JPH1089269A - スクロール流体機械 - Google Patents
スクロール流体機械Info
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- JPH1089269A JPH1089269A JP24592096A JP24592096A JPH1089269A JP H1089269 A JPH1089269 A JP H1089269A JP 24592096 A JP24592096 A JP 24592096A JP 24592096 A JP24592096 A JP 24592096A JP H1089269 A JPH1089269 A JP H1089269A
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- scroll
- wrap
- discharge port
- space
- fluid machine
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
- F04C18/0207—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
- F04C18/0246—Details concerning the involute wraps or their base, e.g. geometry
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
- F04C18/0207—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
- F04C18/0246—Details concerning the involute wraps or their base, e.g. geometry
- F04C18/0269—Details concerning the involute wraps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】スクロール流体機械において、スクロール巻き
数を変えずに、設定容積比を大きくし、スクロールラッ
プ巻始めにおける応力集中を防止する。 【解決手段】スクロールラップ１０、１３が、一対の最
小密閉空間を形成し、圧縮ガスが吐出室３５を経て吐出
口１５へ流れ出るタイミングに比べ、圧縮ガスが吐出口
１５のA部分を経て吐出口１５へ流れ出るタイミングを
遅らせる。一対の最小密閉空間のガスは吐出口１５のA
部分を経て吐出口１５へ流れ出るまで圧縮が進み、設定
容積比が大きくなる。
数を変えずに、設定容積比を大きくし、スクロールラッ
プ巻始めにおける応力集中を防止する。 【解決手段】スクロールラップ１０、１３が、一対の最
小密閉空間を形成し、圧縮ガスが吐出室３５を経て吐出
口１５へ流れ出るタイミングに比べ、圧縮ガスが吐出口
１５のA部分を経て吐出口１５へ流れ出るタイミングを
遅らせる。一対の最小密閉空間のガスは吐出口１５のA
部分を経て吐出口１５へ流れ出るまで圧縮が進み、設定
容積比が大きくなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、旋回スクロール及
び固定スクロールのラップを互いに組み合わせて形成さ
れるスクロール圧縮機構を有するスクロール流体機械、
すなわち、スクロール圧縮機、スクロール冷凍機、スク
ロール真空ポンプ等のスクロール流体機械に関する。
び固定スクロールのラップを互いに組み合わせて形成さ
れるスクロール圧縮機構を有するスクロール流体機械、
すなわち、スクロール圧縮機、スクロール冷凍機、スク
ロール真空ポンプ等のスクロール流体機械に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のスクロール圧縮機の一例が、特開
平５ー３３２２７１号公報に記載されている。この公報
に示されたスクロール圧縮機のラップ部の詳細を図２及
び図３に示す。図２に示すように、旋回スクロールのラ
ップ１０と固定スクロールのラップ１３はそれぞれのラ
ップの巻始め点３３、３４が他方のラップに接して、ほ
ぼ軸対称な一対の最小密閉空間３１、３２を形成する。
この最小密閉空間が形成される関係に固定スクロール及
び旋回スクロールがあるとき（図２の状態）に、固定ス
クロールのラップ内壁面３７と旋回スクロールのラップ
外壁面１００の双方にほぼ近接して吐出口１５を設け
る。
平５ー３３２２７１号公報に記載されている。この公報
に示されたスクロール圧縮機のラップ部の詳細を図２及
び図３に示す。図２に示すように、旋回スクロールのラ
ップ１０と固定スクロールのラップ１３はそれぞれのラ
ップの巻始め点３３、３４が他方のラップに接して、ほ
ぼ軸対称な一対の最小密閉空間３１、３２を形成する。
この最小密閉空間が形成される関係に固定スクロール及
び旋回スクロールがあるとき（図２の状態）に、固定ス
クロールのラップ内壁面３７と旋回スクロールのラップ
外壁面１００の双方にほぼ近接して吐出口１５を設け
る。
【０００３】旋回スクロールがさらに旋回すると、ラッ
プの巻始め点３３、３４が他方のラップの内壁面３７、
３６からそれぞれ離れ、吐出流路３８、３８が形成さ
れ、この一対の最小密閉空間３１、３２は吐出口に連通
した一つの流路となる。その結果、最小密閉区間３１、
３２内の圧縮ガスは両スクロールラップにより形成され
る吐出室３５を経て吐出口１５から機外へ流出する。こ
の際、圧縮ガスの一部は、旋回スクロールのラップ外壁
面１００が吐出口１５の輪郭線を横切って移動するの
で、吐出口１５のA部分から機外へ流出する。
プの巻始め点３３、３４が他方のラップの内壁面３７、
３６からそれぞれ離れ、吐出流路３８、３８が形成さ
れ、この一対の最小密閉空間３１、３２は吐出口に連通
した一つの流路となる。その結果、最小密閉区間３１、
３２内の圧縮ガスは両スクロールラップにより形成され
る吐出室３５を経て吐出口１５から機外へ流出する。こ
の際、圧縮ガスの一部は、旋回スクロールのラップ外壁
面１００が吐出口１５の輪郭線を横切って移動するの
で、吐出口１５のA部分から機外へ流出する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】スクロール圧縮機の設
定容積比は、行程容積と最小密閉空間の容積の比で表さ
れる。最小密閉空間の圧力よりも吐出圧力の高い場合
(今後これを高圧力比運転と称す)、設定容積比が大きい
方が圧縮機の入力は小さくてすみ、圧縮機の効率はよく
なる。図２に示した従来のスクロール圧縮機において
は、最小密閉空間を小さくし、設定容積比を大きくする
ために、吐出口の径を小さくするとともに、スクロール
ラップ巻始め角を小さくしており、スクロールラップ巻
始めの形状が鋭角となり、この鋭角部に応力が集中し、
亀裂等が発生するおそれがある。
定容積比は、行程容積と最小密閉空間の容積の比で表さ
れる。最小密閉空間の圧力よりも吐出圧力の高い場合
(今後これを高圧力比運転と称す)、設定容積比が大きい
方が圧縮機の入力は小さくてすみ、圧縮機の効率はよく
なる。図２に示した従来のスクロール圧縮機において
は、最小密閉空間を小さくし、設定容積比を大きくする
ために、吐出口の径を小さくするとともに、スクロール
ラップ巻始め角を小さくしており、スクロールラップ巻
始めの形状が鋭角となり、この鋭角部に応力が集中し、
亀裂等が発生するおそれがある。
【０００５】本発明の目的は、上記従来の技術における
不具合を解消し、かつ設定容積比を大きくしたスクロー
ル流体機械を提供することにある。◆本発明の他の目的
は、スクロールラップ先端部における応力集中を防止す
ることにある。
不具合を解消し、かつ設定容積比を大きくしたスクロー
ル流体機械を提供することにある。◆本発明の他の目的
は、スクロールラップ先端部における応力集中を防止す
ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の第１の態様は、鏡板に直立して形成した渦巻
き状のラップを備えた固定スクロールおよび旋回スクロ
ールを有し、両スクロールを互いにラップを内側に向け
て組合わせ、旋回スクロールラップ外壁面側と固定スク
ロールラップ外壁面側とに前記各々のラップと鏡板によ
って第１および第２の空間を形成し、この第１及び第２
の空間は両スクロールの相対運動により中心方向に移動
するに従いその容積を減少するとともに、両スクロール
の外周側から吸入したガスを圧縮して固定スクロールの
中央部に設けた吐出口から吐出するものであり、吐出行
程において第１の空間内のガスが、吐出口を形成する輪
郭線が第１の空間側へ入り込んで形成される副流路を経
て吐出口へ流出するスクロール流体機械において、一方
のスクロールのラップ巻始め角に対応する点が他方のス
クロールラップ内壁から離れるよりも遅れて第１の空間
内のガスが副流路を経て吐出口へ流出するものである。
そして好ましくは、出口形状を多角形または楕円形とし
たものである。
の本発明の第１の態様は、鏡板に直立して形成した渦巻
き状のラップを備えた固定スクロールおよび旋回スクロ
ールを有し、両スクロールを互いにラップを内側に向け
て組合わせ、旋回スクロールラップ外壁面側と固定スク
ロールラップ外壁面側とに前記各々のラップと鏡板によ
って第１および第２の空間を形成し、この第１及び第２
の空間は両スクロールの相対運動により中心方向に移動
するに従いその容積を減少するとともに、両スクロール
の外周側から吸入したガスを圧縮して固定スクロールの
中央部に設けた吐出口から吐出するものであり、吐出行
程において第１の空間内のガスが、吐出口を形成する輪
郭線が第１の空間側へ入り込んで形成される副流路を経
て吐出口へ流出するスクロール流体機械において、一方
のスクロールのラップ巻始め角に対応する点が他方のス
クロールラップ内壁から離れるよりも遅れて第１の空間
内のガスが副流路を経て吐出口へ流出するものである。
そして好ましくは、出口形状を多角形または楕円形とし
たものである。
【０００７】上記目的を達成するための本発明の第２の
態様は、第１の鏡板とこの第１の鏡板に直立する渦巻き
状のラップとを備え鏡板の中央部に貫通孔を有する固定
スクロールと、第２の鏡板とこの第２の鏡板に直立する
渦巻き状のラップとを備えた旋回スクロールとを有し、
これら両スクロールを互いにラップを内側に向けて組合
わせ、旋回スクロールラップ外壁面側と固定スクロール
ラップ外壁面側とに各々のラップと第１及び第２の鏡板
によって第１および第２の空間を形成するスクロール圧
縮機構を備え、第１及び第２の空間は両スクロールの相
対運動により中心方向に移動するに従いその容積を減少
するとともに、吐出行程において吐出口を形成する輪郭
線が第１の空間側へ入り込んで第１の空間と吐出口を連
通する副流路を形成するスクロール流体機械において、
一方のスクロールのラップ巻始め角に対応する点が他方
のスクロールラップ内壁から離れた後に副流路が形成さ
れるものである。そして、好ましくは副流路の形成を両
スクロールが離れてから回転角度でほぼ１５°から４０
°経過してから行うものである。また好ましくは、副流
路の形成遅れを、運転圧力比が小さい場合には早く、運
転圧力比が大きい場合には遅くしたものである。
態様は、第１の鏡板とこの第１の鏡板に直立する渦巻き
状のラップとを備え鏡板の中央部に貫通孔を有する固定
スクロールと、第２の鏡板とこの第２の鏡板に直立する
渦巻き状のラップとを備えた旋回スクロールとを有し、
これら両スクロールを互いにラップを内側に向けて組合
わせ、旋回スクロールラップ外壁面側と固定スクロール
ラップ外壁面側とに各々のラップと第１及び第２の鏡板
によって第１および第２の空間を形成するスクロール圧
縮機構を備え、第１及び第２の空間は両スクロールの相
対運動により中心方向に移動するに従いその容積を減少
するとともに、吐出行程において吐出口を形成する輪郭
線が第１の空間側へ入り込んで第１の空間と吐出口を連
通する副流路を形成するスクロール流体機械において、
一方のスクロールのラップ巻始め角に対応する点が他方
のスクロールラップ内壁から離れた後に副流路が形成さ
れるものである。そして、好ましくは副流路の形成を両
スクロールが離れてから回転角度でほぼ１５°から４０
°経過してから行うものである。また好ましくは、副流
路の形成遅れを、運転圧力比が小さい場合には早く、運
転圧力比が大きい場合には遅くしたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施例を図面を用い
て説明する。図４に本発明に係るスクロール圧縮機の縦
断面図を示す。密閉容器１内にスクロール圧縮機構２と
モータ３が内蔵されている。スクロール圧縮機構２は旋
回スクロール４と固定スクロール５、フレーム６、クラ
ンク軸７、旋回機構８を備えている。旋回スクロール４
は、鏡板９上に直立する渦巻き状のラップ１０を有し、
鏡板９の背面には、旋回機構８とクランク軸７のクラン
ク部１６が挿入される旋回軸受１７が設けられている。
固定スクロール５は鏡板１２に直立する渦巻き状のラッ
プ１３を有し、外周部に吸入口１４が、また、鏡板中央
部に吐出口１５がそれぞれ設けられている。旋回スクロ
ール４と固定スクロール５は、互いにラップを内側にし
て組み合わされ、固定スクロール５とフレーム６とが締
結される。クランク軸７の一方にはモータ３が設置さ
れ、クランク部１６は旋回スクロール４の旋回軸受１７
に挿入される。
て説明する。図４に本発明に係るスクロール圧縮機の縦
断面図を示す。密閉容器１内にスクロール圧縮機構２と
モータ３が内蔵されている。スクロール圧縮機構２は旋
回スクロール４と固定スクロール５、フレーム６、クラ
ンク軸７、旋回機構８を備えている。旋回スクロール４
は、鏡板９上に直立する渦巻き状のラップ１０を有し、
鏡板９の背面には、旋回機構８とクランク軸７のクラン
ク部１６が挿入される旋回軸受１７が設けられている。
固定スクロール５は鏡板１２に直立する渦巻き状のラッ
プ１３を有し、外周部に吸入口１４が、また、鏡板中央
部に吐出口１５がそれぞれ設けられている。旋回スクロ
ール４と固定スクロール５は、互いにラップを内側にし
て組み合わされ、固定スクロール５とフレーム６とが締
結される。クランク軸７の一方にはモータ３が設置さ
れ、クランク部１６は旋回スクロール４の旋回軸受１７
に挿入される。
【０００９】固定スクロール５の吸入口１４は、密閉容
器１に設けた吸入管１８と接続され、さらに、密閉容器
１には吐出管１９が設けられている。モータ３の回転に
よりクランク軸７が回転すると、旋回スクロール４は旋
回機構８の働きにより姿勢を保ったまま固定スクロール
５に対して旋回運動する。
器１に設けた吸入管１８と接続され、さらに、密閉容器
１には吐出管１９が設けられている。モータ３の回転に
よりクランク軸７が回転すると、旋回スクロール４は旋
回機構８の働きにより姿勢を保ったまま固定スクロール
５に対して旋回運動する。
【００１０】以上の様に構成した本発明に係るスクロー
ル圧縮機は、旋回スクロール４および固定スクロール５
のそれぞれの鏡板９、１２と、それぞれのラップ１０、
１３とで形成される空間が対称的な一対の密閉空間を形
成し、一対の密閉空間は、スクロールの中心部へ移動す
るに従って、その容積を減少し、吸入口１４より吸入し
たガスを圧縮し、吐出口１５より吐出する。吐出された
ガスは密閉容器１内の上部空間２０から空間２４、２５
内に流入し、最終的に吐出管１９より吐出される。密閉
容器１内下部には潤滑油２６が収容されており、クラン
ク軸７につながった給油装置２７を通り圧縮機構２に給
油される。
ル圧縮機は、旋回スクロール４および固定スクロール５
のそれぞれの鏡板９、１２と、それぞれのラップ１０、
１３とで形成される空間が対称的な一対の密閉空間を形
成し、一対の密閉空間は、スクロールの中心部へ移動す
るに従って、その容積を減少し、吸入口１４より吸入し
たガスを圧縮し、吐出口１５より吐出する。吐出された
ガスは密閉容器１内の上部空間２０から空間２４、２５
内に流入し、最終的に吐出管１９より吐出される。密閉
容器１内下部には潤滑油２６が収容されており、クラン
ク軸７につながった給油装置２７を通り圧縮機構２に給
油される。
【００１１】図１に、本発明に係る上記スクロール圧縮
機の第１の実施例を示す。本実施例においては、吐出ポ
ート径を小さく設定容積比を大きくしている。すなわ
ち、スクロールラップが一対の最小密閉空間３１、３２
を形成した後、圧縮ガスは吐出室３５を経て吐出口１５
へ流れ出る。このタイミングに対して、旋回スクロール
のラップ外壁面１００が吐出口１５の輪郭線を横切るタ
イミングを遅らせる。この結果、一対の最小密閉空間３
１、３２の中で第１の空間３１内の圧縮ガスは、吐出口
１５のA部分を経て吐出口１５へ流れ出るまで圧縮が進
み、設定容積比を大きくすることが可能となる。そし
て、高圧力比運転時に圧縮機の入力を低減できる。さら
に、スクロールラップ巻始めの形状を鋭角にする必要が
なく、強度上の問題が解決される。
機の第１の実施例を示す。本実施例においては、吐出ポ
ート径を小さく設定容積比を大きくしている。すなわ
ち、スクロールラップが一対の最小密閉空間３１、３２
を形成した後、圧縮ガスは吐出室３５を経て吐出口１５
へ流れ出る。このタイミングに対して、旋回スクロール
のラップ外壁面１００が吐出口１５の輪郭線を横切るタ
イミングを遅らせる。この結果、一対の最小密閉空間３
１、３２の中で第１の空間３１内の圧縮ガスは、吐出口
１５のA部分を経て吐出口１５へ流れ出るまで圧縮が進
み、設定容積比を大きくすることが可能となる。そし
て、高圧力比運転時に圧縮機の入力を低減できる。さら
に、スクロールラップ巻始めの形状を鋭角にする必要が
なく、強度上の問題が解決される。
【００１２】図５に、高圧力比運転をして第１の空間内
の圧力を測定した結果を示す。横軸は旋回スクロール回
転角度であり、スクロールラップ巻始め角に対応する点
がスクロールラップ内壁から離れる位置を基準位置とし
ており、圧縮が進む方向を回転角度の増加方向としてい
る。４３はスクロールラップ巻始め角に対応する点がス
クロールラップ内壁から離れると同時に、吐出口の輪郭
線が第１の空間側へ入り込んで形成された流路を経て第
１の空間内の圧縮ガスが吐出口へ流出するスクロール流
体機械における圧力の理論値を示している。つまり、ス
クロールラップ巻始め角に対応する点がスクロールラッ
プ内壁から離れた瞬間に、圧縮室内圧力が吐出圧力にな
ると仮定して得た理論値である。
の圧力を測定した結果を示す。横軸は旋回スクロール回
転角度であり、スクロールラップ巻始め角に対応する点
がスクロールラップ内壁から離れる位置を基準位置とし
ており、圧縮が進む方向を回転角度の増加方向としてい
る。４３はスクロールラップ巻始め角に対応する点がス
クロールラップ内壁から離れると同時に、吐出口の輪郭
線が第１の空間側へ入り込んで形成された流路を経て第
１の空間内の圧縮ガスが吐出口へ流出するスクロール流
体機械における圧力の理論値を示している。つまり、ス
クロールラップ巻始め角に対応する点がスクロールラッ
プ内壁から離れた瞬間に、圧縮室内圧力が吐出圧力にな
ると仮定して得た理論値である。
【００１３】測定値４０は、スクロールラップ巻始め角
に対応する点３３がスクロールラップ内壁から離れると
同時に、吐出口１５の輪郭線が第１の空間３１側へ入り
込んで形成された流路を通して第１の空間３１内の圧縮
ガスが吐出口１５へ流出する場合のスクロール流体機械
の圧力である。測定値４１は、スクロールラップ巻始め
角に対応する点３３がスクロールラップ内壁３７から離
れるよりも約２０°遅れて第１の空間３１内の圧縮ガス
が、吐出口１５の輪郭線が第１の空間３１側へ入り込ん
で形成される流路を通して吐出口１５へ流出するスクロ
ール流体機械の圧力である。また、測定値４２はスクロ
ールラップ巻始め角に対応する点３３がスクロールラッ
プ内壁３７から離れるよりも約４０°遅れて第１の空間
３１内の圧縮ガスが、吐出口１５の輪郭線が第１の空間
３１側へ入り込んで形成される流路を通して吐出口１５
へ流出するスクロール流体機械の圧力である。
に対応する点３３がスクロールラップ内壁から離れると
同時に、吐出口１５の輪郭線が第１の空間３１側へ入り
込んで形成された流路を通して第１の空間３１内の圧縮
ガスが吐出口１５へ流出する場合のスクロール流体機械
の圧力である。測定値４１は、スクロールラップ巻始め
角に対応する点３３がスクロールラップ内壁３７から離
れるよりも約２０°遅れて第１の空間３１内の圧縮ガス
が、吐出口１５の輪郭線が第１の空間３１側へ入り込ん
で形成される流路を通して吐出口１５へ流出するスクロ
ール流体機械の圧力である。また、測定値４２はスクロ
ールラップ巻始め角に対応する点３３がスクロールラッ
プ内壁３７から離れるよりも約４０°遅れて第１の空間
３１内の圧縮ガスが、吐出口１５の輪郭線が第１の空間
３１側へ入り込んで形成される流路を通して吐出口１５
へ流出するスクロール流体機械の圧力である。
【００１４】この結果から、第１の空間３１内の圧縮ガ
スは、吐出流路３８から吐出口１５へ流出するよりも、
吐出口１５の輪郭線が第１の空間３１側へ入り込んで形
成される流路を通して吐出口１５へ流出する方が支配的
であることがわかる。これより、スクロールラップが、
一対の最小密閉空間３１、３２を形成し、圧縮ガスが吐
出室３５を経て吐出口１５へ流れ出るタイミングに比
べ、圧縮ガスが吐出口１５のA部分を経て吐出口１５へ
流れ出るタイミングを遅らせることにより、一対の最小
密閉空間３１、３２のガスは吐出口１５のA部分を経て
吐出口１５へ流れ出るまで圧縮が進み、設定容積比を大
きくすることが可能となる。
スは、吐出流路３８から吐出口１５へ流出するよりも、
吐出口１５の輪郭線が第１の空間３１側へ入り込んで形
成される流路を通して吐出口１５へ流出する方が支配的
であることがわかる。これより、スクロールラップが、
一対の最小密閉空間３１、３２を形成し、圧縮ガスが吐
出室３５を経て吐出口１５へ流れ出るタイミングに比
べ、圧縮ガスが吐出口１５のA部分を経て吐出口１５へ
流れ出るタイミングを遅らせることにより、一対の最小
密閉空間３１、３２のガスは吐出口１５のA部分を経て
吐出口１５へ流れ出るまで圧縮が進み、設定容積比を大
きくすることが可能となる。
【００１５】図６に、圧縮機の入力の測定結果を示す。
横軸は旋回スクロールラップ外壁面１００が吐出口１５
の輪郭線を横切る旋回スクロール回転角度であり、従来
のスクロール流体機械ではこの値は０°である。吐出口
１５の径が小さくなるにつれ、旋回スクロール回転角度
は増加する。旋回スクロール回転角度の基準は、スクロ
ールラップ巻始め角に対応する点３３がスクロールラッ
プ内壁３７から離れる位置である。
横軸は旋回スクロールラップ外壁面１００が吐出口１５
の輪郭線を横切る旋回スクロール回転角度であり、従来
のスクロール流体機械ではこの値は０°である。吐出口
１５の径が小さくなるにつれ、旋回スクロール回転角度
は増加する。旋回スクロール回転角度の基準は、スクロ
ールラップ巻始め角に対応する点３３がスクロールラッ
プ内壁３７から離れる位置である。
【００１６】測定値５０は運転圧力比が３.３の場合で
あり、測定値５１は運転圧力比が１５.６の場合であ
る。回転角度の値が２０゜近辺に入力が最小となる回転
角度の最適値があり、高圧力比運転時に圧縮機の入力を
低減出来る。
あり、測定値５１は運転圧力比が１５.６の場合であ
る。回転角度の値が２０゜近辺に入力が最小となる回転
角度の最適値があり、高圧力比運転時に圧縮機の入力を
低減出来る。
【００１７】上記実施例では、吐出口がストレートな場
合を示したが、吐出口の途中を絞ったり拡大したりして
もてもよい。また、吐出口形状は円形以外に、楕円形や
多角形であってもよい。
合を示したが、吐出口の途中を絞ったり拡大したりして
もてもよい。また、吐出口形状は円形以外に、楕円形や
多角形であってもよい。
【００１８】
【発明の効果】本発明は上記のような構成にしたので、
設定容積比が大きくなり高圧力比運転時に圧縮機の入力
を低減できる。また、スクロールラップ先端部における
応力集中を防止し、スクロールラップ巻始めの強度を改
善できる。
設定容積比が大きくなり高圧力比運転時に圧縮機の入力
を低減できる。また、スクロールラップ先端部における
応力集中を防止し、スクロールラップ巻始めの強度を改
善できる。
【図１】本発明の一実施例におけるスクロールラップの
吐出口付近の詳細正面図である。
吐出口付近の詳細正面図である。
【図２】従来のスクロールラップを説明するスクロール
ラップ部の詳細図である。
ラップ部の詳細図である。
【図３】従来のスクロールラップの吐出口付近の詳細正
面図である。
面図である。
【図４】本発明に係るスクロール圧縮機の縦断面図であ
る。
る。
【図５】スクロール圧縮機の圧縮機室内圧力の説明図で
ある。
ある。
【図６】スクロール圧縮機の入力の説明図である。
１…密閉容器 ２…スクロール圧縮機構 ３…モータ ４…旋回スクロール ５…固定スクロール ６…フレー
ム ７…クランク軸 ８…旋回機構 ９…鏡板 １０…ラッ
プ １１…旋回軸受 １２…鏡板 １３…ラップ １４…吸
入口 １５…吐出口 １６…クランク部 １７…旋回軸受 １
８…吸入管 １９…吐出管 ２０…上部空間 ２４、２５…空間 ２
６…油 ２７…給油装置 ３０…バランスウェイト ３１、３２
…最小密閉空間 ３５…吐出室 ３６、３７…ラップ外壁面 ３８…吐出
流路 ４０…圧縮室内圧力 ４１…圧縮室内圧力 ４２…圧縮
室内圧力 ５０…圧縮機入力 ５１…圧縮機入力 １００…ラップ
外壁面。
ム ７…クランク軸 ８…旋回機構 ９…鏡板 １０…ラッ
プ １１…旋回軸受 １２…鏡板 １３…ラップ １４…吸
入口 １５…吐出口 １６…クランク部 １７…旋回軸受 １
８…吸入管 １９…吐出管 ２０…上部空間 ２４、２５…空間 ２
６…油 ２７…給油装置 ３０…バランスウェイト ３１、３２
…最小密閉空間 ３５…吐出室 ３６、３７…ラップ外壁面 ３８…吐出
流路 ４０…圧縮室内圧力 ４１…圧縮室内圧力 ４２…圧縮
室内圧力 ５０…圧縮機入力 ５１…圧縮機入力 １００…ラップ
外壁面。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今村 浩幸 静岡県清水市村松390番地 日立清水エン ジニアリング株式会社内 (72)発明者 三宅 成志 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所空調システム事業部内 (72)発明者 飯塚 泰成 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所空調システム事業部内
Claims (6)
- 【請求項１】鏡板に直立して形成した渦巻き状のラップ
を備えた固定スクロールおよび旋回スクロールを有し、
両スクロールを互いにラップを内側に向けて組合わせ、
旋回スクロールラップ外壁面側と固定スクロールラップ
外壁面側とに前記各々のラップと鏡板によって第１およ
び第２の空間を形成し、この第１及び第２の空間は両ス
クロールの相対運動により中心方向に移動するに従いそ
の容積を減少するとともに、前記両スクロールの外周側
から吸入したガスを圧縮して前記固定スクロールの中央
部に設けた吐出口から吐出するものであり、吐出行程に
おいて前記第１の空間内のガスが、吐出口を形成する輪
郭線が第１の空間側へ入り込んで形成される副流路を経
て吐出口へ流出するスクロール流体機械において、 一方のスクロールのラップ巻始め角に対応する点が他方
のスクロールラップ内壁から離れるよりも遅れて前記第
１の空間内のガスが前記副流路を経て吐出口へ流出する
ことを特徴とするスクロール流体機械。 - 【請求項２】前記吐出口形状を多角形としたことを特徴
とする請求項１に記載のスクロール流体機械。 - 【請求項３】前記吐出口形状を楕円形としたことを特徴
とする請求項１に記載のスクロール流体機械。 - 【請求項４】第１の鏡板とこの第１の鏡板に直立する渦
巻き状のラップとを備え前記鏡板の中央部に貫通孔を有
する固定スクロールと、第２の鏡板とこの第２の鏡板に
直立する渦巻き状のラップとを備えた旋回スクロールと
を有し、これら両スクロールを互いにラップを内側に向
けて組合わせ、旋回スクロールラップ外壁面側と固定ス
クロールラップ外壁面側とに前記各々のラップと前記第
１及び第２の鏡板によって第１および第２の空間を形成
するスクロール圧縮機構を備え、前記第１及び第２の空
間は両スクロールの相対運動により中心方向に移動する
に従いその容積を減少するとともに、吐出行程において
吐出口を形成する輪郭線が前記第１の空間側へ入り込ん
で前記第１の空間と吐出口を連通する副流路を形成する
スクロール流体機械において、 一方のスクロールのラップ巻始め角に対応する点が他方
のスクロールラップ内壁から離れた後に前記副流路が形
成されることを特徴とするスクロール流体機械。 - 【請求項５】前記副流路の形成を両スクロールが離れて
から回転角度でほぼ１５°から４０°経過してから行う
ことを特徴とする請求項４に記載のスクロール流体機
械。 - 【請求項６】前記副流路の形成遅れを、運転圧力比が小
さい場合には早く、運転圧力比が大きい場合には遅くし
たことを特徴とする請求項４に記載のスクロール流体機
械。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP24592096A JP3629836B2 (ja) | 1996-09-18 | 1996-09-18 | スクロール流体機械 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24592096A JP3629836B2 (ja) | 1996-09-18 | 1996-09-18 | スクロール流体機械 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1089269A true JPH1089269A (ja) | 1998-04-07 |
| JP3629836B2 JP3629836B2 (ja) | 2005-03-16 |
Family
ID=17140816
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24592096A Expired - Lifetime JP3629836B2 (ja) | 1996-09-18 | 1996-09-18 | スクロール流体機械 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3629836B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007107441A (ja) * | 2005-10-13 | 2007-04-26 | Hitachi Appliances Inc | スクロール圧縮機 |
| CN101886628A (zh) * | 2009-05-12 | 2010-11-17 | 松下电器产业株式会社 | 涡旋压缩机 |
| JP2013181487A (ja) * | 2012-03-02 | 2013-09-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | スクロール圧縮機 |
| CN103835946A (zh) * | 2012-11-26 | 2014-06-04 | 日立空调·家用电器株式会社 | 涡旋式压缩机 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5461313B2 (ja) * | 2010-06-04 | 2014-04-02 | 三菱重工業株式会社 | スクロール圧縮機およびその吐出ポート加工方法 |
-
1996
- 1996-09-18 JP JP24592096A patent/JP3629836B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007107441A (ja) * | 2005-10-13 | 2007-04-26 | Hitachi Appliances Inc | スクロール圧縮機 |
| JP4745015B2 (ja) * | 2005-10-13 | 2011-08-10 | 日立アプライアンス株式会社 | スクロール圧縮機 |
| CN101886628A (zh) * | 2009-05-12 | 2010-11-17 | 松下电器产业株式会社 | 涡旋压缩机 |
| JP2013181487A (ja) * | 2012-03-02 | 2013-09-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | スクロール圧縮機 |
| CN103835946A (zh) * | 2012-11-26 | 2014-06-04 | 日立空调·家用电器株式会社 | 涡旋式压缩机 |
| CN103835946B (zh) * | 2012-11-26 | 2016-01-20 | 日立空调·家用电器株式会社 | 涡旋式压缩机 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3629836B2 (ja) | 2005-03-16 |
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