[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2004084568A - Multistage compression type rotary compressor and displacement capacity ratio setting method therefor - Google Patents

Multistage compression type rotary compressor and displacement capacity ratio setting method therefor Download PDF

Info

Publication number
JP2004084568A
JP2004084568A JP2002247204A JP2002247204A JP2004084568A JP 2004084568 A JP2004084568 A JP 2004084568A JP 2002247204 A JP2002247204 A JP 2002247204A JP 2002247204 A JP2002247204 A JP 2002247204A JP 2004084568 A JP2004084568 A JP 2004084568A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rotary
rotary compression
cylinder
compression element
discharge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002247204A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenzo Matsumoto
松本 兼三
Kazuaki Fujiwara
藤原 一昭
Haruhisa Yamazaki
山崎 晴久
Yoshio Watabe
渡部 由夫
Kentaro Yamaguchi
山口 賢太郎
Noriyuki Tsuda
津田 徳行
Masaji Yamanaka
山中 正司
Kazuya Sato
里 和哉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP2002247204A priority Critical patent/JP2004084568A/en
Priority to TW092120373A priority patent/TWI263762B/en
Priority to US10/646,466 priority patent/US6824367B2/en
Priority to EP03019199A priority patent/EP1429030A3/en
Priority to CNB2007100903997A priority patent/CN100526650C/en
Priority to ES07009816T priority patent/ES2387822T3/en
Priority to CNB031551351A priority patent/CN100351526C/en
Priority to CN 200710079449 priority patent/CN101008390A/en
Priority to EP07009817A priority patent/EP1813816A3/en
Priority to EP07009816A priority patent/EP1813815B1/en
Priority to CN2007101069292A priority patent/CN101135309B/en
Priority to EP07009818A priority patent/EP1813817A3/en
Priority to MYPI20033217A priority patent/MY135640A/en
Priority to KR1020030059458A priority patent/KR100985672B1/en
Publication of JP2004084568A publication Critical patent/JP2004084568A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a multistage compression type rotary compressor capable of easily setting an optimum displacement capacity ratio while reducing the cost and improving the workability, and a displacement capacity ratio setting method therefor. <P>SOLUTION: In this multistage compression type rotary compressor, an eccentric part (second eccentric part) 42, an eccentric part (first eccentric part) 44, a roller (second roller) 46, a roller (first roller) 48, an upper cylinder 38, and a lower cylinder (first cylinder) 40 have the same dimension. The upper cylinder 38 is extended outward within a prescribed angle range from an intake port 161 in the rotating direction of the second roller 46 to constitute an extension part 100. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、第1の回転圧縮要素で圧縮されて吐出された冷媒ガスを第2の回転圧縮要素に吸引し、圧縮して吐出する多段圧縮式ロータリコンプレッサ及びその排除容積比の設定方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種の多段圧縮式ロータリコンプレッサでは、図5に示すように第1の回転圧縮要素232の吸入ポート262から冷媒ガスがシリンダ240の低圧室側に吸入され、ローラ248とベーン252の動作により圧縮されて中間圧となり、シリンダ240の高圧室側の吐出ポート272より吐出される。そして、中間圧となった冷媒ガスは第2の回転圧縮要素234の吸入ポート261からシリンダ238の低圧室側に吸入され、ローラ246とベーン250の動作により2段目の圧縮が行われて高温高圧の冷媒ガスとなり、高圧室側の吐出ポート270より吐出される。そして、コンプレッサから吐出された冷媒は、放熱器に流入し、放熱した後、膨張弁で絞られて蒸発器で吸熱し、第1の回転圧縮要素232に吸入するサイクルを繰り返すものであった。尚、図5において、216は電動要素の回転軸であり、227、228は吐出消音室262、264内に設けられ、吐出ポート270、272を開閉自在に閉塞する吐出弁である。
【0003】
ここで、第2の回転圧縮要素234の排除容積は第1の回転圧縮要素232の排除容積より小さくなるように設定される。この場合、従来では第1の回転圧縮要素232のシリンダ240の厚さ(高さ)寸法を第2の回転圧縮要素234のシリンダ238の厚さ寸法より厚く(高く)したり、第2の回転圧縮要素234のシリンダ238の内径を第1の回転圧縮要素232のシリンダ240の内径より小さくしたり、第2の回転圧縮要素234のローラ246の偏心量を小さく(ローラ246の外径を大きく)したりすることにより、第2の回転圧縮要素234の排除容積が第1の回転圧縮要素232の排除容積より小さくなるように設定していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような多段圧縮式ロータリコンプレッサの排除容積比は使用用途により最適値があり、その都度回転軸の偏心量、ローラの外径、或いはシリンダの内径・高さといった部品の変更(素材型、加工設備、計測器等の変更を含む)を行わなければならなかった。また、第1の回転圧縮要素と第2の回転圧縮要素の回転軸の偏心量が異なることにより、回転軸の加工の段取り及び加工の工数が増大していた。
【0005】
そのため、部品変更に伴う作業時間の増大や部品の変更によってコスト(素材型、加工設備、計測器などの変更コストを含む)がかかるという問題が生じていた。
【0006】
本発明は、係る従来技術の課題を解決するために成されたものであり、コストの削減及び作業性の向上を図りながら最適な排除容積比を容易に設定ことができる多段圧縮式ロータリコンプレッサ及びその排除容積比設定方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
即ち、請求項1の発明の多段圧縮式ロータリコンプレッサでは、第1及び第2の偏心部と、第1及び第2のローラと、第1及び第2のシリンダとはそれぞれ同一寸法であり、第2のシリンダは、吸込ポートから第2のローラの回転方向における所定角度の範囲で外側に拡張されているので、第2の回転圧縮要素のシリンダにおける冷媒の圧縮開始が遅れることになる。
【0008】
請求項2の発明の方法では、第2のシリンダを、吸込ポートから第2のローラの回転方向における所定角度の範囲で外側に拡張し、第2の回転圧縮要素の圧縮開始角度を調整することにより、第1及び第2の回転圧縮要素の排除容積比を設定するようにしたので、第2の回転圧縮要素のシリンダにおける冷媒の圧縮開始を遅らせて、第2の回転圧縮要素の排除容積を縮小することができるようになる。
【0009】
【発明の実施の形態】
次に、図面に基づき本発明の実施の形態を詳述する。図1は本発明の多段圧縮式ロータリコンプレッサの実施例として、第1及び第2の回転圧縮要素32、34を備えた内部中間圧型多段(2段)圧縮式ロータリコンプレッサ10の縦断面図、図2は本発明を給湯装置153に適用した場合の冷媒回路図、図3は単段の2気筒型のロータリコンプレッサの第1及び第2の回転圧縮要素のシリンダの断面図、図4は本発明を適用した多段圧縮式ロータリコンプレッサ10の第1の回転圧縮要素32のシリンダ(第1のシリンダ)40及び第2の回転圧縮要素34のシリンダ(第2のシリンダ)38の断面図をそれぞれ示している。
【0010】
図1において、10は内部中間圧型多段圧縮式ロータリコンプレッサで、この多段圧縮式ロータリコンプレッサ10は、鋼板からなる円筒状の密閉容器12A、及びこの密閉容器12Aの上部開口を閉塞する略椀状のエンドキャップ(蓋体)12Bとで形成されるケースとしての密閉容器12と、この密閉容器12の容器本体12Aの内部空間の上側に配置収納された電動要素14と、この電動要素14の下側に配置され、電動要素14の回転軸16により駆動される第1の回転圧縮要素32及び第2の回転圧縮要素34からなる回転圧縮機構部18とにより構成されている。
【0011】
尚、密閉容器12は底部をオイル溜めとする。また、前記エンドキャップ12Bの上面中心には円形状の取付孔12Dが形成され、この取付孔12Dには電動要素14に電力を供給するためのターミナル(配線を省略)20が取り付けられている。
【0012】
電動要素14は、密閉容器12の上部空間の内面に沿って環状に取り付けられたステータ22と、このステータ22の内側に若干の隙間を設けて挿入設置されたロータ24とからなる。そして、このロータ24には鉛直方向に延びる回転軸16が固定されている。
【0013】
ステータ22は、ドーナッツ状の電磁鋼板を積層した積層体26と、この積層体26の歯部に直巻き(集中巻き)方式によって巻装されたステータコイル28を有している。また、ロータ24もステータ22と同様に電磁鋼板の積層体30で形成され、この積層体30内に永久磁石MGを挿入して形成されている。そして、この積層体30内に永久磁石MGを挿入した後、この積層体30の上下端面を図示しない非磁性体の端面部材で覆い、この端面部材の積層体30とは接していない面にはバランスウエイト101(積層体30の下側のバランスウエイトは図示せず)を取り付け、更に、積層体30の上側に位置するバランスウエイト101の上側にオイル分離板102を重合して取り付けている。
【0014】
そして、これらのロータ24、バランスウエイト101・・及びオイル分離板102を貫通するリベット104にてそれらを一体に結合して構成されている。
【0015】
他方、前記第1の回転圧縮要素32と第2の回転圧縮要素34との間には中間仕切板36が狭持されている。即ち、第1の回転圧縮要素32と第2の回転圧縮要素34は、中間仕切板36と、この中間仕切板36の上下に配置された上下シリンダ38、40と、図3に示すように上下シリンダ38、40内を180度の位相差を有して回転するように回転軸16に設けられた偏心部(第2の偏心部)42、偏心部(第1の偏心部)44、に嵌合されて偏心回転する上ローラ(第2のローラ)46、下ローラ(第1のローラ)48と、この上下ローラ46、48に当接して上下シリンダ38、40内をそれぞれ低圧室側と高圧室側に区画するベーン50、52と、上シリンダ38の上側の開口面及び下シリンダ40の下側の開口面を閉塞して回転軸16の軸受けを兼用する支持部材としての上部支持部材54及び下部支持部材56にて構成される。
【0016】
ここで、第1の回転圧縮要素と第2の回転圧縮要素32、34は図3に示すように、単段の2気筒型ロータリコンプレッサの第1及び第2の回転圧縮要素32、34に後述する拡張部100や第1の回転圧縮要素で圧縮された冷媒を密閉容器内に吐出するための図示しない連通路等を加工形成したものを使用している。
【0017】
尚、前記単段の2気筒型ロータリコンプレッサは図示されない吸込通路から吸込ポート161、162を介して第1の回転圧縮要素32のシリンダ40の低圧室側又は、第2の回転圧縮要素34のシリンダ38の低圧室側に冷媒ガスがそれぞれ吸入される。そして、シリンダ40の低圧室側に吸入された冷媒ガスは、ローラ48とベーン52の動作により圧縮され高圧となり、シリンダ40の高圧室側より吐出ポート41を介して吐出消音室64に吐出された後、図示しない通路を経て吐出消音室62に吐出され、シリンダ38内で圧縮された冷媒ガスと合流する。
【0018】
一方、シリンダ38の低圧室側に吸入された冷媒ガスは、ローラ46とベーン50の動作により圧縮され高圧となり、シリンダ38の高圧室側より吐出ポート39を介して吐出消音室62に吐出され、前述するシリンダ40内で圧縮された冷媒ガスと合流する。そして、合流した高圧の冷媒ガスは図示しない吐出管から密閉容器12に吐出される構成となっている。
【0019】
そして、この単段の2気筒型ロータリコンプレッサの第1及び第2の回転圧縮要素32、34は同じ排除容積である。即ち、第1及び第2の回転圧縮要素32、34の偏心部42、44とローラ46、48とシリンダ38、40はそれぞれ同一寸法である。
【0020】
このため、単段のロータリコンプレッサの回転圧縮要素32、34を多段圧縮式ロータリコンプレッサ10に用いる場合には、第1及び第2の回転圧縮要素32、34の排除容積比を変えなければならない。即ち、第1及び第2の回転圧縮要素32、34の排除容積を同じ容積とした場合、2段目の段差圧(第2の回転圧縮要素の吸入圧力と第2の回転圧縮要素の吐出圧力の差)が大きくなり、第2の回転圧縮要素の圧縮負荷が増大したり、差圧によって回転圧縮機構部18への給油能力が不足したりして、耐久性及び信頼性が低下するという問題が生じる。このため、第2の回転圧縮要素34の排除容積を第1の回転圧縮要素32の排除容積より小さくなるように設定して、2段目の段差圧を抑えなければならない。
【0021】
この場合、図4に示すように前記上シリンダ38に拡張部100を形成する。この拡張部100は、上シリンダ38の吸込ポート161からローラ46の回転方向における所定角度の範囲で上シリンダ38の外側を拡張させたものである。この拡張部100により、上シリンダ38での冷媒ガスの圧縮開始角度を拡張部100のローラ46の回転方向端まで遅らせることができる。即ち、上シリンダ38の拡張部100が形成されている角度分だけ、上シリンダ38における冷媒の圧縮開始を遅くすることができるようになる。
【0022】
従って、上シリンダ38内で圧縮される冷媒ガスの量を減らすことができるようになり、その結果、第2の回転圧縮要素34の排除容積を小さくすることができる。
【0023】
これにより、第1及び第2の回転圧縮要素32、34の偏心部42、44とローラ46、48と上下シリンダ38、40をそれぞれ同一寸法としても、第2の回転圧縮要素34の排除容積を第1の回転圧縮要素32の排除容積より小さくして、2段目の段差圧(第2の回転圧縮要素の吸入圧力と第2の回転圧縮要素の吐出圧力の差)の増大を防ぐことができるようになる。
【0024】
即ち、上シリンダ38に拡張部100を形成するだけで第2の回転圧縮要素34の排除容積を小さくすることができるので、単段の2気筒型ロータリコンプレッサの第1及び第2回転圧縮要素32、34の部品を、一部加工するだけで、多段圧縮式ロータリコンプレッサ10に転用することができるようになる。
【0025】
このように、第2の回転圧縮要素34の上シリンダ38を適宜、拡張して拡張部100を形成するだけで第2の回転圧縮要素34の排除容積を第1の回転圧縮要素32よりも小さくすることができるようになるので、第1及び第2の回転圧縮要素32、34の排除容積比を設定する際のコストの削減を図ることができるようになる。
【0026】
更に、第1の回転圧縮要素と第2の回転圧縮要素32、34の回転軸16の偏心部42、44が同一寸法であるため、回転軸16の加工性が向上し、この点においてもコンプレッサの生産コストの削減及び生産性の向上を図ることができるようになる。
【0027】
前記上部支持部材54及び下部支持部材56には、吸込ポート161、162にて上下シリンダ38、40の内部とそれぞれ連通する吸込通路60(上側の吸込通路図示せず)と、上部支持部材54及び下部支持部材56の凹陥部を壁としてのカバーによって閉塞することにより形成された吐出消音室62、64とが設けられている。即ち、吐出消音室62は当該吐出消音室62を画成する壁としての上部カバー66にて閉塞され、吐出消音室64は下部カバー68にて閉塞される。
【0028】
この場合、上部支持部材54の中央には軸受け54A起立形成されている。又、下部支持部材56の中央には軸受け56Aが貫通形成されており、回転軸16は上部支持部材54の軸受け54Aと下部支持部材56の軸受け56Aにて保持されいる。
【0029】
そして、下部カバー68はドーナッツ状の円形鋼板から構成されており、周辺部の4カ所を主ボルト129・・・によって下から下部支持部材56に固定され、吐出ポート41にて第1の回転圧縮要素32の下シリンダ40内部と連通する吐出消音室64を画成する。この主ボルト129・・・の先端は上部支持部材54に螺合する。
【0030】
吐出消音室64の上面には、吐出ポート41を開閉可能に閉塞する吐出弁128(図3及び図4では説明のためにシリンダと同じ平面に示している。)が設けられている。この吐出弁128は縦長略矩形状の金属板からなる弾性部材にて構成されており、吐出弁128の一側が吐出ポート41に当接して密閉すると共に、他側は吐出ポート41と所定の間隔を存し、下部支持部材56の図示しない取付孔にカシメピンにより固着されている。
【0031】
また、この吐出弁128の下側には吐出弁抑え板としてのバッカーバルブ128Aが配置され、前記吐出弁128と同様に下部支持部材56に取り付けられている。
【0032】
そして、下シリンダ40内で圧縮され、所定の圧力に達した冷媒ガスが、吐出ポート41を閉じている吐出弁128を押して吐出ポート41を開き、吐出消音室64へ吐出させる。このとき、吐出弁128は他側を下部支持部材56に固着されているので吐出ポート41に当接している一側が反り曲がり、吐出弁128の開き量を規制しているバッカーバルブ128Aに当接する。冷媒ガスの吐出が終了する時期になると、吐出弁128がバッカーバルブ128Aから離れ、吐出ポート41を閉塞する。
【0033】
第1の回転圧縮要素32の吐出消音室64と密閉容器12内とは前述する連通路にて連通されており、この連通路は上部支持部材54、上部カバー66、上下シリンダ38、40、中間仕切板36を貫通する図示しない孔である。この場合、連通路の上端には中間吐出管121が立設されており、この中間吐出管121から密閉容器12内に中間圧の冷媒が吐出される。
【0034】
また、上部カバー66は第2の回転圧縮要素34の上シリンダ38内部と吐出ポート39にて連通する吐出消音室62を画成し、この上部カバー66の上側には、上部カバー66と所定間隔を存して、電動要素14が設けられている。この上部カバー66は前記上部支持部材54の軸受け54Aが貫通する孔が形成された略ドーナッツ状の円形鋼板から構成されており、周辺部が4本の主ボルト78・・・により、上から上部支持部材54に固定されている。この主ボルト78・・・の先端は下部支持部材56に螺合する。
【0035】
吐出消音室62の下面には、吐出ポート39を開閉可能に閉塞する吐出弁127(図3及び図4では説明のためにシリンダと同じ平面に示している。)が設けられている。この吐出弁127は縦長略矩形状の金属板からなる弾性部材にて構成されており、吐出弁127の一側が吐出ポート39に当接して密閉すると共に、他側は吐出ポート39と所定の間隔を存し、上部支持部材54の図示しない取付孔にカシメピンにより固着されている。
【0036】
また、この吐出弁127の上側には吐出弁抑え板としてのバッカーバルブ127Aが配置され、前記吐出弁127と同様に上部支持部材54に取り付けられている。
【0037】
そして、上シリンダ38内で圧縮され、所定の圧力に達した冷媒ガスが、吐出ポート39を閉じている吐出弁127(図3及び図4では説明のためにシリンダと同じ平面に示している。)を押して吐出ポート39を開き、吐出消音室62へ吐出させる。このとき、吐出弁127は他側を上部支持部材54に固着されているので吐出ポート39に当接している一側が反り曲がり、吐出弁127の開き量を規制しているバッカーバルブ127Aに当接する。冷媒ガスの吐出が終了する時期になると、吐出弁127がバッカーバルブ127Aから離れ、吐出ポート39を閉塞する。
【0038】
一方、上下シリンダ38、40内にはベーン50、52を収納する図示しない案内溝と、この案内溝の外側に位置してバネ部材としてのスプリング76、78を収納する収納部70、72が形成されている。この収納部70、72は案内溝側と密閉容器12(容器本体12A)側に開口している。前記スプリング76、78はベーン50、52の外側端部に当接し、常時ベーン50、52をローラ46、48側に付勢する。そして、このスプリング76、78の密閉容器12側の収納部70、72内には金属製のプラグ137、140が設けられ、スプリング76、78の抜け止めの役目を果たす。
【0039】
そして、この場合冷媒としては、例えばHC冷媒、HC系の混合冷媒、CO冷媒、COの混合冷媒等既存の冷媒が使用される。
【0040】
また、密閉容器12の容器本体12Aの側面には、上部支持部材54と下部支持部材56の吸込通路60(上側は図示せず)、吐出消音室62、上部カバー66の上側(電動要素14の下端に略対応する位置)に対応する位置に、スリーブ141、142、143及び144がそれぞれ溶接固定されている。スリーブ141と142は上下に隣接すると共に、スリーブ143はスリーブ141の略対角線上にある。また、スリーブ144はスリーブ141と略90度ずれた位置にある。
【0041】
そして、スリーブ141内には上シリンダ38に冷媒ガスを導入するための冷媒導入管92の一端が挿入接続され、この冷媒導入管92の一端は上シリンダ38の図示しない吸込通路と連通する。この冷媒導入管92は密閉容器12の上側を通過してスリーブ144に至り、他端はスリーブ144内に挿入接続されて密閉容器12内に連通する。
【0042】
また、スリーブ142内には下シリンダ40に冷媒ガスを導入するための冷媒導入管94の一端が挿入接続され、この冷媒導入管94の一端は下シリンダ40の吸込通路60と連通する。この冷媒導入管94の他端は図示しないアキュムレータの下端に接続されている。また、スリーブ143内には冷媒吐出管96が挿入接続され、この冷媒導入管96の一端は吐出消音室62と連通する。
【0043】
次に、図2において上述した多段圧縮式ロータリコンプレッサ10は図2に示す給湯装置153の冷媒回路の一部を構成する。
【0044】
即ち、多段圧縮式ロータリコンプレッサ10の冷媒吐出管96はガスクーラ154に接続される。このガスクーラ154は水を加熱して温水を生成するため、給湯装置153の図示しない貯湯タンクに設けられている。ガスクーラ154を出た配管は減圧装置としての膨張弁156を経て蒸発器157に接続され、蒸発器157は図示しないアキュムレータを介して冷媒導入管94に接続される。
【0045】
以上の構成で次に動作を説明する。ターミナル20及び図示されない配線を介して電動要素14のステータコイル28に通電されると、電動要素14が起動してロータ24が回転する。この回転により回転軸16と一体に設けられた上下偏心部42、44に嵌合されて上下ローラ46、48が上下シリンダ38、40内を偏心回転する。
【0046】
これにより、下部支持部材56に形成された吸込通路60を経由して吸込ポート162から下シリンダ40の低圧室側に吸入された低圧の冷媒は、下ローラ48と下ベーン52の動作により圧縮されて中間圧となる。これにより吐出消音室64内に設けられた吐出弁128が開放され、吐出消音室64と吐出ポート41とが連通するため、下シリンダ40の高圧室側から吐出ポート41内を通り下部支持部材56に形成された吐出消音室64に吐出される。吐出消音室64内に吐出された冷媒ガスは図示しない連通孔を経て中間吐出管121から密閉容器12内に吐出される。
【0047】
そして、密閉容器12内の中間圧の冷媒ガスは、冷媒配管92を通って、上部支持部材54に形成された図示しない吸込通路を経由して吸込ポート161から上シリンダ38の低圧室側に吸入される。吸入された中間圧の冷媒ガスは、上ローラ46と上べーン50の動作により2段目の圧縮が行われて高温高圧の冷媒ガスとなる。これにより、吐出消音室62内に設けられた吐出弁127が開放され、吐出消音室62と吐出ポート39とが連通するため、上シリンダ38の高圧室側から吐出ポート39内を通り上部支持部材54に形成された吐出消音室62に吐出される。
【0048】
そして、吐出消音室62に吐出された高圧の冷媒ガスは冷媒吐出管96を経てガスクーラ154内に流入する。このときの冷媒温度は略+100℃まで上昇しており、係る高温高圧の冷媒ガスはガスクーラ154から放熱し、図示しない貯湯タンク内の水を加熱して約+90℃の温水を生成する。
【0049】
このガスクーラ154において冷媒自体は冷却され、ガスクーラ154を出る。そして、膨張弁156で減圧された後、蒸発器157に流入して蒸発し(このときに周囲から吸熱する)、図示しないアキュムレータを経て冷媒導入管94から第1の回転圧縮要素32内に吸い込まれるサイクルを繰り返す。
【0050】
このように、単段の2気筒型ロータリコンプレッサの回転圧縮要素を多段圧縮式ロータリコンプレッサに使用する場合には、第2の回転圧縮要素34を構成するシリンダ38を、吸込ポート161からローラ46の回転方向における所定角度の範囲で外側に拡張し、第2の回転圧縮要素34の圧縮開始角度を調整して、第2の回転圧縮要素34のシリンダ38における冷媒の圧縮開始を遅らせることにより、第2の回転圧縮要素34の排除容積を小さくすることができるようになる。
【0051】
これにより、第1の回転圧縮要素32と第2の回転圧縮要素34とでシリンダ38、40やローラ46、48などの部品を変更すること無く、第2の回転圧縮要素34の排除容積を第1の回転圧縮要素32よりも小さくすることができるようになるので、第1及び第2の回転圧縮要素32、34の排除容積比を設定する際のコストの削減を図ることができるようになる。
【0052】
特に、第2の回転圧縮要素34の排除容積と第1の回転圧縮要素32の排除容積が近い(高容積比)2段圧縮式ロータリコンプレッサに有効である。
【0053】
尚、実施例では単段の2気筒型ロータリコンプレッサの回転圧縮要素を多段圧縮式ロータリコンプレッサの部品として使用したが、これに限らず単段の3気筒以上の回転圧縮要素を備えたロータリコンプレッサの回転圧縮要素を使用する場合にも本発明は有効である。
【0054】
また、回転軸16を縦置型とした多段圧縮式ロータリコンプレッサ10について説明したが、この発明は回転軸を横置型とした多段圧縮式ロータリコンプレッサにも適応できることは云うまでもない。
【0055】
更に、多段圧縮式ロータリコンプレッサを第1及び第2の回転圧縮要素を備えた2段圧縮式ロータリコンプレッサで説明したが、これに限らず回転圧縮要素を3段、4段或いはそれ以上の回転圧縮要素を備えた多段圧縮式ロータリコンプレッサに適応しても差し支えない。
【0056】
【発明の効果】
以上詳述した如く請求項1の発明によれば、第1及び第2の偏心部と、第1及び第2のローラと、第1及び第2のシリンダとはそれぞれ同一寸法であり、第2のシリンダは、吸込ポートから第2のローラの回転方向における所定角度の範囲で外側に拡張されているので、第2の回転圧縮要素のシリンダにおける冷媒の圧縮開始が遅れることになる。
【0057】
これにより、第1の回転圧縮要素と第2の回転圧縮要素とでシリンダやローラなどの部品を変更すること無く、第2の回転圧縮要素の排除容積を第1の回転圧縮要素よりも小さくすることができるようになるので、第1及び第2の回転圧縮要素の排除容積比を設定する際のコストの削減を図ることができるようになる。
【0058】
更に、第1の回転圧縮要素と第2の回転圧縮要素の回転軸の偏心部が同一寸法であるため、回転軸の加工性が向上し、この点においてもコンプレッサの生産コストの削減及び生産性の向上を図ることができるようになる。
【0059】
請求項2の発明によれば、第2のシリンダを、吸込ポートから第2のローラの回転方向における所定角度の範囲で外側に拡張し、第2の回転圧縮要素の圧縮開始角度を調整することにより、第1及び第2の回転圧縮要素の排除容積比を設定するようにしたので、第2の回転圧縮要素のシリンダにおける冷媒の圧縮開始を遅らせて、第2の回転圧縮要素の排除容積を縮小することができるようになる。
【0060】
これにより、第1の回転圧縮要素と第2の回転圧縮要素とでシリンダやローラなど部品を変更すること無く、第1及び第2の回転圧縮要素の排除容積比を変更することができるようになるので、部品変更に伴うコスト増を解消することができるようになる。
【0061】
更に、前述同様第1の回転圧縮要素と第2の回転圧縮要素の回転軸の偏心部が同一寸法であるため、回転軸の加工性が向上し、この点においてもコンプレッサの生産コストの削減及び作業性の向上を図ることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の多段圧縮式ロータリコンプレッサの縦断面図である。
【図2】本発明のロータリコンプレッサを適用した実施例の給油装置の冷媒サイクルを示す図である。
【図3】単段の2気筒型ロータリコンプレッサの第1及び第2の回転圧縮要素のシリンダの縦断面図である。
【図4】本発明を適用した図1のロータリコンプレッサの第1及び第2の回転圧縮要素のシリンダの縦断面図である。
【図5】従来における多段圧縮式ロータリコンプレッサの第1及び第2の回転圧縮要素のシリンダの縦断面図である。
【符号の説明】
10 多段圧縮式ロータリコンプレッサ
12 密閉容器
14 電動要素
16 回転軸
18 回転圧縮機構部
20 ターミナル
22 ステータ
24 ロータ
26 積層体
28 ステータコイル
30 積層体
32 第1の回転圧縮要素
34 第2の回転圧縮要素
38、40 シリンダ
39、41 吐出ポート
54 上部支持部材
56 下部支持部材
62、64 吐出消音室
66 上部カバー
68 下部カバー
100 拡張部
101 バランスウエイト
102 オイル分離板
127、128 吐出弁
153 給湯装置
154 ガスクーラ
156 膨張弁
157 蒸発器
161、162 吸込ポート
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a multi-stage compression type rotary compressor which sucks refrigerant gas compressed and discharged by a first rotary compression element into a second rotary compression element, compresses and discharges the refrigerant gas, and a method of setting an excluded volume ratio thereof. It is.
[0002]
[Prior art]
In this type of conventional multi-stage compression type rotary compressor, as shown in FIG. , And becomes an intermediate pressure, and is discharged from the discharge port 272 on the high pressure chamber side of the cylinder 240. The intermediate-pressure refrigerant gas is sucked from the suction port 261 of the second rotary compression element 234 into the low-pressure chamber side of the cylinder 238, where the second-stage compression is performed by the operation of the roller 246 and the vane 250, and It becomes high-pressure refrigerant gas and is discharged from the discharge port 270 on the high-pressure chamber side. Then, the refrigerant discharged from the compressor flows into a radiator, radiates heat, is throttled by an expansion valve, absorbs heat by an evaporator, and sucks the refrigerant into the first rotary compression element 232. In FIG. 5, reference numeral 216 denotes a rotating shaft of the electric element, and reference numerals 227 and 228 denote discharge valves provided in the discharge muffling chambers 262 and 264 for closing the discharge ports 270 and 272 in an openable and closable manner.
[0003]
Here, the excluded volume of the second rotary compression element 234 is set to be smaller than the excluded volume of the first rotary compression element 232. In this case, conventionally, the thickness (height) of the cylinder 240 of the first rotary compression element 232 is made thicker (higher) than the thickness of the cylinder 238 of the second rotary compression element 234, or the second rotation. The inner diameter of the cylinder 238 of the compression element 234 is made smaller than the inner diameter of the cylinder 240 of the first rotary compression element 232, or the amount of eccentricity of the roller 246 of the second rotary compression element 234 is made smaller (the outer diameter of the roller 246 is made larger). For example, the displacement volume of the second rotary compression element 234 is set to be smaller than the displacement volume of the first rotary compression element 232.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, the rejection volume ratio of such a multi-stage compression type rotary compressor has an optimum value depending on the application, and in each case, the parts such as the eccentricity of the rotating shaft, the outer diameter of the roller, or the inner diameter and height of the cylinder are changed (material type). , Changes in processing equipment, measuring instruments, etc.). Further, since the eccentric amounts of the rotating shafts of the first rotary compression element and the second rotary compression element are different, the setup and processing man-hours for processing the rotary shaft have been increased.
[0005]
For this reason, there has been a problem that costs (including costs for changing material types, processing equipment, measuring instruments, and the like) are increased due to an increase in working time and a change in parts due to the change of parts.
[0006]
The present invention has been made in order to solve the problems of the related art, and has a multi-stage compression type rotary compressor which can easily set an optimum excluded volume ratio while reducing costs and improving workability. An object of the present invention is to provide a method for setting the excluded volume ratio.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
That is, in the multistage compression type rotary compressor according to the first aspect of the present invention, the first and second eccentric portions, the first and second rollers, and the first and second cylinders have the same dimensions, respectively. Since the second cylinder is extended outward from the suction port within a range of a predetermined angle in the rotation direction of the second roller, the compression of the refrigerant in the cylinder of the second rotary compression element is delayed.
[0008]
In the method according to the second aspect of the present invention, the second cylinder is extended outward from the suction port within a range of a predetermined angle in the rotation direction of the second roller, and the compression start angle of the second rotary compression element is adjusted. Thus, the ratio of the excluded volume of the first and second rotary compression elements is set, so that the compression start of the refrigerant in the cylinder of the second rotary compression element is delayed, and the excluded volume of the second rotary compression element is reduced. It can be reduced.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an internal intermediate pressure type multi-stage (two-stage) compression type rotary compressor 10 having first and second rotary compression elements 32 and 34 as an embodiment of a multi-stage compression type rotary compressor of the present invention. 2 is a refrigerant circuit diagram when the present invention is applied to a water heater 153, FIG. 3 is a sectional view of cylinders of first and second rotary compression elements of a single-stage two-cylinder rotary compressor, and FIG. The cross-sectional views of the cylinder (first cylinder) 40 of the first rotary compression element 32 and the cylinder (second cylinder) 38 of the second rotary compression element 34 of the multi-stage compression type rotary compressor 10 to which the present invention is applied are shown. I have.
[0010]
In FIG. 1, reference numeral 10 denotes an internal intermediate pressure type multi-stage compression type rotary compressor. The multi-stage compression type rotary compressor 10 has a cylindrical hermetic container 12A made of a steel plate, and a substantially bowl-like shape closing the upper opening of the hermetic container 12A. An airtight container 12 as a case formed by an end cap (lid) 12B; an electric element 14 arranged and housed above the inner space of a container body 12A of the airtight container 12; And a rotary compression mechanism 18 including a first rotary compression element 32 and a second rotary compression element 34 driven by the rotary shaft 16 of the electric element 14.
[0011]
The closed container 12 has an oil reservoir at the bottom. A circular mounting hole 12D is formed in the center of the upper surface of the end cap 12B, and a terminal (wiring is omitted) 20 for supplying electric power to the electric element 14 is mounted in the mounting hole 12D.
[0012]
The electric element 14 includes a stator 22 annularly mounted along the inner surface of the upper space of the closed casing 12, and a rotor 24 inserted and installed with a slight gap inside the stator 22. The rotating shaft 16 extending in the vertical direction is fixed to the rotor 24.
[0013]
The stator 22 has a laminated body 26 in which donut-shaped electromagnetic steel sheets are laminated, and a stator coil 28 wound around teeth of the laminated body 26 by a direct winding (concentrated winding) method. The rotor 24 is also formed of a laminated body 30 of electromagnetic steel sheets, like the stator 22, and is formed by inserting a permanent magnet MG into the laminated body 30. After the permanent magnet MG is inserted into the laminated body 30, the upper and lower end surfaces of the laminated body 30 are covered with a non-magnetic end face member (not shown). A balance weight 101 (the balance weight on the lower side of the laminate 30 is not shown) is attached, and an oil separation plate 102 is attached on the balance weight 101 located above the laminate 30 by overlapping.
[0014]
The rotor 24, the balance weight 101, and the rivet 104 penetrating the oil separating plate 102 are integrally connected to each other.
[0015]
On the other hand, an intermediate partition plate 36 is held between the first rotary compression element 32 and the second rotary compression element 34. That is, the first rotary compression element 32 and the second rotary compression element 34 include an intermediate partition plate 36, upper and lower cylinders 38 and 40 disposed above and below the intermediate partition plate 36, and as shown in FIG. An eccentric portion (second eccentric portion) 42 and an eccentric portion (first eccentric portion) 44 provided on the rotating shaft 16 so as to rotate the cylinders 38 and 40 with a phase difference of 180 degrees. An upper roller (second roller) 46 and a lower roller (first roller) 48 that are eccentrically rotated in combination and contact the upper and lower rollers 46, 48 to move the inside of the upper and lower cylinders 38, 40 to the low pressure chamber side and the high pressure cylinder, respectively. Vanes 50 and 52 partitioned on the chamber side, an upper support member 54 as a support member that also serves as a bearing for the rotary shaft 16 by closing the upper opening surface of the upper cylinder 38 and the lower opening surface of the lower cylinder 40. The lower support member 56 is used.
[0016]
Here, as shown in FIG. 3, the first rotary compression element and the second rotary compression element 32, 34 are described later in the first and second rotary compression elements 32, 34 of a single-stage two-cylinder rotary compressor. An unillustrated communication path or the like for discharging the refrigerant compressed by the expansion unit 100 or the first rotary compression element into the closed container is used.
[0017]
The single-stage two-cylinder rotary compressor is connected to a low-pressure chamber side of the cylinder 40 of the first rotary compression element 32 or a cylinder of the second rotary compression element 34 through suction ports 161 and 162 from a suction passage (not shown). Refrigerant gas is sucked into the low-pressure chamber side 38. The refrigerant gas sucked into the low pressure chamber side of the cylinder 40 is compressed by the operation of the roller 48 and the vane 52 to a high pressure, and is discharged from the high pressure chamber side of the cylinder 40 to the discharge muffling chamber 64 via the discharge port 41. Thereafter, the refrigerant gas is discharged to the discharge muffling chamber 62 through a passage (not shown) and merges with the refrigerant gas compressed in the cylinder 38.
[0018]
On the other hand, the refrigerant gas sucked into the low pressure chamber side of the cylinder 38 is compressed by the operation of the roller 46 and the vane 50 to a high pressure, and is discharged from the high pressure chamber side of the cylinder 38 to the discharge muffling chamber 62 through the discharge port 39, The refrigerant merges with the refrigerant gas compressed in the cylinder 40 described above. The combined high-pressure refrigerant gas is discharged from the discharge pipe (not shown) to the closed container 12.
[0019]
The first and second rotary compression elements 32 and 34 of the single-stage two-cylinder rotary compressor have the same excluded volume. That is, the eccentric portions 42, 44 of the first and second rotary compression elements 32, 34, the rollers 46, 48, and the cylinders 38, 40 have the same dimensions.
[0020]
Therefore, when the rotary compression elements 32, 34 of the single-stage rotary compressor are used in the multi-stage compression type rotary compressor 10, the excluded volume ratio of the first and second rotary compression elements 32, 34 must be changed. That is, when the rejected volumes of the first and second rotary compression elements 32 and 34 are the same volume, the step pressure of the second stage (the suction pressure of the second rotary compression element and the discharge pressure of the second rotary compression element) (Difference), the compression load of the second rotary compression element increases, or the oil pressure to the rotary compression mechanism 18 becomes insufficient due to the differential pressure, resulting in reduced durability and reliability. Occurs. For this reason, the displacement volume of the second rotary compression element 34 must be set to be smaller than the displacement volume of the first rotary compression element 32 to suppress the step pressure in the second stage.
[0021]
In this case, an extension 100 is formed in the upper cylinder 38 as shown in FIG. The extension portion 100 extends the outside of the upper cylinder 38 within a range of a predetermined angle in the rotation direction of the roller 46 from the suction port 161 of the upper cylinder 38. The expansion section 100 can delay the compression start angle of the refrigerant gas in the upper cylinder 38 to the rotation direction end of the roller 46 of the expansion section 100. That is, the start of the compression of the refrigerant in the upper cylinder 38 can be delayed by the angle at which the extension 100 of the upper cylinder 38 is formed.
[0022]
Therefore, the amount of the refrigerant gas compressed in the upper cylinder 38 can be reduced, and as a result, the displacement volume of the second rotary compression element 34 can be reduced.
[0023]
Thus, even if the eccentric portions 42, 44, the rollers 46, 48, and the upper and lower cylinders 38, 40 of the first and second rotary compression elements 32, 34 have the same dimensions, the displacement volume of the second rotary compression element 34 can be reduced. By making the displacement volume smaller than the displacement volume of the first rotary compression element 32, it is possible to prevent an increase in the step pressure of the second stage (difference between the suction pressure of the second rotary compression element and the discharge pressure of the second rotary compression element). become able to.
[0024]
That is, since the displacement volume of the second rotary compression element 34 can be reduced only by forming the expansion portion 100 in the upper cylinder 38, the first and second rotary compression elements 32 of the single-stage two-cylinder rotary compressor are reduced. , 34 can be diverted to the multi-stage compression type rotary compressor 10 by only partially processing it.
[0025]
As described above, by merely expanding the upper cylinder 38 of the second rotary compression element 34 as appropriate to form the expansion portion 100, the displacement volume of the second rotary compression element 34 is made smaller than that of the first rotary compression element 32. As a result, the cost for setting the excluded volume ratio of the first and second rotary compression elements 32 and 34 can be reduced.
[0026]
Further, since the eccentric portions 42 and 44 of the rotary shaft 16 of the first rotary compression element and the second rotary compression elements 32 and 34 have the same dimensions, the workability of the rotary shaft 16 is improved. Can be reduced in production cost and productivity can be improved.
[0027]
The upper support member 54 and the lower support member 56 have a suction passage 60 (not shown) that communicates with the insides of the upper and lower cylinders 38 and 40 at the suction ports 161 and 162, respectively. Discharge silence chambers 62 and 64 formed by closing the concave portion of the lower support member 56 with a cover as a wall are provided. That is, the discharge muffling chamber 62 is closed by the upper cover 66 as a wall defining the discharge muffling chamber 62, and the discharge muffling chamber 64 is closed by the lower cover 68.
[0028]
In this case, a bearing 54 </ b> A is formed upright at the center of the upper support member 54. A bearing 56A is formed through the center of the lower support member 56, and the rotating shaft 16 is held by a bearing 54A of the upper support member 54 and a bearing 56A of the lower support member 56.
[0029]
The lower cover 68 is made of a donut-shaped circular steel plate, and four peripheral portions are fixed to the lower support member 56 from below by main bolts 129. A discharge silence chamber 64 that communicates with the interior of the lower cylinder 40 of the element 32 is defined. The tips of the main bolts 129 are screwed into the upper support member 54.
[0030]
A discharge valve 128 (shown on the same plane as the cylinder for description in FIGS. 3 and 4) is provided on the upper surface of the discharge muffling chamber 64 so as to open and close the discharge port 41. The discharge valve 128 is made of an elastic member made of a metal plate having a vertically-long and substantially rectangular shape. One side of the discharge valve 128 abuts on the discharge port 41 to seal it, and the other side has a predetermined distance from the discharge port 41. And is fixed to a mounting hole (not shown) of the lower support member 56 with a caulking pin.
[0031]
A backer valve 128A as a discharge valve suppressing plate is disposed below the discharge valve 128, and is attached to the lower support member 56 in the same manner as the discharge valve 128.
[0032]
Then, the refrigerant gas compressed in the lower cylinder 40 and reaching a predetermined pressure pushes the discharge valve 128 that closes the discharge port 41 to open the discharge port 41 and discharge the gas to the discharge muffling chamber 64. At this time, since the other side of the discharge valve 128 is fixed to the lower support member 56, one side that is in contact with the discharge port 41 bends and contacts the backer valve 128 A that regulates the opening amount of the discharge valve 128. . When it is time to end the discharge of the refrigerant gas, the discharge valve 128 separates from the backer valve 128A and closes the discharge port 41.
[0033]
The discharge muffling chamber 64 of the first rotary compression element 32 and the inside of the sealed container 12 are communicated with each other through the above-described communication path, and this communication path includes the upper support member 54, the upper cover 66, the upper and lower cylinders 38, 40, It is a hole (not shown) penetrating the partition plate 36. In this case, an intermediate discharge pipe 121 is provided upright at the upper end of the communication path, and an intermediate-pressure refrigerant is discharged from the intermediate discharge pipe 121 into the closed container 12.
[0034]
The upper cover 66 defines a discharge muffling chamber 62 that communicates with the inside of the upper cylinder 38 of the second rotary compression element 34 at the discharge port 39. Above the upper cover 66, a predetermined distance from the upper cover 66 is provided. Therefore, the electric element 14 is provided. The upper cover 66 is formed of a substantially donut-shaped circular steel plate having a hole through which the bearing 54A of the upper support member 54 penetrates, and its peripheral portion is formed by four main bolts 78. It is fixed to the support member 54. The tips of the main bolts 78 are screwed into the lower support member 56.
[0035]
A discharge valve 127 (shown on the same plane as the cylinder in FIGS. 3 and 4 for explanation) is provided on the lower surface of the discharge muffling chamber 62 to open and close the discharge port 39. The discharge valve 127 is made of an elastic member made of a metal plate having a vertically-long, substantially rectangular shape. One side of the discharge valve 127 is in contact with and tightly closed to the discharge port 39, and the other side is at a predetermined distance from the discharge port 39. And is fixed to a mounting hole (not shown) of the upper support member 54 with a caulking pin.
[0036]
A backer valve 127A as a discharge valve suppressing plate is disposed above the discharge valve 127, and is attached to the upper support member 54 in the same manner as the discharge valve 127.
[0037]
The refrigerant gas which has been compressed in the upper cylinder 38 and has reached a predetermined pressure is supplied to a discharge valve 127 closing the discharge port 39 (for the sake of explanation, FIGS. 3 and 4 show the same plane as the cylinder. ) To open the discharge port 39 and discharge the liquid to the discharge muffling chamber 62. At this time, since the other side of the discharge valve 127 is fixed to the upper support member 54, one side of the discharge valve 127 that is in contact with the discharge port 39 bends and contacts the backer valve 127A that regulates the opening amount of the discharge valve 127. . When it is time to end the discharge of the refrigerant gas, the discharge valve 127 separates from the backer valve 127A and closes the discharge port 39.
[0038]
On the other hand, in the upper and lower cylinders 38 and 40, a guide groove (not shown) for storing the vanes 50 and 52 and storage portions 70 and 72 for storing springs 76 and 78 as spring members located outside the guide grooves are formed. Have been. The storage portions 70 and 72 are open on the guide groove side and the closed container 12 (container body 12A) side. The springs 76 and 78 abut against the outer ends of the vanes 50 and 52 and constantly bias the vanes 50 and 52 toward the rollers 46 and 48. Metal plugs 137 and 140 are provided in the storage portions 70 and 72 of the springs 76 and 78 on the closed container 12 side, and serve to prevent the springs 76 and 78 from coming off.
[0039]
In this case, as the refrigerant, an existing refrigerant such as an HC refrigerant, an HC-based mixed refrigerant, a CO 2 refrigerant, and a CO 2 mixed refrigerant is used.
[0040]
Further, on the side surface of the container body 12A of the closed container 12, the suction passages 60 (the upper side is not shown) of the upper supporting member 54 and the lower supporting member 56, the discharge muffling chamber 62, and the upper side of the upper cover 66 (the upper side of the electric element 14). The sleeves 141, 142, 143, and 144 are respectively welded and fixed at positions corresponding to the lower end (positions substantially corresponding to the lower ends). The sleeves 141 and 142 are vertically adjacent to each other, and the sleeve 143 is substantially on a diagonal line of the sleeve 141. The sleeve 144 is located at a position shifted from the sleeve 141 by approximately 90 degrees.
[0041]
One end of a refrigerant introduction pipe 92 for introducing refrigerant gas into the upper cylinder 38 is inserted into the sleeve 141, and one end of the refrigerant introduction pipe 92 communicates with a suction passage (not shown) of the upper cylinder 38. The refrigerant introduction pipe 92 passes through the upper side of the closed container 12 to reach the sleeve 144, and the other end is inserted and connected into the sleeve 144 and communicates with the inside of the closed container 12.
[0042]
One end of a refrigerant introduction pipe 94 for introducing refrigerant gas into the lower cylinder 40 is inserted and connected into the sleeve 142, and one end of the refrigerant introduction pipe 94 communicates with the suction passage 60 of the lower cylinder 40. The other end of the refrigerant introduction pipe 94 is connected to a lower end of an accumulator (not shown). A coolant discharge pipe 96 is inserted and connected into the sleeve 143, and one end of the coolant introduction pipe 96 communicates with the discharge muffling chamber 62.
[0043]
Next, the multi-stage compression type rotary compressor 10 described above with reference to FIG. 2 forms a part of a refrigerant circuit of the hot water supply device 153 illustrated in FIG.
[0044]
That is, the refrigerant discharge pipe 96 of the multi-stage compression type rotary compressor 10 is connected to the gas cooler 154. The gas cooler 154 is provided in a hot water storage tank (not shown) of the hot water supply device 153 for heating water to generate hot water. The pipe exiting the gas cooler 154 is connected to an evaporator 157 via an expansion valve 156 as a decompression device, and the evaporator 157 is connected to a refrigerant introduction pipe 94 via an accumulator (not shown).
[0045]
Next, the operation of the above configuration will be described. When the stator coil 28 of the electric element 14 is energized through the terminal 20 and the wiring (not shown), the electric element 14 is activated and the rotor 24 rotates. By this rotation, the upper and lower rollers 46 and 48 are eccentrically rotated in the upper and lower cylinders 38 and 40 by being fitted to the upper and lower eccentric portions 42 and 44 provided integrally with the rotating shaft 16.
[0046]
Accordingly, the low-pressure refrigerant sucked from the suction port 162 to the low-pressure chamber side of the lower cylinder 40 via the suction passage 60 formed in the lower support member 56 is compressed by the operation of the lower roller 48 and the lower vane 52. To an intermediate pressure. As a result, the discharge valve 128 provided in the discharge muffle chamber 64 is opened, and the discharge muffle chamber 64 communicates with the discharge port 41. Therefore, the lower support member 56 passes through the discharge port 41 from the high pressure chamber side of the lower cylinder 40. Is discharged to the discharge muffling chamber 64 formed at the bottom. The refrigerant gas discharged into the discharge muffling chamber 64 is discharged from the intermediate discharge pipe 121 into the closed container 12 through a communication hole (not shown).
[0047]
Then, the intermediate-pressure refrigerant gas in the sealed container 12 is sucked from the suction port 161 to the low-pressure chamber side of the upper cylinder 38 from the suction port 161 through the refrigerant pipe 92 and the suction passage (not shown) formed in the upper support member 54. Is done. The sucked intermediate-pressure refrigerant gas is compressed in the second stage by the operation of the upper roller 46 and the upper vane 50, and becomes a high-temperature and high-pressure refrigerant gas. As a result, the discharge valve 127 provided in the discharge muffle chamber 62 is opened, and the discharge muffle chamber 62 communicates with the discharge port 39. Therefore, the upper support member passes through the discharge port 39 from the high pressure chamber side of the upper cylinder 38. The liquid is discharged to the discharge muffling chamber 62 formed at 54.
[0048]
Then, the high-pressure refrigerant gas discharged into the discharge muffling chamber 62 flows into the gas cooler 154 via the refrigerant discharge pipe 96. The refrigerant temperature at this time has risen to approximately + 100 ° C., and the high-temperature and high-pressure refrigerant gas radiates heat from the gas cooler 154 to heat water in a hot water storage tank (not shown) to generate hot water of approximately + 90 ° C.
[0049]
In the gas cooler 154, the refrigerant itself is cooled and exits the gas cooler 154. Then, after the pressure is reduced by the expansion valve 156, it flows into the evaporator 157 and evaporates (at this time, absorbs heat from the surroundings), and is sucked into the first rotary compression element 32 from the refrigerant introduction pipe 94 via an accumulator (not shown). Repeat cycle.
[0050]
As described above, when the rotary compression element of the single-stage two-cylinder rotary compressor is used for the multi-stage compression type rotary compressor, the cylinder 38 that constitutes the second rotary compression element 34 is connected to the suction port 161 through the roller 46. By expanding outward in a range of a predetermined angle in the rotation direction and adjusting the compression start angle of the second rotary compression element 34 to delay the compression start of the refrigerant in the cylinder 38 of the second rotary compression element 34, The displacement volume of the second rotary compression element 34 can be reduced.
[0051]
Thus, the displacement volume of the second rotary compression element 34 can be reduced by the first rotary compression element 32 and the second rotary compression element 34 without changing parts such as the cylinders 38 and 40 and the rollers 46 and 48. Since it can be made smaller than the first rotary compression element 32, it is possible to reduce the cost when setting the excluded volume ratio of the first and second rotary compression elements 32 and 34. .
[0052]
In particular, it is effective for a two-stage compression type rotary compressor in which the excluded volume of the second rotary compression element 34 and the excluded volume of the first rotary compression element 32 are close (high volume ratio).
[0053]
In the embodiment, the rotary compression element of the single-stage two-cylinder type rotary compressor is used as a part of the multi-stage compression type rotary compressor. However, the present invention is not limited to this. The present invention is also effective when a rotary compression element is used.
[0054]
Further, although the multistage compression type rotary compressor 10 in which the rotating shaft 16 is arranged vertically has been described, it goes without saying that the present invention can be applied to a multistage compression type rotary compressor in which the rotating shaft is arranged horizontally.
[0055]
Further, the multi-stage compression type rotary compressor has been described as a two-stage compression type rotary compressor having first and second rotary compression elements. However, the present invention is not limited to this, and three-stage, four-stage or more rotary compression elements may be used. It may be applied to a multi-stage compression type rotary compressor having components.
[0056]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the first aspect of the present invention, the first and second eccentric portions, the first and second rollers, and the first and second cylinders have the same dimensions, respectively. Is extended outward from the suction port within a range of a predetermined angle in the rotation direction of the second roller, so that the start of compression of the refrigerant in the cylinder of the second rotary compression element is delayed.
[0057]
Accordingly, the displacement volume of the second rotary compression element is made smaller than that of the first rotary compression element without changing parts such as cylinders and rollers between the first rotary compression element and the second rotary compression element. Therefore, it is possible to reduce the cost when setting the excluded volume ratio of the first and second rotary compression elements.
[0058]
Further, since the eccentric portions of the rotary shafts of the first rotary compression element and the second rotary compression element have the same dimensions, the workability of the rotary shaft is improved. Can be improved.
[0059]
According to the second aspect of the present invention, the second cylinder is extended outward from the suction port within a range of a predetermined angle in the rotation direction of the second roller to adjust the compression start angle of the second rotary compression element. Thus, the ratio of the excluded volume of the first and second rotary compression elements is set, so that the compression start of the refrigerant in the cylinder of the second rotary compression element is delayed, and the excluded volume of the second rotary compression element is reduced. It can be reduced.
[0060]
Thus, the exclusion volume ratio of the first and second rotary compression elements can be changed without changing parts such as cylinders and rollers between the first rotary compression element and the second rotary compression element. Therefore, it is possible to eliminate an increase in cost due to a component change.
[0061]
Further, as described above, since the eccentric portions of the rotary shafts of the first rotary compression element and the second rotary compression element have the same dimensions, the workability of the rotary shaft is improved. Workability can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a multi-stage compression type rotary compressor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a refrigerant cycle of an oil supply device of an embodiment to which the rotary compressor of the present invention is applied.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of cylinders of first and second rotary compression elements of a single-stage two-cylinder rotary compressor.
FIG. 4 is a vertical sectional view of a cylinder of first and second rotary compression elements of the rotary compressor of FIG. 1 to which the present invention is applied.
FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a cylinder of first and second rotary compression elements of a conventional multistage compression type rotary compressor.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Multistage compression type rotary compressor 12 Hermetic container 14 Electric element 16 Rotary shaft 18 Rotary compression mechanism 20 Terminal 22 Stator 24 Rotor 26 Stack 28 Stator coil 30 Stack 32 First rotary compression element 34 Second rotary compression element 38 , 40 cylinder 39, 41 discharge port 54 upper support member 56 lower support member 62, 64 discharge muffler chamber 66 upper cover 68 lower cover 100 expansion part 101 balance weight 102 oil separation plate 127, 128 discharge valve 153 water heater 154 gas cooler 156 expansion Valve 157 Evaporator 161, 162 Suction port

Claims (2)

密閉容器内に電動要素と、該電動要素の回転軸にて駆動される第1及び第2の回転圧縮要素と、該第1及び第2の回転圧縮要素を構成する第1及び第2のシリンダと、各シリンダ内を位相差を有して回転するよう前記回転軸に設けられた第1及び第2の偏心部と、各偏心部に嵌合されて前記第1及び第2のシリンダ内を偏心回転する第1及び第2のローラとを備え、前記第1の回転圧縮要素で圧縮され、吐出された冷媒ガスを前記第2の回転圧縮要素に吸引し、圧縮して吐出する多段圧縮式ロータリコンプレッサにおいて、
前記第1及び第2の偏心部と、前記第1及び第2のローラと、前記第1及び第2のシリンダとはそれぞれ同一寸法であり、
前記第2のシリンダは、吸込ポートから前記第2のローラの回転方向における所定角度の範囲で外側に拡張されていることを特徴とする多段圧縮式ロータリコンプレッサ。
An electric element in a closed container, first and second rotary compression elements driven by a rotating shaft of the electric element, and first and second cylinders forming the first and second rotary compression elements And first and second eccentric portions provided on the rotation shaft so as to rotate with a phase difference in each cylinder, and inside the first and second cylinders fitted to the respective eccentric portions. A multistage compression type comprising: first and second rollers that rotate eccentrically, wherein the refrigerant gas compressed and discharged by the first rotary compression element is sucked into the second rotary compression element, compressed and discharged. In rotary compressors,
The first and second eccentric portions, the first and second rollers, and the first and second cylinders have the same dimensions, respectively.
The multi-stage compression type rotary compressor, wherein the second cylinder extends outward from a suction port within a range of a predetermined angle in a rotation direction of the second roller.
密閉容器内に電動要素と、該電動要素の回転軸にて駆動される第1及び第2の回転圧縮要素と、該第1及び第2の回転圧縮要素を構成する第1及び第2のシリンダと、各シリンダ内を位相差を有して回転するよう前記回転軸に設けられた第1及び第2の偏心部と、各偏心部に嵌合されて前記第1及び第2のシリンダ内を偏心回転する第1及び第2のローラとを備え、前記第1の回転圧縮要素で圧縮され、吐出された冷媒ガスを前記第2の回転圧縮要素に吸引し、圧縮して吐出する多段圧縮式ロータリコンプレッサにおいて、
前記第1及び第2の偏心部と、前記第1及び第2のローラと、前記第1及び第2のシリンダとをそれぞれ同一寸法とし、
前記第2のシリンダを、吸込ポートから前記第2のローラの回転方向における所定角度の範囲で外側に拡張し、前記第2の回転圧縮要素の圧縮開始角度を調整することにより、前記第1及び第2の回転圧縮要素の排除容積比を設定することを特徴とする多段圧縮式ロータリコンプレッサの排除容積比設定方法。
An electric element in a closed container, first and second rotary compression elements driven by a rotating shaft of the electric element, and first and second cylinders forming the first and second rotary compression elements And first and second eccentric portions provided on the rotation shaft so as to rotate with a phase difference in each cylinder, and inside the first and second cylinders fitted to the respective eccentric portions. A multistage compression type comprising: first and second rollers that rotate eccentrically, wherein the refrigerant gas compressed and discharged by the first rotary compression element is sucked into the second rotary compression element, compressed and discharged. In rotary compressors,
The first and second eccentric portions, the first and second rollers, and the first and second cylinders have the same dimensions, respectively,
The second cylinder is extended outward from a suction port within a predetermined angle range in the rotation direction of the second roller from the suction port, and the compression start angle of the second rotary compression element is adjusted, whereby the first and the second cylinders are compressed. A method for setting an excluded volume ratio of a multi-stage compression type rotary compressor, comprising setting an excluded volume ratio of a second rotary compression element.
JP2002247204A 2002-08-27 2002-08-27 Multistage compression type rotary compressor and displacement capacity ratio setting method therefor Pending JP2004084568A (en)

Priority Applications (14)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002247204A JP2004084568A (en) 2002-08-27 2002-08-27 Multistage compression type rotary compressor and displacement capacity ratio setting method therefor
TW092120373A TWI263762B (en) 2002-08-27 2003-07-25 Multi-stage compression type rotary compressor and a setting method of displacement volume ratio for the same
US10/646,466 US6824367B2 (en) 2002-08-27 2003-08-22 Multi-stage compression type rotary compressor and a setting method of displacement volume ratio for the same
EP03019199A EP1429030A3 (en) 2002-08-27 2003-08-25 Multi-stage rotary compressor
CNB2007100903997A CN100526650C (en) 2002-08-27 2003-08-25 Multi-stage compression type rotary compressor
ES07009816T ES2387822T3 (en) 2002-08-27 2003-08-25 Multistage rotary compressor
CNB031551351A CN100351526C (en) 2002-08-27 2003-08-25 Multistage compression type rotary compressor and method for setting displacement ratio thereof
CN 200710079449 CN101008390A (en) 2002-08-27 2003-08-25 Multistage compression type rotary compressor and method for setting displacement ratio thereof
EP07009817A EP1813816A3 (en) 2002-08-27 2003-08-25 Multi-stage rotary compressor
EP07009816A EP1813815B1 (en) 2002-08-27 2003-08-25 Multi-stage rotary compressor
CN2007101069292A CN101135309B (en) 2002-08-27 2003-08-25 Multi-stage compression type rotary compressor
EP07009818A EP1813817A3 (en) 2002-08-27 2003-08-25 Multi-stage rotary compressor
MYPI20033217A MY135640A (en) 2002-08-27 2003-08-26 Multi-stage compression type rotary compressor and a setting method of displacement volume ratio for the same
KR1020030059458A KR100985672B1 (en) 2002-08-27 2003-08-27 Multi-stage compression type rotary compressor and a setting method of displacement volume ratio for the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002247204A JP2004084568A (en) 2002-08-27 2002-08-27 Multistage compression type rotary compressor and displacement capacity ratio setting method therefor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004084568A true JP2004084568A (en) 2004-03-18

Family

ID=32054907

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002247204A Pending JP2004084568A (en) 2002-08-27 2002-08-27 Multistage compression type rotary compressor and displacement capacity ratio setting method therefor

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2004084568A (en)
CN (2) CN101135309B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023181362A1 (en) * 2022-03-25 2023-09-28 東芝キヤリア株式会社 Rotary compressor and refrigeration cycle device

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101708310B1 (en) 2010-12-29 2017-02-20 엘지전자 주식회사 Hermetic compressor
KR101795506B1 (en) 2010-12-29 2017-11-10 엘지전자 주식회사 Hermetic compressor
KR101767063B1 (en) 2010-12-29 2017-08-10 엘지전자 주식회사 Hermetic compressor
KR101801676B1 (en) * 2010-12-29 2017-11-27 엘지전자 주식회사 Hermetic compressor
KR101767062B1 (en) 2010-12-29 2017-08-10 엘지전자 주식회사 Hermetic compressor and manufacturing method thereof
CN103089627B (en) * 2011-11-07 2015-08-12 三洋电机株式会社 Rotary compressor
CN110821833A (en) * 2019-11-29 2020-02-21 安徽美芝精密制造有限公司 Compressor and refrigeration equipment

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023181362A1 (en) * 2022-03-25 2023-09-28 東芝キヤリア株式会社 Rotary compressor and refrigeration cycle device

Also Published As

Publication number Publication date
CN101135309B (en) 2012-10-17
CN101135309A (en) 2008-03-05
CN101008390A (en) 2007-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100985672B1 (en) Multi-stage compression type rotary compressor and a setting method of displacement volume ratio for the same
JP2006152950A (en) Multi-stage compression type rotary compressor
JP3728227B2 (en) Rotary compressor
JP2004084568A (en) Multistage compression type rotary compressor and displacement capacity ratio setting method therefor
JP3963740B2 (en) Rotary compressor
JP2003161280A (en) Rotary compressor
JP2003172280A (en) Multi-stage compression type rotary compressor
JP2004308968A (en) Heat exchanger
JP2003201982A (en) Rotary compressor
JP4024056B2 (en) Rotary compressor
JP2004019563A (en) Multiple-stage compression type rotary compressor and displacement volume ratio setting method thereof
JP3963695B2 (en) Manufacturing method of rotary compressor
JP2011074772A (en) Rotary compressor and manufacturing method of the same
JP4100969B2 (en) Rotary compressor
JP3913507B2 (en) Rotary compressor
JP3963703B2 (en) Electric compressor
JP2004092469A (en) Rotary compressor
JP3863799B2 (en) Multi-stage rotary compressor
JP5134886B2 (en) Hermetic electric compressor
JP3986283B2 (en) Rotary compressor
JP4508883B2 (en) Rotary compressor
JP2003201981A (en) Rotary compressor
JP2003286985A (en) Rotary compressor
JP3825670B2 (en) Electric compressor
JP3762690B2 (en) Rotary compressor

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Effective date: 20040810

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

A977 Report on retrieval

Effective date: 20060519

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20060605

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20060919