(57)【要約】【課題】圧縮機の運転状況に応じて吸入管を共鳴させることによって、圧縮機の充填効率を高める。【解決手段】アキュムレータ１１とケーシング内の圧縮部を連通する吸入管１２が伸縮可能とされる。アキュムレータ１１に流入する冷媒の運動エネルギを動力源として、吸入管１２の入口側に設けられた移動管２０が移動する。アキュムレータ１１に流入する冷媒が増えるほど、移動管２０が大きく移動して、吸入管１２の長さが短くなる。吸入管１２は、圧縮機１の回転数に応じた共鳴する長さになり、吸入管１２が共鳴して、圧縮機１の充填効率が高まる。【選択図】図２
2015203368.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮部に吸入される流体を貯めるアキュムレータを備えた過給式圧縮機であって、アキュムレータと圧縮機ケーシングとを連通する吸入管が伸縮可能に設けられ、吸入管が共鳴するように流体の流入量が増えるほど吸入管の長さが短くなることを特徴とする過給式圧縮機。
【請求項２】
アキュムレータに流入する流体の運動エネルギを動力源にして、吸入管を伸縮させる伸縮部が設けられたことを特徴とする請求項１記載の過給式圧縮機。
【請求項３】
吸入管の入口がアキュムレータ内に位置し、吸入管の入口側の一部が移動可能とされ、伸縮部は、吸入管の一部を縮む方向に移動させる短縮部と、短縮した吸入管を伸ばす方向に移動させる伸長部と、流体の運動エネルギを短縮部を駆動するための駆動力にする変換部とを有することを特徴とする請求項２記載の過給式圧縮機。
【請求項４】
変換部は、流体の運動エネルギを電気エネルギに変換し、短縮部は、電磁石を有し、短縮部は、電磁石に通電されることにより発生した磁力により吸入管の一部を吸引して移動させ、伸長部は、磁力に抗して吸入管の一部を短縮部による移動方向とは逆方向に付勢することを特徴とする請求項３記載の過給式圧縮機。
【請求項５】
アキュムレータ内の吸入管の入口側に、移動可能な移動管が嵌められ、移動管の移動により吸入管が伸縮することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の過給式圧縮機。
【請求項６】
圧縮機が空気調和機に用いられ、暖房中間運転時の流入量において、吸入管が共鳴するように吸入管の長さが設定されたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の過給式圧縮機。
【請求項７】
ガス状の流体を圧縮する複数の圧縮部を備え、複数の吸入管が各圧縮部に接続され、圧縮機の回転数に応じていずれか１つの吸入管が共鳴するように、各吸入管の長さが異なるように設定されたことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の過給式圧縮機。
【請求項８】
圧縮部に吸入される流体を貯めるアキュムレータを備えた過給式圧縮機であって、ガス状の流体を圧縮する複数の圧縮部を備え、複数の吸入管が各圧縮部に接続され、圧縮機の回転数に応じていずれか１つの吸入管が共鳴するように、各吸入管の長さが異なるように設定されたことを特徴とする過給式圧縮機。
【請求項９】
圧縮機の高回転域で共鳴する吸入管の長さは短く設定され、圧縮機の低回転域で共鳴する吸入管の長さは長く設定されたことを特徴とする請求項７または８記載の過給式圧縮機。
【請求項１０】
短い吸入管は直管状に形成され、長い吸入管は湾曲状に形成されたことを特徴とする請求項９記載の過給式圧縮機。
【請求項１１】
圧縮機が空気調和機に用いられ、圧縮機の最大回転数で共鳴するように直管状の吸入管の長さが設定され、暖房中間運転時に共鳴するように湾曲状の吸入管の長さが設定されたことを特徴とする請求項１０記載の過給式圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機などに使用されるアキュムレータを備えた過給式圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気調和機に使用されるアキュムレータを備えた過給式圧縮機では、アキュムレータと回転駆動される圧縮部とが吸入管により接続される。アキュムレータに流入した冷媒から液状の冷媒が分離され、ガス状の冷媒だけが吸入管を通って圧縮部に吸い込まれる。吸入管の長さを圧縮機の回転数に応じて決められる長さに設定することにより、吸入管が共鳴して、圧縮部での充填効率が向上する共鳴効果が得られる。
【０００３】
特許文献１には、圧縮機の最大回転数より１５００〜２０００ｒｐｍ低い回転数で吸入管が共鳴するように、吸入管の長さが設定されることが記載されている。これにより、圧縮機の高回転数域で共鳴効果による充填効率を高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６４−１５４８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、ＡＰＦ（Ａｎｎｕａｌ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  Ｆａｃｔｏｒ）の寄与度が最大となる暖房中間運転時の回転数域では、共鳴効果が得られないので、ＡＰＦが上がらない。圧縮機の低回転域でも共鳴効果を得ることができるようにすると、さらなる圧縮機の充填効率の向上を図れる。
【０００６】
そこで、本発明は、上記に鑑み、圧縮機の運転状況に応じて共鳴効果が得られるようにできる過給式圧縮機の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の過給式圧縮機は、圧縮部に吸入される流体を貯めるアキュムレータを備え、アキュムレータと圧縮機ケーシングとを連通する吸入管が伸縮可能に設けられ、吸入管が共鳴するように流体の流入量が増えるほど吸入管の長さが短くなる。すなわち、圧縮機の運転状況に応じてアキュムレータに流入する流体の流入量が変化すると、吸入管の長さが変化する。したがって、圧縮機の運転状況が変わっても吸入管は共鳴するので、圧縮機の任意の回転域において圧縮機の充填効率が高まる。
【０００８】
アキュムレータに流入する流体の運動エネルギを動力源にして、吸入管を伸縮させる伸縮部が設けられるようにしてもよい。このような構成であれば、流体の流入量が多いと、運動エネルギが増えるので、吸入管を伸縮させる駆動力が増え、吸入管を短くできる。
【０００９】
吸入管の入口がアキュムレータ内に位置し、吸入管の入口側の一部が移動可能とされ、伸縮部は、吸入管の一部を縮む方向に移動させる短縮部と、短縮した吸入管を伸ばす方向に移動させる伸長部と、流体の運動エネルギを短縮部を駆動するための駆動力にする変換部とを有するようにしてもよい。このような構成であれば、変換部は、流体の運動エネルギを電気エネルギや回転運動に変える。これにより、モータなどの駆動機構を設けなくてすむ。
【００１０】
変換部は、流体の運動エネルギを電気エネルギに変換し、短縮部は、電磁石を有し、短縮部は、電磁石に通電されることにより発生した磁力により吸入管の一部を吸引して移動させ、伸長部は、磁力に抗して吸入管の一部を短縮部による移動方向とは逆方向に付勢するようにしてもよい。圧縮機の回転数が応じて流体の運動エネルギが変化し、これに伴って電磁石の磁力が強くなったり弱くなったりする。このような構成であれば、短縮部の磁力と伸長部の付勢力とのバランスによって、吸入管の長さが決まる。
【００１１】
アキュムレータ内の吸入管の入口側に、移動可能な移動管が嵌められ、移動管の移動により吸入管が伸縮するようにしてもよい。このような構成であれば、移動管は、吸入管の一部であり、短縮部および伸長部が移動管を移動させることにより、吸入管の長さが変化する。
【００１２】
圧縮機が空気調和機に用いられ、暖房中間運転時の流入量において、吸入管が共鳴するように吸入管の長さが設定されるようにしてもよい。このような構成であれば、暖房中間運転時に吸入管を共鳴させて、圧縮機の充填効率を高めると、ＡＰＦの向上に寄与できる。
【００１３】
過給式圧縮機がガス状の流体を圧縮する複数の圧縮部を備えているとき、複数の吸入管が各圧縮部に接続され、圧縮機の回転数に応じていずれか１つの吸入管が共鳴するように、各吸入管の長さが異なるように設定されるようにしてもよい。このような構成であれば、長さの異なる複数の吸入管があるので、圧縮機の異なる回転数において、いずれかの吸入管が共鳴する。これにより、任意の回転域において圧縮機の充填効率を高めることが可能となる。
【００１４】
本発明の他の過給式圧縮機は、圧縮部に吸入される流体を貯めるアキュムレータを備えたものであって、ガス状の流体を圧縮する複数の圧縮部を備え、複数の吸入管が各圧縮部に接続され、圧縮機の回転数に応じていずれか１つの吸入管が共鳴するように、各吸入管の長さが異なるように設定される。長さの異なる複数の吸入管があるので、圧縮機の異なる回転数において、いずれかの吸入管が共鳴する。これにより、任意の回転域において圧縮機の充填効率を高めることが可能となる。
【００１５】
圧縮機の高回転域で共鳴する吸入管の長さは短く設定され、圧縮機の低回転域で共鳴する吸入管の長さは長く設定されるようにしてもよい。また、このような構成において、短い吸入管は直管状に形成され、長い吸入管は湾曲状に形成されるようにしてもよい。これにより、高低の回転域で吸入管の共鳴効果が得られる。
【００１６】
圧縮機が空気調和機に用いられ、圧縮機の最大回転数で共鳴するように直管状の吸入管の長さが設定され、暖房中間運転時に共鳴するように湾曲状の吸入管の長さが設定されるようにしてもよい。このような構成であれば、このように、吸入管の長さを特定することにより、ＡＰＦの向上に寄与できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によると、圧縮機の回転数に応じて吸入管が伸縮することにより、低回転域から高回転域まで吸入管の共鳴効果を得ることができる。したがって、圧縮機の運転状況にかかわらず圧縮機の充填効率を高めることができる。
【００１８】
複数の圧縮部に複数の吸入管がそれぞれ接続されている過給式圧縮機において、各吸入管を異なる長さに設定することにより、圧縮機の回転数に応じていずれか１つの吸入管を共鳴させることができる。したがって、任意の回転域において圧縮機の充填効率を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の空気調和機の冷凍サイクルの概略構成図
【図２】伸縮可能な吸入管を有するアキュムレータを示す図
【図３】吸入管が短くなったときのアキュムレータを示す図
【図４】従来の２本の吸入管を有するアキュムレータを示す図
【図５】長さの異なる吸入管を備えた過給式圧縮機を示す図
【図６】長さの異なる吸入管を有するアキュムレータを示す図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（第１の実施形態）
本発明の過給式圧縮機は空気調和機に使用される。図１に示すように、空気調和機は、室外機と室内機とが配管および配線により接続されるセパレート型である。室外機は、圧縮機１、四方弁２、室外熱交換器３、絞り装置４、室外ファン５を備える。室内機は、室内熱交換器６、室内ファン７を備える。圧縮機１、四方弁２、室外熱交換器３、絞り装置４、室内熱交換器６により冷凍サイクルが形成される。なお、絞り装置４として、膨張弁を使用しているが、キャピラリチューブなどを使用してもよい。
【００２１】
そして、空気調和機は、冷凍サイクルを制御して、冷房、暖房、除湿などの空調運転を行う制御装置を備えている。制御装置は、指定された空調運転に応じて、室温や外気温に基づいて圧縮機１の回転、絞り装置４の開度、室外ファン５の回転、室内ファン７の回転をそれぞれ制御する。
【００２２】
空気調和機に使用される過給式圧縮機１は、ガス状の流体である冷媒を圧縮する圧縮部および圧縮機１を駆動するモータを内蔵したケーシング１０と、圧縮部に吸入される冷媒から液状の冷媒を分離するアキュムレータ１１とから構成される。アキュムレータ１１は、ケーシング１０に近接して設けられる。アキュムレータ１１は、バンドなどによりケーシング１０の外面に距離をおいて取り付けられる。そして、アキュムレータ１１とケーシング１０内の圧縮部とを連通する吸入管１２が設けられる。
【００２３】
図１，２に示すように、吸入管１２はＬ形に形成され、吸入管１２の水平部分がケーシング１０に接続され、垂直部分がアキュムレータ１１に接続される。吸入管１２の水平部分の出口側がケーシング１０内に挿入される。吸入管１２の出口がケーシング１０内の圧縮部に接続される。吸入管１２の垂直部分の入口側がアキュムレータ１１の底面を貫通して上方に延びて、アキュムレータ１１内に挿入される。吸入管１２の入口はアキュムレータ１１の内部空間に臨んでいる。アキュムレータ１１の上面に、四方弁２からの配管１３が接続される。液状の冷媒が混じったガス状の冷媒が配管１３を通ってアキュムレータ１１に流入する。液状の冷媒はアキュムレータ１１内に溜まり、ガス状の冷媒は吸入管１２を通って圧縮部に吸入される。
【００２４】
ここで、圧縮機１の充填効率を高めることができる吸入管１２の共鳴効果は、吸入管１２の長さが圧縮機１の回転数に応じた所定の長さのときに現れる。なお、吸入管１２の長さは、圧縮部に接続される出口からアキュムレータ１１内の入口までの長さとされる。すなわち、特許文献１に記載されているように、圧縮機１の回転数をＮ（ｒｐｍ）、押除量をＶ（ｍ３）、吸入管１２の断面積をＡｓ（ｍ２）、冷媒の音速をＣ（ｍ／ｓ）とすると、吸入管１２の長さＬ（ｍ）が下記の式１によって決める長さのときに共鳴効果が得られる。
Ｌ＝Ｃ／（４×（Ｎ／６０））−Ｖ／Ａｓ      （式１）
【００２５】
圧縮機１の回転数は運転状況に応じて変わる。そこで、圧縮機１の回転数に応じて吸入管１２が共鳴するように、吸入管１２は伸縮可能とされ、吸入管１２の長さが可変とされる。吸入管１２の長さを変えるために、吸入管１２を伸縮させる伸縮部が設けられる。
【００２６】
吸入管１２の入口側に、移動管２０が移動可能に嵌められる。移動管２０は、吸入管１２よりも大径とされ、吸入管１２に沿って上下方向にスライドする。移動管２０は吸入管１２の一部とされ、移動管２０の移動によって、吸入管１２の入口の位置が変わり、吸入管１２の長さが変化する。
【００２７】
伸縮部はアキュムレータ１１に流入する冷媒の運転エネルギを動力源にして、吸入管１２を伸縮させる。伸縮部は、吸入管１２の一部を縮む方向に移動させる短縮部２１と、短縮した吸入管１２を伸ばす方向に移動させる伸長部２２と、冷媒の運動エネルギを短縮部２１を駆動するための駆動力にする変換部２３とを有する。
【００２８】
短縮部２１は、電磁石２５の磁力を利用して移動管２０を下降させる。移動管２０が下降することにより、吸入管１２の一部が縮む。電磁石２５は、吸入管１２の外周に嵌められた鉄芯２６と、鉄芯２６に巻き付けられたコイル２７とからなる。電磁石２５は、アキュムレータ１１内の下部に配置される。移動管２０の下部に磁性材、例えば永久磁石２８が取り付けられる。永久磁石２８が電磁石２５に引き付けられることにより、移動管２０が下降する。
【００２９】
伸長部２２は、ばね２９の付勢力を利用して移動管２０を上昇させる。ばね２９は、移動管２０の上方に配置される。ばね２９の一端がアキュムレータ１１の上部に設けられている支持板３０に取り付けられ、他端が移動管２０の上部に取り付けられ、移動管２０はばね２９により吊り下げられる。ばね２９が移動管２０を引っ張ると、移動管２０が上昇して、吸入管１２の長さが長くなる。
【００３０】
変換部２３は、アキュムレータ１１に流入する冷媒の運動エネルギを電気エネルギに変換して、短縮部２１を駆動するための駆動力を生成する。変換部２３として、ファン３１と発電機３２が用いられる。発電機３２の回転軸にファン３１が固定され、発電機３２が支持板３０に支持される。ファン３１は、アキュムレータ１１の上面に接続された配管１３に対向して配置される。配管１３から流れ込んでくるガス状の冷媒によってファン３１が回転して、発電機３２が発電する。発電機３２とコイル２７とが電線３３により接続され、コイル２７に通電されると、電磁石２５に磁力が発生する。
【００３１】
変換部２３では、圧縮機１の回転数に応じて発電量が変化する。すなわち、圧縮機１の回転数が高くなると、流入する冷媒が多くなる。ファン３１の回転数が増して、発電量が多くなる。圧縮機１の回転数が低くなると、流入する冷媒が少なくなる。ファン３１の回転数が下がって、発電量が少なくなる。したがって、圧縮機１の回転数が変化すると、発電量の変化に応じて短縮部２１への通電量が変化して、電磁石２５の磁力が変化する。
【００３２】
発生した磁力とばね２９の付勢力とのバランスによって、移動管２０が移動する。磁力は圧縮機１の回転数によって決まり、ばね２９の付勢力はばね定数によって決まる。ばね定数は一定であるので、圧縮機１の回転数に応じて吸入管１２が伸縮する。したがって、吸入管１２の長さは圧縮機１の回転数に応じて自動的に決まる。
【００３３】
図３に示すように、圧縮機１が高回転数で駆動されると、発電量が多くなり、電磁石２５の磁力が強くなる。移動管２０は、ばね２９の付勢力に抗して下降し、吸入管１２の長さが短くなる。図２に示すように、圧縮機１が低回転数で駆動されると、発電量が少なくなり、磁力が弱くなる。磁力に対してばね２９の付勢力が相対的に強くなり、移動管２０は上昇して、吸入管１２の長さは長くなる。このとき、移動管２０だけが移動するので、アキュムレータ１１内において、吸入管１２の長さを調整可能となる。吸入管１２の水平部分は移動しないので、アキュムレータ１１が移動することはなく、アキュムレータ１１は固定されたまま吸入管１２が共鳴し、アキュムレータ１１が振動するのを防止できる。
【００３４】
ここで、式１に示すように、共鳴効果が得られる吸入管１２の長さは、圧縮機１の回転数に反比例する。圧縮機１の任意の回転数において、吸入管１２が共鳴する長さになるように、ばね定数が設定される。したがって、圧縮機１の任意の回転数において、吸入管１２の長さは共鳴効果が得られる長さになる。これにより、圧縮機１の運転状況にかかわらず吸入管１２を共鳴させることができ、圧縮機１の運転中、充填効率を高めることができる。
【００３５】
（第２の実施形態）
ＡＰＦの寄与度が最大となる運転は、暖房中間運転である。暖房中間運転の性能改善が最もＡＰＦを向上させる。なお、暖房中間運転の性能測定方法は、外気温が７℃のときに暖房運転を行い、最大暖房能力の半分の暖房能力で運転される。本実施形態の圧縮機１では、暖房中間運転時に確実に共鳴効果が得られるように、吸入管１２の長さが設定される。すなわち、所定の性能を有する空気調和機の暖房中間運転時の圧縮機１の回転数は既知であるので、式１より吸入管１２を共鳴させるのに必要な吸入管１２の長さが決まる。これらの条件に基づいて、ばね定数が決まる。その他の構成は、第１の実施形態と同じである。なお、暖房中間運転時の圧縮機の回転数は空気調和機の性能により異なることは言うまでもない。
【００３６】
空気調和機が暖房中間運転を行うと、アキュムレータ１１に冷媒が流入し、変換部２３が発電して、短縮部２１のコイル２７に通電される。圧縮機１の回転数に応じた磁力が発生し、ばね２９に吊り下げられた移動管２０が移動する。吸入管１２の長さは、暖房中間運転時の圧縮機１の回転数に応じて吸入管１２が共鳴するときの長さになる。このように、暖房中間運転時に吸入管１２が共鳴し、圧縮機１の充填効率が高まる。したがって、ＡＰＦを改善することができ、省エネルギの向上を図ることができる。
【００３７】
（第３の実施形態）
過給式圧縮機１には、静音性や能力向上のために複数の圧縮部を備えた圧縮機がある。例えば、圧縮機１のケーシング１０に２つの圧縮部が内蔵されているとき、各圧縮部とアキュムレータ１１とが２本の吸入管１２により連通される。アキュムレータ１１内に、２本の吸入管１２が挿入される。ここで、圧縮機１の充填効率を高めるためには、一方の吸入管１２の長さを長くし、他方の吸入管１２の長さを短くすることが望まれる。圧縮機１の高回転域では、短い吸入管１２が共鳴し、低回転域では、長い吸入管１２が共鳴して、広い回転域において共鳴効果を得ることができる。
【００３８】
ところで、図４に示すように、アキュムレータ１１内に挿入される２本の吸入管１２が平行に並べられているとき、それぞれの吸入管１２の長さの差は小さい。そのため、限られた回転域においてしか共鳴効果が得られず、圧縮機１の充填効率を十分に高めることができない。
【００３９】
特許文献２（特開平４−１０３９７１号公報）では、２つのアキュムレータ１１が離れて設けられ、それぞれのアキュムレータ１１と圧縮部とが異なる吸入管１２で接続される。２本の吸入管１２の長さを大きく異ならせることができ、高低の回転数域で共鳴効果を得ることができる。
【００４０】
しかしながら、２つのアキュムレータ１１が設けられるので、圧縮機１が大型になってしまう。さらに四方弁２からアキュムレータ１１に接続するための配管１３が増えるので、圧縮機１や配管１３のための広い設置スペースが必要となる。
【００４１】
また、特許文献３（特開２０１０−２３６８２９号公報）では、１つのアキュムレータ１１に２本の吸入管１２が挿入され、一方の吸入管１２はＵ字管とされ、他方の吸入管１２は直管とされる。しかしながら、各吸入管１２は別々の圧縮機１に接続されており、充填効率を高めるために吸入管１２を共鳴させることは考慮されていない。圧縮機１の運転状況に応じて吸入管１２が共鳴するように吸入管１２の長さが設定されておらず、圧縮機１の運転状況に応じて圧縮機１の充填効率を高めることができない。
【００４２】
そこで、本実施形態では、１つのアキュムレータ１１に複数の吸入管１２が接続されていても、圧縮機１の異なる回転数において、いずれかの吸入管１２を共鳴させることができる過給式圧縮機１の提供を目的とする。
【００４３】
本実施形態の可給式圧縮機１は、図５に示すように、ケーシング１０内に、２つの圧縮部４０が上下に配置される。下側の圧縮部４０に第１の吸入管１２ａが接続され、上側の圧縮部４０に、第２の吸入管１２ｂが接続される。第１の吸入管１２ａおよび第２の吸入管１２ｂはアキュムレータ１１の底面を貫通して、各吸入管１２ａ，１２ｂの入口側がアキュムレータ１１内に挿入される。第１の吸入管１２ａがアキュムレータ１１に挿入される位置はケーシング１０から遠く、第２の吸入管１２ｂがアキュムレータ１１に挿入される位置はケーシング１０に近いので、第１の吸入管１２ａの水平部分は第２の吸入管１２ｂの水平部分よりも長くなる。なお、図中、４１は２つの圧縮部４０を駆動するモータである。
【００４４】
図６に示すように、アキュムレータ１１内において、 第１の吸入管１２ａの入口側は湾曲され、Ｕ字状に形成される。第２の吸入管１２ｂの入口側は直管状に形成される。第１の吸入管１２ａの入口は、下側を向き、第２の吸入管１２ｂの上向きの入口よりも上方に位置する。
【００４５】
このように、第１の吸入管１２ａの長さは第２の吸入管１２ｂの長さよりも長くなり、その長さの差は大きい。圧縮機１の回転数が低い低回転域では、第１の吸入管１２ａが共鳴する。回転数が高い回転域では、第２の吸入管１２ｂが共鳴する。第１の吸入管１２ａの長さと第２の吸入管１２ｂの長さが異なるように設定されることにより、高低の回転域において、いずれかの吸入管１２を共鳴させることができる。したがって、圧縮機１の運転状況にかかわらず共鳴効果が得られ、圧縮機１の充填効率を常に高めることができる。しかも、１つのアキュムレータ１１によって広い回転域で共鳴効果が得られるので、省スペース化にもなる。
【００４６】
（第４の実施形態）
本実施形態の圧縮機１では、ＡＰＦの向上に寄与できる圧縮機１の特定の運転状況において、確実に共鳴効果が得られるように、第１の吸入管１２ａの長さおよび第２の吸入管１２ｂの長さが設定される。すなわち、暖房中間運転時に第１の吸入管１２ａが共鳴するように、暖房中間運転時の圧縮機１の回転数に基づいて第１の吸入管１２ａの長さが設定される。また、圧縮機１の最大回転数で第２の吸入管１２ｂが共鳴するように、最大回転数に基づいて第２の吸入管１２ｂの長さが設定される。第２の吸入管１２ｂの長さは、第１の吸入管１２ａの長さより短い。その他の構成は、第３の実施形態と同じである。
【００４７】
空気調和機が暖房中間運転を行うと、第１の吸入管１２ａが共鳴する。圧縮機１が最大回転数となる空調運転が行われると、第２の吸入管１２ｂが共鳴する。このように、特定の運転状況において、いずれかの吸入管１２が共鳴して、圧縮機１の充填効率を高めることができるので、効率よくＡＰＦを向上でき、省エネルギに貢献できる。
【００４８】
（第５の実施形態）
本実施形態の圧縮機１では、２本の吸入管１２のうち、１本の吸入管１２が伸縮可能とされる。ここでは、第２の吸入管１２ｂが伸縮可能とされる。第２の吸入管１２ｂを伸縮させるために、短縮部２１、伸長部２２および変換部２３が設けられる。これらは、第１の実施形態と同じである。また、第１の吸入管１２ａは、第３あるいは第４の実施形態と同じものである。
【００４９】
圧縮機１の運転に伴って第２の吸入管１２ｂは伸縮する。最大回転数と暖房中間運転時の回転数との間で第２の吸入管１２ｂの長さは変化し、それぞれの回転数に応じて共鳴する長さとなる。これにより、広い回転域において共鳴効果が得られ、圧縮機１の充填効率を高めることができる。
【００５０】
なお、第１の吸入管１２ａを伸縮可能としてもよい。この場合、第２の吸入管１２ｂは、伸縮しないもの、あるいは伸縮可能なもののいずれであってもよい。
【００５１】
以上の通り、本発明の過給式圧縮機１は、圧縮部に吸入される冷媒などの流体を貯めるアキュムレータ１１を備えたものであって、アキュムレータ１１と圧縮機ケーシング１０とを連通する吸入管１２が伸縮可能に設けられ、吸入管１２が共鳴するように流体の流入量が増えるほど吸入管１２の長さが短くなる。
【００５２】
したがって、圧縮機１の運転状況に応じて吸入管１２の長さが共鳴する長さに変化することにより、共鳴効果による圧縮機１の充填効率の向上を図れる。
【００５３】
アキュムレータ１１に流入する流体の運動エネルギを動力源にして、吸入管１２を伸縮させる伸縮部が設けられる。吸入管１２の入口がアキュムレータ１１内に位置し、吸入管１２の入口側の一部が移動可能とされ、伸縮部は、吸入管１２の一部を縮む方向に移動させる短縮部２１と、短縮した吸入管１２を伸ばす方向に移動させる伸長部２２と、流体の運動エネルギを短縮部２１を駆動するための駆動力にする変換部２３とを有する。
【００５４】
アキュムレータ１１に流入する流体の流入量は圧縮機１の回転数に応じて変動する。この流体を利用することにより、圧縮機１の運転状況に応じて吸入管１２の長さを変えることができる。
【００５５】
変換部２３は、流体の運動エネルギを電気エネルギに変換し、短縮部２１は、電磁石２５を有し、短縮部２１は、電磁石２５に通電されることにより発生した磁力により吸入管１２の一部を吸引して移動させ、伸長部２２は、電磁石２５の磁力に抗して吸入管１２の一部を短縮部２１による移動方向とは逆方向に付勢する。
【００５６】
圧縮機１の回転数が高くなると、流体の運動エネルギが増え、電磁石２５の磁力が強くなる。そのため、伸長部２２の付勢力に抗して吸入管１２の一部の移動量が大きくなり、圧縮機１の運転状況に応じて吸入管１２が共鳴するように、吸入管１２の長さを短くできる。
【００５７】
アキュムレータ１１内の吸入管１２の入口側に、移動可能な移動管２０が嵌められ、移動管２０の移動により吸入管１２が伸縮する。アキュムレータ１１を固定したまま、アキュムレータ１１内において、吸入管１２の長さを調整することができる。
【００５８】
圧縮機１が空気調和機に用いられ、暖房中間運転時の流入量において、吸入管１２が共鳴するように吸入管１２の長さが設定される。ＡＰＦへの寄与度が最大の暖房中間運転時に共鳴効果が得られるので、省エネルギに貢献できる。
【００５９】
また、過給式圧縮機１は、ガス状の流体を圧縮する複数の圧縮部４０を備え、複数の吸入管１２が各圧縮部４０に接続されたものであって、圧縮機１の回転数に応じていずれか１つの吸入管１２が共鳴するように、各吸入管１２の長さが異なるように設定される。
【００６０】
圧縮機１の運転状況にかかわらず、いずれかの吸入管１２が共鳴するので、任意の回転域において圧縮機１の充填効率を高めることができる。
【００６１】
圧縮機１の高回転域で共鳴する吸入管１２の長さは短く設定され、圧縮機１の低回転域で共鳴する吸入管１２の長さは長く設定される。すなわち、短い吸入管１２は直管状に形成され、長い吸入管１２は湾曲状に形成される。多様な形態の吸入管１２の一部を１つのアキュムレータ１１内に配置することができ、１つのアキュムレータ１１に接続される複数の吸入管１２の長さを異ならせることができる。
【００６２】
圧縮機１が空気調和機に用いられ、圧縮機１の最大回転数で共鳴するように直管状の吸入管１２の長さが設定され、暖房中間運転時に共鳴するように湾曲状の吸入管１２の長さが設定される。
【００６３】
圧縮機１の特定の運転状況において、吸入管１２を共鳴させることができ、ＡＰＦを上げるのに好適である。
【００６４】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。上記の過給式圧縮機１は、冷蔵庫、冷凍庫、ヒートポンプ給湯機などに使用してもよい。圧縮機１が圧縮する流体は、冷媒以外に空気、水蒸気などであってもよい。また、圧縮機１は、３つ以上の圧縮部を有するものであってもよく、吸入管１２も３本以上となる。この場合、低回転域、中回転域、高回転域といったように、複数の回転域に合わせて各吸入管１２の長さが設定される。吸入管１２の入口側が垂直や斜めに配置され、吸入管１２の長さが変えられる。
【００６５】
吸入管１２を伸縮させる伸縮部の他の実施形態として、ラックピニオンを用いてもよい。すなわち、短縮部が移動管に取り付けられたラックとされ、変換部は冷媒の運動エネルギを回転運動に変える。変換部は、アキュムレータ１１に流入する冷媒によって回転するピニオンを有する。伸長部は、移動管２０を支えるばねとされ、移動管２０を上方に向かって押し上げる。冷媒がアキュムレータ１１に流入すると、ピニオンが回転して、ラックを下向きに移動させる。ラックの移動に伴って、移動管２０はばねの付勢力に抗して下降し、吸入管１２の長さが短くなる。圧縮機１の回転数が高いほどピニオンを回転させる力が強くなり、移動管２０は大きく下降して、吸入管１２が短くなっていく。
【符号の説明】
【００６６】
１    圧縮機
２    四方弁
３    室外熱交換器
４    絞り装置
５    室外ファン
６    室内熱交換器
７    室内ファン
１０    ケーシング
１１    アキュムレータ
１２    吸入管
１２ａ  第１の吸入管
１２ｂ  第２の吸入管
２０    移動管
２１    短縮部
２２    伸長部
２３    変換部
２５    電磁石
２９    ばね
３１    ファン
３２    発電部
４０    圧縮部
【図１】
2015203368.tif 000003
【図２】
2015203368.tif 000004
【図３】
2015203368.tif 000005
【図４】
2015203368.tif 000006
【図５】
2015203368.tif 000007
【図６】
2015203368.tif 000008