压缩机及冷冻装置的制作方法

专利名称：压缩机及冷冻装置的制作方法
压缩机及冷冻装置
本发明涉及压縮机及冷冻装置。
背景技术：
作为以往的压縮机，具有螺杆转子和具有节能器口的缸体，该节能器口，在所述螺杆转子与所述缸体之间的压縮室被密闭之前，连通
该压缩室(参照日本特开2005-83260号公报)。

发明内容
但是，所述以往的压縮机中，所述节能器口的开口时机，即，所述节能器口的位置，由于与所述螺杆转子的转速无关地被固定为一定，不能根据所述螺杆转子的转速，增大来自所述节能器口的制冷剂的吸入量，从而存在该制冷剂带来的冷却效果降低，不能最大限度利用节能器效果的问题。
因此，本发明目的在于提供一种能与所述螺杆转子的转速无关地最大限度利用节能器效果的压縮机。
为了解决以上问题，本发明的压縮机，特征在于具有壳体和嵌合于该壳体的螺杆转子，
设有用于向所述壳体与所述螺杆转子之间形成的压縮室吐出制冷剂的节能器口，
具有控制部，所述螺杆转子的转速越大，使所述节能器口向所述压縮室的开口时机越早。
本发明的压缩机，具有控制部，所述螺杆转子的转速越大时，使所述节能器口向所述压縮室的开口时机越早，因此，所述螺杆转子高速运转时，在所述压縮室被密闭(所述螺杆转子的槽关闭)之前，所述节能器口打开，另一方面，所述螺杆转子低速运转时，所述节能器口开口变迟。
4因此，从所述节能器口向所述压縮室吐出的制冷剂，不向所述螺杆转子的低压侧漏出，并且能够增大从所述节能口向所述压縮室的制冷剂的吸入量。
这样，能够与所述螺杆转子的转速无关地增大来自所述节能口的制冷剂的吸入量，提高该制冷剂的冷却效果；从而能够最大限度地利用节能器效果。
另外， 一实施方式中的压縮机，所述控制部，根据所述螺杆转子的转速，使所述节能器口的位置沿所述螺杆转子的轴移动。
该实施方式的压缩机，所述控制部，根据所述螺杆转子的转速，使所述节能器口的位置沿所述螺杆转子的轴移动，因此，能够简单地对所述节能器口的开口时机进行控制。
另外， 一实施方式中的压縮机，具有配置于所述壳体与所述螺杆转子之间、设有所述节能器口、能沿所述螺杆转子的轴移动的滑动部，
所述控制部，根据所述螺杆转子的转速，使所述滑动部沿所述螺杆转子的轴移动。
该实施方式的压縮机，所述控制部，根据所述螺杆转子的转速，使设有所述节能口的所述滑动部沿所述螺杆转子的轴移动，因此，能够通过简单的构成，对所述节能器口的开口时机进行控制。
另外， 一实施方式的压縮机中，所述节能器口，沿所述螺杆转子的轴设有多个，
所述控制部，根据所述螺杆转子的转速，选择性将所述多个节能器口开口。
该实施方式的压縮机，所述控制部，根据所述螺杆转子的转速，选择性将所述多个节能器口开口，因此，能简单地对所述节能器口的开口时机进行控制。
另外，该发明的冷冻装置，特征在于，
具有所述压縮机、冷凝器、过冷却用热交换器、膨胀部以及蒸发
器，
所述压縮机、所述冷凝器、所述过冷却用热交换器、所述膨胀部以及所述蒸发器，通过循环回路顺次连接，
所述过冷却用热交换器和所述压縮机的所述节能器口，通过节能
5器管路连接。
本发明的冷冻装置，具有所述压縮机，因此，所述压縮机能够最大限度利用节能器效果，实现高效率的冷冻装置。
本发明的压縮机，具有控制部，所述螺杆转子的转速越大，使所述节能器口向所述压縮室的开口时机越甲-，因此，能够与所述螺杆转子的转速无关地最大限度地利用节能器效果。
本发明的冷冻装置，具有所述压縮机，因此，所述压缩机能够最大限度利用节能器效果，实现高效率的冷冻装置。


图1是表示本发明的压缩机的第1实施方式的简略构成图。
图2是表示螺杆转子低速运转时的压縮机的简略平面展开图。图3是表示螺杆转子中速运转时的压縮机的简略平面展开图。图4是表示螺杆转子高速运转时的压缩机的简略平面展开图。图5是表示节能器口的开口时机的图表。图6A是表示本发明的压縮机的第2实施方式的简略构成图。图6B是表示螺杆转子低速运转时的压縮机的简略平面展开图。图6C是表示螺杆转子中速运转时的压縮机的简略平面展开图。图6D是表示螺杆转子高速运转时的压缩机的简略平面展开图。图7是表示本发明的冷冻装置的一实施方式的简略构成图。图8A是滑动部的平面图。图8B是其它滑动部的平面图。图8C是其它滑动部的平面图。图8D是其它滑动部的平面图。图8E是其它滑动部的平面图。
具体实施例方式
下面，通过图示的实施方式对本发明进行详细的说明。(第1实施方式)
图1是表示本发明的压縮机的第1实施方式的简略构成图。图2是表示压縮机的简略平面展开图。如图1和图2所示，该压縮机，具有壳体11和嵌合于该壳体11的螺杆转子10。
在以所述螺杆转子10的轴L为中心的两侧，配置有一对闸转子15。所述闸转子15啮合于所述螺杆转子10，通过所述螺杆转子10与所述闸转子15的啮合，形成压縮室12。即，该压縮机，为单螺杆压縮机。
所述的螺杆转子10，具有多个螺旋状的叶片10b，该相邻的叶片10b和10b之间，具有螺杆槽10a。所述闸转子15，具有多个齿部15a。所述螺杆槽10a与所述齿部15a啮合，由所述螺杆槽10a、所述齿部15a以及所述壳体11划分的空间构成所述压縮室12。
所述螺杆转子IO，通过向图2的箭头A方向进行旋转，将从所述螺杆转子10的吸入侧吸入的制冷剂，在所述压縮室12内进行压缩，并向所述螺杆转子10的吐出侧送出。另外，图1和图2中，以纸面左侧作为制冷剂的吸入侧，以纸面右侧作为制冷剂的吐出侧。
该压縮机中，设有用于向所述壳体11和所述螺杆转子10之间形成的所述压縮室12吐出制冷剂的节能器口 EP1。该节能器口 EP1设有两个，该两个节能器口 EP1沿所述叶片10b并排设置。
该压縮机具有控制部30，所述螺杆转子10的转速越大，使所述节能器口 EP1向所述压縮室12的开口时机越早。另外，所述螺杆转子10以变频驱动。
所述控制部30，根据所述螺杆转子10的转速，使所述节能器口EP1的开口位置沿所述螺杆转子10的轴L移动。
具体的，在所述壳体11与所述螺杆转子10之间，配置有能沿所述螺杆转子10的轴L移动的滑动部20。
所述滑动部20，通过驱动部21沿所述螺杆转子10的轴L移动。该驱动部21，具有安装于所述滑动部20的滑动杆22、安装于所述的壳体11的缸体23、嵌合于该缸体23的活塞24、安装于该活塞24的活塞杆25、连接所述滑动杆22和所述活塞杆25的连接部26。
通过所述缸体23内的所述活塞24的往复移动，使所述滑动部20沿所述螺杆转子10的轴L往复移动。
所述滑动部20，在与所述壳体ll的内表面相对的面，具有沿所述螺杆转子10的轴L的槽部20a。另外，所述滑动部20设有贯通所述槽部20a和与所述螺杆转子10的外表面相对的面的孔部20b。该孔部20b中位于所述螺杆转子10 —侧的开口，相当于设于滑动部20的所述节能器口EP1。
所述壳体11设有连接于节能器管路EL的贯通孔11a。所述节能器管路EL、所述贯通孔lla、所述槽部20a以及所述孔部20b连通，将来自所述节能器管路EL的制冷剂，从所述节能器口 EP1向所述压縮室12吐出。
所述滑动部20，沿所述螺杆转子10的轴L进行移动，所述槽部20a沿所述螺杆转子IO的轴L形成，因此，能够使来自所述节能器管路EL的制冷剂，不中断地在所述贯通孔lla、所述槽部20a以及所述孔部20b进行流动。
所述控制部30，根据所述螺杆转子10的转速，对所述驱动部21进行控制，使所述滑动部20，沿所述螺杆转子10的轴L进行移动。
艮口，所述螺杆转子10的转速大时，所述控制部30对所述驱动部21进行控制，将所述滑动部20向制冷剂的吸入侧移动，从而使所述节能器口 EP1的开口时机变早。另一方面，所述螺杆转子10的转速小时，所述控制部30对所述驱动部21进行控制，将所述滑动部20向制冷剂的吐出侧移动，从而使所述节能器口EP1的开口时机变迟。
具体的，如图2所示，所述螺杆转子10以低速进行旋转时，如图2的区域Z所示，在所述压縮室12被密闭的时刻，所述节能器口EP1在所述压縮室12内，处于半开口的状态。
如图3所示，所述螺杆转子10以中速进行旋转时，如图3的区域Z所示，在所述压縮室12被密闭的时刻，所述节能器口EP1在所述压縮室12内，处于全开口的状态。
如图4所示，所述螺杆转子10以高速进行旋转时，如图4的区域Z所示，在所述压縮室12被密闭的时刻，所述节能器口EP1在所述压縮室12内，处于全开口的状态。该高速运转中，与图3中的中速运转时相比，所述节能器口EP1在所述压缩室12的开口变早，g卩，所述节能器口 EP1在所述压縮室12被密闭前开口。
也就是说，如图5的图表所示，随螺杆转子的转速增大，增大节能器口的先行开口角度。这里，节能器口的先行开口角度，是指以压縮室封闭时的螺杆转子的旋转角度为0°，压縮室封闭前节能器口在压
8缩室内先行开始开口时螺杆转子的旋转角度。
所述构成的压縮机，具有所述控制部30，所述螺杆转子10的转速 越大时，使所述节能器口 EP1向所述压縮室12的开口时机越早，因此， 在所述螺杆转子高速运转时，在所述压縮室12被密闭(所述螺杆转子 10的所述螺杆槽10a关闭)之前，所述节能器口 EP1打开，另一方面， 所述螺杆转子10低速运转时，所述节能器口 EP1开口变迟。
因此，从所述节能器口 EP1向所述压縮室12吐出的制冷剂，不向 所述螺杆转子10的低压侧漏出，并且能够增大从所述节能口 EP1向所 述压縮室12的制冷剂的吸入量。
这样，能够与所述螺杆转子10的转速无关地增大来自所述节能口 EP1的制冷剂的吸入量，提高该制冷剂的冷却效果，从而能够最大限 度地利用节能器效果。
艮口，高速旋转时，当来自所述节能器口EP1的吐出制冷剂的流速 一定时，所述螺杆转子10的旋转速度增快，因此，所述螺杆槽10a的 关闭变早，能够充分防止制冷剂向低压侧的漏出。因此，高速旋转时， 能够使所述节能器口 EP1的开口时机变早。
另一方面，低速旋转时，所述螺杆转子10的旋转速度，与高速时 相比变慢，因此，如果不将关闭时机提前，则制冷剂向低压侧漏出， 因此，必须使所述节能器口 EP1的开口时机比高速时变迟。
另外，所述构成的压缩机中，所述控制部30，根据所述螺杆转子 10的转速，使所述节能器口 EP1的位置沿所述螺杆转子10的轴L进 行移动，因此，能够简单地对所述节能器口 EP1的开口时机进行控制。
另夕卜，所述控制部30，根据所述螺杆转子10的转速，使设有节能 器口 EP1的所述滑动部20沿所述螺杆转子10的轴L进行移动，因此， 能通过简单的构成，对所述节能器口EP1的开口时机进行控制。 (第2实施方式)
图6A表示本发明的第2实施方式。对与所述第1实施方式的不同 点进行说明，在该第2实施方式中，节能器口的构造不同。另外，由 于其它构造与所述第l实施方式相同，省略其说明。
如图6A所示，节能器口EP2，沿螺杆转子10的轴L，设有多个。 控制部40，根据所述螺杆转子10的转速，选择性将所述多个节能器口
9EP2开口 。
在所述各节能器口 EP2的上流侧，设有电磁阀41，所述控制部40， 根据所述螺杆转子10的转速，对所述电磁阀41选择性进行控制，选 择性将所述多个节能器口 EP2开口。
艮P，所述控制部40，随着所述螺杆转子10的转速增大，打开吐出 侧附近的所述电磁阀41，将吐出侧附近的所述节能器口 EP2开口。
具体的，如图6B所示，所述节能器口 EP2，沿叶片10b并排有3 个。所述螺杆转子10以低速进行旋转时，仅将最靠近吸入侧(以实线 表示)的节能器口EP2开口。
如图6B的区域Z所示，所述压縮室12被关闭的时刻，(以实线表 示)所述节能器口 12在所述压缩室12内，处于半开口的状态。
如图6C所示，所述螺杆转子10以中速进行旋转时，仅将正中间 的(以实线表示)节能器口EP2开口，如图6C的区域Z所示，在所 示压縮室12被密闭的时刻，(以实线表示)所述节能器口EP2在所述 压縮室12内，处于全开口的状态。
如图6D所示，所述螺杆转子10以高速进行旋转时，仅将最靠近 吐出侧(以实线表示)的节能器口EP2开口，如图6D的区域Z所示， 在所示压縮室12被密闭的时刻，(以实线表示)所示节能器口 EP2在 所述压縮室12内，处于全开口的状态。该高速运转中，与图6C中的 中速运转时相比，所述节能器口 EP2在所述压缩室12的开口变早，即， 所述节能器口 EP2在所述压缩室12被密闭前全开口。
因此，所述控制部40，根据所述螺杆转子10的转速，选择性将所 述多个节能器口 EP2开口，因此，能简单地对所述节能器口 EP2的开
口时机进行控制。
(第3实施方式)
其次，图7表示本发明的冷冻装置的一实施方式。本发明的冷冻 装置，具有所述第l实施方式的压缩机l、冷凝器2、过冷却用热交换 器5、膨胀部3以及蒸发器4。
所述压縮机l、所述冷凝器2、所述过冷却用热交换器5、所述膨 胀部3以及所述蒸发器4，通过循环通路C顺次连接。所述膨胀部3， 例如，为膨胀阀和毛细管。
10艮P，所述压縮机l、所述冷凝器2、所述膨胀部3以及所述蒸发器
4，形成冷冻循环。这里，对该冷冻循环进行说明，由所述压縮机l吐 出的气相制冷剂，在所述冷凝器2中被夺去热量，变成液相状态，该 液相的制冷剂，通过所述膨胀部3被减压，形成气相和液相的两相状 态。之后，该两相的制冷剂(湿气体)，在所述蒸发器4中被赋予热量， 形成气相状态，该气相的制冷剂，吸入至所述压缩机1中并被加压， 再在所述压縮机1中被吐出。
所述过冷却用热交换器5，和所述压縮机1的所述节能器口 EP1， 通过节能器管路EL进行连接。
所述过冷却用热交换器5，连接有从所述循环通路C中的所述过 冷却用热交换器5和所述膨胀部3之间的部分分支的分支流路7，该分 支流路7设有过冷却用膨胀部6。另外，作为所述过冷却用膨胀部6， 可以使用例如膨胀阀和毛细管。
所述过冷却用热交换器5，对所述过冷却用膨胀部6的出口侧的制 冷剂与所述循环回路C的制冷剂进行热交换。另外，所述分支流路7， 也可以在所述过冷却用热交换器5的上流侧从所述循环回路C分支。
这里，对所述过冷却用热交换器5的作用进行说明，从所述冷凝 器2流出的所述循环回路C中的液相制冷剂，向所述分支流路7分流。 该分支流路7中的液相制冷剂，在所述过冷却用膨胀部6中被减压， 形成气相和液相的两相制冷剂，该两相制冷剂，通过所述过冷却用热 交换器5，从所述循环回路C的液相制冷剂夺去热量，形成气相制冷 剂，该气相制冷剂，通过所述节能器管路EL，从所述节能器口EP1吸 入到所述压縮机1。此时，所述循环回路C中的液相制冷剂，通过所 述过冷却用热交换器5被冷却。
所述构成的冷冻装置，由于具有所述压縮机1，所述压縮机1能够 最大限度地利用节能器效果，能够实现高效率的冷冻装置。 (第4实施方式)
图8B 图8E，表示本发明的压縮机的滑动部的其它实施方式。图 8A是表示所述第1实施方式(图1)的滑动部20的平面图，如所述第 1实施方式中的说明一样，该滑动部20，具有槽部20a和设于该槽部 20a底面的孔部20b。孔部20b，沿叶片10b并排有2个。该孔部20b
ii的开口，相当于节能器口EP1。
如图8B所示，滑动部120，具有槽部120a和设于该槽部120a底 面的孔部120b。孔部120b为l个，呈圆形。该孔部120b的开口，相 当于节能器口EP1。
如图8C所示，滑动部220，具有槽部220a和设于该槽部220a底 面的孔部220b。孔部220b，沿叶片10b并排有3个。该孔部220b的 开口，相当于节能器口EP1。
如图8D所示，滑动部320，具有槽部320a和设于该槽部320a底 面的孔部320b。孔部320b，沿叶片10b并排有4个。该孔部320b的 开口，相当于节能器口EP1。孔部320b的直径，越靠近吐出侧的孔部 320b越大。SP，叶片10b的宽度，越靠近吐出侧越宽，因此，通过将 孔部320b的直径根据叶片的宽度形成，能够使节能器口 EP1全部在同 一时机开闭，能够提高效率。
如图8E所示，滑动部420，具有槽部420a和设于该槽部420a底 面的孔部420b。孔部420b为1个，沿叶片10b呈长孔状。该孔部420b 的开口，相当于节能器口EP1。孔部420b的宽度，越靠近吐出侧越宽。 即，叶片10b的宽度，越靠近吐出侧越宽，因此，通过将孔部420b的 宽度根据叶片10b的宽度形成，能够使节能器口 EP1的全长在同一时 机开闭，能够提高效率。
另外，本发明不受所述实施方式的限定。例如，压縮机，也可以 是双螺杆压縮机。另外，节能器口的数量可以自由增减。另外，节能 器口的形状，除了圆形以外，也可以是椭圆形或者长圆形。另外，所 述第3实施方式中，也可以适当使用所述第2实施方式。
1权利要求
1.一种压缩机，其特征在于具有壳体(11)和嵌合于该壳体(11)的螺杆转子(10)，设有用于向所述壳体(11)与所述螺杆转子(10)之间形成的压缩室(12)吐出制冷剂的节能器口(EP1，EP2)，具有所述螺杆转子(10)的转速越大，使所述节能器口(EP1，EP2)向所述压缩室(12)的开口时机越早的控制部(30，40)。
2. 如权利要求1所述的压縮机，其特征在于所述控制部(30)，根据所述螺杆转子(10)的转速，使所述节能 器口 (EP1)的位置沿所述螺杆转子(10)的轴(L)移动。
3. 如权利要求2所述的压缩机，其特征在于 具有配置于所述壳体(11)与所述螺杆转子(10)之间、设有所述节能器口 (EP1)、能沿所述螺杆转子(10)的轴(L)移动的滑动部 (20)，所述控制部(30)，根据所述螺杆转子(10)的转速，使所述滑动 部(20)沿所述螺杆转子(10)的轴(L)移动。
4. 如权利要求1所述的压縮机，其特征在于 所述节能器口 (EP2)，沿所述螺杆转子(10)的轴(L)设有多个， 所述控制部(40)，根据所述螺杆转子(10)的转速，选择性地将所述多个节能器口 (EP2)开口。
5. —种冷冻装置，其特征在于具有如权利要求1 4中任一项所述的压縮机(1)、冷凝器(2)、 过冷却用热交换器(5)、膨胀部(3)以及蒸发器(4)，所述压縮机(1)、所述冷凝器(2)、所述过冷却用热交换器(5)、 所述膨胀部(3)以及所述蒸发器(4)，通过循环回路(C)顺次连接，所述过冷却用热交换器(5)与所述压縮机(1)的所述节能器口(EP1， EP2)，通过节能器管路(EL)相连接。
全文摘要
本发明在于提供一种能够与螺杆转子的转速无关地最大限度利用节能器口效果的压缩机。通过控制部(30)，螺杆转子(10)的转速越大，节能器口(EP1)向压缩室(12)内的开口时机越早。即，所述螺杆转子(10)高速运转时，在所述压缩室(12)被密闭之前，所述节能器口(EP1)打开，另一方面，所述螺杆转子(10)低速运转时，所述节能器口(EP1)开口变迟。
文档编号F04C18/16GK101680450SQ200880019960
公开日2010年3月24日 申请日期2008年6月11日 优先权日2007年6月11日
发明者后藤望, 后藤英之, 宫村治则 申请人:大金工业株式会社