[發明專利]不對稱渦旋式壓縮機

有效

• 申請號: 201780071859.3
• 申請日: 2017-10-12
• 公開（公告）號: CN109996962B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 中井啟晶;作田淳
• 申請（專利權）人: 松下知識產權經營株式會社
• 主分類號: F04C18/02
• 分類號: F04C18/02;F04C29/04;F04C29/12
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

本發明的不對稱渦旋式壓縮機中，在向處于封閉吸入制冷劑后的壓縮行程中的第1壓縮室(15a)或第2壓縮室(15b)開口的位置，貫通固定渦旋件(12)的端板地設置有用于向第1壓縮室(15a)和第2壓縮室(15b)注入中間壓的制冷劑的至少1個注入口(43)。而且，使從注入口(43)向第1壓縮室(15a)注入的制冷劑量比從注入口(43)向第2壓縮室(15b)注入的制冷劑量多。

技術領域

本發明尤其涉及空氣調節機、熱水器、冷藏庫等的制冷機中使用的不對稱渦旋式壓縮機。

背景技術

制冷裝置、空氣調節裝置中使用一種壓縮機，其吸入蒸發器蒸發的氣體制冷劑，將氣體制冷劑壓縮至冷凝器進行冷凝所需的壓力，向制冷劑回路中送出高溫高壓的氣體制冷劑。不對稱渦旋式壓縮機通過在冷凝器與蒸發器之間設置2個膨脹閥，將流過2個膨脹閥之間的中間壓的制冷劑注入壓縮工序中的壓縮室內，削減制冷循環的消耗電力，提高工作能力。

即，在冷凝器中循環的制冷劑，增加所注入的制冷劑量，如果是空調機則提高供暖能力。此外，注入的制冷劑，處于中間壓狀態，由于進行壓縮所需的動力在中間壓至高壓的范圍，所以與不進行注入地實現相同能力的情況相比，COP(Coefficient Of Performance：性能系數)提高，能夠削減消耗電力。

冷凝器中流過的制冷劑量，等于蒸發器中流過的制冷劑量與注入的制冷劑量之和，注入制冷劑量與冷凝器的制冷劑量之比為注入率。

想要增大注入的效果，只要提高注入率即可。由于利用注入時的制冷劑壓與壓縮室的內壓的壓力差注入制冷劑，所以為了提高注入率，需要提高注入時的制冷劑壓。

但是，當提高注入時的制冷劑壓時，會導致液體制冷劑被注入壓縮室內，降低供暖能力，導致壓縮機的可靠性下降。

關于從注入管流入壓縮室的制冷劑，從氣液分離器優先取出氣體制冷劑并送入，但是當中間壓控制失去平衡或過度的條件發生了變化時，以氣體制冷劑中混入了液體制冷劑的狀態從注入管流入。在具有諸多滑動部分的壓縮室中，為了良好地保持滑動狀態而送入適量的潤滑油并與制冷劑一起壓縮，當混入液體制冷劑時，壓縮室的潤滑油被液體制冷劑沖走，滑動狀態惡化，部件發生磨損、熱粘。因此，使從注入管流入的液體制冷劑盡量不被送入壓縮室，僅將氣體制冷劑引導至注入口是重要的。

通過對分別設置在氣液分離器的上游側和下游側的膨脹閥的開度進行調節，控制中間壓，利用注入管最終連接的壓縮機內的壓縮室的內壓與中間壓的壓力差將注入制冷劑送入壓縮室。為此，如果將中間壓調節高，則注入率增加。另一方面，從冷凝器通過上游側的膨脹閥流入氣液分離器的制冷劑中的氣相成分比率，在中間壓越高時越小，所以當過度地提高中間壓時，氣液分離器的液體制冷劑增加，液體制冷劑流入注入管，導致供暖能力下降，影響壓縮機的可靠性。因此，作為壓縮機，優選采用能夠以盡量低的中間壓取入較多的注入制冷劑的結構，作為壓縮方式，壓縮速度緩慢的渦旋型較適合。

另外，公開了如下結構：在回旋渦旋件渦旋齒的外側形成容積較大的壓縮室(以下稱為第1壓縮室)而在內側形成容積較小的壓縮室(以下稱為第2壓縮室)的不對稱渦旋式壓縮機中，1個注入口在兩個壓縮室依次開口，特別是向第2壓縮室送入較多的注入制冷劑(例如參照專利文獻1)。由此，消除因渦旋式壓縮機的不對稱性導致的固定渦旋件和回旋渦旋件的按壓力的偏倚，使回旋渦旋件的行為變得穩定，并且也向第1壓縮室送入注入制冷劑，由此實現注入率的提高。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特許第4265128號公報

發明內容

向2個壓縮室去的注入口的開口區間，與對各壓縮室的注入制冷劑量關系較大。

在專利文獻1中，在使向第1壓縮室去的注入制冷劑量比向第2壓縮室去的注入量多的情況下，因按壓力的失衡量變化而間隙和摩擦力增大，導致效率降低。