專利名稱：制冷循環(huán)裝置及旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有可根據(jù)負(fù)荷的大小對(duì)多組壓縮機(jī)構(gòu)部中的一組進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)或運(yùn)轉(zhuǎn)中止的切換的旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)的制冷循環(huán)裝置及旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
一般的旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)是，在密閉箱內(nèi)收容有電動(dòng)機(jī)部及與該電動(dòng)機(jī)部連結(jié)的旋轉(zhuǎn)式的壓縮機(jī)構(gòu)部，將在壓縮機(jī)構(gòu)部經(jīng)過(guò)壓縮的氣體臨時(shí)排出至密閉箱內(nèi)，從而形成箱內(nèi)高壓形態(tài)。
上述壓縮機(jī)構(gòu)部中，在形成于氣缸內(nèi)的氣缸室內(nèi)收容有偏心滾軸，截氣閥(vane)的前端緣始終與偏心滾軸的周面彈性抵接。氣缸室被截氣閥劃分為二室，一室側(cè)與吸入部連通，另一室側(cè)與排出部連通。吸入部連接有吸入管，排出部向密閉箱內(nèi)開(kāi)口。
近年來(lái)，具有上下2組上述壓縮機(jī)構(gòu)部的雙氣缸型的旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)正逐步標(biāo)準(zhǔn)化。在此類壓縮機(jī)中，若能夠具備始終進(jìn)行壓縮運(yùn)轉(zhuǎn)的壓縮機(jī)構(gòu)部和可對(duì)應(yīng)負(fù)荷的大小在壓縮運(yùn)轉(zhuǎn)及運(yùn)轉(zhuǎn)停止間切換的壓縮機(jī)構(gòu)部，則可擴(kuò)充標(biāo)準(zhǔn)而有益。
例如，日本專利特開(kāi)平1-247786號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)中公開(kāi)的具有2間氣缸室的壓縮機(jī)，其特征在于，具有高壓導(dǎo)入裝置，該高壓導(dǎo)入裝置根據(jù)需要使任一方的氣缸室的截氣閥與滾軸強(qiáng)制地保持間距，且使該氣缸室高壓化以中斷壓縮作用。
另外，日本專利第2803456號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)中公開(kāi)的設(shè)有從密閉容器內(nèi)至吸入管的作為高壓導(dǎo)入裝置的旁通通路的壓縮機(jī)中，即使在一方的氣缸室處于無(wú)壓縮作用的休筒運(yùn)轉(zhuǎn)(日文休筒運(yùn)転)時(shí)，截氣閥也在彈性部件的作用下與滾軸接觸，使壓縮室始終被截氣閥分隔。
發(fā)明公開(kāi)然而，雖說(shuō)上述專利文獻(xiàn)1的壓縮機(jī)在功能上很優(yōu)越，但為了構(gòu)成高壓導(dǎo)入裝置，需設(shè)置連通一方的氣缸室與密閉箱內(nèi)的高壓導(dǎo)入孔，需在制冷循環(huán)中設(shè)置兩級(jí)節(jié)流機(jī)構(gòu)，并設(shè)置從該節(jié)流機(jī)構(gòu)的中間部分支而與一方側(cè)的截氣閥室連通、且在中途部具有電磁開(kāi)閉閥的旁通制冷劑管。
也就是說(shuō)，必須對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行用于構(gòu)成高壓導(dǎo)入裝置的開(kāi)孔加工，且制冷循環(huán)上的節(jié)流裝置必須為兩級(jí)節(jié)流機(jī)構(gòu)。而且，需在該兩級(jí)節(jié)流機(jī)構(gòu)與氣缸室間連接旁通制冷劑管等，會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化，對(duì)成本產(chǎn)生不良影響。
另外，專利文獻(xiàn)2的壓縮機(jī)中，需對(duì)密閉容器進(jìn)行使排出側(cè)和吸入側(cè)旁通的旁通管的連接工序，因而對(duì)成本產(chǎn)生不良影響，且即使在休筒運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)截氣閥也始終與滾軸彈性接觸，因此會(huì)存在一些壓縮作業(yè)，且會(huì)因滑動(dòng)損失而導(dǎo)致效率降低。
而且，無(wú)論在哪一項(xiàng)技術(shù)中，在使高壓導(dǎo)入裝置作用從而將高壓導(dǎo)入規(guī)定的壓縮機(jī)構(gòu)部時(shí)，高壓制冷劑都可能會(huì)從與壓縮機(jī)連接的吸入管向儲(chǔ)存器逆流，然而在上述專利文獻(xiàn)中均未記載具體的防止逆流的結(jié)構(gòu)。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于，提供一種可利用壓力切換機(jī)構(gòu)根據(jù)負(fù)荷的大小對(duì)構(gòu)成旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)的一方的壓縮機(jī)構(gòu)部在壓縮運(yùn)轉(zhuǎn)及運(yùn)轉(zhuǎn)停止間進(jìn)行切換、且可阻止制冷劑向儲(chǔ)存器逆流、并可防止安裝壓力切換機(jī)構(gòu)時(shí)產(chǎn)生的熱不良影響以保持可靠性的制冷循環(huán)裝置及旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)。
為滿足上述目的，本發(fā)明的制冷循環(huán)裝置包括旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)，該旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)的密閉箱內(nèi)收容有電動(dòng)機(jī)部及與該電動(dòng)機(jī)部連結(jié)的多組旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)構(gòu)部，從儲(chǔ)存器通過(guò)吸入管將制冷劑吸入各壓縮機(jī)構(gòu)部并進(jìn)行壓縮后，通過(guò)密閉箱內(nèi)空間排出；由所述旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)和通過(guò)制冷劑管連通的制冷循環(huán)組件構(gòu)成的制冷循環(huán)回路；以及壓力切換機(jī)構(gòu)，該壓力切換機(jī)構(gòu)根據(jù)負(fù)荷的大小對(duì)旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)中的一方的壓縮機(jī)構(gòu)部進(jìn)行切換，使壓縮機(jī)構(gòu)部引導(dǎo)低壓氣體進(jìn)行通常的壓縮運(yùn)轉(zhuǎn)，或使壓縮機(jī)構(gòu)部引導(dǎo)高壓氣體停止壓縮運(yùn)轉(zhuǎn)，所述壓力切換機(jī)構(gòu)包括分歧管，該分歧管的一端部通過(guò)電磁開(kāi)閉閥與制冷循環(huán)的高壓側(cè)連接，另一端部與連通儲(chǔ)存器和一方的壓縮機(jī)構(gòu)部的吸入管連接；與吸入管的向所述儲(chǔ)存器內(nèi)突出的端部連接的輔助吸入管；安裝于該輔助吸入管或吸入管任一方上、阻止制冷劑向儲(chǔ)存器內(nèi)逆流的止回閥；以及將吸入管或輔助吸入管安裝保持在儲(chǔ)存器上的導(dǎo)管。
另外，本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)中，在密閉箱內(nèi)收容有電動(dòng)機(jī)部及與該電動(dòng)機(jī)部連結(jié)的多組旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)構(gòu)部，從設(shè)置在所述密閉箱外的儲(chǔ)存器分別通過(guò)吸入管將制冷劑吸入所述各壓縮機(jī)構(gòu)部，并在各壓縮機(jī)構(gòu)部中進(jìn)行壓縮后，通過(guò)密閉箱內(nèi)空間排出，該旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)包括壓力切換機(jī)構(gòu)，該壓力切換機(jī)構(gòu)具有分歧管，該分歧管的一端部通過(guò)電磁開(kāi)閉閥與制冷循環(huán)的高壓側(cè)連接，另一端部與連通所述儲(chǔ)存器和一方的壓縮機(jī)構(gòu)部的吸入管連接；與所述吸入管的向所述儲(chǔ)存器內(nèi)突出的端部連接的輔助吸入管；安裝于該輔助吸入管或所述吸入管任一方上、阻止制冷劑向儲(chǔ)存器內(nèi)逆流的止回閥；以及將所述吸入管或輔助吸入管安裝保持在儲(chǔ)存器上的導(dǎo)管。


圖1是本發(fā)明一實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)的縱向剖視圖和制冷循環(huán)結(jié)構(gòu)圖。
圖2是將同一實(shí)施方式的第1氣缸和第2氣缸分解后的立體圖。
圖3A是將同一實(shí)施方式的第2吸入管的局部以剖面表示的主視圖。
圖3B是同一第2吸入管的側(cè)視圖。
圖4A是將與同一第2吸入管分解后的止回閥及輔助吸入管局部剖切并加以圖示的主視圖。
圖4B是將同一實(shí)施方式的第2吸入管、止回閥及輔助吸入管以組裝后的狀態(tài)局部加以剖切并圖示的主視圖。
圖4C是同一實(shí)施方式的分歧管的局部主視圖。
圖5是同一實(shí)施方式的副組裝體的主視圖。
圖6A是同一實(shí)施方式的儲(chǔ)存器的分解圖。
圖6B是同一實(shí)施方式的儲(chǔ)存器的組裝圖。
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
圖1是構(gòu)成制冷循環(huán)裝置的旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)C的剖視圖和制冷循環(huán)回路R的結(jié)構(gòu)圖。
首先，從旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)C開(kāi)始說(shuō)明，1代表密閉箱，在該密閉箱1內(nèi)的下部設(shè)有壓縮機(jī)構(gòu)部2，上部設(shè)有電動(dòng)機(jī)部3。該電動(dòng)機(jī)部3和壓縮機(jī)構(gòu)部2通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸4連結(jié)。
上述電動(dòng)機(jī)部3采用例如無(wú)刷DC同步馬達(dá)(也可采用AC馬達(dá)或商用馬達(dá))，由固定于密閉箱1的內(nèi)面的定子5和轉(zhuǎn)子6構(gòu)成，該轉(zhuǎn)子6以規(guī)定間隙配置在該定子5的內(nèi)側(cè)，且插入有上述旋轉(zhuǎn)軸4。而且，電動(dòng)機(jī)部3與可變換運(yùn)轉(zhuǎn)頻率的變頻器和控制該變頻器的控制部(均未圖示)電性連接。
上述壓縮機(jī)構(gòu)部2在旋轉(zhuǎn)軸4的下部具有隔著中間隔板7上下配設(shè)的第1氣缸8A和第2氣缸8B。該第1、第2氣缸8A、8B設(shè)定為外形形狀尺寸互異，而內(nèi)徑尺寸相同。
第1氣缸8A的外徑尺寸稍大于密閉箱1的內(nèi)徑尺寸，被壓入密閉箱1內(nèi)周面后，利用從密閉箱1外部進(jìn)行的焊接加工來(lái)進(jìn)行定位固定。第1氣缸8A的上面部重合有主軸承9，且該主軸承9與閥蓋a一起通過(guò)裝配螺栓安裝固定于第1氣缸8A。第2氣缸8B的下面部重合有副軸承11，且該副軸承11與閥蓋b一起通過(guò)裝配螺栓安裝固定于第1氣缸8A。
上述中間隔板7及副軸承11的外徑尺寸比第2氣缸8B的內(nèi)徑尺寸大一些，且該第2氣缸8B的內(nèi)徑位置從氣缸中心偏離。因此，第2氣缸8B的外周局部相對(duì)于中間隔板7及副軸承11的外徑沿徑向突出。
另一方面，上述旋轉(zhuǎn)軸4的中途部和下端部可自由旋轉(zhuǎn)地樞支在上述主軸承9和上述副軸承11上。另外，旋轉(zhuǎn)軸4一體地具有2個(gè)偏心部4a、4b，該2個(gè)偏心部4a、4b貫穿各氣缸8A、8B內(nèi)部，且以大致180°的相位差形成。各偏心部4a、4b呈相同直徑，組裝在各氣缸8A、8B內(nèi)徑部。各偏心部4a、4b的周面上嵌合有呈相同直徑的偏心滾軸13a、13b。
上述第1氣缸8A和第2氣缸8B利用中間隔板7和主軸承9及副軸承11劃分為上下面，內(nèi)部形成有第1氣缸室14a和第2氣缸室14b。各氣缸室14a、14b形成為相同的直徑及高度尺寸，可偏心旋轉(zhuǎn)地分別收容有上述偏心滾軸13a、13b。
各偏心滾軸13a、13b的高度尺寸形成為與各氣缸室14a、14b的高度尺寸相同的尺寸。由此，偏心滾軸13a、13b互相呈180°的相位差，通過(guò)在氣缸室14a、14b內(nèi)偏心旋轉(zhuǎn)，設(shè)定為同一排除容積。
圖2是將第1氣缸8A和第2氣缸8B分解并加以圖示的立體圖。
各氣缸8A、8B中，設(shè)有與氣缸室14a、14b連通的截氣閥室22a、22b。各截氣閥室22a、22b中，可向氣缸室14a、14b突出、縮回地收容有截氣閥15a、15b。上述截氣閥室22a、22b由截氣閥收納槽23a、23b和縱孔部24a、24b構(gòu)成，該截氣閥收納槽23a、23b可供截氣閥15a、15b的兩側(cè)面自由滑動(dòng)，該縱孔部24a、24b與各截氣閥收納槽23a、23b端部連結(jié)設(shè)置為一體，且收納有截氣閥15a、15b的后端部。
上述第1氣缸8A設(shè)有連通外周面與截氣閥室22a的橫孔25，在該橫孔25內(nèi)收容有彈簧部件26。彈簧部件26是壓縮彈簧，夾設(shè)于截氣閥15a的背面?zhèn)榷嗣婧兔荛]箱1內(nèi)周面間，對(duì)截氣閥15a施加彈性力(背壓)，使其前端緣與偏心滾軸13a接觸。
上述第2氣缸8B側(cè)的截氣閥室22b中，除截氣閥15b外未收容任何部件，然而如下文所述，根據(jù)截氣閥室22b的設(shè)定環(huán)境和下述壓力切換機(jī)構(gòu)K的作用，可使截氣閥15b的前端緣與上述偏心滾軸13b接觸、分離。各截氣閥15a、15b的前端緣在俯視狀態(tài)下形成為半圓狀，無(wú)論偏心滾軸13a的旋轉(zhuǎn)角度為多少都可與俯視狀態(tài)下呈圓形形狀的偏心滾軸13a、13b周壁線接觸。
在偏心滾軸13a、13b沿氣缸室14a、14b的內(nèi)周壁偏心旋轉(zhuǎn)時(shí)，截氣閥15a、15b沿截氣閥收納槽23a、23b進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，且截氣閥后端部可相對(duì)縱孔部24a、24b自由進(jìn)退地進(jìn)行作用。如上所述，由于上述第2氣缸8B的外形尺寸形狀與中間隔板7及副軸承11的外徑尺寸間的關(guān)系，第2氣缸8B的外形局部向密閉箱1內(nèi)露出。
該向密閉箱1露出的部分設(shè)計(jì)為與上述截氣閥室22b相當(dāng)，由此，截氣閥室22b及截氣閥15b后端部直接承受箱內(nèi)壓力。尤其是第2氣缸8B及截氣閥室22b，由于其自身是固定構(gòu)造物，即使承受箱內(nèi)壓力也不會(huì)有任何影響，截氣閥15b由于可自由滑動(dòng)地收容在截氣閥室22b內(nèi)，且后端部位于截氣閥室22b的縱孔部24b內(nèi)，故直接承受箱內(nèi)壓力。
而且，上述截氣閥15b的前端部與第2氣缸室14b相對(duì)向，從而截氣閥前端部承受第2氣缸室14b內(nèi)的壓力。結(jié)果，上述截氣閥15b根據(jù)前端部和后端部承受的彼此的壓力大小，從壓力較大的一方向壓力較小的方向移動(dòng)。
各氣缸8A、8B上設(shè)有供上述裝配螺栓插通或螺合插入的裝配用孔或螺孔，且僅在第1氣缸8A上設(shè)有圓弧狀的通氣用孔部27。尤其是，在上述第2氣缸8B側(cè)的截氣閥室22b內(nèi)設(shè)有保持機(jī)構(gòu)10，該保持機(jī)構(gòu)10以小于導(dǎo)入氣缸室14b的吸入壓力與導(dǎo)入截氣閥室22b的密閉箱1內(nèi)壓力間的壓差的力向離開(kāi)偏心滾軸13b的方向?qū)貧忾y15b施力。
上述保持機(jī)構(gòu)10可使用永磁體、電磁體或彈性體中任一種。進(jìn)一步說(shuō)明的話，則保持機(jī)構(gòu)10以小于第2氣缸室14b中的吸入壓力與截氣閥室22b中的密閉箱1內(nèi)壓力間的壓差的力向離開(kāi)偏心滾軸13b的方向?qū)ι鲜鼋貧忾y15b進(jìn)行施力保持。
以永磁體作為保持機(jī)構(gòu)10，可始終以規(guī)定的力對(duì)截氣閥15b進(jìn)行磁性吸引。或者也可用電磁體代替永磁體，從而根據(jù)需要進(jìn)行磁性吸引。或者保持機(jī)構(gòu)10可采用作為彈性體的拉力彈簧?？蓪⒃摾椈傻囊欢瞬拷壎ㄓ诮貧忾y15b的背面端部，始終以規(guī)定的彈性力進(jìn)行拉緊施力。
再如圖1所示，在構(gòu)成上述旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)C的密閉箱1的上端部連接有作為壓縮氣體的排出部的制冷劑管18。該制冷劑管18通過(guò)四通切換閥19并通過(guò)室外熱交換器20和作為膨脹機(jī)構(gòu)的電子膨脹閥21及室內(nèi)熱交換器22與儲(chǔ)存器17連接，由此構(gòu)成制冷循環(huán)回路R。
儲(chǔ)存器17的底部連接有與旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)C連通的第1吸入管16a及第2吸入管16b。第1吸入管16a貫穿密閉箱1和第1氣缸8A側(cè)部，直接連通至第1氣缸室14a內(nèi)。第2吸入管16b通過(guò)密閉箱1貫穿第2氣缸8B側(cè)部，直接連通至第2氣缸室14b內(nèi)。
在由此構(gòu)成的制冷循環(huán)回路R中，設(shè)有用于對(duì)上述旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)C進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)切換的壓力切換機(jī)構(gòu)K。以下，對(duì)壓力切換機(jī)構(gòu)K進(jìn)行詳細(xì)描述。
該壓力切換機(jī)構(gòu)K具有分歧管30，在中途部設(shè)有電磁開(kāi)閉閥31。上述分歧管30由第1分歧管30A和第2分歧管30B構(gòu)成，該第1分歧管30A的一端與連通壓縮機(jī)C和四通切換閥19的制冷劑管18的中途部連接，另一端與上述電磁開(kāi)閉閥31連接，該第2分歧管30B的一端與電磁開(kāi)閉閥31連接，另一端與連通上述第2氣缸室14b和儲(chǔ)存器17的第2吸入管16b的中途部連接。第2分歧管30B的中途部通過(guò)支承件32安裝支承在儲(chǔ)存器17上。
上述電磁開(kāi)閉閥31根據(jù)來(lái)自上述控制部的電信號(hào)進(jìn)行開(kāi)閉控制。即，從制冷劑管18通過(guò)分歧管30將制冷劑導(dǎo)通至第2吸入管16b，或阻斷制冷劑的流通。
上述第2分歧管30B的另一端部與設(shè)置在上述第2吸入管16b的中途部的連接口體33連接。而且，上述第2吸入管16b自身被插入安裝于上述儲(chǔ)存器17的導(dǎo)管34內(nèi)，且在導(dǎo)管34的下端c進(jìn)行釬焊等連接加工。
上述輔助吸入管35與儲(chǔ)存器17貫穿部的第2吸入管16b及導(dǎo)管34相互形成為垂直狀，輔助吸入管35在儲(chǔ)存器17內(nèi)與上述第1吸入管16a并列設(shè)置，且使彼此的上端位置(高度)一致。
上述第2吸入管16b內(nèi)插入并安裝有止回閥36。如后面所述，該止回閥36的功能為容許制冷劑從輔助吸入管35向第2吸入管16b及分歧管30的連接口體33部分流動(dòng)，相反地，阻斷制冷劑從第2吸入管16b通過(guò)輔助吸入管35向儲(chǔ)存器17內(nèi)流動(dòng)。
像這樣，由連接于第2氣缸室14b的第2吸入管16b、分歧管30、電磁開(kāi)閉閥31、導(dǎo)管34、輔助吸入管35及止回閥36構(gòu)成壓力切換機(jī)構(gòu)K。如下所述，根據(jù)壓力切換機(jī)構(gòu)K的切換操作，向第2氣缸8B所具有的第2氣缸室14b中導(dǎo)入作為低壓的吸入壓或作為高壓的排出壓。
另外，對(duì)于該壓力切換機(jī)構(gòu)K的結(jié)構(gòu)及組裝、儲(chǔ)存器17的組裝、以及壓力切換機(jī)構(gòu)K向儲(chǔ)存器17上的安裝將會(huì)在后面進(jìn)行說(shuō)明。
接下來(lái)，對(duì)具有上述旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)C的制冷循環(huán)裝置的作用進(jìn)行說(shuō)明。
(1)選擇通常運(yùn)轉(zhuǎn)(全能力運(yùn)轉(zhuǎn))的情況使構(gòu)成壓力切換機(jī)構(gòu)K的電磁開(kāi)閉閥31閉合后，通過(guò)變頻器向電動(dòng)機(jī)部3發(fā)送運(yùn)轉(zhuǎn)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸4旋轉(zhuǎn)。壓縮機(jī)構(gòu)部2中，偏心滾軸13a、13b在各氣缸室14a、14b內(nèi)進(jìn)行偏心旋轉(zhuǎn)。第1氣缸8A中，彈簧部件26始終向截氣閥15a施加彈性推壓力，因此截氣閥15a的前端部與偏心滾軸13a周壁滑接，將第1氣缸室14a內(nèi)分為吸入室和壓縮室。
在偏心滾軸13a與氣缸室14a內(nèi)周面的滾動(dòng)接觸位置和截氣閥收納槽23a一致、且截氣閥15a退至最后的狀態(tài)下，該氣缸室14a的空間容量變?yōu)樽畲?。制冷氣體從儲(chǔ)存器17通過(guò)第1吸入管16a被吸入并充滿第1氣缸室14d內(nèi)。隨著偏心滾軸13a的偏心旋轉(zhuǎn)，偏心滾軸相對(duì)于第1氣缸室14a內(nèi)周面的滾動(dòng)接觸位置發(fā)生移動(dòng)，使在該氣缸室14a中劃分的壓縮室的容積減少。即，先導(dǎo)入第1氣缸室14a內(nèi)的氣體被逐漸壓縮。
旋轉(zhuǎn)軸4繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，使第1氣缸室14a的壓縮室容積進(jìn)一步減小而壓縮氣體，在上升至規(guī)定壓力時(shí)使未圖示的排出閥開(kāi)放。高壓氣體通過(guò)閥蓋a被排出至密閉箱1內(nèi)并充滿該密閉箱1。然后，從密閉箱上部的制冷劑管18排出，通過(guò)四通切換閥19被引導(dǎo)至例如室外熱交換器20中。
另一方面，由于壓力切換機(jī)構(gòu)K的電磁開(kāi)閉閥31閉合，所以不會(huì)向第2氣缸室14b內(nèi)導(dǎo)入排出壓(高壓)。在儲(chǔ)存器17內(nèi)經(jīng)氣液分離的低壓的蒸發(fā)制冷劑通過(guò)輔助吸入管35和止回閥37及第2吸入管16b被引導(dǎo)至第2氣缸室14b內(nèi)。
由此，第2氣缸室14b內(nèi)變?yōu)槲雺?低壓)環(huán)境，另一方面，截氣閥室22b向密閉箱1內(nèi)露出而處于排出壓(高壓)下。上述截氣閥15b上，其前端部處于低壓條件下，而后端部處于高壓條件下，在前后端部存在壓差。
在該壓差的影響下，對(duì)截氣閥15b施加推壓力，使其前端部克服保持機(jī)構(gòu)10的保持力地與偏心滾軸13b滑接。即，與第1氣缸室14a側(cè)的截氣閥15a被彈簧部件26施加推壓力而進(jìn)行壓縮作用的情況完全相同的壓縮作用在第2氣缸室14b中也進(jìn)行。
結(jié)果，在旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)C中，進(jìn)行第1氣缸室14a和第2氣缸室14b雙方都進(jìn)行壓縮作用的全能力運(yùn)轉(zhuǎn)。從密閉箱1通過(guò)制冷劑管18排出的高壓氣體被引導(dǎo)至室外熱交換器20中而冷凝液化，并利用電子膨脹閥21進(jìn)行絕熱膨脹，利用室內(nèi)熱交換器23將熱交換空氣中的蒸發(fā)潛熱吸收而產(chǎn)生制冷作用。然后，蒸發(fā)后的制冷劑被引導(dǎo)至儲(chǔ)存器17內(nèi)而進(jìn)行氣液分離，再次從第1、第2吸入管16b、16b被分別吸入壓縮機(jī)C中的各個(gè)氣缸室14a、14b，從而在上述路徑中循環(huán)。
(2)選擇特別運(yùn)轉(zhuǎn)(能力減半運(yùn)轉(zhuǎn))的情況若選擇特別運(yùn)轉(zhuǎn)(使壓縮能力減半的運(yùn)轉(zhuǎn))，則壓力切換機(jī)構(gòu)K的電磁開(kāi)閉閥31開(kāi)啟。向電動(dòng)機(jī)部3通電驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸4旋轉(zhuǎn)后，在第1氣缸室14a中如上所述地產(chǎn)生通常的壓縮作用，使密閉箱1內(nèi)充滿被排出的高壓氣體以形成箱內(nèi)高壓。
從制冷劑管18排出的高壓氣體的一部分被分流至分歧管30，通過(guò)開(kāi)啟的電磁開(kāi)閉閥31及第2吸入管16b直接被導(dǎo)入第2氣缸室14b內(nèi)。另外，雖然一部分高壓制冷劑會(huì)有從第2氣缸室14b向儲(chǔ)存器17方向逆流的趨勢(shì)，但可利用止回閥36阻止其向儲(chǔ)存器17內(nèi)逆流。
上述第2氣缸室14b處于排出壓(高壓)環(huán)境，另一方面，截氣閥室22b也依舊處于與箱內(nèi)高壓相同的狀況下。因此，第2氣缸室14b所具有的截氣閥15b的前后端部都受到高壓的影響，故在前后端部不存在壓差。截氣閥15b在與滾軸13b外周面分離的位置上不移動(dòng)地保持停止?fàn)顟B(tài)，不進(jìn)行第2氣缸室14b中的壓縮作用。結(jié)果，僅第1氣缸室14a中的壓縮作用有效，而變成了能力減半的運(yùn)轉(zhuǎn)。
另外，第2氣缸室14b的內(nèi)部處于高壓狀態(tài)，因此壓縮氣體不會(huì)從密閉箱1內(nèi)泄漏至第2氣缸室14b內(nèi)，因而不會(huì)由此發(fā)生損失。由此，可在不降低壓縮效率的情況下進(jìn)行能力減半的運(yùn)轉(zhuǎn)。
例如，與調(diào)整轉(zhuǎn)速使壓縮機(jī)構(gòu)部2的排除容積減半的情況相比，通過(guò)采用上述能力減半運(yùn)轉(zhuǎn)可在保持與通常的運(yùn)轉(zhuǎn)相同的高轉(zhuǎn)速的狀態(tài)下進(jìn)行，從而提高壓縮效率。
而且，可提供一種制冷循環(huán)裝置，該制冷循環(huán)裝置中，壓縮機(jī)構(gòu)部2的由潤(rùn)滑性決定的最低轉(zhuǎn)速下的最小能力可通過(guò)使排除容積減半來(lái)降低，通過(guò)擴(kuò)大最小能力可進(jìn)行精密的溫度、濕度控制。利用在壓縮機(jī)R內(nèi)省略向截氣閥15b施力的彈簧部件這樣的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)就可實(shí)現(xiàn)容量可變，有利于降低成本，有益于制造性，且可獲得高效率。
在需要最大能力時(shí)，可利用雙氣缸運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)確保規(guī)定能力，從而可利用1臺(tái)壓縮機(jī)來(lái)確保大范圍的能力。也就是說(shuō)，可根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)模式對(duì)電磁開(kāi)閉閥31進(jìn)行開(kāi)閉控制，從而容易地得到所需要的能力。
接下來(lái)，對(duì)該壓力切換機(jī)構(gòu)K的結(jié)構(gòu)及組裝、儲(chǔ)存器17的組裝、以及壓力切換機(jī)構(gòu)K向儲(chǔ)存器17上的安裝進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖3是第2吸入管16b的局部剖視圖和仰視圖，圖4是說(shuō)明第2吸入管16b、輔助吸入管35及止回閥36的結(jié)構(gòu)和組裝的圖，圖5是將第2吸入管16b、輔助吸入管35及止回閥36組裝后的放大圖，圖6是儲(chǔ)存器17的組裝說(shuō)明圖和組裝后的儲(chǔ)存器17的局部剖視圖。
首先，根據(jù)圖3對(duì)第2吸入管16b進(jìn)行說(shuō)明。
上述第2吸入管16b由2部分組成，一部分通過(guò)上述導(dǎo)管34與儲(chǔ)存器17連接，另一部分貫穿上述密閉箱1并與形成在第2氣缸8B中的第2氣缸室14b連通。與儲(chǔ)存器17連接的部分呈垂直狀態(tài)，與第2氣缸室14b連通的部分呈水平狀態(tài)，中途部折彎為大致90°。
而且，第2吸入管16b的90°折彎部分形成彎曲部37。上述彎曲部37向水平方向的延伸部分的下方突出(距離H)，形成為R狀，該彎曲部37設(shè)有上述連接口體33。連接口體33的位置設(shè)定在以從彎曲部37的彎曲中心點(diǎn)0沿水平方向延伸的線L為中心線的上下各45°的范圍內(nèi)。
即加工順序?yàn)?，?吸入管16b最初呈筆直狀態(tài)，先通過(guò)例如利用油壓的臌凸加工或翻邊加工來(lái)形成上述連接口體33。如僅在圖3B中表示地，形成在連接口體33的基端的臺(tái)階部33d在設(shè)置連接口體33后，作為后續(xù)加工成形。
接下來(lái)，對(duì)第2吸入管16b進(jìn)行彎曲加工，從而形成彎曲部37。此時(shí)，若將上述連接口體33設(shè)置于上述位置，則加工彎曲部37時(shí)的影響就不會(huì)波及連接口體33，從而不會(huì)發(fā)生變形。
另外，通過(guò)擴(kuò)管形成第2吸入管16b的向垂直方向延出的部分，該擴(kuò)管部38設(shè)置在與上述連接口體33的上端至少間隔α(2mm)的位置。上述擴(kuò)管部38可與連接口體33一起通過(guò)臌凸加工形成，如果在間隔上述α尺寸的狀態(tài)下進(jìn)行擴(kuò)管加工的話，則擴(kuò)管加工的影響就不會(huì)波及連接口體33，從而不會(huì)發(fā)生變形。
第2吸入管16b具有如上結(jié)構(gòu)，通過(guò)將具有上述彎曲部37的該第2吸入管16b安裝到儲(chǔ)存器17上，可使儲(chǔ)存器17的安裝位置降低突出值H。也就是說(shuō)，可降低與壓縮機(jī)C組裝為一體的儲(chǔ)存器17的安裝高度，以實(shí)現(xiàn)緊縮化。
尤其如圖4A所示，止回閥36由滾珠狀的閥體40、收容該閥體40的閥架41、以及用以保持該閥架41且下端部構(gòu)成前座部k的閥框42構(gòu)成。上述閥架41通過(guò)對(duì)薄板材進(jìn)行折彎加工而成，下端設(shè)有未圖示的閥孔。上述閥體40僅可沿上下方向自由變位地收容在閥架41內(nèi)，對(duì)應(yīng)其位置使上述閥孔進(jìn)行開(kāi)閉。
閥架41的上端開(kāi)口，且具有向內(nèi)側(cè)折彎的片部f。該片部f勾在設(shè)置于上述閥框42側(cè)面的卡勾部g上，閥架41處于吊掛于閥框42的狀態(tài)。由此構(gòu)成的止回閥36的外徑尺寸設(shè)定為能以緊密的狀態(tài)插入形成于上述第2吸入管16b的擴(kuò)管部38。
閥框42的上端部設(shè)有供上述輔助吸入管35的經(jīng)擴(kuò)管加工的下端m插入的定位用臺(tái)階部h，且連通設(shè)置有孔部i。由此，閥框42中，沿從上端的定位用臺(tái)階部h至下端面的中心軸貫穿設(shè)置有孔部i。另外，圖4A中將第2吸入管16b的水平部分以筆直狀表示，省略了上述彎曲部37。
如圖4B所示，預(yù)先組裝好的止回閥36被收容在第2吸入管16b的擴(kuò)管部38內(nèi)，擴(kuò)管部38上端連接有輔助吸入管35的下端m。具體說(shuō)來(lái)，將閥體40插入閥架41內(nèi)，且將閥架41卡扣在閥框42上從而組裝成止回閥36，將輔助吸入管35的經(jīng)擴(kuò)管形成的下端m插入上述閥框42的定位用臺(tái)階部h。
然后，將止回閥36從第2吸入管16b的擴(kuò)管部38上端插入。如上所述，止回閥36外徑與擴(kuò)管部38內(nèi)徑的尺寸被設(shè)定得很緊密，因此止回閥36不會(huì)筆直地下落至擴(kuò)管部38下端。將止回閥36插入擴(kuò)管部38內(nèi)直至止回閥36上端與第2吸入管16b上端的位置一致。
然后，對(duì)擴(kuò)管部38上端與止回閥36上端及輔助吸入管35下端m處于同一位置的連結(jié)部d進(jìn)行例如高頻釬焊加工。由此，第2吸入管16b上端與止回閥36上端及輔助吸入管35下端m連結(jié)為一體。
為防止止回閥36中的閥框42的閥座部k因上述釬焊加工而發(fā)生熱變形，最好通過(guò)將釬焊部(連結(jié)部d)的下方浸沒(méi)在水中等冷卻方法來(lái)邊冷卻邊進(jìn)行釬焊加工。作為冷卻方法，除浸水以外也可使內(nèi)部流動(dòng)有水或惰性氣體。
如圖4C所示，準(zhǔn)備第2分歧管30B。該第2分歧管30B的絕大部分呈垂直狀態(tài)，下部?jī)A斜，下端部向水平方向折彎。該水平端部插入設(shè)置于第2吸入管16B的連接口體33，并通過(guò)高頻釬焊加工連接。
此時(shí)，由于連接口體33中形成有臺(tái)階部33d，所以通過(guò)將第2分歧管30B端部插入連接口體33并與臺(tái)階部33d相抵，可使第2分歧管30B的定位和釬焊時(shí)的位置不會(huì)發(fā)生偏離。
而且，由于第2吸入管16b中的連接口體33的位置遠(yuǎn)離已裝入擴(kuò)管部38內(nèi)的止回閥36的閥座部k，因此可不受第2分歧管30B與連接口體33的釬焊加工時(shí)的熱影響。另外，考慮到熱影響時(shí)，最好在內(nèi)部流動(dòng)有氮?dú)獾榷栊詺怏w的同時(shí)進(jìn)行釬焊加工。
通過(guò)以上的加工成形，如圖5所示，可得到在第2吸入管16b中收容有止回閥36、且將輔助吸入管35與第2分歧管30B如上所述地連接為一體而形成的副組裝體43。
另一方面，儲(chǔ)存器17如圖6A、圖6B所示，在軸向的大致中間部嵌入有過(guò)濾組件45的狀態(tài)下，由連接加工為一體的上部杯體17A和下部杯體17B構(gòu)成。從上述壓縮機(jī)C通過(guò)室外熱交換器20等各制冷循環(huán)構(gòu)成設(shè)備延伸出的制冷劑管18與上部杯體17A連接。第1吸入管16a及導(dǎo)管34以局部插入儲(chǔ)存器17內(nèi)的狀態(tài)安裝于下部杯體17B。
也就是說(shuō)，上述第1吸入管16a折彎形成為垂直部分與水平部分呈大致L字狀的形狀。筆直狀部分貫穿下部杯體17B，上端部延伸至儲(chǔ)存器17內(nèi)的過(guò)濾組件45內(nèi)。從下部杯體17B向下方突出的部分沿水平方向向上述壓縮機(jī)C延伸。
上述導(dǎo)管34的一部分被插入儲(chǔ)存器17的內(nèi)部，另外一部分從儲(chǔ)存器17向下方突出。預(yù)先使儲(chǔ)存器17內(nèi)的上端開(kāi)口部n預(yù)先向內(nèi)側(cè)折彎從而收縮開(kāi)口量。
上述儲(chǔ)存器17與制冷劑管18、第1吸入管16a及導(dǎo)管34中任一方之間都沿儲(chǔ)存器17的貫穿部周面進(jìn)行釬焊加工，因而不會(huì)損壞儲(chǔ)存器17的密封狀態(tài)。由此，完成了儲(chǔ)存器17的組裝。
然后，使由第2吸入管16b等構(gòu)成的上述副組裝體43與組裝后的儲(chǔ)存器17中的導(dǎo)管34的下方部位相對(duì)向，使輔助吸入管35上端緊貼導(dǎo)管34下端，將輔助吸入管35插入導(dǎo)管34內(nèi)。
保持此狀態(tài)地將副組裝體43向上方移動(dòng)，從而將輔助吸入管35整體插入導(dǎo)管34內(nèi)，且導(dǎo)管34的被收縮的上端開(kāi)口部n與輔助吸入管35、止回閥36及第2吸入管16b的釬焊位置d抵接，從而限制其繼續(xù)上升。
儲(chǔ)存器17內(nèi)垂直豎立有輔助吸入管35，與上述第1吸入管16a并列，且彼此的上端位置大致一致。另外，導(dǎo)管34內(nèi)嵌入有第2吸入管16b的擴(kuò)管部38，導(dǎo)管34的下端與擴(kuò)管部38的下端位置大致一致。
而且，使副組裝體43的位置暫時(shí)保持，沿導(dǎo)管34下端與擴(kuò)管部38下端的周面(圖1的符號(hào)c的部分)進(jìn)行釬焊加工。第2吸入管16b(副組裝體43)通過(guò)導(dǎo)管34安裝于儲(chǔ)存器17，從而完成具有止回閥36的第2吸入管16b相對(duì)于儲(chǔ)存器17的安裝。最好使該釬焊位置與止回閥36的閥座部k相距10mm以上，使其相距20mm以上更好。另外，最好在內(nèi)部流動(dòng)有氮?dú)獾榷栊詺怏w的同時(shí)進(jìn)行釬焊加工，從而可防止氧化并實(shí)現(xiàn)冷卻。
上述止回閥36與儲(chǔ)存器17分開(kāi)制作，因此可不受儲(chǔ)存器17組裝時(shí)的直接的熱影響。而且，止回閥36也與第2吸入管16b和輔助吸入管35的釬焊位置d、以及第2分歧管30B和設(shè)置于第2吸入管16b的連接口體33的釬焊位置離開(kāi)一定距離，因此受到的熱影響很小，另外，可一邊通過(guò)冷卻手段進(jìn)行冷卻一邊進(jìn)行釬焊加工。由此，可使止回閥36的組裝精度保持較高，從而非常圓滑地進(jìn)行作用。
另外，上述實(shí)施方式中，第2吸入管16b中形成有擴(kuò)管部38來(lái)收容止回閥36，然而并不限定于此，也可將止回閥收容在輔助吸入管35內(nèi)。另外，也可使第1分歧管30A的一端與密閉箱連接。
而且，本發(fā)明并不限定為上述實(shí)施方式，實(shí)施過(guò)程中可在不脫離其主旨的范圍內(nèi)變更構(gòu)成要素從而具體化。而且，可通過(guò)對(duì)上述實(shí)施方式中公開(kāi)的多個(gè)構(gòu)成要素進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕M合來(lái)形成各種發(fā)明。
產(chǎn)業(yè)上的利用可能性利用本發(fā)明，可起到下述效果可根據(jù)負(fù)荷的大小進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)切換來(lái)擴(kuò)大使用范圍，能可靠地阻止制冷劑向儲(chǔ)存器逆流而提高制冷循環(huán)效率，且能防止熱引起的不良影響而保持可靠性等。
權(quán)利要求
1.一種制冷循環(huán)裝置，其特征在于，包括旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)，該旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)的密閉箱內(nèi)收容有電動(dòng)機(jī)部及與該電動(dòng)機(jī)部連結(jié)的多組旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)構(gòu)部，從設(shè)置在所述密閉箱外的儲(chǔ)存器分別通過(guò)吸入管將制冷劑吸入所述各壓縮機(jī)構(gòu)部，并在各壓縮機(jī)構(gòu)部中進(jìn)行壓縮后，通過(guò)密閉箱內(nèi)空間排出；由所述旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)和通過(guò)制冷劑管連通的制冷循環(huán)組件構(gòu)成的制冷循環(huán)回路；以及壓力切換機(jī)構(gòu)，該壓力切換機(jī)構(gòu)根據(jù)負(fù)荷的大小對(duì)所述旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)中的一方的壓縮機(jī)構(gòu)部進(jìn)行切換，使壓縮機(jī)構(gòu)部引導(dǎo)低壓氣體進(jìn)行通常的壓縮運(yùn)轉(zhuǎn)，或使壓縮機(jī)構(gòu)部引導(dǎo)高壓氣體停止壓縮運(yùn)轉(zhuǎn)，所述壓力切換機(jī)構(gòu)包括分歧管，該分歧管的一端部通過(guò)電磁開(kāi)閉閥與制冷循環(huán)的高壓側(cè)連接，另一端部與連通所述儲(chǔ)存器和一方的壓縮機(jī)構(gòu)部的吸入管連接；與所述吸入管的向所述儲(chǔ)存器內(nèi)突出的端部連接的輔助吸入管；安裝于該輔助吸入管或所述吸入管任一方上、阻止制冷劑向儲(chǔ)存器內(nèi)逆流的止回閥；以及將所述吸入管或輔助吸入管安裝保持在儲(chǔ)存器上的導(dǎo)管。
2.如權(quán)利要求1所述的制冷循環(huán)裝置，其特征在于，所述吸入管包括用于連接所述分歧管的經(jīng)臌凸成形加工而形成的連接口體，且包括用于安裝所述止回閥的擴(kuò)管部，該擴(kuò)管部上一體地連結(jié)有所述輔助吸入管。
3.如權(quán)利要求1所述的制冷循環(huán)裝置，其特征在于，所述吸入管具有向所述吸入管與所述壓縮機(jī)構(gòu)部的連接部的下方突出成形的彎曲部。
4.如權(quán)利要求2所述的制冷循環(huán)裝置，其特征在于，所述吸入管具有向所述吸入管與所述壓縮機(jī)構(gòu)部的連接部的下方突出成形的彎曲部。
5.一種旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)，在密閉箱內(nèi)收容有電動(dòng)機(jī)部及與該電動(dòng)機(jī)部連結(jié)的多組旋轉(zhuǎn)式壓縮機(jī)構(gòu)部，從設(shè)置在所述密閉箱外的儲(chǔ)存器分別通過(guò)吸入管將制冷劑吸入所述各壓縮機(jī)構(gòu)部，并在各壓縮機(jī)構(gòu)部中進(jìn)行壓縮后，通過(guò)密閉箱內(nèi)空間排出，其特征在于，包括壓力切換機(jī)構(gòu)，該壓力切換機(jī)構(gòu)具有分歧管，該分歧管的一端部通過(guò)電磁開(kāi)閉閥與制冷循環(huán)的高壓側(cè)連接，另一端部與連通所述儲(chǔ)存器和一方的壓縮機(jī)構(gòu)部的吸入管連接；與所述吸入管的向所述儲(chǔ)存器內(nèi)突出的端部連接的輔助吸入管；安裝于該輔助吸入管或所述吸入管任一方上、阻止制冷劑向儲(chǔ)存器內(nèi)逆流的止回閥；以及將所述吸入管或輔助吸入管安裝保持在儲(chǔ)存器上的導(dǎo)管。
全文摘要
包括壓力切換機(jī)構(gòu)(K)，該壓力切換機(jī)構(gòu)根據(jù)負(fù)荷的大小對(duì)旋轉(zhuǎn)式密閉型壓縮機(jī)(C)中的一方的壓縮機(jī)構(gòu)部(2)在通常的壓縮運(yùn)轉(zhuǎn)和運(yùn)轉(zhuǎn)停止之間進(jìn)行切換，壓力切換機(jī)構(gòu)(K)包括分歧管(30)，該分歧管使中途部具有開(kāi)閉閥(31)的制冷循環(huán)的高壓側(cè)與第2吸入管(16b)連通；在儲(chǔ)存器(17)內(nèi)與吸入管端部連接的輔助吸入管(35)；安裝于輔助吸入管(35)或吸入管(16b)任一方中、阻止制冷劑向儲(chǔ)存器(17)內(nèi)逆流的止回閥(36)；以及將吸入管(16b)或輔助吸入管(35)安裝保持在儲(chǔ)存器(17)上的導(dǎo)管(34)。
文檔編號(hào)F25B1/04GK101094992SQ200580045710
公開(kāi)日2007年12月26日 申請(qǐng)日期2005年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月4日
發(fā)明者北市昌一郎, 青木俊公, 富永健, 里館康治 申請(qǐng)人:東芝開(kāi)利株式會(huì)社