[发明专利]流体机械及制冷循环装置

权利要求书

1.一种流体机械，其具备：

膨胀机，其使从膨胀机吸入孔吸入的工作流体膨胀而从膨胀机排出孔排出，由此从工作流体回收动力；

压缩机，其使从压缩机吸入孔吸入的工作流体升压而从压缩机排出孔排出；

轴，其连结所述膨胀机与所述压缩机，从而利用由所述膨胀机回收的动力来驱动所述压缩机，

所述膨胀机吸入孔及所述压缩机吸入孔随着所述轴的旋转而开闭，

所述流体机械维持成，在所述压缩机吸入孔关闭的期间，所述膨胀机吸入孔处于打开的状态，在所述膨胀机吸入孔关闭的期间，所述压缩机吸入孔处于打开的状态且不与所述压缩机排出孔连通的状态。

2.根据权利要求1所述的流体机械，其中，

所述轴具有所述膨胀机用的第一偏心部和所述压缩机用的第二偏心部，

所述压缩机包括：与所述第二偏心部嵌合的压缩机活塞、收容所述压缩机活塞的压缩机工作缸、将形成在所述压缩机活塞和所述压缩机工作缸之间的压缩机工作室分隔成吸入侧和排出侧的压缩机分隔构件，

在所述膨胀机吸入孔打开的期间内，所述压缩机活塞通过该压缩机活塞的在所述压缩机工作缸的内周面上滑动的滑动点与所述压缩机分隔构件一致的上止点。

3.根据权利要求2所述的流体机械，其中，

所述膨胀机包括：与所述第一偏心部嵌合的膨胀机活塞；收容所述膨胀机活塞的膨胀机工作缸；将形成在所述膨胀机活塞与所述膨胀机工作缸之间的膨胀机工作室分隔成吸入侧和排出侧的膨胀机分隔构件，

在将所述轴的旋转方向设为正时的所述第二偏心部的偏心方向相对于所述第一偏心部的偏心方向的相位差为βc、所述压缩机分隔构件的位置相对于所述膨胀机分隔构件的位置的相位差为βv、且所述膨胀机吸入孔打开期间的所述轴的旋转角度为θo，其中，-180°＜βc≤180°，-180°＜βv≤180°时，

满足0.25θo≤βv-βc≤0.75θo。

4.根据权利要求2或3所述的流体机械，其中，

所述压缩机吸入孔设置在所述压缩机工作缸上而在所述压缩机工作缸的内周面上开口，

在所述压缩机吸入孔与所述压缩机工作室的吸入侧连通后，所述膨胀机吸入孔关闭，在所述压缩机工作室的吸入侧与所述压缩机排出孔连通前，所述膨胀机吸入孔打开。

5.根据权利要求4所述的流体机械，其中，

所述压缩机还包括利用所述压缩机工作室的排出侧的压力来开闭所述压缩机排出孔的排出阀。

6.根据权利要求2或3所述的流体机械，其中，

所述压缩机还包括：从所述膨胀机侧闭塞所述压缩机工作室的内侧闭塞构件；从所述膨胀机的相反侧闭塞所述压缩机工作室的外侧闭塞构件，

所述压缩机吸入孔以仅向所述压缩机工作室的吸入侧露出的方式设置在所述内侧闭塞构件或所述外侧闭塞构件上，

在所述压缩机吸入孔与所述压缩机工作室的吸入侧连通后，所述膨胀机吸入孔关闭，在所述压缩机吸入孔关闭前所述膨胀机吸入孔打开。

7.根据权利要求6所述的流体机械，其中，

所述压缩机排出孔以仅向所述压缩机工作室的排出侧露出的方式设置在所述内侧闭塞构件或所述外侧闭塞构件上。

8.根据权利要求3所述的流体机械，其中，

所述膨胀机还包括随着所述轴的旋转而开闭所述膨胀机吸入孔的吸入控制机构。

9.根据权利要求8所述的流体机械，其中，

所述膨胀机还包括：从所述压缩机侧闭塞所述膨胀机工作室的内侧闭塞构件；从所述压缩机的相反侧闭塞所述膨胀机工作室的外侧闭塞构件，

所述膨胀机吸入孔以贯通所述内侧闭塞构件或所述外侧闭塞构件的方式设置在该内侧闭塞构件或该外侧闭塞构件上，

所述吸入控制机构为旋转板，该旋转板以在与所述内侧闭塞构件或所述外侧闭塞构件的所述膨胀机工作室相反侧的面相接的同时进行旋转的方式安装在所述轴上，且具有遮挡所述膨胀机吸入孔的大径部及使所述膨胀机吸入孔露出的小径部。

10.一种制冷循环装置，其使用了权利要求1～9中任一项所述的流体机械，其具备：

工作流体回路，其使工作流体循环，包括压缩工作流体的主压缩机、使压缩后的工作流体散热的散热器、使从所述散热器流出的工作流体膨胀的所述膨胀机、使膨胀后的工作流体蒸发的蒸发器、及将从所述蒸发器流出的工作流体升压而向所述主压缩机供给的所述压缩机；

旁通路，其将所述工作流体回路中的所述主压缩机与所述散热器之间的部分或所述散热器与所述膨胀机之间的部分、和所述蒸发器与所述压缩机之间的部分连接。