스 장치 |
WO2008142825A1 (ja) | 2007-05-17 | 2008-11-27 | Daikin Industries, Ltd. | スクロール圧縮機 |
US8408888B2 (en) | 2007-05-17 | 2013-04-02 | Daikin Industries, Ltd. | Scroll compressor having relief ports to open first and second compression chambers |
JP2011047368A (ja) * | 2009-08-28 | 2011-03-10 | Sanyo Electric Co Ltd | スクロール圧縮機 |
US8475148B2 (en) | 2009-08-28 | 2013-07-02 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Scroll compressor having through holes with a set depth |
JP2012241680A (ja) * | 2011-05-24 | 2012-12-10 | Panasonic Corp | スクロール圧縮機 |
CZ305898B6 (cs) * | 2012-06-11 | 2016-04-27 | Mitsubishi Electric Corporation | Šnekový kompresor |
JP2016109033A (ja) * | 2014-12-05 | 2016-06-20 | ジョンソンコントロールズ ヒタチ エア コンディショニング テクノロジー(ホンコン)リミテッド | スクロール圧縮機 |
WO2018096823A1 (ja) * | 2016-11-24 | 2018-05-31 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 非対称スクロール圧縮機 |
WO2018096824A1 (ja) * | 2016-11-24 | 2018-05-31 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | スクロール圧縮機 |
CN109996961A (zh) * | 2016-11-24 | 2019-07-09 | 松下知识产权经营株式会社 | 涡旋式压缩机 |
JPWO2018096823A1 (ja) * | 2016-11-24 | 2019-10-17 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 非対称スクロール圧縮機 |
JPWO2018096824A1 (ja) * | 2016-11-24 | 2019-10-17 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | スクロール圧縮機 |
US11098715B2 (en) | 2016-11-24 | 2021-08-24 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Asymmetrical scroll compressor |
WO2020008747A1 (ja) * | 2018-07-05 | 2020-01-09 | ダイキン工業株式会社 | スクロール圧縮機 |
CN112567136A (zh) * | 2019-02-08 | 2021-03-26 | 松下知识产权经营株式会社 | 涡旋式压缩机 |
CN112567136B (zh) * | 2019-02-08 | 2023-03-28 | 松下知识产权经营株式会社 | 涡旋式压缩机 |
JPWO2021192238A1 (ja) * | 2020-03-27 | 2021-09-30 | ||
WO2021192238A1 (ja) * | 2020-03-27 | 2021-09-30 | 三菱電機株式会社 | スクロール圧縮機 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2959457B2 (ja) | 1999-10-06 |
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