JP2990907B2 - スクロール圧縮機 - Google Patents
スクロール圧縮機Info
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- JP2990907B2 JP2990907B2 JP3330193A JP33019391A JP2990907B2 JP 2990907 B2 JP2990907 B2 JP 2990907B2 JP 3330193 A JP3330193 A JP 3330193A JP 33019391 A JP33019391 A JP 33019391A JP 2990907 B2 JP2990907 B2 JP 2990907B2
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- Japan
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- blade
- spiral
- winding
- spiral blade
- swirling
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Description
庫等の冷却装置に用いられるスクロール圧縮機に関す
る。
状は、特開平1−216091号公報(図7)に記載の
旋回渦巻羽根102のように、中心部の巻始め部を除い
てその渦巻は巻終り端まで一様なインボリュート曲線で
構成され、均一な羽根厚さtとなっていた。
巻終り端まで一定の高さHとなっていた。
羽根の厚みが羽根全体にわたって均一であるため、巻終
り部は他の部分に比較して強度が弱いという問題があっ
た。すなわち、羽根が一様なインボリュート曲線で構成
されているため、高回転数での運転時に、旋回渦巻部品
に働く大きな遠心力によって、一方の羽根が他方の羽根
の壁面に接触する場合が発生し、たまたまその接触が羽
根の巻終り部で生じると羽根が破損してしまうという問
題が生じていた。
で一定の高さとなっているため、除霜運転のような特殊
な圧力・温度条件下での温度歪や圧力歪によって、一方
の羽根の軸方向先端部が他方の渦巻部品の端板に接触摺
動し、その結果、強度の弱い巻終り部が破損してしまう
という問題が発生していた。
め、本発明では、固定渦巻羽根あるいは旋回渦巻羽根の
巻終り部の羽根高さを段階的に僅かに減少させるか、あ
るいは、一方の渦巻羽根の巻終り部先端が相対する他方
の渦巻部品の端板の肉厚を、段階的に僅かに減少させて
いる。
る。固定渦巻羽根あるいは旋回渦巻羽根の巻終り部の羽
根高さのみ段階的に僅かに減少させるか、あるいは、一
方の渦巻羽根の巻終り部先端が相対する他方の渦巻部品
の端板の肉厚を、段階的に僅かに減少させており、従来
に比較して実質的な羽根の軸方向先端隙間については増
加させていないので、通常運転時の性能は変化すること
がないままで、特殊な圧力温度条件での運転中に渦巻部
品に温度歪や圧力歪が生じても、渦巻羽根の巻終り先端
部は相対する渦巻羽根の鏡板に接触摺動することはなく
なって、軸方向接触による羽根の破損が発生しなくな
る。
する。図1〜図6は本発明の一実施例を示すものであ
る。これらの図に示すスクロール圧縮機は、旋回渦巻部
品1と固定渦巻部品5とを備えている。旋回渦巻部品1
は、円盤状の端板2の片側に渦巻状(本実施例ではイン
ボリュート曲線形状)の旋回渦巻羽根3を備え、端板2
の他方側には被駆動軸4を備えている。固定渦巻部品5
は、端板6上に、前記旋回渦巻羽根4と渦巻方向が逆方
向の固定渦巻羽根7を備え、さらに、端板6の中心部に
は吐出穴8を、端板6の外周部付近には吸入口9を備え
ている。スクロール圧縮部は、これら2つの旋回渦巻羽
根3と固定渦巻羽根7を位相を180度ずらして噛み合
わせて構成し、複数の圧縮室10を備えている。また、
スクロール圧縮機においては、圧縮室10の洩れ経路と
して半径方向隙間と軸方向隙間が存在するが、圧縮中の
冷媒ガスの洩れを最小限にするために、これら両隙間を
極小に設定している。
すように旋回渦巻羽根3の巻終り部301の内壁面を厚
さδrだけ落して、巻終り部301の羽根厚さ(te)
を他の部分(t)より薄くしている。即ちte=t−δ
rの関係に設定している。スクロール圧縮機を高い回転
数で運転すると、旋回渦巻部品1には回転数の2乗に比
例して増加した遠心力が働き、この遠心力によって旋回
渦巻部品1の旋回半径は、軸受隙間(例えば、被駆動軸
4の軸受部隙間)内でわずかに拡大する。この旋回半径
の拡大効果によって、旋回渦巻羽根1と固定渦巻羽根7
の半径方向隙間がなくなってしまい、2つの羽根の壁面
と壁面がいずれかの場所で接触する場合が生じる。しか
しながら、本実施例においては、旋回渦巻羽根1の巻終
り部301の内壁面のみδr落しているので、この巻終
り部301が相手の固定渦巻羽根7の壁面に接触するこ
とは決して起きない。一般に渦巻羽根の巻終り部は余切
れているため、強度的に弱いが、この手段により、巻終
り部羽根壁面の接触を回避することができ、羽根の破損
を防止することができることとなる。
し形状を最外端に向って除々に大きくしている。実験に
よれば、羽根の高さをH,羽根厚さをtとすると、内壁
落し部の長さA,最外端の落し量δrは次の値が適切で
ある。
大きく落す実施例を示している。図3の形状は巻終り部
301の強度は余り低下させることなく、羽根の破損防
止に関しては、図2に示した形状と同等の効果を有する
ものである。
値である。また、羽根巻終り部壁面の接触を回避する手
段は、上記の方法に限定されるものではなく、図4に示
す様に、一方の羽根(旋回渦巻羽根3)の内壁面と接近
する他方の羽根(固定渦巻羽根7)の外壁面をδrだけ
落しても、全く同じ効果が得られる。図4では、固定渦
巻羽根7の旋回渦巻羽根巻終り相当部701を長さAに
わたってδrだけ厚さを減じている。
部301の軸方向先端面の段落し形状を示している。一
般に、スクロール圧縮機では羽根の先端隙間が性能に及
ぼす影響は半径方向隙間に比較して1桁高く、従って、
羽根先端隙間は、組立時極小(一部接触)に設定されて
いる。しかしながら、両渦巻部品に働く圧力と温度は様
々に変化し、それらによる圧力歪,温度歪によって先端
面が接触摺動する場合も生じている。前述のように、羽
根の巻終り部の強度は弱いので、羽根の軸方向先端面が
強い接触を繰り返すと、巻終り部301から羽根の破損
が生じてしまう。図5に示した、巻終り部301の軸方
向先端面の段落し形状は、この破損を防止するもので、
様々な運転条件下での圧力歪や温度歪から渦巻羽根を保
護するものである。実験によれば、羽根の高さをHとす
ると、段落し部長さA,B,段落し量δaは次の値が適
切である。
も、この部分からの冷媒の洩れは少く、性能にはほとん
ど影響を与えない。
り部の軸方向接触の回避手段は、上記方法に限定される
ものではなく、他方の羽根(固定渦巻部品)の端板の厚
みを減じる手段でも、全く同様の効果を得ることができ
る。図6はこれを示したもので、旋回渦巻羽根3の巻終
り部301の先端面と相対する部分(旋回渦巻羽根、巻
終り部先端面と相対する面702)をδaだけ端板6の
厚さを減じている。
旋回渦巻羽根の巻終り部の羽根高さのみ段階的に僅かに
減少させるか、あるいは、一方の渦巻羽根の巻終り部先
端が相対する他方の渦巻部品の端板の肉厚を、段階的に
僅かに減少させており、従来に比較して実質的な羽根の
軸方向先端隙間については増加させていないので、通常
運転時の性能は変化することがないままで、特殊な圧力
温度条件での運転中に渦巻部品に温度歪や圧力歪が生じ
ても、渦巻羽根の巻終り先端部は相対する渦巻羽根の鏡
板に接触摺動することはなくなって、軸方向接触による
羽根の破損が発生しなくなるという効果が得られる。
要部断面図
品の平面図 (b)は同断面図
Claims (2)
- 【請求項1】端板に固定渦巻羽根を有する固定渦巻部品
と、端板に旋回渦巻羽根を有する旋回渦巻部品とを噛み
合わせて複数の圧縮空間を形成し、前記旋回渦巻部品の
自転拘束部品を備えて自転を防止し、旋回運動のみをさ
せることによって、前記圧縮空間を渦巻の中心に向かっ
て容積を減少させながら移動させるスクロール型圧縮機
であって、前記固定渦巻羽根と前記旋回渦巻羽根が軸方
向で接触しないように、前記固定渦巻羽根あるいは前記
旋回渦巻羽根の巻終り部の羽根高さを段階的に僅かに減
少させるか、あるいは、一方の渦巻羽根の巻終り部先端
が相対する他方の渦巻部品の端板の肉厚を、段階的に僅
かに減少させてなるスクロール圧縮機。 - 【請求項2】羽根の高さをH、段落し部長さをA,B、
段落し量をδaとした 時 、 A=(2〜3)×H B=(0.5〜1)×H δa=(1/1000〜3/1000)×H とすることを特徴とした請求項1記載のスクロール圧縮
機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3330193A JP2990907B2 (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | スクロール圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3330193A JP2990907B2 (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | スクロール圧縮機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05164067A JPH05164067A (ja) | 1993-06-29 |
| JP2990907B2 true JP2990907B2 (ja) | 1999-12-13 |
Family
ID=18229875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3330193A Expired - Lifetime JP2990907B2 (ja) | 1991-12-13 | 1991-12-13 | スクロール圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2990907B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3046486B2 (ja) * | 1993-12-28 | 2000-05-29 | 株式会社日立製作所 | スクロール式流体機械 |
| US5421707A (en) * | 1994-03-07 | 1995-06-06 | General Motors Corporation | Scroll type machine with improved wrap radially outer tip |
| JP4043144B2 (ja) * | 1999-06-08 | 2008-02-06 | 三菱重工業株式会社 | スクロール圧縮機 |
| JP5428522B2 (ja) * | 2009-05-22 | 2014-02-26 | パナソニック株式会社 | スクロール圧縮機 |
| JP5348003B2 (ja) * | 2010-02-12 | 2013-11-20 | パナソニック株式会社 | スクロール圧縮機 |
| JP5984377B2 (ja) * | 2011-12-22 | 2016-09-06 | 三菱重工業株式会社 | スクロール型圧縮機 |
-
1991
- 1991-12-13 JP JP3330193A patent/JP2990907B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05164067A (ja) | 1993-06-29 |
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