[发明专利]旋转式压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有制冷循环的空调机中使用的转换器驱动的旋转式压缩机及纵型双气缸旋转式压缩机。

背景技术

一直以来，在被用于制冷循环的旋转式压缩机中公知有一种共振现象，在依存于吸入流路长度L[m]的特定的频率下，容积效率(也称体积效率、吸入填充率)变为最大。在此，将令容积效率为最大的频率称为共振频率(共振回転数)fn[Hz]。此外，吸入流路长度L是从吸入管的开放端至吸入室的吸入口的开放端为止的长度。

与上述的共振现象相关，例如公知有一种专利文献1中公开的构造。在如图14所示的现有的压缩机中，伴随于频率从低速侧增加，容积效率增大，大体接近一定值。进而，随着频率接近共振频率fn，容积效率增大，在共振频率fn时容积效率为最大。在比共振频率fn高的频率下，容积效率逐渐减少，接近一定值。一般地在压缩机中，公知的是伴随于频率的增加，机械损耗或噪音、振动增大。如果利用上述的共振现象，则存在不增加压缩机的频率就能够增大空调机的能力的优点。

使这样的共振现象发生的吸入流路长度L和共振频率fn的关系，例如在专利文献1、专利文献2及专利文献3中所述。

在专利文献2中所述的吸入流路长度L[m]利用吸入流路中的气柱共鸣的一次共鸣，

L＝λC/(2π·fn)…(1)

λ：π/2。

这里，C为制冷剂的音速(制冷剂的压力波传播的速度)[m/s]。将λ＝π/2带入式(1)中，则得到

L＝C/(4·fn)…(2)。

在专利文献1中，相对于专利文献2，补正吸入室的押除量V[m³]，、吸入管的流路截面面积A[m²]的影响，

fn＝(2m-1)C/{4(L+V/A)}…(3)

m＝1、2、3、…。

在对容积效率的影响大的一次共振成分即m＝1时，将式(3)移项处理，则得到

L＝C/(4·fn)-(V/A)…(4)。

在专利文献3中，相对于专利文献2进行基于实验的补正，

L＝T·C/4-0.2…(5)。这里，T为吸入行程周期[s]，如果将T＝1/fn代入式(5)中，则得到

L＝C/(4·fn)-0.2…(6)。

[专利文献1]日本特开昭64-15489号公报(第三页，式(1)，第五页，图4)

[专利文献2]日本特开平4-103971号公报(第二页，式(1))

[专利文献3]日本特开昭57-122192号公报(第二页，式(2))

但是，在现有的旋转式压缩机中，主要着眼于吸入流路长度L的气柱共鸣，没有考虑旋转式压缩机特有的滚子(roller)遮挡吸入口的现象(没有考虑滚子遮挡吸入口引起的制冷剂压力波的反射)。因此，如式(2)、式(4)、式(6)所示，共振频率fn和吸入流路长度L的关系各不相同，从而存在着对实际的设计适用困难的问题。

发明内容

本发明的目的在于，理论性地研究旋转式压缩机特有的滚子遮挡吸入口的效果，并寻求共振频率fn和吸入流路长度L的关系，从而将共振现象有效地活用于旋转式压缩机或双气缸旋转式压缩机中。

为了解决所述问题，本发明主要采用以下的构成。

提供一种旋转式压缩机，其具有：在密闭容器内的上部配置的电动机；具有偏心部且与所述电动机连接的旋转轴；由在所述偏心部的外周设置的滚子和气缸形成的吸入室；在所述吸入室的吸入侧设置的储能器；在所述储能器内开口的吸入管；以及连接所述吸入管和所述吸入室的吸入口的密封吸入件，该旋转式压缩机构成为：引起共振现象的所述旋转式压缩机的共振频率限定为所述旋转式压缩机的最高频率，所述共振现象是所述吸入室的制冷剂吸入填充率为最大的现象，求出在所述吸入室的吸入结束时，从隔开所述吸入室的吸入侧和喷出侧的叶片来看与连接所述滚子的旋转中心和所述偏心部的中心的线段所成的旋转角度，从所述吸入管的开放端至所述吸入口的开放端为止的吸入流路长度L[m]由所述限定的旋转式压缩机的最高频率fm[Hz]和所述旋转角度θs[rad]根据下式决定，

L＝(π-θs)/(4π·fm)。