封闭式压缩机包括用于存储润滑油的密闭容器、电驱动元件和由电驱动元件驱动的压缩元件。压缩元件包括形成压缩室的缸体、在压缩室内部往复运动的活塞，和用于将润滑油供应至活塞的外周的供油装置。在活塞的外周上凹陷地形成第一油槽，并且相对于第一油槽在与压缩室相反的一侧凹陷地形成第二油槽。第二油槽具有与第一油槽的空间体积相同或较之更大的空间体积。设置有扩展间隙部，使得活塞与圆筒形孔部之间的间隙从上死点至下死点变宽。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及封闭式压缩机。
技术介绍
近来，出于全球环境保护的观点，对于能源节约与资源节约的关注已日益加强。例 如，在诸如家用冰箱冷柜的冷冻系统中所采用的封闭式压缩机中，比以往更强烈地要求减 少能耗。下面说明通过提高封闭式压缩机的效率来减少能耗的方法。一种方法是减小滑动 部的滑动损失，这些滑动部典型地为活塞与气缸之间的间隙以及主轴与轴承之间的间隙。 另一种方法是减小在制冷剂的压缩过程中由于高压制冷剂从压缩室经由活塞与气缸之间 的间隙向其他部分的泄漏而引起的制冷剂泄漏损失。公开了一种减小活塞与气缸之间的滑动损失并且减小经由活塞与气缸之间的 间隙的制冷剂泄漏损失的方法。在该方法中，气缸是内径从上死点向下死点增加的锥台 (conic trapezoid)(例如，参见 PTL1)。以下参照附图说明上述常规封闭式压缩机。图17是PTL1中所述的常规封闭式压缩机的纵截面图。图18是常规封闭式压缩 机的活塞周围的主要部件的截面图。电驱动元件5设置在密闭容器1内部的下部。压缩元件6设置在密闭容器1内部 的上部。压缩元件6经由主轴9驱动。电驱动元件5的转子4直接连接于主轴9。压缩元 件6将偏心轴10的旋转经由连接装置20转换为活塞19的往复运动。结果，活塞19在气 缸16内做往复运动。偏心轴10设置在主轴9上。润滑油7存储在密闭容器1的底部。该润滑油7被存储用于润滑滑动部，即，压缩 元件6的主轴9和主轴承18。设置在主轴9下端的离心泵11抽吸润滑油7，并将其首先供 应至主轴承18的滑动部，然后经由设置在主轴9上的粘性泵12供应至位于上部的偏心轴 10。供应至偏心轴10的润滑油7被引向偏心轴10的外径以润滑连接装置20的滑动 部，然后从端部向周围分散。该分散开的润滑油7的一部分润滑往复运动的活塞19的外周 与气缸16的内周之间的滑动部，并且还对该滑动部的间隙提供油封。气缸16是从上死点向下死点内径从尺寸Dt增加至尺寸Db的锥台。活塞19是在 整个长度上外径相同的圆柱形。在这些形状中，当活塞19从下死点向制冷剂气体(未示出)被压缩的上死点运动 时，至压缩行程的中途，压缩室17内部的压力没有显著增加。因此，即使活塞19与气缸16 之间的间隙Cb较大，润滑油7的油封效果也几乎不会使制冷剂泄漏。另外，较大的间隙Cb 仅产生活塞19的较小的滑动阻力。随后，当压缩行程继续进行以增加压缩室17内部的制冷剂气体压力并且活塞19 到达上死点附近时，压缩室17内部的压力增加至预定排气压力并且变为高温和高压。这使 润滑油7的粘性降级，并且建立了可使制冷剂泄漏的条件。然而，由于活塞19与气缸16之间的间隙Ct在上死点侧变小，润滑油7的油封效果发生作用，并减少了制冷剂的泄漏。因 此，可以保持高压缩效率。另一个现有技术的实例在活塞的外周设置润滑槽，以促进活塞与气缸之间润滑油 的供应。这增强了活塞与气缸之间的间隙中的油封效果。因此，减少了活塞与气缸之间经 由该间隙的被压缩制冷剂气体的泄漏，提高了封闭式压缩机的效率(例如，参见PTL2)。以下参照附图说明上述常规封闭式压缩机。图19是PTL2中公开的常规封闭式压缩机的纵截面图。图20是从图19中的箭头 A的方向看到的封闭式压缩机。图21是PTL2中公开的常规封闭式压缩机的活塞周围的主 要部件的截面图。在图19至21中，电驱动元件35和压缩元件36设置在密闭容器31内部的密闭容 器空间32中。润滑油37存储在密闭容器31的底部。电驱动元件35包括定子33和具有 内置永久磁体(未示出)的转子34。压缩元件36由电驱动元件35驱动。轴38包括主轴39和偏心轴40。供油装置38a包括离心泵41、竖直孔43和水平 孔44。转子34被压配合到主轴39中。偏心轴40与主轴39偏心地形成。供油装置38a形 成在轴38上。离心泵41的一端开放并浸入润滑油37中，另一端与粘性泵42连接。竖直 孔43和水平孔44设置在相对于粘性泵42的相反侧上，并且向密闭容器空间32开放。缸体45包括气缸46和主轴承48。活塞49可往复运动地插入气缸46。在活塞49 的外周上具有两个环状油槽51。气缸46形成基本上圆筒形的压缩室47。主轴承48支撑 主轴39。连接装置50将活塞49与偏心轴40连接。油槽51在上死点处(活塞的上端面49a位于箭头B处)位于气缸46的内周上，而 在下死点处(活塞的上端面49a位于箭头C处)经由缺口部52与密闭容器空间32连接。接下来说明如上配置的封闭式压缩机的操作。电驱动元件35的转子34使轴38旋转，并且偏心轴40的旋转经由连接装置50传 递至活塞49。这使得活塞49在压缩室47中往复运动。来自冷却系统(未示出)的制冷剂 气体被吸入压缩室47中，被压缩，随后被再次排出至冷却系统。该压缩运动重复进行。当封闭式压缩机运行时，离心泵41中的润滑油37被轴38的旋转所产生的离心力 抽吸。然后，通过粘性泵42，润滑油37被供应至各滑动部。随后，润滑油37从竖直孔43和 水平孔44被释放，并分散至密闭容器空间32。此处，经释放路径K分散的润滑油37到达位 于缺口部52的活塞49的上部。于是，在活塞49上通过表面张力在油槽51的上部形成油 池 37a。油池37a内的润滑油37流动至油槽51的整个圆周，以增强活塞49与气缸46之 间的密封效果，从而减少泄漏损失。然而，在上述PTL1中公开的常规结构中，活塞19与气缸16之间的间隙是锥台。这 使得间隙的空间体积大于当活塞19与气缸16之间的间隙是圆筒形时的情况。结果，当制 冷剂气体被压缩至高压并达到预定压力时，间隙中的润滑油7可被高压制冷剂容易地吹入 密闭容器空间2中。因此，需要将润滑油7充分、可靠地供给至活塞19与气缸16之间的间 隙处，以减小制冷剂的泄漏损失。在上述PTL2中公开的常规结构中，可通过在活塞49的外周上设置油槽51，将润滑 油37可靠地供给至活塞49的上死点附近。然而，气缸46的锥台内径与管状气缸46相比增加了间隙的空间体积。为了增加需供应的润滑油37的油量，需要加大油槽51的容量。然而，在制冷剂气体在活塞49的上死点附近在压缩室47中处于高温高压的状态 下，通过油槽51运送的润滑油37被送出至活塞49与气缸46之间的间隙处。制冷剂气体 随后流入油槽51的空间中，并且该空间由此变为死体积。因此，如果增加油槽51的容量， 则再膨胀损失可能会增加。考虑到油槽51在制冷剂气体被送出后变为死体积，必须在确保充分的油量的同 时抑制死体积。图22是PTL3中公开的可压缩制冷剂的压缩机单元的截面图。圆筒形孔部66包括扩展间隙部67和均勻间隙部66。活塞73在整个长度上具有 均勻的外径。扩展间隙部67具有从活塞73的上死点侧向下死点从Dt增加至Db( > Dt) 的内径。均勻间隙部68在轴向上具有固定的内径，并且在与位于压缩室65侧的到达上死 点的活塞73的端部相对应的区域内形成为仅具有长度L。通过设置该扩展间隙部67和均勻间隙部68，在活塞73到达上死点附近以前，直至 压缩行程的中途几乎不会发生窜漏，即在压缩室中被压缩的高温高压制冷剂气体的泄漏。 另外，减小了活塞73的滑动阻力。在压缩行程继续进行并且活塞73靠近上死点的状态下， 与在整个长度上形成本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种封闭式压缩机，包括：存储润滑油的密闭容器；电驱动元件；和由所述电驱动元件驱动的压缩元件，所述压缩元件包括：具有用于形成压缩室的圆筒形孔部的缸体；在所述圆筒形孔部中往复运动的活塞；和用于将所述润滑油供给至所述活塞的外周的供油装置；其中在所述活塞的所述外周上凹陷地形成第一油槽，并且相对于所述第一油槽在所述压缩室的相反侧凹陷地形成第二油槽，所述第二油槽具有不小于所述第一油槽的空间体积的空间体积，其中设置有扩展间隙部，所述扩展间隙部使所述活塞与所述圆筒形孔部之间的间隙从上死点至下死点变宽。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2008-5-12 2008-124325;JP 2008-5-12 2008-124324一种封闭式压缩机，包括存储润滑油的密闭容器；电驱动元件；和由所述电驱动元件驱动的压缩元件，所述压缩元件包括具有用于形成压缩室的圆筒形孔部的缸体；在所述圆筒形孔部中往复运动的活塞；和用于将所述润滑油供给至所述活塞的外周的供油装置；其中在所述活塞的所述外周上凹陷地形成第一油槽，并且相对于所述第一油槽在所述压缩室的相反侧凹陷地形成第二油槽，所述第二油槽具有不小于所述第一油槽的空间体积的空间体积，其中设置有扩展间隙部，所述扩展间隙部使所述活塞与所述圆筒形孔部之间的间隙从上死点至下死点变宽。2.如权利要求1所述的封闭式压缩机，其中在所述圆筒形孔部的上壁设置有缺口部，并且当所述活塞接近所述下死点时所述 第一油槽和所述第二油槽经所述缺口部与所述密闭容器连接。3.如权利要求1或2所述的封闭式压缩机，其中通过从所述上死点至所述下死点扩大所述圆筒形孔部的内径，或者通过从所述上 死点至所述下死点减小所述活塞的外径而形成所述扩展间隙部。4.如权利要求1所述的封闭式压缩机，其中相对于所述扩展间隙部在所述上死点侧设置间隙恒定的均勻间隙部。5.如权利要求4所述的封闭式压缩机，其中通过在从所述上死点至所述下死点的预定范围内设置所述圆筒形孔部的均勻的 内径而形成所述均勻间隙部。6.如权利要求5所述的封闭式压缩机，其中当所述活塞接近所述上死点时，所述第一油槽和所述第二油槽之一位于所述均勻 间隙部。7.如权利要求1所述的封闭式压缩机，其中所述第一油槽的空间体积与所述第二油槽的空间体积之和不小于所述间隙的总 空间体积的0. 5倍并且不大于其2. 0倍。8.如权利要求1所述的封闭式压缩机，其中所述第二油槽的所述空间体积不小于所述第一油槽的所述空间体积的4倍并且 不大于其20倍。9.如权利要求1所述的封闭式...
【专利技术属性】
技术研发人员：稻垣耕，中野明，石田贵规，森田一郎，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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