[发明专利]容积式压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及容积式压缩机，尤其是涉及具备回油机构的容积式压缩机，该回油机构将从贮存了油的贮油部向压缩工作流体的压缩室注入的油从压缩后的工作流体中分离并返回贮油部。

背景技术

以往，已知有为了压缩室的密封性提高及压缩室形成要素间的润滑性改善，在将贮存于贮油部的油向压缩室注入的同时，利用回油机构从被压缩的工作流体中分离油并再次返回贮油部的容积式压缩机。

作为回油机构的具体结构已知，如专利文献1记载的那样，使比油的比重小的浮子阀体漂浮在贮存于回油室的分离油上，通过与贮存油量对应的浮子阀体的上下移动，来开闭回油室和贮油部的连通路。

【专利文献1】日本特开2006-70871号公报。

在专利文献1中，对浮子阀体由比油小的比重的物质构成的情况进行了说明，但是，不容易寻找比重比油小且在被压缩的工作流体的高温高压环境下化学性稳定的物质。

这一方面，已知有如在制冷剂循环内使用的搭载于市售的油分离器(danfoss社制，OUB1等)那样，为了将在升压空间内从工作流体中分离的分离油返回低压空间而使用密闭的中空构造的浮子的方式，因而打算在专利文献1记载的浮子阀体中采用中空浮子。

但是，在高压区域使用中空浮子时，需要进行耐压设计，以使中空部和外部的压力差不会压溃浮子，因此，需要利用厚度较厚的金属材料等来形成中空浮子。另一方面，对中空浮子而言，需要确保用于在油上漂浮的浮力，为了使用比重大且自重大的金属材料来确保必要的浮力，必须加大中空浮子的体格。这样，会导致具有中空浮子的回油机构大型化，其结果是，发生不易向压缩机壳体内装入回油机构的情况，因此，期望回油机构的小型化。

发明内容

因此，本发明的课题在于将容积式压缩机的回油机构小型化。另一课题在于将回油机构小型化的同时提高可靠性。

本发明的容积式压缩机具备：构成压缩工作流体的压缩室的压缩室构成部；贮存向压缩室供给的油的贮油部；从由压缩室构成部压缩并喷出的工作流体中分离油的油分离机构；使由该油分离机构分离出的分离油向贮油部返回的回油机构；内置这些压缩室构成部、贮油部、油分离机构及回油机构的壳体，回油机构具有：暂时积存从油分离机构经由油连通路而导入的分离油的回油室；漂浮在积存于该回油室底部的回油室滞留油上的中空浮子；利用该中空浮子对回油室和贮油部的连通部进行开闭的阀部。

为了解决上述课题，容积式压缩机的特征在于，中空浮子形成有连通中空部和回油室的工作流体域的浮子均压路。

即，在中空浮子形成浮子均压路，从而可以忽视中空部和回油室的工作流体域的压差，因此，不需要考虑耐压设计。因而，能够例如将比重接近油的树脂性材料等作为坯料，将壁厚减薄来形成中空浮子，因此，中空浮子的自重变小。其结果，能够使中空浮子的体格小型化，从而能够使回油机构小型化。

如本发明的容积式压缩机那样，在中空浮子形成浮子均压路的情况下，存在油从浮子均压路向中空部浸入的可能性。若油向中空部大量贮存，则不能够确保浮子的浮力，有影响可靠性之虞。

因此，本发明具备浮子浸入油抑制机构，所述浮子浸入油抑制机构抑制通过浮子均压路向中空部浸入的油量、或者即使油暂时浸入中空部也将其向外部喷出，从而抑制向中空部浸入的净油量，由此能够在将回油机构小型化的同时提高可靠性。浮子浸入油抑制机构具体结构通过以下方案来实现。

例如，油分离机构具有：使工作流体回旋而通过离心分离来分离油的离心分离室；配置于该离心分离室的中央部并使被分离了油后的工作流体在内侧流通的分离环，并且在油分离机构设置有连通离心分离室的作业流体域和回油室的工作流体域的工作流体联接路的情况下，将在工作流体联接路的离心分离室侧的工作流体域侧的开口形成于分离环的内侧的工作流体域。

由此，分离环的内侧与外侧相比，工作流体中的含油率低，因此，主要由经由工作流体连通路而导入的工作流体充满的回油室工作流体域的含油率降低。其结果是，浮子均压路开口的回油室工作流体域内的工作流体中含有的油少，因此，即使工作流体从浮子均压路流入，伴随该情况的油的浸入也极其少。

将工作流体联接路的离心分离室侧的工作流体域侧的开口形成在分离环的内侧的工作流体域的情况为一例子，总之，通过以使离心分离室的含油率少的工作流体流入回油室的工作流体域的方式来形成工作流体通路，即能够使回油室的工作流体域的含油率降低而抑制向中空部浸入的油量。

另外，例如，通过将浮子均压路的回油室的工作流体域侧的开口形成在中空浮子的顶部等油不易浸入的部位，能够抑制向中空部浸入的油量。