JP2007113588A - オイルフリースクリュー圧縮機 - Google Patents
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Abstract
オイルフリースクリュー圧縮機において、電動機の出力を増速装置及び吸込み絞り弁を不要にするとともに、圧縮機本体側の部品と電動機側の部品を共通化して、構造の簡素化と信頼性の向上を図る。
【解決手段】
圧縮機本体1と高速モータ21とを等速比の駆動側歯車19および被駆動側歯車18を介して直結する。高速モータ側の軸受29、30は圧縮機本体側の軸受6、13と夫々同じ大きさのものを用いる。モータ軸25の両端部に設けられるビスコシール41、42は、雄ロータ2及び雌ロータ3の両端部に設けられるビスコシール11とに同じ物を用いる。高速モータ21は、高周波型インバータ20を用いて駆動する。電動機側と圧縮機本体側を、等速歯車部を中心にした擬似対称な回転軸構造とした。
【選択図】図1
Description
(1)増速ギヤやベルト等の増速装置が不要となり、オイルフリースクリュー圧縮機ユニットの小形軽量化および低コスト化が可能となる。
(2)吸込絞り弁や三方電磁弁等の容量制御装置が不要となり、オイルフリースクリュー圧縮機ユニットの構造の簡素化および低コスト化が可能となる。
(3)電動機系と圧縮機本体系との振動力学的構成を共通化して、従来から信頼性の高い回転系をこれら電動機系及び圧縮機本体系とに採用できるので、高速まで安定して回転可能なオイルフリースクリュー圧縮機ユニットを提供できる。
(4)電動機系と圧縮機本体系との部品の共通化を図ることにより、オイルフリースクリュー圧縮機の低コスト化及び信頼性の向上が可能になる。
Claims (13)
- モータロータが取付けられたモータ軸と、前記モータロータに対向して配置されたモータステータを保持するモータケーシングと、ねじ形状の雄歯形が形成された雄ロータと、ねじ形状の雌歯形が形成された雌ロータと、これら雄ロータと雌ロータとを収納するケーシングとを備えたオイルフリースクリュー圧縮機において、前記モータの回転速度と前記雄ロータまたは雌ロータの少なくとも何れかの回転速度が同じであることを特徴とするオイルフリースクリュー圧縮機。
- 前記雄ロータと前記雌ロータのいずれかに形成された回転軸と前記モータ軸とは一体の回転軸であることを特徴とする請求項1に記載のオイルフリースクリュー圧縮機。
- 前記雄ロータまたは雌ロータのいずれかの軸の一端側に第1の歯車を、前記モータ軸の一端側にこの第1の歯車と噛み合う第2の歯車を設け、この第1の歯車と第2の歯車の歯車の歯数比を実質的に1:1にしたことを特徴とする請求項1に記載のオイルフリースクリュー圧縮機。
- 雄ロータと雌ロータとを備えた圧縮機本体と、この圧縮機本体を回転駆動する高周波電動機とを備えたオイルフリースクリュー圧縮機において、前記高周波電動機の回転速度と前記雄ロータまたは雌ロータの少なくとも何れかの回転速度を同一にしたことを特徴とするオイルフリースクリュー圧縮機。
- 前記雄ロータまたは雌ロータの何れかの軸の一端側に第1の歯車を、前記高周波電動機の一端側にこの第1の歯車に噛み合う第2の歯車を設け、この第1の歯車と第2の歯車の歯車の歯数比を1:1にしたことを特徴とする請求項4に記載のオイルフリースクリュー圧縮機。
- 前記雄ロータ及び雌ロータを回転支承するころ軸受を各ロータに設け、このころ軸受と同サイズのころ軸受を前記高周波電動機に設けたことを特徴とする請求項4に記載のオイルフリースクリュー圧縮機。
- 前記雄ロータ及び雌ロータを支承するころ軸受に給油する潤滑油をシールするねじシールを前記各ロータに設けるとともに、前記高周波電動機に設けたころ軸受に給油する潤滑油をシールするねじシールを設け、これら各ねじシールの大きさを同一にしたことを特徴とする請求項6に記載のオイルフリースクリュー圧縮機。
- ケーシングに収納され互いに噛合う雄ロータおよび雌ロータと、これら雄ロータおよび雌ロータを支持する第1、第2の軸受と、前記ケーシングと雄ロータと雌ロータとにより形成される圧縮室への油の侵入を防止する軸封装置とを有する圧縮機本体を備えたオイルフリースクリュー圧縮機において、高周波インバータで駆動される高速モータを前記圧縮機本体の吸込側に接続し、前記高速モータはモータロータが形成されたモータ軸と、このモータ軸を回転支承する第3の軸受と、この第3の軸受を潤滑する潤滑油の高速モータ内部への侵入を防止する第2の軸封装置とを有し、前記第1、第2及び第3の軸受を互いに同一のものとし、前記第1の軸封装置と前記第2の軸封装置とをと同一のものにしたことを特徴とするオイルフリースクリュー圧縮機。
- 前記圧縮機本体が備える雄ロータの軸端に第1の歯車を、前記高速モータの負荷側軸端にこの第1の歯車と噛み合う第2の歯車を嵌合し、この第1の歯車と第2の歯車の歯数比が2:1から1:2の範囲にあることを特徴とする請求項8に記載のオイルフリースクリュー圧縮機。
- 前記圧縮機本体が備える雄ロータの軸端を、前記高速モータの負荷側の軸端にカップリングまたはスプラインで直結したことを特徴とする請求項8に記載のオイルフリースクリュー圧縮機。
- 前記雄ロータ支持しこのロータの両端部に位置する軸受と、この軸受の一方と前記雄ロータの歯溝部との間に位置し雄ロータに嵌合したモータロータと、このモータロータに対向したモータステータと、このモータステータを保持するモータケーシングとを設け、このモータケーシングを前記ケーシングの吸込側と結合したことを特徴とする請求項8ないし請求項10のいずれか1項に記載のオイルフリースクリュー圧縮機。
- 前記圧縮機本体と前記高速モータとを一体化し、前記圧縮機本体で圧縮された圧縮空気を冷却するアフタークーラと、プレクーラと、潤滑油を冷却するオイルクーラとを収納する共通架台とを設け、この共通架台の上方に一体化された前記圧縮機本体と前記高速モータとを配置したことを特徴とする請求項8ないし請求項11のいずれか1項に記載のオイルフリースクリュー圧縮機。
- インバータと、このインバータにより駆動される電動機と、この電動機で駆動される圧縮機本体とを有し、前記インバータにより圧縮機本体の回転速度を制御するオイルフリースクリュー圧縮機において、前記圧縮機本体の下流側にこの圧縮機本体で圧縮された作動空気を冷却する空気冷却器を、この空気冷却器のさらに下流に逆止弁を、この逆止弁の上流側から分岐し放気クーラと放気弁とを有する放気管路を夫々設け、さらに前記圧縮機本体の起動時および無負荷運転時には放気弁を閉、負荷運転時には放気弁を開とする放気弁の制御装置を設けたことを特徴とするオイルフリースクリュー圧縮機。
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