回转式压缩机制造技术

本发明专利技术的回转式压缩机（100）包括压缩机构（3）、发动机（2）、吸入路径（14）、联络通路（16）和作为控制机构（30）的开闭阀（32），并且设置有与密闭容器（1）的内部和工作室（25）分隔的内部空间（28）、阻止制冷剂从内部空间（28）流向工作室（25）的第一止回阀（35a）、和阻止制冷剂从密闭容器（1）的内部流向内部空间（28）的第二止回阀（35b），当开闭阀（32）打开时，伴随着工作室（25）的容积的减少，第一止回阀（35a）打开，工作室（25）的压力不上升，此时，回转式压缩机（100）在实质上零吸入容积下运转，当开闭阀（32）关闭时，回转式压缩机（100）在通常的吸入容积下运转。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】回转式压缩机
本专利技术涉及回转式压缩机。
技术介绍
压缩机的发动机通常由逆变器和微型计算机来控制。如果降低发动机的转速，则能够令使用压缩机的冷冻循环装置(制冷循环装置)以比额定能力充分低的能力运转。专利文献I和专利文献2提供了一种用于利用与逆变器控制不同的方法使冷冻循环装置以低能力运转的技术。图8是专利文献I所示的压缩机的局部截面结构图。压缩机601具有分隔叶片(vane) 615、分隔叶片用弹簧616、排出口 617、排出管618、开口部619。分隔叶片615将缸体608内分隔为低压室和高压室。开口部619在缸体608的中间部开口，与设置于开口部619的开闭机构620连通。开闭机构620包括柱塞(plunger)621和柱塞用弹簧622。在高压气体没有从高压导入管623导入柱塞621的状态下，开口部619与吸入口 612由旁通路624连结。压缩机601经由排出管618与四通阀625连接，进而与利用侧热交换器626、减压器627、热源侧热交换器628、蓄积器(accumulator)611、吸入管629连接。另外,排出管618与四通阀625的中间和高压导入管623经由电磁阀630连接。活塞607在箭头A的方向旋转。当电磁阀630开放时，高压导入管623被导入高压气体，因此柱塞621克服柱塞用弹簧622，封闭缸体608的开口部610。此时从吸入口 617被吸入缸体608内的大部分的制冷剂通过排出口 617向排出管618排出。另一方面，当电磁阀630关闭时,压缩机601内的差压减少,柱塞621借助于柱塞用弹簧622的恢复力而返回到图6所示的位置。然后，当再次使压缩机I运转时，高压气体不会被导入高压导入管623。设置于缸体608的中间部的开口部619经由旁通路624与吸入口 612连通。其结果是，缸体608内的制冷剂的一部分在压缩途中经由旁通路624返回吸入口 612，从排出管618排出的制冷剂大幅度减少。由此能够实现更低能力下的运转。图9是专利文献2中记载的压缩机的纵截面图。在缸体710形成有第一排出口714，在主轴承720与该第一排出口 714连通地形成有第二排出口 723，使得压缩气体排出到外罩701，主轴承720形成有在第一排出口 714与第二排出口 723之间具有旁通阀(bypassvalve) 780的旁通孔722，使得压缩后的制冷剂返回吸入口 712。当旁通孔722封闭时，从吸入口 712被吸入到缸体710内的大部分的制冷剂通过第一排出口 714和第二排出口 723排出到外罩701。另一方面，当将高压导入旁通阀780而使旁通孔722开放时，从吸入口 712被吸入到缸体710内的制冷剂通过第一排出口 714和旁通孔722，返回到吸入口 712，因此制冷剂不会被排出到外罩701。由此，能够实现更低能力下的运转。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开昭61-93285号公报专利文献2:日本特表2008-509325号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题然而，用于提高冷冻循环装置的效率的一个方法是提高压缩机的效率。压缩机的效率很大程度上依赖于所使用的发动机的效率。大部分发动机在额定转速(例如60Hz)附近的转速下发挥最高的效率。因此，使用逆变器等在低转速(例如30Hz)下驱动发动机是无法期待压缩机效率的提高的。另外，当使冷冻循环装置以比额定能力低的能力(例如额定能力的30%以下)运转时，伴随着回转式压缩机的转速降低，扭矩变动所带来的振动增强，进而无法在低转速下(例如20Hz以下)使回转式压缩机运转。结果是，回转式压缩机进行反复运转和停止的断续运转，导致冷冻循环装置的效率大幅下降。在专利文献I中，当开放电磁阀630时，高压导入管623中导入有高压气体，因此柱塞621克服柱塞用弹簧622，封闭缸体608的开口部619。然而，开口部619的体积成为死区容积(dead volume、闭死容积),从而使得压缩机601的效率下降。在专利文献2中，在缸体710形成有第一排出口 714，因此在想要减少排出口的死区容积时，缸体710的强度下降，运转时的压力或温度所致的变形所引起的部件彼此的磨损或异常磨耗成为问题。另外，若提高缸体710的强度，则排出口的死区容积就会增大，压缩机的效率下降。另外，为了构成防止制冷剂从第一排出口 714回流到压缩室的第一排出阀，需要在一定程度上确保缸体710的高度，特别是在作为工作流体的制冷剂采用高密度制冷剂，例如R410A或二氧化碳的情况下，由于轴或叶片的负载增大所致的机械损耗的增加或压缩途中的泄漏损失的增加，使得压缩机的效率下降。鉴于如上所述的情况，本专利技术的目的在于提供一种在冷冻循环的高能力至低能力的所有能力区域均能够发挥高效率的回转式压缩机。用于解决问题的技术方案S卩，本专利技术提供一种回转式压缩机，其发动机经由轴使活塞工作，其中，压缩机构包括:缸体；配置在上述缸体的内部的上述活塞；机壳，以使上述轴旋转自如的方式保持上述轴，覆盖上述缸体的上下两侧，在与上述缸体的内周面之间形成工作室；和将上述工作室分隔为吸入室和压缩排出室的叶片，该回转式压缩机的特征在于，包括:收纳上述压缩机构和上述发动机的密闭容器；将应压缩的工作流体导入上述吸入室内的吸入路径；设置于上述机壳并且使压缩后的工作流体从上述工作室流出的排出口 ；与上述密闭容器的内部和上述工作室相分隔的内部空间；上述内部空间与上述吸入路径之间的联络通路；上述排出口与上述内部空间之间的第一通路；禁止通过上述第一通路的工作流体从上述内部空间返回上述排出口的第一止回阀；上述内部空间与上述密闭容器的内部之间的第二通路；禁止通过上述第二通路的工作流体从上述密闭容器的内部返回上述内部空间的第二止回阀；和设置于上述联络通路并且控制上述内部空间的压力的控制机构。专利技术效果根据本专利技术，使用联络通路使工作流体从工作室返回吸入路径，由此能够使回转式压缩机在相对较小的吸入容积下运转。另一方面，如果禁止工作流体从工作室返回吸入路径，则能够使回转式压缩机在相对较大的吸入容积下，即在通常的吸入容积下运转。另夕卜，当控制机构和逆变器经控制，利用发动机的转速的增加来补偿吸入容积的减少时，减少吸入容积，而不是在低转速下驱动发动机。因此，能够提供一种在冷冻循环的高能力至低能力的所有能力区域内均能够发挥高效率的回转式压缩机。另外，根据本专利技术，不存在向缸体的开口部，因此能够防止死区容积所致的压缩机的效率下降。另外，能够确保缸体的强度而防止运转时的压力或温度所致的变形所引起的部件彼此的磨损或异常磨耗。另外，能够降低缸体的高度，因此特别是在作为工作流体的制冷剂采用高密度制冷剂，例如R410A 二氧化碳、R32、R407C、HF0-1234yf或R134a的情况下，能够防止轴或叶片的负载增大所致的机械损耗的增加或压缩途中的泄漏损失的增加，因此能够提供能够发挥高效率的回转式压缩机。【附图说明】图1是第一实施方式的回转式压缩机的纵截面图。图2是第二实施方式的回转式压缩机的纵截面图。图3A是控制部(开闭阀)和逆变器的控制流程图。图3B是控制部(开闭阀)和逆变器的其他的控制流程图。图4是表示回转式压缩机的能力、压缩机构的吸入容积、开闭阀的状态和发动机的转速的关系的曲线图。图5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种回转式压缩机，其发动机经由轴使活塞工作，其中，压缩机构包括：缸体；配置在所述缸体的内部的所述活塞；机壳，以使所述轴旋转自如的方式保持所述轴，覆盖所述缸体的上下两侧，在与所述缸体的内周面之间形成工作室；和将所述工作室分隔为吸入室和压缩排出室的叶片，该回转式压缩机的特征在于，包括：收纳所述压缩机构和所述发动机的密闭容器；将应压缩的工作流体导入所述吸入室内的吸入路径；设置于所述机壳并且使压缩后的工作流体从所述工作室流出的排出口；与所述密闭容器的内部和所述工作室相分隔的内部空间；所述内部空间与所述吸入路径之间的联络通路；所述排出口与所述内部空间之间的第一通路；禁止通过所述第一通路的工作流体从所述内部空间返回所述排出口的第一止回阀；所述内部空间与所述密闭容器的内部之间的第二通路；禁止通过所述第二通路的工作流体从所述密闭容器的内部返回所述内部空间的第二止回阀；和设置于所述联络通路并且控制所述内部空间的压力的控制机构。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.07 JP 2011-1269741.一种回转式压缩机，其发动机经由轴使活塞工作，其中， 压缩机构包括: 缸体； 配置在所述缸体的内部的所述活塞； 机壳，以使所述轴旋转自如的方式保持所述轴，覆盖所述缸体的上下两侧，在与所述缸体的内周面之间形成工作室；和 将所述工作室分隔为吸入室和压缩排出室的叶片， 该回转式压缩机的特征在于，包括: 收纳所述压缩机构和所述发动机的密闭容器； 将应压缩的工作流体导入所述吸入室内的吸入路径； 设置于所述机壳并且使压缩后的工作流体从所述工作室流出的排出口； 与所述密闭容器的内部和所述工作室相分隔的内部空间； 所述内部空间与所述吸入路径之间的联络通路； 所述排出口与所述内部空间之间的第一通路； 禁止通过所述第一通路的工作流体从所述内部空间返回所述排出口的第一止回阀； 所述内部空间与所述密闭容器的内部之间的第二通路； 禁止通过所述第二通路的工作流体从所述密闭容器的内部返回所述内部空间的第二止回阀；和 设置于所述联络通路并且控制所述内部空间的压力的控制机构。2.如权利要求1所述的回转式压缩机，其特征在于: 使用开闭阀作为所述控制机构；3.如权利要求1所述的回转式压缩机，其特征在于: 作为所述控制机构，包含三通阀和供给与压缩后的工作流体的压力相等的压力的高压路径，所述三通阀将所述吸入路径和所述高压路径中的任意者与所述内部空间连接。4.如权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：鶸田晃，尾形雄司，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：
国别省市：