[发明专利]涡旋式压缩机

说明书

涡旋式压缩机(10)具有固定涡旋件(51)、可动涡旋件(52)、曲轴(30)、压缩室(53)。固定涡旋件(51)具有从压缩室(53)排出流体的排出口(55)。可动涡旋件(52)通过至少局部覆盖排出口(55)，能够使总面积中的有助于与所述压缩室之间的连通的部分的面积即连通面积(S)变化。第1～第3旋转角位置(θ1～θ3)按照该顺序增大。在第1旋转角位置(θ1)，压缩室(53)和排出口(55)开始连通。在曲轴(30)从第1旋转角位置(θ1)旋转到第2旋转角位置(θ2)的期间内，连通面积(S)以第1增加率(G1)增加。在曲轴(30)从第2旋转角位置(θ2)旋转到第3旋转角位置(θ3)的期间内，连通面积(S)以第2增加率(G2)增加。第2增加率(G2)比第1增加率(G1)大。

技术领域

本发明涉及涡旋式压缩机。

背景技术

涡旋式压缩机具备具有渐开曲线等形状的固定涡旋件和可动涡旋件。由固定涡旋件和可动涡旋件规定的压缩室的容积随着可动涡旋件的公转运动而缩小，由此进行流体的压缩。在压缩室的容积大致最小的时机，压缩室和排出口连通，已压缩的高压流体从排出口向外部排出。

在专利文献1(日本特开2014-105589号公报)公开的涡旋式压缩机中，排出口的轮廓形状被设计成在压缩室和排出口连通的瞬间，排出口与压缩室之间的连通面积急剧增大，由此，要降低排出口的流体的压力损失。

发明内容

发明要解决的课题

在压缩室和排出口连通的瞬间连通面积急剧增大的情况下，有时引起流体的逆流。在由于逆流而对一次性排出的流体再次进行压缩时，由此会产生压力损失。该逆流引起的压力损失的大小有时超过确保连通瞬间的连通面积的大小而得到的压力损失的降低量。

本发明的课题在于，通过涡旋式压缩机的动作整体降低压力损失，由此实现其性能提高。

用于解决课题的手段

本发明的第1观点的涡旋式压缩机具有固定涡旋件、可动涡旋件和曲轴。可动涡旋件能够相对于固定涡旋件进行公转。曲轴使可动涡旋件进行公转且能够旋转。固定涡旋件和可动涡旋件规定用于对流体进行压缩的压缩室。在固定涡旋件形成有用于从压缩室排出流体的排出口。可动涡旋件通过至少局部覆盖排出口，能够使连通面积变化。连通面积是排出口的总面积中的有助于与压缩室之间的连通的部分的面积。第1旋转角位置与压缩室和排出口开始连通的配置相当。第2旋转角位置比第1旋转角位置大预备排出区间角度。在曲轴从第1旋转角位置旋转到第2旋转角位置的期间内，连通面积以第1增加率增加。第3旋转角位置比第2旋转角位置大。在曲轴从第2旋转角位置旋转到第3旋转角位置的期间内，连通面积以第2增加率增加。第2增加率比第1增加率。

根据该结构，在压缩室和排出口开始连通起的规定期间内、即曲轴从第1旋转角位置旋转到第2旋转角位置的期间内，连通面积缓慢地增加。此时，压缩室内的流体的一部分以较少的流量排出，由此，压缩室内的流体的压力降低。因此，然后，在曲轴从第2旋转角位置旋转到第3旋转角位置的期间内，能够抑制流体向压缩室逆流。

本发明的第2观点的涡旋式压缩机在第1观点的涡旋式压缩机中，预备排出区间角度为20°以上且60°以下。

根据该结构，确保具有规定的大小的预备排出区间角度。因此，能够更加可靠地抑制流体的逆流。

本发明的第3观点的涡旋式压缩机在第1观点或第2观点的涡旋式压缩机中，第2旋转角位置处的连通面积为排出口的总面积的7％以上且15％以下。

根据该结构，在曲轴从第1旋转角位置旋转到第2旋转角位置的期间内，连通面积为排出口的总面积的7％以上且15％以下。因此，能够可靠地实现流量较少的排出阶段。

本发明的第4观点的涡旋式压缩机在第1观点～第3观点中的任意一个涡旋式压缩机中，第2增加率为第1增加率的2倍以上。