JP2002005089A - ターボ形圧縮機及びそれを備えた冷凍装置 - Google Patents
ターボ形圧縮機及びそれを備えた冷凍装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ターボ形圧縮機の効率を、大型化、コストア
ップを招くことなく向上させ、このターボ形圧縮機を備
えた冷凍装置の効率向上を図る。 【解決手段】 吸込口及び吐出口が設けられたケーシン
グ５５と、モータによって回転駆動される回転軸４１
と、回転軸４１に一体的に設けられた羽根車１９と、羽
根車１９の外周側にて、一対の第１壁部５６及び第２壁
部５８によって形成され、羽根車１９の回転により外周
側へ送り出される冷媒の流路であるディフューザ部４６
とからターボ形圧縮機を構成する。モータによって回転
軸４１とともに回転される羽根車１９によって吸込口か
ら冷媒を吸い込ませて圧縮させてディフューザ部４６を
介して吐出口から吐出させる。ディフューザ部４６の軸
方向に沿う幅寸法を、羽根車１９から送り出される冷媒
の入口４６ａに対して、外周側の出口４６ｂを大きくす
る。
ップを招くことなく向上させ、このターボ形圧縮機を備
えた冷凍装置の効率向上を図る。 【解決手段】 吸込口及び吐出口が設けられたケーシン
グ５５と、モータによって回転駆動される回転軸４１
と、回転軸４１に一体的に設けられた羽根車１９と、羽
根車１９の外周側にて、一対の第１壁部５６及び第２壁
部５８によって形成され、羽根車１９の回転により外周
側へ送り出される冷媒の流路であるディフューザ部４６
とからターボ形圧縮機を構成する。モータによって回転
軸４１とともに回転される羽根車１９によって吸込口か
ら冷媒を吸い込ませて圧縮させてディフューザ部４６を
介して吐出口から吐出させる。ディフューザ部４６の軸
方向に沿う幅寸法を、羽根車１９から送り出される冷媒
の入口４６ａに対して、外周側の出口４６ｂを大きくす
る。
Description
【０００１ 】
【発明の属する技術分野】この発明は、回転する羽根車
によって流体を圧縮するターボ形圧縮機及びそれを備え
た冷凍装置に関するものである。
によって流体を圧縮するターボ形圧縮機及びそれを備え
た冷凍装置に関するものである。
【０００２ 】
【従来の技術】従来より、冷凍装置には、冷媒の圧縮機
としてターボ形圧縮機が用いられている。このターボ形
圧縮機は、羽根車が設けられた回転軸を回転させること
により、羽根車によって流体を圧縮させるようになって
いる。ここで、このターボ形圧縮機の構造を、図１０に
示すものを例にとって説明する。
としてターボ形圧縮機が用いられている。このターボ形
圧縮機は、羽根車が設けられた回転軸を回転させること
により、羽根車によって流体を圧縮させるようになって
いる。ここで、このターボ形圧縮機の構造を、図１０に
示すものを例にとって説明する。
【０００３ 】図に示すように、このターボ形圧縮機の
回転軸１には、周方向へ間隔をあけて複数の翼２を有す
る羽根車３が固定されており、回転軸１とともに回転さ
れるようになっている。そして、この回転軸１及び羽根
車３からなる回転体（ロータ）は、ケーシング４内に収
容されている。ケーシング４内は、仕切板５によってデ
ィフューザ部６及び戻り流路７に区画され、これらディ
フューザ部６と戻り流路７との間は、断面視Ｕ字状に形
成されたリターンベンド部８によって連通されている。
回転軸１には、周方向へ間隔をあけて複数の翼２を有す
る羽根車３が固定されており、回転軸１とともに回転さ
れるようになっている。そして、この回転軸１及び羽根
車３からなる回転体（ロータ）は、ケーシング４内に収
容されている。ケーシング４内は、仕切板５によってデ
ィフューザ部６及び戻り流路７に区画され、これらディ
フューザ部６と戻り流路７との間は、断面視Ｕ字状に形
成されたリターンベンド部８によって連通されている。
【０００４ 】ディフューザ部６は、ケーシング４側の
第１壁部４ａと、仕切板５側の第２壁部５ａとによって
形成されたもので、第１壁部４ａ及び第２壁部５ａは、
回転軸１に対して垂直とされて互いに平行とされてい
る。また、戻り流路７には、周方向へ間隔をあけて複数
のリターンベーン９が設けられており、流される流体を
案内するようになっている。そして、このターボ形圧縮
機では、羽根車３によって圧縮されてディフューザ部６
へ送り込まれた流体が、リターンベンド部８を介して戻
り流路７へ送り出されるようになっている。
第１壁部４ａと、仕切板５側の第２壁部５ａとによって
形成されたもので、第１壁部４ａ及び第２壁部５ａは、
回転軸１に対して垂直とされて互いに平行とされてい
る。また、戻り流路７には、周方向へ間隔をあけて複数
のリターンベーン９が設けられており、流される流体を
案内するようになっている。そして、このターボ形圧縮
機では、羽根車３によって圧縮されてディフューザ部６
へ送り込まれた流体が、リターンベンド部８を介して戻
り流路７へ送り出されるようになっている。
【０００５ 】
【発明が解決しようとする課題】ところで、第１壁部４
ａ及び第２壁部５ａによって形成されたディフューザ部
６は、羽根車３から送り出される流体の流れを減速して
動圧の大部分を静圧に回復させるものであり、ターボ形
圧縮機の性能である圧力回復係数Ｃｐは、ディフューザ
部６の形状に左右される。したがって、このディフュー
ザ部６における流体の入口６ａ及び出口６ｂの面積や形
状を改善することによって圧力回復係数Ｃｐを大きくす
ることが考えられる。
ａ及び第２壁部５ａによって形成されたディフューザ部
６は、羽根車３から送り出される流体の流れを減速して
動圧の大部分を静圧に回復させるものであり、ターボ形
圧縮機の性能である圧力回復係数Ｃｐは、ディフューザ
部６の形状に左右される。したがって、このディフュー
ザ部６における流体の入口６ａ及び出口６ｂの面積や形
状を改善することによって圧力回復係数Ｃｐを大きくす
ることが考えられる。
【０００６ 】しかしながら、現状では、図１１のマッ
プ図に示すように、圧力回復係数Ｃｐは、０.５に至っ
ておらず、さらなる改善の余地がある。このため、大型
化を招くことなく、ディフューザ部６における圧力回復
係数Ｃｐを改善してターボ形圧縮機の性能の向上を図る
ことが要求されている。
プ図に示すように、圧力回復係数Ｃｐは、０.５に至っ
ておらず、さらなる改善の余地がある。このため、大型
化を招くことなく、ディフューザ部６における圧力回復
係数Ｃｐを改善してターボ形圧縮機の性能の向上を図る
ことが要求されている。
【０００７ 】なお、圧力回復係数Ｃｐは、ディフュー
ザ部６の入口６ａ、出口６ｂにおけるアスペクト比と面
積比とによって表される。
ザ部６の入口６ａ、出口６ｂにおけるアスペクト比と面
積比とによって表される。
【０００８ 】ここで、アスペクト比及び面積比は次式
にて求められる。
にて求められる。
【０００９ 】 アスペクト比：２△Ｒ／ｂ2＝２（Ｒ2−Ｒ1）／ｂ2……（１） 面積比 ：ＡＲ−１＝（Ｒ2ｂ2／Ｒ1ｂ1）−１……（２） ただし、Ｒ1：ディフューザ部６の入口６ａにおける半
径 Ｒ2：ディフューザ部６の出口６ｂにおける半径 ｂ1：ディフューザ部６の入口６ａにおける幅寸法 ｂ2：ディフューザ部６の出口６ｂにおける幅寸法
径 Ｒ2：ディフューザ部６の出口６ｂにおける半径 ｂ1：ディフューザ部６の入口６ａにおける幅寸法 ｂ2：ディフューザ部６の出口６ｂにおける幅寸法
【００１０ 】また、ディフューザ部６における圧力回
復係数Ｃｐは、次式にて表される。
復係数Ｃｐは、次式にて表される。
【００１１ 】 圧力回復係数Ｃｐ＝（Ｐs2−Ｐs1）／（Ｐt1−Ｐs1） ただし、Ｐs1：ディフューザ部６の入口６ａにおける静
圧 Ｐs2：ディフューザ部６の出口６ｂにおける静圧 Ｐt1：ディフューザ部６の入口６ａにおける全圧
圧 Ｐs2：ディフューザ部６の出口６ｂにおける静圧 Ｐt1：ディフューザ部６の入口６ａにおける全圧
【００１２ 】つまり、圧力回復係数Ｃｐが大きくなれ
ば、その分だけ、羽根車３にて圧縮されて送り出される
流体の動圧が良好に静圧に回復されることとなる。
ば、その分だけ、羽根車３にて圧縮されて送り出される
流体の動圧が良好に静圧に回復されることとなる。
【００１３ 】この発明は、上記事情に鑑みてなされた
もので、大型化を招くことなく性能が向上された高効率
なターボ形圧縮機及びそれを備えた冷凍装置を提供する
ことを目的としている。
もので、大型化を招くことなく性能が向上された高効率
なターボ形圧縮機及びそれを備えた冷凍装置を提供する
ことを目的としている。
【００１４ 】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載のターボ形圧縮機は、吸込口及び吐出
口が設けられたケーシングと、駆動機構によって回転駆
動される回転軸と、該回転軸に一体的に設けられた羽根
車と、該羽根車の外周側にて一対の壁部によって形成さ
れ、前記羽根車の回転により外周側へ送り出される流体
の流路であるディフューザ部とを有し、前記駆動機構に
よって前記回転軸とともに回転される前記羽根車によっ
て前記吸込口から流体を吸い込んで圧縮し、前記ディフ
ューザ部を介して前記吐出口から吐出させるターボ形圧
縮機であって、前記ディフューザ部は、その軸方向に沿
う幅寸法が、前記羽根車から送り出される流体の入口に
対して、外周側の出口が大きくされていることを特徴と
している。
に、請求項１記載のターボ形圧縮機は、吸込口及び吐出
口が設けられたケーシングと、駆動機構によって回転駆
動される回転軸と、該回転軸に一体的に設けられた羽根
車と、該羽根車の外周側にて一対の壁部によって形成さ
れ、前記羽根車の回転により外周側へ送り出される流体
の流路であるディフューザ部とを有し、前記駆動機構に
よって前記回転軸とともに回転される前記羽根車によっ
て前記吸込口から流体を吸い込んで圧縮し、前記ディフ
ューザ部を介して前記吐出口から吐出させるターボ形圧
縮機であって、前記ディフューザ部は、その軸方向に沿
う幅寸法が、前記羽根車から送り出される流体の入口に
対して、外周側の出口が大きくされていることを特徴と
している。
【００１５ 】このように、ディフューザ部の入口側と
出口側とにおける軸方向に沿う幅寸法が、入口側に対し
て出口側が大きくされているので、入口側と出口側との
アスペクト比が若干小さくされるとともに面積比が大き
くされて、ディフューザ部における圧力回復係数を大き
くすることができる。つまり、複雑な構造とすることな
く、ディフューザ部にて、羽根車から送り出される圧縮
された流体の動圧を効率的に静圧に回復させることがで
き、これにより、大型化や複雑化することなく、圧縮効
率に優れたターボ形圧縮機とすることができる。
出口側とにおける軸方向に沿う幅寸法が、入口側に対し
て出口側が大きくされているので、入口側と出口側との
アスペクト比が若干小さくされるとともに面積比が大き
くされて、ディフューザ部における圧力回復係数を大き
くすることができる。つまり、複雑な構造とすることな
く、ディフューザ部にて、羽根車から送り出される圧縮
された流体の動圧を効率的に静圧に回復させることがで
き、これにより、大型化や複雑化することなく、圧縮効
率に優れたターボ形圧縮機とすることができる。
【００１６ 】請求項２記載のターボ形圧縮機は、請求
項１記載のターボ形圧縮機において、前記ディフューザ
部の入口と出口との面積比を変えることなく、入口の幅
寸法に対して出口の幅寸法が大きくされていることを特
徴としている。
項１記載のターボ形圧縮機において、前記ディフューザ
部の入口と出口との面積比を変えることなく、入口の幅
寸法に対して出口の幅寸法が大きくされていることを特
徴としている。
【００１７ 】このように、ディフューザ部の入口と出
口との面積比を変えることなく、入口の幅寸法に対して
出口の幅寸法を大きくしたもの、つまり、出口の幅寸法
を大きくした分出口における径が小さくされるので、外
径のコンパクト化を図ることができるとともに、コスト
の低減を図ることができる。また、入口と出口との面積
比を変えなくても入口に対して出口における幅寸法が大
きくされているので、アスペクト比を減少させて、圧力
回復係数を大きくして確実に性能の向上を図ることがで
きる。
口との面積比を変えることなく、入口の幅寸法に対して
出口の幅寸法を大きくしたもの、つまり、出口の幅寸法
を大きくした分出口における径が小さくされるので、外
径のコンパクト化を図ることができるとともに、コスト
の低減を図ることができる。また、入口と出口との面積
比を変えなくても入口に対して出口における幅寸法が大
きくされているので、アスペクト比を減少させて、圧力
回復係数を大きくして確実に性能の向上を図ることがで
きる。
【００１８ 】請求項３記載のターボ形圧縮機は、請求
項１または請求項２記載のターボ形圧縮機において、前
記ディフューザ部を形成する一対の壁部が、入口から出
口へ向かって次第に離間するテーパ形状に形成されてい
ることを特徴としている。
項１または請求項２記載のターボ形圧縮機において、前
記ディフューザ部を形成する一対の壁部が、入口から出
口へ向かって次第に離間するテーパ形状に形成されてい
ることを特徴としている。
【００１９ 】すなわち、ディフューザ部を形成する一
対の壁部をテーパ形状にすることにより、極めて容易に
入口に対する出口の幅寸法を大きくして、性能の向上を
図ることができる。また、壁部がテーパ形状とされてい
るので、羽根車から送り出される流体がディフューザ部
にて剥離するような不具合もなくすことができる。
対の壁部をテーパ形状にすることにより、極めて容易に
入口に対する出口の幅寸法を大きくして、性能の向上を
図ることができる。また、壁部がテーパ形状とされてい
るので、羽根車から送り出される流体がディフューザ部
にて剥離するような不具合もなくすことができる。
【００２０ 】請求項４記載のターボ形圧縮機は、請求
項１または請求項２記載のターボ形圧縮機において、前
記ディフューザ部を形成する一対の壁部の内いずれか一
方の壁部が、入口から出口へ向かって他方の壁部に対し
て次第に離間するテーパ形状とされていることを特徴と
している。
項１または請求項２記載のターボ形圧縮機において、前
記ディフューザ部を形成する一対の壁部の内いずれか一
方の壁部が、入口から出口へ向かって他方の壁部に対し
て次第に離間するテーパ形状とされていることを特徴と
している。
【００２１ 】つまり、ディフューザ部を形成する一対
の壁部のいずれか一方だけをテーパ形状とすることによ
り、極めて容易に、入口に対する出口の幅寸法を大きく
して、性能の向上を図ることができる。また、一方の壁
部だけをテーパ形状とすれば良いので、さらに簡略的に
性能アップを図ることができる。特に、ディフューザ部
と繋がる下流側の流路を有する羽根車の後方側と比較し
てスペース的に多少余裕がある羽根車の前方側における
壁部をテーパ形状とすれば、軸方向のコンパクト化を図
ることができる。
の壁部のいずれか一方だけをテーパ形状とすることによ
り、極めて容易に、入口に対する出口の幅寸法を大きく
して、性能の向上を図ることができる。また、一方の壁
部だけをテーパ形状とすれば良いので、さらに簡略的に
性能アップを図ることができる。特に、ディフューザ部
と繋がる下流側の流路を有する羽根車の後方側と比較し
てスペース的に多少余裕がある羽根車の前方側における
壁部をテーパ形状とすれば、軸方向のコンパクト化を図
ることができる。
【００２２ 】請求項５記載のターボ形圧縮機は、請求
項１〜４のいずれか１項記載のターボ形圧縮機におい
て、複数の前記羽根車を有し、吸込口から吸い込んだ流
体を、上流側の羽根車から順に圧縮する多段式であるこ
とを特徴としている。
項１〜４のいずれか１項記載のターボ形圧縮機におい
て、複数の前記羽根車を有し、吸込口から吸い込んだ流
体を、上流側の羽根車から順に圧縮する多段式であるこ
とを特徴としている。
【００２３ 】つまり、複数の羽根車を有する多段式に
おいて、各羽根車から送り出される流体の流路であるデ
ィフューザ部における圧力回復係数が大きくされている
ので、各羽根車において性能が高められた極めて高効率
なターボ形圧縮機とすることができる。
おいて、各羽根車から送り出される流体の流路であるデ
ィフューザ部における圧力回復係数が大きくされている
ので、各羽根車において性能が高められた極めて高効率
なターボ形圧縮機とすることができる。
【００２４ 】請求項６記載の冷凍装置は、吸込口から
吸い込んだ冷媒を圧縮して吐出口から流出させる圧縮機
と、前記冷媒を凝縮、液化させて液冷媒を送出する凝縮
器と、この液冷媒を減圧する絞り機構と、凝縮及び減圧
された液冷媒と被冷却物との間で熱交換を行わせて該被
冷却物を冷却するとともに、前記液冷媒を蒸発、気化さ
せる蒸発器とを具備し、前記圧縮機として請求項１〜５
のいずれか１項記載のターボ形圧縮機が用いられている
ことを特徴としている。
吸い込んだ冷媒を圧縮して吐出口から流出させる圧縮機
と、前記冷媒を凝縮、液化させて液冷媒を送出する凝縮
器と、この液冷媒を減圧する絞り機構と、凝縮及び減圧
された液冷媒と被冷却物との間で熱交換を行わせて該被
冷却物を冷却するとともに、前記液冷媒を蒸発、気化さ
せる蒸発器とを具備し、前記圧縮機として請求項１〜５
のいずれか１項記載のターボ形圧縮機が用いられている
ことを特徴としている。
【００２５ 】このように、冷媒を圧縮して凝縮器へ送
り込む圧縮機として、圧力回復係数が高められて良好な
性能を発揮するディフューザ部を有する高効率なターボ
形圧縮機が用いられているので、冷却効率を大幅に高め
ることができ、これにより、冷却性能に優れた冷凍装置
とすることができる。
り込む圧縮機として、圧力回復係数が高められて良好な
性能を発揮するディフューザ部を有する高効率なターボ
形圧縮機が用いられているので、冷却効率を大幅に高め
ることができ、これにより、冷却性能に優れた冷凍装置
とすることができる。
【００２６ 】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態のター
ボ形圧縮機及びそれを備えた冷凍装置を図面を参照しな
がら説明する。まず、冷凍装置の全体構成を図１及び図
２によって説明する。
ボ形圧縮機及びそれを備えた冷凍装置を図面を参照しな
がら説明する。まず、冷凍装置の全体構成を図１及び図
２によって説明する。
【００２７ 】図に示す冷凍機は、冷媒と冷水との間で
熱交換を行わせて冷水を冷却するとともに冷媒を蒸発、
気化する蒸発器１１と、蒸発器１１において気化された
冷媒を圧縮する圧縮機１２と、圧縮機１２において圧縮
された冷媒を凝縮、液化する凝縮器１３と、凝縮器１３
において液化された冷媒を減圧する絞り弁１４と、凝縮
器１３において液化された冷媒を一時的に溜め置いて冷
却する中間冷却器１５と、凝縮器１３において冷却され
た冷媒の一部を利用して圧縮機１２の潤滑油を冷却する
油冷却器１６とを備えている。また、圧縮機１２には、
これを駆動するモータ（駆動機構）１７が連結されてい
る。
熱交換を行わせて冷水を冷却するとともに冷媒を蒸発、
気化する蒸発器１１と、蒸発器１１において気化された
冷媒を圧縮する圧縮機１２と、圧縮機１２において圧縮
された冷媒を凝縮、液化する凝縮器１３と、凝縮器１３
において液化された冷媒を減圧する絞り弁１４と、凝縮
器１３において液化された冷媒を一時的に溜め置いて冷
却する中間冷却器１５と、凝縮器１３において冷却され
た冷媒の一部を利用して圧縮機１２の潤滑油を冷却する
油冷却器１６とを備えている。また、圧縮機１２には、
これを駆動するモータ（駆動機構）１７が連結されてい
る。
【００２８ 】蒸発器１１、圧縮機１２、凝縮器１３、
絞り弁１４及び中間冷却器１５は、冷媒を循環させる閉
じた系を構成するべく主配管１８によって接続されてい
る。
絞り弁１４及び中間冷却器１５は、冷媒を循環させる閉
じた系を構成するべく主配管１８によって接続されてい
る。
【００２９ 】圧縮機１２には、２段式（多段式）の遠
心圧縮機、いわゆるターボ圧縮機が採用されており、こ
のターボ形圧縮機１２には、複数の羽根車１９が設けら
れ、これら羽根車１９の上流側の第１段羽根車１９ａで
冷媒を圧縮し、その冷媒をさらに第２段羽根車１９ｂに
導入してさらに圧縮したのち凝縮器１３に送出する。
心圧縮機、いわゆるターボ圧縮機が採用されており、こ
のターボ形圧縮機１２には、複数の羽根車１９が設けら
れ、これら羽根車１９の上流側の第１段羽根車１９ａで
冷媒を圧縮し、その冷媒をさらに第２段羽根車１９ｂに
導入してさらに圧縮したのち凝縮器１３に送出する。
【００３０ 】凝縮器１３は、主凝縮器１３ａと補助凝
縮器であるサブクーラ１３ｂとからなり、主凝縮器１３
ａ、サブクーラ１３ｂの順に冷媒が導入されるが、主凝
縮器１３ａにおいて冷却された冷媒の一部がサブクーラ
１３ｂを経ずに油冷却器１６へ導入されて潤滑油を冷却
する。また、それとは別に、主凝縮器１３ａにおいて冷
却された冷媒の一部は、サブクーラ１３ｂを経ずに後述
するモータ１７のケーシング３１内に導入され、図示し
ないステータやコイルを冷却する。
縮器であるサブクーラ１３ｂとからなり、主凝縮器１３
ａ、サブクーラ１３ｂの順に冷媒が導入されるが、主凝
縮器１３ａにおいて冷却された冷媒の一部がサブクーラ
１３ｂを経ずに油冷却器１６へ導入されて潤滑油を冷却
する。また、それとは別に、主凝縮器１３ａにおいて冷
却された冷媒の一部は、サブクーラ１３ｂを経ずに後述
するモータ１７のケーシング３１内に導入され、図示し
ないステータやコイルを冷却する。
【００３１ 】絞り弁１４は、凝縮器１３と中間冷却器
１５との間、中間冷却器１５と蒸発器１１との間にそれ
ぞれ配設されており、凝縮器１３において液化された冷
媒を段階的に減圧する。
１５との間、中間冷却器１５と蒸発器１１との間にそれ
ぞれ配設されており、凝縮器１３において液化された冷
媒を段階的に減圧する。
【００３２ 】中間冷却器１５の構造は中空の容器に等
しく、主凝縮器１３ａ、サブクーラ１３ｂにおいて冷却
され、絞り弁１４において減圧された冷媒を一時的に溜
め置いてさらに冷却を進める。なお、中間冷却器１５の
気相成分は、蒸発器１１を経ずにバイパス配管２３を通
じて圧縮機１２の第２段羽根車１９ｂに導入される。
しく、主凝縮器１３ａ、サブクーラ１３ｂにおいて冷却
され、絞り弁１４において減圧された冷媒を一時的に溜
め置いてさらに冷却を進める。なお、中間冷却器１５の
気相成分は、蒸発器１１を経ずにバイパス配管２３を通
じて圧縮機１２の第２段羽根車１９ｂに導入される。
【００３３ 】次に、上記冷凍装置に備えられたターボ
形圧縮機１２についてさらに詳述する。図３に示すよう
に、ターボ形圧縮機１２には、前述したモータ１７が一
体に設けられており、このモータ１７の回転駆動力によ
って駆動されるようになっている。
形圧縮機１２についてさらに詳述する。図３に示すよう
に、ターボ形圧縮機１２には、前述したモータ１７が一
体に設けられており、このモータ１７の回転駆動力によ
って駆動されるようになっている。
【００３４ 】そして、このモータ１７の回転軸３５の
回転力は、互いに歯合された伝達ギヤ３６、３７によっ
て、ターボ形圧縮機１２を構成する回転軸４１に伝達さ
れ、これにより、このターボ形圧縮機１２の回転軸４１
が回転駆動されるようになっている。
回転力は、互いに歯合された伝達ギヤ３６、３７によっ
て、ターボ形圧縮機１２を構成する回転軸４１に伝達さ
れ、これにより、このターボ形圧縮機１２の回転軸４１
が回転駆動されるようになっている。
【００３５ 】このターボ形圧縮機１２は、その一端側
が吸込口４２とされ、蒸発器１１から吸込口４２へ冷媒
が送り込まれるようになっている。この吸込口４２に
は、吸込ベーン４０が設けられており、この吸込ベーン
４０によって吸込口４２における冷媒の吸込容量の制御
が行われるようになっている。ターボ形圧縮機１２に
は、吸込口４２側から順に第１段圧縮部４３、第２段圧
縮部４４が設けられており、これら第１段圧縮部４３、
第２段圧縮部４４には、前述した第１段羽根車１９ａ、
第２段羽根車１９ｂが設けられている。
が吸込口４２とされ、蒸発器１１から吸込口４２へ冷媒
が送り込まれるようになっている。この吸込口４２に
は、吸込ベーン４０が設けられており、この吸込ベーン
４０によって吸込口４２における冷媒の吸込容量の制御
が行われるようになっている。ターボ形圧縮機１２に
は、吸込口４２側から順に第１段圧縮部４３、第２段圧
縮部４４が設けられており、これら第１段圧縮部４３、
第２段圧縮部４４には、前述した第１段羽根車１９ａ、
第２段羽根車１９ｂが設けられている。
【００３６ 】そして、回転軸４１が回転されることに
より、これら第１段羽根車１９ａ、第２段羽根車１９ｂ
がそれぞれ回転され、蒸発器１１からの冷媒が、吸込口
４２から第１段圧縮部４３へ吸い込まれ、この第１段圧
縮部４３の第１段羽根車１９ａによって圧縮され、さら
に、ディフューザ部４６、リターンベンド部４７及びリ
ターンベーン４８を有する戻り流路４９を通って第２段
圧縮部４４へ送り込まれ、この第２段圧縮部４４の第２
段羽根車１９ｂによって圧縮され、その後、ディフュー
ザ部４６を通って、周方向へ沿って形成された流路であ
るスクロール部５２を介して吐出口５３から吐出され凝
縮器１３へ送り出されるようになっている。
より、これら第１段羽根車１９ａ、第２段羽根車１９ｂ
がそれぞれ回転され、蒸発器１１からの冷媒が、吸込口
４２から第１段圧縮部４３へ吸い込まれ、この第１段圧
縮部４３の第１段羽根車１９ａによって圧縮され、さら
に、ディフューザ部４６、リターンベンド部４７及びリ
ターンベーン４８を有する戻り流路４９を通って第２段
圧縮部４４へ送り込まれ、この第２段圧縮部４４の第２
段羽根車１９ｂによって圧縮され、その後、ディフュー
ザ部４６を通って、周方向へ沿って形成された流路であ
るスクロール部５２を介して吐出口５３から吐出され凝
縮器１３へ送り出されるようになっている。
【００３７ 】なお、前述したように、中間冷却器１５
から送り込まれた冷媒は、第２段圧縮部４４に送り込ま
れ、第１段圧縮部４３から送り込まれる冷媒とともに第
２段圧縮部４４の第２段羽根車１９ｂによって圧縮され
て、前述と同様に、ディフューザ部４６を通って、周方
向へ沿って形成された流路であるスクロール部５２を介
して吐出口５３から吐出され凝縮器１３へ送り出される
ようになっている。
から送り込まれた冷媒は、第２段圧縮部４４に送り込ま
れ、第１段圧縮部４３から送り込まれる冷媒とともに第
２段圧縮部４４の第２段羽根車１９ｂによって圧縮され
て、前述と同様に、ディフューザ部４６を通って、周方
向へ沿って形成された流路であるスクロール部５２を介
して吐出口５３から吐出され凝縮器１３へ送り出される
ようになっている。
【００３８ 】次に、第１段圧縮部４３、第２段圧縮部
４４におけるディフューザ部４６の構造を、第１段圧縮
部４３のディフューザ部４６を例にとって説明する。
４４におけるディフューザ部４６の構造を、第１段圧縮
部４３のディフューザ部４６を例にとって説明する。
【００３９ 】図４に示すように、ディフューザ部４６
では、このディフューザ部４６を形成するターボ形圧縮
機１２のケーシング５５からなる第１壁部５６と仕切板
５７からなる第２壁部５８とが半径方向外方へ向かって
互いに離間する形状とされ、これにより、このディフュ
ーザ部４６は、入口４６ａから出口４６ｂに向かって次
第に広がるテーパ形状に形成され、ディフューザ部４６
の軸方向に沿う幅寸法が半径方向外方へ向かって次第に
大きくされている。
では、このディフューザ部４６を形成するターボ形圧縮
機１２のケーシング５５からなる第１壁部５６と仕切板
５７からなる第２壁部５８とが半径方向外方へ向かって
互いに離間する形状とされ、これにより、このディフュ
ーザ部４６は、入口４６ａから出口４６ｂに向かって次
第に広がるテーパ形状に形成され、ディフューザ部４６
の軸方向に沿う幅寸法が半径方向外方へ向かって次第に
大きくされている。
【００４０ 】このように、このターボ形圧縮機１２
は、ディフューザ部４６が、その入口４６ａの幅寸法ｂ
1に対して出口４６ｂの幅寸法ｂ2が大きくされている
（ｂ1＜ｂ2）ので、ディフューザ部４６の入口４６ａ、
出口４６ｂにおけるアスペクト比が若干減少するととも
に面積比が増加することとなる。
は、ディフューザ部４６が、その入口４６ａの幅寸法ｂ
1に対して出口４６ｂの幅寸法ｂ2が大きくされている
（ｂ1＜ｂ2）ので、ディフューザ部４６の入口４６ａ、
出口４６ｂにおけるアスペクト比が若干減少するととも
に面積比が増加することとなる。
【００４１ 】これにより、図５に示すように、このデ
ィフューザ部４６を有するターボ形圧縮機１２の場合、
圧力回復係数Ｃｐは、入口４６ａと出口４６ｂとの幅寸
法が同じである従来のディフューザ部６を有するターボ
形圧縮機の場合に対して左斜め上方の０.５を上回るポ
イントとなり、これにより、ディフューザ部４６の性能
が向上し、ターボ形圧縮機１２の効率が向上される。ま
た、これと同様に、第２段圧縮部４４のディフューザ部
４６においても、圧力回復係数Ｃｐの向上が図られる。
ィフューザ部４６を有するターボ形圧縮機１２の場合、
圧力回復係数Ｃｐは、入口４６ａと出口４６ｂとの幅寸
法が同じである従来のディフューザ部６を有するターボ
形圧縮機の場合に対して左斜め上方の０.５を上回るポ
イントとなり、これにより、ディフューザ部４６の性能
が向上し、ターボ形圧縮機１２の効率が向上される。ま
た、これと同様に、第２段圧縮部４４のディフューザ部
４６においても、圧力回復係数Ｃｐの向上が図られる。
【００４２ 】なお、上記の例では、第１段羽根車１９
ａ及び第２段羽根車１９ｂを有する２段式（多段式）の
ターボ形圧縮機について説明したが、一つの羽根車を有
する単段式のターボ形圧縮機にも適応することができる
のは勿論である。
ａ及び第２段羽根車１９ｂを有する２段式（多段式）の
ターボ形圧縮機について説明したが、一つの羽根車を有
する単段式のターボ形圧縮機にも適応することができる
のは勿論である。
【００４３ 】以上、説明したように、上記構造のター
ボ形圧縮機１２によれば、ディフューザ部４６の入口４
６ａ側と出口４６ｂ側とにおける軸方向の幅寸法が、入
口４６ａ側に対して出口４６ｂ側が大きくされているの
で、入口４６ａ側と出口４６ｂ側とのアスペクト比が若
干小さくされるとともに面積比が大きくされて、ディフ
ューザ部４６における圧力回復係数Ｃｐを大きくするこ
とができる。
ボ形圧縮機１２によれば、ディフューザ部４６の入口４
６ａ側と出口４６ｂ側とにおける軸方向の幅寸法が、入
口４６ａ側に対して出口４６ｂ側が大きくされているの
で、入口４６ａ側と出口４６ｂ側とのアスペクト比が若
干小さくされるとともに面積比が大きくされて、ディフ
ューザ部４６における圧力回復係数Ｃｐを大きくするこ
とができる。
【００４４ 】つまり、複雑な構造とすることなく、デ
ィフューザ部４６にて、第１段羽根車１９ａ、第２段羽
根車１９ｂから送り出される圧縮された冷媒の動圧を効
率的に静圧に回復させることができ、これにより、大型
化や複雑化することなく、圧縮効率に優れたターボ形圧
縮機１２とすることができる。
ィフューザ部４６にて、第１段羽根車１９ａ、第２段羽
根車１９ｂから送り出される圧縮された冷媒の動圧を効
率的に静圧に回復させることができ、これにより、大型
化や複雑化することなく、圧縮効率に優れたターボ形圧
縮機１２とすることができる。
【００４５ 】また、ディフューザ部４６を形成する一
対の壁部である第１壁部５６及び第２壁部５８をテーパ
形状にすることにより、極めて容易に入口に対する出口
の幅寸法を大きくして、性能の向上を図ることができ
る。また、第１壁部５６及び第２壁部５８がテーパ形状
とされているので、第１段羽根車１９ａ、第２段羽根車
１９ｂから送り出される冷媒がディフューザ部４６にて
剥離するような不具合もなくすことができる。
対の壁部である第１壁部５６及び第２壁部５８をテーパ
形状にすることにより、極めて容易に入口に対する出口
の幅寸法を大きくして、性能の向上を図ることができ
る。また、第１壁部５６及び第２壁部５８がテーパ形状
とされているので、第１段羽根車１９ａ、第２段羽根車
１９ｂから送り出される冷媒がディフューザ部４６にて
剥離するような不具合もなくすことができる。
【００４６ 】また、上記のターボ形圧縮機１２は、第
１段羽根車１９ａ及び第２段羽根車１９ｂを有する２段
式（多段式）において、第１段羽根車１９ａ及び第２段
羽根車１９ｂからそれぞれ送り出される冷媒の流路であ
るディフューザ部４６における圧力回復係数Ｃｐが大き
くされているので、各第１段羽根車１９ａ及び第２段羽
根車１９ｂにおいて性能が高められた極めて高効率なタ
ーボ形圧縮機とすることができる。
１段羽根車１９ａ及び第２段羽根車１９ｂを有する２段
式（多段式）において、第１段羽根車１９ａ及び第２段
羽根車１９ｂからそれぞれ送り出される冷媒の流路であ
るディフューザ部４６における圧力回復係数Ｃｐが大き
くされているので、各第１段羽根車１９ａ及び第２段羽
根車１９ｂにおいて性能が高められた極めて高効率なタ
ーボ形圧縮機とすることができる。
【００４７ 】そして、このターボ形圧縮機１２を備え
た冷凍装置によれば、冷媒を圧縮して凝縮器１３へ送り
込む圧縮機として、圧力回復係数Ｃｐが高められて良好
な性能を発揮するディフューザ部４６を有する高効率な
ターボ形圧縮機１２が用いられているので、冷却効率を
大幅に高めることができ、これにより、冷却性能に優れ
た冷凍装置とすることができる。
た冷凍装置によれば、冷媒を圧縮して凝縮器１３へ送り
込む圧縮機として、圧力回復係数Ｃｐが高められて良好
な性能を発揮するディフューザ部４６を有する高効率な
ターボ形圧縮機１２が用いられているので、冷却効率を
大幅に高めることができ、これにより、冷却性能に優れ
た冷凍装置とすることができる。
【００４８ 】次に、他の実施の形態例を説明する。図
６に示すように、このディフューザ部４６の場合も、こ
のディフューザ部４６を形成するターボ形圧縮機１２の
ケーシング５５からなる第１壁部５６と仕切板５７から
なる第２壁部５８とが半径方向外方へ向かって互いに離
間する形状とされ、これにより、このディフューザ部４
６は、入口４６ａから出口４６ｂに向かって次第に広が
るテーパ形状に形成され、ディフューザ部４６の幅寸法
が半径方向外方へ向かって次第に広げられている。
６に示すように、このディフューザ部４６の場合も、こ
のディフューザ部４６を形成するターボ形圧縮機１２の
ケーシング５５からなる第１壁部５６と仕切板５７から
なる第２壁部５８とが半径方向外方へ向かって互いに離
間する形状とされ、これにより、このディフューザ部４
６は、入口４６ａから出口４６ｂに向かって次第に広が
るテーパ形状に形成され、ディフューザ部４６の幅寸法
が半径方向外方へ向かって次第に広げられている。
【００４９ 】ただし、このディフューザ部４６では、
出口４６ｂにおける半径Ｒ2を小さくすることにより、
入口４６ａと出口４６ｂとにおける面積比は、改善前と
同じにされている。
出口４６ｂにおける半径Ｒ2を小さくすることにより、
入口４６ａと出口４６ｂとにおける面積比は、改善前と
同じにされている。
【００５０ 】つまり、このターボ形圧縮機１２は、面
積比はそのままの状態にて、アスペクト比が減少するこ
ととなり、これにより、図７に示すように、このディフ
ューザ部４６を有するターボ形圧縮機１２の場合、圧力
回復係数Ｃｐは、従来のディフューザ部を有する現状の
ターボ形圧縮機の場合に対して左側に移動して０.５を
上回るポイントとなり、これにより、ディフューザ部４
６の性能が向上し、ターボ形圧縮機１２の効率が向上さ
れる。
積比はそのままの状態にて、アスペクト比が減少するこ
ととなり、これにより、図７に示すように、このディフ
ューザ部４６を有するターボ形圧縮機１２の場合、圧力
回復係数Ｃｐは、従来のディフューザ部を有する現状の
ターボ形圧縮機の場合に対して左側に移動して０.５を
上回るポイントとなり、これにより、ディフューザ部４
６の性能が向上し、ターボ形圧縮機１２の効率が向上さ
れる。
【００５１ 】このように、上記構造のターボ形圧縮機
１２の場合は、先述したように、ディフューザ部４６の
入口４６ａ側と出口４６ｂ側との面積比を変えることな
く、軸方向に沿う幅寸法が、入口４６ａ側に対して出口
４６ｂ側が大きくされているので、入口４６ａ側と出口
４６ｂ側とのアスペクト比が減少されされて、ディフュ
ーザ部４６における圧力回復係数Ｃｐを大きくすること
ができる。
１２の場合は、先述したように、ディフューザ部４６の
入口４６ａ側と出口４６ｂ側との面積比を変えることな
く、軸方向に沿う幅寸法が、入口４６ａ側に対して出口
４６ｂ側が大きくされているので、入口４６ａ側と出口
４６ｂ側とのアスペクト比が減少されされて、ディフュ
ーザ部４６における圧力回復係数Ｃｐを大きくすること
ができる。
【００５２ 】つまり、複雑な構造とすることなく、デ
ィフューザ部４６にて、第１段羽根車１９ａ、第２段羽
根車１９ｂから送り出される圧縮された冷媒の動圧を効
率的に静圧に回復させることができ、これにより、大型
化や複雑化することなく、圧縮効率に優れたターボ形圧
縮機１２とすることができる。
ィフューザ部４６にて、第１段羽根車１９ａ、第２段羽
根車１９ｂから送り出される圧縮された冷媒の動圧を効
率的に静圧に回復させることができ、これにより、大型
化や複雑化することなく、圧縮効率に優れたターボ形圧
縮機１２とすることができる。
【００５３ 】しかも、ディフューザ部４６の入口４６
ａと出口４６ｂとの面積比を変えることなく、入口４６
ａの幅寸法ｂ1に対して出口４６ｂの幅寸法ｂ2を大きく
したもの、つまり、出口４６ｂの幅寸法ｂ2を大きくし
た分出口４６ｂにおける径Ｒ2が小さくされるので、外
径のコンパクト化を図ることができるとともに、コスト
の低減を図ることができる。また、入口４６ａと出口４
６ｂとの面積比を変えなくても入口４６ａに対して出口
４６ｂにおける幅寸法ｂ2が大きくされているので、ア
スペクト比を減少させて、圧力回復係数Ｃｐを大きくし
て確実に性能の向上を図ることができる。
ａと出口４６ｂとの面積比を変えることなく、入口４６
ａの幅寸法ｂ1に対して出口４６ｂの幅寸法ｂ2を大きく
したもの、つまり、出口４６ｂの幅寸法ｂ2を大きくし
た分出口４６ｂにおける径Ｒ2が小さくされるので、外
径のコンパクト化を図ることができるとともに、コスト
の低減を図ることができる。また、入口４６ａと出口４
６ｂとの面積比を変えなくても入口４６ａに対して出口
４６ｂにおける幅寸法ｂ2が大きくされているので、ア
スペクト比を減少させて、圧力回復係数Ｃｐを大きくし
て確実に性能の向上を図ることができる。
【００５４ 】なお、上記の例では、いずれも、ディフ
ューザ部４６を形成するターボ形圧縮機１２のケーシン
グ５５からなる第１壁部５６と仕切板５７からなる第２
壁部５８とを半径方向外方へ向かって互いに離間させる
ことにより、ディフューザ部４６を、入口４６ａから出
口４６ｂに向かって次第に広がるテーパ形状とし、ディ
フューザ部４６の幅寸法を半径方向外方へ向かって次第
に広がる構造としたが、ディフューザ部４６内にて流れ
が剥離しない程度に、入口４６ａ側に対して出口４６ｂ
側の幅寸法が広げられていれば圧力回復係数Ｃｐを高め
てターボ形圧縮機１２の効率を高めることができる。
ューザ部４６を形成するターボ形圧縮機１２のケーシン
グ５５からなる第１壁部５６と仕切板５７からなる第２
壁部５８とを半径方向外方へ向かって互いに離間させる
ことにより、ディフューザ部４６を、入口４６ａから出
口４６ｂに向かって次第に広がるテーパ形状とし、ディ
フューザ部４６の幅寸法を半径方向外方へ向かって次第
に広がる構造としたが、ディフューザ部４６内にて流れ
が剥離しない程度に、入口４６ａ側に対して出口４６ｂ
側の幅寸法が広げられていれば圧力回復係数Ｃｐを高め
てターボ形圧縮機１２の効率を高めることができる。
【００５５ 】ここで、図８に示すものは、仕切板５７
からなる第２壁部５８だけをテーパ状に傾斜させたもの
で、また、図９に示すものは、ケーシング５５からなる
第１壁部５６だけをテーパ状に傾斜させたもので、いず
れもディフューザ部４６内の流れが剥離しない程度のテ
ーパ形状とされている。
からなる第２壁部５８だけをテーパ状に傾斜させたもの
で、また、図９に示すものは、ケーシング５５からなる
第１壁部５６だけをテーパ状に傾斜させたもので、いず
れもディフューザ部４６内の流れが剥離しない程度のテ
ーパ形状とされている。
【００５６ 】そして、これら図８または図９に示した
ディフューザ部４６によれば、第１壁部５７あるいは第
２壁部５８のいずれか一方だけをテーパ形状とし、他方
を回転軸４１に対して垂直面としたので、第１壁部５７
及び第２壁部５８の両方をテーパ形状とする場合と比較
して、構造の簡略化にともなう低コスト化を図ることが
できる。
ディフューザ部４６によれば、第１壁部５７あるいは第
２壁部５８のいずれか一方だけをテーパ形状とし、他方
を回転軸４１に対して垂直面としたので、第１壁部５７
及び第２壁部５８の両方をテーパ形状とする場合と比較
して、構造の簡略化にともなう低コスト化を図ることが
できる。
【００５７ 】ここで、仕切板５７からなる第２壁部５
８をテーパ形状とした場合は、リターンベンド部４７に
て流れが剥離しない曲率を確保するために仕切板５７自
体も後方側へ傾ける必要があるが、図９に示したもの
は、仕切板５７からなる第２壁部５８は回転軸４１に対
して垂直とされているので、リターンベンド部４７にて
流れが剥離しない曲率の確保のために仕切板５７を後方
側へ傾けることにより軸方向の寸法が増大してしまうよ
うな不具合をなくすことができる。これにより、ターボ
形圧縮機１２の軸方向の寸法を増大させることなく、効
率アップを図ることができる。
８をテーパ形状とした場合は、リターンベンド部４７に
て流れが剥離しない曲率を確保するために仕切板５７自
体も後方側へ傾ける必要があるが、図９に示したもの
は、仕切板５７からなる第２壁部５８は回転軸４１に対
して垂直とされているので、リターンベンド部４７にて
流れが剥離しない曲率の確保のために仕切板５７を後方
側へ傾けることにより軸方向の寸法が増大してしまうよ
うな不具合をなくすことができる。これにより、ターボ
形圧縮機１２の軸方向の寸法を増大させることなく、効
率アップを図ることができる。
【００５８ 】つまり、上記のターボ形圧縮機１２によ
れば、ディフューザ部４６を形成する一対の壁部である
第１壁部５６及び第２壁部５８のいずれか一方だけをテ
ーパ形状とすることにより、極めて容易に、入口４６ａ
に対する出口４６ｂの幅寸法ｂ2を大きくして、性能の
向上を図ることができる。また、第１壁部５６あるいは
第２壁部５８のいずれか一方だけをテーパ形状とすれば
良いので、さらに簡略的に性能アップを図ることができ
る。
れば、ディフューザ部４６を形成する一対の壁部である
第１壁部５６及び第２壁部５８のいずれか一方だけをテ
ーパ形状とすることにより、極めて容易に、入口４６ａ
に対する出口４６ｂの幅寸法ｂ2を大きくして、性能の
向上を図ることができる。また、第１壁部５６あるいは
第２壁部５８のいずれか一方だけをテーパ形状とすれば
良いので、さらに簡略的に性能アップを図ることができ
る。
【００５９ 】特に、図９に示すものは、前述したよう
に、ディフューザ部４６と繋がる下流側の流路を有する
羽根車１９の後方側と比較してスペース的に多少余裕が
ある前方側における壁部である第１壁部５６をテーパ形
状とするものであるので、軸方向のコンパクト化を図る
ことができる。
に、ディフューザ部４６と繋がる下流側の流路を有する
羽根車１９の後方側と比較してスペース的に多少余裕が
ある前方側における壁部である第１壁部５６をテーパ形
状とするものであるので、軸方向のコンパクト化を図る
ことができる。
【００６０ 】なお、これら図８及び図９に示したディ
フューザ部４６の構造は、前述した図４及び図６にて示
したディフューザ部４６の構造のいずれにも適応させる
ことができるのは勿論である。また、上記の例では、デ
ィフューザ部４６として、ベーンが設けられていないベ
ーンレスタイプについて説明したが、このディフューザ
部４６としては、ベーンを設けたタイプでも良い。
フューザ部４６の構造は、前述した図４及び図６にて示
したディフューザ部４６の構造のいずれにも適応させる
ことができるのは勿論である。また、上記の例では、デ
ィフューザ部４６として、ベーンが設けられていないベ
ーンレスタイプについて説明したが、このディフューザ
部４６としては、ベーンを設けたタイプでも良い。
【００６１ 】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明のターボ
形圧縮機及びそれを備えた冷凍装置によれば、下記の効
果を得ることができる。請求項１記載のターボ形圧縮機
によれば、ディフューザ部の入口側と出口側とにおける
軸方向に沿う幅寸法が、入口側に対して出口側が大きく
されているので、入口側と出口側とのアスペクト比が若
干小さくされるとともに面積比が大きくされて、ディフ
ューザ部における圧力回復係数を大きくすることができ
る。つまり、複雑な構造とすることなく、ディフューザ
部にて、羽根車から送り出される圧縮された流体の動圧
を効率的に静圧に回復させることができ、これにより、
大型化や複雑化することなく、圧縮効率に優れたターボ
形圧縮機とすることができる。
形圧縮機及びそれを備えた冷凍装置によれば、下記の効
果を得ることができる。請求項１記載のターボ形圧縮機
によれば、ディフューザ部の入口側と出口側とにおける
軸方向に沿う幅寸法が、入口側に対して出口側が大きく
されているので、入口側と出口側とのアスペクト比が若
干小さくされるとともに面積比が大きくされて、ディフ
ューザ部における圧力回復係数を大きくすることができ
る。つまり、複雑な構造とすることなく、ディフューザ
部にて、羽根車から送り出される圧縮された流体の動圧
を効率的に静圧に回復させることができ、これにより、
大型化や複雑化することなく、圧縮効率に優れたターボ
形圧縮機とすることができる。
【００６２ 】請求項２記載のターボ形圧縮機によれ
ば、ディフューザ部の入口と出口との面積比を変えるこ
となく、入口の幅寸法に対して出口の幅寸法を大きくし
たもの、つまり、出口の幅寸法を大きくした分出口にお
ける径が小さくされるので、外径のコンパクト化を図る
ことができるとともに、コストの低減を図ることができ
る。また、入口と出口との面積比を変えなくても入口に
対して出口における幅寸法が大きくされているので、ア
スペクト比を減少させて、圧力回復係数を大きくして確
実に性能の向上を図ることができる。
ば、ディフューザ部の入口と出口との面積比を変えるこ
となく、入口の幅寸法に対して出口の幅寸法を大きくし
たもの、つまり、出口の幅寸法を大きくした分出口にお
ける径が小さくされるので、外径のコンパクト化を図る
ことができるとともに、コストの低減を図ることができ
る。また、入口と出口との面積比を変えなくても入口に
対して出口における幅寸法が大きくされているので、ア
スペクト比を減少させて、圧力回復係数を大きくして確
実に性能の向上を図ることができる。
【００６３ 】請求項３記載のターボ形圧縮機によれ
ば、ディフューザ部を形成する一対の壁部をテーパ形状
にすることにより、極めて容易に入口に対する出口の幅
寸法を大きくして、性能の向上を図ることができる。ま
た、壁部がテーパ形状とされているので、羽根車から送
り出される流体がディフューザ部にて剥離するような不
具合もなくすことができる。
ば、ディフューザ部を形成する一対の壁部をテーパ形状
にすることにより、極めて容易に入口に対する出口の幅
寸法を大きくして、性能の向上を図ることができる。ま
た、壁部がテーパ形状とされているので、羽根車から送
り出される流体がディフューザ部にて剥離するような不
具合もなくすことができる。
【００６４ 】請求項４記載のターボ形圧縮機によれ
ば、ディフューザ部を形成する一対の壁部のいずれか一
方だけをテーパ形状とすることにより、極めて容易に、
入口に対する出口の幅寸法を大きくして、性能の向上を
図ることができる。また、一方の壁部だけをテーパ形状
とすれば良いので、さらに簡略的に性能アップを図るこ
とができる。特に、ディフューザ部と繋がる下流側の流
路を有する羽根車の後方側と比較してスペース的に多少
余裕がある羽根車の前方側における壁部をテーパ形状と
すれば、軸方向のコンパクト化を図ることができる。
ば、ディフューザ部を形成する一対の壁部のいずれか一
方だけをテーパ形状とすることにより、極めて容易に、
入口に対する出口の幅寸法を大きくして、性能の向上を
図ることができる。また、一方の壁部だけをテーパ形状
とすれば良いので、さらに簡略的に性能アップを図るこ
とができる。特に、ディフューザ部と繋がる下流側の流
路を有する羽根車の後方側と比較してスペース的に多少
余裕がある羽根車の前方側における壁部をテーパ形状と
すれば、軸方向のコンパクト化を図ることができる。
【００６５ 】請求項５記載のターボ形圧縮機によれ
ば、複数の羽根車を有する多段式において、各羽根車か
ら送り出される流体の流路であるディフューザ部におけ
る圧力回復係数が大きくされているので、各羽根車にお
いて性能が高められた極めて高効率なターボ形圧縮機と
することができる。
ば、複数の羽根車を有する多段式において、各羽根車か
ら送り出される流体の流路であるディフューザ部におけ
る圧力回復係数が大きくされているので、各羽根車にお
いて性能が高められた極めて高効率なターボ形圧縮機と
することができる。
【００６６ 】請求項６記載の冷凍装置によれば、冷媒
を圧縮して凝縮器へ送り込む圧縮機として、圧力回復係
数が高められて良好な性能を発揮するディフューザ部を
有する高効率なターボ形圧縮機が用いられているので、
冷却効率を大幅に高めることができ、これにより、冷却
性能に優れた冷凍装置とすることができる。
を圧縮して凝縮器へ送り込む圧縮機として、圧力回復係
数が高められて良好な性能を発揮するディフューザ部を
有する高効率なターボ形圧縮機が用いられているので、
冷却効率を大幅に高めることができ、これにより、冷却
性能に優れた冷凍装置とすることができる。
【図１】 本発明の実施の形態のターボ形圧縮機及びそ
れを備えた冷凍装置の構成及び構造を説明する冷凍装置
の斜視図である。
れを備えた冷凍装置の構成及び構造を説明する冷凍装置
の斜視図である。
【図２】 本発明の実施の形態のターボ形圧縮機及びそ
れを備えた冷凍装置の構成を説明する冷凍装置の概略配
管図である。
れを備えた冷凍装置の構成を説明する冷凍装置の概略配
管図である。
【図３】 本発明の実施の形態のターボ形圧縮機の構造
を説明するターボ形圧縮機の断面図である。
を説明するターボ形圧縮機の断面図である。
【図４】 本発明の実施の形態のターボ形圧縮機の構造
を説明する圧縮部の断面図である。
を説明する圧縮部の断面図である。
【図５】 本発明の実施の形態のターボ形圧縮機のディ
フューザ部の性能を示すグラフ図である。
フューザ部の性能を示すグラフ図である。
【図６】 本発明の他の実施の形態のターボ形圧縮機の
構造を説明する圧縮部の断面図である。
構造を説明する圧縮部の断面図である。
【図７】 本発明の他の実施の形態のターボ形圧縮機の
ディフューザ部の性能を示すグラフ図である。
ディフューザ部の性能を示すグラフ図である。
【図８】 本発明の他の実施の形態のターボ形圧縮機の
構造を説明する圧縮部の断面図である。
構造を説明する圧縮部の断面図である。
【図９】 本発明の他の実施の形態のターボ形圧縮機の
構造を説明する圧縮部の断面図である。
構造を説明する圧縮部の断面図である。
【図１０】 従来のターボ形圧縮機の構造を説明する圧
縮部の断面図である。
縮部の断面図である。
【図１１】 ディフューザ部における圧力回復係数を示
すマップ図である。
すマップ図である。
１１ 蒸発器 １２ ターボ形圧縮機 １３ 凝縮器 １４ 絞り弁（絞り機構） １７ モータ（駆動機構） １９ 羽根車 １９ａ 第１段羽根車（羽根車） １９ｂ 第２段羽根車（羽根車） ４１ 回転軸 ４２ 吸込口 ４６ ディフューザ部 ４６ａ 入口 ４６ｂ 出口 ５３ 吐出口 ５５ ケーシング ５６ 第１壁部（壁部） ５８ 第２壁部（壁部） ｂ1 入口側の幅寸法 ｂ2 出口側の幅寸法
Claims (6)
- 【請求項１】 吸込口及び吐出口が設けられたケーシン
グと、駆動機構によって回転駆動される回転軸と、該回
転軸に一体的に設けられた羽根車と、該羽根車の外周側
にて一対の壁部によって形成され、前記羽根車の回転に
より外周側へ送り出される流体の流路であるディフュー
ザ部とを有し、前記駆動機構によって前記回転軸ととも
に回転される前記羽根車によって前記吸込口から流体を
吸い込んで圧縮し、前記ディフューザ部を介して前記吐
出口から吐出させるターボ形圧縮機であって、 前記ディフューザ部は、その軸方向に沿う幅寸法が、前
記羽根車から送り出される流体の入口に対して、外周側
の出口が大きくされていることを特徴とするターボ形圧
縮機。 - 【請求項２】 前記ディフューザ部の入口と出口との面
積比を変えることなく、入口の幅寸法に対して出口の幅
寸法が大きくされていることを特徴とする請求項１記載
のターボ形圧縮機。 - 【請求項３】 前記ディフューザ部を形成する一対の壁
部が、入口から出口へ向かって次第に離間するテーパ形
状に形成されていることを特徴とする請求項１または請
求項２記載のターボ形圧縮機。 - 【請求項４】 前記ディフューザ部を形成する一対の壁
部の内いずれか一方の壁部が、入口から出口へ向かって
他方の壁部に対して次第に離間するテーパ形状とされて
いることを特徴とする請求項１または請求項２記載のタ
ーボ形圧縮機。 - 【請求項５】 複数の前記羽根車を有し、吸込口から吸
い込んだ流体を、上流側の羽根車から順に圧縮する多段
式であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項
記載のターボ形圧縮機。 - 【請求項６】 吸込口から吸い込んだ冷媒を圧縮して吐
出口から流出させる圧縮機と、前記冷媒を凝縮、液化さ
せて液冷媒を送出する凝縮器と、この液冷媒を減圧する
絞り機構と、凝縮及び減圧された液冷媒と被冷却物との
間で熱交換を行わせて該被冷却物を冷却するとともに、
前記液冷媒を蒸発、気化させる蒸発器とを具備してな
り、前記圧縮機として請求項１〜５のいずれか１項記載
のターボ形圧縮機が用いられていることを特徴とする冷
凍装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000185239A JP2002005089A (ja) | 2000-06-20 | 2000-06-20 | ターボ形圧縮機及びそれを備えた冷凍装置 |
| KR1020027002006A KR20020031409A (ko) | 2000-06-20 | 2001-06-18 | 터보형 압축기 및 그것을 구비한 냉동 장치 |
| US10/048,993 US20020106278A1 (en) | 2000-06-20 | 2001-06-18 | Turbo compressor and refrigerator with the compressor |
| CN01801641A CN1383477A (zh) | 2000-06-20 | 2001-06-18 | 涡轮式压缩机和备有该涡轮式压缩机的制冷装置 |
| PCT/JP2001/005171 WO2001098669A1 (fr) | 2000-06-20 | 2001-06-18 | Turbocompresseur et refrigerateur comprenant ce dernier |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000185239A JP2002005089A (ja) | 2000-06-20 | 2000-06-20 | ターボ形圧縮機及びそれを備えた冷凍装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002005089A true JP2002005089A (ja) | 2002-01-09 |
Family
ID=18685586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000185239A Withdrawn JP2002005089A (ja) | 2000-06-20 | 2000-06-20 | ターボ形圧縮機及びそれを備えた冷凍装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20020106278A1 (ja) |
| JP (1) | JP2002005089A (ja) |
| KR (1) | KR20020031409A (ja) |
| CN (1) | CN1383477A (ja) |
| WO (1) | WO2001098669A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013108712A1 (ja) * | 2012-01-17 | 2013-07-25 | 三菱重工業株式会社 | 遠心圧縮機 |
| KR20150081843A (ko) * | 2014-01-07 | 2015-07-15 | 엘지전자 주식회사 | 터보 냉동기 |
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|---|---|---|---|---|
| CN100455819C (zh) * | 2005-12-23 | 2009-01-28 | 财团法人工业技术研究院 | 压缩机喷流道结构 |
| DE102007034236A1 (de) * | 2007-07-23 | 2009-02-05 | Continental Automotive Gmbh | Radialverdichter mit einem Diffusor für den Einsatz bei einem Turbolader |
| US7975506B2 (en) | 2008-02-20 | 2011-07-12 | Trane International, Inc. | Coaxial economizer assembly and method |
| US9353765B2 (en) * | 2008-02-20 | 2016-05-31 | Trane International Inc. | Centrifugal compressor assembly and method |
| US8037713B2 (en) | 2008-02-20 | 2011-10-18 | Trane International, Inc. | Centrifugal compressor assembly and method |
| US7856834B2 (en) | 2008-02-20 | 2010-12-28 | Trane International Inc. | Centrifugal compressor assembly and method |
| DE102008016664A1 (de) * | 2008-04-01 | 2009-10-29 | Efficient Energy Gmbh | Vertikal angeordnete Wärmepumpe und Verfahren zum Herstellen der vertikal angeordneten Wärmepumpe |
| US8696310B2 (en) * | 2008-11-07 | 2014-04-15 | Consolidated Metco, Inc. | Turbo charger housing |
| JP5316365B2 (ja) * | 2009-10-22 | 2013-10-16 | 株式会社日立プラントテクノロジー | ターボ型流体機械 |
| CN104235031A (zh) * | 2013-06-19 | 2014-12-24 | 重庆美的通用制冷设备有限公司 | 悬臂多级压缩机 |
| KR102201745B1 (ko) * | 2014-05-20 | 2021-01-12 | 엘지전자 주식회사 | 터보 칠러 및 이를 포함하는 칠러 시스템 |
| JP6289323B2 (ja) * | 2014-09-18 | 2018-03-07 | 三菱重工業株式会社 | 遠心圧縮機 |
| JP6653157B2 (ja) * | 2015-10-30 | 2020-02-26 | 三菱重工サーマルシステムズ株式会社 | 遠心圧縮機械の戻り流路形成部、遠心圧縮機械 |
| GB2551804B (en) | 2016-06-30 | 2021-04-07 | Cummins Ltd | Diffuser for a centrifugal compressor |
| DE102017215085A1 (de) * | 2017-08-29 | 2019-02-28 | Efficient Energy Gmbh | Wärmepumpe mit einer Kühlvorrichtung zum Kühlen eines Leitraums oder eines Saugmunds |
| DE102017127758A1 (de) * | 2017-11-24 | 2019-05-29 | Man Diesel & Turbo Se | Radialverdichter und Turbolader |
| US10935045B2 (en) * | 2018-07-19 | 2021-03-02 | GM Global Technology Operations LLC | Centrifugal compressor with inclined diffuser |
| US10781705B2 (en) * | 2018-11-27 | 2020-09-22 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Inter-compressor flow divider profiling |
| US11143193B2 (en) * | 2019-01-02 | 2021-10-12 | Danfoss A/S | Unloading device for HVAC compressor with mixed and radial compression stages |
| US11131236B2 (en) * | 2019-03-13 | 2021-09-28 | Garrett Transportation I Inc. | Turbocharger having adjustable-trim centrifugal compressor including divergent-wall diffuser |
| JP2021011828A (ja) * | 2019-07-04 | 2021-02-04 | 三菱重工業株式会社 | 多段遠心圧縮機 |
| KR20220065332A (ko) * | 2020-11-13 | 2022-05-20 | 엘지전자 주식회사 | 압축기 및 이를 포함하는 칠러 |
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|---|---|---|---|---|
| JPS5590798U (ja) * | 1978-12-18 | 1980-06-23 | ||
| JPS5736395U (ja) * | 1980-08-12 | 1982-02-25 | ||
| JP2000356199A (ja) * | 1999-06-15 | 2000-12-26 | Hitachi Ltd | 遠心ポンプ |
-
2000
- 2000-06-20 JP JP2000185239A patent/JP2002005089A/ja not_active Withdrawn
-
2001
- 2001-06-18 WO PCT/JP2001/005171 patent/WO2001098669A1/ja not_active Application Discontinuation
- 2001-06-18 US US10/048,993 patent/US20020106278A1/en not_active Abandoned
- 2001-06-18 KR KR1020027002006A patent/KR20020031409A/ko not_active Application Discontinuation
- 2001-06-18 CN CN01801641A patent/CN1383477A/zh active Pending
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| WO2013108712A1 (ja) * | 2012-01-17 | 2013-07-25 | 三菱重工業株式会社 | 遠心圧縮機 |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20020031409A (ko) | 2002-05-01 |
| WO2001098669A1 (fr) | 2001-12-27 |
| US20020106278A1 (en) | 2002-08-08 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070904 |