專利名稱：內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)，尤其涉及一種能簡(jiǎn)化油分離器 內(nèi)置機(jī)構(gòu)、減少零件個(gè)數(shù)、使裝配容易、降低成本等的內(nèi)置有油分離器的壓縮 機(jī)。
背景技術(shù)：
以往，例如作為裝入車用空調(diào)裝置的制冷系統(tǒng)中的壓縮機(jī)，已知有一種將 離心分離方式的油分離器內(nèi)置在壓縮機(jī)內(nèi)的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)(例如專
利文獻(xiàn)l)。在以往的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)中，例如像圖6所示的包括由 定渦盤101和動(dòng)渦盤102構(gòu)成的壓縮機(jī)構(gòu)103的禍旋式壓縮機(jī)的例子那樣，經(jīng) 壓縮機(jī)構(gòu)103壓縮后的氣體(例如制冷劑氣體)通過(guò)排出孔104導(dǎo)入排出室105 內(nèi)，在形成排出室105的后殼106內(nèi)裝入有離心分離方式的油分離器107。在 這樣的油分離器107中，采用如下結(jié)構(gòu)在后殼106內(nèi)設(shè)置筒狀的缸(油分離 室108)作為油分離部，在其軸上插入或壓入分離管109，并利用開(kāi)口環(huán)110 來(lái)固定或卡扣上端側(cè)。油分離部?jī)H設(shè)置在后殼106上，由于油分離部通過(guò)機(jī)械 加工形成，因此為了保持內(nèi)部的壓力需要密封螺栓111。而與壓縮機(jī)外部(外 部配管)連接的排出端口 112與分離管109的上部和密封螺栓111的下端之間 的空間連通。
經(jīng)壓縮機(jī)構(gòu)103壓縮后的氣體經(jīng)由定渦盤的排出端口孔104向排出室105 排出，排出室105內(nèi)的含有油的氣體經(jīng)由連通孔113導(dǎo)入油分離室108內(nèi)。導(dǎo) 入后的氣體繞分離管109周圍旋轉(zhuǎn)，利用離心力使氣體和油分離。分離后的氣 體經(jīng)過(guò)分離管109內(nèi)從排出端口 112排出，被離心力分離出的油經(jīng)由下部孔114 (油返回孔)存積到下方的儲(chǔ)油室115內(nèi)。存積在儲(chǔ)油室115內(nèi)的油經(jīng)由節(jié)流 孔116返回吸入室117。
4專利文獻(xiàn)l:日本專利特開(kāi)平11一93880號(hào)公報(bào)
但是，上述以往的油分離器的結(jié)構(gòu)中存在以下的問(wèn)題。
油分離室108 (缸部)、下部孔114 (油返回孔)、分離管109的插入部 或壓入部、密封螺栓lll用的螺紋部等全部需要用機(jī)械加工形成，機(jī)械加工部 分多，因此生產(chǎn)效率低、成本高。
由于需要分離管109、密封螺栓lll等部件，因此油分離室108的全長(zhǎng)較 長(zhǎng)，該部位的加工性差。而且，由于油分離室108 (缸部)為圓筒形狀，因而 設(shè)置油分離部的空間受到限制，而且殼體全長(zhǎng)也增加。因此，生產(chǎn)效率低，而 且結(jié)構(gòu)布置的自由度小。
另外，由于需要分離管109、開(kāi)口環(huán)IIO、密封螺栓lll等零件，零件個(gè) 數(shù)多，因此裝配所需的時(shí)間長(zhǎng)。另外，在分離管109的壓入工序和密封螺栓111 的緊固工序中容易發(fā)生問(wèn)題。因此，存在生產(chǎn)效率低、且制造、裝配兩方面成 本高的問(wèn)題。
此外，經(jīng)油分離后的壓縮氣體從與密封螺栓111的下端和分離管109的上 端之間的空間連通的排出端口 112朝壓縮機(jī)外流出，由于對(duì)分離機(jī)構(gòu)部的布置 來(lái)說(shuō)沒(méi)有自由度，因此排出端口 112的位置也受到限制。因而存在排出端口 112 的位置布置的自由度小、壓縮機(jī)本身的設(shè)計(jì)以及與外部的連接結(jié)構(gòu)受到限制的 問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種能簡(jiǎn)化油分離部的結(jié)構(gòu)、提 高生產(chǎn)效率、降低成本、而且可確保排出端口位置的設(shè)計(jì)自由度的內(nèi)置有油分 離器的壓縮機(jī)。
解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案
為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明涉及的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)是內(nèi)置有離心 分離方式的油分離器的壓縮機(jī)，其特征在于，通過(guò)構(gòu)成壓縮機(jī)的第一部件和第 二部件的對(duì)接結(jié)構(gòu)，使上述油分離器形成在上述第一部件和第二部件之間。
具體而言，例如，上述油分離器至少包括利用離心力對(duì)從排出室導(dǎo)入的含有油的氣體的油成分和氣體成分進(jìn)行分離的分離室；該分離室與排出室之間 的連通孔；以及下部孔，在分離室分離出的油經(jīng)由上述下部孔向位于分離室下 方的儲(chǔ)油室導(dǎo)出，這些部位通過(guò)第一部件與第二部件的對(duì)接結(jié)構(gòu)形成在該第一 部件與第二部件之間。
艮P，油分離機(jī)構(gòu)的缸部(分離室)、連通孔、下部孔部利用將構(gòu)成壓縮機(jī) 的第一部件和第二部件進(jìn)行組合的對(duì)接結(jié)構(gòu)來(lái)形成，因而這些部位不需要機(jī)械 加工就可形成，可大幅度提高生產(chǎn)效率，而且能降低成本。由于可廢除以往結(jié) 構(gòu)中的分離管，還可廢除其固定機(jī)構(gòu)或卡扣機(jī)構(gòu)、甚至密封螺栓，因此可簡(jiǎn)化 分離機(jī)構(gòu)整體的結(jié)構(gòu)，大幅度減少零件個(gè)數(shù)，從而還能縮短裝配時(shí)間，使裝配 容易，并降低成本。另外，通過(guò)廢除密封螺栓等，可縮短油分離部的全長(zhǎng)，實(shí) 現(xiàn)小型化，進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)整體的小型化。
在本發(fā)明中，在與壓縮機(jī)外部連接的排出端口與上述油分離器之間設(shè)有氣 體通路，該氣體通路也可采用通過(guò)上述第一部件與第二部件的對(duì)接結(jié)構(gòu)而形成 在該第一部件和第二部件之間的結(jié)構(gòu)。最好使排出端口與上述氣體通路連通， 由此可使與油分離后的氣體從排出端口順利地向外部流出。
在本發(fā)明涉及的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)中，油分離器基本上構(gòu)成為離心 分離方式的油分離器，但由于零件個(gè)數(shù)少、沒(méi)有機(jī)械加工部分，因而能確保上 述分離室在形狀方面具有很高的設(shè)計(jì)自由度。因此，該分離室既可與以往相同 地形成為母線部直線狀延伸的圓筒形狀，也可形成為母線部彎曲的圓筒形狀 (整體為圈形的(形成圈形的一部分的形狀的)分離室)。尤其是通過(guò)使該分 離室形成為具有曲率的圓筒形狀(圈形)等，可大幅度增大布置的自由度，使 壓縮機(jī)整體緊湊。
另外，至于上述圓筒形狀的橫截面形狀，最好實(shí)際上是完整的圓形，但出 于第一部件和第二部件的對(duì)接結(jié)構(gòu)的構(gòu)成，在圓筒形狀的內(nèi)表面上也可存在一 定程度的臺(tái)階，或在形成圓筒形狀內(nèi)表面的第一部件和第二部件的圓筒形狀橫 截面上的圓弧之間存在曲率差異。在形成圓筒形狀內(nèi)表面時(shí)，在第一部件與第 二部件之間也可存在內(nèi)表面的周長(zhǎng)差異。此外，形成圓筒形狀內(nèi)表面的第一部 件和第二部件的圓筒形狀橫截面上的圓弧狀槽的深度之間也可存在差異。另外，為了避免因廢除了分離管而帶來(lái)分離能力下降的情況，針對(duì)以往的 結(jié)構(gòu)，改變從連通孔排向油分離室的壓縮氣體的排出方向，就完全能實(shí)現(xiàn)與以 往同等程度的分離能力。例如，通過(guò)使上述連通孔朝分離室的開(kāi)口方向朝向上 述儲(chǔ)油室側(cè)，可使分離用的離心力有效地作用于油，將油高效地朝儲(chǔ)油室側(cè)分 離。
可設(shè)置多個(gè)上述朝向分離室的連通孔。在設(shè)置多個(gè)連通孔時(shí)，可采用使多 個(gè)連通孔朝分離室的開(kāi)口方向朝向相同方向的結(jié)構(gòu)。這樣，即使朝油分離室排 出的氣體量較多時(shí)，也可使經(jīng)由各連通孔的氣體排出分別最佳化，可高效地將 分離出的油導(dǎo)向儲(chǔ)油室。另外，多個(gè)連通孔各自朝分離室的開(kāi)口方向可變的結(jié) 構(gòu)也可作為較佳的形態(tài)采用。這樣，朝油分離室排出的氣體的方向可針對(duì)每個(gè) 連通孔改變角度，可實(shí)現(xiàn)與油分離室形狀等對(duì)應(yīng)的氣體排出，可實(shí)現(xiàn)高效的分 離，高效地將分離出的油導(dǎo)向儲(chǔ)油室。
另外，也可采用在上述氣體通路內(nèi)設(shè)有臺(tái)階部或堰部的結(jié)構(gòu)。這樣，通過(guò) 改進(jìn)分離室與排出端口之間的氣體通路形狀，可減少油從排出端口的流出。
此外，也可采用在上述分離室與上述排出端口之間形成有第二排出室(上 述排出室以外的、排出端口稍前的室)的結(jié)構(gòu)。在這樣的結(jié)構(gòu)中，只要使第二 排出室與排出端口連通即可，通過(guò)適當(dāng)設(shè)定第二排出室的形成范圍及其形狀， 可大幅度提高排出端口設(shè)置位置的自由度。
這樣的本發(fā)明的油分離器內(nèi)置結(jié)構(gòu)實(shí)際上可適用于所有類型的壓縮機(jī)，但 特別適用于渦旋式壓縮機(jī)。在渦旋式壓縮機(jī)時(shí)，例如，上述第一部件和第二部 件中的一方是定渦盤組成部件，另一方是壓縮機(jī)的殼體。
發(fā)明效果
這樣，根據(jù)本發(fā)明涉及的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)，不必對(duì)以往結(jié)構(gòu)中的 缸、連通孔、分離管保持部、下部孔等進(jìn)行機(jī)械加工，可利用第一部件(例如 定渦盤組成部件)和第二部件(例如殼體)的對(duì)接結(jié)構(gòu)形成油分離器，并可廢 除分離管，因而能得到以下效果。
(1)通過(guò)廢除油分離部的機(jī)械加工，可提高加工方面的生產(chǎn)效率，降低成本。(2) 通過(guò)減少零件個(gè)數(shù)，可降低零件單件的成本，便于裝配。
(3) 能大幅度簡(jiǎn)化裝配工序，消除了以往成為瓶頸的分離管壓入和密封 螺栓緊固工序，消除了這些以往工序中不良問(wèn)題的發(fā)生，可大幅度減少裝配工 序中的不合格率。
(4) 可大幅度提高排出端口位置的自由度，由此可提高排出端口的布置
范圍，進(jìn)而可提高裝入系統(tǒng)中的壓縮機(jī)整體的布置范圍。
圖1是本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)的包括排 出室在內(nèi)的部位的橫剖視圖。
圖2是圖1的壓縮機(jī)的油分離部的局部剖視圖(油分離器的橫向剖視圖)。 圖3是圖1的壓縮機(jī)的油分離器下端的下部孔部的局部剖視圖。 圖4是表示圖1的壓縮機(jī)的油分離部的截面形狀例((A)和(B))的局 部剖視圖(油分離器的縱向剖視圖)。
圖5是圖1的壓縮機(jī)的氣體通路部的局部剖視圖。 圖6是以往的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)的局部縱剖視圖。 (符號(hào)說(shuō)明)
1內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī) 2排出室 3油分離器
4作為第一部件的定渦盤組成部件
5作為第二部件的殼體
6分離室
7連通孔
8儲(chǔ)油室
9下部孔
10節(jié)流孔
11氣體通路12排出端口
13臺(tái)階部(或堰部)
14第二排出室 15排出端口范圍
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
圖1表示的是本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)
1的包括排出室2在內(nèi)的部位的橫截面。該壓縮機(jī)1例如是如上述圖6所示 的、包括由定渦盤101和動(dòng)渦盤102構(gòu)成的壓縮機(jī)構(gòu)103的渦旋式壓縮機(jī)。 經(jīng)壓縮機(jī)構(gòu)103壓縮后的氣體(例如制冷劑氣體)通過(guò)排出孔104 (參照?qǐng)D 6)導(dǎo)入排出室2。
在排出室2周圍的適當(dāng)位置內(nèi)置有油分離器3。如圖2、圖3所示，該 油分離器3由作為第一部件的定渦盤組成部件4和作為第二部件的殼體5 的對(duì)接結(jié)構(gòu)形成。油分離器3具有缸結(jié)構(gòu)的分離室6，利用離心力將油從壓 縮氣體分離，在本實(shí)施方式中，分離室6形成為母線部彎曲的圓筒形狀(構(gòu) 成圈狀的一部分的圓筒形狀)。在分離室6與排出室2之間設(shè)有連通孔7， 含有油的氣體從排出室2經(jīng)由該連通孔7排向分離室6，本實(shí)施方式中設(shè)有 多個(gè)(二個(gè))連通孔7。如圖2所示，含有油的氣體(箭頭所示)在與分離 室6的圓筒形狀的中心軸偏心的位置從連通孔7導(dǎo)入分離室6內(nèi)，形成沿 分離室6的內(nèi)表面的流動(dòng)，氣體中的油被離心力分離。如圖4所示，兩個(gè) 連通孔7朝分離室6的開(kāi)口方向朝向形成在分離室6下方的儲(chǔ)油室8側(cè)， 在圖1所示的實(shí)施方式中，如圖4 (B)所示，每個(gè)連通孔7的朝分離室6 的開(kāi)口方向也就是連通孔7的孔延伸設(shè)置方向的角度被分別改變。位于下 側(cè)的連通孔7的角度設(shè)定成更朝向儲(chǔ)油室8側(cè)。像這樣在設(shè)有多個(gè)連通孔7 的情況下，如圖4 (A)所示，也可使各連通孔7的朝分離室6的開(kāi)口方向 朝向相同的方向，使所有的連通孔7的開(kāi)口方向都一致地朝向最佳方向。 分離出的油經(jīng)由分離室6下端設(shè)有的下部孔9而存積到儲(chǔ)油室8內(nèi)。如圖3所示，下部孔9形成在與分離室6的圓筒形狀的中心偏心的位置上。存積
在儲(chǔ)油室8內(nèi)的油經(jīng)由節(jié)流孔IO返回吸入室側(cè)。
在分離室6分離后的氣體經(jīng)由與分離室6上端連通的氣體通路11從排 出端口 12向壓縮機(jī)外部排出。在本實(shí)施方式中，如圖5所示，在氣體通路 11內(nèi)設(shè)有臺(tái)階部13 (或堰部)，由于臺(tái)階部13的存在，氣體通路11內(nèi)的 氣流被彎曲，可抑制油從排出端口 12向外部流出。
此外，在本實(shí)施方式中，在分離室6與排出端口 12之間(在本實(shí)施方 式中是在上述臺(tái)階部13之后的位置上)形成有與上述排出室2完全分開(kāi)的 第二排出室14。排出端口 12與該第二排出室14連通，但如圖1所示，由 于第二排出室14形成為在壓縮機(jī)圓周方向上具有一定長(zhǎng)度的室，因此排出 端口 12的設(shè)置位置可在與該第二排出室14的延伸范圍相當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)自由 地設(shè)定(排出端口范圍15)。
在由如此構(gòu)成的渦旋式壓縮機(jī)形成的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)1中， 分離室6、下部孔9、連通孔7由定渦盤組成部件4與殼體5的對(duì)接結(jié)構(gòu)形 成，因此只要將定渦盤組成部件4與殼體5組裝就可簡(jiǎn)單地形成。也就是 說(shuō)，定渦盤組成部件4和殼體5的油分離器形成部可通過(guò)鑄造形成，根本 不需要以往結(jié)構(gòu)的缸部等的機(jī)械加工。而且，不需要以往結(jié)構(gòu)中的分離管 和密封螺栓等，零件個(gè)數(shù)也得到大幅度削減。其結(jié)果是，裝配變得容易、 可縮短裝配時(shí)間、大幅度減少裝配問(wèn)題、大幅度提高生產(chǎn)效率、降低成本。
另外，針對(duì)廢除了以往的分離管而導(dǎo)致油分離能力下降的擔(dān)心，通過(guò) 使從一個(gè)或多個(gè)連通孔7朝油分離室6排出的方向朝向下方排出而使油容 易導(dǎo)向儲(chǔ)油室8側(cè)(以往的油分離結(jié)構(gòu)中是朝垂直于分離室的軸線方向排 出的)、以及使每個(gè)連通孔7的角度分別改變，可實(shí)現(xiàn)更高效率的分離。
作為分離室6的形狀既可是與以往相同的母線部直線狀延伸的圓筒形 狀也可以是本實(shí)施方式那樣的具有曲率的圈形的圓筒形狀，但通過(guò)采用本 實(shí)施方式的圈形圓筒形狀，可增加分離室6的配置、形狀的自由度，大幅 度提高其布置的自由度，而且也有助于壓縮機(jī)1整體的緊湊化。至于圓筒 形狀的橫截面圓形狀，如上所述，根據(jù)需要，也可以不是完整的圓形，而
10且在第一部件、第二部件側(cè)之間，橫截面圓形狀在形成上也可存在作用差 異。
此外，通過(guò)在油分離室6之后的氣體通路11內(nèi)設(shè)置臺(tái)階部13，可大
幅度降低從排出端口 12向外部回路側(cè)流出的油量。而且，通過(guò)在分離室6 之后設(shè)置第二排出室14，可大幅度提高排出端口 12的設(shè)置位置的自由度。 工業(yè)上的可利用性
本發(fā)明涉及的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)可適用于內(nèi)置有油分離 器的所有類型的壓縮機(jī)，尤其適用于渦旋式壓縮機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)，內(nèi)置有離心分離方式的油分離器，其特征在于，通過(guò)構(gòu)成壓縮機(jī)的第一部件和第二部件的對(duì)接結(jié)構(gòu)，使所述油分離器形成在所述第一部件和第二部件之間。
2. 如權(quán)利要求l所述的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)，其特征在于，所述 油分離器至少包括利用離心力對(duì)從排出室導(dǎo)入的含有油的氣體的油成分 和氣體成分進(jìn)行分離的分離室；該分離室與排出室之間的連通孔；以及下 部孔，在分離室分離出的油經(jīng)由所述下部孔向位于分離室下方的儲(chǔ)油室導(dǎo) 出。
3. 如權(quán)利要求l所述的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)，其特征在于，在與 壓縮機(jī)外部連接的排出端口與所述油分離器之間設(shè)有氣體通路，該氣體通 路也通過(guò)所述第一部件與第二部件的對(duì)接結(jié)構(gòu)而形成在該第一部件和第二 部件之間。
4. 如權(quán)利要求2所述的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)，其特征在于，所述 分離室形成為母線部直線狀延伸的圓筒形狀。
5. 如權(quán)利要求2所述的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)，其特征在于，所述 分離室形成為母線部彎曲的圓筒形狀。
6. 如權(quán)利要求2所述的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)，其特征在于，所述 連通孔朝分離室的開(kāi)口方向朝向所述儲(chǔ)油室側(cè)。
7. 如權(quán)利要求2所述的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)，其特征在于，設(shè)有 多個(gè)所述連通孔。
8. 如權(quán)利要求7所述的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)，其特征在于，所述 多個(gè)連通孔的朝分離室的開(kāi)口方向朝向相同的方向。
9. 如權(quán)利要求7所述的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)，其特征在于，每個(gè) 所述連通孔朝分離室的開(kāi)口方向均可變。
10. 如權(quán)利要求3所述的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)，其特征在于，在 所述氣體通路內(nèi)設(shè)有臺(tái)階部或堰部。
11. 如權(quán)利要求2所述的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)，其特征在于，在 與壓縮機(jī)外部連接的排出端口與所述分離室之間形成有所述排出室之外的 第二排出室。
12. 如權(quán)利要求1所述的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)，其特征在于，是渦旋式壓縮機(jī)，所述第一部件和第二部件中的一方是定渦盤組成部件，另 一方是壓縮機(jī)的殼體。
全文摘要
本發(fā)明的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)是內(nèi)置有離心分離方式的油分離器的壓縮機(jī)，其特征在于，通過(guò)構(gòu)成壓縮機(jī)的第一部件和第二部件的對(duì)接結(jié)構(gòu)，使所述油分離器形成在所述第一部件和第二部件之間。在本發(fā)明的內(nèi)置有油分離器的壓縮機(jī)中，通過(guò)簡(jiǎn)化油分離部的結(jié)構(gòu)，可提高生產(chǎn)效率、降低成本，而且可確保排出端口位置的設(shè)計(jì)自由度。
文檔編號(hào)F04C29/02GK101517239SQ20078003579
公開(kāi)日2009年8月26日 申請(qǐng)日期2007年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月27日
發(fā)明者野村立起 申請(qǐng)人:三電有限公司