[发明专利]流体压缩机

说明书

本发明涉及适合压缩例如冷冻循环中的气体致冷剂的螺旋叶片式流体压缩机。

传统的螺旋叶片式流体压缩机的构成为，在缸体内偏心配置滚子活塞，将叶片卷装在形成于该滚子活塞外周面上的螺旋状槽内而在缸体内形成压缩室。通过缸体与滚子活塞的相对运动，将从缸体吸入端吸入压缩室的致冷剂边依次运送往缸体的排出侧边进行压缩，一旦密闭壳体内充满了压缩气体之后即将其排出。

螺旋叶片式流体压缩机由于如下原因，即，第1，因为直接将吸入气体导入压缩机构部，压缩之后排出至密闭壳体内，再从设于壳体的排出管送出壳体之外，所以，密闭壳体内为高压气体介质。

第2，因为压缩结构的关系，压缩部沿轴向延伸，故轴承的距离长。

第3，压缩机构部的一部分面临润滑油的液面之下。

因此，在充满高压气体介质的密闭壳体内的润滑油溶入了大量致冷剂，油温又高，故粘性易下降，这样，对于轴承距离长的螺旋叶片式流体压缩机，压缩机构部的轴承容易发生润滑不良。

此外，致冷剂若使用HFC系列的高压致冷剂例如R410A，因为与传统的R22相比，饱和压力高达约1.5倍，故必须充分确保高压密闭壳体的耐压能力。因此，必须增大密闭壳体的壁厚，导致重量增大，且在成本方面也不利。

此外，若位于液面之下的压缩机构部的滚子旋转即搅拌润滑油，故会导致出现给油不稳定、转矩变动及输入增大等不稳定运转状态的问题。

因此，本发明的目的在于提供一种能防止压缩机的轴承部分发生润滑不良的流体压缩机。

为了达到上述目的，本发明提供的一种流体压缩机，在密闭壳体内配置包括缸体、滚子和叶片的压缩机构部以及驱动该压缩机构部的电动机构部，  将吸入气体导入所述密闭壳体内，并将在压缩机构部压缩后的气体直接排出到所述密闭壳体之外，同时，将压缩机构部配置在电动机构部的上方。

作为较佳的实施形态，压缩机构部的压缩室的压缩方向设定为，从下方吸入吸入气体，向上方进行压缩。

或者，设计为从缸体外周面将吸入气体吸入压缩室。

或者，设计为从滚子下部将吸入气体吸入压缩室。

若采用这样的流体压缩机，吸入气体能与润滑油分离，被高效率地送入压缩室内。因为在密闭壳体内充满了吸入气体形成的低压的气体介质，故润滑油不会受到压力及温度的强烈影响，能保证有充分的粘性。因此，对距离长的轴承能进行良好的润滑。并能减薄密闭壳体的壁厚，减轻重量。并且，滚子不会搅拌润滑油，能获得压缩机构部的稳定运转状态。

此外，在本发明中，当润滑结束后的润滑油向下落下时，使润滑过压缩机构部的轴承的润滑油通过设于可自由旋转地支承压缩机构部的轴的第1支承架上的油通道后落入定子区域，以使润滑油不会因旋转的电动机构部的转子而被向外甩出。

或者，在缸体上形成与最终的压缩室相通的第1容积室，并在缸体上方设置与第1容积室相通的第2容积室，以便使排出气体与润滑油分离，消音并减少阻力。

此时，最好使第1容积室的剖面向着第2容积室扩大。

此外，为了阻止排出气体的反向流动，在连接第1容积室与第2容积室的连接口上设置防止流体从第2容积室向第1容积室反向流动的单向阀。

或者，在第2容积室侧或滚子端面侧之中的任一方，设置对高压区域与低压区域进行密封的环状密封装置，并使环状密封装置的中心与轴的轴中心一致。

此时，最好在第2容积室的下部壁上，形成可自由旋转地支承轴上端部的轴承。

或者，通过在设于轴的上下贯通的给油通道及形成于轴上端部与轴承之间的轴承空间，对可自由旋转地支承轴上端部的第2支承架的轴承面进行润滑，以可靠确保最上部位的润滑。

此时，最好使设于轴的给油通道相对轴的轴心偏置，以使润滑油受到离心力作用而顺利上升。

或者，使设于轴的给油通道与第1支承架的轴承下部及滚子的轴承上部分别相通，以便对滑动部稳定给油。

或者，为了防止电动机构部摆动的影响，轴兼用作电动机构部的轴，并用第3支承架可自由旋转地支承贯穿过电动机构部的轴的轴端部。

或者，为了保证压缩机构部的离心平衡，在压缩机构部的轴上，分别设置配置于滚子内的第1配重和第2配重。

或者，为了防止吸入气体的加热及润滑油的卷入，将压缩机构部的压缩室的压缩方向设定为，从上方吸入吸入气体并向下方进行压缩。

或者，在构成压缩机构部的滚子的排出侧，设置密封高压部与低压部的密封装置，以确保排出侧区域稳定的密封状态。

或者，在构成压缩机构部的缸体的外周部形成与最终的压缩室相通的容积室，以获得消音效果。