CN1637234A

CN1637234A - 涡轮式流体机械

Info

Publication number: CN1637234A
Application number: CNA2004101046437A
Authority: CN
Inventors: 驹井裕二; 池田英明; 末藤和孝; 福井宏治; 坂本晋; 杉本正则
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2003-12-26
Filing date: 2004-12-27
Publication date: 2005-07-13
Also published as: US7309219B2; US20050169788A1

Abstract

一种涡轮式流体机械，其在利用冷却风扇冷却固定涡轮和旋转涡轮两方的同时紧凑地形成机械整体。在旋转轴(18)上，在电动马达(15)和旋转涡轮(26A、26B)之间设置冷却风扇(38A、38B)，在外侧壳体(3A、3B)上设置流入口(42A、42B)、流出口(43A、43B)、涡轮用通道(44A、44B)及冷却器用通道(46A、46B)。而且，通过电动马达(15)旋转驱动旋转轴(18)使压缩部(6A、6B)动作，此时，使冷却风扇(38A、38B)一起旋转。由此，即使不使用电动风扇等，也可以利用简单的结构高效地冷却固定涡轮(7A、7B)、旋转涡轮(26A、26B)及冷却器(47)，可构成小型、高冷却性能的压缩机。

Description

涡轮式流体机械

技术领域

本发明涉及适用于例如空气、制冷剂等压缩机或真空泵等的涡轮式流体机械。

背景技术

通常，作为涡轮式流体机械可知有如下结构的涡轮式空气压缩机，其在旋转轴的轴向两侧分别设置旋转涡轮，并通过驱动该旋转轴在两侧的两处进行空气等压缩动作(例如参照专利文献1)。

专利文献1：特开2002-13492号公报

这种现有技术的空气压缩机中，在构成筒状的外壳的轴向两侧设置有第一、第二固定涡轮，且这些固定涡轮将涡旋状盖板部分别设置在端板的表面上。

另外，在外壳内设有由筒状杆构成的旋转轴和旋转驱动该旋转轴的电动机。而且，在旋转轴的内周侧，相对于其中心轴线可旋转地插通偏心了一定尺寸的连接轴，且该连接轴的两端自旋转轴的轴向两侧突出，形成相对于旋转轴偏心的曲轴部。

另外，在这些曲轴部上分别连接有立设于端板表面的涡旋状盖板部的第一、第二旋转涡轮，该各旋转涡轮的盖板部通过分别与第一、第二固定涡轮的盖板部重合而形成多个压缩室。

此时，将各旋转涡轮的端板形成为在其内部设置有冷却风通路和冷却散热片的两层结构的板状体，并在端板的背面侧设置有安装在连接轴上的金属板等。

而且，在空气压缩机运行时，当由电动机旋转驱动旋转轴时，连接在其两端侧的第一、第二旋转涡轮相对于各固定涡轮旋转运动，在第一固定涡轮和旋转涡轮之间、及第二固定涡轮和旋转涡轮之间分别进行空气压缩动作。

此时，各固定涡轮及旋转涡轮的端板等由压缩动作时产生的压缩热等而产生高温。由此，在现有技术中，在第一、第二固定涡轮的外周附近分别设置有具备电动马达的冷却用电动风扇。

而且，在空气压缩机运行时，通过从外部供电使两个电动风扇工作，利用一个电动风扇冷却第一固定涡轮及旋转涡轮的背面侧，同时，利用另一个电动风扇冷却第二固定涡轮及旋转涡轮的背面侧。

发明内容

但是，在上述的现有技术中，在第一、第二固定涡轮的外周侧分别设有电动式电动风扇。但是，此时，由于形成两个电动风扇在空气压缩机的两端侧向径向突出的结构，故产生了压缩机整体在径向上大型化的问题。

另外，由于安装两个电动风扇，不仅压缩机的成本难以降低，而且在各电动风扇工作时压缩机整体的噪音、发热、消耗电力等也增大，商品性降低。并且，在压缩机的外壳或固定涡轮上形成例如各电动风扇的安装部或必须引导向电动风扇供电的配线，因此，容易使外壳或固定涡轮的结构复杂化。

另外，在现有技术中，为了提高旋转涡轮的冷却性能，形成两层端板结构，另外，在端板的背面侧设置安装在连接轴上的安装板，由此，旋转涡轮的结构复杂化，在其加工、组装等操作上浪费时间，生产性降低。

本发明是鉴于所述现有技术的问题而开发的，其目的在于，提供一种涡轮式流体机械，其可在外壳的轴向两侧较宽的范围内充分冷却，可确保高冷却性能，同时将冷却用的结构简单化，使机械整体小型化，同时，可抑制噪音及消耗电力等。

为解决所述的问题，本发明第一方面提供一种涡轮式流体机械，其包括：固定侧部件，其由外壳和设于该外壳上的、在端板表面立设有涡旋状盖板部的固定涡轮构成；电动机，其设置在所述外壳内；旋转轴，其被支承在所述外壳上，被该电动机旋转驱动；旋转涡轮，其在与所述固定涡轮对面的位置与该旋转轴连接，并在端板表面上立设有与所述固定涡轮的盖板部重合而形成多个压缩室的盖板部，其特征在于，在所述旋转轴上设置被收纳在所述固定侧部件内部，且在与所述旋转涡轮相对的位置与所述旋转轴一起旋转的冷却风扇，在所述固定侧部件上设置流入口、流出口、涡轮用通道，其中，流入口在所述冷却风扇旋转时经由所述旋转涡轮的端板背面侧吸入冷却风，流出口利用所述冷却风扇使自该流入口吸入的冷却风流到所述固定侧部件的外部，涡轮用通道将自所述流出口流出的冷却风导向所述固定涡轮的端板背面侧。

本发明第二方面提供一种涡轮式流体机械，其包括：固定侧部件，其由外壳和设于该外壳上的、在端板表面立设有涡旋状盖板部的固定涡轮构成；电动机，其设置在所述外壳内；旋转轴，其被支承在所述外壳上，被该电动机旋转驱动；旋转涡轮，其在与所述固定涡轮对面的位置与该旋转轴连接，并在端板表面上立设有与所述固定涡轮的盖板部重合而形成多个压缩室的盖板部，其特征在于，在所述旋转轴上设置被收纳在所述固定侧部件内部，且在与所述旋转涡轮相对的位置与所述旋转轴一起旋转的冷却风扇，在所述固定侧部件上设置流入口、流出口、涡轮用通道、通气口，其中，流入口在所述冷却风扇旋转时将冷却风吸入所述外壳内，流出口利用所述冷却风扇使自该流入口吸入的冷却风流到所述固定侧部件的外部，涡轮用通道将自所述流出口流出的冷却风导向所述固定涡轮的端板背面侧，通气口使在该涡轮用通道内流通的冷却风的一部分在形成于所述旋转涡轮的端板背面侧的空间流通。

另外，本发明第三方面提供一种涡轮式流体机械，其包括：固定侧部件，其由外壳和分别设于该外壳上的、在端板表面立设有涡旋状盖板部的第一、第二固定涡轮构成；电动机，其位于第一、第二固定涡轮之间，设置在所述外壳内；旋转轴，其被支承在所述外壳上，被该电动机旋转驱动；第一、第二旋转涡轮，其在与所述第一、第二固定涡轮对面的位置分别与该旋转轴连接，并在端板表面上立设有与所述第一、第二固定涡轮的盖板部重合而形成多个压缩室的盖板部，其特征在于，在所述旋转轴的轴向两侧上设置被收纳在所述固定侧部件内部、且在分别与所述第一、第二旋转涡轮相对的位置与所述旋转轴一起旋转的第一、第二冷却风扇，在所述固定侧部件上设置流入口、流出口、涡轮用通道，其中，流入口在所述第一、第二冷却风扇旋转时分别经由所述第一、第二旋转涡轮的端板背面侧吸入冷却风，流出口利用所述第一、第二冷却风扇分别使自该流入口吸入的冷却风流到所述固定侧部件的外部，涡轮用通道分别将自所述流出口流出的冷却风导向所述第一、第二固定涡轮的端板背面侧。

本发明第四方面提供一种涡轮式流体机械，其包括：固定侧部件，其由外壳和分别设于该外壳上的、在端板表面立设有涡旋状盖板部的第一、第二固定涡轮构成；电动机，其位于第一、第二固定涡轮之间，设置在所述外壳内；旋转轴，其被支承在所述外壳上，被该电动机旋转驱动；第一、第二旋转涡轮，其在与所述第一、第二固定涡轮对面的位置分别与该旋转轴连接，并在端板表面上立设有与所述第一、第二固定涡轮的盖板部重合而形成多个压缩室的盖板部，其特征在于，在所述旋转轴的轴向两侧上设置被收纳在所述固定侧部件内部、且在分别与所述第一、第二旋转涡轮相对的位置与所述旋转轴一起旋转的第一、第二冷却风扇，在所述固定侧部件上设置第一流入口、第一流出口、第一涡轮用通道、第二流入口、第二流出口、第二涡轮用通道、通气口，其中，第一流入口在所述第一冷却风扇旋转时经由所述第一旋转涡轮的端板背面侧吸入冷却风，第一流出口利用所述第一冷却风扇使自所述第一流入口吸入的冷却风流到所述固定侧部件的外部，第一涡轮用通道将自第一流出口流出的冷却风导向所述第一固定涡轮的端板背面侧，第二流入口在所述第二冷却风扇旋转时将冷却风吸入所述外壳内，第二流出口利用所述第二冷却风扇使自该第二流入口吸入的冷却风流到所述固定侧部件的外部，第二涡轮用通道将自第二流出口流出的冷却风导向所述第二固定涡轮的端板背面例，通气口使在该第二涡轮用通道流通的冷却风的一部分在形成于所述第二旋转涡轮的端板背面侧的空间流通。

本发明第五方面，在所述固定侧部件的内部设置分隔所述旋转涡轮和冷却风扇间的隔板，所述流入口夹着该搁板配置在所述旋转涡轮侧，所述流出口夹着所述搁板配置在与所述流入口相反的一侧。

本发明第六方面，在所述固定侧部件的内部设置分隔所述电动机与冷却风扇间的一个隔板和分隔所述冷却风扇与旋转涡轮间的另一个隔板，并在比所述一个隔板更靠近所述电动机侧配置所述流入口，在所述一个隔板和另一个隔板之间配置所述流出口，在比所述另一个隔板更靠近所述旋转涡轮侧配置所述通气口。

本发明第七方面，在固定侧部件的外侧设置将吸入压缩机的气体或自压缩室排出的气体冷却的冷却器，在与流入口不同的位置，在固定侧部件的两处形成流出口，并在该各流出口中的一侧流出口连接涡轮用通道，在另一侧流出口连接将冷却风导向冷却器的冷却器用通道。

另外，本发明第八方面，流入口和流出口形成在相互不同的位置，在旋转涡轮的端板背面侧设置沿自流入口流入的冷却风流向延伸的多个旋转侧冷却散热片，并在固定涡轮的端板背面侧设置沿自流入口通过涡轮用通道导出的冷却风流向延伸的多个固定侧冷却散热片。

根据本发明第一方面，可由电动机使旋转涡轮旋转运动，同时一起旋转驱动冷却风扇。由此，冷却风扇可自流入口经由旋转涡轮的背面侧吸入冷却风，并通过这些冷却风高效地冷却旋转涡轮的端板等。而且，可以使该冷却风自流出口流到涡轮用通道，高效地冷却固定涡轮的端板等。

因此，可利用成为机械动力源的电动机驱动冷却风扇，由于不必如现有技术那样使用电动风扇等，故可降低电动风扇等部件数来促使成本降低，同时，可抑制电动风扇产生的噪音、发热以及消耗电力等。

另外，由于可将例如电动机和冷却风扇并列配置在旋转轴的轴向，故可在径向将机械整体小型化，同时确保充分的冷却性能。由此，可将外壳和旋转涡轮这些冷却构造等简单化，高效地进行组装操作等。

另外，根据本发明第二方面，可通过电动机旋转驱动旋转涡轮，同时一起旋转驱动冷却风扇。由此，由于可利用成为机械动力源的电动机驱动冷却风扇，并将这些电动机和冷却风扇并列配置在旋转轴的轴向，故可得到与本发明第一方面大致相同的作用效果。另外，冷却风扇可自流入口将冷却风吸入外壳内，并使该冷却风自流出口流到涡轮用通道内。而且，将在通道内流动的冷却风送到固定涡轮背面侧，同时还可以利用通气口将该冷却风的一部分供给到旋转涡轮的背面侧。

因此，由于冷却风可被分为两个流向，分别向固定涡轮和旋转涡轮供给，通过冷却一侧涡轮使温的冷却风不朝向另一侧涡轮流动，故可通过低温度的冷却风分别高效地冷却固定涡轮和旋转涡轮，提高冷却性能。

另外，根据本发明第三方面，可利用电动机旋转驱动第一、第二旋转涡轮，同时一起驱动第一、第二冷却风扇，因此，各冷却风扇可自流入口经由第一、第二旋转涡轮的背面侧分别吸入冷却风，有效地冷却各旋转涡轮的端板等。而且，使该冷却风自流出口流到涡轮用通道内也可以高效地冷却第一、第二固定涡轮的端板等。

因此，可利用成为机械动力源的电动机驱动两个冷却风扇，由于不必如现有技术那样使用两个电动风扇等，故可降低电动风扇等部件数来促使成本降低，同时，可抑制电动风扇产生的噪音、发热以及消耗电力等。

另外，由于可将冷却风扇并列配置在电动机的轴向两侧，故可在径向将机械整体小型化，同时，即使不将外壳和旋转涡轮的结构复杂化，也可以在外壳两侧较宽的范围内提高冷却性能。因此，也可以在具有两处压缩部的涡轮式流体机械中将冷却用的结构简单化，高效地进行其组装等。

另外，根据本发明第四方面，可通过电动机旋转运行第一、第二旋转涡轮，同时一起驱动第一、第二冷却风扇，因此，由于可利用成为机械动力源的电动机驱动两个冷却风扇，并将这些电动机和各冷却风扇并列配置在旋转轴的轴向，故可得到与本发明第三方面大致相同的作用效果。

另外，第一冷却风扇与本发明第一方面的情况大致相同，可自流入口经由旋转涡轮的背面侧吸入冷却风，并将该冷却风供给到固定涡轮的背面侧。因此，由于可通过一个冷却风的流动串行冷却固定涡轮和旋转涡轮，故可将用于冷却这两个涡轮的冷却结构简单化。

另一方面，第二冷却风扇与本发明第二方面的大致相同，可将冷却风分为两个流向分别向固定涡轮和旋转涡轮供给。因此，可通过低温度的冷却风在并列的状态下分别高效地冷却固定涡轮和旋转涡轮，提高冷却性能。这样，在具有两处压缩部的涡轮式流体机械中，可实现与每个压缩部都不同的冷却构造。

另外，根据本发明第五方面，可利用配置于旋转涡轮和冷却风扇之间的隔板将旋转涡轮侧的空间和冷却风扇侧的空间隔开，并在该状态下可在旋转涡轮侧的空间设置流入口，在冷却风扇侧的空间设置流出口。

而且，通过在例如隔板的局部预先形成开口部等，可在冷却风扇工作时，利用该旋转自流入口经由旋转涡轮的背面侧吸入冷却风，同时将吸入的冷却风自流出口流到外壳的外部。因此，可由使用隔板的简单结构形成面向旋转涡轮或冷却风扇的冷却风通路，可稳定地进行旋转涡轮等的冷却。

另外，根据本发明第六方面，两片隔板可将外壳内分隔为与轴向并列的三个空间。而且，在这些三个空间中，例如可在电动机侧的空间设置流入口，在放置有冷却风扇的空间设置流出口。另外，可在旋转涡轮侧的空间设置通气口。

由此，在冷却风扇工作时，可防止自流入口吸入外壳内的冷却风、自流出口流到涡轮用通道内的冷却风、通过通气口流入旋转涡轮背面侧的冷却风混合，可利用各隔板可靠地将这些三个冷却风的流向分离。因此，可由使用隔板的简单结构稳定地形成冷却风的流动。

另外，根据本发明第七方面，在机械工作时，可利用冷却器将吸入压缩室的气体或自压缩室排出的压缩气体等冷却，可提高气体的压缩效率或进行压缩气体的除湿等。而且，可使自流入口吸入的冷却风的一部分从一侧流出口流到涡轮用通道内，另外，也可以从另一侧流出口流到冷却器用通道内。

由此，可高效地分别将固定涡轮、旋转涡轮及冷却器冷却，提高机械冷却性能。

另外，根据本发明第八方面，可相互不干涉地配置流入口和流出口，可在该状态下使从流入口吸入的冷却风沿旋转侧冷却风扇流通，同时，可使从流出口导向固定涡轮背面的冷却风沿固定侧冷却风扇流通。因此，可提高固定涡轮及旋转涡轮的冷却效率。

附图说明

图1是表示本发明第一实施例的涡轮式空气压缩机的外观立体图；

图2是从图1中箭头II-II方向看到的空气压缩机的纵剖面图；

图3是放大表示低压段压缩部的图2中的主要部分放大剖面图；

图4是放大表示高压段压缩部的图2中的主要部分放大剖面图；

图5是组装低压段和高压段压缩部等之前的分解立体图；

图6是组装低压段压缩部、冷却风扇、隔板等之前的分解立体图；

图7是表示本发明第二实施例的涡轮式空气压缩机的外观立体图；

图8是从图7中箭头VIII-VIII方向看到的空气压缩机的纵剖面图；

图9是放大表示低压段压缩部的图8中的主要部分放大剖面图；

图10是放大表示高压段压缩部的图8中的主要部分放大剖面图；

图11是组装低压段和高压段压缩部等之前的分解立体图；

符号说明

1、51 外壳

2、52 中间壳体

3A、3B、53A、53B 外侧壳体

4A、4B 风扇收纳部

5A、5B 涡轮收纳部

6A、6B、54A、54B 压缩部

7A、7B、55A、55B 固定涡轮

8A、8B、27A、27B、56A、56B、67A、67B 端板

9A、9B、28A、28B、57A、57B、68A、68B 盖板部

12A、60A 吸入口

13A、13B、61A、61B 排出口

14A、14B、62A、62B 固定侧冷却散热片

15 电动马达(电动机)

18 旋转轴

26A、26B、66A、66B 旋转涡轮

30A、30B、70A、70B 旋转侧冷却散热片

31A、31B 压缩室

38A、38B、71A、71B 冷却风扇

40A、40B、72A、72B、74B 隔板

41A、41B、73A、73B 开口部

42A、42B、75A、75B 流入口

43A、43B、76A、76B 流出口

44A、44B、77A、77B 涡轮用通道

45A、45B、78A、78B 固定涡轮用通气口

46A、46B、80A、80B 冷却器用通道

47 冷却器

79B 旋转涡轮用通气口(通气口)

85 涡轮、隔板间空间(空间)

具体实施方式

以下参照附图详细说明本发明实施例的涡轮式流体机械。

在此，图1～图6表示第一实施例，在本实施例中以双盖板型涡轮式空气压缩机为例进行说明。

图中，1是构成涡轮式空气压缩机骨架的大致筒状的外壳，该外壳1与后述的固定涡轮7A、7B一起构成固定侧部件。而且，如图1、图2所示，外壳1包括：以轴线O1-O1为中心，形成大致圆筒状且轴向两侧开口的中间壳体2；被安装在该中间壳体2左、右两侧的左、右外侧壳体3A、3B。

在此，如图5、图6所示，位于中间壳体2的轴向一侧(图2中左侧)的第一外侧壳体3A形成轴向一侧开口、另一侧闭塞的大致有底筒状。而且，外侧壳体3A包括：通过例如固定螺栓等装置安装在中间壳体2一端侧的有底筒状风扇收纳部4A；在该风扇收纳部4A的一端侧扩径形成的大致三角形筒状的涡轮收纳部5A。

另一方面，如图5所示，位于中间壳体2轴向另一侧(图2中右侧)的第二外侧壳体3B形成轴向一侧闭塞、另一侧开口的有底筒状。另外，外侧壳体3B包括：安装在中间壳体2另一端侧的有底筒状风扇收纳部4B；在该风扇收纳部4B的另一端侧形成的涡轮收纳部5B。

而且，在外侧壳体3A、3B的风扇收纳部4A、4B中放置有后述的冷却风扇38A、38B，在涡轮收纳部5A、5B中放置有后述的旋转涡轮26A、26B。

另外，第一外侧壳体3A和后述的第一固定涡轮7A、第一旋转涡轮26A等一起构成低压段压缩部6A，第二外侧壳体3B和第二固定涡轮7B、第二旋转涡轮26B等一起构成高压段压缩部6B。此时，由于低压段和高压段的压缩部6A、6B具有相互大致相同的结构要素，故在以下说明中，对低压段的构成要素付与符号A进行说明，对高压段的构成要素付与符号B进行说明，同时，省略与低压段重复的说明。

7A是设于外壳1的外侧壳体3A开口侧的低压段固定涡轮，如图2、图3所示，该固定涡轮7A包括：以外壳1的轴线O1-O1为中心配设的大致圆板状端板8A；在该端板8A的表面上立设的涡旋状盖板部9A；从端板8A外周侧向轴向突出，以包围该盖板部9A的筒部10A；从该筒部10A外周侧向径向外方向突出，并介由螺栓等可拆卸地安装在外侧壳体3A开口侧的凸缘部11A。

在此，如图5所示，在端板8A的外周侧设置两处例如吸入空气等流体的吸入口12A，在端板8A的中心侧设置有压缩空气的排出口13A。另外，在端板8A的背面立设有沿后述的冷却风的流动方向(图2中箭头A3方向)在垂直方向延伸的多个固定侧冷却散热片14A。

7B是设于外壳1的外侧壳体3B开口侧的高压段固定涡轮，该固定涡轮B和低压段固定涡轮7A大致相同，由端板8B、盖板部9B、筒部10B、凸缘部11B等构成，在端板8B的背面侧立设有沿冷却风的流动方向(图2中箭头B3方向)在垂直方向上延伸的多个固定侧冷却散热片14B。

15是设于外壳1的中间壳体2内的作为电动机的电动马达，如图2所示，该电动马达15配置在低压段固定涡轮7A和高压段固定涡轮7B之间，其包括：固定在中间壳体2内周侧的筒状定子16；可旋转地配设在该定子16内周侧的筒状转子17等。而且，电动马达15以轴线O1-O1为中心旋转驱动后述的旋转轴18。

18是可旋转地设置在外壳1上的旋转轴，该旋转轴18由例如阶梯圆筒状中空杆构成，其轴向的中间部分被嵌合安装在电动马达15的转子17内，并以轴线O1-O1为中心与转子17一体地旋转。另外，旋转轴18的轴向两侧介由旋转轴承19A、19B可旋转地支承在外侧壳体3A、3B(风扇收纳部4A、4B)的底部侧。

20A是安装在旋转轴18一端侧的大致圆筒状偏心轴瓦，如图3所示，在该偏心轴瓦20A的内周侧形成旋转轴嵌合孔21A和连接轴嵌合孔22A，将这些孔相互连通，向轴向延伸。

在此，在旋转轴嵌合孔21A内通过例如压入等方法嵌合、固定旋转轴18，旋转轴18和偏心轴瓦20A形成一体旋转的结构。另外，连接轴嵌合孔22A形成直径比旋转轴嵌合孔21A更大，其中心从旋转轴嵌合孔21A的中心(轴线O1-O1)偏移尺寸δ(偏心量δ)。

然后，在连接轴嵌合孔22A内介由后述的偏心轴承25A可旋转地嵌合有连接轴23。由此，即使使连接轴23相对于轴线O1-O1偏移偏心量δ，偏心轴瓦20A的外周面也可以形成与偏心量δ无关的形状(即以轴线O1-O1为中心的圆筒状)。

20B是安装在旋转轴18另一端侧的大致圆筒状偏心轴瓦，如图4所示，该偏心轴瓦20B和一端侧偏心轴瓦20A大致相同，具有旋转轴嵌合孔21B和连接轴嵌合孔22B。

23是插通旋转轴18内而设置的连接轴，如图2所示，该连接轴23由例如阶梯圆柱状杆构成，其轴向两侧形成从旋转轴18向轴向突出的圆柱状曲柄部24A、24B。而且，在这些曲柄部24A、24B上连接有后述的旋转涡轮26A、26B的凸台部29A、29B。

另外，连接轴23介由偏心轴承25A、25B和偏心轴瓦20A、20B可相对旋转地安装在旋转轴18上，并配置在相对于旋转轴18等的轴线O1-O1偏移尺寸δ的偏心轴线O2-O2上。而且，连接轴23在旋转轴18旋转时与旋转涡轮26A、26B一起旋转运动。

26A是与固定涡轮7A对面可旋转地设置在外壳1内的低压段旋转涡轮，如图3所示，该低压段旋转涡轮26A大致具有如下结构：形成大致圆板状的端板27A；立设于该端板27A表面上的涡旋状盖板部28A；立设在端板27A背面的筒状凸台部29A。

26B是与固定涡轮7B相对设置的高压段旋转涡轮，如图4所示，该旋转涡轮26B和低压段旋转涡轮26A大致相同，由端板27B、盖板部28B、凸台部29B等构成。

在此，端板27A、27B被放置在外侧壳体3A、3B的涡轮收纳部5A、5B内。另外，在端板27A、27B的背面立设有多个旋转侧冷却散热片30A、30B，并使这些冷却散热片30A、30B大致沿后述的冷却风流动方向(图5中箭头A1、B1方向)以与固定侧冷却风扇14A、14B正交的方式向水平方向延伸。

另外，盖板部28A、28B仅移动规定的角度(例如180度)以与固定涡轮7A、7B的盖板部9A、9B重合，由此，在低压段盖板部9A、28A之间，自外周侧到内周侧形成有多个压缩室31A，同时，在高压段盖板部9B、28B之间，自外周侧到内周侧也形成有多个压缩室31B。

另外，分别使用螺栓(未图示)等将凸台部29A、29B一体地固定在连接轴23的曲柄部24A、24B上。而且，旋转涡轮26A、26B介由旋转轴18、连接轴23等被电动马达15驱动，通过以对应偏心量δ的一定旋转半径进行旋转运动，在各压缩室31A、31B内进行空气压缩动作，同时，在其旋转运行时，通过作为自转防止机构的辅助曲柄32(参照图2)来防止自转。

另一方面，如图1所示，在低压段的各吸入口12A内分别设置有消音器33。另外，在低压段的排出口13A上连接有配管34，并介由冷却器47将该配管34连接到配管35。而且，配管35与高压段的吸入口(未图示)连接。

另外，在高压段排出口13B上连接有其它配管36，并介由冷却器47将该配管36连接到配管37。然后，将配管37连接到外部空气罐(未图示)等上。因此，本实施例的空气压缩机构成通过低压段和高压段的压缩部6A、6B依次压缩自消音器33吸入的空气的两级式压缩机。

38A是设置在旋转轴18轴向一侧的作为第一冷却风扇的低压段冷却风扇，如图3、图6所示，该冷却风扇38A由例如离心风扇等构成，介由偏心轴瓦20A嵌合在旋转轴18的外周侧，同时使用止回用键部件39A固定在偏心轴瓦20A上。另外，将冷却风扇38A放置在外壳1内外侧壳体3A的风扇收纳容器4A内，并配置在电动马达15和低压段旋转涡轮26A之间。

38B是设置于旋转轴18轴向另一侧的作为第二冷却风扇的高压段冷却风扇，如图4所示，该冷却风扇38B由具有例如与冷却风扇38A相同形状的离心风扇等构成，介由偏心轴瓦20B安装在旋转轴18上，同时，位于电动马达15和高压段旋转涡轮26B之间，放置在外侧壳体3B的风扇收纳部4B内。

然后，冷却风扇38A、38B位于电动马达15的轴向两侧，与旋转涡轮26A、26B相对，在该位置与旋转轴18一起旋转，从而将冷却风供给到固定涡轮7A、7B的背面侧、旋转涡轮26A、26B的背面侧及后述的冷却器47。

40A是设置在外侧壳体3A内的作为第一隔板的低压段隔板，该隔板40A由例如环状金属板、树脂板等构成，并安装在分隔低压段旋转涡轮26A和冷却风扇38A间(风扇收纳部4A和涡轮收纳部5A间)的位置。

另外，在隔板40A的中央，在旋转涡轮26A的凸台部29A外周侧形成具有间隙插通的开口部41A，且该开口部41A连通利用隔板40A形成的风扇收纳部4A内的空间和涡轮收纳部5A内的空间。

40B是设置在外侧壳体3B内的作为第二隔板的高压段隔板，该隔板40B和低压段隔板40A大致相同，由在内周侧形成开口部41B的环状金属板、树脂板等构成，并安装在分隔高压段旋转涡轮26B和冷却风扇38B间(风扇收纳部4B和涡轮收纳部5B间)的位置。

42A是作为例如在外侧壳体3A的涡轮收纳部5A上设置两处的第一流入口的低压段流入口，如图1、图5所示，该各流入口42A形成于在涡轮收纳部5A的开口端设置的缺口和固定涡轮7A的凸缘部11A之间，并在涡轮收纳部5A的水平方向(左右方向)的两例侧面开设。

42B是作为例如在外侧壳体3B的涡轮收纳部5B上设置两处的第二流入口的高压段流入口，该各流入口42B和低压段流入口42A大致相同，在涡轮收纳部5B的水平方向(左右方向)的两侧侧面开设。

然后，在冷却风扇38A、38B工作时，外部的空气被从各流入口42A、42B吸入涡轮收纳部5A、5B内而形成冷却风，在这些冷却风向大致水平方向流通的同时冷却旋转涡轮26A、26B的背面侧。

43A是作为例如在外侧壳体3A的风扇收纳部4A上设置两处的第一流出口的低压段流出口，该各流出口43A在风扇收纳部4A的垂直方向(上下方向)两侧的侧面开设。此时，流入口42A和流出口43A夹着隔板40A相互分开配置在轴向相反一侧(旋转涡轮26A侧和冷却风扇38A侧)，同时，形成在相对于外侧壳体3A周向相互不同的位置。

43B是作为例如在外侧壳体3B的风扇收纳部4B上设置两处的第二流出口的高压段流出口，该各流出口43B和低压段流出口43A大致相同，在风扇收纳部4B的垂直方向两侧侧面开设，在夹着隔板40B的状态下被配置在流入口42B和轴向的相反一侧。

在冷却风扇38A工作时，涡轮收纳部5A、5B内的冷却风介由隔板40A、40B的开口部41A、41B被吸入风扇收纳部4A、4B内，如图2中箭头A2、B2所示，这些冷却风自各流出口43A流到后述的通道44A、46A内，同时，自各流出口43B流到后述的通道44B、46B内。

44A是设置在外侧壳体3A下部侧的第一(低压段)涡轮用通道，该涡轮用通道44A形成例如中空盒状，自覆盖下侧流出口43A的位置延伸到后述的下侧固定涡轮用通气口45A(固定侧冷却风扇14A)的位置，同时连接这些流出口43A和通气口45A。

44B是设置在外侧壳体3B下部侧的第二(高压段)涡轮用通道，该涡轮用通道44B大致和低压段通道44A相同，自覆盖下侧流出口43B的位置延伸到后述的下侧固定涡轮用通气口45B的位置，连接这些流出口43B和通气口45B。

然后，涡轮用通道44A、44B通过将自下侧流出口43A、43B流出的冷却风分别导入固定涡轮7A、7B的背面侧，冷却端板8A、8B。

45A是在低压段固定涡轮7A的上下两侧设置的第一固定涡轮用通气口，这些第一固定涡轮用通气口45A在形成固定侧冷却风扇14A的两端侧的位置在固定涡轮7A的外面侧开设。而且，固定涡轮用通气口45A使流入通道44A内的冷却风沿固定侧冷却风扇14A流通到端板8A背面侧。另外，高压段的固定涡轮7B也同样设置有第二固定涡轮用通气口45B。

46A是设置在外侧壳体3A上的第一(低压段)冷却器用通道，该冷却器用通道46A形成例如中空的盒状，覆盖上侧流出口43A，同时，连接在该流出口43A和后述的冷却器47之间。

46B是设置在外侧壳体3B上的第二(高压段)冷却器用通道，该冷却器用通道46B与低压段通道46A大致相同，连接在上侧流出口43B和冷却器47之间。

而且，这两个冷却器用通道46A、46B是在冷却风扇38A、38B旋转时将自上侧流出口43A、43B流出的冷却风导入冷却器47内部的通道。

另外，在图1中，47是在外壳1(中间壳体2)上侧设置的冷却器，在该冷却器47内之字状弯曲设置各配管34、35、36、37，这些配管34～37利用冷却风扇38A、38B的冷却风放热。而且，冷却器47构成将冷却例如自低压段压缩室31A排出而吸入高压段压缩室31B内的中间压压缩空气的中间冷却器和冷却自压缩室31B排出的高压压缩空气的二次冷却器一体化的双冷却器。

另一方面，在图2中，48A是在低压段外侧壳体3A内的涡轮7A、26A和隔板40A之间形成的涡轮、隔板间空间，该涡轮、隔板间空间48A面向旋转涡轮26A的端板27A的背面侧配置，在该空间48A形成流入口42A。

另外，49A是在外侧壳体3A内马达15和隔板40A之间形成的马达、隔板间空间，在该马达、隔板间空间49A内放置有冷却风扇38A，同时，形成有流出口43A。另外，在高压段外侧壳体3B内也同样利用隔板40B区分涡轮、隔板间空间48B和马达、隔板间空间49B。

本实施例的双盖板型涡轮式空气压缩机具有如上所述的结构，其次说明其动作。

首先，当向电动马达15供电时，以轴线O1-O1为中心通过其转子17旋转驱动旋转轴18。由此，当在旋转轴18内偏心的状态下安装的连接轴23旋转运动时，连接于其两端侧的旋转涡轮26A、26B相对于固定涡轮7A、7B进行具有尺寸δ的旋转半径的旋转动作。

其结果，在低压段压缩部6A中，自设于固定涡轮7A外周侧的吸入口12A介由消音器33吸入外气，同时，在各压缩室31A内依次压缩该空气。然后，将在低压段压缩室31A内压缩的中间压压缩空气介由配管34自固定涡轮7A的排出口13A排到冷却器47。

另外，在高压段压缩部6B中，当介由配管35将在低压段压缩部6A内压缩的中间压压缩空间从冷却器47送到固定涡轮7B的吸入口时，将该压缩空气在各压缩室31B内进一步压缩，并将高压的压缩空气自排出口13B排到配管36。该压缩空气在冷却器47内冷却，介由其它配管37贮存在空气罐等内。

其次说明冷却空气压缩机的冷却风的流动，首先，当旋转轴18旋转时，旋转驱动被安装在其外周侧的冷却风扇38A、38B。由此，外侧壳体3A、3B内的空气由于离心力而自流出口43A、43B流到外部时，将外气作为冷却风自侧面流入口42A、42B吸入涡轮、隔板间空间48A、48B内。

然后，如图3～图5中的箭头A1、B1所示，在该冷却风经由旋转涡轮26A、26B的背面侧被吸入涡轮、隔板间空间48A、48B内时，由于沿旋转侧冷却风扇30A、30B向大致水平方向流动，并在自旋转涡轮26A、26B的外周侧直至中央部分(开口部41A、41B的位置)的长距离内与端板27A、27B、旋转侧冷却风扇30A、30B等接触，故可高效地将其冷却。

另外，利用冷却风扇38A、38B的旋转将该冷却风自隔板40A、40B的开口部41A、41B吸入马达、隔板间空间49A、49B，如图3、图4中箭头A2、B2所示，冷却风的一部分自下侧的流出口43A、43B流到涡轮用通道44A、44B内。然后，如箭头A3、B3所示，流到涡轮用通道44A、44B内的冷却风可沿固定侧冷却风扇14A、14B大致向垂直方向流动，自背面侧冷却固定涡轮7A、7B的端板8A、8B。

另一方面，如箭头A4、B4所示，被吸入马达、隔板间空间49A、49B内的冷却风的一部分自上侧流出口43A、43B流到冷却器用通道46A、46B内。然后，可通过使该冷却风导向冷却器用通道46A、46B，经过冷却器47内，将吸入高压段压缩部6B内的中间压压缩空气和从压缩部6B排出的高压压缩空气冷却。

这样，根据本实施例，在旋转轴18的轴向两侧，在与第一、第二旋转涡轮26A、26B相对的位置设置第一、第二冷却风扇38A、38B，在外壳1的外侧壳体3A、3B上设置对应这些冷却风扇38A、38B的第一、第二流入口42A、42B；第一、第二流出口43A、43B；第一、第二涡轮用通道44A、44B；第一、第二冷却器用通道46A、46B等。

由此，在压缩机工作时，可利用电动马达15驱动旋转轴18，使第一、第二旋转涡轮26A、26B旋转运动，此时，可使两个冷却风扇38A、38B在与旋转涡轮26A、26B对面的位置一起旋转。

其结果是，如图5中箭头A1、B1所示，各冷却风扇38A、38B可分别将冷却风自流入口42A、42B吸入旋转涡轮26A、26B的背面侧，可通过这些冷却风有效地冷却旋转侧端板27A、27B等。

而且，可使这些冷却风自流出口43A、43B流到涡轮用通道44A、44B内，导向固定涡轮7A、7B的背面侧，因此，如图2中箭头A3、B3所示，也可以有效地冷却固定侧的端板8A、8B。

因此，可利用成为压缩机动力源的电动马达15驱动冷却风扇38A、38B，由于不必如现有技术那样使用两个电动风扇等，故可降低电动风扇等的部件数，促使成本降低，同时，可抑制电动风扇产生的噪音、发热以及消耗电力等。

另外，由于可将冷却风扇38A、38B并列配置在电动马达15的轴向两侧，故不必在外壳1的外侧安装电动马达等构造物，可使压缩机整体在径向小型化。而且，即使不使外壳1或旋转涡轮26A、26B的结构复杂，也可以在外壳1的轴向两侧较宽的范围内提高冷却性能。由此，在具有两处的压缩部6A、6B的空气压缩机中也可以将冷却用的结构简单化，可高效地进行其组装等。

另外，在外壳1的上侧设置冷却器47，在外壳1的外侧壳体3A、3B的侧面形成流入口42A、42B，在外侧壳体3A、3B的上侧和下侧分别形成流出口43A、43B。并且，在下侧的流出口43A、43B上连接涡轮用通道44A、44B，在上侧的流出口43A、43B上连接冷却器用通道46A、46B。

由此，冷却器47可冷却例如被吸入高压段压缩部6B的中间压压缩空气或自压缩部6B排出的高压压缩空气等，可提高该压缩效率或进行压缩空气的除湿等，同时，可由此提高压缩机的性能。

在冷却风扇38A、38B动作时，将冷却风自侧面流入口42A、42B吸入旋转涡轮26A、26B的背面侧，同时，可自下侧流出口43A、43B将该冷却风的一部分流到涡轮用通道44A、44B，同时，冷却风的一部分可自上侧流出口43A、43B流到冷却器用通道46A、46B内。由此，可分别高效地冷却各固定涡轮7A、7B、各旋转涡轮26A、26B及冷却器47，可提高压缩机的冷却性能。

此时，可将流入口42A、42B、下侧流出口43A、43B(涡轮用通道44A、44B)及上侧流出口43A、43B(冷却器通道46A、46B)配设在相对于外侧壳体3A、3B周向相互不同的位置，由于不用为避开流入口42A、42B而调整各通道44A、44B、46A、46B的位置也可以安装，故可将流入口42A、42B形成充分大小，同时可使通道的形状简单化。

另外，可紧凑地配置冷却器47和各通道44A、44B、46A、46B，使其重合在外壳1的上侧及下侧，因此，可相对于水平方向容易将压缩机整体小型化，同时，即使是具有多个通道或冷却器47的压缩机，也可以减小其设置面积。

另外，由于在外侧壳体3A、3B的风扇收纳部4A、4B和涡轮收纳部5A、5B之间设置有内周侧形成了开口部41A、41B的环状隔板40A、40B，故可通过这些隔板40A、40B将风扇收纳部4A、4B内的空间和涡轮收纳部5A、5B内的空间隔开，并可在该状态下，在涡轮收纳部5A、5B上设置流入口42A、42B，在风扇收纳部4A、4B上设置流出口43A、43B。

因此，在冷却风扇工作时，可在自流入口42A、42B直至旋转涡轮26A、26B的背面中央(开口部41A、41B的位置)的长距离上吸入冷却风，可将冷却风接触旋转涡轮26A、26B的端板27A、27B、冷却风扇30A、30B等的距离加长。因此，可由使用隔板40A、40B的简单结构形成面向旋转涡轮26A、26B或冷却风扇38A、38B的冷却风的通路，可稳定地进行旋转涡轮26A、26B等的冷却。

另一方面，由于在固定涡轮7A、7B的端板8A、8B背面设置有在垂直方向延伸的固定侧冷却风扇14A、14B，在旋转涡轮26A、26B的端板27A、27B的背面设置有在水平方向延伸的旋转侧冷却风扇30A、30B，故可使自侧面流入口42A、42B吸入的冷却风沿旋转侧冷却风扇30A、30B向水平方向流通，另外，可使自下侧流出口43A、43B导向固定涡轮7A、7B背面下侧的冷却风沿固定侧冷却风扇14A、14B向上侧流通。因此，可进一步提高固定涡轮7A、7B和旋转涡轮26A、26B的冷却效率。

另外，由于利用由中间壳体2及外侧壳体3A、3B构成的三个部件形成外壳1，故可在外侧壳体3A上配置第一固定涡轮7A、旋转涡轮26A及冷却风扇38A，同时，可在外侧壳体3B上配置第二固定涡轮7B、旋转涡轮26B及冷却风扇38B，可将外壳1的结构简单化，高效地进行压缩机的组装操作。

另外，由于在旋转轴18的两端设置有偏心轴瓦20A、20B，并在各偏心轴瓦20A、20B的内周侧介由偏心轴承25A、25B设置有连接轴23，故偏心轴瓦20A、20B的外周侧与连接轴23的偏心量δ无关，可容易地形成以轴线O1-O1为中心的圆筒面，可在这些部位安装冷却风扇38A、38B，使其稳定地旋转。

此时，当旋转轴18向一方向旋转时，例如自压缩部6A侧看到的冷却风扇38A的旋转方向和自压缩部6B侧看到的冷却风扇38B的旋转方向相互形成反向。但是，由于即使冷却风扇38A、38B向任何方向旋转时也可以通过可离心风扇构成送风动作，故可将这些冷却风扇38A、38B形成为同一形状的部件，可降低压缩机整体的部件数，谋求成本降低和生产性提高。

其次，图7～图11表示本发明的第二实施例，本实施例的特征在于，由低压侧压缩部和高压侧压缩部形成不同冷却构造的结构。另外，在本实施例中，与所述第一实施例相同的构成要素使用同一符号，省略其说明。

51是和后述的固定涡轮55A、55B一起构成固定侧部件的外壳，如图7、图8所示，该外壳51和第一实施例大致相同，包括：轴向两侧开口的大致圆筒状中间壳体52；形成为有底筒状，且底部侧被安装在该中间壳体52轴向一侧和另一侧的第一、第二外侧壳体53A、53B。

然后，第一外侧壳体53A和后述的第一固定涡轮55A、第一旋转涡轮66A一起构成低压段压缩部54A，第二外侧壳体53B和第二固定涡轮55B、第二旋转涡轮66B一起构成高压段压缩部54B。

55A是安装在外侧壳体53A上的低压段固定涡轮，如图9所示，该固定涡轮55A和第一实施例大致相同，由端板56A、盖板部57A、筒部58A、凸缘部59A、吸入口60A(参照图7)、排出口61A、固定侧冷却风扇62A等构成。

另外，55B是安装在外侧壳体53B上的高压段固定涡轮，如图10所示，该固定涡轮55B和低压段大致相同，由端板56B、盖板部57B、筒部58B、凸缘部59B、吸入口(未图示)、排出口61B、固定侧冷却风扇62B等构成。

然后，和第一实施例大致相同，在固定涡轮55A、55B之间介由旋转轴承19A、19B设置可旋转地支承在外侧壳体53A、53B底部侧的旋转轴18，并在该旋转轴18的两端侧嵌合安装有偏心轴瓦63A、63B。

此时，在偏心轴瓦63A、63B上形成有嵌入了旋转轴18的旋转轴嵌合孔64A、64B和介由偏心轴承25A、25B可旋转地嵌合连接轴23的连接轴嵌合孔65A、65B。因此，如图8所示，连接轴23介由偏心轴承25A、25B和偏心轴瓦63A、53B可旋转地安装在旋转轴18上，且相对于旋转轴18偏移尺寸δ。

66A是低压段旋转涡轮，该旋转涡轮66A和第一实施例大致相同，由端板67A、盖板部68A、凸台部69A、旋转侧冷却风扇70A等构成。另外，66B是高压段旋转涡轮，该旋转涡轮66B和低压段大致相同，由端板67B、盖板部68B、凸台部69B、旋转侧冷却风扇70B等构成，旋转侧冷却风扇70B大致沿后述的冷却风流向(图10中箭头b4方向)向垂直方向延伸。

其次，71A是设置在旋转轴18的轴向一侧的作为第一冷却风扇的低压段冷却风扇，如图9所示，该第一冷却风扇71A和第一实施例大致相同，由例如离心风扇等构成，在被收纳入外侧壳体53A内的同时，使用偏心轴瓦63A安装在旋转轴18的轴向一侧。

另外，在外侧壳体53A内设置作为分隔冷却风扇71A和旋转涡轮66A之间的第一隔板的环状隔板72A，并在该中央部形成开口部73A。另外，在外侧壳体53A上设置有第一流入口75A、第一流出口76A，同时，安装有第一涡轮用通道77A、第一固定涡轮用通气口78A、第一冷却器用通道80A。

这样，低压段压缩部54A的冷却结构形成和第一实施例的大致相同的结构。而且，在压缩机运行时，通过与旋转轴18一起旋转驱动冷却风扇71A，在图9中箭头a1、a2、a3、a4方向产生冷却风，并将冷却风供给到固定涡轮55A的背面侧、旋转涡轮66A的背面侧及冷却器47上。

另一方面，71B是设置在旋转轴18的轴向另一侧的作为第二冷却风扇的高压段冷却风扇，如图10所示，该第二冷却风扇71B和第一实施例大致相同，由例如离心风扇等构成，在被收纳入外侧壳体53B内的同时使用偏心轴瓦63B安装在旋转轴18的轴向另一侧上。

在第一实施例中，冷却风扇38B从流入口42B经由旋转涡轮26B的背面侧吸入冷却风，并将该冷却风供给到固定涡轮7B的背面侧。

对此，在本实施例中，与第一实施例形式相反地相对轴向配置冷却风扇71B。而且，冷却风扇71B如后述地将冷却风从流入口75B吸入外侧壳体53B的底部侧，相对于固定涡轮55B的背面侧和旋转涡轮66B的背面侧并列地供给冷却风。

72B是设置在外侧壳体53B内的一隔板，该隔板72B是和后述的其它隔板74B一起构成第二隔板的隔板。这些隔板72B、74B利用例如环状金属板、树脂板等构成，夹着冷却风扇71B配置在轴向的一侧和另一侧。

此时，轴向一侧的隔板72B在外侧壳体53B内配置在分隔电动马达15侧空间和冷却风扇71B之间的位置。另外，在隔板72B的内周侧设置有从后述的流入口75B向冷却风扇71B内周侧(吸入侧)流通冷却风的开口部73B。

74B是设置在外侧壳体53B内的另一隔板，该隔板74B配置在冷却风扇71B的轴向另一侧，并配设在外侧壳体53B内分隔冷却风扇71B和旋转涡轮66B间的位置。

75B表示设置在外侧壳体53B的多个位置的第二流入口，如图7、图8、图11所示，这些第二流入口75B形成在例如外侧壳体53B的直径向两侧，并在外侧壳体53B的轴向一侧(比隔板72B更靠近电动马达15侧的位置)开设。

另外，流入口75B配置在与例如旋转轴承19B等对面的位置。由此，在冷却风扇71B工作时，如图10中箭头b1所示，可利用自流入口75B吸入外侧壳体53B内的冷却风高效地冷却旋转轴承19B等。

76B是例如两处设置在外侧壳体53B的第二流出口，这些第二流出口76B和第一实施例大致相同，形成在外侧壳体53B垂直方向(上下方向)的两侧。另外，流出口76B配置在冷却风扇71B的径向外侧，并在隔板72B、74B间外侧壳体53B的轴向中间部开设。

在冷却风扇71B工作时，如图10中的箭头b2所示，在外侧壳体53B内流动的冷却风自下侧流出口76B流到涡轮用通道77A内，另外，冷却风的一部分自上侧流出口76B流到后述的冷却器用通道80A内。

77B是设置在外侧壳体53B外周侧的第二涡轮用通道，该第二涡轮用通道77B形成例如中空的盒状，且自覆盖下侧流出口76B的位置经由后述的下侧旋转涡轮用通气口79B延伸至固定涡轮用通气口78B的位置。

然后，涡轮用通道77B将流出口76B、下侧固定涡轮用通气口78B及旋转涡轮用通气口79B相互连接，将自流出口76B流出的冷却风导入固定涡轮55B的背面侧和旋转涡轮66B的背面侧。

78B是设置在高压段固定涡轮55B的上、下两侧的第二固定涡轮用通气口，该第二固定涡轮用通气口78B在成为固定侧冷却风扇62B两端侧的位置，在固定涡轮55B的外面侧形成开口。而且，如图10中箭头b3所示，固定涡轮用通气口78B使流入涡轮用通道77B内的冷却风沿固定侧冷却风扇62B流通到端板56B背面侧。

79B是设置在外侧壳体53B的上、下两侧的例如两处的旋转涡轮用通气口，这些旋转涡轮用通气口79B配置在比轴向另一侧的隔板74B更靠近旋转涡轮66B侧，且位于旋转涡轮66B的径向外侧，在涡轮用通道77B内开设。

另外，下侧旋转涡轮用通气口79B配置在下侧流入口75B和固定侧通气口78B之间。而且，如图10中的箭头b4所示，旋转涡轮用通气口79B使在通道77B内流动的冷却风的一部分沿旋转侧冷却风扇70B流到端板67B背面侧(后述的涡轮、隔板间空间85)。另外，80B是与上侧流出口76B连接的第二冷却器用通道，该第二冷却器用通道80B形成将自上侧流出口76B流出的冷却风导入冷却器47内的结构。

另一方面，81是在低压段外侧壳体53A内涡轮55A、66A和隔板72A之间形成的涡轮、隔板间空间，该涡轮、隔板间空间81和第一实施例大致相同，面对旋转涡轮66A的端板67A的背面侧配置，在该空间81内设置有流入口75A。另外，82是在外侧壳体53A内马达15和隔板72A之间形成的马达、隔板间空间，在该马达、隔板间空间82内放置冷却风扇71A，同时，开设流出口76A。

另外，83是在高压段外侧壳体53B内马达15和一隔板72B之间形成的马达、隔板间空间，在该马达、隔板间空间83内形成有流入口75B，另外，84是在外侧壳体53B内各隔板72B、74B之间形成的隔板间空间，在该隔板间空间84内放置冷却风扇71B，同时，开设流出口76B。另外，85是外侧壳体53B内涡轮55B、66B和另一隔板74B之间形成的涡轮、隔板间空间，该涡轮、隔板间空间85面向旋转涡轮66B的端板67B的背面侧形成，且在该空间85内设置有旋转涡轮用通气口79B。

本实施例的双盖板型涡轮式空气压缩机具有如上所述的结构，其次说明冷却风的流向。

首先，在低压段压缩部54A上，如图9中箭头a1、a2、a3、a4所示，沿与第一实施例大致相同的路径流通冷却风。此时，在冷却风扇71A动作时，从流入口75A经由旋转涡轮66A的背面侧将冷却风吸入涡轮、隔板间空间81内。而且，该冷却风自马达、隔板间空间82通过上、下流出口76A、76B流到通道77A、80A内，分别将固定涡轮55A和冷却器47冷却。

另一方面，在高压段压缩部54B上，首先如图10中箭头b1所示，通过冷却风扇71B动作将冷却风自流入口75B吸入马达、隔板间空间83内，且该冷却风通过隔板72B的开口部73B流入隔板间空间84内。而且，如箭头b2所示，流入隔板间空间84内的冷却风自冷却风扇71B的外周侧排出，自下侧流出口76B流到涡轮用通道77B内，同时，自上侧流出口76B流到冷却器用通道80内。

此时，如箭头b3所示，流入涡轮用通道77B内的冷却风的一部分通过上、下固定涡轮用通气口78在固定涡轮55B的背面侧流通，将固定涡轮55B冷却。另外，如箭头b4所示，残留的冷却风通过上、下旋转涡轮用通气口79B在涡轮、隔板间空间85内流通，将旋转涡轮66B冷却。

另外，如箭头b5所示，自上侧流出口76B流出的冷却风被导向冷却器用通道80B内，流入冷却器47内，可提高冷却器47的冷却效率。

这样，即使在这样构成的本实施例中也可以得到和所述第一实施例大致相同的作用效果。而且，特别是在本实施例中，和第一实施例相反配置高压段冷却风扇71B，在外侧壳体53B上设置旋转涡轮用通气口79B。

由此，在高压侧压缩部54B上，可将从流入口75B吸入的冷却风分为两个流向，分别供给到固定涡轮55B和旋转涡轮66B，可通过各冷却风并列冷却这些涡轮55B、66B。

因此，例如由于通过将一侧涡轮冷却而变温的冷却风不流向另一侧涡轮，故可通过低温度的冷却风分别高效地冷却各涡轮55B、66B，可提高冷却性能。

此时，由于在高压段外侧壳体53B内夹着冷却风扇71B设置有两片隔板72B、74B，故可通过这些隔板72B、74B分别分隔流入口75B、流出口76B及旋转涡轮用通气口79B之间。而且，在外侧壳体53B内可形成由马达、隔板间空间83、隔板间空间84及涡轮、隔板间空间85构成的三个空间。

由此，如图10所示，在冷却风扇71B动作时，可防止自流入口75B吸入马达与隔板间空间83内的箭头b1方向的冷却风、自隔板间空间84通过流出口76B流到涡轮用通道77B内的箭头b2方向的冷却风、通过旋转涡轮用通气口79B在涡轮与隔板间空间85中流动的箭头b4方向的冷却风混合，可通过各隔板72B、74B将这些三个冷却风的流向可靠地分离。因此，可由使用隔板72B、74B的简单结构稳定地形成冷却风的流动。

另一方面，在低压段压缩部54A上，和第一实施例大致相同，由于可通过一个冷却风的流动串行冷却固定涡轮55A和旋转涡轮66A两方，故可将用于冷却这两个涡轮的冷却结构简单化。

这样，在双盖板型涡轮式空气压缩机中，由于可在例如运行中保持比较低温度的低压段压缩部54A中优先简化冷却结构，另外，可在温度容易上升的高压段压缩部54B中优先提高冷却效率，故可容易实现小型、高性能的压缩机。

另外，在所述各实施例中，在水平方向侧面形成有流入口42A、42B、75A、75B，在垂直方向(上下方向)侧面形成有流出口43A、43B、76A、76B。但本发明不限于此，也可以在相互不干涉的任意位置形成流入口和流出口，例如在垂直方向(上下方向)侧面形成流入口，在水平方向侧面形成流出口。

另外，在实施例中，在旋转轴18内插通设置连接轴23，并将其两端侧的曲柄部24A、24B和旋转轴18作为其它部件。但是，本发明不限于此，也可以在旋转轴的两端侧一体地形成曲柄部，并在这些曲柄部上介由轴承等可旋转地连接旋转涡轮26A、26B的凸起部29A、29B。

另外，在本实施例中，在外壳1的上侧设置有由双冷却器构成的冷却器47。但本发明不限于此，也可以适用于例如不搭载冷却器47的涡轮式流体机械，适用于仅将中间冷却器和二次冷却器中任意一方作为冷却器搭载的涡轮式流体机械。

另外，在本实施例中，以涡轮式空气压缩机为例说明了涡轮式流体机械。但本发明不限于此，也可以适用于具有压缩制冷剂的制冷剂压缩机、真空泵等其它的涡轮式流体机械。

Claims

1、一种涡轮式流体机械，其包括：固定侧部件，其由外壳和设于该外壳上的、在端板表面立设有涡旋状盖板部的固定涡轮构成；电动机，其设置在所述外壳内；旋转轴，其被支承在所述外壳上，被该电动机旋转驱动；旋转涡轮，其在与所述固定涡轮对面的位置与该旋转轴连接，并在端板表面上立设有与所述固定涡轮的盖板部重合而形成多个压缩室的盖板部，其特征在于：

在所述旋转轴上设置被收纳在所述固定侧部件内部、且在与所述旋转涡轮相对的位置与所述旋转轴一起旋转的冷却风扇；

在所述固定侧部件上设置流入口、流出口、涡轮用通道，其中，所述流入口在所述冷却风扇旋转时经由所述旋转涡轮的端板背面侧吸入冷却风，所述流出口利用所述冷却风扇使自该流入口吸入的冷却风流到所述固定侧部件的外部，所述涡轮用通道将自所述流出口流出的冷却风导向所述固定涡轮的端板背面侧。

2、一种涡轮式流体机械，其包括：固定侧部件，其由外壳和设于该外壳上的、在端板表面立设有涡旋状盖板部的固定涡轮构成；电动机，其设置在所述外壳内；旋转轴，其被支承在所述外壳上，被该电动机旋转驱动；旋转涡轮，其在与所述固定涡轮对面的位置与该旋转轴连接，并在端板表面上立设有与所述固定涡轮的盖板部重合而形成多个压缩室的盖板部，其特征在于：

在所述固定侧部件上设置流入口、流出口、涡轮用通道、通气口，其中，所述流入口在所述冷却风扇旋转时将冷却风吸入所述外壳内，所述流出口利用所述冷却风扇使自该流入口吸入的冷却风流到所述固定侧部件的外部，所述涡轮用通道将自所述流出口流出的冷却风导向所述固定涡轮的端板背面侧，所述通气口使在该涡轮用通道内流通的冷却风的一部分在形成于所述旋转涡轮的端板背面侧的空间流通。

3、一种涡轮式流体机械，其包括：固定侧部件，其由外壳和分别设于该外壳上的、在端板表面立设有涡旋状盖板部的第一、第二固定涡轮构成；电动机，其位于第一、第二固定涡轮之间，设置在所述外壳内；旋转轴，其被支承在所述外壳上，被该电动机旋转驱动；第一、第二旋转涡轮，其在与所述第一、第二固定涡轮对面的位置分别与该旋转轴连接，并在端板表面上立设有与所述第一、第二固定涡轮的盖板部重合而形成多个压缩室的盖板部，其特征在于：

在所述旋转轴的轴向两侧上设置被收纳在所述固定侧部件内部、且在分别与所述第一、第二旋转涡轮相对的位置与所述旋转轴一起旋转的第一、第二冷却风扇；

在所述固定侧部件上设置流入口、流出口、涡轮用通道，其中，所述流入口在所述第一、第二冷却风扇旋转时分别经由所述第一、第二旋转涡轮的端板背面侧吸入冷却风，所述流出口利用所述第一、第二冷却风扇分别使自所述流入口吸入的冷却风流到所述固定侧部件的外部，所述涡轮用通道分别将自所述流出口流出的冷却风导向所述第一、第二固定涡轮的端板背面侧。

4、一种涡轮式流体机械，其包括：固定侧部件，其由外壳和分别设于该外壳上的、在端板表面立设有涡旋状盖板部的第一、第二固定涡轮构成；电动机，其位于第一、第二固定涡轮之间，设置在所述外壳内；旋转轴，其被支承在所述外壳上，被该电动机旋转驱动；第一、第二旋转涡轮，其在与所述第一、第二固定涡轮对面的位置分别与该旋转轴连接，并在端板表面上立设有与所述第一、第二固定涡轮的盖板部重合而形成多个压缩室的盖板部，其特征在于：

在所述固定侧部件上设置第一流入口、第一流出口、第一涡轮用通道、第二流入口、第二流出口、第二涡轮用通道、通气口，其中，所述第一流入口在所述第一冷却风扇旋转时经由所述第一旋转涡轮的端板背面侧吸入冷却风，所述第一流出口利用所述第一冷却风扇使自所述第一流入口吸入的冷却风流到所述固定侧部件的外部，所述第一涡轮用通道将自所述第一流出口流出的冷却风导向所述第一固定涡轮的端板背面侧，所述第二流入口在所述第二冷却风扇旋转时将冷却风吸入所述外壳内，所述第二流出口利用所述第二冷却风扇使自所述第二流入口吸入的冷却风流到所述固定侧部件的外部，所述第二涡轮用通道将自所述第二流出口流出的冷却风导向所述第二固定涡轮的端板背面侧，所述通气口使在所述第二涡轮用通道流通的冷却风的一部分在形成于所述第二旋转涡轮的端板背面侧的空间流通。

5、如权利要求1或3所述的涡轮式流体机械，其特征在于，在所述固定侧部件的内部设置分隔所述旋转涡轮和冷却风扇间的隔板，所述流入口夹着该隔板配置在所述旋转涡轮侧，所述流出口夹着所述搁板配置在与所述流入口相反的一侧。

6、如权利要求2或4所述的涡轮式流体机械，其特征在于，在所述固定侧部件的内部设置分隔所述电动机与冷却风扇间的一个隔板和分隔所述冷却风扇与旋转涡轮间的另一个隔板，并在比所述一个隔板更靠近所述电动机侧配置所述流入口，在所述一个隔板和另一个隔板之间配置所述流出口，在比所述另一个隔板更靠近所述旋转涡轮侧配置所述通气口。

7、如权利要求1、2、3或4所述的涡轮式流体机械，其特征在于，在所述固定侧部件的外侧设置将吸入所述压缩室的气体或自所述压缩室排出的气体冷却的冷却器，在与所述流入口不同的位置，在所述固定侧部件的两处形成所述流出口，并在该各流出口中的一侧流出口连接所述涡轮用通道，在另一侧流出口连接将冷却风导向所述冷却器的冷却器用通道。

8、如权利要求1、2、3或4所述的涡轮式流体机械，其特征在于，所述流入口和所述流出口形成在相互不同的位置，在所述旋转涡轮的端板背面侧设置沿自所述流入口流入的冷却风流向延伸的多个旋转侧冷却散热片，并在所述固定涡轮的端板背面侧设置沿自所述流入口通过涡轮用通道导出的冷却风流向延伸的多个固定侧冷却散热片。