[发明专利]涡旋压缩机

说明书

技术领域

本发明涉及一种可用于冷暖空调装置、冰箱等的冷却装置或者热泵式热水器等中所使用的涡旋压缩机。

背景技术

在现有的制冷空调或冷冻机械中所使用的涡旋压缩机中，一般都是通过呈涡旋状涡盘齿竖立在镜板上的固定涡旋和旋转涡旋互相咬合，在双方之间形成压缩室。旋转涡旋由自转限制机构进行自转限制，当旋转涡旋沿圆形轨道旋转时，压缩室一边发生容积变化一边发生移动，完成吸气、压缩、排气等操作。工作流体随着旋转涡旋的旋转被徐徐压缩，由于中心部形成高压状态，旋转涡旋上会作用上一个将其从固定涡旋上拉开的离反力。这样，旋转涡旋和固定涡旋之间会产生间隙，压缩过程中就会发生泄漏，从而引起压缩性能恶化。作为其解决办法，可以对设在旋转涡旋背面的背压室施加一个处于高压和低压之间的中间压力，从而可以防止旋转涡旋背离固定涡旋(其中的一例可参考日本专利公开公报2007-270697)。

图7为现有的涡旋压缩机中的压缩机构部的截面图，其在旋转涡旋3的镜板3b上设有从在压缩室14侧开口的压缩室侧开口端22c连通到在背压室12侧开口的背压室侧开口端22b的联络通路22。随着旋转涡旋3的旋转运动，压缩室侧开口端22c由固定涡旋2的镜板2b进行开闭，从而使联络通路22连通及关闭。通过这样的连通和关闭动作，背压室12的压力被维持在规定的中间压力上。

而且，伴随着旋转涡旋3的旋转运动，压缩室侧开口端22c在固定涡旋2的推压面及与吸入室连通的压缩室中周期性移动，从而可以对旋转涡旋3的外侧形成的压缩室进行间歇式供油，供油对压缩室起到密封作用，抑制了工作流体的泄漏，抑制压缩效率下降问题的发生。

但是，上述的现有技术并没有公开任何对背压室供油的技术。背压室设有以欧式联轴器为代表的自转限制机构，也就有必要用油进行润滑。通常是从油箱将油导至背压室进行供油。但是，由于油箱内的油处于高压状态，大量供油的话会导致背压室压力上升，会对旋转涡旋施加过大的背压。在施加的背压过大的场合下，会增大推力负载，从而产生性能恶化、可靠性下降的问题。

另外，由于使背压室和压缩室连通的回路中的压缩室侧开口端在旋转涡旋内侧形成的内侧压缩室上并没有开口，对内侧压缩室的供油非常困难，就可能产生由于工作流体的泄漏而使得压缩效率下降的情况。并且，在供油量过少的场合下，旋转涡旋和固定涡旋之间的润滑就会不足，嵌合部件等就会发生异常磨耗。

发明内容

本发明就是为了解决现有技术中存在的上述问题而作出的，其目的在于提供一种能在施加适当背压的同时对压缩室供给适量的油，从而确保高可靠性、高效率的涡旋压缩机。

为了解决上述现有技术中的问题，本发明的涡旋压缩机中以涡旋状的涡盘齿竖立在镜板上的固定涡旋和旋转涡旋互相咬合，在固定涡旋和旋转涡旋的中间形成有压缩室，所述旋转涡旋的背面形成有由高压领域、及高压和低压之间的中间压领域构成的背压室，自转限制机构限制所述旋转涡旋沿圆形轨道在所定旋转半径内旋转，所述压缩室在容积变化的同时向中心方向移动，进行所述固定涡旋形成的吸入室吸入工作流体、压缩、排气等一系列动作，其特征在于：所述压缩室具有在所述旋转涡旋的涡盘齿外侧形成的外侧压缩室和所述旋转涡旋的涡盘齿内侧形成的内侧压缩室，并设有与所述背压室和所述外侧压缩室间歇连通的第1回路、与所述背压室和所述内侧压缩室间歇连通的第2回路、和使所述高压领域及所述吸入室相连通的第3回路。

本发明的涡旋压缩机产生的技术效果为，在提供适当的背压的同时，可以向压缩室供给适当的油量，从而可以实现高效率·高可靠性，特别是对于二氧化碳等高压冷媒效果显著。

本发明的第1方案为，涡旋压缩机中以涡旋状的涡盘齿竖立在镜板上的固定涡旋和旋转涡旋互相咬合，在固定涡旋和旋转涡旋的中间形成有压缩室，所述旋转涡旋的背面形成有由高压领域、及高压和低压之间的中间压领域构成的背压室，自转限制机构限制所述旋转涡旋沿圆形轨道在所定旋转半径内旋转，所述压缩室在容积变化的同时向中心方向移动，进行所述固定涡旋形成的吸入室吸入工作流体、压缩、排气等一系列动作，其特征在于：所述压缩室具有在所述旋转涡旋的涡盘齿外侧形成的外侧压缩室和所述旋转涡旋的涡盘齿内侧形成的内侧压缩室，并设有与所述背压室和所述外侧压缩室间歇连通的第1回路、与所述背压室和所述内侧压缩室间歇连通的第2回路、和使所述高压领域及所述吸入室相连通的第3回路。采用这种构成之后，既可以施加适当的背压防止增大推力负载，也可以通过对压缩室供给适当的油，在起到密封作用的同时，防止压缩过程中的泄漏和由润滑不足而导致嵌合部件等的异常磨耗。