[发明专利]冷冻循环装置及使用于其的流体机械

说明书

技术领域

本发明涉及冷冻循环装置及使用于其的流体机械。

背景技术

通常，制冷剂回路中依次连接有压缩制冷剂的压缩机、冷却制冷剂的 散热器、使制冷剂膨胀的膨胀阀、及加热制冷剂的蒸发器。在该制冷剂回 路中的冷冻循环中，在膨胀阀中，制冷剂从高压向低压伴随膨胀的同时降 低压力，此时，放出内部能量。因此，在制冷剂回路的低压侧(蒸发器侧)、 和高压侧(散热器侧)之间的压差大的情况下，放出的内部能量比较大。 从而，冷冻循环的能量效率大幅度地降低。

鉴于这样的问题，提出了各种回收在膨胀时放出的制冷剂的内部能量 的技术。例如，在特开2006-266171号公报或文献1(International Refrigeration and Air Conditioning Conference at Purdue，July 17-20， 2006，R169，“BASIC OPERATINGCHARACTERISTICS OF CO2 REFRIGERATION CYCLES WITH EXPANDER-COMPRESSOR UNIT”)中，提出了将利用相互由轴 连结的膨胀机构和鼓风机(副压缩机构)构成的容积形流体机械作为动力 回收机构，进行动力回收的冷冻循环装置。

在特开2006-266171号公报或文献1中记载的冷冻循环装置中，如 特开2006-266171号公报的图6所示，容积形流体机械和主压缩机构分 别收容于独立的密闭容器中。还有，在各自的密闭容器内，设置有积存向 容积形流体机械或主压缩机构供给的冷冻机油的油积存部。

然而，从主压缩机构向制冷剂回路喷出的冷冻机油的量、和从容积形 流体机械向制冷剂回路喷出的冷冻机油的量不限定于始终相同。通常，从 主压缩机构向制冷剂回路喷出的冷冻机油的量、和从容积形流体机械向制 冷剂回路喷出的冷冻机油的量中一方比另一方多。因此，如特开2006- 266171号公报或文献1中记载的冷冻循环装置，在收容容积形流体机械的 密闭容器、和收容主压缩机构的密闭容器分别设置有独立的油积存部的情 况下，在一方的油积存部积存的冷冻机油的量、和在另一方的油积存部积 存的冷冻机油的量的均衡可能遭到破坏。即，在一方的密闭容器中，冷冻 机油可能变得过剩，在另一方的密闭容器中，冷冻机油可能不足。若那样， 可能不能适当地进行容积形流体机械或主压缩机构的润滑或密封。

例如，在文献1中记载了在主压缩机构和散热器之间配置油隔板，将 用所述油隔板回收的冷冻机油向收容了膨胀机构-副压缩机构单元的密 闭容器供给的技术。通过这样，例如，能够抑制收容了膨胀机构-副压缩 机构单元的密闭容器内积存的冷冻机油的量的减少。

然而，如文献1中记载，在主压缩机构和散热器之间设置了油隔板的 情况下，也难以充分地抑制收容了膨胀机构-副压缩机构单元的密闭容器 内的油积存部或收容了主压缩机构的密闭容器内的油积存部中积存的冷 冻机油的量的减少。因为，即使将由油隔板回收的冷冻机油向收容了膨胀 机构-副压缩机构单元的密闭容器内供给，在从膨胀机构-副压缩机构单 元向制冷剂回路喷出的冷冻机油的量大于由油隔板回收的冷冻机油的量 的情况下，在收容了膨胀机构-副压缩机构单元的密闭容器内的油积存部 中积存的冷冻机油的量也减少。另外，因为在从主压缩机构向制冷剂回路 喷出的冷冻机油的量比较多的情况下，在收容了主压缩机构的密闭容器内 的油积存部积存的冷冻机油的量减少。

发明内容

本发明是鉴于所述方面做成的，其目的在于实现向压缩机构及动力回 收机构的油的稳定供给。

本发明的流体机械是一种流体机械，其中，其具有：密闭容器，其在 底部形成有油积存部；主压缩机构，其配置于密闭容器内，被供给在油积 存部积存的油，并且压缩工作流体；旋转电动机，其在密闭容器内配置于 油积存部的上方；主压缩机用轴，其连结主压缩机构和旋转电动机，以利 用旋转电动机驱动主压缩机构；动力回收机构，其配置于油积存部内，进 行吸入工作流体的吸入行程和喷出吸入的工作流体的喷出行程，由此从工 作流体回收动力；副压缩机构，其配置于油积存部内，利用动力回收机构 来驱动，压缩工作流体并将其向主压缩机构侧喷出；动力回收轴，其连结 动力回收机构和副压缩机构，以利用由动力回收机构回收的动力驱动副压 缩机构。