专利名称：单螺杆压缩机的制作方法
技术领域：
本发明涉及提高单螺杆压缩机的效率的方法。
背景技术：
目前，作为对制冷剂、空气进行压缩的压缩机，使用单螺杆压缩机。例如，在专利文 献1中，公开了具有1个螺杆转子和2个闸转子的单螺杆压缩机。对该单螺杆压缩机进行说明。螺杆转子，大约形成为圆柱状，在其外周部刻有多条 螺旋槽。间转子大约形成为平板状，配置在螺杆转子的侧方。该间转子上，辐射状地设置有 多个长方形板状的间。间转子，其旋转轴与螺杆转子的旋转轴呈正交的姿势而设置，间与螺 杆转子的螺旋槽啮合。在该单螺杆压缩机中，螺杆转子和闸转子收容于壳体内，由螺杆转子的螺旋槽、闸 转子的间、和壳体的内壁面形成压缩室。用电动机等驱动旋转螺杆转子，伴随着螺杆转子的 旋转，闸转子旋转。闸转子的闸，从啮合的螺旋槽的始端(吸入侧的端部)到终端(排出侧 的端部)相对移动，成为关闭状态的压缩室的容积逐渐缩小。其结果，压缩室内的流体被压 缩。专利文献1 日本特开2002-202080号公报在单螺杆压缩机中，在压缩室内压缩气体的过程中，随着气体的压力增高气体的 温度上升。因此，螺杆转子的螺旋槽，与靠近其始端的部分相比靠近其终端的部分的温度 高。即，在运转中的单螺杆压缩机，螺杆转子，与靠近其吸入侧的端部的部分相比，靠近其排 出侧的端部的部分温度高。因此，冷却期间(冷间)时的螺杆转子和闸的间隙从螺旋槽的始端到终端保持一 定，靠近螺杆转子的排出侧的端部的部分，由于运转中螺杆转子发生热膨胀，螺杆转子和闸 的间隙相互摩擦，有可能发生闸的磨损。其结果，靠近螺杆转子的吸入侧的端部的部分，螺 杆转子和闸的间隙过大，从两者的缝隙间漏掉的气体量过多，有可能导致单螺杆压缩机的 效率降低。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于通过抑制闸的磨损提高单螺杆压缩 机的效率。第一发明，以下述单螺杆压缩机为对象包括在外周部形成有螺旋状的螺旋槽 (41)的螺杆转子(40)；收容该螺杆转子(40)的壳体(10)；和与该螺杆转子(40)的螺旋槽 (41)啮合的多个闸(51)形成为辐射状的闸转子(50)，通过上述闸(51)从上述螺旋槽(41) 的始端向着终端进行相对移动，对由上述螺杆转子(40)、上述壳体(10)和上述间(51)划分 的压缩室(23)内的流体进行压缩。上述螺旋槽(41)中从压缩行程中的规定位置到终端的 部分的排出侧部分(46)的壁面与上述闸(51)的间隙，比上述螺旋槽(41)中上述排出侧部 分(46)以外的部分的吸入侧部分(45)的壁面与上述闸(51)的间隙大。
在第一发明中，螺杆转子(40)的螺旋槽(41)与闸转子(50)的闸(51)啮合。若 螺杆转子(40)和闸转子(50)旋转，则闸(51)从螺旋槽(41)的始端向终端相对移动，压缩 室(23)内的流体被压缩。对于螺杆转子(40)的螺旋槽(41)，从压缩行程中的规定位置直 到终端的部分形成排出侧部分(46)，剩余的部分形成吸入侧部分(45)。对于闸(51)，在从 螺旋槽(41)的始端向终端相对移动的过程中，首先沿着吸入侧部分(45)的壁面移动，然后 沿着排出侧部分(46)的壁面移动。此外，闸(51)从螺旋槽(41)的始端向终端相对移动期 间，压缩室(23)的内压逐渐上升，伴随此压缩室(23)内的气体温度逐渐上升。因此，螺杆 转子(40)，与靠近螺旋槽(41)的始端的部分相比，靠近螺旋槽(41)的终端部分为高温。对于运转中的单螺杆压缩机(1)，螺杆转子(40)热膨胀。此外，螺杆转子(40)的 热膨胀量，螺杆转子(40)的温度高的部分更大。即，螺杆转子(40)的热膨胀量，与靠近螺 旋槽(41)的始端相比，靠近螺旋槽(41)的终端部分更大。螺杆转子(40)热膨胀，螺旋槽 (41)的壁面和闸(51)的间隙变窄。因此，螺旋槽(41)，排出侧部分(46)的壁面和闸(51) 的间隙的减少量，比吸入侧部分(45)的壁面和闸(51)的间隙的减少量相比更大。与此相对，在第一发明中，螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的壁面和闸(51)的间 隙，预先设置成比螺旋槽(41)的吸入侧部分(45)的壁面和闸(51)的间隙大。因此，在单 螺杆压缩机(1)的运转中即使在螺杆转子(40)热膨胀的状态下， 也能够确保螺旋槽(41) 的排出侧部分(46)的壁面和闸(51)的间隙。第二发明，是在上述第一发明中，上述螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的壁面与上 述闸(51)之间的间隙，随着该闸(51)向该螺旋槽(41)的终端的靠近而逐渐变大。在此，压缩室(23)内的气体温度，越靠近螺旋槽(41)的终端越高，因此螺杆转子
(40)也是越靠近螺旋槽(41)的终端的部分越为高温。因此，螺旋槽(41)的壁面与闸(51) 的间隙的减少量，随着靠近螺旋槽(41)的终端而增大。与此相对，在第二发明中，螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的壁面和闸(51)的间 隙，越靠近螺旋槽(41)的终端附近越大。因此，能够确保螺旋槽(41)的壁面与闸(51)的 间隙，并且能够将两者的间隙限制在最小限度。第三发明，是在上述第一发明中，上述螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的侧壁面 (42,43)与上述闸(51)的侧面的间隙，比该螺旋槽(41)的吸入侧部分(45)的侧壁面(42、 43)与上述闸(51)的侧面的间隙大。在第三发明中，确保了在螺旋槽(41)的排出侧部分(46)，其侧壁面(42、43)与闸 (51)的侧面的间隙。因此，即使在螺杆转子(40)热膨胀的状态下，能够确保横跨螺旋槽
(41)的全长，其侧壁面(42,43)与闸(51)的侧面的间隙。能够消减闸(51)的损耗，并且能 够消减螺杆转子(40)和闸(51)的摩擦消耗的动力。第四发明，是在上述第三发明中，上述螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的底壁面 (44)与上述闸(51)的前端面的间隙，比该螺旋槽(41)的吸入侧部分(45)的底壁面(44) 与上述闸(51)的前端面的间隙大。在第四发明中，确保了在螺旋槽(41)的排出侧部分(46)中，其底壁面(44)与闸 (51)的前端面的间隙。由此，即使在螺杆转子(40)热膨胀的状态下，能够确保横跨螺旋槽 (41)的全长，其底壁面(44)与闸(51)的前端面的间隙，能够消减闸(51)的损耗，并且能够 消减螺杆转子(40)和闸(51)的摩擦消耗的动力。
在本发明中，螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的壁面与闸(51)的间隙，预先设置 成比螺旋槽(41)的吸入侧部分(45)的壁面与闸(51)的间隙大。因此，在单螺杆压缩机 (1)的运转中，即使在螺杆转子(40)热膨胀的状态下，也能够确保螺旋槽(41)的排出侧部 分(46)的壁面与闸(51)的间隙。其结果，能够抑制与螺杆转子(40)的接触造成的闸(51) 的损耗，能够消减从压缩室(23)漏出的气体量，由此能够提高单螺杆压缩机(1)的效率。此外，闸(51)与螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的壁面直接接触会产生摩擦损 失，而根据本发明，能够确保螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的壁面与闸(51)的间隙，因此 能够抑制螺杆转子(40)和闸(51)的摩擦损失。因此，根据本发明，通过减少螺杆转子(40) 和闸(51)的摩擦损失，也能够提高单螺杆压缩机(1)的效率。在上述第二发明中，螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的壁面与闸(51)的间隙，随 着靠近螺旋槽(41)的终端而逐渐扩大。因此，能够确保螺旋槽(41)的壁面与闸(51)的间 隙，并且能够将两者的间隙抑制在最小限度，能够进一步消减压缩室(23)的气体泄漏量。
图1为表示单螺杆压缩机的主要部分结构的纵截面图。 图2为图1的II-II线的横截面图。图3为表示抽出单螺杆压缩机的主要部分的立体图。图4为表示单螺杆压缩机的螺杆转子的立体图。图5为表示通过螺杆转子的旋转轴的平面中单螺杆压缩机的主要部分的截面的 截面图。图6为表示单螺杆压缩机的压缩机构的动作的平面图，㈧表示吸入过程，⑶表 示压缩过程，(C)表示排出过程。符号说明1单螺杆压缩机10 壳体23 压缩室40螺杆转子41 螺旋槽42第一侧壁面43第二侧壁面44 底壁面45 吸入侧部分46 排出侧部分50 闸转子51 闸
具体实施例方式以下，基于附图详细说明本发明的实施方式。本实施方式的单螺杆压缩机(1)(以下，简称为螺杆压缩机)是设置在进行冷冻循环的制冷剂回路上对制冷剂进行压缩的设备。如图1、图2所示，螺杆压缩机(1)构成为半封闭型。该螺杆压缩机(1)在1个壳 体(10)中收容有压缩机构(20)和驱动其的电动机。压缩机构(20)通过驱动轴(21)与电 动机连接。在图(1)中，省略了电动机。此外，壳体(10)内，划分为从制冷剂回路的蒸发器 导入低压的气体制冷剂并且将该低压气体导入压缩空间(20)的低压空间(Si)和流入从压 缩机构(20)排出的高压气体制冷剂的高压空间(S2)。压缩空间(20)，具备形成于壳体(10)内的圆筒壁(30)、在该圆筒壁(30)中配置 的1个螺杆转子(40)、和与该螺杆转子(40)啮合的2个闸转子(50)。螺杆转子(40)上插 通驱动轴(21)。螺杆转子(40)和驱动轴(21)由键(key) (22)连结。驱动轴(21)与螺杆 转子(40)配置在同轴上。驱动轴(21)的前端部由位于压缩机构(20)的高压侧(图1中 以驱动轴(21)的轴方向为左右方向的情况下为右侧)的轴承支架(60)以能够自由旋转的 方式支撑。该轴承支架(60)通过滚珠轴承(61)支撑驱动轴(21)。如图3、图4所示，螺杆转子(40)，为形成为大致圆柱状的金属制部件。螺杆转子
(40)以能够旋转的方式与圆筒壁(30)嵌合，其外周面与圆筒壁(30)的内周面滑接(滑动 接触)。螺杆转子(40)的外周部上形成多个(本实施方式为6个)从螺杆转子(40)的一 端向着另一端延伸为螺旋状的螺旋槽(41)。螺杆转子(50)的各螺旋槽(41)，图4中左端为始端，同图中右端为终端。此外， 螺杆转子(40)，同图的左端部(吸入侧的端部)形成为锥状。图4所示的螺杆转子(40)， 在形成为锥面状的其左端面开有螺旋槽(41)的始端，另一方面，在其右端面没有开螺旋槽
(41)的终端。对于螺旋槽(41)，在两侧的侧壁面(42、43)中，位于闸(51)的行进方向的前侧 (图4中为右侧)的为第一侧壁面(42)，位于闸(51)的行进方向的后侧(同图中的左侧) 的为第二侧壁面(43)。各螺旋槽(41)上形成吸入侧部分(45)和排出侧部分(46)。这点 后面详述。各闸转子(40)为树脂制部件。各闸转子(50)上呈辐射状设置有多个(本实施 方式为11个)形成为长方形板状的闸(51)。各闸转子(50)，在圆筒壁(30)的外侧，以相 对于螺杆转子(40)的旋转轴轴对称的方式配置。即，在本实施方式的螺杆压缩机(1)中， 2个闸转子(50)，以在螺杆转子(40)的旋转中心轴周围等角度间隔(本实施方式为180° 间隔)的方式配置。各闸转子(50)的轴心与螺杆转子(40)的轴心正交。各闸转子(50)， 以闸(51)贯通圆筒壁(30)的一部分、与螺杆转子(40)的螺旋槽(41)啮合的方式配置。闸转子(50)，安装于金属制的转子支撑部件(55)(参照图3)。转子支撑部件(55)， 具有基部(56)、臂部(57)和轴部(58)。基部(56)形成为稍厚的圆板状。臂部(57)设置与 闸转子(50)的闸(51)同样数量，从基部(56)的外周面向外侧呈辐射状延伸。轴部(58)形 成为棒状，立设于基部(56)。轴部(58)的中心轴与基部(56)的中心轴一致。闸转子(50) 安装于基部(56)和臂部(57)的与轴部(58)相反侧的面上。各臂部(57)与闸(51)的背 面抵接。安装有闸转子(50)的转子支撑部件(55)，收容在与圆筒壁(30)邻接在壳体(10) 内划分形成的闸转子室(90)内(参照图2)。图2中螺杆转子(40)的右侧配置的转子支撑 部件(55)，以闸转子(50)为下端侧的姿势配置。另一方面，同图中螺杆转子(40)的左侧配置的转子支撑部件(55)，以闸转子(50)为上端侧的姿势配置。各转子支撑部件(55)的轴 部(58)，通过滚珠轴承(92、93)以能够自由旋转的方式被支撑在闸转子室(90)内的轴承壳 (91)上。此外，各闸转子室(90)连通低压空间(Si)。在压缩机构(20)中，圆筒壁(30)的内周面、螺杆转子(40)的螺旋槽(41)、闸转子 (50)的闸(51)围成的空间为压缩室(23)。螺杆转子(40)的螺旋槽(41)在吸入侧端部向 低压空间(Si)开放，该开放部分为压缩机构(20)的吸入口(24)。螺杆压缩机(1)上设置有作为容量控制机构的滑阀(70)。该滑阀(70)设置于圆 筒壁(30)的轴方向的两处中向径方向外侧鼓出的滑阀收纳部(31)内。滑阀(70)，内面构 成圆筒壁(30)的内周面的一部分，并且构成为能够在圆筒壁(30)的轴心方向滑动。若滑阀(70)向靠近高压空间(S2)(图1中以驱动轴(21)的轴方向为左右方向的 情况下为靠近右侧)滑动，则滑阀收纳部(31)的端面(Pl)和滑阀(70)的端面(P2)之间 形成轴方向间隙。该轴方向间隙形成从压缩室(23)向低压空间(Si)返回制冷剂的总管通 路(33)。移动滑阀(70)，变更总管通路(33)的开度，变化压缩机构(20)的容量。此外，滑 阀(70)，形成用于连通压缩室(23)和高压空间(S2)的排出口(25)。上述螺杆压缩机(1)上设置有用于滑动驱动滑阀(70)的滑阀驱动机构(80)。该 滑阀驱动机构(80)包括固定在轴承支架(60)上的缸体(81)、填装于该缸体(81)内的活 塞(82)、与该活塞(82)的活塞杆(83)连接的臂(84)、连接该臂(84)和滑阀(70)的连接 杆(85)、和向图1的右方向(将臂(84)从壳体(10)引离的方向)向臂(84)施力的弹簧 (86)。对于图1所示的滑阀驱动机构(80)，活塞(82)的左侧空间(活塞(82)的螺杆转 子(40)侧的空间)的内压，比活塞(82)的右侧空间(活塞(82)的臂(84)侧的空间)的内 压高。滑阀驱动机构(80)，通过调节活塞(82)的右侧空间的内压(即，右侧空间的气压)， 调整滑阀(70)的位置。在螺杆压缩机(1)的运转中，对于滑阀(70)，压缩机构(20)的吸入压在其轴方向 的端面的一方作用，压缩机构(20)的排出压在另一方作用。因此，螺杆压缩机(1)的运转 中，在滑阀(70)上始终有将滑阀(70)压向低压空间(Si)侧的力的作用。因此，变更滑阀 驱动机构(80)中活塞(82)的左侧空间和右侧空间的内压，变化将滑阀(70)引回高压空间 (S2)方向的力的大小，其结果，变化滑阀(70)的位置。如上所述，螺杆转子(40)的各螺旋槽(41)上形成吸入侧部分(45)和排出侧部分 (46)。参照图4和图5说明吸入侧部分(45)和排出侧部分(46)。此外，图5表示闸(51a) 位于螺旋槽(41)的吸入侧部分(45)、并且闸(51b)位于螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的 状态。如图4所示，对于各螺旋槽(41)，从其始端到直到对应于压缩行程中的位置的部 分为吸入侧部分(45)，剩余的部分(S卩，从对应于压缩行程中的位置到其终端)为排出侧部 分(46)。S卩，各螺旋槽(41)，对应于直到压缩室(23)关闭状态的区域和压缩行程一部分的 区域为吸入侧部分(45)，对应于压缩行程剩余的部分和排出行程的全部的区域为排出侧部 分(46)。此外，各螺旋槽(41)中，对应于压缩行程的部分是指从压缩室(23)由闸(51)从 低压空间(Si)截断关闭的状态时点(时刻)的闸(51)的位置开始，到压缩室(23)与排出口(25)开始连通之前的闸(51)的位置结束的部分。此外，在各螺旋槽(41)中，对应于排 出行程的部分是指压缩室(23)开始与排出口(25)连通的时点(时刻)中闸(51)的位置 开始，直到螺旋槽(41)的终端的部分。如图5所示，各螺旋槽(41)的吸入侧部分(45)，其两侧侧壁面(42、43)和底壁面 (44)与闸(51)的间隙几乎为零。即，在该吸入侧部分(45)，螺旋槽(41)的壁面(42、43、44) 与闸(51)实质上接触。具体来说，螺旋槽(41)的吸入侧部分(45)，通过螺杆转子(40)的 旋转轴的截面(图5所示的截面)中螺旋槽(41)的宽度，与闸(51)的宽度大致一致。此 外，在该吸入侧部分(45)，从闸转子(50)的旋转轴到螺旋槽(41)的底壁面(44)的距离，与 从闸转子(50)的旋转轴到闸(51)的前端面的距离大致一致。但是，螺旋槽(41)的吸入侧部分(45)中，螺旋槽(41)的壁面(42、43、44)与闸 (51)没有必要进行物理摩擦，即使两者间存在微小的缝隙也可以。两者间的缝隙如果在润 滑油构成的油膜能够密封的程度，即使两者没有物理摩擦，也能够保持压缩室(23)的气密 性。在各螺旋槽(41)的排出侧部分(46)，其两侧的侧壁面(42、43)和闸(51)的间隙， 比吸入侧部分(45)的侧壁面(42,43)和闸(51)的间隙大。此外，排出侧部分(46)的侧壁 面(42、43)和闸(51)的间隙，越靠近螺旋槽(41)的终端越逐渐扩大。具体来说，螺旋槽 (41)的排出侧部分(46)中，通过螺杆转子(40)的旋转轴的截面(图5所示的截面)的螺 旋槽(41)的宽度，比闸(51)的宽度略大，并且向着螺旋槽(41)的终端逐渐扩大。在各螺旋槽(41)的排出侧部分(46)中，其底壁面(44)和闸(51)的间隙，比吸入 侧部分(45)的底壁面(44)和闸(51)的间隙大。此外，排出侧部分(46)的底壁面(44)和 闸(51)的间隙，随着闸(51)接近螺旋槽(41)的终端逐渐扩大。具体来说，螺旋槽(41)的 排出侧部分(46)中，从闸转子(50)的旋转轴到螺旋槽(41)的底壁面(44)之间的距离，比 闸转子(50)的旋转轴到闸(51)的前端面的距离略长，并且随着螺旋槽(41)的终端逐渐变 长。此外，上述螺杆转子(40)的形状，是螺杆转子(40)的温度与螺杆压缩机(1)的设 置场所的气温大致相同状态(即，冷间)下的形状。在螺杆压缩机(1)的运转中，与其停止 中相比，螺杆转子(40)的温度上升，螺杆转子(40)热膨胀。此外，螺杆转子(40)，靠近螺旋 槽(41)的终端的部分(图4的右端部分)的温度，比靠近螺旋槽(41)的始端部分(同图 中的左端部分)的温度高。因此，螺杆转子(40)和闸(51)的间隙，在螺杆压缩机(1)的运 转中和停止时不同。该点在后叙述。-运转动作_对螺杆压缩机(1)的运转动作进行说明。在螺杆压缩机(1)中启动电动机，伴随着驱动轴(21)旋转，螺杆转子(40)旋转。 伴随该螺杆转子(40)的旋转，闸转子(50)也旋转，压缩机构(20)反复进行吸入行程、压缩 行程和排出行程。在此，在图6中着眼于附点的压缩室(23)进行说明。在图6(A)中，附点的压缩室(23)，连通低压空间(Si)。此外，该压缩室(23)形成 的螺旋槽(41)，与位于同图下侧的闸转子(50)的闸(51)啮合。螺杆转子(40)旋转，该闸 (51)向着螺旋槽(41)的终端相对移动，伴随此压缩室(23)的容积扩大。其结果，低压空间 (Si)的低压气体制冷剂通过吸入口(24)吸入压缩室(23)。
接着，若旋转螺杆转子(40)，则成为图6(B)的状态。在同图中，附点的压缩室(23) 成为关闭状态。即，该压缩室(23)形成的螺旋槽(41)，与位于同图上侧的闸转子(50)的 闸(51)啮合，由该闸(51)从低压空间(Si)隔开。接着，伴随着螺杆转子(40)的旋转，闸 (51)向螺旋槽(41)的终端移动，压缩室(23)的容积逐渐缩小。其结果，压缩室(23)内的 气体制冷剂被压缩。若再旋转螺杆转子(40)，则成为图6(C)的状态。在同图中，附点的压缩室(23)，成 为通过排出口(25)与高压空间(S2)连通的状态。接着，伴随着螺杆转子(40)的旋转，闸 (51)向螺旋槽(41)的终端移动，被压缩的制冷剂气体从压缩室(23)压向高压空间(S2)。如上所述，在压缩机构(20)的压缩行程中，闸(51)向着螺旋槽(41)的终端相对 移动，伴随此压缩室(23)内的气体制冷剂的压力逐渐上升。因此，越到螺旋槽(41)的终端 附近压缩室(23)内的气体制冷剂的温度越高，螺杆转子(40)也是靠近螺旋槽(41)的终端 的部分更高温。其结果，螺杆转子(40)的热膨胀量越靠近螺旋槽(41)的压缩行程的终端 越增大。接着，螺杆转子(40)热膨胀，螺旋槽(41)的壁面(42、43、44)和闸(51)的间隙减 少，该两者的间隙的减少量，越靠近螺旋槽(41)中的压缩行程的终端附近越大。与此相对，本实施方式的压缩机构(20)，制冷期间(冷间)螺旋槽(41)的壁面 (42、43、44)和闸(51)的间隙，越靠近螺旋槽(41)中压缩行程的终端越扩大。因此，螺杆压 缩机(1)运转中，螺杆转子(40)温度上升，螺杆转子(40)中螺旋槽(41)的终端附近的部 分，螺旋槽(41)的壁面(42、43、44)与闸(51)的间隙即使减少，也能够确保螺杆转子(40) 和闸(51)的间隙。-实施方式的效果_在本实施方式中，螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的壁面和闸(51)的间隙，预先 设置成比螺旋槽(41)的吸入侧部分(45)的壁面和闸(51)的间隙大。因此，在螺杆压缩机 (1)的运转中，即使在螺杆转子(40)热膨胀的状态下，也能够确保螺旋槽(41)的排出侧部 分(46)的壁面和闸(51)的间隙。其结果，能够抑制与螺杆转子(40)接触造成的闸(51) 的损耗。在此，闸(51)损耗，在螺杆转子(40)中热膨胀量不那么大的压缩行程的始端附 近，螺旋槽(41)的壁面(42、43、44)和闸(51)的间隙扩大，有可能导致从压缩室(23)漏出 的气体量增大。针对此，根据本实施方式，如上所述，能够抑制闸(51)的损耗。因此，根据 本实施方式，能够消减从压缩室(23)泄漏的气体的量，由此能够提高螺杆压缩机(1)的效率。此外，闸(51)与螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的壁面直接摩擦会产生摩擦损 失，根据本实施方式，能够确保螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的壁面和闸(51)的间隙，因 此能够将螺杆转子(40)和闸(51)的摩擦损失抑制到很小。因此，根据本实施方式，能够减 少螺杆转子(40)和闸(51)的摩擦损失，由此能够提高螺杆压缩机(1)的效率。此外，本实施方式，螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的壁面和闸(51)的间隙，随着 靠近螺旋槽(41)的终端逐渐扩大。因此，能够确保螺旋槽(41)的壁面和闸(51)的间隙， 并且能够将两者的间隙抑制在最小限度，能够进一步消减压缩室(23)泄漏的气体的量。-实施方式的变形例1-对于上述实施方式的螺杆转子(40)，在螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的侧壁面(42,43)和闸(51)的侧面之间形成缝隙，并且在排出侧部分(46)的底壁面(44)和闸(51) 的前端面之间形成间隙。与此相对，也可以在螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的侧壁面(42、 43)和闸(51)的侧面之间形成间隙，另一方面，其排出侧部分(46)的底壁面(44)和闸(51) 的前端面的间隙实质上设定为零。在这种情况下，能够减少与螺旋槽(41)的侧壁面(42、 43)的接触造成的闸(51)的侧面损耗，与原有的相比，能够减少从压缩室(23)泄漏的气体 的量，能够提高螺杆压缩机(1)的效率。-实施方式的变形例2-在上述实施方式的螺杆转子(40)中，螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的壁面(42、 43,44)和闸(51)的间隙，在整个排出侧部分(46)的全长都没有变化也可以。即，对于该螺 杆转子(40)，在螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的一部分中，其壁面(42、43、44)和闸(51) 的间隙随着靠近螺旋槽(41)的终端逐渐扩大也可以。在压缩机构(20)中，在压缩行程中，越靠近螺旋槽(41)的终端压缩室(23)内的 气体制冷剂的温度越高，但是在排出行程中，压缩室(23)内的气体制冷剂的温度大概一 定。因此，伴随着螺杆转子(40)的热膨胀，螺旋槽(41)的壁面(42、43、44)和闸(51)的间 隙的减少量，直到螺旋槽(41)中对应于压缩行程的终端的位置逐渐增加，但在螺旋槽(41) 中对应于排出行程的区域大致一定。因此，冷间的螺杆转子(40)的形状也可以是，螺旋槽 (41)中的从排出侧部分(46)到对应于压缩行程的终端的位置附近的区域螺旋槽(41)的壁 面(42、43、44)和闸(51)的间隙逐渐增大，另一方面，螺旋槽(41)中的对应于压缩行程的 终端的位置附近到其终端的区域，螺旋槽(41)的壁面(42、43、44)和闸(51)的间隙保持一 定。此外，以上的实施方式，是本质上优选的示例，本发明，不限于其适用物、或者其用 途范围。工业实用性如上述说明，本发明对于螺杆压缩机有用。
权利要求
一种单螺杆压缩机，包括在外周部形成有螺旋状的螺旋槽(41)的螺杆转子(40)；收容该螺杆转子(40)的壳体(10)；和与该螺杆转子(40)的螺旋槽(41)啮合的多个闸(51)形成为辐射状的闸转子(50)，通过所述闸(51)从所述螺旋槽(41)的始端向着终端进行相对移动，对由所述螺杆转子(40)、所述壳体(10)和所述闸(51)划分的压缩室(23)内的流体进行压缩，该单螺杆压缩机的特征在于所述螺旋槽(41)中的排出侧部分(46)的壁面与所述闸(51)之间的间隙，比所述螺旋槽(41)中的吸入侧部分(45)的壁面与所述闸(51)之间的间隙大，其中，所述排出侧部分(46)为从压缩行程中的规定位置到终端的部分，所述吸入侧部分(45)为所述排出侧部分(46)以外的部分。
2.如权利要求1所述的单螺杆压缩机，其特征在于所述螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的壁面与所述闸(51)之间的间隙，随着该闸(51) 向该螺旋槽(41)的终端的靠近而逐渐变大。
3.如权利要求1所述的单螺杆压缩机，其特征在于所述螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的侧壁面(42,43)与所述闸(51)的侧面之间的 间隙，比该螺旋槽(41)的吸入侧部分(45)的侧壁面(42,43)与所述闸(51)的侧面之间的 间隙大。
4.如权利要求3所述的单螺杆压缩机，其特征在于所述螺旋槽(41)的排出侧部分(46)的底壁面(44)与所述闸(51)的前端面之间的间 隙，比该螺旋槽(41)的吸入侧部分(45)的底壁面(44)与所述闸(51)的前端面之间的间 隙大。
全文摘要
本发明提供一种单螺杆压缩机，螺杆转子(40)的螺旋槽(41)啮合有闸转子(50)的闸(51)。螺杆转子(40)的各螺旋槽(41)，从其始端开始到压缩行程中的区域为吸入侧部分(45)，剩下的部分(到终端的部分)为排出侧部分(46)。在吸入侧部分(45)，其壁面(42、43、44)与闸(51)的间隙实质上为零。排出侧部分(46)的壁面(42、43、44)与闸(51)的间隙，比吸入侧部分(45)的壁面(42、43、44)与闸(51)的间隙大，并且向着螺旋槽(41)的终端逐渐增大。
文档编号F04C18/52GK101889143SQ20088011959
公开日2010年11月17日 申请日期2008年12月8日 优先权日2007年12月7日
发明者上野广道, 大塚要, 室野孝义 申请人:大金工业株式会社