[发明专利]往复式增压压缩机

说明书

往复式增压压缩机通过隔壁将收纳曲柄机构的曲柄箱内划分成第一空间及第二空间。第一空间或者第二空间的至少一方通过导入由第一气缸或者第二气缸加压的气体而被加压，从而设定成与第一气缸及第二气缸对应的压力。

技术领域

本公开涉及一种通过缸体内的活塞的往复运动而能够对从外部供给的加压气体进一步压缩的往复式增压压缩机。

背景技术

一般而言，在往复式的压缩机中，通过将从电动马达等动力源输入动力的输入轴的旋转运动利用收纳于曲柄箱内的曲柄机构转换成缸体内的活塞的往复运动，而进行从外部供给的气体的压缩。近年来，对于这种压缩机，从更高压的压缩气体的需求增加以及节能的观点出发，而公知有一种用于使预先加压到大气压以上的气体进一步升压的所谓的增压压缩机。

在往复式的增压压缩机中，将大气压以上的气体作为压缩对象。因而，假如曲柄箱内是大气压，则由缸体及活塞所限定的压缩室与曲柄箱的压力差变大，向构成曲柄机构的曲柄轴的轴承部件等部件施加较大的负荷。其结果为，产品寿命缩短。另外，假如曲柄箱内是大气压，则也难以获得节能效果。因此，在这种往复式增压压缩机中，通过对曲柄箱内加压并降低与压缩室的压力差，而抑制吸入行程时的负荷，并且获得较高的节能效果。例如，在专利文献1中，将在压缩室中形成的加压气体存储于罐中，并通过将其一部分向曲柄箱内供给，从而减小压缩室与曲柄箱的压力差。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利公开2009-133282号公报

发明内容

(一)要解决的技术问题

在这种压缩机中，为了对应更高压的加压气体需求，而需要一种多级式的往复式增压压缩机。例如，在具有低压侧压缩室的第一气缸和具有高压侧压缩室的第二气缸串联连接构成的两级式的情况下，从外部供给的加压气体在第一气缸中压缩后，在第二气缸中进一步压缩。认为进行这样的压缩的第一气缸及第二气缸通过共通的曲柄机构驱动。但是，由于第一气缸及第二气缸处理相互不同的压力的加压气体，因此当对曲柄箱的压力加压以使相对于一方的气缸成为适当的压力时，则该曲柄箱的压力相对于另一方的气缸而言不是适当的压力，曲柄箱与另一方的气缸之间压力差不合适。因此，在如专利文献1那样将单气缸中的结构直接应用于具有多气缸的结构中时，无法避免产生这样不合适的压力差的情况。其结果为，向驱动轴等的负荷变大，也难以获得较高的节能效果。

此外，这样的大负荷也如上述那样成为缩短产品寿命的主要原因。为了防止产品寿命降低，例如考虑进行能够承受压力差的厚重的设计，但这会带来过重设计，会增大产品成本。

本发明的至少一个实施方式鉴于上述情况而做出，其目的在于提供一种往复式增压压缩机，其在进行多级压缩的各气缸中，通过对曲柄箱的内部压力进行适当设定，而能够实现长寿命化且能够获得较高的节能效果。

(二)技术方案

(1)本发明的至少一个实施方式的往复式增压压缩机为了解决上述问题而具备：曲柄机构，其用于将输入有动力的输入轴的旋转运动转换成往复运动；曲柄箱，其收纳所述曲柄机构；以及多个气缸，其通过由所述曲柄机构转换的往复运动进行驱动，而能够压缩气体，所述多个气缸包括：第一气缸，其通过对从外部供给的加压气体进行压缩，而生成与所述加压气体相比气压更高的第一加压气体；以及第二气缸，其与所述第一气缸串联连接，通过对所述第一加压气体进行进一步压缩，而生成与所述第一加压气体相比气压更高的第二加压气体，所述曲柄箱包含与所述第一气缸对应的第一空间、和与所述第二气缸对应的第二空间，所述第一空间及所述第二空间通过设置于所述曲柄箱的内侧的隔壁而相互隔离，所述第一空间或者所述第二空间的至少一方通过导入所述加压气体、所述第一加压气体或者所述第二加压气体的任意一个而被加压。