JPH0823355B2 - 可変容量圧縮機及びその制御方法 - Google Patents
可変容量圧縮機及びその制御方法Info
- Publication number
- JPH0823355B2 JPH0823355B2 JP1173868A JP17386889A JPH0823355B2 JP H0823355 B2 JPH0823355 B2 JP H0823355B2 JP 1173868 A JP1173868 A JP 1173868A JP 17386889 A JP17386889 A JP 17386889A JP H0823355 B2 JPH0823355 B2 JP H0823355B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- port
- compressor
- compression
- compression chamber
- ports
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
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
- F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
-
- 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
- F04C28/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
- F04C28/10—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by changing the positions of the inlet or outlet openings with respect to the working chamber
- F04C28/16—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by changing the positions of the inlet or outlet openings with respect to the working chamber using lift valves
-
- 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
- F04C18/0207—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 both members having co-operating elements in spiral form
- F04C18/0215—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 both members having co-operating elements in spiral form where only one member is moving
-
- 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
- F04C18/08—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
- F04C18/12—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type
- F04C18/14—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons
- F04C18/16—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of other than internal-axis type with toothed rotary pistons with helical teeth, e.g. chevron-shaped, screw type
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、可変容量圧縮機に関するもので、特に、
本発明は、圧縮室を低圧室にバイパスするとともに、圧
縮室より圧縮媒体を高圧室に吐出される可変容量圧縮機
に関するものである。
本発明は、圧縮室を低圧室にバイパスするとともに、圧
縮室より圧縮媒体を高圧室に吐出される可変容量圧縮機
に関するものである。
［従来の技術］ 通常、可変容量圧縮機は、容量を変化させながら運転
されるもので、このためこの種の圧縮機においては、高
い運転効率を維持するために、運転状態を変化させる手
段が必要となる。また、この種の可変容量圧縮機におい
ては、所定の運転領域の範囲内又は全運転領域におい
て、負荷を軽減するように構成することが望ましい。一
方、これと同時に、この種の可変容量圧縮機において
は、吸入圧に対する吐出圧の比率すなわち圧縮率Viを運
転条件に応じた所望の値に保つことが、運転効率の上か
らの望ましいものとされている。従来は、こうした種々
の異なる要求を満足するために、それぞれ独立した制御
がなされてきた。
されるもので、このためこの種の圧縮機においては、高
い運転効率を維持するために、運転状態を変化させる手
段が必要となる。また、この種の可変容量圧縮機におい
ては、所定の運転領域の範囲内又は全運転領域におい
て、負荷を軽減するように構成することが望ましい。一
方、これと同時に、この種の可変容量圧縮機において
は、吸入圧に対する吐出圧の比率すなわち圧縮率Viを運
転条件に応じた所望の値に保つことが、運転効率の上か
らの望ましいものとされている。従来は、こうした種々
の異なる要求を満足するために、それぞれ独立した制御
がなされてきた。
例えば、螺旋式圧縮機においては、圧縮機の吐出量制
御はスライド弁を用いて行われている。このスライド弁
は、二つのロータをそれぞれ収容する、相互に連通した
ハウジングのボアの尖端接合部に配設されて、この尖端
接合部において往復運動する。スライド弁が、こうして
圧縮機ハンジングと一体化されて、各ボアの一部を規定
する。このスライド弁は、ロータの軸線方向に変位し
て、吸入ストロークにおける圧縮開始点を変化させて圧
縮室内に導入される圧縮媒体の量を制御するように構成
されている。
御はスライド弁を用いて行われている。このスライド弁
は、二つのロータをそれぞれ収容する、相互に連通した
ハウジングのボアの尖端接合部に配設されて、この尖端
接合部において往復運動する。スライド弁が、こうして
圧縮機ハンジングと一体化されて、各ボアの一部を規定
する。このスライド弁は、ロータの軸線方向に変位し
て、吸入ストロークにおける圧縮開始点を変化させて圧
縮室内に導入される圧縮媒体の量を制御するように構成
されている。
［発明が解決しようとする課題］ ところで、上記のように構成した従来の可変容量圧縮
機は、容量可変構造が複雑で、組み立て、管理に多大の
工数を要するものとなる。
機は、容量可変構造が複雑で、組み立て、管理に多大の
工数を要するものとなる。
本発明は、こうした従来の可変容量構造を改良して、
簡単な構成において、低圧側と高圧側の接続が可能であ
り、しかもハウジングに形成するポートの数を減少する
ことによって、圧縮媒体通路の構成を簡素化しようとす
るものである。
簡単な構成において、低圧側と高圧側の接続が可能であ
り、しかもハウジングに形成するポートの数を減少する
ことによって、圧縮媒体通路の構成を簡素化しようとす
るものである。
このため、本発明の目的は、区画形成された圧縮室内
の圧縮媒体を、中間に設けた共通のポートを用いて吐出
側もしくは吸入側に選択的にバイパスするようにした螺
旋式又はスクロール式可変容量圧縮機を提供することに
ある。
の圧縮媒体を、中間に設けた共通のポートを用いて吐出
側もしくは吸入側に選択的にバイパスするようにした螺
旋式又はスクロール式可変容量圧縮機を提供することに
ある。
また、本発明の目的は、負荷の低減を可能にしつつ圧
縮比の十分な制御を行い得るようにした螺旋式圧縮機を
提供することを目的としている。
縮比の十分な制御を行い得るようにした螺旋式圧縮機を
提供することを目的としている。
さらに、本発明のその他の目的は、スライド弁を用い
ずに容量制御を可能とした可変容圧縮機を提供すること
を目的としている。
ずに容量制御を可能とした可変容圧縮機を提供すること
を目的としている。
［課題を解決するための手段］ 上記及び上記以外の目的を達成するために、本発明の
第一の構成によれば、圧縮媒体を収容する可変容量圧縮
室を有し、この区画された可変容量圧縮室が、その内部
の圧縮媒体を圧縮しながら固定構造部材に対して移動す
る可変容量圧縮機の制御方法において、 前記固定構造部材の、圧縮サイクルの所定位置におい
て前記圧縮室と連通し得る位置に少なくとも一つのポー
トを形成し、 前記圧縮機の全負荷状態では前記ポートを閉塞し、 負荷制御モードにおいては、前記ポートを圧縮機の吸
入側に連通させて前記圧縮室を圧縮機の吸入側に接続
し、 圧縮率制御モードにおいては、前記ポートを圧縮機の
吐出側に連通させて前記圧縮室を吐出側に接続すること
を特徴とする可変容量圧縮機の制御方法が提供される。
第一の構成によれば、圧縮媒体を収容する可変容量圧縮
室を有し、この区画された可変容量圧縮室が、その内部
の圧縮媒体を圧縮しながら固定構造部材に対して移動す
る可変容量圧縮機の制御方法において、 前記固定構造部材の、圧縮サイクルの所定位置におい
て前記圧縮室と連通し得る位置に少なくとも一つのポー
トを形成し、 前記圧縮機の全負荷状態では前記ポートを閉塞し、 負荷制御モードにおいては、前記ポートを圧縮機の吸
入側に連通させて前記圧縮室を圧縮機の吸入側に接続
し、 圧縮率制御モードにおいては、前記ポートを圧縮機の
吐出側に連通させて前記圧縮室を吐出側に接続すること
を特徴とする可変容量圧縮機の制御方法が提供される。
なお、上記した本発明の第一の構成において、前記ポ
ートは、圧縮サイクルの所定位置において、前記圧縮室
に連通させることも出来る。
ートは、圧縮サイクルの所定位置において、前記圧縮室
に連通させることも出来る。
さらに、前記固定構造部材の、圧縮サイクル中の異な
る位置において異なる圧縮室に連通する位置に一対のポ
ートを形成するととも可能である。
る位置において異なる圧縮室に連通する位置に一対のポ
ートを形成するととも可能である。
また、本発明の第二の構成によれば、圧縮媒体を収容
する可変容量圧縮室を有し、この区画された可変容量圧
縮室が、その内部の圧縮媒体を圧縮しながら固定構造部
材に対して移動する可変容量圧縮機の制御方法におい
て、 前記固定構造部材の、圧縮サイクルの所定位置におい
て、少なくとも一つが前記圧縮室に連通するように複数
のポートを離間した状態に形成し、 前記圧縮機の全負荷状態では全部の前記ポートを閉塞
し、 負荷制御モードにおいては、要求された負荷低減の程
度に応じてポートを選択し、前記複数のポート中の前記
圧縮室に連通している選択された一つのポートを介して
前記圧縮室を圧縮機の吸入側に接続し、 圧縮率制御モードにおいては、要求された圧縮率低減
の程度に応じてポートを選択し、前記複数のポート中の
前記圧縮室に連通している選択された一つのポートを介
して前記圧縮室を吐出側に接続するようにしたことを特
徴とする可変容量圧縮機の制御方法が提供される。
する可変容量圧縮室を有し、この区画された可変容量圧
縮室が、その内部の圧縮媒体を圧縮しながら固定構造部
材に対して移動する可変容量圧縮機の制御方法におい
て、 前記固定構造部材の、圧縮サイクルの所定位置におい
て、少なくとも一つが前記圧縮室に連通するように複数
のポートを離間した状態に形成し、 前記圧縮機の全負荷状態では全部の前記ポートを閉塞
し、 負荷制御モードにおいては、要求された負荷低減の程
度に応じてポートを選択し、前記複数のポート中の前記
圧縮室に連通している選択された一つのポートを介して
前記圧縮室を圧縮機の吸入側に接続し、 圧縮率制御モードにおいては、要求された圧縮率低減
の程度に応じてポートを選択し、前記複数のポート中の
前記圧縮室に連通している選択された一つのポートを介
して前記圧縮室を吐出側に接続するようにしたことを特
徴とする可変容量圧縮機の制御方法が提供される。
本発明の第二の構成において、前記複数のポートは、
対称に形成された一対のポートの内の一方を構成してお
り、前記対称に形成されたポートはそれぞれ異なる位置
で圧縮室と挿通することも可能である。
対称に形成された一対のポートの内の一方を構成してお
り、前記対称に形成されたポートはそれぞれ異なる位置
で圧縮室と挿通することも可能である。
さらに、前記対称に形成されたポートの動作モード
は、同じ要領で制御することも出来る。
は、同じ要領で制御することも出来る。
本発明の第三の構成によれば、吸入口と吐出口を備え
た可変容量圧縮機において、 圧縮サイクル中において前記吸入口に連通した位置か
ら前記吐出口に連通する位置に向かって順次移動する圧
縮室を区画形成する固定部材及び可動部材と、 前記固定部材に形成され、かつ前記圧縮サイクル中に
おいて前記圧縮室に連通する位置に配置されたポート
と、 前記ポートを介して前記圧縮室を前記吸入口に接続す
る第一の通路手段と、 前記ポートを介して前記圧縮室を前記吐出口に接続す
る第二の通路手段と、 前記ポートを閉塞する第一の位置と、圧縮率を低減す
るように前記ポートを介して前記圧縮室を前記吐出口に
接続する第二の位置と、前記圧縮機の負荷を低減するよ
うに前記ポートを前記吸入口に接続する第三の位置とに
動作する弁手段と、によって構成したことを特徴とする
可変容量圧縮機が提供される。
た可変容量圧縮機において、 圧縮サイクル中において前記吸入口に連通した位置か
ら前記吐出口に連通する位置に向かって順次移動する圧
縮室を区画形成する固定部材及び可動部材と、 前記固定部材に形成され、かつ前記圧縮サイクル中に
おいて前記圧縮室に連通する位置に配置されたポート
と、 前記ポートを介して前記圧縮室を前記吸入口に接続す
る第一の通路手段と、 前記ポートを介して前記圧縮室を前記吐出口に接続す
る第二の通路手段と、 前記ポートを閉塞する第一の位置と、圧縮率を低減す
るように前記ポートを介して前記圧縮室を前記吐出口に
接続する第二の位置と、前記圧縮機の負荷を低減するよ
うに前記ポートを前記吸入口に接続する第三の位置とに
動作する弁手段と、によって構成したことを特徴とする
可変容量圧縮機が提供される。
なお、前記固定部材に第二のポートを形成するととも
に、前記第二のポートを選択的に閉塞し、又は前記吐出
口と吸込口のいずれかに切り換え接続する第二の弁手段
を設けることも可能である。
に、前記第二のポートを選択的に閉塞し、又は前記吐出
口と吸込口のいずれかに切り換え接続する第二の弁手段
を設けることも可能である。
なお、前記圧縮機が、螺旋式圧縮機とすることが出来
る。この場合、前記ポート及び前記弁手段は、圧縮機の
放射方向に向かって配設することが望ましい。また、前
記ポート及び前記弁手段は、圧縮機の軸線方向に向かっ
て配設することも出来る。
る。この場合、前記ポート及び前記弁手段は、圧縮機の
放射方向に向かって配設することが望ましい。また、前
記ポート及び前記弁手段は、圧縮機の軸線方向に向かっ
て配設することも出来る。
なお、前記圧縮機は、スクロール型圧縮機で構成する
ことも可能である。この場合、前記ポートは、スクロー
ル型圧縮機の固定壁に形成することが望ましい。
ことも可能である。この場合、前記ポートは、スクロー
ル型圧縮機の固定壁に形成することが望ましい。
さらに、本発明の第四の構成によれば、吸入口と吐出
口を備えた可変容量圧縮機において、 圧縮サイクル中において前記吸入口に連通した位置か
ら前記吐出口に連通する位置に向かって順次移動する圧
縮室を区画形成する固定部材及び可動部材と、 前記固定部材の異なる位置に形成され、かつそれぞれ
が、前記圧縮サイクル中の異なる位置において前記圧縮
室に連通するように配置された複数のポートと、 前記ポートの一つを介して前記圧縮室を前記吸入口に
接続する第一の通路手段と、 前記ポートの一つを介して前記圧縮室を前記吐出口に
接続する第二の通路手段と、 前記ポートの内の少なくとも前記一つのポートを閉塞
する第一の位置と、圧縮率を低減するように前記ポート
を介して前記圧縮室を前記吐出口に接続する第二の位置
と、前記圧縮機の負荷を低減するように前記ポートを前
記吸入口に接続する第三の位置とに動作する弁手段と、
によって構成したことを特徴とする可変容量圧縮機が提
供される。
口を備えた可変容量圧縮機において、 圧縮サイクル中において前記吸入口に連通した位置か
ら前記吐出口に連通する位置に向かって順次移動する圧
縮室を区画形成する固定部材及び可動部材と、 前記固定部材の異なる位置に形成され、かつそれぞれ
が、前記圧縮サイクル中の異なる位置において前記圧縮
室に連通するように配置された複数のポートと、 前記ポートの一つを介して前記圧縮室を前記吸入口に
接続する第一の通路手段と、 前記ポートの一つを介して前記圧縮室を前記吐出口に
接続する第二の通路手段と、 前記ポートの内の少なくとも前記一つのポートを閉塞
する第一の位置と、圧縮率を低減するように前記ポート
を介して前記圧縮室を前記吐出口に接続する第二の位置
と、前記圧縮機の負荷を低減するように前記ポートを前
記吸入口に接続する第三の位置とに動作する弁手段と、
によって構成したことを特徴とする可変容量圧縮機が提
供される。
この第四の構成においては、前記弁手段を前記第一の
位置、第二の位置及び第三の位置に動作させる手段を設
けることも出来る。
位置、第二の位置及び第三の位置に動作させる手段を設
けることも出来る。
またさらに、本発明の第五の構成によれば、吸入口と
吐出口を備えた可変容量圧縮機において、 圧縮サイクル中において前記吸入口に連通した位置か
ら前記排出口に連通する位置に向かって順次移動する圧
縮室を区画形成する固定部材及び可動部材と、 前記固定部材の異なる位置に形成され、かつそれぞれ
が、前記圧縮サイクル中の異なる位置において前記圧縮
室に連通するように配置された複数のポートと、 前記ポートの一つを介して前記圧縮室を前記吸入口に
接続する第一の通路手段と、 前記ポートの一つを介して前記圧縮室を前記吐出口の
接続する第二の通路手段と、 前記ポートの内の少なくとも前記一つのポートを閉塞
する第一の位置と、吐出率を制御するために前記ポート
を介して前記圧縮室を前記吸入口もしくは吐出口に接続
する第二の位置とに動作する第一の弁手段と、 前記第一の通路手段における流れを制御するように該
第一の通路手段を開閉する第二の弁手段と、 前記第二の通路手段における流れを制御する第三の弁
手段と、を備えてなり、 負荷制御モード運転時は、前記第一の弁手段が第二の
位置に保たれるとともに、第二の弁手段が開状態となっ
て前記ポートが第一の通路手段を介して吸入口に連通
し、 圧縮率制御モード運転時には、第二の弁手段が閉状態
となるとともに、第二の通路手段の流体圧により第三の
弁手段が開作動し、前記ポートが第二の通路手段を介し
て吐出口に連通するように構成したことを特徴とする可
変容量圧縮機が提供される。
吐出口を備えた可変容量圧縮機において、 圧縮サイクル中において前記吸入口に連通した位置か
ら前記排出口に連通する位置に向かって順次移動する圧
縮室を区画形成する固定部材及び可動部材と、 前記固定部材の異なる位置に形成され、かつそれぞれ
が、前記圧縮サイクル中の異なる位置において前記圧縮
室に連通するように配置された複数のポートと、 前記ポートの一つを介して前記圧縮室を前記吸入口に
接続する第一の通路手段と、 前記ポートの一つを介して前記圧縮室を前記吐出口の
接続する第二の通路手段と、 前記ポートの内の少なくとも前記一つのポートを閉塞
する第一の位置と、吐出率を制御するために前記ポート
を介して前記圧縮室を前記吸入口もしくは吐出口に接続
する第二の位置とに動作する第一の弁手段と、 前記第一の通路手段における流れを制御するように該
第一の通路手段を開閉する第二の弁手段と、 前記第二の通路手段における流れを制御する第三の弁
手段と、を備えてなり、 負荷制御モード運転時は、前記第一の弁手段が第二の
位置に保たれるとともに、第二の弁手段が開状態となっ
て前記ポートが第一の通路手段を介して吸入口に連通
し、 圧縮率制御モード運転時には、第二の弁手段が閉状態
となるとともに、第二の通路手段の流体圧により第三の
弁手段が開作動し、前記ポートが第二の通路手段を介し
て吐出口に連通するように構成したことを特徴とする可
変容量圧縮機が提供される。
［実 施 例］ 第１図Ａ乃至第１図Ｆ及び第３図には、本発明の可変
容量圧縮機の雌雄のロータ31、32が、被覆されない状態
で示されている。これらのロータ31、32の壁部35には、
軸方向の収入ポート34が形成されており、他方の軸方向
端部には吐出ポート36が形成されている。第１図Ａ乃至
第１図Ｆにおいて、ドットを付した部分は、冷媒等の圧
縮媒体を吸入ポート34より吸入した部分を示している。
図示のように、吸入ポート34より吸入された圧縮媒体
は、第１図Ｆに示す吐出ポート36の位置まで順次送られ
る。壁部35、37には、放射方向ポート41、42が形成され
ている。しかしながら、ロータ31、32に収容された圧縮
媒体は、壁部37に沿って移動するので、これらのポート
41、42は、壁部37内に軸線方向に沿って形成することも
可能である。図示の実施例においては、ロータ31、32内
の圧縮媒体は、第１図Ｃの位置において、ポート42の一
部に対向する位置となり、第１図Ｃ乃至第１図Ｆの位置
で、ポート42、41の少なくとも一部に圧縮媒体を解放す
る位置となる。これらのポート41、42は、圧縮媒体を収
容した圧縮室を、負荷の軽減つまり容量の制御のために
入口ポートへ、あるいはViを制御するために吐出ポート
に、選択的に接続する。
容量圧縮機の雌雄のロータ31、32が、被覆されない状態
で示されている。これらのロータ31、32の壁部35には、
軸方向の収入ポート34が形成されており、他方の軸方向
端部には吐出ポート36が形成されている。第１図Ａ乃至
第１図Ｆにおいて、ドットを付した部分は、冷媒等の圧
縮媒体を吸入ポート34より吸入した部分を示している。
図示のように、吸入ポート34より吸入された圧縮媒体
は、第１図Ｆに示す吐出ポート36の位置まで順次送られ
る。壁部35、37には、放射方向ポート41、42が形成され
ている。しかしながら、ロータ31、32に収容された圧縮
媒体は、壁部37に沿って移動するので、これらのポート
41、42は、壁部37内に軸線方向に沿って形成することも
可能である。図示の実施例においては、ロータ31、32内
の圧縮媒体は、第１図Ｃの位置において、ポート42の一
部に対向する位置となり、第１図Ｃ乃至第１図Ｆの位置
で、ポート42、41の少なくとも一部に圧縮媒体を解放す
る位置となる。これらのポート41、42は、圧縮媒体を収
容した圧縮室を、負荷の軽減つまり容量の制御のために
入口ポートへ、あるいはViを制御するために吐出ポート
に、選択的に接続する。
即ち、ポート41、42は、圧縮媒体の圧縮率Viの制御及
び圧縮機の負荷制御の二つの動作を行っている。これら
機能は、一方の動作モードの動作中に、この動作モード
に対応する流体通路の開口が開放されている間、他の動
作モードで使用される流体通路の開口が閉塞されるよう
に構成することによって、交互に行われる。第２図は、
ポート41に関して、ポート42との流量分担を示すもの
で、ポート41の前端部と後端部の位置はそれそれ圧縮室
の最大容積の30％及び50％となっている。なお、ポート
41の後端部とは、吸入ポート側から吐出ポート側に移動
する圧縮室が、最後に離脱するポートの位置を指すもの
とし、前端部とは、移動する圧縮室が最初に到達するポ
ートの位置を指すものとする。この構成によれば、ポー
ト41が、吐出側に接続されている場合には、容積が50％
に制限されることになる。一方、ポート41が吸入側に接
続されている場合には、容量が30％となる。ポート42に
ついてもこれと同様となる。また、ポート42が、ポート
41とは異なる圧縮室部分に対向するように配置されてい
るため、このポート42によっても、圧縮機の容量及び圧
縮率Viの制御が行われる。
び圧縮機の負荷制御の二つの動作を行っている。これら
機能は、一方の動作モードの動作中に、この動作モード
に対応する流体通路の開口が開放されている間、他の動
作モードで使用される流体通路の開口が閉塞されるよう
に構成することによって、交互に行われる。第２図は、
ポート41に関して、ポート42との流量分担を示すもの
で、ポート41の前端部と後端部の位置はそれそれ圧縮室
の最大容積の30％及び50％となっている。なお、ポート
41の後端部とは、吸入ポート側から吐出ポート側に移動
する圧縮室が、最後に離脱するポートの位置を指すもの
とし、前端部とは、移動する圧縮室が最初に到達するポ
ートの位置を指すものとする。この構成によれば、ポー
ト41が、吐出側に接続されている場合には、容積が50％
に制限されることになる。一方、ポート41が吸入側に接
続されている場合には、容量が30％となる。ポート42に
ついてもこれと同様となる。また、ポート42が、ポート
41とは異なる圧縮室部分に対向するように配置されてい
るため、このポート42によっても、圧縮機の容量及び圧
縮率Viの制御が行われる。
第４図乃至第６図は、ポート42における圧縮室との関
係を示すもので、圧縮機ハウジング30のポート42には圧
縮媒体の圧力に応じて動作するピストン弁40が設けられ
ている。ピストン弁40は、ボア30−１内において往復運
動するピストンヘッド部40−１と、ボア30−２内におい
て往復運動するステム部40−２とを有している。吐出圧
又は他の適当な圧力は、カバー30−６を通ってボア30−
１に開口するライン43より、ボア30−１内に導入され
て、ピストンヘッド部40−１に作用してピストン弁40を
ポート42を閉塞する第４図の位置に付勢する。ライン43
よりボア30−１に供給される圧力は、仮想線で示すボア
30−１を通ってピストンヘッド部40−１の反対側に連続
的に供給される圧力の反対向きに作用している。
係を示すもので、圧縮機ハウジング30のポート42には圧
縮媒体の圧力に応じて動作するピストン弁40が設けられ
ている。ピストン弁40は、ボア30−１内において往復運
動するピストンヘッド部40−１と、ボア30−２内におい
て往復運動するステム部40−２とを有している。吐出圧
又は他の適当な圧力は、カバー30−６を通ってボア30−
１に開口するライン43より、ボア30−１内に導入され
て、ピストンヘッド部40−１に作用してピストン弁40を
ポート42を閉塞する第４図の位置に付勢する。ライン43
よりボア30−１に供給される圧力は、仮想線で示すボア
30−１を通ってピストンヘッド部40−１の反対側に連続
的に供給される圧力の反対向きに作用している。
また、ハウジング30のボア30−３には、ピストン弁50
が配設されており、ボア30−４とボア30−５間を選択的
に連通／遮断している。なお、このピストン弁50の構成
は、第７図の説明において後述する。ピストン弁50は、
カバー30−６を介してボア30−３に開口したライン52に
よって供給される吐出圧又は他の適当な圧力によって、
第４図に示す閉止位置に付勢されている。このライン52
によって供給される圧力は、ボア30−４を介して連続的
に供給される吸入圧と反対向きに作用している。
が配設されており、ボア30−４とボア30−５間を選択的
に連通／遮断している。なお、このピストン弁50の構成
は、第７図の説明において後述する。ピストン弁50は、
カバー30−６を介してボア30−３に開口したライン52に
よって供給される吐出圧又は他の適当な圧力によって、
第４図に示す閉止位置に付勢されている。このライン52
によって供給される圧力は、ボア30−４を介して連続的
に供給される吸入圧と反対向きに作用している。
ハウジング30に付設するバブルカバー70には、更にボ
ア70−１が形成されており、このボア70−１内には、ス
プリング61によって付勢されたチェック弁が配設さてお
り、ボア内で往復運動して、吐出ポート36に直接連通さ
れた吐出マニホールド通路70−２とボア30−５間を連通
／遮断する。
ア70−１が形成されており、このボア70−１内には、ス
プリング61によって付勢されたチェック弁が配設さてお
り、ボア内で往復運動して、吐出ポート36に直接連通さ
れた吐出マニホールド通路70−２とボア30−５間を連通
／遮断する。
ポート41、42の双方が閉鎖されている場合、螺旋式圧
縮機の容量は最大となる。また、第５図に示すように、
ライン43に圧力が供給されず、一方ライン52には圧力が
供給されている場合には、吸入圧がライン30−７を介し
てピストンヘッド部40−１に作用して、ステム部40−２
に作用する可変容量圧縮室内の圧縮媒体圧力とともに、
ピストン弁40を第５図の位置に動作させる。ピストン弁
40が、第５図の位置となることによってポート42とボア
30−５がボア30−２を介して連通する。このとき、ボア
30−５に圧縮室より流入する圧縮媒体の圧力は昇圧され
ているので、チェック弁60はボア30−５側に作用する圧
力によってスプリング61の付勢力に抗して開放位置に動
作して、ボア30−５と吐出マニホールド通路70−２間を
連通して、第４図の弁位置の状態に比較してViを減少さ
せる。また、ライン43、52の双方に圧力が供給されない
場合には、第６図に示すように、吸入圧が、ステム部40
−２に作用する圧縮室内の圧縮媒体の圧力とともに、ラ
イン30−７を介してピストンヘッド部40−１に作用し
て、ピストン弁40を図示の位置に移動させる。このと
き、第７図において詳述するスプリングの作用によっ
て、ピストン弁50は、ボア30−５の開放位置に移動され
る。このため、両ピストン弁40、50が開放位置となっ
て、圧縮室は、ポート42、ポア30−２、30−５、30−３
及び30−４を通って吸入ポートに連通されて、圧縮機の
負荷が低減される。このとき、第６図に示すように、チ
ェック弁60は、ボア30−５がボア30−４を介して吸入側
に接続されており、スプリング61の付勢力に対向する作
用力はチェック弁に作用しないため、閉塞位置の保持さ
れている。なお、ポート41も、同様に制御される。
縮機の容量は最大となる。また、第５図に示すように、
ライン43に圧力が供給されず、一方ライン52には圧力が
供給されている場合には、吸入圧がライン30−７を介し
てピストンヘッド部40−１に作用して、ステム部40−２
に作用する可変容量圧縮室内の圧縮媒体圧力とともに、
ピストン弁40を第５図の位置に動作させる。ピストン弁
40が、第５図の位置となることによってポート42とボア
30−５がボア30−２を介して連通する。このとき、ボア
30−５に圧縮室より流入する圧縮媒体の圧力は昇圧され
ているので、チェック弁60はボア30−５側に作用する圧
力によってスプリング61の付勢力に抗して開放位置に動
作して、ボア30−５と吐出マニホールド通路70−２間を
連通して、第４図の弁位置の状態に比較してViを減少さ
せる。また、ライン43、52の双方に圧力が供給されない
場合には、第６図に示すように、吸入圧が、ステム部40
−２に作用する圧縮室内の圧縮媒体の圧力とともに、ラ
イン30−７を介してピストンヘッド部40−１に作用し
て、ピストン弁40を図示の位置に移動させる。このと
き、第７図において詳述するスプリングの作用によっ
て、ピストン弁50は、ボア30−５の開放位置に移動され
る。このため、両ピストン弁40、50が開放位置となっ
て、圧縮室は、ポート42、ポア30−２、30−５、30−３
及び30−４を通って吸入ポートに連通されて、圧縮機の
負荷が低減される。このとき、第６図に示すように、チ
ェック弁60は、ボア30−５がボア30−４を介して吸入側
に接続されており、スプリング61の付勢力に対向する作
用力はチェック弁に作用しないため、閉塞位置の保持さ
れている。なお、ポート41も、同様に制御される。
第７図は、第４図の７−７線で割断して示す断面図で
あり、第７図においてピストン弁50は第４図に示す位置
となっており、このピストン弁50と同一の構成を持つピ
ストン弁51、は第６図の位置とされた状態で示されてい
る。ピストン弁40、50及びチェック弁60はそれぞれポー
ト42の動作モードを制御しており、一方第７図にピスト
ン弁51のみを示す対応した弁によりポート41の動作モー
ドが制御される。即ち、ポート41、42は、同一の構成に
よって動作モードが制御されるものである。各ピストン
弁50、51は中空の弁本体50−１、51−１とスプリングリ
テナ50−２、51−２とスプリング50−３、51−３とスプ
リングホルダ50−４、51−４、及びＯリング50−５、51
−５とを有している。ピストン弁50は、ライン52より供
給される圧力によってスプリング50−３の付勢力及びボ
ア30−４内の圧力に抗して閉塞位置に保持される。従っ
て、ライン52、53に圧力が供給されない場合には、ピス
トン弁50、51は、それぞれ第６図及び第７図に示す開放
位置となる。
あり、第７図においてピストン弁50は第４図に示す位置
となっており、このピストン弁50と同一の構成を持つピ
ストン弁51、は第６図の位置とされた状態で示されてい
る。ピストン弁40、50及びチェック弁60はそれぞれポー
ト42の動作モードを制御しており、一方第７図にピスト
ン弁51のみを示す対応した弁によりポート41の動作モー
ドが制御される。即ち、ポート41、42は、同一の構成に
よって動作モードが制御されるものである。各ピストン
弁50、51は中空の弁本体50−１、51−１とスプリングリ
テナ50−２、51−２とスプリング50−３、51−３とスプ
リングホルダ50−４、51−４、及びＯリング50−５、51
−５とを有している。ピストン弁50は、ライン52より供
給される圧力によってスプリング50−３の付勢力及びボ
ア30−４内の圧力に抗して閉塞位置に保持される。従っ
て、ライン52、53に圧力が供給されない場合には、ピス
トン弁50、51は、それぞれ第６図及び第７図に示す開放
位置となる。
上記の説明においては、弁位置を制御するための圧力
の給排の制御に関しては、言及していないが、この制御
圧力の調整は、圧縮機及び冷媒等の圧縮媒体の供給系に
おける種々のパラメータを検出して、これを制御するこ
と自体は周知の事項であり、特段の説明を要しないもの
である。なお、周知の制御の代表的な例としては、圧縮
機に対する要求負荷率を検出して、この要求吐出量に対
する圧縮機の運転効率を最適とするように制御が行われ
ることがあげられる。このため、螺旋式圧縮機におい
て、圧縮機制御の制御パラメータとして、スライド弁位
置の検出値が用いるものもある。しかしながら、本発明
の圧縮機においては、スライド弁が用いられていないた
め、スライド弁位置を制御パラメータとせず、従来より
用いられていた要求吐出量等の制御パラメータを用いて
いる。また、ピストン弁40、50、51及びチェック弁60等
の弁位置を検出するとともに、ライン43、52、53等の供
給圧を検出して、これを制御パラメータとして用いるこ
とも出来る。
の給排の制御に関しては、言及していないが、この制御
圧力の調整は、圧縮機及び冷媒等の圧縮媒体の供給系に
おける種々のパラメータを検出して、これを制御するこ
と自体は周知の事項であり、特段の説明を要しないもの
である。なお、周知の制御の代表的な例としては、圧縮
機に対する要求負荷率を検出して、この要求吐出量に対
する圧縮機の運転効率を最適とするように制御が行われ
ることがあげられる。このため、螺旋式圧縮機におい
て、圧縮機制御の制御パラメータとして、スライド弁位
置の検出値が用いるものもある。しかしながら、本発明
の圧縮機においては、スライド弁が用いられていないた
め、スライド弁位置を制御パラメータとせず、従来より
用いられていた要求吐出量等の制御パラメータを用いて
いる。また、ピストン弁40、50、51及びチェック弁60等
の弁位置を検出するとともに、ライン43、52、53等の供
給圧を検出して、これを制御パラメータとして用いるこ
とも出来る。
第８図乃至第10図は、本発明の第二実施例を示すもの
で、同図においては、ポート42に関して構成をしめす
が、ポート41も同一の構成となっているものである。本
実施例においては、先の実施例におけるピストン弁40、
50の双方の弁の作用をピストン弁140によって行う構成
となっている。なお、チェック弁160の構成は、先の実
施例におけるチェック弁60の構成と同一となっている。
従って、チェック弁160及びこれに関連する構成は、単
に先の実施例において各要素に付した符号に100を加え
た符号を付するものとし、両実施例に共通な部分に関し
ては詳細な説明を省略する。
で、同図においては、ポート42に関して構成をしめす
が、ポート41も同一の構成となっているものである。本
実施例においては、先の実施例におけるピストン弁40、
50の双方の弁の作用をピストン弁140によって行う構成
となっている。なお、チェック弁160の構成は、先の実
施例におけるチェック弁60の構成と同一となっている。
従って、チェック弁160及びこれに関連する構成は、単
に先の実施例において各要素に付した符号に100を加え
た符号を付するものとし、両実施例に共通な部分に関し
ては詳細な説明を省略する。
ピストン弁140は、圧縮機ハウジング130内に設けら
れ、ポート42の開閉を制御している。ポート42は、ボア
130−１の一端に位置しており、このボア130−１はショ
ルダ部130−２を介してボア130−３に連通されている。
一方、ボア130−３は、ショルダ130−４を介してボア13
0−５に連通されている。ボア130−５は、カバー130−
６によってシールされており、このボア130−５には、
カバー130−６を介して挿入されるライン143の一端が開
放されており、このボア130−50に制御圧を供給してい
る。ライン152は、ボア130−３、130−５に連通されて
おり、適当な圧力源をボア130−３と130−５とに選択的
に連通して、この圧力源からの制御圧を制御している。
ボア130−７は吸入側とボア130−１とを接続している。
また、ボア130−８は、このボア130−７とボア130−３
を連通している。さらに、ボア130−９は、ボア130−１
を、チェック弁160を介して吐出側に接続する。ピスト
ン弁140は、二つの可動ピストン部材144、154で構成さ
れている。可動ピストン部材144は、ピストンヘッド部1
40−１とステム部140−２とを有している。ピストンヘ
ッド部140−１には、Ｏリング148が設けられており、こ
のＯリング148は、ボア130−５の周壁に液密状態で当接
している。可動ピストン部材154は、帽子状に形成され
ており、大径のピストン部154−１と筒状部154−２とに
よって構成されている。ピストン部154−１は、ボア130
−３内において往復運動する。筒状部154−２には、ボ
ア154−３が形成されており、このボア154−３内には、
ピストン部材144のステム部144−２が嵌合する。相互に
嵌合する筒状部154−３とステム部144−２の間には、ダ
ッシュポットを防止するために、間隙、溝等が形成され
る。第８図は、最大吐出量の運転状態における弁位置を
示している。この状態においては、吐出圧等の制御圧
が、ライン143、152に供給されており、ライン143より
供給される制御圧をピストン部材144のピストンヘッド
部140−１に作用させて、これを上方に付勢してショル
ダ130−７に当接させる。同様に、ライン152を介して供
給される制御圧は、ピストン部材154のピストン部154−
１に作用して、このピストン部をショルダ130−２に当
接させる。この状態において、筒状部154−２によって
ボア130−７及びボア130−９間の連通を阻止するととも
に、ポート42を閉塞する。ライン152を介して供給され
る制御圧は、ピストン部154−１に作用するボア130−３
に供給される吸入圧等の制御圧及び筒状部154−２に作
用する可変容量圧縮室の圧縮媒体の圧力よりも大きく設
定される。
れ、ポート42の開閉を制御している。ポート42は、ボア
130−１の一端に位置しており、このボア130−１はショ
ルダ部130−２を介してボア130−３に連通されている。
一方、ボア130−３は、ショルダ130−４を介してボア13
0−５に連通されている。ボア130−５は、カバー130−
６によってシールされており、このボア130−５には、
カバー130−６を介して挿入されるライン143の一端が開
放されており、このボア130−50に制御圧を供給してい
る。ライン152は、ボア130−３、130−５に連通されて
おり、適当な圧力源をボア130−３と130−５とに選択的
に連通して、この圧力源からの制御圧を制御している。
ボア130−７は吸入側とボア130−１とを接続している。
また、ボア130−８は、このボア130−７とボア130−３
を連通している。さらに、ボア130−９は、ボア130−１
を、チェック弁160を介して吐出側に接続する。ピスト
ン弁140は、二つの可動ピストン部材144、154で構成さ
れている。可動ピストン部材144は、ピストンヘッド部1
40−１とステム部140−２とを有している。ピストンヘ
ッド部140−１には、Ｏリング148が設けられており、こ
のＯリング148は、ボア130−５の周壁に液密状態で当接
している。可動ピストン部材154は、帽子状に形成され
ており、大径のピストン部154−１と筒状部154−２とに
よって構成されている。ピストン部154−１は、ボア130
−３内において往復運動する。筒状部154−２には、ボ
ア154−３が形成されており、このボア154−３内には、
ピストン部材144のステム部144−２が嵌合する。相互に
嵌合する筒状部154−３とステム部144−２の間には、ダ
ッシュポットを防止するために、間隙、溝等が形成され
る。第８図は、最大吐出量の運転状態における弁位置を
示している。この状態においては、吐出圧等の制御圧
が、ライン143、152に供給されており、ライン143より
供給される制御圧をピストン部材144のピストンヘッド
部140−１に作用させて、これを上方に付勢してショル
ダ130−７に当接させる。同様に、ライン152を介して供
給される制御圧は、ピストン部材154のピストン部154−
１に作用して、このピストン部をショルダ130−２に当
接させる。この状態において、筒状部154−２によって
ボア130−７及びボア130−９間の連通を阻止するととも
に、ポート42を閉塞する。ライン152を介して供給され
る制御圧は、ピストン部154−１に作用するボア130−３
に供給される吸入圧等の制御圧及び筒状部154−２に作
用する可変容量圧縮室の圧縮媒体の圧力よりも大きく設
定される。
第９図は、Viを減少制御する動作モードにおける弁位
置を示している。この動作モードにおいては、制御圧は
ライン143にのみ供給され、ライン152には供給されな
い。この状態において、ライン143より供給され、ピス
トンヘッド部140−１に作用する制御圧によって、ピス
トン部材144は、ショルダ130−４に当接される。圧縮室
内の圧縮媒体の圧力は、ポート42を介して筒状部154−
２に作用しており、ライン130−８を介してボア130−３
に供給される吸入圧等の制御圧は、ピストン部154−１
に作用してピストン部材154を下方に押圧して筒状部154
−２をピストン部材144のステム部140−２に嵌合させ
る。このピストン部材154の下降動作は、ピストン部材1
44のステム部140−２が、筒状部154−２に形成したボア
154−３に嵌入することによって制限される。第９図の
状態において、筒状部154−２はボア130−７とボア130
−１間の連通を遮断することによって、ボア130−１と
吸入側との連通を遮断する。この時、ポート42とボア13
0−９は連通されている。ポート42は圧縮室と連通して
いるので、昇圧された圧縮室内の圧縮媒体の圧力によっ
て、チェック弁160は、スプリング161の付勢力及び吐出
マニホールド通路170−２の流体圧に抗して開放位置に
動作される。このため、ポート42は、吐出マニホールド
通路170−２を介して吐出側に連通されるため、Viは第
８図の弁位置の場合と比較して小さくなる。
置を示している。この動作モードにおいては、制御圧は
ライン143にのみ供給され、ライン152には供給されな
い。この状態において、ライン143より供給され、ピス
トンヘッド部140−１に作用する制御圧によって、ピス
トン部材144は、ショルダ130−４に当接される。圧縮室
内の圧縮媒体の圧力は、ポート42を介して筒状部154−
２に作用しており、ライン130−８を介してボア130−３
に供給される吸入圧等の制御圧は、ピストン部154−１
に作用してピストン部材154を下方に押圧して筒状部154
−２をピストン部材144のステム部140−２に嵌合させ
る。このピストン部材154の下降動作は、ピストン部材1
44のステム部140−２が、筒状部154−２に形成したボア
154−３に嵌入することによって制限される。第９図の
状態において、筒状部154−２はボア130−７とボア130
−１間の連通を遮断することによって、ボア130−１と
吸入側との連通を遮断する。この時、ポート42とボア13
0−９は連通されている。ポート42は圧縮室と連通して
いるので、昇圧された圧縮室内の圧縮媒体の圧力によっ
て、チェック弁160は、スプリング161の付勢力及び吐出
マニホールド通路170−２の流体圧に抗して開放位置に
動作される。このため、ポート42は、吐出マニホールド
通路170−２を介して吐出側に連通されるため、Viは第
８図の弁位置の場合と比較して小さくなる。
第10図は、負荷制御モードにおける弁位置を示すもの
で、ライン143及びライン152の双方の制御圧が供給され
ない状態となっている。この状態においては、圧縮室内
の圧縮媒体の圧力が、ボア130−８を介してボア130−３
に供給されるボア130−７の圧力に抗して作用する。こ
の結果、ピストン部材154は下方に押圧、変位されピス
トン部材144と嵌合する。さらに、ボア130−５の圧力
は、嵌合状態のピストン部材144、154に作用する圧縮媒
体の圧力よりも小さくなっているため、ピストン部材14
4、154は、相互に嵌合した状態で下降して、ピストン部
材144は、カバー130−６に当接する。この結果、ポート
42は、ボア130−７及びボア130−９の双方に連通する。
このとき、ボア130−９は、スプリング161によって付勢
されたチェック弁160によって閉塞状態とされており、
ボア130−７は、吸入側に開放されているので、圧縮室
よりポート42に流入する圧縮媒体は、ボア130−７を介
して吸入側に還流される。このため、ボア130−９を介
してチェック弁160に作用する圧縮媒体の圧力は、スプ
リング161の付勢力よりも小さくなり、従ってチェック
弁160は閉塞位置に保持される。
で、ライン143及びライン152の双方の制御圧が供給され
ない状態となっている。この状態においては、圧縮室内
の圧縮媒体の圧力が、ボア130−８を介してボア130−３
に供給されるボア130−７の圧力に抗して作用する。こ
の結果、ピストン部材154は下方に押圧、変位されピス
トン部材144と嵌合する。さらに、ボア130−５の圧力
は、嵌合状態のピストン部材144、154に作用する圧縮媒
体の圧力よりも小さくなっているため、ピストン部材14
4、154は、相互に嵌合した状態で下降して、ピストン部
材144は、カバー130−６に当接する。この結果、ポート
42は、ボア130−７及びボア130−９の双方に連通する。
このとき、ボア130−９は、スプリング161によって付勢
されたチェック弁160によって閉塞状態とされており、
ボア130−７は、吸入側に開放されているので、圧縮室
よりポート42に流入する圧縮媒体は、ボア130−７を介
して吸入側に還流される。このため、ボア130−９を介
してチェック弁160に作用する圧縮媒体の圧力は、スプ
リング161の付勢力よりも小さくなり、従ってチェック
弁160は閉塞位置に保持される。
なお、本実施例においても制御圧の給排は、従来より
周知のパラメータを検出して、周知の容量で行われる。
周知のパラメータを検出して、周知の容量で行われる。
第11図乃至第14図は、本発明をスクロール型の圧縮機
に適用する例を示すものである。この例においては、軸
線方向ポート131、132が固定壁22の外側に形成されてお
り、一方軸線方向ポート133、134は固定壁22の内側に形
成されている。スクロール型圧縮機においては、対称に
形成された二つの圧縮室が設けられるので、両圧縮室に
おける圧縮動作をバランスさせるために、各一対の弁が
必要となる。ポート131、134は、同時に、同じ要領で動
作される。また、これと同様にポート132、133は、同時
に、同じ要領で動作される。これらのポート131、132、
133、134は、形状が三日形又は円弧状となっている以外
は、前記した実施例におけるポート41、42と同様の構成
及び作用となっている。また、スクロール型の圧縮機に
おいても、これらのポート131、132、133、134は、それ
ぞれ先の実施例におけるチェック弁60とともに動作し
て、吐出制御モードと負荷制御モードの両動作モードで
動作する。なお、好ましくは、先の実施例に用いたピス
トン弁50又はこれと類似する構成の弁によって、ポート
131と134及び132と133の各対ポート間の連通を制御す
る。
に適用する例を示すものである。この例においては、軸
線方向ポート131、132が固定壁22の外側に形成されてお
り、一方軸線方向ポート133、134は固定壁22の内側に形
成されている。スクロール型圧縮機においては、対称に
形成された二つの圧縮室が設けられるので、両圧縮室に
おける圧縮動作をバランスさせるために、各一対の弁が
必要となる。ポート131、134は、同時に、同じ要領で動
作される。また、これと同様にポート132、133は、同時
に、同じ要領で動作される。これらのポート131、132、
133、134は、形状が三日形又は円弧状となっている以外
は、前記した実施例におけるポート41、42と同様の構成
及び作用となっている。また、スクロール型の圧縮機に
おいても、これらのポート131、132、133、134は、それ
ぞれ先の実施例におけるチェック弁60とともに動作し
て、吐出制御モードと負荷制御モードの両動作モードで
動作する。なお、好ましくは、先の実施例に用いたピス
トン弁50又はこれと類似する構成の弁によって、ポート
131と134及び132と133の各対ポート間の連通を制御す
る。
第15図は、上記第11図乃至第14図において、各ポート
131、132、133、134を閉塞するために用いる弁体340を
示している。この弁体340には、ピストン部340−１と円
弧状の突出部340−２が設けられており、この突出部340
−２は、それぞれ対応するポート131、132、133、134に
嵌入して、これを閉塞する。また、ピストン部340−１
は、第一実施例におけるボア30−２と同様のボア内に収
容される。弁体340は、第４図乃至第７図のピストン弁4
0に対応するもので、これと同様の制御動作を行う。
131、132、133、134を閉塞するために用いる弁体340を
示している。この弁体340には、ピストン部340−１と円
弧状の突出部340−２が設けられており、この突出部340
−２は、それぞれ対応するポート131、132、133、134に
嵌入して、これを閉塞する。また、ピストン部340−１
は、第一実施例におけるボア30−２と同様のボア内に収
容される。弁体340は、第４図乃至第７図のピストン弁4
0に対応するもので、これと同様の制御動作を行う。
なお、このスクロール型の圧縮機の構成において、ポ
ート131、132、133、134は、固定壁の幅よりも小さく構
成して、圧縮室からの圧縮媒体の漏洩を最小とする。ま
た、ポート131、132、133、134は、それぞれ異なる位置
に配設されるので、曲率が異なるため、異なる形状とな
る。
ート131、132、133、134は、固定壁の幅よりも小さく構
成して、圧縮室からの圧縮媒体の漏洩を最小とする。ま
た、ポート131、132、133、134は、それぞれ異なる位置
に配設されるので、曲率が異なるため、異なる形状とな
る。
［発明の効果］ 上記のように、本発明の各実施例によれば、単一のポ
ートの選択的な流路の切換によって、圧縮率Viの制御
と、負荷の制御が可能となる。また、本発明によれば、
簡単な構成に拘わらず、適宜位置にポートを配置するこ
とにより圧縮率及び負荷制御量を容易に大きく確保する
ことが出来る。
ートの選択的な流路の切換によって、圧縮率Viの制御
と、負荷の制御が可能となる。また、本発明によれば、
簡単な構成に拘わらず、適宜位置にポートを配置するこ
とにより圧縮率及び負荷制御量を容易に大きく確保する
ことが出来る。
なお、本発明は、上記の実施例に限定されるものでは
なく、特許請求の範囲に記載された要件を満足するすべ
ての構成を包含するものである。例えば、二以上のポー
トを設けて、負荷制御における制御範囲を拡大すること
も、当然に本発明に属するものである。
なく、特許請求の範囲に記載された要件を満足するすべ
ての構成を包含するものである。例えば、二以上のポー
トを設けて、負荷制御における制御範囲を拡大すること
も、当然に本発明に属するものである。
第１図Ａ乃至第１図Ｆは本発明の第一実施例による螺旋
式可変容量圧縮機の要部を示す側面図であり、第１図Ａ
から第１図Ｆの状態まで、圧縮媒体が順次圧縮されなが
ら移動される状態を示す、第２図はポートと圧縮室の関
係を図式的に示す図、 第３図は第１図に対応する拡大図、 第４図乃至第６図は、本発明の第一実施例による各動作
モード位置を示す断面図、 第７図は、第４図７−７線の断面図、 第８図乃至第10図は、本発明の第二実施例による各動作
モード位置を示す断面図、 第11図乃至第14図は、本発明によるスクロール型圧縮機
の要部を示す図、 第15図は、第11図乃至第14図の実施例において用いる弁
体の斜視図である。
式可変容量圧縮機の要部を示す側面図であり、第１図Ａ
から第１図Ｆの状態まで、圧縮媒体が順次圧縮されなが
ら移動される状態を示す、第２図はポートと圧縮室の関
係を図式的に示す図、 第３図は第１図に対応する拡大図、 第４図乃至第６図は、本発明の第一実施例による各動作
モード位置を示す断面図、 第７図は、第４図７−７線の断面図、 第８図乃至第10図は、本発明の第二実施例による各動作
モード位置を示す断面図、 第11図乃至第14図は、本発明によるスクロール型圧縮機
の要部を示す図、 第15図は、第11図乃至第14図の実施例において用いる弁
体の斜視図である。
Claims (16)
- 【請求項１】圧縮媒体を収容する可変容量圧縮室を有
し、この区画された可変容量圧縮室が、その内部の圧縮
媒体を圧縮しながら固定構造部材に対して移動する可変
容量圧縮機の制御方法において、 前記固定構造部材の、圧縮サイクルの所定位置において
前記圧縮室と連通し得る位置に少なくとも一つのポート
を形成し、 前記圧縮機の全負荷状態では前記ポートを閉塞し、 負荷制御モードにおいては、前記ポートを圧縮機の吸入
側に連通させて前記圧縮室を圧縮機の吸入側に接続し、 圧縮率制御モードにおいては、前記ポートを圧縮機の吐
出側に連通させて前記圧縮室を吐出側に接続することを
特徴とする可変容量圧縮機の制御方法。 - 【請求項２】前記ポートは、圧縮サイクルの所定位置に
おいて、各圧縮室に挿通することを特徴とする請求項第
１項に記載の方法。 - 【請求項３】前記固定構造部材の、圧縮サイクル中の異
なる位置において異なる圧縮室に連通する位置に一対の
ポートを形成することを特徴とする請求項第１項又は第
２項に記載の方法。 - 【請求項４】圧縮媒体を収容する可変容量圧縮室を有
し、この区画された可変容量圧縮室が、その内部の圧縮
媒体を圧縮しながら固定構造部材に対して移動する可変
容量圧縮機の制御方法において、 前記固定構造部材の、圧縮サイクルの所定位置におい
て、少なくとも一つが前記圧縮室に挿通するように複数
のポートを離間した状態に形成し、 前記圧縮機の全負荷状態では全部の前記ポートを閉塞
し、 負荷制御モードにおいては、要求された負荷低減の程度
に応じてポートを選択し、前記複数のポート中の前記圧
縮室に連通している選択された一つのポートを介して前
記圧縮室を圧縮機の吸入側に接続し、 圧縮率制御モードにおいては、要求された圧縮率低減の
程度に応じてポートを選択し、前記複数のポート中の前
記圧縮室に連通している選択された一つのポートを介し
て前記圧縮室を吐出側に接続するようにしたことを特徴
とする可変容量圧縮機の制御方法。 - 【請求項５】前記複数のポートは、対称に形成された一
対のポートの内の一方を構成しており、前記対称に形成
されたポートはそれぞれ異なる圧縮室と連通することを
特徴とする請求項第４項に記載の方法。 - 【請求項６】前記対称に形成されたポートの動作モード
は、同じ要領で制御されることを特徴とする請求項第５
項に記載の方法。 - 【請求項７】吸入口と吐出口を備えた可変容量圧縮機に
おいて、 圧縮サイクル中において前記吸入口に連通した位置から
前記吐出口に連通する位置に向かって順次移動する圧縮
室を区画形成する固定部材及び可動部材と、 前記固定部材に形成され、かつ前記圧縮サイクル中にお
いて前記圧縮室に連通する位置に配置されたポートと、 前記ポートを介して前記圧縮室を前記吸入口に接続する
第一の通路手段と、 前記ポートを介して前記圧縮室を前記吐出口に接続する
第二の通路手段と、 前記ポートを閉塞する第一の位置と、圧縮率を低減する
ように前記ポートを介して前記圧縮室を前記吐出口に接
続する第二の位置と、前記圧縮機の負荷を低減するよう
に前記ポートを前記吸入口に接続する第三の位置とに動
作する弁手段と、によって構成したことを特徴とする可
変容量圧縮機。 - 【請求項８】前記固定部材に第二のポートを形成すると
ともに、前記第二のポートを選択的に閉塞し、又は前記
吐出口と吸入口のいずれかに切り換え接続する第二の弁
手段を設けたことを特徴とする請求項第７項記載の圧縮
機。 - 【請求項９】前記圧縮機が、螺旋式圧縮機である請求項
第７項又は第８項に記載の圧縮機。 - 【請求項１０】前記ポート及び前記弁手段は、圧縮機の
放射方向に向かって配設されることを特徴とする請求項
第７項に記載の圧縮機。 - 【請求項１１】前記ポート及び前記弁手段は、圧縮機の
軸線方向に向かって配設されることを特徴とする請求項
第７項に記載の圧縮機。 - 【請求項１２】前記圧縮機は、スクロール型圧縮機であ
る請求項第７項に記載の圧縮機。 - 【請求項１３】前記ポートは、スクロール型圧縮機の固
定壁に形成されていることを特徴とする請求項第12項に
記載の圧縮機。 - 【請求項１４】吸入口と吐出口を備えた可変容量圧縮機
において、 圧縮サイクル中において前記吸入口に連通した位置から
前記吐出口に挿通する位置に向かって順次移動する圧縮
室を区画形成する固定部材及び可動部材と、 前記固定部材の異なる位置に形成され、かつそれぞれ
が、前記圧縮サイクル中の異なる位置において前記圧縮
室に連通するように配置された複数のポートと、 前記ポートの一つを介して前記圧縮室を前記吸入口に接
続する第一の通路手段と、 前記ポートの一つを介して前記圧縮室を前記吐出口に接
続する第二の通路手段と、 前記ポートの内の少なくとも前記一つのポートを閉塞す
る第一の位置と、圧縮率を低減するように前記ポートを
介して前記圧縮室を前記吐出口に接続する第二の位置
と、前記圧縮機の負荷を低減するように前記ポートを前
記吸入口に接続する第三の位置とに動作する弁手段と、
によって構成したことを特徴とする可変容量圧縮機。 - 【請求項１５】前記弁手段を前記第一の位置、第二の位
置及び第三の位置に動作させる手段を設けたことを特徴
とする請求項第14項に記載の圧縮機。 - 【請求項１６】吸入口と吐出口を備えた可変容量圧縮機
において、 圧縮サイクル中において前記吸入口に連通した位置から
前記吐出口に連通する位置に向かって順次移動する圧縮
室を区画形成する固定部材及び可動部材と、 前記固定部材の異なる位置に形成され、かつそれぞれ
が、前記圧縮サイクル中の異なる位置において前記圧縮
室に連通するように配置された複数のポートと、 前記ポートの一つを介して前記圧縮室を前記吸入口に接
続する第一の通路手段と、 前記ポートの一つを介して前記圧縮室を前記吐出口の接
続する第二の通路手段と、 前記ポートの内の少なくとも前記一つのポートを閉塞す
る第一の位置と、前記ポートを介して前記圧縮室を前記
吸入口もしくは吐出口に接続する第二の位置とに動作す
る第一の弁手段と、 前記第一の通路手段における流れを制御するように該第
一の通路手段を開閉する第二の弁手段と、 前記第二の通路手段における流れを制御する第三の弁手
段と、を備えてなり、 負荷制御モード運転時には、前記第一の弁手段が第二の
位置に保たれるとともに、第二の弁手段が開状態となっ
て前記ポートが第一の通路手段を介して吸入口に連通
し、 圧縮率制御モード運転時には、第二の弁手段が閉状態と
なるとともに、第二の通路手段の流体圧により第三の弁
手段が開作動し、前記ポートが第二の通路手段を介して
吐出口に連通するように構成したことを特徴とする可変
容量圧縮機。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US214,974 | 1988-07-05 | ||
| US07/214,974 US4878818A (en) | 1988-07-05 | 1988-07-05 | Common compression zone access ports for positive displacement compressor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0264291A JPH0264291A (ja) | 1990-03-05 |
| JPH0823355B2 true JPH0823355B2 (ja) | 1996-03-06 |
Family
ID=22801133
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1173868A Expired - Fee Related JPH0823355B2 (ja) | 1988-07-05 | 1989-07-05 | 可変容量圧縮機及びその制御方法 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4878818A (ja) |
| EP (1) | EP0350426B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0823355B2 (ja) |
| KR (1) | KR0137879B1 (ja) |
| CA (1) | CA1329184C (ja) |
| DE (1) | DE68910405T2 (ja) |
| DK (1) | DK174340B1 (ja) |
| ES (1) | ES2045533T3 (ja) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE451394B (sv) * | 1986-01-31 | 1987-10-05 | Stal Refrigeration Ab | Forfarande for reglering av en rotationskompressor |
| US5169294A (en) * | 1991-12-06 | 1992-12-08 | Carrier Corporation | Pressure ratio responsive unloader |
| JPH07503051A (ja) * | 1992-01-27 | 1995-03-30 | フオード モーター カンパニー | スクロールコンプレッサ |
| JP3170109B2 (ja) * | 1993-09-03 | 2001-05-28 | 三菱重工業株式会社 | スクロ−ル型圧縮機 |
| US6047557A (en) | 1995-06-07 | 2000-04-11 | Copeland Corporation | Adaptive control for a refrigeration system using pulse width modulated duty cycle scroll compressor |
| DE19543691A1 (de) * | 1995-11-23 | 1997-05-28 | Bitzer Kuehlmaschinenbau Gmbh | Schraubenverdichter |
| US6206652B1 (en) | 1998-08-25 | 2001-03-27 | Copeland Corporation | Compressor capacity modulation |
| US6047556A (en) | 1997-12-08 | 2000-04-11 | Carrier Corporation | Pulsed flow for capacity control |
| US6419457B1 (en) * | 2000-10-16 | 2002-07-16 | Copeland Corporation | Dual volume-ratio scroll machine |
| US7325411B2 (en) | 2004-08-20 | 2008-02-05 | Carrier Corporation | Compressor loading control |
| DE102005016433A1 (de) * | 2005-04-05 | 2006-10-12 | Bitzer Kühlmaschinenbau Gmbh | Kältemittelverdichter |
| US8316657B2 (en) * | 2007-02-28 | 2012-11-27 | Carrier Corporation | Refrigerant system and control method |
| US8157538B2 (en) | 2007-07-23 | 2012-04-17 | Emerson Climate Technologies, Inc. | Capacity modulation system for compressor and method |
| WO2009045187A1 (en) * | 2007-10-01 | 2009-04-09 | Carrier Corporation | Screw compressor pulsation damper |
| CN101821479A (zh) * | 2007-10-10 | 2010-09-01 | 开利公司 | 螺杆压缩机的滑阀系统 |
| ES2570729T3 (es) * | 2008-06-24 | 2016-05-20 | Carrier Corp | Variación de relación de volumen automática para un compresor de tornillo rotatorio |
| BRPI1007407A2 (pt) * | 2009-01-27 | 2016-02-16 | Emerson Climate Technologies | sistema e método de descarregamento para um compressor |
| EP3165770B1 (en) * | 2009-03-26 | 2024-10-23 | Johnson Controls Tyco IP Holdings LLP | Compressor with a bypass port |
| KR101484130B1 (ko) * | 2010-09-14 | 2015-01-19 | 존슨 컨트롤스 테크놀러지 컴퍼니 | 체적비 제어 장치 및 방법 |
| US10378533B2 (en) | 2011-12-06 | 2019-08-13 | Bitzer Us, Inc. | Control for compressor unloading system |
| CN105756931B (zh) * | 2016-03-04 | 2018-03-06 | 广东美芝制冷设备有限公司 | 高背压旋转式压缩机 |
| US11022122B2 (en) | 2016-06-01 | 2021-06-01 | Trane International Inc. | Intermediate discharge port for a compressor |
| BE1029442B1 (nl) | 2021-05-27 | 2023-01-09 | Atlas Copco Airpower Nv | Element voor het samenpersen van een gas en werkwijze voor het regelen van dergelijk element |
| CN115199538B (zh) * | 2022-08-04 | 2024-11-15 | 山东省章丘鼓风机股份有限公司 | 一种使用调压孔改变内压缩比的螺杆鼓风机 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3874828A (en) * | 1973-11-12 | 1975-04-01 | Gardner Denver Co | Rotary control valve for screw compressors |
| US3869227A (en) * | 1974-03-08 | 1975-03-04 | Vilter Manufacturing Corp | Variable capacity rotary screw compressor having variable high pressure suction fluid inlets |
| GB1517156A (en) * | 1974-06-21 | 1978-07-12 | Svenska Rotor Maskiner Ab | Screw compressor including means for varying the capacity thereof |
| DE2641482A1 (de) * | 1976-09-15 | 1978-03-16 | Aerzener Maschf Gmbh | Schraubenverdichter |
| JPS54163416A (en) * | 1978-06-14 | 1979-12-26 | Hitachi Ltd | Screw compressor |
| FR2459384A1 (fr) * | 1979-06-18 | 1981-01-09 | Zimmern Bernard | Procede de regulation asymetrique de compresseurs monovis |
| SE432465B (sv) * | 1980-06-02 | 1984-04-02 | Sullair Tech Ab | Ventilarrangemang for kapacitetsreglering av skruvkompressorer |
| SE429782B (sv) * | 1981-05-14 | 1983-09-26 | Sullair Tech Ab | Ventilarrangemang for kapacitetsreglering av skruvkompressorer |
| JPS59192880A (ja) * | 1983-04-15 | 1984-11-01 | Hitachi Ltd | スクロ−ル圧縮機 |
| JPS59218392A (ja) * | 1983-05-25 | 1984-12-08 | Ebara Corp | スクリユ−圧縮機 |
| GB8511729D0 (en) * | 1985-05-09 | 1985-06-19 | Svenska Rotor Maskiner Ab | Screw rotor compressor |
| US4610612A (en) * | 1985-06-03 | 1986-09-09 | Vilter Manufacturing Corporation | Rotary screw gas compressor having dual slide valves |
| SE464656B (sv) * | 1986-01-31 | 1991-05-27 | Stal Refrigeration Ab | Lyftventil foer rotationskompressor |
-
1988
- 1988-07-05 US US07/214,974 patent/US4878818A/en not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-05-16 CA CA000599778A patent/CA1329184C/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-07-04 DK DK198903319A patent/DK174340B1/da not_active IP Right Cessation
- 1989-07-04 DE DE89630109T patent/DE68910405T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-07-04 ES ES89630109T patent/ES2045533T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1989-07-04 KR KR1019890009494A patent/KR0137879B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1989-07-04 EP EP89630109A patent/EP0350426B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-07-05 JP JP1173868A patent/JPH0823355B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DK331989D0 (da) | 1989-07-04 |
| DE68910405T2 (de) | 1994-05-11 |
| DK331989A (da) | 1990-01-06 |
| JPH0264291A (ja) | 1990-03-05 |
| EP0350426B1 (en) | 1993-11-03 |
| CA1329184C (en) | 1994-05-03 |
| ES2045533T3 (es) | 1994-01-16 |
| DE68910405D1 (de) | 1993-12-09 |
| EP0350426A3 (en) | 1990-09-19 |
| DK174340B1 (da) | 2002-12-16 |
| EP0350426A2 (en) | 1990-01-10 |
| US4878818A (en) | 1989-11-07 |
| KR0137879B1 (ko) | 1998-07-01 |
| KR900001984A (ko) | 1990-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0823355B2 (ja) | 可変容量圧縮機及びその制御方法 | |
| JP2796427B2 (ja) | スクロール型圧縮機 | |
| JP2831193B2 (ja) | スクロール型圧縮機の容量制御機構 | |
| CA2052350C (en) | Scroll type compressor | |
| JP3731287B2 (ja) | 容量制御スクロール圧縮機 | |
| US6739853B1 (en) | Compact control mechanism for axial motion control valves in helical screw compressors | |
| JP2846106B2 (ja) | スクロール型圧縮機 | |
| JPH0465239B2 (ja) | ||
| US5049040A (en) | Compressor capacity modulation | |
| JP2796426B2 (ja) | スクロール型圧縮機 | |
| JP2777713B2 (ja) | 密閉型スクリュ圧縮機の容量制御装置 | |
| JP2543591Y2 (ja) | スクロール型圧縮機 | |
| JP2529908Y2 (ja) | スクロール型圧縮機 | |
| JP2002070779A (ja) | スクリュー式流体機械 | |
| JPH0784867B2 (ja) | スクロール型圧縮機 | |
| CN112211818B (zh) | 一种旋转式压缩机及其控制方法 | |
| JPH03237285A (ja) | スクロール型圧縮機の容量制御装置 | |
| JP2813456B2 (ja) | スクロール型圧縮機 | |
| JPH05223073A (ja) | スクロール型圧縮機の容量制御機構 | |
| JP2516773Y2 (ja) | スクロール型圧縮機 | |
| JPH08151987A (ja) | スクリュー圧縮機の容量制御装置 | |
| CN120487618A (zh) | 一种螺杆压缩机的滑阀组件和螺杆压缩机 | |
| JPH0784868B2 (ja) | スクロール型圧縮機 | |
| JPH04143482A (ja) | ローリングピストン型圧縮機 | |
| JPH0222695U (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |