涡旋压缩机转让专利

申请号 : CN201380073432.9

文献号 : CN105074218B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 松村彰士武田启太田原优

申请人 : 江森自控日立空调技术(香港)有限公司

摘要 :

一种涡旋压缩机,其目的在于,在通过增大齿底台阶抑制涡旋齿齿顶部和齿底部的接触的同时实现由通过增大该齿底台阶降低形成的间隙产生的损失。具备:固定涡旋盘,该固定涡旋盘具有固定侧板部和保持漩涡形状地直立设置在固定侧板部的一面上的固定侧涡旋齿;旋回涡旋盘,该旋回涡旋盘具有旋回侧板部和保持漩涡形状地直立设置在上述旋回侧板部的一面上的旋回侧涡旋齿,通过在上述旋回侧涡旋齿和上述固定侧涡旋齿啮合的同时相对于上述固定涡旋盘旋回,形成压缩室;在上述旋回涡旋盘中,在上述固定侧板部及上述旋回侧板部的任一部中都以与外周侧相比内周侧的齿底台阶变大的方式形成,并且在上述外周侧及上述内周侧的任一侧,与上述固定侧板部相比在上述旋回侧板部的一方,都以齿底台阶变小的方式形成。

权利要求 :

1.一种涡旋压缩机,其特征在于,具备:

固定涡旋盘,该固定涡旋盘具有固定侧板部和保持漩涡形状地直立设置在固定侧板部的一面上的固定侧涡旋齿;

旋回涡旋盘,该旋回涡旋盘具有旋回侧板部和保持漩涡形状地直立设置在上述旋回侧板部的一面上的旋回侧涡旋齿,通过在上述旋回侧涡旋齿和上述固定侧涡旋齿啮合的同时相对于上述固定涡旋盘旋回,形成压缩室;和经曲柄轴驱动上述旋回涡旋盘的电动机,

在上述固定侧涡旋齿和上述旋回侧涡旋齿的齿底部,以分别从外周侧向内周侧变深的方式形成台阶,与上述旋回侧涡旋齿的齿底部中的内周侧的台阶相比,上述固定侧涡旋齿的齿底部中的内周侧的台阶的一方以变深的方式形成,如果将上述固定侧涡旋齿的齿顶部和上述旋回侧涡旋齿的齿底部的间隙作为hs′,将上述固定侧涡旋齿的齿底部和上述旋回侧涡旋齿的齿顶部的间隙作为hk,将上述旋回侧涡旋齿的齿底部中的最内周侧的部分相对于最外周侧的部分的台阶量作为Ds′,将上述固定侧涡旋齿的齿底部中的最内周侧的部分相对于最外周侧的部分的台阶量作为Dk,则成为hk>hs′,Dk>Ds′的关系。

2.如权利要求1记载的涡旋压缩机,其特征在于,在上述固定侧涡旋齿的齿底部形成2级台阶,

在上述旋回侧涡旋齿的齿底部形成1级台阶,

与上述旋回侧涡旋齿的齿底部中的内周侧的台阶相比,上述固定侧涡旋齿的齿底部中的最内周侧的台阶的一方以变深的方式形成。

3.如权利要求2记载的涡旋压缩机,其特征在于,上述旋回侧涡旋齿的齿底部中的内周侧的台阶的深度和上述固定侧涡旋齿的齿底部中的第2深的台阶的深度大致相同。

4.如权利要求1记载的涡旋压缩机,其特征在于,上述旋回侧涡旋齿的齿底部中的最内周侧的台阶的深度是上述固定侧涡旋齿的齿底部中的最深的台阶的深度的一半。

5.如权利要求1记载的涡旋压缩机,其特征在于,上述旋回侧涡旋齿的齿底部中的最内周侧的台阶的深度是旋回侧涡旋齿齿高(6h)的

0.005%~0.02%的范围。

6.如权利要求1~5中的任一项记载的涡旋压缩机,其特征在于,上述电动机,具备定子及转子地构成,是在该转子中埋设了铁素体磁铁的铁素体磁铁电动机。

7.如权利要求1~5中的任一项记载的涡旋压缩机,其特征在于,封入冷冻循环的制冷剂,是R32制冷剂单体,或者封入冷冻循环的制冷剂的70%以上的比例。

说明书 :

涡旋压缩机

技术领域

[0001] 本发明涉及涡旋压缩机。

背景技术

[0002] 作为本技术领域的背景技术,有日本专利2009-281209号公报(专利文献1)。在此公报中,记载了“在平板部的内周部直立设置螺旋状的涡旋齿并且在外周部以包围涡旋齿的方式设置筒状的镜板而成的固定涡旋盘;和在与固定涡旋盘的涡旋齿直立设置侧相向的镜板上直立设置与固定涡旋盘的涡旋齿啮合而形成多个压缩室的螺旋状的涡旋齿而成的旋回涡旋盘,在旋回涡旋盘的镜板的与固定涡旋盘的镜板的相向面上,越过涡旋的变形地看,预先形成从外周侧到内周侧板厚变小的倾斜面。”,由此,被记载成能“降低起因于固定涡旋盘和旋回涡旋盘的变形而产生的摩擦损失,使压缩机的效率提高”(参照说明书摘要)。
[0003] 在先技术文献
[0004] 专利文献
[0005] 专利文献1:日本特开2009-281209号公报

发明内容

[0006] 发明所要解决的课题
[0007] 在上述专利文献1中,记载了通过在旋回涡旋盘和固定涡旋盘的各自的镜板的相向面上,越过涡旋的变形地看,预先形成从外周侧到内周侧台阶变大的齿底,实现降低起因于和与涡旋齿齿顶部相向的齿底部接触的摩擦损失。通过这样形成齿底台阶,即设置齿底台阶,能抑制涡旋齿齿顶部和齿底部的接触,但如果过度增大此齿底台阶,则相反地形成间隙,气体将经该间隙向压缩室内部泄漏,损失增大。
[0008] 因此,本发明的目的在于,通过设置齿底台阶抑制涡旋齿齿顶部和齿底部的接触,而且,实现降低由通过增大该齿底台阶形成的间隙产生的损失。
[0009] 为了解决课题的手段
[0010] 为了解决上述课题,本申请包含了多个解决上述课题的手段,如果举出其一例,则是,
[0011] “一种涡旋压缩机,其特征在于,具备:
[0012] 固定涡旋盘,该固定涡旋盘具有固定侧板部和保持漩涡形状地直立设置在固定侧板部的一面上的固定侧涡旋齿;
[0013] 旋回涡旋盘,该旋回涡旋盘具有旋回侧板部和保持漩涡形状地直立设置在上述旋回侧板部的一面上的旋回侧涡旋齿,通过在上述旋回侧涡旋齿和上述固定侧涡旋齿啮合的同时相对于上述固定涡旋盘旋回,形成压缩室;和
[0014] 经曲柄轴驱动上述旋回涡旋盘的电动机,
[0015] 在上述固定侧涡旋齿和上述旋回侧涡旋齿的齿底部,以分别从外周侧向内周侧变深的方式形成台阶,
[0016] 与上述旋回侧涡旋齿的齿底部中的内周侧的台阶相比,上述固定侧涡旋齿的齿底部中的内周侧的台阶的一方以变深的方式形成。”
[0017] 发明的效果
[0018] 根据本发明,通过设置齿底台阶,能一边抑制涡旋齿齿顶部和齿底部的接触一边实现降低由通过增大该齿底台阶形成的间隙产生的损失,上述的以外的课题、结构及效果,通过下面的实施方式的说明来明确。

附图说明

[0019] 图1是表示实施例1的涡旋压缩机的纵向剖视图。
[0020] 图2是固定涡旋盘和旋回涡旋盘的结构图。
[0021] 图3是模式地表示了实施例1的涡旋压缩机的压缩机后部的压力变形的图。
[0022] 图4(1)是实施例1的旋回涡旋盘的齿底部的俯视图。
[0023] 图4(2)是实施例1的固定涡旋盘的齿底部的俯视图。
[0024] 图5是说明旋回涡旋盘和固定涡旋盘的涡旋齿结构的图。
[0025] 图6是表示实施例1的图,是与图5对应的图。
[0026] 图7是表示实施例2的图,是与图5对应的图。
[0027] 图8是表示实施例3的图,是与图6对应的图。

具体实施方式

[0028] 为了实施发明的方式
[0029] 下面,用附图对本发明的实施例进行说明。
[0030] 实施例1
[0031] 在本实施例中,说明使涡旋齿间隙适当化,实现涡旋齿负荷的抑制和压缩室内泄漏损失的降低的涡旋压缩机的例子。
[0032] 图1是本实施例的涡旋压缩机结构图的例子。
[0033] 涡旋压缩机1,具备压缩机构部2和驱动压缩机构部2的电动机3、收纳压缩机构部2和电动机3等的密闭容器4。在本实施例中,是在密闭容器4内的上部配设了压缩机构部2、在中部配设了电动机3、在密闭容器4下部配设了油槽15的纵型涡旋压缩机。密闭容器4,是将盖罩4b和底罩4c上下地焊接在圆筒状腔4a上而构成。在盖罩4b上配设了吸入管4d,在圆筒状腔4a的侧面上配设了输出管4e。在密闭容器4的内部收纳了成为输出压力的输出压空间4f。另外,在输出压空间4f中收纳了压缩机构部2和电动机3。压缩机构部2,是将固定涡旋盘
5、旋回涡旋盘6和框架7等作为基本要素而构成。固定涡旋盘5和框架7由螺栓紧固,旋回涡旋盘6支承在框架7上。
[0034] 图2表示本实施例的涡旋压缩机1的固定涡旋盘5和旋回涡旋盘6的基本结构的剖视图。另外,在图2中固定涡旋盘5和旋回涡旋盘6的相对的尺寸比不必一致。固定涡旋盘5,具有圆盘状的顶板部(固定侧板部5b)和直立设置在固定侧板部5b的下部的内周部的螺旋状的固定侧涡旋齿5a、以包围固定侧涡旋齿5a的方式设置在固定侧板部5b的外周部的筒状的固定侧镜板面5g和在固定侧板部5b上部具备的吸入口5c和排出口5d等地构成,并由螺栓固定在框架7上。
[0035] 旋回涡旋盘6,在直立设置固定涡旋盘5的固定侧涡旋齿5a的一侧具有圆盘状的旋回侧板部6b和直立设置在旋回侧板部6b的内周侧的螺旋状的旋回侧涡旋齿6a等地构成。旋回涡旋盘6,其涡旋齿与固定涡旋盘5的涡旋齿相互啮合,以形成压缩室16的方式旋转自由地配置。在旋回涡旋盘6的背面侧(图1、2的下侧),连结了曲柄轴9的偏心销部9b。通过旋回涡旋盘6相对于固定涡旋盘5进行旋回运动,进行其容积减少的压缩动作。
[0036] 各自的涡旋盘涡旋齿(固定侧涡旋齿5a,旋回侧涡旋齿6a),是将圆的渐开线曲线等作为基本曲线而形成,是使两涡旋相互啮合地在旋回涡旋盘6的涡旋结束侧的涡旋齿的外侧形成的外线侧压缩室和在其内侧形成的内线侧压缩室的大小不同,相位相对于轴的旋转偏移约180°形成的非对称涡旋形状。框架7,其外周侧通过焊接等固定在密闭容器4的内壁面上,具备旋转自由地支承曲柄轴9的主轴承8。
[0037] 在旋回涡旋盘6的背面侧和框架7之间,配设了欧氏环10。欧氏环10被安装在形成于旋回涡旋盘6的背面侧的槽和形成于框架7上的槽内,旋回涡旋盘6不会进行自转地接受曲柄轴9的偏心销部9b的偏心旋转而配设成进行公转运动。
[0038] 电动机3由定子3b和转子3a构成。定子3b通过压入及烧嵌等固定在密闭容器4内。转子3a可旋转地配置在定子3b内侧。转子3a被固定在曲柄轴9上,通过转子3a进行旋转,经曲柄轴9使旋回涡旋盘6进行旋回运动。
[0039] 曲柄轴9,由主轴9a和偏心销部9b构成,由设置在框架7上的主轴承8和副轴承11支承。偏心销部9b相对于主轴9a偏心地一体地形成,被插入形成在旋回涡旋盘6的背面上的旋转轴承6d内。曲柄轴9由电动机3驱动,偏心销部9b通过相对于主轴9a进行偏心旋回运动,驱动旋回涡旋盘6。另外,在曲柄轴9上,设置了主轴承8及副轴承11,在内部设置了向旋转轴承6d引导润滑油的供油通路9c,在油槽15侧下端安装了将润滑油吸起向供油通路9c引导的泵部14。副轴承11经壳体12及下框架13固定在密闭容器4内。副轴承11,使用滑动轴承、滚动轴承、球面轴承构件等而旋转自由地保持主轴9a的油槽侧的一端。
[0040] 如果旋回涡旋盘6经由电动机3驱动的曲柄轴9进行旋回运动,则旋回涡旋盘6、固定涡旋盘5的两涡旋齿啮合,具有180°的相位差地交替地形成大小不同的2个压缩室(内线侧压缩室、外线侧压缩室)。于是,制冷剂气体等工作流体,从吸入管4d向由旋回涡旋盘6及固定涡旋盘5形成的压缩室16引导,制冷剂气体,其容积随着向涡旋的中心方向移动而缩小,被进行压缩。被压缩了的制冷剂气体从设置在固定涡旋盘5的固定侧板部5b的上部中央的排出口5d向密闭容器4内的输出压空间4f输出,在压缩机构部2及电动机3的周围循环之后,从输出管4e向外部流出。因此,密闭容器4内的空间是被保持成输出压力的所谓的高压腔压缩机。
[0041] 接着对润滑油的供油路径进行说明。在旋回涡旋盘6的背面侧和框架7之间形成了背压室17,该背压室17是成为在吸入管4d内的压力和输出压空间4f的压力的中间的压力状态。此背压室17,设置在润滑油从油槽15通过供油通路9c,在润滑了旋转轴承6d之后,向压缩机构部2的滑动部供给的路径中。在旋回涡旋盘6的旋回侧板部6b设置了背压孔6c,该背压孔6c使压缩室16和形成在旋回涡旋盘6背面上的背压室17间歇地连通,将背压室17的压力保持成吸入压和输出压的中间的压力(将此中间的压力称为背压)。由此背压和作用在密封构件18的内周侧的中央侧空间的输出压力的合力,旋回涡旋盘6从背面压附在固定涡旋盘5上。
[0042] 接着,对压缩机运转时的压缩机构部2的压力变形进行说明。
[0043] 图3是模式地表示涡旋压缩机的压缩机构部2的压力变形的图。如图所示,因为固定涡旋盘5的上部面对输出压空间4f,所以输出压力作用在固定涡旋盘5的上面上。另外,因为旋回涡旋盘6的背面面对背压室17,所以背压作用在旋回涡旋盘6的背面上,将旋回涡旋盘6向上方侧(固定涡旋盘5侧)上推。
[0044] 在图3的涡旋压缩机的情况下,由于固定涡旋盘5的固定侧板部5b的外边缘部被固定在密闭容器4上,所以整体性地以向下方向(旋回涡旋盘侧)变凸的方式进行变形。因为旋回涡旋盘6被压附在向下方向凸地变形了的固定涡旋盘5上,所以两涡旋的中央部的涡旋齿齿顶部(固定侧涡旋齿齿顶部5e、旋回侧涡旋齿齿顶部6e)和涡旋齿齿底部(固定侧涡旋齿齿底部5f、旋回侧涡旋齿齿底部6f)相互接触。而且固定涡旋盘5、旋回涡旋盘6的各自模仿固定涡旋盘5的变形地整体性地以中央部向下方向变凸的方式进行变形。特别是,在高压力比条件下,因为涡旋齿中央部的最大位移也变大,所以固定侧涡旋齿齿顶部5e的中央部和旋回侧涡旋齿齿底部6f的中央部,另外固定侧涡旋齿齿底部5f的中央部和旋转侧涡旋齿齿顶部6e的中央部的接触过剩地变强。因此,为了抑制导致摩擦损失及涡旋齿损坏的因素,在旋回涡旋盘6及固定涡旋盘5的齿底(固定侧涡旋齿齿底部5f、旋回侧涡旋齿齿底部6f)上,分别设置了随着从外侧朝向中央变深的齿底台阶。另外,在各自的齿底(固定侧涡旋齿齿底部5f、旋回侧涡旋齿齿底部6f)中,与相向的齿顶(固定侧涡旋齿齿顶部5e、旋回侧涡旋齿齿顶部6e)的间隔越离开,齿底台阶越深。
[0045] 对此涡旋齿齿底部(固定侧涡旋齿齿底部5f、旋回侧涡旋齿齿底部6f)的台阶结构的特征进行说明。
[0046] 图4是涡旋压缩机1的旋回涡旋盘6、固定涡旋盘5的俯视图。另外,图5是从涡旋齿圆周侧面方向模式地表示涡旋齿齿顶和齿底的关系的图。在此,在图4(1)中,旋回涡旋盘6的旋回侧涡旋齿齿底部6f的台阶,被设定成深度以最外周侧的齿底(c)部为基准沿内周侧按照(b)部、进而(a)部的顺序进行变化。即,以最内周侧的(a)部最深,最外周侧的(c)部最浅的方式设置台阶。
[0047] 另外,如图4(2)所示,固定涡旋盘5的固定侧涡旋齿齿底部5f的台阶与图4(1)的旋回侧涡旋齿齿底部6f同样,深度以齿底(c)部为基准沿内周侧按照(b)部、进而(a)部的顺序进行变化,其变化量在旋回涡旋盘6及固定涡旋盘5中设定成同等。即,以最内周侧的(a)部最深,最外周侧的(c)部最浅的方式设置台阶。
[0048] 如图5所示,上述的台阶,在旋回侧涡旋齿齿底部6f中,被设定成深度以最外周侧的齿底(c)部为基准沿内周侧按照(b)部、进而(a)部的顺序进行变化。具体地讲,(a)部相对于(c)部以成为旋回侧涡旋齿齿高6h的0.02%~0.04%的台阶的方式形成得深,(b)部相对于(c)部以成为旋回侧涡旋齿齿高6h的0.005%~0.02%的台阶的深度形成,进而(c)部相对于图2所示的旋转侧镜板面6g以成为旋回侧涡旋齿齿高6h的0.00%~0.03%的台阶的深度形成。另外,在此,所说的旋回侧涡旋齿齿高6h,如图2所示,表示从旋转侧镜板面6g到旋回侧涡旋齿6a的旋回侧涡旋齿齿顶部6e的长度。
[0049] 另一方面,在固定侧涡旋齿齿底部5f中,也设定成深度以最外周侧的齿底(c)部为基准沿内周侧按照(b)部、进而(a)部的顺序进行变化。台阶的深度也同样,(a)部相对于(c)部以成为固定侧涡旋齿齿高5h的0.02%~0.04%的台阶的方式形成得深,(b)部相对于(c)部以成为固定侧涡旋齿齿高5h的0.005%~0.02%的台阶的深度形成,进而(c)部相对于图2所示的固定侧镜板面5g以成为固定侧涡旋齿齿高5h的台阶的深度形成。另外,在此,所说的固定侧涡旋齿齿高5h,如图2所示,表示从固定侧镜板面5g到固定侧涡旋齿5a的固定侧涡旋齿齿顶部5e的长度。
[0050] 由此图4、5所示的结构,在涡旋压缩机1进行驱动而由工作流体产生的压力和热作用在压缩机构部2时,具有防止固定侧涡旋齿齿底部5f和旋回侧涡旋齿齿顶部6e,或者旋回侧涡旋齿齿底部6f和固定侧涡旋齿齿顶部5e过度地接触,抑制由摩擦产生的输入增加,相对于涡旋齿强度的可靠性提高的效果。
[0051] 但是,在此图4、5的构造的涡旋压缩机中,因为设置在固定侧涡旋齿齿底部5f和旋回侧涡旋齿齿底部6f的齿底台阶的台阶量是同等的,所以在涡旋齿最大地变形的条件下也存在产生多余的间隙的危险。而且,由本发明者等进行的研究的结果,判明了以此为原因,在涡旋齿的变形小的运转条件(低速、低压力比条件)下,存在如下的问题:设置在齿底上的台阶越发成为间隙,在压缩室之间制冷剂泄漏而成为损失。
[0052] 使用图4、图6来说明作为用于防止来自这样的涡旋齿齿顶和涡旋齿齿底的间隙的制冷剂的泄漏损失增加的实施例的涡旋压缩机的特征。
[0053] 图4如所示,在旋回涡旋盘6的旋回侧板部6b的涡旋齿形成面及固定涡旋盘5的固定侧板部5b的涡旋齿形成面上,以台阶随着从外周侧朝向内周侧变深的方式形成了旋回侧涡旋齿齿底部6f及固定侧涡旋齿齿底部5f。
[0054] 图6是表示本实施例的旋回侧涡旋齿齿底部6f及固定侧涡旋齿齿底部5f的深度的图。在此,在由图5说明的上述构造中,旋回侧涡旋齿齿底部6f中的(a)部相对于(c)的台阶和固定侧涡旋齿齿底部5f中的(a)部相对于(c)的台阶,以成为各自的涡旋齿齿高的0.02%~0.04%的方式形成,成为了相同。另外,旋回侧涡旋齿齿底部6f中的(b)部相对于(c)的台阶和固定侧涡旋齿齿底部5f中的(b)部相对于(c)的台阶,以成为各自的涡旋齿齿高的0.005%~0.02%的方式形成,成为了相同。
[0055] 与此相对,在图6所示的本实施例的构造中,其特征在于,将旋回侧涡旋齿齿底部6f中的(a)部相对于(c)的台阶做得比固定侧涡旋齿齿底部5f中的(a)部相对于(c)的台阶小。具体地讲,通过以成为旋回侧涡旋齿齿高6h的0.005%~0.02%的方式形成旋回侧涡旋齿齿底部6f中的(a)部相对于(c)的台阶,其形成为比固定侧涡旋齿齿底部5f中的(a)部相对于(c)的台阶(固定侧涡旋齿齿高5h的0.02%~0.04%)小。
[0056] 如果将图5中的固定侧涡旋齿齿顶部5e和旋回侧涡旋齿齿底部6f的间隙作为hs,将固定侧涡旋齿齿底部5f和旋回侧涡旋齿齿顶部6e的间隙作为hk,则在图5中成为hs=hk的关系。另外,如果将旋回侧涡旋齿齿底部6f中的(a)部相对于(c)的台阶作为Ds,将固定侧涡旋齿齿底部5f中的(a)部相对于(c)的台阶作为Dk,则如上所述,在图5中成为Ds=Dk的关系。
[0057] 与此相对,如果将图6中的固定侧涡旋齿齿顶部5e和旋回侧涡旋齿齿底部6f的间隙作为hs′,将固定侧涡旋齿齿底部5f和旋回侧涡旋齿齿顶部6e的间隙作为hk,则在图6中成为hk>hs′的关系。另外,如果将旋回侧涡旋齿齿底部6f中的(a)部相对于(c)的台阶作为Ds′,将固定侧涡旋齿齿底部5f中的(a)部相对于(c)的台阶作为Dk,则如上所述成为Dk>Ds′的关系。
[0058] 这是考虑旋回涡旋盘及固定涡旋盘的压力、热变形,个别地设定了旋回涡旋盘6及固定涡旋盘5的齿底台阶量的结果,通过使旋回侧涡旋齿齿底部6f的内周侧的台阶量Ds′(深度)比固定侧涡旋齿齿底部5f的内周侧的台阶量Dk(深度)小,堵塞多余的间隙而使密封性提高,抑制由来自涡旋齿齿顶和齿底的间隙的制冷剂的泄漏产生的损失。
[0059] 另外,特别是将密度小的制冷剂作为工作流体使用的涡旋压缩机,例如在R32制冷剂等中,可以认为因为制冷剂的密度比R410A制冷剂等小,所以在邻接的压缩室之间制冷剂变得容易泄漏。进而,在R32制冷剂的那样的高温制冷剂中,可以认为运转中的温度变高,由热膨胀产生的涡旋齿齿顶和涡旋齿齿底的间隙扩大。根据本实施例,因为能抑制由来自通过设置了齿底台阶产生的涡旋齿齿顶和齿底的间隙的制冷剂的泄漏产生的损失,所以即使在R32制冷剂是单一的或封入冷冻循环的比例为70%以上的情况下也能提供一种高性能的涡旋压缩机。
[0060] 实施例2
[0061] 接着,对本发明的涡旋压缩机的实施例2进行说明。
[0062] 图7是从涡旋齿圆周侧面方向模式地表示涡旋齿齿顶和齿底的关系的结构图的例。本实施例2,除了在旋回涡旋盘6及固定涡旋盘5的涡旋齿相向面上形成的面形状以外与实施例1相同,对于具有相同的功能的部分,省略说明。
[0063] 在本实施例中,其特征在于,齿底台阶如图7所示,在图5所示的涡旋压缩机中,将旋回侧涡旋齿齿底部6f中的(b)部和(a)部做成相同的深度,通过将旋回侧涡旋齿齿底部6f的台阶做成2级,堵塞在涡旋开始侧的旋回侧涡旋齿齿底部6f的最深部的与固定侧涡旋齿齿顶部5e的间隙。也就是说,其特征在于,以如下的方式形成:在固定侧涡旋齿齿底部5f形成了2级台阶,在旋回侧涡旋齿齿底部6f形成了1级台阶,与旋回侧涡旋齿齿底部6f中的内周侧的台阶Ds′相比,固定侧涡旋齿齿底部5f中的最内周侧的台阶Dk变深。另外,能确认:如果旋回侧涡旋齿齿底部6f中的内周侧的台阶的深度Ds′和固定侧涡旋齿齿底部5f中的第2深的台阶的深度((b)部中的深度)大致相同,则能谋求损失降低。
[0064] 在本实施例中也能得到与实施例1同样的效果。另外,因为相对于实施例1仅通过台阶减少的量,加工工时就减少,所以能实现制造成本、时间的降低,进而,也可以从(b)部到(c)部,在图7上,使朝向固定侧涡旋齿齿顶部5e的面不是如图7所示的那样与固定侧涡旋齿齿顶部5e垂直,而是以向(c)部侧倾斜的方式带有倾斜的呈斜坡状地平滑地变化。由此,能减小来自在作为台阶部的(c)部产生的间隙的制冷剂的泄漏量。另外,通过将旋回侧涡旋齿齿底部6f做成圆周状的台阶,在由立铣刀进行加工的情况下,也具有容易实施高精度的加工这样的效果。本实施例的这些结构也能适用于其它的实施例。
[0065] 实施例3
[0066] 接着,对本发明的涡旋压缩机的实施例3进行说明。
[0067] 图8是从涡旋齿圆周侧面方向模式地表示涡旋齿齿顶和齿底的关系的结构图的例。本实施例,除了在旋回涡旋盘6及固定涡旋盘5的涡旋齿相向面上形成的面形状以外,与实施例1相同,对于具有相同的功能的部分省略说明。
[0068] 本实施例,其特征在于,齿底台阶如图8所示,在图7所示的实施例2中,将旋回侧涡旋齿齿底部6f的齿底台阶做成2级,相对于设定得浅的旋回侧涡旋齿齿底部6f的(a)部和固定侧涡旋齿齿底部5f的(a)部的深度,做成成为Ds=1/2Dk的那样的旋回侧涡旋齿齿底部6f。即,在图8中,旋回侧涡旋齿齿底部6f中的最内周侧的台阶的深度Ds′做成固定侧涡旋齿齿底部5f中的最深的台阶Dk的深度的大约一半。
[0069] 由此,能确认:涡旋齿齿顶不会进行接触,而且谋求了损失降低。另外,在本实施例中也能得到与实施例1、2同样的效果。另外,因为将旋回涡旋盘侧的齿底的深度相对于固定涡旋盘侧的齿底深度设定成一半,所以具有加工时切削量减少、加工时间缩短、工具寿命延长这样的效果。
[0070] 实施例4
[0071] 接着,对本发明的涡旋压缩机的实施例4进行说明。
[0072] 本实施例,除了是在涡旋压缩机的电动机3的转子中埋设了铁素体磁铁的铁素体磁铁电动机以外,与实施例1~3相同,对于具有相同的功能的部分,省略说明。
[0073] 铁素体磁铁马达,因为比钕磁铁马达价格低,所以预计采用了铁素体磁铁马达的压缩机成本大幅度地下降。但是,铁素体磁铁马达,特别是存在如下的问题:在低速区域中的效率比钕磁铁马达低。因此,如果适用实施例1~4,则因为通过将旋回侧涡旋齿齿底部6f的台阶量(深度)设定得比固定侧涡旋齿齿底部5f的台阶量(深度)小,使密封性提高,能降低由来自涡旋齿齿顶和齿底的间隙的制冷剂的泄漏产生的损失,所以能提供一种在低速区域中也高效率且低价格的涡旋压缩机。
[0074] 实施例5
[0075] 接着,对本发明的涡旋压缩机的实施例5进行说明。
[0076] 本实施例,除了将在涡旋压缩机中使用的制冷剂作为R32单体制冷剂以外,与实施例1~4相同,对于具有相同的功能的部分,省略说明。
[0077] R32制冷剂,地球温暖化系数(GWP)是675,是R410A的1/3左右,是对环境负荷更少的制冷剂。但是,与R410A等制冷剂相比,是密度小而容易从密闭空间泄漏的制冷剂,另外,如果使用R32制冷剂,则因为运转温度变高,所以涡旋齿在热的影响下变得容易变形,存在齿顶和齿底的间隙变大的问题。
[0078] 因此,在适用了实施例1~4之后,封入冷冻循环的制冷剂是R32制冷剂单体,或者封入冷冻循环的制冷剂的约70%以上的比例。由此,因为通过将旋回侧涡旋齿齿底部6f的台阶量(深度)设定得小于固定侧涡旋齿齿底部5f的台阶量(深度),能堵塞多余的间隙而使密封性提高,能降低由来自涡旋齿齿顶和齿底的间隙的制冷剂的泄漏产生的损失,所以能提供一种使用环境负荷小的制冷剂的高效率的涡旋压缩机。
[0079] 符号的说明:
[0080] 1:涡旋压缩机
[0081] 2:压缩机构部
[0082] 3:电动机;3a:转子,3b:定子
[0083] 4:密闭容器;4a:圆筒状腔,4b:盖罩,4c:底罩,4d:吸入管,4e:输出管,4f:输出压空间
[0084] 5:固定涡旋盘;5a:固定侧涡旋齿,5b:固定侧板部,5c:吸入口,5d:排出口,5e:固定侧涡旋齿齿顶部,5f:固定侧涡旋齿齿底部,5g:固定侧镜板面,5h:固定侧涡旋齿齿高[0085] 6:旋回涡旋盘;6a:旋回侧涡旋齿,6b:旋回侧板部,6c:背压孔,6d:旋转轴承,6e:旋回侧涡旋齿齿顶部,6f:旋回侧涡旋齿齿底部,6g:旋转侧镜板面6h:旋回侧涡旋齿齿高[0086] 7:框架
[0087] 8:主轴承
[0088] 9:曲柄轴;9a:主轴,9b:偏心销部,9c:供油通路
[0089] 10:欧氏环
[0090] 11:副轴承
[0091] 12:壳体
[0092] 13:下框架
[0093] 14:泵部
[0094] 15:油槽
[0095] 16:压缩室
[0096] 17:背压室。