1、膨胀阀102、蒸发器103等构成。
[0053]在如上所述构成的压缩机中,定子5a通过电动马达5的电力使转子5b旋转。因此,旋转轴3被驱动成在壳体I中绕旋转轴线O旋转。因此,第一叶轮7在第一叶轮室17中旋转。第二叶轮9在第二叶轮室19中旋转。
[0054]另外,穿过蒸发器103的低压制冷剂通过管203被吸入第一吸入端口 33并且到达第一叶轮室17的内部。在第一叶轮室17中旋转的第一叶轮7增大了第一叶轮室17中的制冷剂的动能。此后,第一叶轮7通过第一扩散器21将制冷剂的动能转换成压力能并压缩制冷剂并将压缩的制冷剂排放至第一排放室25。因此,第一排放室25中的制冷剂的压力改变为中间压力。具有中间压力的制冷剂从第一排放室25循环至中间压力端口 37并流入马达室29中,如在图1中由实线箭头所指示的。
[0055]流入马达室29中的制冷剂从第二吸入端口 35被吸入第二叶轮室19,如在图1中由实线箭头所指示的。在这种情况下,循环通过第二吸入端口 35的制冷剂被吸入第二叶轮室19同时与旋转轴3的第一小直径部30b相接触。在第二叶轮室19中旋转的第二叶轮9增大第二叶轮室19中的制冷剂的动能。此后,第二叶轮9通过第二扩散器23将制冷剂的动能转换成压力能并压缩制冷剂并且将压缩的制冷剂排放至第二排放室27。以此方式,在压缩机中,从第一吸入端口 33吸入的制冷剂以两级的方式被压缩。
[0056]在压缩机中,第一叶轮7、第二叶轮9以及电动马达5以此顺序沿旋转轴3的轴向方向布置。因此,在压缩机中,第一叶轮室17、第二叶轮室19以及马达室29以此顺序相对于前壳体11从前端侧朝向后端侧沿轴向方向布置。在压缩机中,中间压力端口 37形成在前壳体11中并且相对于旋转轴3的径向方向位于第二排放室27的外侧。第一排放室25和马达室29通过中间压力端口 37沿前壳体11的轴向方向彼此连通。因此,在压缩机中,在前壳体11中,能够将第一排放室25中的具有中间压力的制冷剂导引通过中间压力端口37至马达室29。因而,在压缩机中,能够通过具有中间压力的制冷剂对在致动期间产生热的电动马达5进行冷却。
[0057]在压缩机中,中间压力端口 37沿前壳体11的轴向方向形成。因此,能够抑制压缩机本体直径的增大。另外,由于第一叶轮7和第二叶轮9 二者的直径小于马达室29的内径,因此能够抑制压缩机的本体直径的增大。此处,在压缩机中,第二叶轮9的直径小于第一叶轮7的直径。第二叶轮室19的尺寸小于第一叶轮室17的尺寸。因此,在压缩机中,能够容易地使第一排放室25与马达室29通过中间压力端口 37沿轴向方向彼此连通。
[0058]另外,在压缩机中,第二吸入端口 35形成在前壳体11中。第一排放室25与第二吸入端口 35通过中间压力端口 37和马达室29彼此连通。在压缩机中,第一叶轮室17、第二叶轮室19以及马达室29以此顺序相对于前壳体11沿轴向方向形成。因此,在压缩机中,在前壳体11中,第二吸入端口 35和马达室29靠近彼此布置。第二吸入端口 35的后端侧通向马达室29。因此,在压缩机中,马达室29中的制冷剂被适当地吸入第二吸入端口 35。因此,在压缩机中,能够减小从马达室29循环至第二叶轮室19的制冷剂的能量损失。
[0059]在压缩机中,循环通过第二吸入端口 35的制冷剂被吸入第二叶轮室19中同时与第一小直径部30b相接触。因此,在压缩机中,能够通过循环通过第二吸入端口 35的制冷剂对旋转轴3进行冷却。
[0060]另外,在压缩机中,第一叶轮7和第二叶轮9沿第一叶轮7的后侧与第二叶轮9的后侧彼此面对的方向设置。也就是说,在压缩机中,第一叶轮7和第二叶轮9设置有面向彼此的大直径部7a和9a。在压缩机中,第二叶轮9的直径形成为小于第一叶轮7的直径。因此,在压缩机中,第一推力和第二推力作用成彼此抵消。第一推力和第二推力的合力减小。因此,在压缩机中,能够采用小尺寸的第一推力箔片轴承47a和第二推力箔片轴承47b。
[0061]因而,就实施方式中的压缩机而言,几乎不发生动力损失,同时确定地实现了制造成本的减少、尺寸的减小以及耐久度的提高。
[0062]以上根据实施方式解释了本发明。然而,本发明不限于该实施方式。毋庸置疑的是可以在不背离本发明的主旨的情况下适当地改变和应用本发明。
[0063]例如,尽管实施方式中的第一叶轮7和第二叶轮9为分别压配至旋转轴3的第一小直径部30b的前端侧和后端侧的分开的构件,但第一叶轮7和第二叶轮9可以结合成叶轮8 (变型I),如图5所示。另外,第一叶轮7和第二叶轮9可以通过使用连接器10结合成叶轮12(变型2),如图6所示。
【主权项】
1.一种马达驱动涡轮压缩机,包括: 壳体,在所述壳体中形成有叶轮室和马达室; 电动马达,所述电动马达容置在所述马达室中; 旋转轴,所述旋转轴设置在所述壳体中并且由所述电动马达驱动以进行旋转; 第一叶轮和第二叶轮,所述第一叶轮和所述第二叶轮容置在所述叶轮室中并且设置在所述旋转轴上使得所述第一叶轮的大直径部与所述第二叶轮的大直径部彼此面对; 第一吸入端口,所述第一吸入端口形成在所述壳体中并且构造成将制冷剂吸入到所述叶轮室中; 第一排放室,所述第一排放室形成在所述壳体中,并且经由所述第一吸入端口供给至所述第一叶轮并且通过所述第一叶轮的旋转而被压缩的所述制冷剂被排放至所述第一排放室中; 中间压力端口,所述中间压力端口形成在所述壳体中,并且所述第一排放室通过所述中间压力端口与所述马达室连通; 第二吸入端口,所述第二吸入端口形成在所述壳体中并且与所述马达室连通;以及第二排放室,所述第二排放室形成在所述壳体中,并且经由所述第二吸入端口供给至所述第二叶轮并且通过所述第二叶轮的旋转而被压缩的所述制冷剂被排放至所述第二排放室中,其中, 所述第一叶轮、所述第二叶轮以及所述电动马达以此顺序沿所述旋转轴的轴向方向布置, 所述第一叶轮的直径和所述第二叶轮的直径小于所述马达室的内径, 所述第二叶轮的直径小于所述第一叶轮的直径, 所述第一排放室相对于所述旋转轴的径向方向位于所述第一叶轮的外侧, 所述第二排放室相对于所述旋转轴的径向方向位于所述第二叶轮的外侧,以及 所述中间压力端口相对于所述旋转轴的径向方向位于所述第二排放室的外侧。2.根据权利要求1所述的马达驱动涡轮压缩机,其中, 所述叶轮室包括容置所述第二叶轮的第二叶轮室, 所述马达室通过所述第二吸入端口与所述第二叶轮室连通,以及 所述旋转轴的一部分暴露于所述第二吸入端口中。
【专利摘要】本发明提供了一种马达驱动涡轮压缩机。在本发明的压缩机中,在前壳体中形成有中间压力端口,第一排放室和马达室通过中间压力端口彼此连通。具有中间压力的制冷剂被排放至所述第一排放室。因此,能够将第一排放室中的具有中间压力的制冷剂导引至马达室,并且能够通过具有中间压力的制冷剂对在致动期间产生热的电动马达进行冷却。在压缩机中,第一叶轮和第二叶轮设置成使得第一叶轮的大直径部与第二叶轮的大直径部彼此面对。第二叶轮的直径小于第一叶轮的直径。因此,在压缩机中,产生于第一叶轮侧的第一推力和产生于第二叶轮侧的第二推力作用成彼此抵消。第一推力与第二推力的合力减小。
【IPC分类】F04D17/12, F04D25/06
【公开号】CN104929957
【申请号】CN201510119484
【发明人】星野伸明, 藤井俊郎, 楳山亮, 永川圣, 横井宏尚, 国枝享仁
【申请人】株式会社丰田自动织机
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年3月18日
【公告号】EP2921708A1, US20150267707