JPH0119076B2 - - Google Patents
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- JPH0119076B2 JPH0119076B2 JP57223770A JP22377082A JPH0119076B2 JP H0119076 B2 JPH0119076 B2 JP H0119076B2 JP 57223770 A JP57223770 A JP 57223770A JP 22377082 A JP22377082 A JP 22377082A JP H0119076 B2 JPH0119076 B2 JP H0119076B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bearing
- crankshaft
- oil
- orbiting scroll
- oil supply
- Prior art date
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- Expired
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C18/00—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
- F04C18/02—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
- F01C21/02—Arrangements of bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
- F04C29/02—Lubrication; Lubricant separation
- F04C29/023—Lubricant distribution through a hollow driving shaft
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
- Compressor (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は密閉形スクロール圧縮機の軸受装置に
関する。
関する。
密閉形スクロール圧縮機は固定スクロールに対
してこれにかみ合う旋回スクロールをクランクシ
ヤフトによつて見掛上自転しないように旋回さ
せ、両スクロールにより形成される密閉空間内の
流体にポンプ作用させるものである。
してこれにかみ合う旋回スクロールをクランクシ
ヤフトによつて見掛上自転しないように旋回さ
せ、両スクロールにより形成される密閉空間内の
流体にポンプ作用させるものである。
この種の密閉形スクロール圧縮機において、ク
ランクシヤフトは旋回スクロールに係合するクラ
ンク部とフレームに支承されるシヤフト部とで構
成されている。このクランクシヤフトの支持構造
は大略的にころがり軸受形式のものと、すべり軸
受形式のものとがある。後者のすべり軸受形式の
ものとしては、特開昭57−76201号公報に開示さ
れている。すなわち、旋回スクロールに設けた第
１のすべり軸受に、クランクシヤフトのクランク
部を係合し、フレームに設けた２個の第２のすべ
り軸受および第３のすべり軸受によつてクランク
シヤフトのシヤフト部を支承する構造となつてい
る。
ランクシヤフトは旋回スクロールに係合するクラ
ンク部とフレームに支承されるシヤフト部とで構
成されている。このクランクシヤフトの支持構造
は大略的にころがり軸受形式のものと、すべり軸
受形式のものとがある。後者のすべり軸受形式の
ものとしては、特開昭57−76201号公報に開示さ
れている。すなわち、旋回スクロールに設けた第
１のすべり軸受に、クランクシヤフトのクランク
部を係合し、フレームに設けた２個の第２のすべ
り軸受および第３のすべり軸受によつてクランク
シヤフトのシヤフト部を支承する構造となつてい
る。
上述した後者の軸受支持形式においては、両ス
クロールにより形成される密閉空間内の液体圧力
および旋回スクロールの遠心力の作用により、ク
ランクシヤフトはすべり軸受との間に存在するす
き間の範囲内で傾き、それぞれの軸受に強く押し
付けられる。このため、クランクシヤフトは各す
べり軸受の端部で片当りを生じて軸受損失が増加
すると共に、この部分での油膜反力が十分に得ら
れず、各軸受の摩耗および焼付きを生じることが
あつた。
クロールにより形成される密閉空間内の液体圧力
および旋回スクロールの遠心力の作用により、ク
ランクシヤフトはすべり軸受との間に存在するす
き間の範囲内で傾き、それぞれの軸受に強く押し
付けられる。このため、クランクシヤフトは各す
べり軸受の端部で片当りを生じて軸受損失が増加
すると共に、この部分での油膜反力が十分に得ら
れず、各軸受の摩耗および焼付きを生じることが
あつた。
また、フレームと旋回スクロール背面との間に
吸入圧力と吐出圧力の中間レベルの圧力を有する
中間室を設けた密閉形スクロール圧縮機では、第
１と第２のすべり軸受に供給される吐出圧力をも
つ潤滑油は、軸受すきまを通つて中間室に排出さ
れる過程で圧力が吐出圧力から中間圧力に低下す
る。このため、特に中間室を有する密閉形のスク
ロール圧縮機においては、潤滑油中に混入した冷
媒ガスが第１と第２のすべり軸受のすきま内で気
泡化して滞溜し、この軸受すきまの潤滑油の粘度
を低化させている。さらに第１および第２の軸受
とクランクシヤフトとの間で片当りが生じる部分
は潤滑油の排出側となるため、潤滑油中の冷媒が
激しく気泡化し、この部分の潤滑油の粘度が大き
く低下して、軸受とクランクシヤフトの間で金属
接触が生じるようになり、これらの軸受損失が大
になり、さらに摩耗および焼付きを起すことがあ
つた。特に第２の軸受は三つの軸受の中で最も作
用する荷重が高く、これらの傾向が大きかつた。
吸入圧力と吐出圧力の中間レベルの圧力を有する
中間室を設けた密閉形スクロール圧縮機では、第
１と第２のすべり軸受に供給される吐出圧力をも
つ潤滑油は、軸受すきまを通つて中間室に排出さ
れる過程で圧力が吐出圧力から中間圧力に低下す
る。このため、特に中間室を有する密閉形のスク
ロール圧縮機においては、潤滑油中に混入した冷
媒ガスが第１と第２のすべり軸受のすきま内で気
泡化して滞溜し、この軸受すきまの潤滑油の粘度
を低化させている。さらに第１および第２の軸受
とクランクシヤフトとの間で片当りが生じる部分
は潤滑油の排出側となるため、潤滑油中の冷媒が
激しく気泡化し、この部分の潤滑油の粘度が大き
く低下して、軸受とクランクシヤフトの間で金属
接触が生じるようになり、これらの軸受損失が大
になり、さらに摩耗および焼付きを起すことがあ
つた。特に第２の軸受は三つの軸受の中で最も作
用する荷重が高く、これらの傾向が大きかつた。
本発明は上述の事柄にもとづいてなされたもの
で、クランクシヤフトと第１、第２、第３の軸受
との片当りおよび第１、第２の軸受の片当りの生
じる付近での冷媒の気化による軸受損失の増加と
摩耗、焼付きを防止すること、特に三つの軸受の
中で最も高い荷重が作用する第２の軸受の軸受損
失の増加と摩耗、焼付きを防止することができる
密閉形スクロール圧縮機の軸受装置を提供するこ
とを目的とする。
で、クランクシヤフトと第１、第２、第３の軸受
との片当りおよび第１、第２の軸受の片当りの生
じる付近での冷媒の気化による軸受損失の増加と
摩耗、焼付きを防止すること、特に三つの軸受の
中で最も高い荷重が作用する第２の軸受の軸受損
失の増加と摩耗、焼付きを防止することができる
密閉形スクロール圧縮機の軸受装置を提供するこ
とを目的とする。
本発明の上記の目的は、密閉したチヤンバ内
に、固定スクロールと旋回スクロールとからなる
圧縮要素をその上部に、下部に電動機部を配置
し、この電動機部のロータをクランクシヤフトに
連結し、このクランクシヤフトのクランク部を第
１の軸受を介して旋回スクロールに連結し、シヤ
フト部を第２、第３の軸受によりフレームに支承
し、フレームと旋回スクロール背面との間に吸入
圧力と吐出圧力との中間レベルの圧力を有する中
間室を形成した密閉形スクロール圧縮機におい
て、前記第２の軸受をころがり軸受で構成し、こ
の第２の軸受をシヤフト部のクランク部側に近い
位置に設け、前記第３の軸受をすべり軸受で構成
し、この第３の軸受をシヤフト部のクランク部か
ら遠ざかる位置に設け、第２の軸受と第３の軸受
との間の距離を、第１の軸受と第２の軸受とのそ
れよりも大きくし、第２の軸受と第３の軸受との
間のフレームに、クランクシヤフト内の給油路に
よつて吸い上げられ、第２の軸受への潤滑油の量
を調整するスリーブを設けることにより達成され
る。
に、固定スクロールと旋回スクロールとからなる
圧縮要素をその上部に、下部に電動機部を配置
し、この電動機部のロータをクランクシヤフトに
連結し、このクランクシヤフトのクランク部を第
１の軸受を介して旋回スクロールに連結し、シヤ
フト部を第２、第３の軸受によりフレームに支承
し、フレームと旋回スクロール背面との間に吸入
圧力と吐出圧力との中間レベルの圧力を有する中
間室を形成した密閉形スクロール圧縮機におい
て、前記第２の軸受をころがり軸受で構成し、こ
の第２の軸受をシヤフト部のクランク部側に近い
位置に設け、前記第３の軸受をすべり軸受で構成
し、この第３の軸受をシヤフト部のクランク部か
ら遠ざかる位置に設け、第２の軸受と第３の軸受
との間の距離を、第１の軸受と第２の軸受とのそ
れよりも大きくし、第２の軸受と第３の軸受との
間のフレームに、クランクシヤフト内の給油路に
よつて吸い上げられ、第２の軸受への潤滑油の量
を調整するスリーブを設けることにより達成され
る。
クランクシヤフトのシヤフト部を支承する第２
のころがり軸受は、シヤフト部のクランク部側に
近い位置に配置されるので、クランク部に作用す
る半径方向力に対して作用荷重が小さくなる。ま
た第３の軸受は第２の軸受に対してさらに離れた
位置に設けられるので、この第３の軸受に作用す
る荷重も小さくなり、軸受の摩耗、焼付きが防止
される。また、第２のころがり軸受はこの軸受内
でのクランクシヤフトの傾きを小さくするので、
片当りによる軸受損失を軽減する。
のころがり軸受は、シヤフト部のクランク部側に
近い位置に配置されるので、クランク部に作用す
る半径方向力に対して作用荷重が小さくなる。ま
た第３の軸受は第２の軸受に対してさらに離れた
位置に設けられるので、この第３の軸受に作用す
る荷重も小さくなり、軸受の摩耗、焼付きが防止
される。また、第２のころがり軸受はこの軸受内
でのクランクシヤフトの傾きを小さくするので、
片当りによる軸受損失を軽減する。
第２の軸受と第３の軸受との間のフレームに設
けたスリーブは、吸い上げた潤滑油の量を調整し
て第２の軸受に案内供給するが、スリーブから排
出された潤滑油はほぼ中間圧力に低下し、第２の
軸受を潤滑したのち、中間室に排出される。この
とき、潤滑油に溶け込んでいた冷媒は気泡化して
一種のミスト状になり、第２の軸受をミスト潤滑
する。またこの第２の軸受の転動体と内・外輪お
よび保持器との間の潤滑は主として前述した気化
した残りの冷媒が溶け込んだ潤滑油滴で行なわれ
るが、この潤滑油滴は含有冷媒濃度が低下してお
り粘度はこの供給時よりも高いと共に、冷媒気化
により潤滑油温度は低い状態となるので、特に第
２の軸受の摩耗および焼付きを防止することがで
きる。さらに、また潤滑油は冷媒気泡を混合しミ
スト状になり全体としてその粘度が低くなり、第
２の軸受であるころがり軸受の撹拌損失が小さく
なり軸受損失を低減することができる。
けたスリーブは、吸い上げた潤滑油の量を調整し
て第２の軸受に案内供給するが、スリーブから排
出された潤滑油はほぼ中間圧力に低下し、第２の
軸受を潤滑したのち、中間室に排出される。この
とき、潤滑油に溶け込んでいた冷媒は気泡化して
一種のミスト状になり、第２の軸受をミスト潤滑
する。またこの第２の軸受の転動体と内・外輪お
よび保持器との間の潤滑は主として前述した気化
した残りの冷媒が溶け込んだ潤滑油滴で行なわれ
るが、この潤滑油滴は含有冷媒濃度が低下してお
り粘度はこの供給時よりも高いと共に、冷媒気化
により潤滑油温度は低い状態となるので、特に第
２の軸受の摩耗および焼付きを防止することがで
きる。さらに、また潤滑油は冷媒気泡を混合しミ
スト状になり全体としてその粘度が低くなり、第
２の軸受であるころがり軸受の撹拌損失が小さく
なり軸受損失を低減することができる。
以下本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。
る。
第１図は本発明の軸受装置の一例を備えた密閉
形スクロール圧縮機を示すもので、この第１図に
おいて、１は内部にチヤンバ１Ａを形成するハウ
ジング、２は固定スクロール、３は旋回スクロー
ルである。固定スクロール２と旋回スクロール３
とは互いに円板状の鏡板４，５とこれに直立して
形成したうず巻状のラツプ６，７とを備え、これ
らのラツプ６，７を内側に向けてかみ合されてい
る。旋回スクロール３にはその下面側に第１のす
べり軸受８が装着されている。このすべり軸受８
にはクランクシヤフト９のシヤフト部９ａの中心
に対して偏心しているクランク部９ｂが係合して
いる。クランクシヤフト９のシヤフト部９ａはそ
の上部をフレーム１０に装着した第２のころがり
軸受１１およびその下部を第３のすべり軸受１２
によつて支持されている。クランクシヤフト９は
電動機１３によつて回転される。このクランクシ
ヤフト９の回転により、旋回スクロール３はオル
ダムリング１４とオルダムキー１５とによつて旋
回運動をするが、見かけ上の自転は阻止される。
この運動により、吸入パイプ１６から吸入した冷
媒ガスは旋回スクロール３と固定スクロール２と
の内部で圧縮され、吐出口１７からチヤンバ１Ａ
内に放出され、吐出パイプ１８から吐出される。
両スクロール２，３により閉じ込められた流体の
圧縮作用により、旋回スクロール３、第１のすべ
り軸受８およびクランクシヤフト９のクランク部
９ｂを通してシヤフト部９ａに作用する荷重は第
２のころがり軸受１１および第３のすべり軸受１
２によつて受け止められる。クランクシヤフト９
内にはその上部に行くに従いシヤフト部９ａの中
心に対して偏心量が大きくなる偏心給油路１９と
シヤフト部９ａの中心に対して偏心した給油路１
９Ａが設けられている。この偏心給油路１９，１
９Ａはクランクシヤフト９の回転によりチヤンバ
１Ａ底部の油を遠心ポンプ作用により吸い上げて
各軸受８，１１，１２に供給する。
形スクロール圧縮機を示すもので、この第１図に
おいて、１は内部にチヤンバ１Ａを形成するハウ
ジング、２は固定スクロール、３は旋回スクロー
ルである。固定スクロール２と旋回スクロール３
とは互いに円板状の鏡板４，５とこれに直立して
形成したうず巻状のラツプ６，７とを備え、これ
らのラツプ６，７を内側に向けてかみ合されてい
る。旋回スクロール３にはその下面側に第１のす
べり軸受８が装着されている。このすべり軸受８
にはクランクシヤフト９のシヤフト部９ａの中心
に対して偏心しているクランク部９ｂが係合して
いる。クランクシヤフト９のシヤフト部９ａはそ
の上部をフレーム１０に装着した第２のころがり
軸受１１およびその下部を第３のすべり軸受１２
によつて支持されている。クランクシヤフト９は
電動機１３によつて回転される。このクランクシ
ヤフト９の回転により、旋回スクロール３はオル
ダムリング１４とオルダムキー１５とによつて旋
回運動をするが、見かけ上の自転は阻止される。
この運動により、吸入パイプ１６から吸入した冷
媒ガスは旋回スクロール３と固定スクロール２と
の内部で圧縮され、吐出口１７からチヤンバ１Ａ
内に放出され、吐出パイプ１８から吐出される。
両スクロール２，３により閉じ込められた流体の
圧縮作用により、旋回スクロール３、第１のすべ
り軸受８およびクランクシヤフト９のクランク部
９ｂを通してシヤフト部９ａに作用する荷重は第
２のころがり軸受１１および第３のすべり軸受１
２によつて受け止められる。クランクシヤフト９
内にはその上部に行くに従いシヤフト部９ａの中
心に対して偏心量が大きくなる偏心給油路１９と
シヤフト部９ａの中心に対して偏心した給油路１
９Ａが設けられている。この偏心給油路１９，１
９Ａはクランクシヤフト９の回転によりチヤンバ
１Ａ底部の油を遠心ポンプ作用により吸い上げて
各軸受８，１１，１２に供給する。
各軸受８，１１，１２の詳細な構造およびこれ
らへの給油構造を第２図について説明する。この
図において、旋回スクロール３の第１のすべり軸
受８への給油は次のように行われる。すなわち、
偏心給油路１９の遠心ポンプ作用によつてチヤン
バ１Ａ底部の油を吸い上げてクランクシヤフト９
のクランク部９ｂ上端とすべり軸受８と旋回スク
ロール３とによつて画成された油室２０に導く。
油室２０に導かれた油は偏心給油路１９に連通す
る給油孔２１Ａを通してクランクシヤフト９のク
ランク部９ｂの外周面に軸方向に設けた給油溝２
１を通り、また油室２０に導かれた油は第１のす
べり軸受８とクランク部９ｂのすきまを通り旋回
スクロール３の第１のすべり軸受８とクランク部
９ｂとを潤滑する。第１のすべり軸受８を潤滑し
た油はクランクシヤフト９のクランク部９ｂとバ
ランスウエイト２２との接続部に設けた環状溝２
３を通つて第１のすべり軸受８の下部に一体に成
形したスラスト軸受２４を潤滑したのち、フレー
ム１０の旋回スクロール３とで画成される中間室
２５に排出される。
らへの給油構造を第２図について説明する。この
図において、旋回スクロール３の第１のすべり軸
受８への給油は次のように行われる。すなわち、
偏心給油路１９の遠心ポンプ作用によつてチヤン
バ１Ａ底部の油を吸い上げてクランクシヤフト９
のクランク部９ｂ上端とすべり軸受８と旋回スク
ロール３とによつて画成された油室２０に導く。
油室２０に導かれた油は偏心給油路１９に連通す
る給油孔２１Ａを通してクランクシヤフト９のク
ランク部９ｂの外周面に軸方向に設けた給油溝２
１を通り、また油室２０に導かれた油は第１のす
べり軸受８とクランク部９ｂのすきまを通り旋回
スクロール３の第１のすべり軸受８とクランク部
９ｂとを潤滑する。第１のすべり軸受８を潤滑し
た油はクランクシヤフト９のクランク部９ｂとバ
ランスウエイト２２との接続部に設けた環状溝２
３を通つて第１のすべり軸受８の下部に一体に成
形したスラスト軸受２４を潤滑したのち、フレー
ム１０の旋回スクロール３とで画成される中間室
２５に排出される。
クランクシヤフト９のシヤフト部９ａを支持す
る第２のころがり軸受１１への給油は、第２のこ
ろがり軸受１１と第３のすべり軸受１２との中間
位置に設けた給油部で行なう。すなわちフレーム
１０に装着したスリーブ２６の下部に円環状溝２
７を設け、偏心給油路１９によつて吸い上げた油
を、偏心給油路１９に通じる給油孔２８を通し
て、円環状溝２７に導き、またシヤフト部９ａの
外側面において、上端をスリーブ２６の上端より
上方までのびる軸方向の給油溝２９を設け、偏心
給油路１９によつて吸い上げた油を、偏心給油路
１９に通じる給油孔３０を通して軸方向の給油溝
２９に導き、吐出圧力と中間レベルの圧力との差
により、第２のころがり軸受１１に給油する。こ
の第２のころがり軸受１１への給油量の調整は、
スリーブ２６とシヤフト部９ａとのすきまおよび
給油溝２９の形状とを調整することにより行う。
円環状溝２７に供給された油はチヤンバ１Ａ下方
の冷媒がころがり軸受１１側へ浸入することを防
止するシール機能を果たしている。この第２のこ
ろがり軸受１１を潤滑した油は中間室２５に排出
される。スリーブ２６に供給された油の一部はス
リーブ２６の下端からシヤフト９ａ、フレーム１
０、スリーブ２６および第３のすべり軸受１２に
よつて画成される排油室３１に排出されたのち、
フレーム１０に設けた排油孔３２を通してチヤン
バ１Ａに排出される。
る第２のころがり軸受１１への給油は、第２のこ
ろがり軸受１１と第３のすべり軸受１２との中間
位置に設けた給油部で行なう。すなわちフレーム
１０に装着したスリーブ２６の下部に円環状溝２
７を設け、偏心給油路１９によつて吸い上げた油
を、偏心給油路１９に通じる給油孔２８を通し
て、円環状溝２７に導き、またシヤフト部９ａの
外側面において、上端をスリーブ２６の上端より
上方までのびる軸方向の給油溝２９を設け、偏心
給油路１９によつて吸い上げた油を、偏心給油路
１９に通じる給油孔３０を通して軸方向の給油溝
２９に導き、吐出圧力と中間レベルの圧力との差
により、第２のころがり軸受１１に給油する。こ
の第２のころがり軸受１１への給油量の調整は、
スリーブ２６とシヤフト部９ａとのすきまおよび
給油溝２９の形状とを調整することにより行う。
円環状溝２７に供給された油はチヤンバ１Ａ下方
の冷媒がころがり軸受１１側へ浸入することを防
止するシール機能を果たしている。この第２のこ
ろがり軸受１１を潤滑した油は中間室２５に排出
される。スリーブ２６に供給された油の一部はス
リーブ２６の下端からシヤフト９ａ、フレーム１
０、スリーブ２６および第３のすべり軸受１２に
よつて画成される排油室３１に排出されたのち、
フレーム１０に設けた排油孔３２を通してチヤン
バ１Ａに排出される。
前述した中間室２５に排出された油は旋回スク
ロール３に設けられた細孔３３を通つて両スクロ
ール２，３のかみ合い部に排出される。このた
め、中間室２５は吐出圧力と吸入圧力との中間の
圧力となる。したがつて、第２のころがり軸受１
１と旋回スクロール３の第１のすべり軸受８への
給油は吐出圧力と中間圧力とによる差圧と、偏心
給油路１９の遠心ポンプ作用とによつて行なわれ
る。
ロール３に設けられた細孔３３を通つて両スクロ
ール２，３のかみ合い部に排出される。このた
め、中間室２５は吐出圧力と吸入圧力との中間の
圧力となる。したがつて、第２のころがり軸受１
１と旋回スクロール３の第１のすべり軸受８への
給油は吐出圧力と中間圧力とによる差圧と、偏心
給油路１９の遠心ポンプ作用とによつて行なわれ
る。
クランクシヤフト９のシヤフト部９ａを支持す
る下側の第３のすべり軸受１２への給油は、偏心
給油路１９Ａによつて吸い上げた油を、偏心給油
路１９Ａに通ずる給油孔３４およびこれに通じ、
かつシヤフト部９ａの外周面において上端を第３
のすべり軸受の上端の上方まで延び、下端を第３
のすべり軸受１２下端の下方まで延びるように軸
方向に設けた給油溝３５に供給することによつて
行なわれる。この第３のすべり軸受１２を潤滑し
た油はこの第３のすべり軸受１２の上端から排油
室３１、排油孔３２を通つてチヤンバ１Ａに排出
されると共に第３のすべり軸受１２の下端からチ
ヤンバ１Ａに排出される。
る下側の第３のすべり軸受１２への給油は、偏心
給油路１９Ａによつて吸い上げた油を、偏心給油
路１９Ａに通ずる給油孔３４およびこれに通じ、
かつシヤフト部９ａの外周面において上端を第３
のすべり軸受の上端の上方まで延び、下端を第３
のすべり軸受１２下端の下方まで延びるように軸
方向に設けた給油溝３５に供給することによつて
行なわれる。この第３のすべり軸受１２を潤滑し
た油はこの第３のすべり軸受１２の上端から排油
室３１、排油孔３２を通つてチヤンバ１Ａに排出
されると共に第３のすべり軸受１２の下端からチ
ヤンバ１Ａに排出される。
前述した軸方向の給油溝２１，２９，３５およ
び給油孔３０，３４はクランクシヤフト９の半径
方向に作用する流体圧力の荷重および旋回スクロ
ールの遠心力に対してずれた位置に設けられてい
る。
び給油孔３０，３４はクランクシヤフト９の半径
方向に作用する流体圧力の荷重および旋回スクロ
ールの遠心力に対してずれた位置に設けられてい
る。
次に上述した本発明の装置の一実施例の動作を
説明する。
説明する。
クランクシヤフト９を電動機１３により回転さ
せると、旋回スクロール３は固定スクロール２に
対して旋回運動を行ない、吸入パイプ１６から吸
入した冷媒ガスを内部で圧縮し吐出パイプ１８か
ら吐出する。このような圧縮行程中において、両
スクロール２，３により形成される密閉空間内の
流体の総合圧力Ｐが第２図に示すように旋回スク
ロール３、第１のすべり軸受８を通してクランク
シヤフト９のクランク部９ｂに作用する。厳密に
は旋回スクロールの遠心力も同様な方向に作用す
る。このため、クランクシヤフトは第２のころが
り軸受１１と第３のすべり軸受１２内で傾く。こ
の結果、第２のころがり軸受１１には荷重F3が
作用し、また第３のすべり軸受１２には荷重F4
が作用する。荷重の作用点を各軸受の軸受幅の中
央に作用するものとし、荷重Ｐと荷重F3の作用
点間の距離をl3、荷重F3と荷重F4との作用点間の
距離をl4とすると、荷重F3、F4は次式で表わされ
る。
せると、旋回スクロール３は固定スクロール２に
対して旋回運動を行ない、吸入パイプ１６から吸
入した冷媒ガスを内部で圧縮し吐出パイプ１８か
ら吐出する。このような圧縮行程中において、両
スクロール２，３により形成される密閉空間内の
流体の総合圧力Ｐが第２図に示すように旋回スク
ロール３、第１のすべり軸受８を通してクランク
シヤフト９のクランク部９ｂに作用する。厳密に
は旋回スクロールの遠心力も同様な方向に作用す
る。このため、クランクシヤフトは第２のころが
り軸受１１と第３のすべり軸受１２内で傾く。こ
の結果、第２のころがり軸受１１には荷重F3が
作用し、また第３のすべり軸受１２には荷重F4
が作用する。荷重の作用点を各軸受の軸受幅の中
央に作用するものとし、荷重Ｐと荷重F3の作用
点間の距離をl3、荷重F3と荷重F4との作用点間の
距離をl4とすると、荷重F3、F4は次式で表わされ
る。
F3＝（１＋l3／l4）Ｐ ……(1)
F4＝l3／l4Ｐ ……(2)
いま、従来における旋回スクロールの第１のす
べり軸受８に作用する 合圧力作用点とクランク
部の第２すべり軸受への荷重作用点との距離をl1
とし、前記クランク部の第２のすべり軸受への荷
重作用点と第３のすべり軸受への荷重作用点との
距離をl2とすると、第２のころがり軸受１１の軸
受幅は従来の上側の第２のすべり軸受より小さい
ので、l3＜l1、l4＞l2となり、l2／l4＜l1／l2となるの
で、 本発明を構成する第２のころがり軸受１１に作用
する荷重F3と第３のすべり軸受１２に作用する
荷重F4は小さくなる。この結果、軸受損失を小
さくすることができる。また、第２のころがり軸
受１１の軸受すきまは、従来のシヤフト部におけ
る上側の第２のすべり軸受とシヤフト部とのすき
まより小さくすることができるので、クランクシ
ヤフトの傾きを小さくすることができる。この結
果、第１のすべり軸受８および第３のすべり軸
受、１２の片当りによる軸受損失を小さくするこ
とができる。さらに、第２のころがり軸受１１へ
の給油部がスクロールで発生する流体圧力によつ
て傾動するシヤフト部９ａの傾動中心部に配置さ
れているので、スリーブ２６とシヤフト部９ａと
の間で摩耗が発生しない。また、クランクシヤフ
ト９の傾きが小さく、第１のすべり軸受８の片当
りが小さくなるので、片当りによる第１のすべり
軸受８の摩耗を小さくすることができる。このた
め、第２のころがり軸受１１、第１のすべり軸受
８から排出される油量が一定に保たれる。これに
より時間の経過とともに排油量が増大し、バラン
スウエイト１０の撹拌損失が増大し、また中間圧
の増大による固定スクロール２への旋回スクロー
ル３の押付力が増大し、鏡板４，５の摺動損失が
増大する等の不工合を防止することができる。ま
た、第２のころがり軸受１１と第３のすべり軸受
１２に作用する荷重が小さくなり、かつ第１のす
べり軸受８、第３のすべり軸受１２の片当りが軽
減されるため、第１のすべり軸受８、第２のころ
がり軸受１１、第３のすべり軸受１２の焼付きを
防止することができる。チヤンバ１Ａの底部の油
には吐出ガス圧力により冷媒が溶け込んでおり、
また油温は吐出ガス温度とほぼ等しい。スリーブ
２６に供給された油はその供給量を調整されて上
方に行くに従い圧力が低下し中間圧となるが、こ
のとき油中の冷媒がガスとなつて析出し、潤滑油
はミスト化し、第２のころがり軸受１１をミスト
潤滑する。また気化した残りの冷媒が溶け込んだ
潤滑油滴は冷媒の気化により、潤滑油の油温が低
下するとともに油中に溶け込んだ冷媒の濃度が低
下するため、第２のころがり軸受１１に給油され
る油の粘度は高くなり、その温度は低くなる。こ
のため、第２のころがり軸受１１の油膜厚さが大
きくなり、３つの軸受８，１１，１２の中で最も
大きな荷重が作用する第２のころがり軸受８の摩
耗および焼付きを防止することができる。さら
に、第２のころがり軸受１１を潤滑する油は、冷
媒気泡が混合したミスト状になり、潤滑油全体と
しては粘度が低下し、第２のころがり軸受１１の
撹拌損失が小さくなり、第２のころがり軸受１１
の軸受損失を低減することができる。また、第３
のすべり軸受１２に作用する荷重は３つの軸受
８，１１，１２の中で最も小さく摩耗も小さいの
で、クランクシヤフト９の傾きが時間の経過とと
もに大きくなるのを防止することができる。
べり軸受８に作用する 合圧力作用点とクランク
部の第２すべり軸受への荷重作用点との距離をl1
とし、前記クランク部の第２のすべり軸受への荷
重作用点と第３のすべり軸受への荷重作用点との
距離をl2とすると、第２のころがり軸受１１の軸
受幅は従来の上側の第２のすべり軸受より小さい
ので、l3＜l1、l4＞l2となり、l2／l4＜l1／l2となるの
で、 本発明を構成する第２のころがり軸受１１に作用
する荷重F3と第３のすべり軸受１２に作用する
荷重F4は小さくなる。この結果、軸受損失を小
さくすることができる。また、第２のころがり軸
受１１の軸受すきまは、従来のシヤフト部におけ
る上側の第２のすべり軸受とシヤフト部とのすき
まより小さくすることができるので、クランクシ
ヤフトの傾きを小さくすることができる。この結
果、第１のすべり軸受８および第３のすべり軸
受、１２の片当りによる軸受損失を小さくするこ
とができる。さらに、第２のころがり軸受１１へ
の給油部がスクロールで発生する流体圧力によつ
て傾動するシヤフト部９ａの傾動中心部に配置さ
れているので、スリーブ２６とシヤフト部９ａと
の間で摩耗が発生しない。また、クランクシヤフ
ト９の傾きが小さく、第１のすべり軸受８の片当
りが小さくなるので、片当りによる第１のすべり
軸受８の摩耗を小さくすることができる。このた
め、第２のころがり軸受１１、第１のすべり軸受
８から排出される油量が一定に保たれる。これに
より時間の経過とともに排油量が増大し、バラン
スウエイト１０の撹拌損失が増大し、また中間圧
の増大による固定スクロール２への旋回スクロー
ル３の押付力が増大し、鏡板４，５の摺動損失が
増大する等の不工合を防止することができる。ま
た、第２のころがり軸受１１と第３のすべり軸受
１２に作用する荷重が小さくなり、かつ第１のす
べり軸受８、第３のすべり軸受１２の片当りが軽
減されるため、第１のすべり軸受８、第２のころ
がり軸受１１、第３のすべり軸受１２の焼付きを
防止することができる。チヤンバ１Ａの底部の油
には吐出ガス圧力により冷媒が溶け込んでおり、
また油温は吐出ガス温度とほぼ等しい。スリーブ
２６に供給された油はその供給量を調整されて上
方に行くに従い圧力が低下し中間圧となるが、こ
のとき油中の冷媒がガスとなつて析出し、潤滑油
はミスト化し、第２のころがり軸受１１をミスト
潤滑する。また気化した残りの冷媒が溶け込んだ
潤滑油滴は冷媒の気化により、潤滑油の油温が低
下するとともに油中に溶け込んだ冷媒の濃度が低
下するため、第２のころがり軸受１１に給油され
る油の粘度は高くなり、その温度は低くなる。こ
のため、第２のころがり軸受１１の油膜厚さが大
きくなり、３つの軸受８，１１，１２の中で最も
大きな荷重が作用する第２のころがり軸受８の摩
耗および焼付きを防止することができる。さら
に、第２のころがり軸受１１を潤滑する油は、冷
媒気泡が混合したミスト状になり、潤滑油全体と
しては粘度が低下し、第２のころがり軸受１１の
撹拌損失が小さくなり、第２のころがり軸受１１
の軸受損失を低減することができる。また、第３
のすべり軸受１２に作用する荷重は３つの軸受
８，１１，１２の中で最も小さく摩耗も小さいの
で、クランクシヤフト９の傾きが時間の経過とと
もに大きくなるのを防止することができる。
第３図は本発明の装置の他の例を示すもので、
この図において第１図および第２図と同符号のも
のは同一部分である。この実施例は圧縮機の容量
が大きくなり旋回スクロール３の第１のすべり軸
受８に作用する荷重Ｐが大きく、第１のすべり軸
受８の摩耗により油量の増大の危険がある場合に
有効である。この実施例は第１の軸受をクランク
部９ｂと旋回スクロール３との半径方向部に設け
たころがり軸受３６と、旋回スクロール３とクラ
ンク部９ｂの端部との間に設けたスラスト形のこ
ろがり軸受３７とで構成したものである。これら
の軸受３６，３７への給油は偏心給油路１９およ
びこれの上端部に設けた絞り３８を介して行なわ
れる。したがつて、クランク部９ｂ上部の油室２
０は中間圧となる。このため、クランクシヤフト
９は上方に吐出圧と中間圧との差によるスラスト
荷重が作用し、スラストころがり軸受３７によつ
てこの荷重を受けることができる。前述した絞り
３８は給油量を調整するものであり、例えばネジ
に細孔をあけて絞りを構成し、これを給油路１９
にねじ込むことにより取付けることができる。
この図において第１図および第２図と同符号のも
のは同一部分である。この実施例は圧縮機の容量
が大きくなり旋回スクロール３の第１のすべり軸
受８に作用する荷重Ｐが大きく、第１のすべり軸
受８の摩耗により油量の増大の危険がある場合に
有効である。この実施例は第１の軸受をクランク
部９ｂと旋回スクロール３との半径方向部に設け
たころがり軸受３６と、旋回スクロール３とクラ
ンク部９ｂの端部との間に設けたスラスト形のこ
ろがり軸受３７とで構成したものである。これら
の軸受３６，３７への給油は偏心給油路１９およ
びこれの上端部に設けた絞り３８を介して行なわ
れる。したがつて、クランク部９ｂ上部の油室２
０は中間圧となる。このため、クランクシヤフト
９は上方に吐出圧と中間圧との差によるスラスト
荷重が作用し、スラストころがり軸受３７によつ
てこの荷重を受けることができる。前述した絞り
３８は給油量を調整するものであり、例えばネジ
に細孔をあけて絞りを構成し、これを給油路１９
にねじ込むことにより取付けることができる。
このように構成することにより、ころがり軸受
３７から排出される油量は絞り３８で規制される
ことになり、常に一定の排油量が確保されるの
で、時間の経過とともに油量が増大し、撹拌損失
と鏡板部の摺動損失が増大するという不工合を防
止することができる。
３７から排出される油量は絞り３８で規制される
ことになり、常に一定の排油量が確保されるの
で、時間の経過とともに油量が増大し、撹拌損失
と鏡板部の摺動損失が増大するという不工合を防
止することができる。
なお、第１図〜第３図に示す実施例において、
フレーム１０の下側の第３の軸受にすべり軸受１
２を用いている理由は、これをころがり軸受にす
ると、フレーム１０下部の径が大きくなり、電動
機１３のロータのカウンタボアあるいはロータ上
部のコイルエンドの内径を大きくせざるを得ず、
電動機１３の効率が低下し、圧縮機の性能を低下
させるためである。
フレーム１０の下側の第３の軸受にすべり軸受１
２を用いている理由は、これをころがり軸受にす
ると、フレーム１０下部の径が大きくなり、電動
機１３のロータのカウンタボアあるいはロータ上
部のコイルエンドの内径を大きくせざるを得ず、
電動機１３の効率が低下し、圧縮機の性能を低下
させるためである。
第２図および第３図に示す実施例においては、
円環状溝２７をスリーブ２６に設けたが、クラン
クシヤフトのシヤフト部９ａに設けても良い。さ
らにクランクシヤフト９内に設ける給油路１９，
１９Ａは上述の実施例のように偏心構造にしなく
てもよいし、給油路１９，１９Ａを合体して１本
の給油路に構成することも可能である。
円環状溝２７をスリーブ２６に設けたが、クラン
クシヤフトのシヤフト部９ａに設けても良い。さ
らにクランクシヤフト９内に設ける給油路１９，
１９Ａは上述の実施例のように偏心構造にしなく
てもよいし、給油路１９，１９Ａを合体して１本
の給油路に構成することも可能である。
以上述べたように、本発明によれば、軸受荷重
と軸受の片当りを減少させることができ、またこ
のことにより第１のすべり軸受と第３のすべり軸
受の焼付き、摩耗を防止することができるととも
に軸受損失を低減でき、さらに第２のころがり軸
受の潤滑は第２の軸受と第３の軸受との間に設け
た給油部から、給油量を調整するスリーブを通し
て中間室へ流出する高粘度および低温度の潤滑油
および冷媒の気化によるミスト状の潤滑油により
行われるので、第２のころがり軸受の焼付き、摩
耗を防止するとともに、軸受損失を低減でき、密
閉形スクロールの圧縮機の高効率化と長寿命化を
図ることができる。
と軸受の片当りを減少させることができ、またこ
のことにより第１のすべり軸受と第３のすべり軸
受の焼付き、摩耗を防止することができるととも
に軸受損失を低減でき、さらに第２のころがり軸
受の潤滑は第２の軸受と第３の軸受との間に設け
た給油部から、給油量を調整するスリーブを通し
て中間室へ流出する高粘度および低温度の潤滑油
および冷媒の気化によるミスト状の潤滑油により
行われるので、第２のころがり軸受の焼付き、摩
耗を防止するとともに、軸受損失を低減でき、密
閉形スクロールの圧縮機の高効率化と長寿命化を
図ることができる。
第１図は本発明の軸受装置の一実施例を備えた
密閉形スクロール圧縮機の縦断面図、第２図は第
１図に示す本発明の軸受装置の一実施例を備えた
クランクシヤフト部を拡大して示す縦断面図、第
３図は本発明の軸受装置の他の実施例を備えたク
ランクシヤフト部を拡大して示す縦断面図であ
る。１……ハウジング、１Ａ……チヤンバ、２…
…固定スクロール、３……旋回スクロール、８…
…第１のすべり軸受、９……クランクシヤフト、
１０……フレーム、１……第２のころがり軸受、
１２……第３のすべり軸受、１３……電動機、１
９，１９Ａ……偏心給油路、２５……中間室、２
６……スリーブ、２１Ａ，２８，３０，３４……
給油穴、２１，２９，３５……給油溝、２７……
円環状溝。
密閉形スクロール圧縮機の縦断面図、第２図は第
１図に示す本発明の軸受装置の一実施例を備えた
クランクシヤフト部を拡大して示す縦断面図、第
３図は本発明の軸受装置の他の実施例を備えたク
ランクシヤフト部を拡大して示す縦断面図であ
る。１……ハウジング、１Ａ……チヤンバ、２…
…固定スクロール、３……旋回スクロール、８…
…第１のすべり軸受、９……クランクシヤフト、
１０……フレーム、１……第２のころがり軸受、
１２……第３のすべり軸受、１３……電動機、１
９，１９Ａ……偏心給油路、２５……中間室、２
６……スリーブ、２１Ａ，２８，３０，３４……
給油穴、２１，２９，３５……給油溝、２７……
円環状溝。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 密閉したチヤンバ内に、固定スクロールと旋
回スクロールとからなる圧縮要素をその上部に、
下部に電動機部を配置し、この電動機部のロータ
をクランクシヤフトに連結し、このクランクシヤ
フトのクランク部を第１の軸受を介して旋回スク
ロールに連結し、シヤフト部を第２、第３の軸受
によりフレームに支承し、フレームと旋回スクロ
ール背面との間に吸入圧力と吐出圧力との中間レ
ベルの圧力を有する中間室を形成した密閉形スク
ロール圧縮機において、前記第２の軸受をころが
り軸受で構成し、この第２の軸受をシヤフト部の
クランク部側に近い位置に設け、前記第３の軸受
をすべり軸受で構成し、この第３の軸受をシヤフ
ト部のクランク部から遠ざかる位置に設け、前記
第２の軸受と第３の軸受との間の距離を、第１の
軸受と第２の軸受とのそれよりも大きくし、第２
の軸受と第３の軸受との間のフレームに、クラン
クシヤフト内の給油路によつて吸い上げられ、第
２の軸受へ供給される潤滑油の量を調整するスリ
ーブを設けたことを特徴とする密閉形スクロール
圧縮機の軸受装置。 ２ 前記第１の軸受はクランク部の外周に対向す
る旋回スクロール部に設けたすべり軸受で構成さ
れ、このすべり軸受への給油はクランクシヤフト
内の給油路によつて吸い上げられた潤滑油をクラ
ンク部の外周に設けた軸方向の溝を通して供給す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
密閉形スクロール圧縮機の軸受装置。 ３ 前記第１の軸受はクランクシヤフトのクラン
ク部外周と旋回スクロール部との間に設けたラジ
アル形のころがり軸受で構成し、この軸受にはク
ランクシヤフト内の給油路によつて吸い上げられ
た潤滑油を前記給油路に設けた絞りおよびクラン
クシヤフトの上部と旋回スクロールの背面とによ
つて画成される油室を通して供給することを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の密閉形スクロ
ール圧縮機の軸受装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57223770A JPS59115488A (ja) | 1982-12-22 | 1982-12-22 | 密閉形スクロ−ル圧縮機の軸受装置 |
| DE19833345684 DE3345684A1 (de) | 1982-12-22 | 1983-12-16 | Abgedichteter kompressor in spiralbauweise |
| KR1019830005958A KR880000225B1 (ko) | 1982-12-22 | 1983-12-16 | 밀폐형 스크로울 압축기의 축받이 장치 |
| US06/563,040 US4551082A (en) | 1982-12-22 | 1983-12-19 | Bearing device of sealed type scroll compressor |
| US07/113,914 USRE33236E (en) | 1982-12-22 | 1987-10-29 | Bearing device of sealed type scroll compressor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57223770A JPS59115488A (ja) | 1982-12-22 | 1982-12-22 | 密閉形スクロ−ル圧縮機の軸受装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59115488A JPS59115488A (ja) | 1984-07-03 |
| JPH0119076B2 true JPH0119076B2 (ja) | 1989-04-10 |
Family
ID=16803431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57223770A Granted JPS59115488A (ja) | 1982-12-22 | 1982-12-22 | 密閉形スクロ−ル圧縮機の軸受装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4551082A (ja) |
| JP (1) | JPS59115488A (ja) |
| KR (1) | KR880000225B1 (ja) |
| DE (1) | DE3345684A1 (ja) |
Families Citing this family (28)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6248988A (ja) * | 1985-08-16 | 1987-03-03 | Hitachi Ltd | 密閉形スクロ−ル圧縮機 |
| JP2522775B2 (ja) * | 1986-11-26 | 1996-08-07 | 株式会社日立製作所 | スクロ−ル流体機械 |
| KR920003593B1 (ko) * | 1988-02-19 | 1992-05-04 | 가부시기가이샤 히다찌세이사꾸쇼 | 스크롤 유체기계 |
| JP2766659B2 (ja) * | 1988-02-19 | 1998-06-18 | 株式会社日立製作所 | スクロール流体機械 |
| US4875838A (en) * | 1988-05-12 | 1989-10-24 | Tecumseh Products Company | Scroll compressor with orbiting scroll member biased by oil pressure |
| US4928503A (en) * | 1988-07-15 | 1990-05-29 | American Standard Inc. | Scroll apparatus with pressure regulation |
| US4997349A (en) * | 1989-10-05 | 1991-03-05 | Tecumseh Products Company | Lubrication system for the crank mechanism of a scroll compressor |
| EP0469700B1 (en) * | 1990-07-31 | 1996-07-24 | Copeland Corporation | Scroll machine lubrication system |
| US5370513A (en) * | 1993-11-03 | 1994-12-06 | Copeland Corporation | Scroll compressor oil circulation system |
| DE19736907A1 (de) | 1997-08-25 | 1999-03-04 | Isad Electronic Sys Gmbh & Co | Elektrisch angetriebener Verdichter |
| JPH11351175A (ja) * | 1998-06-08 | 1999-12-21 | Denso Corp | 電動圧縮機 |
| US6146118A (en) * | 1998-06-22 | 2000-11-14 | Tecumseh Products Company | Oldham coupling for a scroll compressor |
| JP3858743B2 (ja) * | 2002-04-03 | 2006-12-20 | ダイキン工業株式会社 | 圧縮機 |
| JP3731068B2 (ja) * | 2002-06-05 | 2006-01-05 | ダイキン工業株式会社 | 回転式圧縮機 |
| US20080029279A1 (en) * | 2006-08-01 | 2008-02-07 | Louis Zuccarello | Ground-working tool |
| JP5315933B2 (ja) * | 2008-06-05 | 2013-10-16 | 株式会社豊田自動織機 | 電動スクロール型圧縮機 |
| CN102817842B (zh) * | 2011-06-09 | 2016-06-29 | 上海日立电器有限公司 | 一种涡旋压缩机 |
| CN102878081B (zh) * | 2011-07-14 | 2016-05-04 | 艾默生环境优化技术(苏州)有限公司 | 旋转式压缩机 |
| WO2013007163A1 (zh) * | 2011-07-14 | 2013-01-17 | 艾默生环境优化技术(苏州)有限公司 | 旋转式压缩机 |
| CN102493847B (zh) * | 2011-11-16 | 2013-05-22 | 陈冬长 | 一种涡旋膨胀发电机及朗肯循环热电转换系统 |
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