JPS60166778A - Scroll compressor - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To facilitate oil injection and increase the oil-film sealing effect by jetting-out the oil having a high pressure from an injection port formed onto the upper surface of the base plate of a fixed scroll. CONSTITUTION:As for a scroll compressor, a spiral-shaped fixed scroll 1 formed in the combination of involute, etc. and a swing scroll 2 are installed, and gas is compressed by contracting a compression chamber 4 formed between the both scrolls 1 and 2, as the swing scroll 2 swings, and the gas is discharged from a discharge port 3. An injection port 91 which communicates to the compression chamber 4 is formed onto the base plate 50 of the fixed scroll 1. Said injection port 91 is connected to the outlet side of a throttle apparatus 92 installed into an oil introducing pipe 105 leading from an oil separator 99 in a discharge pipe 109. Therefore, the oil properly decompressed in the throttle apparatus 92 can be jetted into the compression chamber 4.

Description

【発明の詳細な説明】 却とを図るようにした、スクロール圧縮機に関するもの
である。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a scroll compressor designed to achieve

この田の説明に入る前に、スクロール圧縮機の原理につ
いて述べる。Before going into the explanation of this field, I will explain the principle of scroll compressor.

スクロール圧縮機の基本要素は、第１図に示されており
、第１図において、（１）は固定スクロール、（２）は
揺動スクロール、（３）は吐出口、（４）は圧縮室、（
０）は固定スクロール上の失点、（０′）け揺動スクロ
ール上の定点である。固定スクロール（１）および揺動
スクロール（２）は同一形状の渦巻で構成されておりそ
の形体は、従来から知られている如く、インボリュート
もしくは、円弧などを組合せだものである。The basic elements of a scroll compressor are shown in Figure 1. In Figure 1, (1) is a fixed scroll, (2) is an oscillating scroll, (3) is a discharge port, and (4) is a compression chamber. ,(
0) is a lost point on the fixed scroll, and (0') is a fixed point on the oscillating scroll. The fixed scroll (1) and the oscillating scroll (2) are composed of spirals having the same shape, and the shape thereof is a combination of an involute or a circular arc, as is conventionally known.

次に動作について説明する。第１図において、固定スク
ロール（１）ハ空間に対して静止しており、揺動スクロ
ール（２）は、固定スクロール（１）と図の如く組合わ
されて、その姿勢を空間に対して変化させないで、回転
運動、即ち揺動を行ない、第１図０°、９０°、１８（
１’、２７０°のように運動する。揺動スクロール（２
）の揺動に伴な・って、固定スクロール（１）及び揺動
スクロール（２）の間に形成される三日月状の圧縮室（
４）は順次その容積を減じて、圧縮室（４）に収り込ま
れた気体は圧縮されて吐出口（３）から吐出される。こ
の間第１図ｏ　−ｏ’の距離は一定に保持されており、
渦巻の間隔をａ１厚みをｔて表わせば００’＝Ｈ−ｔと
なっている。ａは渦巻のピッチに相当している。Next, the operation will be explained. In Figure 1, the fixed scroll (1) is stationary with respect to space, and the swinging scroll (2) is combined with the fixed scroll (1) as shown in the figure, so that its attitude does not change with respect to space. Then, perform rotational movement, that is, rocking, and move to 0°, 90°, 18 (
1', move like 270°. Oscillating scroll (2
), a crescent-shaped compression chamber (
4) sequentially reduces its volume, and the gas contained in the compression chamber (4) is compressed and discharged from the discharge port (3). During this time, the distance o - o' in Figure 1 is kept constant,
If the interval between the spirals is expressed as a1 thickness and t, then 00'=H-t. a corresponds to the pitch of the spiral.

スクロール圧縮機の名前で知られる装置の概略は以上の
ようである。The outline of the device known as a scroll compressor is as above.

次に、スクロール圧縮機の具体的な実施例の構成作動に
ついて詳しく説明する。Next, the construction and operation of a specific embodiment of the scroll compressor will be described in detail.

第２図はスクロール圧縮機を、例えば冷凍あるいは空調
に応用しようとする場合の具体的な実施例であって、フ
ロン等のガス体の圧縮機どして構成したものであり、所
謂半密閉形の形体を有しているものである。Figure 2 shows a specific example of a scroll compressor used in refrigeration or air conditioning, for example, and is configured as a compressor for a gas such as fluorocarbon, and is a so-called semi-hermetic type. It has the shape of

図において、（１）は固定スクロール、（２）は揺動ス
クロール、（３）は吐出口、（４）は圧縮室、（５５）
Ｉ″ｉ揺動スクロール軸、（（ｉ）Ｆｉクランク軸、（
７）は軸受、（８）は電動機ローフ、（９）は電動機ス
テーク、０１は第１バランス、（１１）は第２バランス
、（１２）はキー（１３）はスペーサ、（１４）はキー
、（１５）はワッシャ、（１６）ｕ回り止めワッシャ、
（１７）Ｈロータ止めナラ）、（１８）はスターク、（
１９）はボルト、（２０）は吐出チャンバ、（２１）は
ボルト、（２２）はＯリング、（２３）はシェル、（２
４）ｉｄステーク止めボルト、（２５）はワッシャ、（
２６）は支持リング、（２７）は底板、（２８）は吸入
用ねし穴、（２９）〜（３２）ｌｄめくらねじ穴、（３
３）は油穴、（３４）はオルダム継手、（３５）はスラ
スト軸受、（３６）は軸受メタル、（３７）は軸受メク
ル、（３８）はスラスト受、（３９）は軸受メタル１．
（４０）はハーメティック端子、（４１）はバーメチイ
ンク端子、（４２）はクランク軸偏心穴である。In the figure, (1) is a fixed scroll, (2) is an oscillating scroll, (3) is a discharge port, (4) is a compression chamber, (55)
I″i oscillating scroll shaft, ((i) Fi crankshaft, (
7) is the bearing, (8) is the motor loaf, (9) is the motor stake, 01 is the first balance, (11) is the second balance, (12) is the key, (13) is the spacer, (14) is the key, (15) is a washer, (16) u non-rotating washer,
(17) H rotor stopper), (18) is Stark, (
19) is a bolt, (20) is a discharge chamber, (21) is a bolt, (22) is an O-ring, (23) is a shell, (2
4) ID stake fixing bolt, (25) is washer, (
26) is a support ring, (27) is a bottom plate, (28) is a suction hole, (29) to (32) is a blind screw hole, (3
3) is the oil hole, (34) is the Oldham joint, (35) is the thrust bearing, (36) is the bearing metal, (37) is the bearing meckle, (38) is the thrust bearing, (39) is the bearing metal 1.
(40) is a hermetic terminal, (41) is a vermetic ink terminal, and (42) is a crankshaft eccentric hole.

第３図において（４３）はオルダムガイド溝、（４４）
は吸入口、（４５）はＯＩＪング溝、（４６）はボルト
用貫通穴、（４７）は雌ねじを示す。また、第４図にお
いて、（４６）はボルト用貫通口、（４７）は雌ねじ、
（４８）ｔＩｉ連通部である。In Figure 3, (43) is the Oldham guide groove, (44)
(45) is an OIJ groove, (46) is a through hole for a bolt, and (47) is a female thread. In addition, in Fig. 4, (46) is a bolt through hole, (47) is a female thread,
(48) tIi communication section.

Ｌ記固定スクロール（１）には、第５図に示すように固
定スクロール歯（４９）が形成されている。As shown in FIG. 5, fixed scroll teeth (49) are formed on the L fixed scroll (1).

（５０）は固定スクロール台板、（５１）はボルト用貫
通穴、（５２）は固定スクロール止めボルト座ぐりであ
る。固定スクロール（１）バ一様な厚みの円板に渦巻状
の溝を設けた形状になっており、溝を設けた結果として
固定スクロール歯（４９）が形成されている。溝がけず
りとられなかった部分は固定スクロール台板（５０）と
なる。(50) is a fixed scroll base plate, (51) is a through hole for a bolt, and (52) is a counterbore for a fixed scroll retaining bolt. The fixed scroll (1) has a shape in which spiral grooves are provided in a disk of uniform thickness, and fixed scroll teeth (49) are formed as a result of providing the grooves. The portion where the groove was not cut becomes a fixed scroll base plate (50).

」１記吐出口（３）は固定スクロール台板（５０）の中
央部分に設けられており、吐出口（３）の内面には必１
とに応じて接続が可能なようにネジが切られている。固
定スクロール止めボルト座ぐり（５２）は第２図の吐出
チャシバ（２０）を収りつけた時に、この座ぐり（５２
）にボルトの頭が沈んで、あたらないようにするだめの
ものである。1. The discharge port (3) is provided in the center of the fixed scroll base plate (50), and the inner surface of the discharge port (3) must have a
The screws are cut to allow connection according to the requirements. The fixed scroll retaining bolt counterbore (52) is inserted into the counterbore (52) when the discharge chamber (20) shown in Fig. 2 is installed.
) to prevent the bolt head from sinking and being hit.

Ｌ記揺ωノスクロール（２）には、第６図に示すように
揺動スクロール歯（５３）が形成されている。As shown in FIG. 6, the L oscillating ω scroll (2) is provided with oscillating scroll teeth (53).

（５４）は揺動スクロール台板、（５５）は揺動スクロ
ールＩＩＱＩＩ、（５Ｇ）はオルダム用つめである。(54) is an oscillating scroll base plate, (55) is an oscillating scroll IIQII, and (5G) is an Oldham pawl.

揺動スクロール歯（５３）は揺動スクロール台板（５４
）と一体で成形されており、さらに、オルグム用つめ（
５６）および揺動スクロール軸（５５）も一体で成形さ
れている。The oscillating scroll teeth (53) are connected to the oscillating scroll base plate (54).
) is molded in one piece, and it also has an organ claw (
56) and the swinging scroll shaft (55) are also integrally molded.

第７図は揺動スクロールを背面より見たものであって、
図において（５７）は揺動スクロール／くランサ、＜５
８）はバランサ止めボルトである。揺動スクロール軸（
５５）の中心と、揺動スクロール台板（５４）の中心と
は一致して形成されている。上記オルダム用つめ（５６
）は第２図および第３図に示されたオルダム継手（３４
）に嵌合するものであり、揺動スクロール（２）と固定
スクロール（３）の位置関係を規制するもので、揺、動
スクロール（２）の揺動運動を実現するために必要な部
分である、オルダム用つめ（５６）は中心を通る直線上
に配列されている。揺動スクロール軸（５５）は、第２
図に示されたクランク軸（６）のクランク軸偏心穴（４
２）に１柊ト合して、電動機ロータ（８）からクランク
軸（６）に伝達される回転力を受けて、揺動スクロール
（２）の偏心揺動運ＯＪを実現するための部分である。Figure 7 shows the swinging scroll seen from the back.
In the figure, (57) is an oscillating scroll/clamper, <5
8) is a balancer fixing bolt. Oscillating scroll axis (
55) and the center of the swinging scroll base plate (54) are formed to coincide with each other. Oldham pawl (56)
) is the Oldham joint (34) shown in Figures 2 and 3.
), it regulates the positional relationship between the oscillating scroll (2) and the fixed scroll (3), and is a necessary part to realize the oscillating movement of the oscillating scroll (2). Certain Oldham pawls (56) are arranged on a straight line passing through the center. The oscillating scroll shaft (55) is a second
The crankshaft eccentric hole (4) of the crankshaft (6) shown in the figure
In combination with 2), this part receives the rotational force transmitted from the electric motor rotor (8) to the crankshaft (6) and realizes the eccentric rocking motion of the rocking scroll (2). be.

揺動スクロールバランラ（５７）は、揺動スクロール（
２）の揺動スクロール歯（５３）の重心が、揺動スクロ
ール台板（５４）および揺動スクロール軸（５５）の中
心と一致しないことから生ずる静的なアンバランスを補
正するために設けられたもので、これによって、揺動ス
クロール（２）全体の重心が、揺動スクロール軸（５５
）の中心と一致するようになっている。The swinging scroll balancer (57) has a swinging scroll (
The center of gravity of the swinging scroll tooth (53) in 2) is provided to correct the static imbalance caused by the center of the swinging scroll base plate (54) and the swinging scroll shaft (55). As a result, the center of gravity of the entire oscillating scroll (2) is aligned with the oscillating scroll shaft (55
).

バランサ止めボルト（５８）は揺ωノスクロールバラン
サを揺動スクロール台板（５４）に固定するものである
。The balancer fixing bolt (58) fixes the oscillating scroll balancer to the oscillating scroll base plate (54).

」１記クランク軸（６）には第８図に示すように油溝（
６２）・（６３）、キー（６４）・（６５）、および軸
嵌合部（６６）、ロータ取伺部分（６７）、軸嵌合部（
６８）、ステーク止めナツト用ねし、回り止めワッシャ
用溝（７０）などが形成されている。1. The crankshaft (6) has an oil groove (as shown in Fig. 8).
62), (63), keys (64), (65), shaft fitting part (66), rotor receiving part (67), shaft fitting part (
68), a thread for a staking nut, a groove for a non-turn washer (70), etc. are formed.

上記構成においてノ・−メチイック端子（４１）を通じ
て、電動機ステータ（９）に例えば３相交流を給電する
と、電動機ロータ（８）はトルクを発生して、クランク
を発生して、クランク軸（６）とともに回転−ノーる。In the above configuration, when the motor stator (9) is supplied with, for example, three-phase AC power through the mechanical terminal (41), the motor rotor (8) generates torque and cranks, and the crankshaft (6) Rotate with - no.

クランク軸（６）が回転を始めると、クランク軸偏心穴
（４２）Ｖｃ嵌合した、揺動スクロール軸（５５）に回
転力が伝えられ、揺動スクσ−ル（２）は軸受（７）に
収イＸＪけられたオルダム継手（３４）・にガイドされ
て、偏心揺動運動を実現する。そうすると第１図に示さ
れたような圧縮作用を行ない、圧縮された気体は吐出口
（３）から吐出される。吸入される例えばフロン等の気
体は底板（２７）の吸入用ネジ穴（２８）から流入し、
電動機ローフ（８）と電動機ステータ（９）のエヤギャ
ップ、電動機ステータ（９）とシェル（２３）のすき間
を経て、軸受（７）に設けられた吸入口（４４）　（第
３図参照）から、連通部（４８）を経て揺動スクロール
（２）と固定スクロール（１）の間の圧縮室（４）に取
り込まれる。これが作動の大略であり、給油系は、例え
ば吐出チャンバ（２０）に図示されないオイルセパレー
タが内蔵されているとすれば、吐出チャンバ（２０）で
分Ｐ１１された油は、固定スクロール（１）Ｋ設けられ
た油穴（３３）、軸受（７）Ｋ設けられた油穴（３３）
を経て軸受メタル（３７）に到る。さらに、第８図に示
されだ油穴（３３）、油溝（６２）・（６３）を経て、
スラスト軸受（３５）軸受メタル（３９）、スラスト受
（３８）の各部にも給ｆｌｉコされる。スラスト軸受（
３５）を経た油は、吸入されるガスと一体となって圧縮
室（４）に取込まれる。スラスト受（３８）、軸受メタ
ル（３９）を経た油は、シェル（２３）内に流出し、吸
入ガスの流速およびスターク（１８）の作用によって霧
化されて、吸入ガスと一体となって圧縮室（４）にとり
込まれる。When the crankshaft (6) starts rotating, the rotational force is transmitted to the swinging scroll shaft (55) fitted in the crankshaft eccentric hole (42) Vc, and the swinging scroll (2) ) is guided by the Oldham joint (34), which is fitted in Then, a compression action as shown in FIG. 1 is performed, and the compressed gas is discharged from the discharge port (3). The gas to be inhaled, such as fluorocarbon, flows in through the inhalation screw hole (28) of the bottom plate (27),
Through the air gap between the motor loaf (8) and the motor stator (9), and the gap between the motor stator (9) and the shell (23), from the inlet (44) provided in the bearing (7) (see Figure 3). It is taken into the compression chamber (4) between the oscillating scroll (2) and the fixed scroll (1) through the communication portion (48). This is the outline of the operation, and if the oil supply system has a built-in oil separator (not shown) in the discharge chamber (20), then the oil separated by P11 in the discharge chamber (20) will be transferred to the fixed scroll (1). Oil hole (33) provided, bearing (7)K oil hole (33) provided
Then, it reaches the bearing metal (37). Furthermore, through the oil hole (33) and oil grooves (62) and (63) shown in Figure 8,
It is also supplied to each part of the thrust bearing (35), bearing metal (39), and thrust bearing (38). Thrust bearing (
The oil that has passed through 35) is taken into the compression chamber (4) together with the inhaled gas. The oil that has passed through the thrust bearing (38) and the bearing metal (39) flows into the shell (23), is atomized by the flow rate of the suction gas and the action of the starch (18), and is compressed together with the suction gas. It is taken into room (4).

吸入ガスと一体になって圧縮室（４）にとり込まれた油
は固定スクロール歯（４９）（第５図参照）と揺動スク
ロール歯（５３）の間の半径方向および軸方向のすき間
に充満して漏れを最小におさえる作用をする。スラスト
軸受（３５）からがし出した油はオルダム継手（３４）
の各摺動面も潤滑する。このようにして再び吐出チャン
バ（２０）に流入した油は、図示されないオイルセパレ
ータで分離されて給油ラインに、吐出気体の圧力によっ
て圧送される。The oil taken into the compression chamber (4) together with the suction gas fills the radial and axial gaps between the fixed scroll teeth (49) (see Figure 5) and the oscillating scroll teeth (53). This acts to minimize leakage. The oil leaked out from the thrust bearing (35) is connected to the Oldham joint (34).
Also lubricate each sliding surface. The oil that has flowed into the discharge chamber (20) again in this way is separated by an oil separator (not shown) and is pumped to the oil supply line by the pressure of the discharge gas.

この間、オイルセパレータで分離されない油分は、例え
ば冷凍機として使用した場合には、冷凍サイクルを循環
して吸入ガスといっしょに吸入用ネジ穴（２８）にもど
ってくることになる。捷だオイルセパレータは吐出チャ
ンバ（２０）内になくとも外部に別体としてあってもよ
い。During this time, the oil that is not separated by the oil separator will circulate through the refrigeration cycle and return to the suction screw hole (28) together with the suction gas when used as a refrigerator, for example. The strained oil separator may not be located within the discharge chamber (20), but may be provided separately outside the discharge chamber (20).

以上説明したように、従来のスクロール圧縮機において
も、圧縮機内に吸入されるガスとともに圧縮室（４）に
とり込捷れる油が、固定スクロール歯（４９）と揺動ス
クロール歯（５３）の間の半径方向および軸方向の隙間
に充満して、圧縮室（４）内のガスのａｈをおさえる作
用があるけれど、上記油による漏れ防止作用だけでは十
分でない問題がある。As explained above, even in the conventional scroll compressor, the oil taken into the compression chamber (4) together with the gas sucked into the compressor is trapped between the fixed scroll teeth (49) and the oscillating scroll teeth (53). The oil fills the gaps in the radial and axial directions of the oil and has the effect of suppressing the ah of gas in the compression chamber (4), but there is a problem that the leakage prevention effect of the oil alone is not sufficient.

また、特に低温用圧Ｍ機のように圧縮比が高く、そのた
め圧縮室（４）の温度上昇が著しい場合などにおいて、
上記油の粘度が下ってシール効果が低下するような問題
あある。In addition, especially when the compression ratio is high, such as a low-temperature pressure M machine, and the temperature of the compression chamber (4) rises significantly,
There is a problem that the viscosity of the oil decreases and the sealing effect decreases.

埃−弓 この峠は上記従来の問題に鑑みなされたもので、圧縮室
のシール性を向上させて、その効率を高めることを可能
にしたスクロール圧縮機を提供することを目的とする。The Ko-Yumikotoge was developed in view of the above-mentioned conventional problems, and the purpose is to provide a scroll compressor that can improve the sealing performance of the compression chamber and increase its efficiency.

莞− 以下、この卿案の一実施例を図面にしたがって説明する
。Guan - An embodiment of this proposal will be described below with reference to the drawings.

第９図において、（１）は固定スクロール、（２）は揺
動スクロール、（３）は吐出口、（４）は圧縮室、であ
り、この圧縮室（４）は固定スクロール（１）の固定ス
クロール歯（４９）と、揺動スクロール（２）の揺動ス
クロール歯（５３）との組み合せによって形成されてい
る。In Fig. 9, (1) is a fixed scroll, (2) is an oscillating scroll, (3) is a discharge port, and (4) is a compression chamber, and this compression chamber (4) is a fixed scroll (1). It is formed by a combination of fixed scroll teeth (49) and swinging scroll teeth (53) of the swinging scroll (2).

（９１）はインジェクション口であり、このインジェク
ション口（９１）ｆｄ固定スクロール（１）の固定スク
ロール台板（１）における上面に形成され、かつ上記従
来例で説明している軸受（７）の吸入口（４０）や連通
部（４８）などの油や冷媒の吸入ラインに連通しない状
態を呈している１対の相思（三日月状）の圧縮室（４）
に連通している。(91) is an injection port, and this injection port (91) is formed on the upper surface of the fixed scroll base plate (1) of the fd fixed scroll (1), and is an inlet of the bearing (7) explained in the above conventional example. A pair of crescent-shaped compression chambers (4) that do not communicate with oil or refrigerant suction lines such as ports (40) and communication portions (48).
is connected to.

（９２）けたとえば毛細管や絞シ弁などの絞り装置、（
９３）Ｈインジェクション管で、このインジェクション
管（９３）は、上記絞シ装置（９２）の出口側とインジ
ェクション口（９１）とを連通させている。（９９）は
油分離器で、圧縮機と一体もしくは別体に設けられてお
り、その入口側は吐出管（１０９）によって」１記吐出
口（３）に連絡されている。(92) Squeezing devices such as capillary tubes and choke valves, (
93) This injection pipe (93) communicates the outlet side of the throttling device (92) with the injection port (91). (99) is an oil separator, which is provided integrally or separately from the compressor, and its inlet side is connected to the discharge port (3) by a discharge pipe (109).

（１０５）は給η１］管で、油分離器（９９）て分離さ
れた油を、上記絞り装置（９２）の入口側へ導くように
なっている。(105) is a supply η1] pipe which guides the oil separated by the oil separator (99) to the inlet side of the throttle device (92).

上記構成において、スクロール圧縮機を動作させること
によって、吐出口（３）から圧縮気体とともに油が吐出
され、吐出管（１０９）を径で油分離器（９９）へ至り
、油が分離される。この分離された油を、」１記の吐出
圧力で、吐出管（１０５）を介して絞り装置（９２）へ
圧送して適当な圧力゛に減圧したのち、インジェクショ
ン管（９３）を通じてインジェクション口（９１）から
圧縮室（４）内へ噴射させる。In the above configuration, by operating the scroll compressor, oil is discharged from the discharge port (3) together with the compressed gas, and the oil is separated by passing through the discharge pipe (109) to the oil separator (99). This separated oil is sent under pressure to the throttle device (92) via the discharge pipe (105) at the discharge pressure of 1 and reduced to an appropriate pressure, and then passed through the injection pipe (93) to the injection port ( 91) into the compression chamber (4).

この際、上記のようにインジェクション口（９１）に対
応する圧縮室（４）は吸入ラインに連通していないから
、吸入される気体の容積が油の体積分だけ減少すること
がなく、首だ、冷凍装置などにおいて、噴射される油に
含まれる冷媒が減圧によって分離し、そのために吸入冷
媒容積を減少させるようなことがない。At this time, as mentioned above, since the compression chamber (4) corresponding to the injection port (91) is not connected to the suction line, the volume of the inhaled gas does not decrease by the volume of the oil, and the neck , refrigeration equipment, etc., there is no possibility that the refrigerant contained in the injected oil will be separated due to reduced pressure, thereby reducing the suction refrigerant volume.

このように、スクロール圧縮機の吸入行程の完了以後の
圧縮室（４）に高圧油をインジェクションすると、第２
図に示された軸方向シール部分（ト））　、　（Ｓ）、
および径方向シール部分σ）に油が充満して、オイルフ
ィルムシールを行うことができ、スクロール圧縮機の複
数個の圧縮室（４）間の気体の漏れを防止して圧縮機と
しての効率を向」ニさせることができる。In this way, when high pressure oil is injected into the compression chamber (4) after the completion of the suction stroke of the scroll compressor, the second
The axial seal portion shown in the figure (G), (S),
The radial seal portion σ) is filled with oil to form an oil film seal, which prevents gas leakage between the multiple compression chambers (4) of the scroll compressor and improves the efficiency of the compressor. It is possible to make it "direct".

第９図においては、１対のインジェクション口（９１）
が設けられているが、スクロール圧縮機の渦巻の数に応
じて、２対、３対の偶数個のインジェクション口（９１
）を設けることによって、シ−ル性と効率をより一層向
上させることができる。In Fig. 9, a pair of injection ports (91)
However, depending on the number of spirals of the scroll compressor, an even number of injection ports (91
), the sealing performance and efficiency can be further improved.

また、インジェクション前の油を熱交換器等によって冷
却し粘度を高めてやるとシール効果の増大が著しい。Furthermore, if the oil is cooled by a heat exchanger or the like before injection to increase its viscosity, the sealing effect will be significantly increased.

スクロール圧縮機を冷媒圧縮機として用いた場合、第９
図と同様の機構で、冷媒インジェクションを行うことが
できる。When a scroll compressor is used as a refrigerant compressor, the ninth
Refrigerant injection can be performed using a mechanism similar to the one shown in the figure.

第１０図は、冷凍サイクルをモリエル線図上に表わした
もので、図において、（９４）は圧縮部分（９５）は凝
縮部分、（９６）はたとえば膨張弁のような絞り部分、
（９７）は蒸発部分、（９８）はインジェクション部分
を表示している。FIG. 10 shows a refrigeration cycle on a Mollier diagram. In the figure, (94) is a compression part (95) is a condensation part, (96) is a throttle part such as an expansion valve,
(97) shows the evaporation part, and (98) shows the injection part.

同図中、縦軸ｐは冷媒の絶対圧力υのｂｓを、横軸１は
冷媒のエンタルピＫ　％を、ｐｃは凝縮圧力を、Ｐｅは
蒸発圧力を、Ｐｍはインジェクション圧力を示している
。In the figure, the vertical axis p represents the bs of the absolute pressure υ of the refrigerant, the horizontal axis 1 represents the enthalpy K% of the refrigerant, pc represents the condensation pressure, Pe represents the evaporation pressure, and Pm represents the injection pressure.

第９において、絞り装置（９２）の入口側を、第１０図
凝縮部分（９５）の出［」側に接続してやると、高圧の
液冷媒は、絞り装置（９２）で減圧されてインジェクシ
ョン管（９３）を径でインジェクション口（９１）から
圧縮室（４）に液冷媒が噴射される。この時の様子を上
記第１０図は模式的に表わしており、圧縮機が圧力ｐＣ
からインジェクション圧ｐｍまで圧縮したところに、Ｐ
ｍの圧力で冷媒が噴射されて噴射冷媒と中間圧せで圧縮
された気体状の冷媒が熱交換し中間冷却したのと同じ状
態で再び圧力ｐｃまで圧縮される。この時の圧縮完了時
のエンタルピはインジェクションを行なわない場合より
減少しており、中間冷却の効果があがっている。インジ
ェクション冷媒流量２を調節することによって、吐出側
のエンタルピあるいは温度をコントロールできる。この
方式は特に圧縮比が高くなった場合の冷媒の温度上昇あ
るいは圧縮機の温度上昇が問題になる場合にきわめて有
効である。In the ninth step, the inlet side of the throttle device (92) is connected to the outlet side of the condensing section (95) in FIG. Liquid refrigerant is injected into the compression chamber (4) from the injection port (91) with a diameter of 93). The situation at this time is schematically shown in Figure 10 above, where the compressor is at a pressure pC
When compressed from to injection pressure pm, P
The refrigerant is injected at a pressure of m, and the injected refrigerant and the compressed gaseous refrigerant at an intermediate pressure exchange heat and are compressed again to a pressure pc in the same state as the intermediate cooling. At this time, the enthalpy at the completion of compression is lower than when no injection is performed, and the effect of intermediate cooling is increasing. By adjusting the injection refrigerant flow rate 2, the enthalpy or temperature on the discharge side can be controlled. This method is particularly effective when the problem is a rise in the temperature of the refrigerant or the temperature of the compressor when the compression ratio becomes high.

インジェクションは２対以上の圧縮室に対して行うこと
も可能である。Injection can also be performed into two or more pairs of compression chambers.

上の２つの例を混合した手段も可能である。A combination of the above two examples is also possible.

発１！ＩＰｌ 第１１図はこの會時の他の実施例を示し、高圧油のイン
ジェクションと液状冷媒のインジェクションを同時に行
うようにしたものである。Release 1! IPl FIG. 11 shows another embodiment for this meeting, in which high-pressure oil injection and liquid refrigerant injection are performed simultaneously.

上記第１１図において、（１００）は凝縮機、（ｉｏｉ
　）は膨張弁、（１０２）は蒸発器、（１０３）は吸入
管、（１０４）Ｉｄ冷媒送袷管、（１０６）は油←冷媒
の熱交換器、（１０７）は冷媒インジェクション口、（
１１０）！潤滑用給油管である。In FIG. 11 above, (100) is a condenser, (ioi
) is an expansion valve, (102) is an evaporator, (103) is a suction pipe, (104) is an Id refrigerant feed pipe, (106) is an oil←refrigerant heat exchanger, (107) is a refrigerant injection port, (
110)! This is an oil supply pipe for lubrication.

スクロール圧縮機を冷凍に適用した場合に、まずスクロ
ール圧縮機の運転によって、吐出口（３）から油と気体
状冷媒の混合物が吐出される。これらは吐出管（１０９
）を経て、油分離器（９９）に至り、ここで油と冷媒が
分離されて、気体状の冷媒は凝縮器（ｉｏｏ）、；膨張
弁（１０１）　、蒸発器（１０２）、吸入管（１０３）
を径でスクロール圧縮機にもどってくる。When a scroll compressor is applied to refrigeration, a mixture of oil and gaseous refrigerant is first discharged from the discharge port (3) by operation of the scroll compressor. These are the discharge pipes (109
) to the oil separator (99), where the oil and refrigerant are separated, and the gaseous refrigerant is sent to the condenser (IOO), the expansion valve (101), the evaporator (102), and the suction pipe ( 103)
It returns to the scroll compressor with a diameter of .

一方、Ｍｔａ器（１００）の出口側にインジェクション
のために設けられている膨張弁（１０１）を径だ液状冷
媒は、冷媒送給管（１０４）を通り、その途中で上記油
分離器（９９）で分離され吐出圧で給油管（１０５）内
を圧送される高圧油と熱交換器（１０６）によって熱交
換され、冷媒インジェクション口（１０７）から圧縮室
（４）内にインジェクションされて中間冷却を行う。捷
だ、熱交換器（１０６）によって冷却された上記の高圧
油もインジェクション口（９１）からｌｌｆ縮室細字）
内にインジェクションされ、オイルシールを行って圧縮
機のシール性と効率を向」ニさせる。On the other hand, the liquid refrigerant passing through the expansion valve (101) provided for injection on the outlet side of the Mta device (100) passes through the refrigerant feed pipe (104), and on the way, the liquid refrigerant passes through the oil separator (99). ) and is pumped through the oil supply pipe (105) at discharge pressure to exchange heat with the high pressure oil in the heat exchanger (106), and is injected into the compression chamber (4) from the refrigerant injection port (107) for intermediate cooling. I do. However, the above high-pressure oil cooled by the heat exchanger (106) also flows from the injection port (91) into the compression chamber (fine print).
The oil is injected into the compressor and creates an oil seal, improving the sealing performance and efficiency of the compressor.

給油管（１０５）の一部は分岐されて、潤滑用給油管（
ＩＩＯＬ！：なり、この潤滑用給油管（１１０）からの
給油によって圧縮機の摺動各部の潤滑を図る。勿論潤滑
用給油管（１１０）は上記熱交換器（１０６）の出口側
の下流で分岐して設けてもよい。寸た、上記他の実強例
では高圧油のインジェクション口（９１）と液状の冷媒
インジェクションＤ　（１，０７）　ｋ　別々に設けて
いるけれど、これらを一体にして設けてもよい。さらに
、液状冷媒インジェクションと、高圧油のインジェクシ
ョンとを同一の１対の圧縮室（４）に対して行うように
しているけれど、これらを互いに異なる１対の圧縮機（
４）Ｋ対して行っても、２対以上の偶数の［ｆ細字に行
ってもよい。A part of the oil supply pipe (105) is branched to form a lubrication oil supply pipe (105).
IIOL! : The various sliding parts of the compressor are lubricated by supplying oil from this lubrication oil supply pipe (110). Of course, the lubrication oil supply pipe (110) may be branched downstream of the outlet side of the heat exchanger (106). In addition, in the other practical example described above, the high-pressure oil injection port (91) and the liquid refrigerant injection D (1,07) k are provided separately, but they may be provided integrally. Furthermore, although liquid refrigerant injection and high-pressure oil injection are performed into the same pair of compression chambers (4), they are performed in a different pair of compressors (4).
4) You can do this for K or for 2 or more pairs of even numbers [f fine print.

上記熱交換器（１０６）は、高圧油と、液状冷媒とを直
接混合させる手段としてもよく、この場合は無交換器（
１０６）の出口から圧縮室（４）に至る冷媒送給管（１
０４）と給油管（１０５）および、冷媒インジェクショ
ン口（１０７）とインジェクション口（９１）とに固定
スクロール台板上面に形成されたインジェクション口か
らインジェクションするようにしているから、インジェ
クションが容易である。また、高圧油をインジェクショ
ンすることによって圧縮室のオイルフィルムシールを、
液状冷媒をインジェクションすることによって中間冷却
の効果を奏し、上記両者を同時に行うことによシ、液状
冷媒のインジェクションによって冷却された圧縮室では
、高圧油が熱交換器によって冷却されたよりもさらに冷
却されて、その粘度か上昇し、オイルフィルムシールの
効果がより一層向上する。The heat exchanger (106) may be a means for directly mixing high pressure oil and liquid refrigerant, and in this case, an exchangerless (
The refrigerant feed pipe (106) from the outlet to the compression chamber (4)
04), the oil supply pipe (105), the refrigerant injection port (107), and the injection port (91) through the injection ports formed on the upper surface of the fixed scroll base plate, making the injection easy. In addition, by injecting high-pressure oil, the oil film seal in the compression chamber is
By injecting the liquid refrigerant, an intercooling effect is achieved, and by performing both of the above simultaneously, the high-pressure oil is cooled further in the compression chamber cooled by the injection of the liquid refrigerant than if it were cooled by the heat exchanger. As a result, its viscosity increases, further improving the effectiveness of the oil film seal.

冷媒インジェクションは、特に冷凍の低温用途のように
圧縮比が高く温度土性の著しい場合にきわめて有効であ
る。Refrigerant injection is extremely effective, especially in cases where the compression ratio is high and the temperature is extremely variable, such as in low-temperature applications such as refrigeration.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第２図はスクロール圧縮機を適応した装置の一実施例を
示す断面図、第３図は第２図における■−■線断面図、
第４図は同■−■線断面図、第５図は固定スクロールの
斜視図、第６図は揺動スクロールの斜視図、第７図は同
裏側からの斜視図、第患８弓 ８図はクランク軸の斜視図、第９図はこの考案に係るス
クロール圧縮機の説明図、第１Ｏ図はモリエル線図、第
１１図は他の実施例の説明図である。 （１）゛パ固定スクロール、（２）パ°揺動スクロール
、（４）・・・圧縮室、（４９）・・・固定スクロール
歯、（５０）・・・固定スクロール台板、（５３）・・
・揺動スクロール歯、（９１）・・・インジェクション
口、（９９）・・・油分離器、（１００）・・・凝縮機
、（１０６）・・・熱交換器、（１０７）・・・冷媒イ
ンジェクション口。 欠怠逓−＊に、　２ 代理人　蕃→ト崎−一（外半名） 第１図 （ｆ　ｚｌｎ。 ｑ□’　ｌθ０゛ 第２図 第２図 第１θ図Fig. 2 is a sectional view showing an embodiment of a device to which a scroll compressor is applied, Fig. 3 is a sectional view taken along the line ■-■ in Fig. 2,
Fig. 4 is a sectional view taken along the line ■-■, Fig. 5 is a perspective view of the fixed scroll, Fig. 6 is a perspective view of the swinging scroll, Fig. 7 is a perspective view of the same from the back side, and Fig. 8 is a perspective view of the fixed scroll. 9 is a perspective view of a crankshaft, FIG. 9 is an explanatory diagram of a scroll compressor according to this invention, FIG. 1O is a Mollier diagram, and FIG. 11 is an explanatory diagram of another embodiment. (1) Fixed scroll, (2) Oscillating scroll, (4) Compression chamber, (49) Fixed scroll tooth, (50) Fixed scroll base plate, (53)・・・
- Oscillating scroll tooth, (91)...Injection port, (99)...Oil separator, (100)...Condenser, (106)...Heat exchanger, (107)... Refrigerant injection port. In the absence of *, 2 Agent Ban→Tosaki-ichi (external name) Figure 1 (f zln. q□' lθ0゛Figure 2Figure 2Figure 1θ

Claims (1)

【特許請求の範囲】 （１）円弧もしくはインボリュートなどを組み合せて形
成される１対の渦巻で形成されたスクロール圧縮機にお
いて、固定スクロールと揺動スクロールそれぞれのスク
ロール歯によって形成されかつ吸入ラインに連通しない
状態を呈している圧縮室内に、通じるインジェクション
口をＬ４し、このインジェクション口に上記圧縮機の吐
出ラインに設けられた油分離器から供給される高圧油を
インジェクションするようにしたことを特徴とするスク
ロール圧縮機。 （２）上記圧縮室内に、上記吐出ラインに連続する凝縮
器の液出口から取り出され、かつ減圧されまた液状冷媒
をインジェクションするようにした豐址紳Ｗ請求の範囲
第１項記載のスクロール圧縮機。 （３）上記圧縮室内に、上記高圧油をイン２１２１項ま
たは第２項記載のスクロール圧縮機。 たは第３項記載のスクロール圧縮機。 （５）上記高圧油と上記液状冷媒とを互いに熱交第４項
記載のスクロール圧縮機。 （６）上記高圧油と上記液状冷媒とを２対もしく第２項
、第３項、第４項または第５項記載のスクロール圧縮機
。 （７）上記高圧油と上記液状冷媒とを互いに異な第３項
、第４項、第５項または第６項記載のスクロール圧縮機
。 （８）上記高圧油と上記液状冷媒とを上記圧縮室間４第
１項、第２項、第３項、第４項、第５項または第６項記
載のスクロール圧縮機。 （９）上記高圧油と液状冷媒とを固定スクロールの固定
スクロール台板上面に形成されたインジエ第４項、第５
項、第６項、第７項、または第８項[Scope of Claims] (1) In a scroll compressor formed by a pair of spirals formed by combining circular arcs or involutes, the scroll compressor is formed by the scroll teeth of a fixed scroll and an oscillating scroll, and communicates with a suction line. An injection port L4 that communicates with the compression chamber, which is in a state where the compressor is not in use, is provided, and high-pressure oil supplied from an oil separator provided in the discharge line of the compressor is injected into this injection port. scroll compressor. (2) The scroll compressor according to claim 1, wherein a liquid refrigerant is injected into the compression chamber from a liquid outlet of a condenser connected to the discharge line and is depressurized. . (3) The scroll compressor according to item 2121 or item 2, in which the high pressure oil is introduced into the compression chamber. or the scroll compressor according to item 3. (5) The scroll compressor according to item 4, in which the high-pressure oil and the liquid refrigerant exchange heat with each other. (6) The scroll compressor according to item 2, 3, 4, or 5, in which two pairs of the high-pressure oil and the liquid refrigerant are used. (7) The scroll compressor according to item 3, 4, 5, or 6, wherein the high-pressure oil and the liquid refrigerant are different from each other. (8) The scroll compressor according to item 1, item 2, item 3, item 4, item 5, or item 6, in which the high pressure oil and the liquid refrigerant are mixed between the compression chambers. (9) The high-pressure oil and liquid refrigerant are transferred to the fourth and fifth injectors formed on the upper surface of the fixed scroll base plate of the fixed scroll.
Section 6, Section 7, or Section 8