(57)【要約】  【課題】  空気調和機などのヒートポンプシステムに使用されるロータリ圧縮機において、システム製品搭載のスペースを大きくすることなく、圧縮機に吸入される冷媒の流れの抵抗による吸入圧力損失を低減して圧縮効率を向上することができるロータリ圧縮機を提供する。  【解決手段】  縦型に配置された円筒状の密閉容器２の内部に積層された二つの圧縮部３Ａ，３Ｂと前記二つの圧縮部を駆動する電動機６とを収容した圧縮機本体１と、前記圧縮機本体の横に縦型に配置された円筒状のアキュムレータ７と、一端が前記アキュムレータの下端部を貫通して前記アキュムレータの内部の上方に開口し他端が前記圧縮機本体の密閉容器側面を貫通して前記二つの圧縮部のそれぞれの吸入孔に接続された二本の略Ｌ字状の吸入管８Ａ，８Ｂとを有したロータリ圧縮機において、前記二本の吸入管のそれぞれのＬ字部を異なる平面上に配置した構成となっている。  【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦型に配置された円筒状の密閉容器の内部に積層された二つの圧縮部と、前記二つの圧縮部を駆動する電動機とを収容した圧縮機本体と、前記圧縮機本体の横に縦型に配置された円筒状のアキュムレータと、一端が前記アキュムレータの下端部を貫通して前記アキュムレータの内部の上方に開口し、他端が前記圧縮機本体の密閉容器側面を貫通して前記二つの圧縮部のそれぞれの吸入孔に接続する二本の略Ｌ字状の吸入管とを有したロータリ圧縮機において、
前記二本の吸入管のそれぞれのＬ字部を異なる平面上に配置したことを特徴とするロータリ圧縮機。
【請求項２】
前記二本の吸入管が、前記圧縮機本体の中心軸からほぼ等距離の位置で前記アキュムレータの下端部を貫通し、前記二本の吸入管のＬ字部の曲げ半径をほぼ同等としたことを特徴とする請求項１に記載のロータリ圧縮機。
【請求項３】
前記二本の吸入管が、前記アキュムレータの中心軸から反圧縮機本体方向に偏芯した位置で前記アキュムレータの下端部を貫通したことを特徴とする請求項１または２に記載のロータリ圧縮機。
【請求項４】
前記圧縮部を上から見て、前記二本の吸入管が前記密閉容器の円周方向に異なる位置で前記圧縮機本体の密閉容器側面を貫通したことを特徴とする請求項１ないし３に記載のロータリ圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機などのヒートポンプシステムに使用されるロータリ圧縮機に関し、さらに詳しく言えば、圧縮機に吸入される冷媒の流れの抵抗による圧力損失を低減し、圧縮機の効率向上に活用する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気調和機などのヒートポンプシステムに使用されるロータリ圧縮機では、一般に圧縮機本体の横にアキュムレータを備え、冷凍サイクルから戻る冷媒に液冷媒が混入した場合、液をアキュムレータの中に蓄えガス冷媒だけを圧縮機に吸入させるようにして、液圧縮などによる圧縮機の損傷を防止している。
【０００３】
ここで、アキュムレータ内のガス冷媒を圧縮機の圧縮部に導くための吸入管は、アキュムレータの下端部と圧縮機本体の側面とを貫通するＬ字状のパイプであり、圧縮部を上下に二つ備えた２シリンダ型のロータリ圧縮機では、例えば特許文献１のように、前記吸入管はそれぞれの圧縮部に対応して二本備えられ、上側の圧縮部に対応した上部圧縮部用吸入管のＬ字部は下側の圧縮部に対応した下部圧縮部用吸入管のＬ字部の内側を廻るように同一平面上に並行して配置されている。
【０００４】
しかしながら、特許文献１のように、二本の吸入管４０ａ，４０ｂを圧縮機本体の中心軸とアキュムレータ７の中心軸とを含む平面内で、上部圧縮部用吸入管４０ａのＬ字部を下部圧縮部用吸入管４０ｂのＬ字部の内側を廻るように並行して配置した場合、上の圧縮部に対応した吸入管４０ａのＬ字部の曲げ半径が小さくなることにより、冷媒の流れの抵抗が大きくなり、よって吸入圧力損失が大きくなり、圧縮機の効率が低下するという問題がある。
【０００５】
さらに、容量の大きい圧縮機ないし回転数可変型圧縮機で定格回転数を商用電源周波数より高く設定するような場合では循環冷媒量が増加するため、より冷媒の流れの抵抗が大きくなり、よって吸入圧力損失がより大きくなり、圧縮機の効率低下がより大きくなるという問題がある。
【０００６】
また、容量の大きい圧縮機ないし回転数可変型圧縮機で定格回転数を商用電源周波数より高く設定するような場合、吸入管の内径を大きくする、すなわち太いパイプを使用することが考えられるが、加工上および信頼性上から太いパイプほどＬ字部の曲げ半径を大きくする必要があり、このためにアキュムレータの径を大きくする、またはアキュムレータを圧縮機本体から離して固定することが必要となる。この場合は、圧縮機本体とその横に固定されたアキュムレータを空気調和機などのシステム製品に搭載するためのスペースが広く必要になるという問題がある。
【特許文献１】特開2001-99083
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記の問題点に鑑み、システム製品搭載のスペースを大きくすることなく、圧縮機の吸入圧力損失を低減して効率を向上することができるロータリ圧縮機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するため、本発明は、請求項１のように、二本の吸入管のＬ字部を異なる平面上に設けるようにしている。
【０００９】
また、請求項２のように、二本の吸入管は、圧縮機本体の中心軸からほぼ等距離の位置で前記アキュムレータの下端部を貫通し、二本の吸入管のＬ字部の曲げ半径をほぼ同等としている。
【００１０】
また、請求項３のように、二本の吸入管は、アキュムレータの中心軸から反圧縮機本体方向に偏芯した位置でアキュムレータの下端部を貫通している。さらに、上記にともない吸入管としてより太いパイプを使用しても良い。
【００１１】
また、請求項４のように、前記圧縮部を上から見て、前記二本の吸入管が前記密閉容器の円周方向に異なる位置で前記圧縮機本体の密閉容器側面を貫通している。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、二本の吸入管のＬ字部が同一平面上で干渉することがないため、従来の形態においてＬ字部が内側となる上部圧縮部用吸入管のＬ字部よりもＬ字部の曲げ半径を大きくできる。よって、アキュムレータの径を大きくする、またはアキュムレータを圧縮機本体から離して固定することなく、すなわちシステム製品の搭載スペースを広げる必要なく、吸入管における吸入圧力損失を低減して圧縮機の効率を向上することができるロータリ圧縮機となる。
【００１３】
また、吸入管として、前記曲げ半径を許容できる限度の太いパイプを使用することで、吸入管全域での圧力損失を低減して圧縮機の効率をさらに向上することができる。
【００１４】
また、二本の吸入管を、圧縮機本体の中心軸からほぼ等距離の位置で前記アキュムレータの下端部を貫通させ二本の吸入管のＬ字部の曲げ半径をほぼ同様とすること、さらにはアキュムレータの中心軸から反圧縮機本体方向に偏芯した位置でアキュムレータの下端部を貫通させることにより、二本の吸入管ともにＬ字部の曲げ半径をさらに大きくすることができ、吸入圧力損失の低減効果を大きくして圧縮機の効率をより向上することができる。また、前記圧縮部を上から見て、前記二本の吸入管が前記密閉容器の円周方向に異なる位置で前記圧縮機本体の密閉容器側面を貫通することにより、二本の吸入管のＬ字部を斜めに配置することなく、すなわち第２曲げ部を設けることなく、アキュムレータに貫通する位置を圧縮機本体の中心軸を中心として異なる方向とすることができ、吸入管の加工がより低コストで同様の効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の第１実施形態を図１、図２、図３を用いて説明する。
まず、第１実施形態におけるロータリ圧縮機の全体構成を図１の縦断面図で説明する。
【００１６】
縦型に配置された円筒状の密閉容器２の内部に積層された二つの圧縮部３Ａ，３Ｂと前記二つの圧縮部３Ａ，３Ｂを駆動する電動機６とを収容した圧縮機本体１と、前記圧縮機本体１の横に縦型に配置された円筒状のアキュムレータ７と、一端が前記アキュムレータ７の下端部を貫通して前記アキュムレータ７の内部の上方に開口し他端が前記圧縮機本体１の密閉容器側面を貫通して二つの圧縮部３Ａ，３Ｂのそれぞれの吸入孔３２３Ａ、３２３Ｂに接続されたＬ字状の二本の吸入管８Ａ、８Ｂとを有している。詳しくは、二本の吸入管８Ａ，８Ｂは吸入接続管２７Ａ、２７Ｂを介して吸入孔３２３Ａ、３２３Ｂに接続され、吸入接続管２７Ａ、２７Ｂが密閉容器２を貫通している。
ここで、二本の吸入管８Ａ、８ＢのＬ字部８１Ａ，８１Ｂをほぼ同じ曲げ半径としている。
【００１７】
次に、第１実施形態におけるアキュムレータ内の吸入管の配置を図２の圧縮機を上から見た図で説明する。ここで図２はアキュムレータの断面図としている（図１のＡ−Ａ断面）。
【００１８】
前記アキュムレータの下端部に貫通させる二本の吸入管のそれぞれの中心軸と前記圧縮機本体の中心軸とを結ぶ直線が一致しないようにしている。
【００１９】
また、前記二本の吸入管８Ａ、８Ｂは、アキュムレータ７の内部において圧縮機本体１からほぼ等距離の位置に配置されている。
【００２０】
次に、第１実施形態におけるロータリ圧縮機の吸入管の形状を図３のアキュムレータ方向から見た正面図で説明する。
【００２１】
上部圧縮部用吸入管８ＡはＬ字部８１Ａが垂直に配置されているのに対し、下部圧縮部用吸入管８Ｂは、Ｌ字部８１Ｂが斜めに配置され、Ｌ字部８１Ｂとアキュムレータ７の下端部との間に鈍角の第２曲げ部８２Ｂを有し、この第２曲げ部８２Ｂによりアキュムレータ７の下端部を垂直に貫通するようにしている。
【００２２】
また、吸入管８Ａ、８Ｂは、加工および信頼性上において前記曲げ半径が許容できる限度で大きい径のパイプを使用している。
【００２３】
以上に説明した第１実施形態により、アキュムレータ７の径を大きくする、またはアキュムレータ７を圧縮機本体から離して固定することなく、吸入管８Ａ、８ＢのＬ字部８１Ａ、８１Ｂの曲げ半径を二本とも大きくすることができ、さらには吸入管８Ａ、８Ｂの径を大きくすることができ、吸入圧力損失を低減して圧縮機の効率を向上することができる。
【００２４】
ここで、第１実施形態では、下部吸入管８ＢのみＬ字部８１Ｂを斜めに配置したが、二本の吸入管８Ａ、８ＢともにＬ字部８１Ａ，８１Ｂを斜めに配置する類似形態も可能である。
【００２５】
次に、本発明の第２実施形態におけるロータリ圧縮機の全体構成を図４の縦断面図で説明する。
【００２６】
第２実施形態では、二本の吸入管８Ａ，８Ｂがアキュムレータ７の中心軸から反圧縮機本体方向に偏芯した位置でアキュムレータ７の下端部を貫通している。
【００２７】
この第２実施形態によって、さらに二本の吸入管８Ａ，８ＢのＬ字部８１Ａ，８１Ｂの曲げ半径を大きくすることができ、さらに吸入圧力損失を低減して圧縮機の効率を向上することができる。
【００２８】
次に、本発明の第３実施形態を図５、図６および図７を用いて説明する。
【００２９】
まず、第３実施形態におけるロータリ圧縮機の圧縮部および吸入孔３２３Ａ，３２３Ｂの構成を図５および図６で説明する。
【００３０】
図５は圧縮機を上から見た図であり、圧縮機本体１のみ上側の圧縮部位置で断面にした図であり、図６は同じく圧縮機本体１のみ下側の圧縮部位置で断面にした図である。
【００３１】
図６に示す下側の圧縮部は、図５に示す上側の圧縮部に対して吸入孔３２３Ｂの配置を変えている。
【００３２】
次に、第３実施形態におけるロータリ圧縮機の吸入管の形状を図７のアキュムレータ方向から見た正面図で説明する。
【００３３】
二本の吸入管８Ａ，８Ｂが圧縮機本体１の密閉容器側面を貫通する箇所を密閉容器の円周方向で異なる位置としている。
【００３４】
この第３実施形態によって、二本の吸入管８Ａ，８ＢのＬ字部８１Ａ、８１Ｂを斜めに配置することなく、すなわち第２曲げ部を設けることなく、二本の吸入管８Ａ，８ＢのＬ字部８１Ａ、８１Ｂを異なる平面上に配置することができ、吸入管８の加工がより低コストで同様の効果を得ることができる。
【００３５】
また、第３実施形態では、圧縮機を上から見た場合の吸入孔の配置を、二つの圧縮部を同じ方向に積層して吸入孔の配置のみを変える方法としているが、類似形態として、二つの圧縮部自体の積層する方向を変える方法により、吸入孔の配置を変えてもよい。
【００３６】
以上説明したように、縦型に配置された円筒状の密閉容器２の内部に積層された二つの圧縮部３Ａ，３Ｂと、この二つの圧縮部３Ａ，３Ｂを駆動する電動機６とを収容した圧縮機本体１と、前記圧縮機本体１の横に縦型に配置された円筒状のアキュムレータ７と、一端が前記アキュムレータ７の下端部を貫通して前記アキュムレータ７の内部の上方に開口し他端が前記圧縮機本体１の密閉容器側面を貫通して前記二つの圧縮部３Ａ，３Ｂのそれぞれの吸入孔に接続する二本の略Ｌ字状の吸入管８Ａ，８Ｂとを有したロータリ圧縮機において、
圧縮機本体１の中心軸からみて、前記二本の吸入管８Ａ，８Ｂが異なる方向で、前記アキュムレータ７の下端部を貫通し、前記二本の吸入管８Ａ，８Ｂが、前記圧縮機本体１の中心軸からほぼ等距離の位置で前記アキュムレータ７の下端部を貫通し、前記二本の吸入管８Ａ，８ＢのＬ字部の曲げ半径をほぼ同等としたことにより、二本の吸入管８Ａ，８ＢのＬ字部が同一平面上で干渉することがないため、従来の形態においてＬ字部が内側となる上部圧縮部用吸入管８ＡのＬ字部よりもＬ字部の曲げ半径を大きくできる。よって、アキュムレータ７の径を大きくする、またはアキュムレータ７を圧縮機本体１から離して固定することなく、すなわちシステム製品の搭載スペースを広げる必要なく、吸入管８Ａ，８Ｂにおける吸入圧力損失を低減して圧縮機の効率を向上することができるロータリ圧縮機となる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１実施形態におけるロータリ圧縮機の縦断面図。
【図２】本発明の第１実施形態におけるロータリ圧縮機を上から見た図。
【図３】本発明の第１実施形態におけるロータリ圧縮機をアキュムレータ方向から見た正面図。
【図４】本発明の第２実施形態におけるロータリ圧縮機の縦断面図。
【図５】本発明の第３実施形態における圧縮機を上から見た図で、圧縮機本体のみ上側の圧縮部位置で断面にした図。
【図６】本発明の第３実施形態における圧縮機を上から見た図で、圧縮機本体のみ下側の圧縮部位置で断面にした図である。
【図７】本発明の第３実施形態における圧縮機の吸入管の形状をアキュムレータ方向から見た正面図である。
【図８】従来におけるロータリ圧縮機の縦断面図。
【符号の説明】
【００３８】
１  圧縮機本体
２  密閉容器
２７  吸入接続管
３  圧縮部
３Ａ  上部圧縮部
３Ｂ  下部圧縮部
３１  シャフト
３２３  吸入孔
６  電動機
７  アキュムレータ
８  吸入管
８Ａ  上部圧縮部用吸入管
８Ｂ  下部圧縮部用吸入管
８１  Ｌ字部
８２  第２曲げ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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