JPS58117382A - ロ−タリ−圧縮機 - Google Patents
ロ−タリ−圧縮機Info
- Publication number
- JPS58117382A JPS58117382A JP21285281A JP21285281A JPS58117382A JP S58117382 A JPS58117382 A JP S58117382A JP 21285281 A JP21285281 A JP 21285281A JP 21285281 A JP21285281 A JP 21285281A JP S58117382 A JPS58117382 A JP S58117382A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vane
- vanes
- rotor
- rear end
- cylinder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
- F01C21/08—Rotary pistons
- F01C21/0809—Construction of vanes or vane holders
- F01C21/0818—Vane tracking; control therefor
- F01C21/0854—Vane tracking; control therefor by fluid means
- F01C21/0863—Vane tracking; control therefor by fluid means the fluid being the working fluid
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、スライディングベーンロータリー圧縮機の、
ベーン走行の安定化を図る方法の改良に関するものであ
る。
ベーン走行の安定化を図る方法の改良に関するものであ
る。
従来の、ベーン走行の安定化を図る方法によるスライデ
ィングベーン圧縮機の断面図を第１図に示す。この圧縮
機においては、内部に円筒空間を有するシリンダ１と、
シリンダ１内に偏心して配置されるロータ２と、シリン
ダ１の両側面に固定され、シリンダ１の内部空間である
羽根室３をその側面において密閉し、ロータ３をニード
ルベアリング等の軸受で支持する側板（図示せず）と、
ロータ２に設けたベーン摺動溝４に摺動可能に係合され
たべ一７５より構成される。６はシリンダ１に形成され
た吸入孔、７はシリンダ１に形成きれた吐出孔である。
ィングベーン圧縮機の断面図を第１図に示す。この圧縮
機においては、内部に円筒空間を有するシリンダ１と、
シリンダ１内に偏心して配置されるロータ２と、シリン
ダ１の両側面に固定され、シリンダ１の内部空間である
羽根室３をその側面において密閉し、ロータ３をニード
ルベアリング等の軸受で支持する側板（図示せず）と、
ロータ２に設けたベーン摺動溝４に摺動可能に係合され
たべ一７５より構成される。６はシリンダ１に形成され
た吸入孔、７はシリンダ１に形成きれた吐出孔である。
従来のスライディングベーン圧縮機では、ベーン後端部
空間８にオイルを供給し、その油圧でベーンをシリンダ
に押し付けることによって、ベーン走行の安定化を図っ
ていた０ただし９はベーン後端部空間８にオイルを供給
するオイル供給孔、１ｏはオイル供給溝である。
空間８にオイルを供給し、その油圧でベーンをシリンダ
に押し付けることによって、ベーン走行の安定化を図っ
ていた０ただし９はベーン後端部空間８にオイルを供給
するオイル供給孔、１ｏはオイル供給溝である。
上記従来の方法では、次の問題点があった。まず、吐出
圧力を絞りを介してオイルに加えて油圧を発生させてい
るため、油圧の制御が困難であり、ベーン６を押し出す
力が不足することによる、ベーン６のシリンダ１からの
浮上とそれに伴うベーンノイズの発生、又は、ベーン５
に過剰の押し出し力が働くことによる、摺動トルクの増
大などをもたらす原因になっていた。
圧力を絞りを介してオイルに加えて油圧を発生させてい
るため、油圧の制御が困難であり、ベーン６を押し出す
力が不足することによる、ベーン６のシリンダ１からの
浮上とそれに伴うベーンノイズの発生、又は、ベーン５
に過剰の押し出し力が働くことによる、摺動トルクの増
大などをもたらす原因になっていた。
また、オイル供給溝１０の、冷媒が混入した高圧のオイ
ルが、ロータ２の側面と側板との間隙から羽根室３へ漏
れ込んでガスに混入することにより、体積効率を低下さ
せる原因にもなっていた。
ルが、ロータ２の側面と側板との間隙から羽根室３へ漏
れ込んでガスに混入することにより、体積効率を低下さ
せる原因にもなっていた。
本発明は上記問題点を解消するものであり、第２図〜第
７図により本発明の一実施例を説明する。
７図により本発明の一実施例を説明する。
第２図において、１１はベーン６に形成した、羽根室３
とベーン後端部空間８とを連絡するスリットであり、１
２はロータ２に形成した、羽根室３とベーン摺動溝４と
を連絡する通気孔である。
とベーン後端部空間８とを連絡するスリットであり、１
２はロータ２に形成した、羽根室３とベーン摺動溝４と
を連絡する通気孔である。
この場合、羽根室３のガスをスリット１１及び通気孔１
２を通ってベーン後端部空間８に流入させ、羽根室３の
圧力を直接ベーン後端部８に加えることによって、ベー
ン６をシリンダ１に押し付けて、ベーン走行の安定化を
図るものである。
２を通ってベーン後端部空間８に流入させ、羽根室３の
圧力を直接ベーン後端部８に加えることによって、ベー
ン６をシリンダ１に押し付けて、ベーン走行の安定化を
図るものである。
第３図すにおいて、ベーン５の幅ヲｗｒ＋ベーン６の厚
さをｔ、スリット１１の幅をＷｓ、スリット１１の深さ
をｄとする。
さをｔ、スリット１１の幅をＷｓ、スリット１１の深さ
をｄとする。
第３図ａに示すロータリー圧縮機は、第４図に示すシリ
ンダ・ピストン系にモデル化することができる。すなわ
ち、第３図ａの羽根室３．ベーン６゜ベーン後端部空間
８．スリット１１（及び通気孔１２）は、それぞれ第４
図の容器内の空間１３゜ピストン１４．シリンダ室１６
．細い管路１６と等価に置き換えることができる。
ンダ・ピストン系にモデル化することができる。すなわ
ち、第３図ａの羽根室３．ベーン６゜ベーン後端部空間
８．スリット１１（及び通気孔１２）は、それぞれ第４
図の容器内の空間１３゜ピストン１４．シリンダ室１６
．細い管路１６と等価に置き換えることができる。
次に、本発明による方式の、羽根室３の圧力Ｐとベーン
後端部空間８の圧力Ｐｂの差ΔＰを求めるだめの解析方
法を述べる。
後端部空間８の圧力Ｐｂの差ΔＰを求めるだめの解析方
法を述べる。
まず、解析に当っての主な設定条件を列挙する。
１ 羽根室３の圧力Ｐの変化は、標準ポリトロープ変化
に従うものとする。
に従うものとする。
２ 流体は理想気体であるとする。
３ ベーン後端部空間部８の流体の温度Ｔｂは一定であ
るものとする。
るものとする。
４ スリット１１内部の流体の流れは層流であるとし、
従ってスリット１１における流体の平均体積流量Ｑは、
圧力差ΔＰに比例し、スリット１１の流体抵抗Ｈに反比
例する。
従ってスリット１１における流体の平均体積流量Ｑは、
圧力差ΔＰに比例し、スリット１１の流体抵抗Ｈに反比
例する。
５ ロータ２の側面及びベーン６の側面と側板との間隙
における流体の漏れは無視する。
における流体の漏れは無視する。
以上の設定条件により、第４図のコントロールボリュー
ム１７に次の基礎式を導入する。
ム１７に次の基礎式を導入する。
連続の式
但し、γｂ、ｖｂはコントロールボリューム１７の比重
量及び容積、Ｑｂはコントロールボリューム１７に流入
する体積流量、ｔは時間を表わす。
量及び容積、Ｑｂはコントロールボリューム１７に流入
する体積流量、ｔは時間を表わす。
理想気体の状態方程式
％式％
但腰馳は気体定数。
上式の両辺を時間ｔで微分して整理すると、次式が得ら
れる。
れる。
スリット１１内の平均体積流重心と流体抵抗Ｒの関係
以上の３式（１） 、 （２） 、 （３）を連立に解
いて整理すると、次に示す、圧力差ΔＰに関する微分方
程式が得られる。
いて整理すると、次に示す、圧力差ΔＰに関する微分方
程式が得られる。
但し、ΔＰ二Ｐ −Ｐｂ
Ａｉｄ ヘ−ン５の断面積、ｙはベーン５の変位量を表
わす。
わす。
式（４）におけるＰ、Ｙ、Ｒと時間ｔの関係は別個に求
めることができる。
めることができる。
但し、本実施例における圧縮機は、下表の条件で構成さ
れたものである。
れたものである。
以下余白
表１ 実施例の圧縮機の条件
第６図に、ベーン５にＷｌｌ：１５Ｍ 、深さｄ−５０
７血及び１００μｍのスリット１１を形成し、ロータ２
には通気孔１２を設けない場合の、ロータ２の回転速度
１１０００ｒｐ、５０００ｒｐｍについての、ΔＰの定
常特性を示す。
７血及び１００μｍのスリット１１を形成し、ロータ２
には通気孔１２を設けない場合の、ロータ２の回転速度
１１０００ｒｐ、５０００ｒｐｍについての、ΔＰの定
常特性を示す。
第５図のグラフかられかる様に、ロータ回転角ψ値は、
スリット１１の深さｄが小さいほど、また、回転速度が
高いほど大きくなる。ΔＰが大きくなると、ベーン６を
ロータ２内部へ押し込む方向の圧力差による力が強くな
るために、ベーン５がシリンダ１から浮上し、ベーンノ
イズを発生させるとともに、羽根室間の流体の漏れによ
る体積効率の低下の原因になる。
スリット１１の深さｄが小さいほど、また、回転速度が
高いほど大きくなる。ΔＰが大きくなると、ベーン６を
ロータ２内部へ押し込む方向の圧力差による力が強くな
るために、ベーン５がシリンダ１から浮上し、ベーンノ
イズを発生させるとともに、羽根室間の流体の漏れによ
る体積効率の低下の原因になる。
このπくψく−におけるΔＰの上昇を低く抑えるための
改良法として、第２図及び第３図に示す通気孔１２をロ
ータに設ける。第６図は、ベー７６にｄ＝５０μｍ、１
００７１ｍ、ｗＢ＝１５ｍのスリットを形成し、さらに
、ロータ２に、直径０．５においてベーン後端部空間８
に開口し、それ以外のロータ回転角ψでは、ベーン５に
遮断されるように設けた場合の、流体抵抗Ｒの変動をグ
ラフにしたものである。
改良法として、第２図及び第３図に示す通気孔１２をロ
ータに設ける。第６図は、ベー７６にｄ＝５０μｍ、１
００７１ｍ、ｗＢ＝１５ｍのスリットを形成し、さらに
、ロータ２に、直径０．５においてベーン後端部空間８
に開口し、それ以外のロータ回転角ψでは、ベーン５に
遮断されるように設けた場合の、流体抵抗Ｒの変動をグ
ラフにしたものである。
第７図は、スリット１１と通気孔１２を併用した、第６
図に示す流体抵抗Ｒを有する場合の、圧力差ΔＰの定常
特性を示す。第７図かられかる様に、スリット１１と通
気孔１２を併用することにより、ことができる。
図に示す流体抵抗Ｒを有する場合の、圧力差ΔＰの定常
特性を示す。第７図かられかる様に、スリット１１と通
気孔１２を併用することにより、ことができる。
以上、本発明によると、適切な流体抵抗を有するスリッ
トをベーンに形成し、さらに適切な通気孔をロータに設
けることにより、羽根室の圧力を直接ベーン後端部に加
え、そのベーン押し出し力とベーンに働く遠心力により
、ベーンを適度な押し付は力でシリンダに押し付けなが
ら、安定して走行させることができる。
トをベーンに形成し、さらに適切な通気孔をロータに設
けることにより、羽根室の圧力を直接ベーン後端部に加
え、そのベーン押し出し力とベーンに働く遠心力により
、ベーンを適度な押し付は力でシリンダに押し付けなが
ら、安定して走行させることができる。
従って、従来の、ベーン後端部にオイルを供給し、その
油圧によってベーンをシリンダに押し付けてベーン走行
の安定化を図る方法に比べて、羽根室圧力に応じたベー
ン押し出し力が働くことによってベーン浮上が防止され
、ベーン先端に過剰の垂直抗力が働かないために摺動ト
ルクを低減し、さらに、オイルの羽根室への混入が減少
することによって体積効率の向上を図ることができる。
油圧によってベーンをシリンダに押し付けてベーン走行
の安定化を図る方法に比べて、羽根室圧力に応じたベー
ン押し出し力が働くことによってベーン浮上が防止され
、ベーン先端に過剰の垂直抗力が働かないために摺動ト
ルクを低減し、さらに、オイルの羽根室への混入が減少
することによって体積効率の向上を図ることができる。
第１図は従来のスライディングベーン圧縮機ノ正面断面
図、第２図は本発明の一実施例であるスライディングベ
ーン圧縮機の正面断面図、第３図ａは同ベーン近傍の拡
大図、第３図ｂｆｉ第３図ａのＡ−Ａ断面図、第４図は
第３図ａに示す一実０ 施例と等価なシリンダ・ピストン系モデル図、第６図は
本発明の一実施例の ベーンにスリットのみを形成し、
ロータには通気孔を設けない場合の圧力差ΔＰの解析結
果を示すグラフ、第６図は本発明の一実癩例のベーンに
スリットを形成し、さらにロータに通気孔を設けた場合
の 羽根室とベーン後端部との間の流体抵抗の変動を示
すグラフ、第７図は第６図に示す流体抵抗の場合の 圧
力差ΔＰの解析結果を示すグラフである。 １．０１０．＋シリンダ、２−１−１− ロータ、３−
−−７−０羽根室、４・・・・・・ベーン摺動溝、５・
・・・・・ベーン、６・・・・・・吸入孔、７・−・・
・・吐出孔、８・・・・・・ベーン後端部空間、９・・
・・・・オイル供給孔、１ｏ・・・・・・オイル供給溝
、１１・・・・・・スリット、１２・・・・・・通気孔
、１３・・・・・・容器内の空間、１４・・・・・・ピ
ストン、１６・・・・・・シリンダ室、１６・・・・・
・細イ管路、１７・・・・・φコントロールボリューム
。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第３
図 Ｃ１＼ 第４図 突＆ １．θｏｏｒｐｍ ）６に１１１ｔ、ｆ、ｏｏ
ｏｒｐｒｎＵ−夕何輛Ｍゾ（−ン
図、第２図は本発明の一実施例であるスライディングベ
ーン圧縮機の正面断面図、第３図ａは同ベーン近傍の拡
大図、第３図ｂｆｉ第３図ａのＡ−Ａ断面図、第４図は
第３図ａに示す一実０ 施例と等価なシリンダ・ピストン系モデル図、第６図は
本発明の一実施例の ベーンにスリットのみを形成し、
ロータには通気孔を設けない場合の圧力差ΔＰの解析結
果を示すグラフ、第６図は本発明の一実癩例のベーンに
スリットを形成し、さらにロータに通気孔を設けた場合
の 羽根室とベーン後端部との間の流体抵抗の変動を示
すグラフ、第７図は第６図に示す流体抵抗の場合の 圧
力差ΔＰの解析結果を示すグラフである。 １．０１０．＋シリンダ、２−１−１− ロータ、３−
−−７−０羽根室、４・・・・・・ベーン摺動溝、５・
・・・・・ベーン、６・・・・・・吸入孔、７・−・・
・・吐出孔、８・・・・・・ベーン後端部空間、９・・
・・・・オイル供給孔、１ｏ・・・・・・オイル供給溝
、１１・・・・・・スリット、１２・・・・・・通気孔
、１３・・・・・・容器内の空間、１４・・・・・・ピ
ストン、１６・・・・・・シリンダ室、１６・・・・・
・細イ管路、１７・・・・・φコントロールボリューム
。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第３
図 Ｃ１＼ 第４図 突＆ １．θｏｏｒｐｍ ）６に１１１ｔ、ｆ、ｏｏ
ｏｒｐｒｎＵ−夕何輛Ｍゾ（−ン
Claims (2)
- （１）ベーンが摺動可能に設けられたロータと、前記ロ
ータ及び前記ベーンを収納するシリンダと、前記シリン
ダの両側面に固定され、前記ベーン、前記ロータ、前記
シリンダで形成される羽根室の空間をその側面において
密閉する側板より構成されるロータリー圧縮機において
、前記ベーンに、前記羽根室とベーン後端部空間とを連
絡する流通路を形成したロータリー圧縮機。 - （２）前記ロータに、所定のロータ回転角において前記
羽根室と前記ベーン後端部空間とを連絡する通気孔を設
けた特許請求の範囲第１項記載のロータリー圧縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21285281A JPS58117382A (ja) | 1981-12-29 | 1981-12-29 | ロ−タリ−圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21285281A JPS58117382A (ja) | 1981-12-29 | 1981-12-29 | ロ−タリ−圧縮機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58117382A true JPS58117382A (ja) | 1983-07-12 |
Family
ID=16629381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21285281A Pending JPS58117382A (ja) | 1981-12-29 | 1981-12-29 | ロ−タリ−圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58117382A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01100397A (ja) * | 1987-10-14 | 1989-04-18 | Seiko Seiki Co Ltd | 気体圧縮機 |
| JPH0188091U (ja) * | 1987-12-02 | 1989-06-09 | ||
| WO1995035227A1 (de) * | 1994-06-22 | 1995-12-28 | Foehl Artur | Antriebsvorrichtung für einen gurtstraffer |
| EP0695855A1 (en) * | 1994-07-29 | 1996-02-07 | Guido Valentini | Stator for pneumatic motor |
| EP0695854A1 (en) * | 1994-07-29 | 1996-02-07 | Guido Valentini | Rotor for pneumatic motor |
| EP3508725A1 (en) * | 2018-01-08 | 2019-07-10 | LG Electronics Inc. | Backpressure passage rotary compressor |
| CN110469501A (zh) * | 2018-05-11 | 2019-11-19 | 罗伯特·博世有限公司 | 叶片泵及其转子叶片 |
| CN112324660A (zh) * | 2020-10-09 | 2021-02-05 | 珠海格力电器股份有限公司 | 泵体组件、压缩机和空调器 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5520074A (en) * | 1978-07-31 | 1980-02-13 | Fujitsu Ltd | Digital phase synchronous circuit |
-
1981
- 1981-12-29 JP JP21285281A patent/JPS58117382A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5520074A (en) * | 1978-07-31 | 1980-02-13 | Fujitsu Ltd | Digital phase synchronous circuit |
Cited By (12)
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| KR20190084515A (ko) * | 2018-01-08 | 2019-07-17 | 엘지전자 주식회사 | 배압유로 로터리 압축기 |
| US11346221B2 (en) | 2018-01-08 | 2022-05-31 | Lg Electronics Inc. | Backpressure passage rotary compressor |
| CN110469501A (zh) * | 2018-05-11 | 2019-11-19 | 罗伯特·博世有限公司 | 叶片泵及其转子叶片 |
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| CN112324660B (zh) * | 2020-10-09 | 2021-10-15 | 珠海格力电器股份有限公司 | 泵体组件、压缩机和空调器 |
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