密闭型压缩机和制冷装置的制造方法_2

文档序号:9252140阅读:来源:国知局
底部的悬簧102弹性支承的状态配置在该密闭容器101内。
[0048]另外,在密闭容器101设置有吸入管104和排出管105。吸入管104的一端与密闭容器101的内部空间连通,另一端与未图示的制冷装置连接,构成制冷循环。排出管105的一端与压缩构件130连接,另一端与未图示的制冷装置连接。如后所述,在压缩构件130中压缩后的制冷剂气体,经由排出管105被引导至制冷循环,来自制冷循环的制冷剂气体,经由吸入管104被引导至密闭容器101的内部空间。
[0049]密闭容器101的具体结构并没有特别限定,但在本实施方式中,例如由铁板拉深成形而形成。封入在密闭容器101内的制冷剂气体,在密闭型压缩机100能应用的制冷循环中,以与低压侧同等的压力且比较低温的状态被封入。另外,润滑油103为了压缩构件130所具有的曲轴140(后述)的润滑用而被封入,如图1所示,被储存在密闭容器101的底部。
[0050]其中,制冷剂气体的种类并没有具体限定,适合使用制冷循环领域公知的气体。本实施方式中例如适合使用作为烃类制冷剂气体的R600a等。R600a的全球变暖系数相对低,是出于地球环境保护的观点优选使用的制冷剂气体之一。另外,润滑油103的种类也没有具体限定,能够适当使用压缩机领域公知的气体。
[0051]电动构件120如图1所示,至少包括定子121和转子122。定子121由未图示的螺栓等紧固件固定于压缩构件130所具有的缸体131 (后述)的下方,转子122在定子121的内侧配置在定子121同轴上。转子122例如通过热压配合等固定压缩构件130所具有的曲轴140(后述)的主轴142。该电动构件120与未图示的外部的逆变器驱动电路连接,由多个运转频率进行变频驱动。
[0052]压缩构件130由电动构件120驱动,压缩制冷剂气体。如图1所示,压缩构件130包括:缸体131、活塞132、气缸133、压缩室134、轴承部135、连结部136、曲轴140、阀板151、缸盖152、吸入阀153、吸入消音器160等。
[0053]在缸体131设置有气缸133和轴承部135。在水平面上载置有密闭型压缩机100时,以上下方向为纵向,以水平方向为横向时,气缸133在密闭容器101内沿横向配置,被固定于轴承部135。在气缸133的内部形成有与活塞132大致相同直径的大致圆筒形的缸腔(bore),活塞132以可往复滑动的状态插入到内部。由气缸133和活塞132形成压缩室134,制冷剂气体在其内部被压缩。另外,轴承部135以曲轴140的主轴142可旋转的方式轴支承曲轴140的主轴142。
[0054]曲轴140在密闭容器101内以其轴在纵向配置的方式被支承,包括主轴142、偏心轴141、供油机构143等。如上所述,主轴142固定于电动构件120的转子122,偏心轴141相对于主轴142偏心地形成。供油机构143设置成从浸渍于润滑油103的主轴142的下端连通至偏心轴141的上端,由供油泵和形成于主轴142的表面的螺旋状的槽等构成。由供油机构143对曲轴140供给润滑油103。
[0055]插入到气缸133中的活塞132与连结部136连结。该活塞132的轴设置成在与曲轴140的轴向交叉的方向上配置。本实施方式中,如图2所示,曲轴140以轴心在纵向配置的方式设置,而活塞132以轴心在横向配置的方式设置。因此,该活塞132的轴向成为与曲轴140的轴向正交的方向。连结部136与活塞132和曲轴140的偏心轴141连结。连结部136将通过电动构件120旋转的曲轴140的旋转运动传递到活塞132,使活塞132在气缸133内往复运动。
[0056]如上所述,在气缸133的一个端部(曲轴140侧)插入有活塞132,而另一个端部(曲轴140的相反侧)由阀板151和缸盖152密封。缸盖152例如利用缸盖螺栓等紧固件与阀板151 —起紧固固定于气缸133。阀板151位于气缸133与缸盖152之间,如图2所示,设置有吸入孔151a和排出孔151b。
[0057]缸盖152以图2、图3和图4所示的横向的虚线C为基准能够划分为缸盖上部152-1和缸盖下部152-2。关于该虚线C,后述的密闭容器内气体流入空间152b的上端成为基准。缸盖上部152-1成为在内部形成排出空间152a的壳体状,在缸盖下部152-2形成有能够配置吸入消音器160的连通管162的上端(连通管出口部162a)的凹部152d。其中,图2中为了便于说明以虚线的框包围凹部152d进行了图示,图3和图4中用箭头进行了图不O
[0058]为了便于说明,将缸盖152中与阀板151抵接的面(压缩室134、气缸133侧的面)称为“抵接面152p”,将其相反侧的面称为“非抵接面152q”时,如图3所示,缸盖152的排出空间152a在抵接面152p开放,在非抵接面152q被密封。另外,如图4所示,抵接面152p成为位于排出空间152a的开放面的周围的平坦的面,如图2所示,通过与阀板151抵接而密封排出空间152a。
[0059]抵接面152p如上所述为平坦的面,而非抵接面152q也存在于缸盖下部152_2。非抵接面152q的上部成为图3中从上向下突出那样的曲面152q_l,非抵接面152q的下部包括延伸(垂下)至比排出空间152a靠下侧的位置的大致平坦的第一平坦面152q-2和从该第一面起位于内侧的大致平坦的第二平坦面152q-3。S卩,非抵接面152q如图3所示,包括曲面152q_l、第一平坦面152q_2和第二平坦面152q_3。
[0060]其中,缸盖下部152-2的凹部152d的内表面,为与连通管出口部162a的形状对应的曲面,换言之,是与连通管出口部162a的外表面相对的面,所以为了便于说明称为“相对面152r”。如图2和图4所示,在连通管出口部162a与相对面152r之间形成有后述的密闭容器内气体流入空间152b。另外,如图2和图4所示,在阀板151与连通管出口部162a之间形成有后述的隔热空间162c。而且,如图3和图4所示,在缸盖下部152-2,以从非抵接面152q侧向密闭容器内气体流入空间152b (凹部152d)连通的方式形成有后述的切口部152c0
[0061]吸入孔151a将吸入消音器160的连通管162 (连通管出口部162a)与压缩室134连通。在阀板151的压缩室134侧的面设置有开闭吸入孔151a的吸入阀153。吸入孔151a能够由该吸入阀153开闭。制冷剂气体从吸入消音器160经由吸入孔151a在吸入阀153开放时被吸入到压缩室134内。
[0062]排出孔151b将缸盖152与压缩室134连通,由未图示的排出阀开闭。在缸盖152的内部形成有排出空间152a,来自压缩室134的制冷剂气体从排出孔151b排出到排出空间152a。在缸盖152连结有排出管部154,排出管部154与排出管105连结,所以排出空间152a经由排出管部154与排出管105连通。
[0063]从气缸133和缸盖152看,吸入消音器160位于密闭容器101内的下方。吸入消音器160为例如在聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等树脂中添加了玻璃纤维等强化纤维的复合材料制,包括尾管161、连通管162、消音器主体163等。另外,吸入消音器160并不限定于含有PBT的复合材料制,只要是至少使用树脂而成形的部件即可。
[0064]吸入消音器160的消音空间163a由消音器主体163形成。尾管161与密闭容器101的内部空间连通,将制冷剂气体引导至消音器主体163内。连通管162位于消音器主体163的上部,经由阀板151的吸入孔151a与压缩室134连通,将消音器主体163内的制冷剂气体引导至压缩室134内。
[0065]吸入消音器160的连通管162位于阀板151与缸盖152之间,向气缸133的另一个端部(曲轴140的相反侧)去后向上方延伸,如图2和3所示在其上端设置有连通管出口部 162a。
[0066]在缸盖152的压缩室134侧如上所述设置有凹部152d,连通管出口部162a以在与相对面152r (凹部152d的内表面)之间形成规定的间隔(密闭容器内气体流入空间152b)的方式插入到凹部152d。在凹部152d的内部例如配置有未图示的弹性部件,利用该弹性部件将连通管出口部162a挤压到阀板151,由此以被夹在与阀板151之间的状态被固定。
[0067]在连通管出口部162a的前端设置有开口部162b,该开口部162b与阀板151的吸入孔151a连通。开口部162b与吸入孔151a的连通状态并没有特别限定,本实施方式中,如图2所示,开口部162b具有从连通管出口部162a突出的形状,所以开口部162b被插入到吸入孔151a内。因而,开口部162b不与阀板151的缸盖152侧的面抵接,而被插入到吸入孔151a且露出到气缸133侧的面。
[0068]像这样,如果将连通管出口部162a的开口部162b与吸入孔151a连通,则经由吸入孔151a (和吸入阀153)将连通管162与压缩室134连通。因而,吸入消音器160,经由连通管162与气缸133内的压缩室134连通,并且通过在缸盖152的凹部152d内连通管162的上端(连通管出口部162a)被施力地配置,而被固定于阀板151上。
[0069][密闭型压缩机的动作]
[0070]接着,对上述结构的密闭型压缩机100的动作和作用进行具体的说明。其中,图1?图4中虽然未图示,密闭型压缩机100中,吸入管104和排出管105与由公知的结构构成的制冷装置连接,构成制冷循环。
[0071]首先,当利用外部电源对电动构件120通电时,在定子121流动电流而产生磁场,转子122旋转。通过转子122旋转,曲轴140的主轴142旋转,主轴142的旋转经由偏心轴141和连结部136传递到活塞132,活塞132在气缸133内往复运动。随之,在压缩室134内进行制冷剂气体的吸入、压缩和排出。
[0072]具体而言,为了便于说明如果将在气缸133内活塞132移动的方向之中压缩室134的容积增加的方向称为“增加方向”,将压缩室134的容积减少的方向称为“减少方向”,则当活塞132向增加方向移动时,压缩室134内的制冷剂气体膨胀。然后,当压缩室134内的压力低于吸入压力时,因压缩室134内的压力与吸入消音器160内的压力差,吸入阀153开始打开。
[0073]伴随该动作,从制冷装置返回的温度低的制冷剂气体从吸入管104暂时开放到密闭容器101的内部空间。之后,
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