半封閉式壓縮機的冷卻裝置的製作方法
2023-09-21 17:26:35 2
專利名稱：半封閉式壓縮機的冷卻裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種半封閉式壓縮機的冷卻裝置，尤其是那種通過把致冷劑直接噴射到這壓縮機驅動用電機的繞組端部，以提高冷卻效果，並且通過用控制閥對致冷劑噴射進行控制，以抑制因使用不必要的致冷劑而造成的效能下降。
現有的壓縮機的冷卻裝置，例如有發表於日本實用新型公報昭61-45350號的裝置。它是在氣缸體內活塞做往復運動，並在氣缸頂部設置有吸入閥和排出閥的壓縮機中，在氣缸的活塞下死點附近設有注入孔，從壓縮機的吸入行程結束之時開始到壓縮行程開始之時為止，由上述的注入孔把用致冷循環中冷凝機冷凝的致冷劑注入到氣缸內。
另外，考慮到驅動用電機側的冷卻，有如發表在實用新型公報昭58-51421號中的發明。這裝置是在曲軸箱的外壁上設有吸入側備用閥，由通過裝有電機的電機室內部用隔壁把上述的吸入側備用閥與壓縮機本體氣缸內部連通的通路隔開的第一通路和第二通路構成的。於是，當採用吸入冷卻方式時，使通過吸入側備用閥吸入的氣體經第一通路輸入到電機室內，以冷卻上述的電機，又使該氣體經過第二通路流入壓縮機本體的氣缸內。而當採用直接冷卻方式時，就在隔壁上開連通孔，使吸入的氣體能直接流入壓縮機本體的氣缸內。
但，若採用上述的現有的結構會有如下的問題，即採用上述的裝置(實用新型公報昭61-45350號)，對壓縮機本體的冷卻可以說是有效的，但對壓縮機驅動用的電機，特別是對電機的繞組端部的周邊的冷卻是不充分的。
另外，後者的裝置(實用新型公報昭58-51421號)也不是使致冷劑直接噴射到驅動用的電機繞組端部。正如已說明的那樣，是使致冷劑經第一通路流入電機室內的。
所以，這兩個裝置中無論哪一個，都有對壓縮機驅動用的電機繞組端部的冷卻效果不理想的問題。
本發明的目的就是要解決現有的冷卻裝置存在的問題，提供一種半封閉式壓縮機的冷卻裝置，它可以提高對壓縮機驅動用的電機，尤其對電機的繞組端部的冷卻效果。
為達到上述目的而作出的本發明的半封閉式壓縮機的冷卻裝置，是對半封閉式壓縮機驅動用的電機的繞組端部進行液體噴射而冷卻的裝置。該裝置的特徵是設有能感知上述的壓縮機的壓縮元件(壓縮機本體)，電動元件(壓縮機驅動用的電機)等各個外殼以及這些元件分別所處場所的溫度的溫度檢測器，當上述的溫度檢測器的感知溫度高於規定的設定溫度時，就通電打開控制閥，當感知溫度低於規定的設定溫度時，就退磁關閉控制閥，控制上述的液體噴射。
這時，最好在壓縮機本體上設置小孔狀的與液體噴射有關的排氣通路。
由於直接向電動元件的繞組端部噴射致冷劑，因而能提高對繞組端部的冷卻效果。
另外，由於控制閥的開與關是根據規定的設定溫度來控制的，因而就能把液體噴射的致冷劑的用量減少，能防止壓縮機固有效能的下降。
還由於在壓縮元件上設有小孔狀的與液體噴射有關的排氣通路，因而可以高效地排出在冷卻時因氣化而產生的氣體。
圖1是表示本發明的一個實施例的示意圖，它表示包含在系統內的半封閉式壓縮機以及冷卻裝置。
圖2是表示本發明的一個實施例的半封閉式壓縮機結構的縱向剖面圖。
圖3是表示圖2所示的半封閉式壓縮機的後視圖。
圖4是表示把半封閉式壓縮機在曲軸箱的位置剖開的橫向剖面圖。
圖5是表示潤滑油單向閥的縱向半剖圖。
圖6是表示圖5所示的潤滑油單向閥的平面圖。
下面參照圖1至圖6來說明本發明的一個實施例。如圖1至圖3所示，首先，本實施例的半封閉式壓縮機有外殼1，在這一外殼1內，又分別形成了曲軸箱3和電機室5。
在上述的曲軸箱3內放置、安裝著壓縮元件7;另一方面，在電機室5內放置、安裝著電動元件9。
這裡所謂的電動元件與壓縮機驅動用的電機是同一意思，即它是由被固定在軸11的一端的轉子13和配置在該轉子13的外圍的定子(還包括繞組)15等構成。在圖2中用附圖標記17所表示的是繞組端部。
此外，所謂壓縮元件與壓縮機本體是同一意思，即它是由上述的軸11以及連結配置在該軸另一端的活塞機構19、21，軸承等構成。
如圖3所示，在外殼1上，與圖2所示的繞組端部17相對的位置形成液體噴射的入口部分，在這液體噴射的入口部分安裝著噴嘴23。通過這一噴嘴23，直接向外殼1內的電動元件9的繞組端部17噴射致冷劑。
如圖1所示，在壓縮元件7一側的外殼1上設置著吸入口25和排出口27。由上述排出口27排出的致冷劑，被輸入到外部致冷劑迴路29，經過設置在這一外部致冷劑迴路29上的冷凝器31、儲液器33、乾燥器35、檢視窗37、膨脹閥39、蒸發器41，又被吸入到吸入口25內。
另外，在乾燥器35與檢視窗37之間的外部致冷劑迴路29上，分支地連接著液體噴射迴路43，該迴路一直延伸連接到已說明過的噴嘴23上。
在上述的液體噴射迴路43上依次設置著作為控制閥的電磁閥45和毛細管47。於是致冷劑的一部分就經上述的液體噴射迴路43，由噴嘴23對著繞組端部17噴射。
上述的電磁閥45的開與關的控制方式如下首先，在電動元件9一側的外殼1的外壁上設置著雙金屬等溫度檢測器49，又通過三相電路51把三相電源54與電動元件9連接起來，上述的溫度檢測器49以及電磁閥45通過三相電路51以及磁開關53與三相電源54相連接。
當溫度檢測器49的感知溫度高於事先設定的第一設定溫度(本實施例為95℃)時，就通過磁開關53給電磁閥45通電，由此打開電磁閥45。當電磁閥45一打開，致冷劑的一部分就經過上述的液體噴射迴路43，由噴嘴23對著繞組端部17進行噴射。
與此相對，當溫度檢測器49的感知溫度低於事先設定的第二設定溫度(本實施例為75℃)時，就通過磁開關53給電磁閥45退磁，由此關閉電磁閥45。當電磁閥45一關閉，就停止致冷劑的一部分通過液體噴射迴路43以及噴嘴23對繞組端部17所進行的噴射。
又如圖1、圖2以及圖4所示，從電機室5到吸入口25之間設有排氣通路55。即經過液體噴射迴路43以及噴嘴23而被噴射到電機室5內的液態致冷劑，在電機室5內氣化來冷卻電動元件9，尤其是冷卻繞組端部17。這時，氣化所產生的氣體就通過上述的排氣通路55，被排到曲軸箱3一側的吸入口25處。
又如圖3所示，在外殼1的潤滑油排出處，安裝著潤滑油單向閥57，該潤滑油單向閥57的結構如圖5及圖6所示。
首先，有外殼59，球體61由螺旋彈簧63作用，平時總以靠向上方的狀態被放入、安置在外殼59內。上述的球體61被推壓構件65推壓，在這一推壓構件65上蓋著蓋子67。
於是，要放掉潤滑油時，就取下蓋子67，把推壓構件65向裡推入。由此，球體61抵抗螺旋彈簧63的彈力，向著圖中的下方移動，從而打開通路，放掉潤滑油。
本發明的結構不限於上述的實施例。
例如，上述實施例用雙金屬作為溫度檢測器49，但除此之外還可採用測溫電阻元件、熱電偶、熱敏電阻、電晶體溫度計、晶體溫度計、感溫鐵氧體，熱電元件，集電式溫度傳感器、輻射溫度計等所有被稱為溫度傳感器的各種溫度檢測器。
另外，溫度檢測器49的設置點，除上述實施例中所述的電動元件的外殼上之外，例如還可以是電機的繞組端部與壓縮元件的外殼上等處，可選擇在壓縮機作為冷卻對象(溫度檢測對象)的各種場所中的任一處設置溫度檢測器。
雖然上述的實施例中把第一設定溫度定為95℃，第二設定溫度定為75℃，但用來控制控制閥的設定溫度並不限於這些溫度。即，可以按照使用什麼樣的溫度檢測器或者把它設置在何處等條件來設定最合適的設定溫度。
此外，還可在壓縮機上多處設置溫度檢測器49，這時就象決定上述各設定溫度那樣，可用「與條件」以及「或條件」來決定各溫度檢測器的檢測溫度。
就致冷劑的噴射部分的結構而言，圖示的實施例是設置一個噴嘴的結構，但並不限於這一種結構，還可以有各種變形，例如從多處噴射的結構。
如上所述，如採用本發明的半封閉式壓縮機的冷卻裝置，就可達到如下的效果。
(1)首先，由於該裝置是直接向電動元件的繞組端部噴射致冷劑的結構，因而提高了對繞組端部的冷卻效果。
(2)控制閥的開關是根據設定溫度來控制的，因此就沒有不必要的液體噴射，所以能使液體噴射所需的致冷劑的用量減少，從而能提高壓縮機本來的效能。
(3)如果在電機室與曲軸箱的吸入口之間設置排氣通路，就可以高效地排除在電機室內因氣化而產生的氣體。
權利要求
1.一種半封閉式壓縮機的冷卻裝置，它對半封閉式壓縮機驅動用電機的繞組端部進行液體噴射而冷卻，設有能感知上述壓縮機的壓縮元件、電動元件等各外殼以及這些元件分別所處場所的溫度的溫度檢測器，當上述的溫度檢測器的感知溫度高於規定的第一設定溫度時，就通電打開控制閥；當感知溫度低於規定的第二設定溫度時，就退磁關閉控制閥，從而控制上述的液體噴射。
2.如權利要求1所述的半封閉式壓縮機的冷卻裝置，其特徵是在壓縮機本體上設置小孔狀的與液體噴射有關的排氣通路。
全文摘要
本發明的目的是提供一種可提高對電動元件的冷卻效果的半封閉式壓縮機的冷卻裝置。它設置著能感知壓縮機的壓縮元件、電動元件等的各個外殼以及這些元件所處場所的溫度的溫度檢測器49。當溫度檢測器49的感知溫度高於規定的設定溫度時，就通電打開電磁閥45；當感知溫度低於規定的設定溫度時，就退磁關閉電磁閥45，以此對液體噴射式噴射進行控制。這時可考慮在壓縮機本體上設置小孔狀的液體噴射的排氣通路55。
文檔編號F04B1/02GK1106894SQ9411986
公開日1995年8月16日 申請日期1994年12月7日 優先權日1993年12月10日
發明者瀨山康昭 申請人:三洋電機株式會社