[发明专利]旋转式压缩机

说明书

本发明的旋转式压缩机包括壳体、缸筒、主轴承和副轴承、旋转轴、叶片槽和设置有背压室的滚子、至少一个叶片。在滚子上，在叶片槽的槽方向内侧端部形成有弹簧插入槽，在弹簧插入槽中，可以设置有将叶片的后方面向缸筒的内周面侧支撑的叶片弹簧。由此，向叶片的后方面供应弹性力，从而抑制在运转中叶片通过近接部时产生的叶片的抖动现象，在减少压缩机的初始启动不良的同时抑制吐出冲程的制冷剂向吸入冲程逆流，从而能够提高压缩机效率。不仅如此，当应用于设置在空调的压缩机时，迅速地发挥制冷制热效果，从而能够在提高可靠性的同时提高空调的效率。

技术领域

本发明涉及一种叶片滑动地插入旋转的滚子的叶片旋转式压缩机。

背景技术

旋转式压缩机可以分为叶片滑动地插入缸筒以与滚子接触的方式，以及叶片滑动地插入滚子以与缸筒接触的方式。通常，前者称为滚子偏心旋转式压缩机(以下，旋转式压缩机)，后则称为叶片同心旋转式压缩机(以下，叶片旋转式压缩机)。

在旋转式压缩机中，插入于缸筒的叶片在弹性力或背压力的作用下朝滚子引出，从而与该滚子的外周面接触。另一方面，在叶片旋转式压缩机中，插入于滚子的叶片与滚子一起进行旋转运动，并且在离心力和背压力的作用下朝缸筒引出，从而与该缸筒的内周面接触。

滚子每次旋转，旋转式压缩机独立地形成与叶片的数量相应的压缩室，各个压缩室将同时实施吸入冲程、压缩冲程、吐出冲程。另一方面，滚子每次旋转，叶片旋转式压缩机连续地形成与叶片的数量相应的压缩室，各个压缩室依次执行吸入冲程、压缩冲程、吐出冲程。因此，叶片旋转式压缩机将形成相较于旋转式压缩机更高的压缩比。因此，叶片旋转式压缩机更适合于使用R32、R410a、CO2等臭氧层消耗潜能值(ODP)和全球变暖潜能值(GWP)低的高压制冷剂。

这种叶片旋转式压缩机在专利文献1(日本公开专利：JP2013-213438A)中公开。专利文献1中公开的叶片旋转式压缩机公开了叶片旋转式压缩机的特征，即马达室的内部空间填充有吸入制冷剂的低压方式，或者复数个叶片滑动地插入旋转的滚子中的结构。

在专利文献1中，在叶片的后端部分别形成有背压室，背压室形成为与背压袋连通。背压袋分为形成中间压的第一袋和形成吐出压或接近吐出压的中间压的第二袋。以从吸入侧朝向吐出侧的方向为基准，第一袋与位于上游侧的背压室连通，第二袋与将位于下游侧的背压室连通。

然而，在如上所述的现有的叶片旋转式压缩机中，运转中可能发生叶片根据前方面和后方面的压力差而从缸筒隔开，然后与缸筒接触的抖动现象。特别是，这种现象在压缩机的初始启动时严重地发生，从而造成初始启动不良，不仅降低了压缩机效率，而且当应用于空调时，还可能延迟制冷制热效果。

另外，在现有的叶片旋转式压缩机中，叶片的抖动现象集中地发生于接触点周围，从而在接触点周围可能会磨损缸筒的内周面或叶片的前方面。因此，不仅增加特定部位中的振动噪音，而且执行吐出冲程的压缩室与执行吸入冲程的压缩室连通，从而可能发生压缩室间的泄漏。由这种压缩室间的泄漏而引起的吸入制冷剂的比体积上升，随着制冷剂吸入量的减少，可能会发生吸入损失而降低压缩机效率。

另外，在现有的叶片旋转式压缩机中，朝叶片的后方面供应的油的压力不均匀，从而产生压力脉动，由此，在叶片的后方面形成的背压力不恒定，从而可能加重叶片的抖动现象。

另外，在使用R32、R410a、CO2等高压制冷剂的情况下，如上所述的现象可能导致前述问题更严重。即，如果使用高压制冷剂，则即使增加叶片的数量来减少各压缩室的体积，也能够获得与使用如R134a的相对低压制冷剂同等水准的制冷力。然而，如果叶片的数量增加，则叶片和缸筒之间的摩擦面积也将相应地增加。因此，如果旋转轴上的轴承面减少，旋转轴的举动将相应地变得更加不稳定，从而进一步增加了机械摩擦损失。这在制热低温条件、高压力比条件(Pd/Ps≥6)、以及高速运转条件(80Hz以上)下，可能会受到更大的影像。

发明内容