TWI404864B - 旋轉壓縮機 - Google Patents

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TWI404864B
TWI404864B TW094145016A TW94145016A TWI404864B TW I404864 B TWI404864 B TW I404864B TW 094145016 A TW094145016 A TW 094145016A TW 94145016 A TW94145016 A TW 94145016A TW I404864 B TWI404864 B TW I404864B
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Kazuya Sato
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Sanyo Electric Co
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Description

旋轉壓縮機
本發明係關於在密閉容器內具備驅動元件、與藉由該驅動元件之旋轉軸所驅動的第1及第2旋轉壓縮元件，並且將第1旋轉壓縮元件所壓縮的冷媒透過第2旋轉壓縮元件壓縮後，吐出至密閉容器內的旋轉壓縮機。
以往，此種旋轉壓縮機例如旋轉軸為縱置型的內部高壓型旋轉壓縮機，係在密閉容器內由驅動元件、與藉由該驅動元件之旋轉軸所驅動的第1旋轉壓縮元件及排氣容積小於該第1旋轉壓縮元件的第2旋轉壓縮元件所構成。第1及第2旋轉壓縮元件係由：分別構成該第1及第2旋轉壓縮元件的上下汽缸(upper and lower cylinders)；嵌合於形成於旋轉軸的偏心部而在各汽缸內分別偏心旋轉的滾輪(roller)；介設於各汽缸間，閉塞兩汽缸之一者的開口部之中間分隔板；以及分別閉塞兩汽缸之另一者的開口，同時具有旋轉軸之軸承的支持構件所構成。此外，各支持構件之各汽缸之相反側的面係凹陷，藉由用蓋罩分別閉塞該凹陷部而形成吐出消音室。
然後，當上述驅動元件被驅動時，嵌合於與旋轉軸一體設置的偏心部之滾輪會偏心旋轉於上下汽缸內。因此，冷煤氣體從第1旋轉壓縮元件的吸入口被吸入汽缸的低壓室側，藉由滾輪與葉片(vane)的動作壓縮而變成中間壓，從汽缸的高壓室側經由吐出口吐出至吐出消音室。然後吐出至吐出消音室的中間壓冷媒氣體，從第2旋轉壓縮元件的吸入口被吸入汽缸的低壓室側，藉由滾輪與葉片的動作進行第二段壓縮而變成高溫高壓的冷媒氣體，從高壓室側經由吐出口、吐出消音室吐出至密閉容器內。藉此，密閉容器內變成高溫高壓。另一方面，吐出至密閉容器內的冷媒氣體會從冷媒吐出管吐出至旋轉壓縮機的外部(例如，參照專利文獻1)。
[專利文獻1]日本特開2004－27970號公報
此種多段壓縮式旋轉壓縮機中，係以成為第一段之第1旋轉壓縮元件的排氣容積大於第二段之第2旋轉壓縮元件的排氣容積的方式，設定各滾輪的厚度尺寸(滾輪直徑方向的尺寸)。亦即，以往，在第1及第2旋轉壓縮元件，上下汽缸的內徑(口徑)及高度、兩偏心部的直徑係使用相同構成，藉由使第1滾輪的厚度尺寸小於第2滾輪的厚度尺寸，將第1旋轉壓縮元件的排氣容積設定成大於第2旋轉壓縮元件的排氣容積。
然而，內部高壓型旋轉壓縮機中，第1旋轉壓縮元件之汽缸內與密閉容器內的壓力差很大，如上所述將第1旋轉壓縮元件之滾輪的厚度尺寸變小，減少滾輪所產生的密封寬度時，會有冷媒從滾輪端面漏洩的問題產生。
尤其，在中間分隔板與旋轉軸之間的間隙與密閉容器內同樣形成為高壓的關係上，該高壓容易從滾輪端面流入汽缸內，並藉由使第1旋轉壓縮元件的滾輪厚度變薄，增加該高壓的流入，而產生第1旋轉壓縮元件之體積效率降低的問題。
本發明係為解決習知技術之課題而研創者，其目的在於提供一種在內部高壓型的多段壓縮式旋轉壓縮機中，改善第1旋轉壓縮元件之滾輪的密封性。
本發明之旋轉壓縮機係在密閉容器內具備驅動元件、與藉由該驅動元件之旋轉軸所驅動的第1旋轉壓縮元件和排氣容積(排氣量)小於該第1旋轉壓縮元件的第2旋轉壓縮元件，並且將第1旋轉壓縮元件所壓縮的二氧化碳冷媒以第2旋轉壓縮元件壓縮，吐出至密閉容器內，具備：分別構成第1及第2旋轉壓縮元件的第1及第2汽缸；嵌合於形成於旋轉軸的第1及第2偏心部，並在第1及第2汽缸內分別偏心旋轉的第1及第2滾輪；以及介設於各汽缸間，閉塞兩汽缸之一者的開口部之中間分隔板，且將上述兩汽缸之高度尺寸及兩偏心部的直徑設為相同，使上述第1汽缸的內徑尺寸大於上述第2汽缸，並使上述第1滾輪的厚度尺寸大於上述第2滾輪。
申請專利範圍第2項之發明的旋轉壓縮機係在密閉容器內具備驅動元件、與藉由該驅動元件之旋轉軸所驅動的第1旋轉壓縮元件和排氣容積小於該第1旋轉壓縮元件的第2旋轉壓縮元件，並且將上述第1旋轉壓縮元件所壓縮的二氧化碳冷媒以上述第2旋轉壓縮元件壓縮，吐出至上述密閉容器內，其特徵為具備：分別構成上述第1及第2旋轉壓縮元件的第1及第2汽缸；嵌合於形成於上述旋轉 軸的第1及第2偏心部，並在上述第1及第2汽缸內分別偏心旋轉的第1及第2滾輪；以及設置於上述各汽缸間，關閉兩汽缸之一者的開口部之中間分隔板，且將第1旋轉壓縮元件配置於中間分隔板的驅動元件側，同時，將兩汽缸的內徑尺寸設為相同，使第1偏心部的直徑小於第2偏心部，並使第1滾輪的厚度尺寸大於第2滾輪。
根據本發明之旋轉壓縮機，由於第1滾輪的厚度尺寸係大於第2滾輪而構成，故藉由將兩汽缸的高度尺寸及兩偏心部的直徑設為相同，並使第1汽缸的內徑尺寸大於第2汽缸，以加大尺寸之部分增大第1滾輪的厚度尺寸。
又，如申請專利範圍第2項所示將兩汽缸的內徑尺寸設為相同，並使第1偏心部的直徑小於第2偏心部，則以與第1偏心部之直徑縮小之部分相對應而增大第1滾輪的厚度尺寸。
藉此，可使第1滾輪的厚度尺寸大於第2滾輪的厚度尺寸，而可降低來自第1滾輪端面的冷媒漏洩，可改善第1滾輪的密封性。
以下，依據圖面，詳細說明本發明之旋轉壓縮機的實施型態。
[實施例1]
第1圖係本發明之旋轉壓縮機的一實施例，表示將第1旋轉壓縮元件32所壓縮的冷媒透過第2旋轉壓縮元件34壓縮後，吐出至密閉容器12內之所謂內部高壓型多段壓縮式旋轉壓縮機10的縱剖側視圖；第2圖係旋轉壓縮機10之第1及第2旋轉壓縮元件32、34的縱剖側視圖；第3圖係分別表示第1及第2旋轉壓縮元件32、34之上下汽缸38、40的橫剖視圖。此外，上述第1圖與第2圖分別表示不同的剖面。
各圖中，旋轉壓縮機10係收納在鋼板所構成的縱型圓筒狀之密閉容器12內作為驅動元件的電動元件14；與由利用該電動元件14之旋轉軸16所驅動的第1旋轉壓縮元件32、和排氣容積小於該第1旋轉壓縮元件32的第2旋轉壓縮元件34所構成的旋轉壓縮機構部18。此外，本實施例的旋轉壓縮機10係使用二氧化碳(CO2 )作為冷媒。
密閉容器12係將底部作為儲油部，由收納電動元件14和旋轉壓縮機構部18的容器本體12A、與閉塞該容器本體12A之上部開口的大致삡狀端蓋(end cap)(蓋體)12B所構成，且於該端蓋12B的上面形成有圓形的安裝孔12D，該安裝孔12D則安裝有用以將電力供給至電動元件14的接頭(terminal)(省略配線)20。
電動元件14係由沿著密閉容器12之上部空間的內周面溶接固定成環狀的定子(stator)22；與隔著若干間隔***設置於該定子22的內側之轉子(rotor)24所構成，而該轉子24係通過中心而固定於延伸於垂直方向的旋轉軸16。
定子22具有積層成圈狀電磁鋼板的積層體26、與藉由串激繞組(集中繞組,concentrated winding)方式捲裝於該積層體26之齒部的定子(stator)線圈28。又，轉子(rotor)24亦與定子22同樣由電磁鋼板的積層體30形成。
上述旋轉壓縮機構部18係夾著中間分隔板36將成為第二段的第2旋轉壓縮元件34配置於密閉容器12內的電動元件14側，且將成為第一段的第1旋轉壓縮元件32配置於電動元件14的相反側。第1旋轉壓縮元件32係由：作為構成該第1旋轉壓縮元件32的第1汽缸的下汽缸40；嵌合於形成於旋轉軸16的第1偏心部44而在下汽缸40內偏心旋轉的第1滾輪48；下部支持構件56，及閉塞下汽缸40下側(另一邊)的開口部，並具有旋轉軸16的軸承56A的下部支持構件56構成。又，第2旋轉壓縮元件34係由：作為構成該第2旋轉壓縮元件34的第2汽缸的上汽缸38；嵌合於與上述第1偏心部44具有180度的相位差而形成於旋轉軸16的第2偏心部42並在上汽缸38內偏心旋轉的第2滾輪46；及閉塞上汽缸38上側(另一邊)的開口部，並具有旋轉軸16的軸承54A的上部支持構件構成。
再者，上述中間分隔板36係介設於上下汽缸38、40間，以閉塞兩汽缸38、40之一邊的開口部(上汽缸38之下側及下汽缸40之上側的開口部)。
於下汽缸40形成有使形成於下部支持構件56的吸入通路60連通於下汽缸40內的低壓室之吸入口161。同樣地，於上汽缸38亦形成有使形成於上部支持構件54的吸入通路58連通於下汽缸40內的低壓室之吸入口160。
此外，藉由使下部支持構件56之下汽缸40相反側(下側)的面，亦即軸承56A的外側凹陷，且用下蓋68閉塞該凹陷部，可形成吐出消音室64。同樣地，藉由使上部支持構件54之上汽缸38相反側(上側)的面凹陷，且用上蓋63閉塞該凹陷部，可形成吐出消音室62。
此時，在上部支持構件54的中央直立形成有上述軸承54A。此外，在下部支持構件56的中央貫通形成有上述軸承56A。此外，在與軸承56A的下蓋68抵接的面(下面)，形成有未圖示的O環溝，且在該O環溝內收納O環71。
另一方面，第1及第2旋轉壓縮元件32、34係從下蓋68側以複數個主螺栓80…鎖固。亦即，本實施例中，將下蓋68、下部支持構件56、下汽缸40、中間分隔板36及上汽缸38從下蓋68側以4根主螺栓80…鎖固。再者，在上汽缸38形成有與形成於主螺栓80…之前端部的公螺紋相互螺合的母螺紋。
在此，說明將第1及第2旋轉壓縮元件32、34所構成的上述旋轉壓縮機構部18加以組裝的順序。首先，將上蓋63與上部支持構件54與上汽缸38定位，且將螺合於上汽缸38的兩根上螺栓78、78從上蓋63側(上側)插通於軸心方向(下方)，予以一體化。藉此組裝第2旋轉壓縮元件34。
繼之，將藉由上述上螺栓78、78一體化的第2旋轉壓縮元件34插通於旋轉軸16。接著，組裝中間分隔板36與下汽缸40，將其從下端側插通於旋轉軸16，與已安裝的上汽缸38定位，並將螺合於下汽缸40之兩根未圖示的螺栓從上蓋63側(上側)插通於軸心方向(下方)加以固定。
將下部支持構件56從下端側插通於旋轉軸16後，同樣地將下蓋68從下端側插通於旋轉軸16，以閉塞形成於下部支持構件56的凹陷部，並將四根主螺栓80…從下蓋68側(下側)插通於軸心方向(上方)。此時，藉由使形成於主螺栓80…之前端部的公螺紋與形成於上述上汽缸38的母螺紋彼此螺合並加以鎖緊而使第1及第2旋轉壓縮元件32、34組裝完成。
另一方面，本發明之旋轉壓縮機10係以第1旋轉壓縮元件32之第1滾輪48的厚度尺寸(第1滾輪48之直徑方向的厚度)大於第2旋轉壓縮元件34之第2滾輪46的方式構成。
本實施例中，藉由將分別構成第1及第2旋轉壓縮元件32、34之上下汽缸38、40的高度尺寸(軸心方向的尺寸)及兩偏心部42、44的直徑設為相同，且使下汽缸40的內徑(下汽缸40的口徑(bore))尺寸大於上汽缸38的內徑(上汽缸38的口徑)，而使第1滾輪48的厚度尺寸大於第2滾輪46。
以往，如第6圖所示，係將上下汽缸38、40的內徑(口徑)尺寸及高度、兩偏心部42、44的直徑設為相同，藉由第1滾輪48A及第2滾輪46A的厚度尺寸，將第1旋轉壓縮元件32的排氣容積設定成大於第2旋轉壓縮元件34的排氣容積。
亦即，藉由使第1滾輪48A的厚度薄於第2滾輪46A的厚度，而使第1旋轉壓縮元件32的排氣容積大於第2旋轉壓縮元件34的排氣容積。
然而，藉由縮小第1滾輪48A的厚度尺寸，第1滾輪48A之上下端面的密封寬度會減少。此時，在內部高壓型旋轉壓縮機10中，由於第1旋轉壓縮元件32的下汽缸40內與密閉容器12內的壓力差很大，故第1滾輪48A之密封寬度的減少，會導致冷媒從第1滾輪48A之上下端面漏洩增大的問題。
尤其，閉塞下汽缸40之上側開口部的中間分隔板36與其內側之旋轉軸16之間的間隙36A係與密閉容器12內同樣成為高壓，故以往積存於該間隙36A的高壓容易從第1滾輪48A的上側端面流入下汽缸40內。因此，像以往那樣將第1滾輪48A的厚度變薄時，會有第1滾輪48A端面的漏洩更加增大的不良情形產生。
再者，如本實施例所示使用高低壓差較大的二氧化碳作為冷媒時，此種高壓與下汽缸40內的壓力差很劇烈，故將第1滾輪48A的厚度變薄會使第1滾輪48A所產生的密封性更為降低，而導致第1旋轉壓縮元件32之體積效率的惡化。
然而，如本實施例所示藉由使下汽缸40的內徑尺寸大於上汽缸38，可將第1旋轉壓縮元件32的排氣容積設定成大於第2旋轉壓縮元件34的排氣容積，並使第1滾輪48的厚度尺寸大於第2滾輪46。
此外，藉由使下汽缸40的內徑尺寸大於上汽缸38，可像以往那樣將上下汽缸38、40的高度、兩偏心部42、44的直徑設為相同，使第1滾輪48的厚度尺寸大於第2滾輪46。
如上所述，藉由使偏心部42、44的直徑設為與以往一樣，則無需變更旋轉軸16的加工。此外，以往使用的上汽缸38及第2滾輪46亦可依舊使用。再者，下汽缸40的高度尺寸亦依照以往的尺寸，故下汽缸40的材料可依然使用以往使用者，僅須變更切削加工時的內徑即可。因此，本實施例中，至少下汽缸40的材料保持不變，僅變更切削加工與第1滾輪48的外徑即可因應。藉此，可將零件變更抑制成最小限度，並使第1滾輪48的厚度尺寸大於第2滾輪46。
藉此，可降低冷媒從第1滾輪48之端面漏洩的情形，並改善第1滾輪48的密封性。
另一方面，於上述上蓋63形成有將吐出消音室62與密閉容器12內連通之未圖示的連通路，而第2壓縮元件34所壓縮的高溫高壓冷媒氣體係從該連通路吐出至密閉容器12內。
接著，在密閉容器12之容器本體12A的側面，與上部支持構件54和下部支持構件56之吸入通路58、60、吐出消音室64及電動元件14上側對應的位置，分別熔接固定有套管(sleeve)14O、141、142及143。套管140與141係上下鄰接，同時套管142係位於套管141的大致對角線上。
於套管140內***連接有用以將冷媒氣體導入上汽缸38之冷媒導入管92的一端，而該冷媒導入管92的一端則連通於上汽缸38的吸入通路58。該冷媒導入管92係通過密閉容器12的上側，到達套管142，另一端則***連接於套管142內而連通於吐出消音室64。
此外，於套管141內***連接有用以將冷媒氣體導入下汽缸40之冷媒導入管94的一端，而該冷媒導入管94的一端則連通於下汽缸40的吸入通路60。此外，於套管143內***連接有冷媒吐出管96，該冷媒吐出管96的一端則連通於密閉容器12內。
依據上述構成，接著，說明旋轉壓縮機10的動作。經由接頭20及未圖示的配線通電至電動元件14的定子線圈28時，電動元件14會起動，使轉子24旋轉。藉由該旋轉，嵌合於與旋轉軸16一體設置之偏心部42、44的第1及第2滾輪48、46會偏心旋轉於上下汽缸38、40內。
藉此，經由冷媒導入管94及形成於下部支持構件56的吸入通路60，從吸入口161被吸入下汽缸40之低壓室側的低壓冷媒氣體會藉由滾輪48與葉片(vane)52的動作壓縮而變成中間壓，從下汽缸40的高壓室側經由吐出口41吐出至吐出消音室64內。
吐出至吐出消音室64的中間壓冷媒氣體會通過連通於該吐出消音室64內的冷媒導入管92，經由形成於上部支持構件54的吸入通路58從吸入口160被吸入上汽缸38的低壓室側。
另一方面，被吸入上汽缸38內的中間壓冷媒氣體係藉由滾輪46與葉片50的動作，進行第二段壓縮而變成高溫高壓的冷媒氣體，然後，從下汽缸40的高壓室側經由吐出口39，吐出至吐出消音室64內。
接著，吐出至吐出消音室62的冷媒經由未圖示的連通路吐出至密閉容器12內後，通過電動元件14的間隙朝密閉容器12內上側移動，並從連接於該密閉容器12上側的冷媒吐出管96吐出至旋轉壓縮機10的外部。
如以上之詳細說明，如本實施例所示，將分別構成第1及第2旋轉壓縮元件32、34之上下汽缸38、40的高度尺寸及兩偏心部42、44的直徑設成相同，藉由使下汽缸40的內徑(下汽缸40的口徑(bore))尺寸大於上汽缸38的內徑(上汽缸38的口徑)，可抑制因設計變更而導致生產成本的增加，並可使第1滾輪48的厚度尺寸大於第2滾輪46的厚度尺寸，將第1旋轉壓縮元件32的排氣容積設定成大於第2旋轉壓縮元件34的排氣容積。藉此，可改善第1滾輪48的密封性，而可達成第1旋轉壓縮元件32之體積效率的提升。
[實施例2]
繼之，利用第4圖及第5圖說明本發明之旋轉壓縮機的其他實施例。第4圖係本實施例之旋轉壓縮機之第1及第2旋轉壓縮元件32、34的縱剖側視圖；第5圖係分別表示第1及第2旋轉壓縮元件32、34之汽缸138、140的橫剖視圖。此外，第4圖及第5圖中，附註與第1至第3圖相同符號者乃具有相同或類似的效果。
本實施例之旋轉壓縮機係與上述實施例同樣，收納有：在由鋼板所構成的縱型圓筒狀密閉容器內作為驅動元件的電動元件；與由利用該電動元件之旋轉軸16所驅動的第1旋轉壓縮元件32、和排氣容積小於該第1旋轉壓縮元件32的第2旋轉壓縮元件34所構成的旋轉壓縮機構部18。
旋轉壓縮機構部18係夾著中間分隔板36將成為第一段的第1旋轉壓縮元件32配置在電動元件14側(第4圖中，中間分隔板36的上側)，並將成為第二段的第2旋轉壓縮元件34配置在電動元件14的相反側(第4圖中，中間分隔板36的下側)。
第1旋轉壓縮元件32係由：作為構成該第1旋轉壓縮元件32的第1汽缸的上汽缸140；嵌合於形成於旋轉軸16的第1偏心部144並在上汽缸140內偏心旋轉的第1滾輪148；以及閉塞上汽缸140上側(另一邊)的開口部，同時具有旋轉軸16的軸承的上部支持構件156構成。此外，第2旋轉壓縮元件34係由：作為構成該第2旋轉壓縮元件34的第2汽缸的下汽缸138；嵌合於第2偏心部142而在下汽缸138內偏心旋轉，而該第2偏心部142係與上述第1偏心部144具有180度的相位差而形成於旋轉軸16的第2滾輪146；以及閉塞下汽缸138下側(另一邊)的開口部，同時具有旋轉軸16的軸承154A的下部支持構件154構成。
再者，上述中間分隔板36係介設於上汽缸140及下汽缸138之間，用以閉塞兩汽缸138、140之一邊的開口部(上汽缸140的下側及下汽缸138上側的開口部)。該中間分隔板36係由大致環狀的鋼板所構成，而該鋼板在中心具有用以插通旋轉軸的孔。此外，該孔的直徑稍微大於第1偏心部144的直徑，例如設為第1偏心部144的直徑＋0.1mm左右。
於上汽缸140形成有使形成於上部支持構件156之未圖示的吸入通路連通於上汽缸140內的低壓室之吸入口161。同樣地，於下汽缸138亦形成有使形成於下部支持構件154之未圖示的吸入通路連通於下汽缸138內的低壓室之吸入口160。
此外，藉由使上部支持構件156之上汽缸140相反側(上側)的面凹陷，且用未圖示的上蓋閉塞該凹陷部，可形成吐出消音室164。同樣地，藉由令下部支持構件154之下汽缸138相反側(下側)的面，亦即軸承154A的外側凹陷，且用下蓋68閉塞該凹陷部，可形成吐出消音室162。
此時，在與軸承154A之下蓋68抵接的面(下面)，形成有未圖示的O環溝，且在該O環溝內收納O環71。
另一方面，本發明的旋轉壓縮機係以第1旋轉壓縮元件32之第1滾輪148的厚度尺寸大於第2旋轉壓縮元件34之第2滾輪146的厚度尺寸之方式構成。
本實施例中，將分別構成第1及第2旋轉壓縮元件32、34之上汽缸140及下汽缸138的內徑尺寸設為相同，且使第1偏心部144的直徑小於第2偏心部142，並使第1滾輪148的厚度尺寸大於第2滾輪146。此外，兩汽缸138、140的高度尺寸(軸心方向的尺寸)係設為相同。
如上所述，藉由使第1偏心部144的直徑小於第2偏心部142，可將第1旋轉壓縮元件32的排氣容積設定成大於第2旋轉壓縮元件34的排氣容積，並使第1滾輪148的厚度尺寸大於第2滾輪146。
藉此，不用使第1滾輪148的厚度尺寸小於第2滾輪146的厚度尺寸，即可將第1旋轉壓縮元件32的排氣容積設定成大於第2旋轉壓縮元件34的排氣容積，故可解決因以往第1滾輪148之上下端面之密封寬度的減少，而導致冷媒從第1滾輪148之上下端面的漏洩增大的問題。
尤其，閉塞上汽缸140之下側開口面的中間分隔板36與其內側之旋轉軸16之間的間隙36A係與密閉容器12內同樣為高壓，然而以往積存於該間隙36A的高壓容易從第1滾輪148的下側端面流入上汽缸140內。因此，藉由使第1滾輪148的厚度變薄，設定上述排氣容積時，此種第1滾輪148之密封寬度會減少，而產生高壓漏洩更為增大的問題。
再者，如本實施例所示使用高低壓差較大的二氧化碳作為冷媒時，該高壓與上汽缸140內的壓力差很劇烈，故將第1滾輪148的厚度變薄時，第1滾輪148所產生的密封性更為降低，會導致第1旋轉壓縮元件32之體積效率的惡化。
然而，如本實施例所示藉由使第1偏心部144的直徑小於第2偏心部142，可將第1旋轉壓縮元件32的排氣容積設定成大於第2旋轉壓縮元件34的排氣容積，並使第1滾輪148的厚度尺寸大於第2滾輪146，而可達成第1滾輪148之密封性的改善。
此外，藉由使第1偏心部144的直徑小於第2偏心部142，可像以往那樣在將上汽缸140及下汽缸138的高度、兩汽缸138、140的內徑設為相同的情況下，使第1滾輪148的厚度尺寸大於第2滾輪146。
如上所述，藉由使上下汽缸138、140的內徑及高度設為與以往一樣，上下汽缸138、140可仍舊使用以往的構成。再者，由於第2偏心部142的直徑亦和以往的尺寸一樣，故以使形成於旋轉軸16之第1偏心部144的直徑比以往更小的方式進行切削加工，與僅變更該第1滾輪148的內徑或內徑及外徑，即可因應。藉此，可將零件變更抑制成最小限度，並使第1滾輪148的厚度尺寸大於第2滾輪146。
另一方面，第1及第2旋轉壓縮元件32、34係從下蓋68側以複數個主螺栓80…鎖固。亦即，本實施例中，將下蓋68、下部支持構件154、下汽缸138、中間分隔板36及上汽缸140從下蓋68側以4根主螺栓80…鎖固。此外，在上汽缸140形成有與形成於主螺栓80…之前端部的公螺紋相互螺合的母螺紋。
在此，說明將第1及第2旋轉壓縮元件32、34所構成之上述旋轉壓縮機構部18加以組裝的順序。首先，將未圖示之上蓋與上部支持構件156與上汽缸140定位，並將螺合於上汽缸140的兩根未圖示的上螺栓從上蓋側(上側)插通於軸心方向(下方)，予以一體化。藉此組裝第1旋轉壓縮元件32。
繼之，將中間分隔板36從旋轉軸16的上端側(第1偏心部144側)***後，將藉由上述上螺栓而一體化的第1旋轉壓縮元件32插通於旋轉軸16。
接著，將下汽缸138從下端側插通於旋轉軸16，與中間分隔板36定位後，再與已安裝的上汽缸140定位，並將螺合於下汽缸138之兩根未圖示的上螺栓從上蓋側(上側)插通於軸心方向(下方)，加以固定。
然後，將下部支持構件154從下端側插通於旋轉軸16後，同樣地，將下蓋68從下端側插通於旋轉軸16，閉塞形成於下部支持構件154的凹陷部，並將四根主螺栓80…從下蓋68側(下側)插通於軸心方向(上方)。此時，藉由使形成於主螺栓80．．之前端部的公螺紋與形成於上述上汽缸140的母螺紋彼此螺合，加以鎖緊而使第1及第2旋轉壓縮元件32、34組裝完成。
此外，在旋轉軸16形成有第1偏心部144及第2偏心部142，如本實施例所示使第1偏心部144的直徑小於第2偏心部142時，若沒有將第1旋轉壓縮元件32配置於中間分隔板36的上側，則無法以上述方式安裝於旋轉軸16。
另一方面，上述吐出消音室162與密閉容器12內係藉由未圖示的連通路連通，被第2壓縮元件34壓縮的高溫高壓冷媒氣體係由此吐出至密閉容器12內。
依據上述構成，繼之，說明本實施例之旋轉壓縮機的動作。經由接頭及未圖示的配線，通電至電動元件(定子線圈)時，電動元件會起動，使轉子旋轉。藉由該旋轉，嵌合於與旋轉軸16一體設置之偏心部142、144的第1及第2滾輪148、146會偏心旋轉於上下汽缸138、140內。
藉此，經由未圖示之冷媒導入管及吸入通路，從吸入口161被吸入上汽缸140之低壓室側的低壓冷媒氣體，係藉由第1滾輪148與葉片52的動作壓縮而變成中間壓，並從上汽缸140的高壓室側經由吐出口41吐出至吐出消音室164內。
吐出至吐出消音室64的中間壓冷媒氣體會通過連通於該吐出消音室164內之未圖示的冷媒導入管，並經由形成於下部支持構件54的吸入通路從吸入口160被吸入下汽缸138的低壓室側。
被吸入下汽缸138內的中間壓冷媒氣體係藉由第2滾輪146與葉片50的動作進行第二段壓縮而變成高溫高壓的冷媒氣體，並從下汽缸138的高壓室側經由吐出口39吐出至吐出消音室162內。
接著，吐出至吐出消音室162的冷媒係經由未圖示的連通路吐出至密閉容器12內後，通過電動元件的間隙朝密閉容器內上側移動，並從連接於該密閉容器上側的冷媒吐出管吐出至旋轉壓縮機的外部。
如上所述，如本實施例所示，藉由將分別構成第1及第2旋轉壓縮元件32、34之上汽缸140及下汽缸138的高度尺寸及內徑尺寸設為相同，並使第1偏心部144的直徑小於第2偏心部142，可抑制因設計變更所導致之生產成本的增加，同時可使第1滾輪148的厚度尺寸大於第2滾輪146的厚度尺寸，將第1旋轉壓縮元件32的排氣容積設定成大於第2旋轉壓縮元件34的排氣容積。藉此，可改善第1滾輪148的密封性，而可達成第1旋轉壓縮元件32之體積效率的提升。
此外，上述各實施例雖以旋轉軸為縱置型來說明，但本發明當然亦可適用於旋轉軸為橫置型的旋轉壓縮機，無須贅述。
再者，旋轉壓縮機的冷媒雖使用二氧化碳，但使用其他冷媒時亦有效。
10．．．旋轉壓縮機
12．．．密閉容器
12A．．．容器本體
12B．．．端蓋
12D．．．安裝孔
14．．．電動元件
16．．．旋轉軸
18．．．旋轉壓縮機構部
20．．．接頭
22．．．定子
24．．．轉子
26、30．．．積層體
28．．．定子線圈
32．．．第1旋轉壓縮元件
34．．．第2旋轉壓縮元件
36．．．中間分隔板
36A．．．間隙
38、140．．．上汽缸
39、41．．．吐出口
40、138．．．下汽缸
42、142．．．第2偏心部
44、144．．．第1偏心部
46、46A、146．．．第2滾輪
48、48A、148．．．第1滾輪
50、52．．．葉片
54、156．．．上部支持構件
56、154．．．下部支持構件
54A、56A、154A．．．軸承
58、60．．．吸入通路
62、64、162、164．．．吐出消音室
63．．．上蓋
68．．．下蓋
71．．．O環
78．．．上螺栓
80．．．主螺栓
92、94．．．冷媒導入管
96．．．冷媒吐出管
140、141、142、143．．．套管
160、161．．．吸入口
第1圖係本發明之一實施例之內部高壓型旋轉壓縮機的縱剖側視圖。
第2圖係第1圖之第1旋轉壓縮機之第1及第2旋轉壓縮元件的縱剖側視圖。
第3圖係第1圖之第1旋轉壓縮機之第1及第2旋轉壓縮元件的汽缸之橫剖視圖。
第4圖係本發明之其他實施例之旋轉壓縮機之第1及第2旋轉壓縮元件的縱剖側視圖。
第5圖係第4圖之旋轉壓縮機之第1及第2旋轉壓縮元件的汽缸之橫剖視圖。
第6圖係習知之內部高壓型旋轉壓縮機的第1及第2旋轉壓縮元件的縱剖側視圖。
38．．．上汽缸
39、41．．．吐出口
40．．．下汽缸
42．．．第2偏心部
44．．．第1偏心部
46．．．第2滾輪
48．．．第1滾輪
50、52．．．葉片
160、161．．．吸入口

Claims (2)

  1. 一種旋轉壓縮機，係在密閉容器內具備驅動元件、與藉由該驅動元件之旋轉軸所驅動的第1旋轉壓縮元件和排氣容積小於該第1旋轉壓縮元件的第2旋轉壓縮元件，並且將上述第1旋轉壓縮元件所壓縮的二氧化碳冷媒以上述第2旋轉壓縮元件壓縮，吐出至上述密閉容器內，其特徵為具備：分別構成上述第1及第2旋轉壓縮元件的第1及第2汽缸；嵌合於形成於上述旋轉軸的第1及第2偏心部，並在上述第1及第2汽缸內分別偏心旋轉的第1及第2滾輪；以及設置於上述各汽缸間，關閉兩汽缸之一者的開口部之中間分隔板，且將上述兩汽缸之高度尺寸及兩偏心部的直徑設為相同，使上述第1汽缸的內徑尺寸大於上述第2汽缸，並使上述第1滾輪的厚度尺寸大於上述第2滾輪。
  2. 一種旋轉壓縮機，係在密閉容器內具備驅動元件、與藉由該驅動元件之旋轉軸所驅動的第1旋轉壓縮元件和排氣容積小於該第1旋轉壓縮元件的第2旋轉壓縮元件，並且將上述第1旋轉壓縮元件所壓縮的二氧化碳冷媒以上述第2旋轉壓縮元件壓縮，吐出至上述密閉容器內，其特徵為具備：分別構成上述第1及第2旋轉壓縮元件的第1及第 2汽缸；嵌合於形成於上述旋轉軸的第1及第2偏心部，並在上述第1及第2汽缸內分別偏心旋轉的第1及第2滾輪；以及設置於上述各汽缸間，關閉兩汽缸之一者的開口部之中間分隔板，且將上述第1旋轉壓縮元件配置於上述中間分隔板的上述驅動元件側，同時，將上述兩汽缸的內徑尺寸設為相同，使上述第1偏心部的直徑小於上述第2偏心部，並使上述第1滾輪的厚度尺寸大於上述第2滾輪。
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