JP2019082123A - Screw compressor - Google Patents

Screw compressor Download PDF

Info

Publication number
JP2019082123A
JP2019082123A JP2017208828A JP2017208828A JP2019082123A JP 2019082123 A JP2019082123 A JP 2019082123A JP 2017208828 A JP2017208828 A JP 2017208828A JP 2017208828 A JP2017208828 A JP 2017208828A JP 2019082123 A JP2019082123 A JP 2019082123A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve
screw
rotor
casing
valve member
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.)
Granted
Application number
JP2017208828A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6500964B1 (en
Inventor
広道 上野
Hiromichi Ueno
広道 上野
秀規 藤原
Hideki Fujiwara
秀規 藤原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP2017208828A priority Critical patent/JP6500964B1/en
Priority to PCT/JP2018/038630 priority patent/WO2019087785A1/en
Priority to EP18874619.2A priority patent/EP3683445B1/en
Priority to CN201880063296.8A priority patent/CN111183288B/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6500964B1 publication Critical patent/JP6500964B1/en
Publication of JP2019082123A publication Critical patent/JP2019082123A/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C18/00Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids
    • F04C18/48Rotary-piston pumps with non-parallel axes of movement of co-operating members
    • F04C18/50Rotary-piston pumps with non-parallel axes of movement of co-operating members the axes being arranged at an angle of 90 degrees
    • F04C18/52Rotary-piston pumps with non-parallel axes of movement of co-operating members the axes being arranged at an angle of 90 degrees of intermeshing engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04CROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C28/00Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
    • F04C28/10Control 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
    • F04C28/12Control 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 sliding valves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)

Abstract

To suppress enlargement of a casing (10), in a screw compressor (1) provided with a slide valve mechanism (50) for adjusting an aperture area of cylinder openings (51A, 51B) formed in a cylinder part (25) of the casing (10).SOLUTION: In one compression chamber, a plurality of valve members (52A, 52B) provided in a slide valve mechanism (50) is arranged, and the respective valve members are configured to move toward an axis direction of a screw rotor, to adjust an opening area of cylinder openings (51A, 51B). In the casing (10), a plurality of valve housing part (53A, 53B) is provided so as to individually house the respective valve member (52A, 52B).SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本開示は、スクリューロータ、ゲートロータ及びスライドバルブ機構を備えたスクリュー圧縮機に関する。   The present disclosure relates to a screw compressor including a screw rotor, a gate rotor, and a slide valve mechanism.

従来、冷媒や空気を圧縮する圧縮機として、スクリュー圧縮機が用いられている。例えば、特許文献1には、1つのスクリューロータと1つのゲートロータとを備えたスクリュー圧縮機(シングルスクリュー圧縮機)が開示されている。   Conventionally, a screw compressor has been used as a compressor for compressing a refrigerant and air. For example, Patent Document 1 discloses a screw compressor (single screw compressor) including one screw rotor and one gate rotor.

このスクリュー圧縮機では、スクリューロータとゲートロータがケーシング内に収容されている。スクリューロータは、ケーシングの中央部分に設けられているシリンダ部に回転可能に挿入されている。スクリューロータには螺旋状のスクリュー溝が形成されており、このスクリュー溝にゲートロータのゲートが噛み合うことにより圧縮室が形成される。ケーシング内には、低圧室と高圧室が形成されている。そして、スクリューロータが回転すると、低圧室内の流体が圧縮室へ吸入されて圧縮され、圧縮室で圧縮された流体が高圧室へ吐出される。   In this screw compressor, a screw rotor and a gate rotor are accommodated in a casing. The screw rotor is rotatably inserted in a cylinder portion provided in a central portion of the casing. A helical screw groove is formed in the screw rotor, and a compression chamber is formed by the engagement of the gate of the gate rotor in the screw groove. In the casing, a low pressure chamber and a high pressure chamber are formed. Then, when the screw rotor rotates, the fluid in the low pressure chamber is sucked into the compression chamber and compressed, and the fluid compressed in the compression chamber is discharged into the high pressure chamber.

特許文献1のスクリュー圧縮機には、スライドバルブ機構が設けられている。スライドバルブ機構は、その内面(ケーシングの径方向内側に位置する面)がスクリューロータの外周面と油膜を介してほぼ接するバルブ部材を有している。上記シリンダ部にはバルブ部材をスライド可能に収容するバルブ収容部が形成され、バルブ収容部の部分にスライド溝(シリンダ開口)が形成される。バルブ部材は、バルブ収容部にはまり込むように断面円弧状に形成された部材であり、その一部には、スクリューロータの外周面に沿う凹状の湾曲面が形成されている。   The screw compressor of Patent Document 1 is provided with a slide valve mechanism. The slide valve mechanism has a valve member whose inner surface (surface located on the inner side in the radial direction of the casing) substantially contacts the outer peripheral surface of the screw rotor via an oil film. A valve accommodating portion for slidably accommodating the valve member is formed in the cylinder portion, and a slide groove (a cylinder opening) is formed in a portion of the valve accommodating portion. The valve member is a member formed in an arc shape in cross section so as to be fitted into the valve accommodating portion, and a concave curved surface along the outer peripheral surface of the screw rotor is formed in a part thereof.

上記スライドバルブ機構は、圧縮機構の内部容積比を制御したり、圧縮機の運転容量を制御したりするために用いられる。内部容積比は、バルブ部材の吐出側の端面の位置をスクリューロータの軸方向へ変化させて吐出側のシリンダ開口の大きさを調整し、吐出タイミングを調整することで制御される。また、運転容量は、圧縮途中の冷媒を圧縮室の吸入側に戻すバイパス通路に連通するバイパス用のシリンダ開口の大きさを調整することで制御される。   The slide valve mechanism is used to control the internal volume ratio of the compression mechanism and to control the operating capacity of the compressor. The internal volume ratio is controlled by changing the position of the end face on the discharge side of the valve member in the axial direction of the screw rotor, adjusting the size of the cylinder opening on the discharge side, and adjusting the discharge timing. In addition, the operating capacity is controlled by adjusting the size of the bypass cylinder opening that communicates with the bypass passage that returns the refrigerant in the process of compression to the suction side of the compression chamber.

内部容積比を制御する場合、バルブ部材が軸方向へ移動することで、上記シリンダ部に形成されている吐出側のシリンダ開口を通って圧縮室からケーシングの高圧室へ冷媒が吐出されるタイミングが調整され、吸入容積に対する吐出容積の比率が調整される。運転容量を制御する場合、バルブ部材が軸方向へ移動することで、圧縮途中の冷媒が、上記シリンダ部に形成されているバイパス用のシリンダ開口を通ってケーシングの低圧室へ戻る戻り量(アンロード量)が調整される。   When controlling the internal volume ratio, the timing when the refrigerant is discharged from the compression chamber to the high pressure chamber of the casing through the cylinder opening on the discharge side formed in the cylinder portion by moving the valve member in the axial direction Adjusted, the ratio of discharge volume to suction volume is adjusted. When the operating capacity is controlled, the valve member moves in the axial direction so that the refrigerant in the process of compression returns to the low pressure chamber of the casing through the bypass cylinder opening formed in the cylinder section (un Load amount is adjusted.

特開平6−042475号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-042475

バルブ部材の吐出側に形成されるシリンダ開口は上述したように吐出ポートを構成する開口であり、吐出される作動流体の流速が速くなると圧力損失が大きくなる。このため、圧力損失を低減するために吐出ポートの開口面積を大きくして流速を抑えることが望ましい。しかしながら、開口面積を大きくするために例えば図13に示すようにバルブ部材(101)を大きくすると、バルブ部材(101)の直径が大きくなる。その結果、スクリューロータ(100)から径方向外方へのバルブ部材(101)の張り出し量(P)が大きくなり、バルブ部材(101)を収容するバルブ収容部も大きくなるので、スクリュー圧縮機のケーシングも大型化する。   The cylinder opening formed on the discharge side of the valve member is an opening that constitutes the discharge port as described above, and the pressure loss increases as the flow velocity of the working fluid discharged increases. For this reason, in order to reduce pressure loss, it is desirable to increase the opening area of the discharge port to suppress the flow velocity. However, if the valve member (101) is enlarged, for example, as shown in FIG. 13 in order to increase the opening area, the diameter of the valve member (101) becomes larger. As a result, the protrusion amount (P) of the valve member (101) radially outward from the screw rotor (100) becomes large, and the valve housing portion for housing the valve member (101) also becomes large. The casing is also enlarged.

本開示の目的は、スライドバルブが設けられたスクリュー圧縮機において、ケーシングの大型化を抑えることである。   An object of the present disclosure is to suppress an increase in size of a casing in a screw compressor provided with a slide valve.

第1の態様は、螺旋状のスクリュー溝(31)が形成されたスクリューロータ(30)と、上記スクリュー溝(31)に噛み合うゲート(41)を有するゲートロータ(40)と、上記スクリューロータ(30)が回転可能に挿入されるシリンダ部(25)を内部に有するケーシング(10)と、上記シリンダ部(25)の内部で上記スクリューロータ(30)とゲートロータ(40)が噛み合って形成される圧縮室(23)と、上記シリンダ部(25)に形成され且つ上記圧縮室(23)に連通するシリンダ開口(51A,51B)の開口面積を調整するスライドバルブ機構(50)と、を備えたスクリュー圧縮機であって、
上記スライドバルブ機構(50)は、1つの圧縮室(23)に対して複数個が配置され、それぞれが上記スクリューロータ(30)の軸方向へ移動して上記開口面積を調整するバルブ部材(52A,52B)と、上記ケーシング(10)に形成され、各バルブ部材(52A,52B)を個別に収容する複数のバルブ収容部(53A,53B)とを有することを特徴とする。
In the first aspect, there is provided a screw rotor (30) in which a helical screw groove (31) is formed, a gate rotor (40) having a gate (41) engaged with the screw groove (31), 30) A casing (10) having a cylinder portion (25) rotatably inserted therein, and the screw rotor (30) and the gate rotor (40) meshingly formed inside the cylinder portion (25) And a slide valve mechanism (50) for adjusting the opening area of the cylinder openings (51A, 51B) formed in the cylinder portion (25) and communicating with the compression chamber (23). Screw compressor, and
A plurality of slide valve mechanisms (50) are arranged for one compression chamber (23), and each of the slide valve mechanisms (50) moves in the axial direction of the screw rotor (30) to adjust the opening area. , 52B) and a plurality of valve accommodating portions (53A, 53B) formed in the casing (10) and individually accommodating the valve members (52A, 52B).

この第1の態様では、スライドバルブ機構(50)に設けられるバルブ部材(52A,52B)を複数に分けて1つの圧縮機に配置するようにしたので、吐出ポートの開口面積を大きくしても各バルブ部材(52A,52B)を小さくできる。したがって、スクリュー圧縮機のケーシング(10)が大型化するのを抑制できる。   In the first aspect, the valve members (52A, 52B) provided in the slide valve mechanism (50) are divided into a plurality and disposed in one compressor, so even if the opening area of the discharge port is increased Each valve member (52A, 52B) can be made smaller. Therefore, it can suppress that the casing (10) of a screw compressor enlarges.

第2の態様は、第1の態様において、各バルブ収容部(53A,53B)は、上記シリンダ部(25)からスクリューロータ(30)の径方向外方へ断面円弧状に突出し且つスクリューロータ(30)の軸方向へのびる湾曲壁(54)を有し、各バルブ部材(52A,52B)の外周面は、上記バルブ収容部(53A,53B)の湾曲壁(54)に嵌合する断面円弧状の湾曲面で構成されていることを特徴とする。この構成において、上記「断面円弧状」は、軸直角方向の断面が円弧状であることを表す。   According to a second aspect, in the first aspect, each of the valve accommodating portions (53A, 53B) protrudes from the cylinder portion (25) radially outward of the screw rotor (30) in a circular arc shape in cross section and 30) has a curved wall (54) extending in the axial direction, and the outer peripheral surface of each valve member (52A, 52B) is a cross-sectional circle fitted to the curved wall (54) of the valve accommodating portion (53A, 53B) It is characterized by comprising an arc-shaped curved surface. In this configuration, the “cross-sectional arc shape” indicates that the cross section in the direction perpendicular to the axis is a circular arc shape.

この第2の態様では、バルブ部材(52A,52B)とバルブ収容部(53A,53B)が嵌合する部分を断面円弧状に形成したので、構成を簡素化できる。また、その嵌合部分を、平坦部分などがない円弧状の断面にしているので、ケーシング(10)の強度低下も抑制できる。   In the second aspect, the portion where the valve member (52A, 52B) and the valve accommodating portion (53A, 53B) are fitted is formed in an arc shape in cross section, so the configuration can be simplified. Moreover, since the fitting part is made into the circular-arc-shaped cross section which does not have a flat part etc., the strength reduction of casing (10) can also be suppressed.

第3の態様は、第1または第2の態様において、上記ケーシング(10)内に、上記スクリューロータ(30)とゲートロータ(40)が一対一の関係で設けられていることを特徴とする。   According to a third aspect, in the first or second aspect, the screw rotor (30) and the gate rotor (40) are provided in a one-to-one relationship in the casing (10). .

この第3の態様では、いわゆるワンゲートロータのスクリュー圧縮機においてケーシング(10)を効果的に小型化できる。   In the third aspect, the casing (10) can be effectively miniaturized in a so-called screw compressor of a one-gate rotor.

第4の態様は、第1から第3の態様の何れか1つにおいて、上記スライドバルブ機構(50)の作動時における各バルブ部材(52A,52B)の軸方向への移動量が互いに異なることを特徴とする。各バルブ部材(52A,52B)の軸方向への移動量は、例えば、各バルブ部材(52A,52B)が設けられた箇所で上記スクリュー溝(31)が軸方向へ位置変化する移動量に基づいて定められる移動量である。   According to a fourth aspect, in any one of the first to third aspects, axial movement amounts of the respective valve members (52A, 52B) at the time of operation of the slide valve mechanism (50) are mutually different. It is characterized by The amount of movement of each valve member (52A, 52B) in the axial direction is, for example, based on the amount of movement of the screw groove (31) in the axial direction where the valve member (52A, 52B) is provided. The amount of movement is determined by

この第4の態様では、各バルブ部材(52A,52B)の軸方向への移動量が互いに異なるので、バルブ部材(52A,52B)ごとの開口面積を最適化して吐出ポート面積を効率的に大きくすることができ、圧力損失を低減できる。   In the fourth aspect, since the amounts of movement of the valve members (52A, 52B) in the axial direction are different from each other, the opening area of each valve member (52A, 52B) is optimized to efficiently increase the discharge port area. Pressure loss can be reduced.

第5の態様は、第1から第4の態様の何れか1つにおいて、各バルブ部材(52A,52B)は、上記圧縮室(23)で圧縮された高圧流体がケーシング(10)内の吐出通路へ流出する流路に面する高圧側端面(57a,57b)を有し、各バルブ部材(52A,52B)の高圧側端面(57a,57b)の傾斜角度(θ1,θ2)が互いに異なることを特徴とする。各バルブ部材(52A,52B)の高圧側端面(57a,57b)の傾き(傾斜角度(θ1,θ2))は、例えば、各バルブ部材(52A,52B)が設けられた箇所での上記スクリュー溝(31)の傾きに基づいて定められる。   According to a fifth aspect, in any one of the first to fourth aspects, each valve member (52A, 52B) discharges the high pressure fluid compressed in the compression chamber (23) in the casing (10). Having high-pressure side end faces (57a, 57b) facing the flow path flowing out to the passage, and the inclination angles (θ1, θ2) of the high-pressure side end faces (57a, 57b) of each valve member (52A, 52B) differ from each other It is characterized by The inclinations (inclination angles (.theta.1, .theta.2)) of the high-pressure side end faces (57a, 57b) of the valve members (52A, 52B) are, for example, the screw grooves at the locations where the valve members (52A, 52B) are provided. It is determined based on the slope of (31).

この第5の態様では、各バルブ部材(52A,52B)の高圧側端面(57a,57b)の傾き(傾斜角度(θ1,θ2))が互いに異なるので、バルブ部材(52A,52B)ごとの傾斜角度(θ1,θ2)を最適化して吐出ポート面積を効率的に大きくすることができ、圧力損失を低減できる。   In the fifth aspect, since the inclinations (inclination angles (.theta.1, .theta.2)) of the high-pressure side end faces (57a, 57b) of the valve members (52A, 52B) are different from each other, the inclination for each valve member (52A, 52B) The angle (θ1, θ2) can be optimized to efficiently increase the discharge port area, and pressure loss can be reduced.

第6の態様は、第1から第5の態様の何れか1つにおいて、上記スライドバルブ機構(50)は、複数のバルブ部材(52A,52B)の少なくとも1つを駆動対象部材として移動させる駆動機構(60)と、他のバルブ部材(52A,52B)を駆動対象部材に従動する従動対象部材として移動させる連動機構(70)とを備えていることを特徴とする。   According to a sixth aspect, in any one of the first to fifth aspects, the slide valve mechanism (50) drives at least one of the plurality of valve members (52A, 52B) as a drive target member A mechanism (60) and an interlocking mechanism (70) for moving other valve members (52A, 52B) as driven members to be driven by the driven members.

この第6の態様では、複数のバルブ部材(52A,52B)のうちの連動対象部材を駆動対象部材に従動させるようにしているので、各バルブ部材(52A,52B)の移動量が、バルブ部材(52A,52B)ごとに最適化するのが容易になる。したがって、圧力損失を効率よく低減できる。   In the sixth aspect, since the interlocking target member of the plurality of valve members (52A, 52B) is made to follow the drive target member, the movement amount of each valve member (52A, 52B) is the valve member It becomes easy to optimize every (52A, 52B). Therefore, pressure loss can be reduced efficiently.

第7の態様は、第1から第6の態様の何れか1つにおいて、上記スライドバルブ機構(50)は、圧縮途中の中間圧流体の一部を上記ケーシング(10)のバイパス通路(59a,59b)を介して圧縮室(23)の吸入側へ戻す運転容量調整機構であり、各バルブ部材(52A,52B)は、上記中間圧流体が上記圧縮室(23)から上記バイパス通路(59a,59b)へ流出する流路に面する低圧側端面(58a,58b)を有し、各バルブ部材(52A,52B)の低圧側端面(58a,58b)の軸方向位置が互いに異なることを特徴とする。   According to a seventh aspect, in any one of the first to sixth aspects, the slide valve mechanism (50) is configured to compress a part of the intermediate pressure fluid during compression to the bypass passage (59a, 59) of the casing (10). 59b) is an operating capacity adjustment mechanism for returning to the suction side of the compression chamber (23), and in each valve member (52A, 52B), the intermediate pressure fluid flows from the compression chamber (23) to the bypass passage (59a, The low pressure side end faces (58a, 58b) facing the flow path flowing out to 59b), and the axial positions of the low pressure side end faces (58a, 58b) of the respective valve members (52A, 52B) are different from each other. Do.

第8の態様は、第7の態様において、各バルブ部材(52A,52B)に対応するバイパス通路(59a,59b)側の各開口面積が、実質的に同じ面積になるように定められていることを特徴とする。各バルブ部材(52A,52B)の低圧側端面(58a,58b)の軸方向位置は、例えば、各バルブ部材(52A,52B)が設けられた箇所での上記スクリュー溝(31)の軸方向位置に基づいて定められる。   According to an eighth aspect, in the seventh aspect, each opening area on the bypass passage (59a, 59b) side corresponding to each valve member (52A, 52B) is determined to be substantially the same area It is characterized by The axial position of the low pressure side end face (58a, 58b) of each valve member (52A, 52B) is, for example, the axial position of the screw groove (31) at the location where each valve member (52A, 52B) is provided. It is determined based on

この第7,第8の態様では、各バルブ部材(52A,52B)の低圧側端面(58a,58b)の軸方向位置が異なり、特に第8の態様では、各バルブ部材(52A,52B)に対応するバイパス通路(59a,59b)側の各開口面積が実質的に同じ面積になる。したがって、バルブ部材(52A,52B)ごとに適切な量の圧縮途中の冷媒を圧縮機構の低圧側へ戻せるので、アンロードによる容量制御を効率よく行える。   In the seventh and eighth modes, the axial positions of the low pressure side end faces (58a, 58b) of the valve members (52A, 52B) are different, and in the eighth mode, in particular, the valve members (52A, 52B) The opening areas on the side of the corresponding bypass passages (59a, 59b) are substantially the same. Therefore, since the refrigerant in the middle of compression of the appropriate amount can be returned to the low pressure side of the compression mechanism for each valve member (52A, 52B), the capacity control by unloading can be performed efficiently.

図1は、実施形態に係るスクリュー圧縮機の縦断面図(図2のI−I線断面図)である。FIG. 1: is a longitudinal cross-sectional view (II sectional view taken on the line of FIG. 2) of the screw compressor which concerns on embodiment. 図2は、図1のII−II線断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II of FIG. 図3は、図1のスクリュー圧縮機のケーシングを吐出側の端面から見た斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of the casing of the screw compressor of FIG. 1 as viewed from the end face on the discharge side. 図4は、スクリューロータとゲートロータの噛み合い状態を示す外観図である。FIG. 4 is an external view showing the meshing state of the screw rotor and the gate rotor. 図5は、スクリューロータとゲートロータの噛み合い状態を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing an engagement state of the screw rotor and the gate rotor. 図6は、スクリューロータとゲートロータの噛み合い状態を示す斜視図である。FIG. 6 is a perspective view showing an engagement state of the screw rotor and the gate rotor. 図7は、図1〜図3のスクリュー圧縮機に設けられているスライドバルブ機構のバルブ部材の形状と配置を示すスクリューロータの展開図である。FIG. 7 is a developed view of a screw rotor showing the shape and arrangement of valve members of a slide valve mechanism provided in the screw compressor of FIGS. 1 to 3. 図8は、スライドバルブ機構の平面図である。FIG. 8 is a plan view of the slide valve mechanism. 図9は、変形例1に係るスライドバルブ機構のフルロード時の状態を示すスクリューロータの展開図である。FIG. 9 is a development view of a screw rotor showing a state at the time of full load of a slide valve mechanism according to a first modification. 図10は、変形例1に係るスライドバルブ機構のアンロード時の状態を示すスクリューロータの展開図である。FIG. 10 is a development view of a screw rotor showing a state at the time of unloading of the slide valve mechanism according to the first modification. 図11は、スライドバルブ機構の変形例を示す側面図である。FIG. 11 is a side view showing a modification of the slide valve mechanism. 図12は、図11のスライドバルブ機構の平面図である。12 is a plan view of the slide valve mechanism of FIG. 図13は、従来のスクリュー圧縮機のスクリューロータとスライドバルブの組み合わせの一例を示す斜視図である。FIG. 13 is a perspective view showing an example of a combination of a screw rotor and a slide valve of a conventional screw compressor.

以下、実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments will be described in detail based on the drawings.

図1及び図2に示す本実施形態のスクリュー圧縮機(1)は、冷凍空調に用いられ、冷凍サイクルを行う冷媒回路に設けられて冷媒を圧縮するものである。このスクリュー圧縮機(1)は、中空のケーシング(10)と圧縮機構(20)とを備えている。   The screw compressor (1) of the present embodiment shown in FIGS. 1 and 2 is used for refrigeration air conditioning and is provided in a refrigerant circuit that performs a refrigeration cycle to compress the refrigerant. The screw compressor (1) includes a hollow casing (10) and a compression mechanism (20).

上記ケーシング(10)は、その内部のほぼ中央に、低圧冷媒を圧縮する上記の圧縮機構(20)を収容している。また、ケーシング(10)の内部には、冷媒回路の蒸発器(図示せず)から低圧のガス冷媒が導入されるとともにその低圧ガスを圧縮機構(20)へ案内する低圧室(11)と、上記圧縮機構(20)を挟んで圧縮機構(20)から吐出された高圧のガス冷媒が流入する高圧室(12)とが区画形成されている。   The casing (10) accommodates the above-mentioned compression mechanism (20) for compressing the low pressure refrigerant substantially at the center of the inside thereof. Further, inside the casing (10), a low pressure gas refrigerant is introduced from an evaporator (not shown) of the refrigerant circuit and a low pressure chamber (11) for guiding the low pressure gas to the compression mechanism (20); A partition of a high pressure chamber (12) into which a high pressure gas refrigerant discharged from the compression mechanism (20) flows is formed with the compression mechanism (20) interposed therebetween.

ケーシング(10)内には、ステータ(15a)内でロータ(15b)が回転する電動機(15)が固定されており、該電動機(15)と圧縮機構(20)とが、回転軸である駆動軸(21)によって連結されている。ケーシング(10)内にはベアリングホルダ(27)が設けられている。駆動軸(21)は、吐出側の端部がベアリングホルダ(27)に装着された軸受(26)に支持され、中間部が軸受(28)に支持されている。   In the casing (10), a motor (15) for rotating the rotor (15b) in the stator (15a) is fixed, and the motor (15) and the compression mechanism (20) are rotation shafts. It is connected by an axis (21). A bearing holder (27) is provided in the casing (10). The drive shaft (21) is supported at the discharge side end by a bearing (26) mounted on a bearing holder (27), and the middle portion is supported by a bearing (28).

上記圧縮機構(20)は、ケーシング(10)内に形成されたシリンダ部(25)と、該シリンダ部(25)の中に配置された1つのスクリューロータ(30)と、該スクリューロータ(30)に噛み合う1つのゲートロータ(40)とを有している。スクリューロータ(30)は、上記駆動軸(21)に装着され、キー(図示せず)によって駆動軸(21)に対する回り止めがなされている。本実施形態のスクリュー圧縮機(1)は、このように、ケーシング(10)内にスクリューロータ(30)とゲートロータ(40)が一対一の関係で1つずつ設けられた、いわゆるワンゲートロータのシングルスクリュー圧縮機である。   The compression mechanism (20) includes a cylinder portion (25) formed in the casing (10), one screw rotor (30) disposed in the cylinder portion (25), and the screw rotor (30). And one gate rotor (40) meshing with the The screw rotor (30) is mounted on the drive shaft (21), and is locked against the drive shaft (21) by a key (not shown). The screw compressor (1) of the present embodiment is a so-called one-gate rotor in which the screw rotor (30) and the gate rotor (40) are provided one by one in the casing (10). Is a single screw compressor.

上記シリンダ部(25)は、ケーシング(10)の中心部分に所定の厚みで形成されており、このシリンダ部(25)にスクリューロータ(30)が回転可能に挿入される。シリンダ部(25)は、その一面側(図1では右側端)が低圧室(11)に面する一方、他面側(図1では左側端)が高圧室(12)に面している。なお、シリンダ部(25)は、スクリューロータ(30)の全周に形成されているのではなく、端面が後述のスクリュー溝(31)のねじれ方向に合わせて傾斜している。   The cylinder portion (25) is formed in a central portion of the casing (10) with a predetermined thickness, and the screw rotor (30) is rotatably inserted into the cylinder portion (25). The cylinder portion (25) has one surface side (right end in FIG. 1) facing the low pressure chamber (11) and the other surface side (left end in FIG. 1) faces the high pressure chamber (12). The cylinder portion (25) is not formed on the entire circumference of the screw rotor (30), but the end face is inclined in alignment with the twisting direction of a screw groove (31) described later.

図4〜6に示すように、上記スクリューロータ(30)の外周面には、螺旋状のスクリュー溝(31)が複数(本実施形態では、3本)形成されている。スクリューロータ(30)は、シリンダ部(25)に回転可能に嵌合しており、歯先外周面が該シリンダ部(25)に包囲されている。   As shown in FIGS. 4 to 6, a plurality of (three in the present embodiment) spiral screw grooves (31) are formed on the outer peripheral surface of the screw rotor (30). The screw rotor (30) is rotatably fitted to the cylinder portion (25), and the outer peripheral surface of the tooth tip is surrounded by the cylinder portion (25).

一方、各ゲートロータ(40)は、放射状に配置された複数(本実施形態1では、10枚)のゲート(41)を有する円板状に形成されている。ゲートロータ(40)は、軸心がスクリューロータ(30)の軸心と直交する平面上に配置されている。ゲートロータ(40)は、ゲート(41)がシリンダ部(25)の一部を貫通してスクリューロータ(30)のスクリュー溝(31)に噛み合うように構成されている。また、スクリューロータ(30)は金属製であり、ゲートロータ(40)は合成樹脂製である。   On the other hand, each gate rotor (40) is formed in a disk shape having a plurality (10 in the first embodiment) of gates (41) arranged radially. The gate rotor (40) is disposed on a plane whose axis is orthogonal to the axis of the screw rotor (30). The gate rotor (40) is configured such that the gate (41) penetrates a part of the cylinder portion (25) and engages with the screw groove (31) of the screw rotor (30). The screw rotor (30) is made of metal, and the gate rotor (40) is made of synthetic resin.

上記ゲートロータ(40)は、ケーシング(10)内に区画形成されたゲートロータ室(14)に配置されている。ゲートロータ(40)には、その中心に、回転軸である従動軸(45)が連結されている。この従動軸(45)は、ゲートロータ室(14)に設けられた軸受(46)によって回転可能に支持されている。この軸受(46)は、軸受ハウジングを介してケーシング(10)に保持されている。   The gate rotor (40) is disposed in a gate rotor chamber (14) defined in the casing (10). At the center of the gate rotor (40), a driven shaft (45), which is a rotating shaft, is connected. The driven shaft (45) is rotatably supported by a bearing (46) provided in the gate rotor chamber (14). The bearing (46) is held by the casing (10) via a bearing housing.

上記ケーシング(10)の低圧室(11)側の端面には吸入カバー(16)が装着され、高圧室(12)側の端面には吐出カバー(17)が装着されている。また、ケーシング(10)のゲートロータ室(14)は、ゲートロータカバー(18)で覆われている。ケーシング(10)の吐出側の部分には、後述のスライドバルブ機構(50)を駆動する駆動機構(60)がベアリングホルダ(27)の固定板(19)に装着されている。   A suction cover (16) is attached to an end face of the casing (10) on the low pressure chamber (11) side, and a discharge cover (17) is attached to an end face on the high pressure chamber (12) side. Further, the gate rotor chamber (14) of the casing (10) is covered with a gate rotor cover (18). A drive mechanism (60) for driving a slide valve mechanism (50) described later is attached to a fixing plate (19) of the bearing holder (27) at the discharge side of the casing (10).

上記圧縮機構(20)では、シリンダ部(25)の内周面とスクリューロータ(30)のスクリュー溝(31)とゲートロータ(40)のゲート(41)によって囲まれた空間が圧縮室(23)になる。スクリューロータ(30)は、図1,図4及び図5における右側端部が吸入側であり、左側端部が吐出側である。そして、スクリューロータ(30)の吸入側端部(32)の外周部分は、テーパ状に形成されている。スクリューロータ(30)のスクリュー溝(31)は、吸入側端部(32)において低圧室(11)に開放しており、この開放部分が圧縮機構(20)の吸入口になっている。   In the compression mechanism (20), a space surrounded by the inner peripheral surface of the cylinder portion (25), the screw groove (31) of the screw rotor (30) and the gate (41) of the gate rotor (40) )become. The screw rotor (30) has a suction side on the right side in FIGS. 1, 4 and 5 and a discharge side on the left side. The outer peripheral portion of the suction side end (32) of the screw rotor (30) is tapered. The screw groove (31) of the screw rotor (30) is open to the low pressure chamber (11) at the suction side end (32), and this open portion is the suction port of the compression mechanism (20).

上記圧縮機構(20)は、スクリューロータ(30)の回転に伴って、ゲートロータ(40)のゲート(41)がスクリューロータ(30)のスクリュー溝(31)に対して移動することにより、圧縮室(23)の拡大動作および縮小動作が繰り返される。これにより、冷媒の吸入行程、圧縮行程及び吐出行程が順に行われる。   The compression mechanism (20) is compressed by moving the gate (41) of the gate rotor (40) relative to the screw groove (31) of the screw rotor (30) as the screw rotor (30) rotates. The expansion and contraction operations of the chamber (23) are repeated. Thereby, the suction stroke, the compression stroke and the discharge stroke of the refrigerant are sequentially performed.

図3に示すように、このスクリュー圧縮機(1)には、圧縮室(23)が吐出ポート(24)(図7参照)に連通するタイミングを調整することにより内部容積比(圧縮機構(20)の吸入容積に対する吐出容積の比率)を制御するためのスライドバルブ機構(50)が設けられている。   As shown in FIG. 3, the screw compressor (1) has an internal volume ratio (compression mechanism (20) by adjusting the timing at which the compression chamber (23) communicates with the discharge port (24) (see FIG. 7). A slide valve mechanism (50) for controlling the ratio of the discharge volume to the suction volume of.

本実施形態では、スライドバルブ機構(50)は、1つの圧縮室(23)に対して複数(本実施形態では2つ(第1スライドバルブ機構(50A)及び第2スライドバルブ機構(50B)))設けられている。スライドバルブ機構(50)は、上記スクリュー溝(31)にゲート(41)が噛み合って形成される圧縮室(23)に連通するように上記シリンダ部(25)に形成されたシリンダ開口(51)の開口面積を調整する機構である。図3に示すように、第1スライドバルブ機構(50A)が第1シリンダ開口(51A)の開口面積を調整し、第2スライドバルブ機構(50B)が第2シリンダ開口(51B)の開口面積を調整する。   In the present embodiment, a plurality of slide valve mechanisms (50) for one compression chamber (23) (two in the present embodiment (a first slide valve mechanism (50A) and a second slide valve mechanism (50B)) ) Is provided. The slide valve mechanism (50) has a cylinder opening (51) formed in the cylinder portion (25) so as to communicate with the compression chamber (23) formed by the gate (41) meshing with the screw groove (31). It is a mechanism to adjust the opening area of. As shown in FIG. 3, the first slide valve mechanism (50A) adjusts the opening area of the first cylinder opening (51A), and the second slide valve mechanism (50B) adjusts the opening area of the second cylinder opening (51B). adjust.

スライドバルブ機構(50)は、2つのバルブ部材(52)(第1バルブ部材(52A)及び第2バルブ部材(52B))と、該バルブ部材(52A,52B)と同数のバルブ収容部(53)(第1バルブ収容部(53A)及び第2バルブ収容部(53B))とを有している。本実施形態では、図7に示すように、複数個のバルブ部材(52A,52B)が1つの圧縮室(23)に対して、それぞれがスクリューロータ(30)の軸方向へ移動可能に設けられている。各バルブ収容部(53A,53B)は、ケーシング(10)のシリンダ部(25)に軸方向に沿って形成されている。各バルブ収容部(53A,53B)は各バルブ部材(52A,52B)を個別に収容する部分である。各バルブ収容部(53A,53B)のスクリューロータ(30)側の開口が各シリンダ開口(51A,51B)を構成している。   The slide valve mechanism (50) has two valve members (52) (first valve member (52A) and second valve member (52B)) and the same number of valve accommodating portions (53) as the valve members (52A, 52B). ) (A first valve housing (53A) and a second valve housing (53B)). In this embodiment, as shown in FIG. 7, a plurality of valve members (52A, 52B) are provided movably in the axial direction of the screw rotor (30) with respect to one compression chamber (23). ing. Each valve accommodating portion (53A, 53B) is formed in the cylinder portion (25) of the casing (10) along the axial direction. Each valve accommodating part (53A, 53B) is a part which accommodates each valve member (52A, 52B) separately. The openings on the screw rotor (30) side of the respective valve accommodating portions (53A, 53B) constitute respective cylinder openings (51A, 51B).

各バルブ収容部(53A,53B)は、上記シリンダ部(25)からスクリューロータ(30)の径方向外方へ断面円弧状に突出し且つスクリューロータ(30)の軸方向へのびる湾曲壁(54)を有している。また、各バルブ部材(52A,52B)の外周面は、上記バルブ収容部(53A,53B)の湾曲壁(54)に嵌合する断面円弧状の湾曲面(55)で構成されている。上記「断面円弧状」は、軸直角方向の断面が円弧状であることを表している。   Each valve accommodating portion (53A, 53B) is a curved wall (54) projecting radially outward of the screw rotor (30) from the cylinder portion (25) in an arc shape in cross section and extending in the axial direction of the screw rotor (30). have. Further, the outer peripheral surface of each valve member (52A, 52B) is formed by a curved surface (55) having a circular arc shape in cross section fitted to the curved wall (54) of the valve accommodating portion (53A, 53B). The “cross-sectional arc shape” indicates that the cross section in the direction perpendicular to the axis is a circular arc shape.

上記スライドバルブ機構(50)の作動時における各バルブ部材(52A,52B)の軸方向への移動量は、各バルブ部材(52A,52B)が設けられた箇所(図7の点A,点B)で上記スクリュー溝(31)が軸方向へ位置変化する移動量に基づいて定められている。そして、各バルブ部材(52A,52B)が設けられた箇所で上記スクリュー溝(31)が軸方向へ位置変化する移動量が互いに異なるため、図8に示すように、各バルブ部材(52A,52B)の軸方向への移動量(S1,S2)も互いに異なるように定められている。   The amount of axial movement of each valve member (52A, 52B) at the time of operation of the slide valve mechanism (50) is the point (Point A, Point B in FIG. 7) at which each valve member (52A, 52B) is provided. The screw groove (31) is determined based on the amount of movement in which the screw groove (31) changes its position in the axial direction. And since the movement amount which the said screw groove (31) position-changes to an axial direction mutually differs in the location provided with each valve member (52A, 52B), as shown in FIG. 8, each valve member (52A, 52B) The axial movement amounts (S1, S2) of) are also set to be different from each other.

また、図7に示すように、各バルブ部材(52A,52B)は、上記圧縮室(23)で圧縮された高圧流体がケーシング(10)内の吐出通路へ流出する流路に面する高圧側端面(57a,57b)を有している。各バルブ部材(52A,52B)の高圧側端面(57a,57b)の傾き(図8の傾斜角度θ1,θ2)は、各バルブ部材(52A,52B)が設けられた箇所(図7の点A,点B)での上記スクリュー溝(31)の傾きに基づいて定められている。そして、スクリュー溝(31)の傾きが連続的に変化していて、各バルブ部材(52A,52B)が設けられた箇所での上記スクリュー溝(31)の傾きが互いに異なるため、各バルブ部材(52A,52B)の高圧側端面(57a,57b)の傾斜角度(θ1,θ2)も互いに異なっている。   Further, as shown in FIG. 7, each valve member (52A, 52B) has a high pressure side facing a flow passage through which the high pressure fluid compressed in the compression chamber (23) flows out to the discharge passage in the casing (10). It has an end face (57a, 57b). The inclinations (inclination angles θ1 and θ2 in FIG. 8) of the high-pressure side end faces (57a and 57b) of the valve members (52A and 52B) are points (point A in FIG. 7) where the valve members (52A and 52B) are provided. , Point B) is determined based on the inclination of the screw groove (31). The inclinations of the screw grooves (31) are continuously changed, and the inclinations of the screw grooves (31) at the locations where the valve members (52A, 52B) are provided are different from each other. The inclination angles (θ1, θ2) of the high-pressure side end faces (57a, 57b) of 52A, 52B) are also different from each other.

図1に示すように、上記スライドバルブ機構(50)は、各バルブ部材(52A,52B)の1つ(52A)を駆動対象部材として移動させる駆動機構(60)を備えている。駆動機構(60)は、図3に示す各バルブ部材(52A,52B)の被駆動部(56A,56B)に連結されて各バルブ部材(52A,52B)を駆動する。上記駆動機構(60)は、具体構造の図示は省略するが、上記ケーシング(10)に、各バルブ部材(52A,52B)の吐出側に位置するように設けられるシリンダ部と、該シリンダ部内をスクリューロータ(30)の軸方向へ進退するピストンとを有している。   As shown in FIG. 1, the slide valve mechanism (50) includes a drive mechanism (60) for moving one of the valve members (52A, 52B) (52A) as a drive target member. The drive mechanism (60) is connected to driven parts (56A, 56B) of the valve members (52A, 52B) shown in FIG. 3 to drive the valve members (52A, 52B). Although the drive mechanism (60) does not show a specific structure, the cylinder portion provided on the discharge side of each valve member (52A, 52B) in the casing (10), and the inside of the cylinder portion And an axially advancing and retracting piston of the screw rotor (30).

上記スライドバルブ機構(50)は、各バルブ部材(52A,52B)のうち、駆動対象部材の他の1つのバルブ部材(52B)を駆動対象部材に従動する従動対象部材として移動させる連動機構(70)を備えている(図8)。   The slide valve mechanism (50) is an interlocking mechanism (70) for moving the other valve member (52B) of the drive target member among the valve members (52A, 52B) as a driven target member to be driven by the drive target member. ) (Figure 8).

この実施形態では、上記連動機構(70)はリンク機構により構成されている。このリンク機構(70)は、各バルブ部材(52A,52B)の吸入側の端面に設けられたリンクロッド(71a,71b)と、支点ピン(72)を中心として揺動可能なリンクアーム(73)とが連結された機構である。支点ピン(72)から各リンクロッド(71a,71b)までの距離(揺動半径)が異なるので、スライドバルブ機構(50)の作動時における各バルブ部材(52A,52B)の移動量(ストローク(S1,S2))も互いに異なる。各バルブ部材(52A,52B)の移動量は、上述したように、各バルブ部材(52A,52B)が設けられた箇所(図7の点A,点B)で上記スクリュー溝(31)が軸方向へ位置変化する移動量に基づいて定められている。   In this embodiment, the interlocking mechanism (70) is constituted by a link mechanism. The link mechanism (70) comprises a link rod (71a, 71b) provided on the suction side end face of each valve member (52A, 52B), and a link arm (73) pivotable about a fulcrum pin (72). And the like are connected. Since the distance (swing radius) from the fulcrum pin (72) to each link rod (71a, 71b) is different, the movement amount (stroke (stroke (A) of each valve member (52A, 52B) at the time of operation of the slide valve mechanism (50)) S1, S2)) are also different from one another. As described above, the amount of movement of each valve member (52A, 52B) is such that the screw groove (31) is an axis at a point (point A, point B in FIG. 7) where each valve member (52A, 52B) is provided. It is determined based on the amount of movement of which position changes in the direction.

リンクロッド(71a,71b)とリンクアーム(73)の連結部は、リンクロッド(71a,71b)に設けられたピン(74a)と、このピン(74a)が係合するようにリンクアーム(73)に形成されたスリットにより構成されている。   The connection portion between the link rod (71a, 71b) and the link arm (73) has a pin (74a) provided on the link rod (71a, 71b) and the link arm (73) so that the pin (74a) engages. It is comprised by the slit formed in 2.).

なお、図には示していないが、バルブ部材(52)が3つ以上設けられる場合、上記駆動機構(60)は、そのバルブ部材(52)の少なくとも1つを駆動対象部材として移動させるように構成すればよく、連動機構(70)は、バルブ部材(52)の残りのものを駆動対象部材に従動する従動対象部材として移動させるように構成すればよい。   Although not shown in the figure, when three or more valve members (52) are provided, the drive mechanism (60) moves at least one of the valve members (52) as a drive target member. What is necessary is just to configure, and the interlocking mechanism (70) may be configured to move the remaining ones of the valve members (52) as driven members to be driven by the driven members.

スライドバルブ機構(50)の各バルブ部材(52A,52B)の位置を調整すると、圧縮室(23)で圧縮された高圧冷媒がケーシング(10)内の吐出通路へ流出する流路に面する高圧側端面(57a,57b)の位置が変化するので、ケーシング(10)のシリンダ部(25)に形成されている吐出側のシリンダ開口の開口面積が変化する。このことにより、スクリューロータ(30)の回転中にスクリュー溝(31)が吐出ポート(図示せず)と連通するタイミングが変化するので、圧縮機構(20)の内部容積比が調整される。   When the position of each valve member (52A, 52B) of the slide valve mechanism (50) is adjusted, the high pressure refrigerant compressed in the compression chamber (23) faces the flow passage flowing out to the discharge passage in the casing (10) Since the positions of the side end surfaces (57a, 57b) change, the opening area of the discharge-side cylinder opening formed in the cylinder portion (25) of the casing (10) changes. As a result, the timing at which the screw groove (31) communicates with the discharge port (not shown) changes while the screw rotor (30) is rotating, so the internal volume ratio of the compression mechanism (20) is adjusted.

−運転動作−
次に、上記スクリュー圧縮機(1)の運転動作について説明する。
-Driving operation-
Next, the operation of the screw compressor (1) will be described.

このスクリュー圧縮機(1)において電動機を起動すると、駆動軸(21)が回転するのに伴ってスクリューロータ(30)が回転する。このスクリューロータ(30)の回転に伴ってゲートロータ(40)も回転し、圧縮機構(20)が吸入工程、圧縮行程及び吐出行程を繰り返す。   When the motor is started in the screw compressor (1), the screw rotor (30) rotates as the drive shaft (21) rotates. As the screw rotor (30) rotates, the gate rotor (40) also rotates, and the compression mechanism (20) repeats the suction process, the compression stroke, and the discharge stroke.

上記圧縮機構(20)では、スクリューロータ(30)が回転することにより、スクリュー圧縮機(1)の圧縮室(23)の容積が、スクリュー溝(31)とゲート(41)の相対的な移動に伴って、拡大した後に縮小する動作を行う。   In the compression mechanism (20), when the screw rotor (30) rotates, the volume of the compression chamber (23) of the screw compressor (1) moves relative to the screw groove (31) and the gate (41). In accordance with, the operation to zoom in and zoom out is performed.

圧縮室(23)の容積が拡大する間は、低圧室(11)の低圧ガス冷媒が吸入口を通じて圧縮室(23)に吸入される(吸入工程)。スクリューロータ(30)の回転が進むと、ゲートロータ(40)のゲート(41)により圧縮室(23)が低圧側から仕切られた状態で区画形成され、そのときに圧縮室(23)の容積の拡大動作が終了して縮小動作が開始される。圧縮室(23)の容積が縮小する間は、吸入された冷媒が圧縮される(圧縮行程)。圧縮室(23)は、スクリューロータ(30)がさらに回転することで移動して行き、やがて吐出側端部が吐出口と連通する。このように、圧縮室(23)の吐出側端部が開口して吐出口と連通すると、圧縮室(23)から高圧室(12)へ高圧ガス冷媒が吐出される(吐出行程)。   While the volume of the compression chamber (23) is expanded, the low pressure gas refrigerant in the low pressure chamber (11) is sucked into the compression chamber (23) through the suction port (aspiration step). When the rotation of the screw rotor (30) progresses, the compression chamber (23) is partitioned by the gate (41) of the gate rotor (40) from the low pressure side, and the volume of the compression chamber (23) at that time Is completed and the reduction operation is started. While the volume of the compression chamber (23) is reduced, the sucked refrigerant is compressed (compression stroke). The compression chamber (23) moves as the screw rotor (30) further rotates, and the discharge side end eventually communicates with the discharge port. Thus, when the discharge side end of the compression chamber (23) opens and communicates with the discharge port, the high pressure gas refrigerant is discharged from the compression chamber (23) to the high pressure chamber (12) (discharge stroke).

−スライドバルブ機構の動作−
スライドバルブ機構(50)では、各バルブ部材(52A,52B)の位置を調整することにより、ケーシング(10)のシリンダ部(25)に形成されている吐出側のシリンダ開口(吐出ポートに連通する開口)(51A,51B)の開口面積がそれぞれ変化する。そして、この面積変化により吸入容積に対する吐出容積の比率が変化し、圧縮機構(20)の内部容積比が調整されるとともに、スクリューロータ(30)の回転中にスクリュー溝(31)が吐出ポートと連通するタイミングが変化する。
-Operation of slide valve mechanism-
In the slide valve mechanism (50), by adjusting the position of each valve member (52A, 52B), it communicates with the discharge side cylinder opening (discharge port formed in the cylinder portion (25) of the casing (10) Opening areas of the openings (51A, 51B) change. Then, the area change causes the ratio of the discharge volume to the suction volume to change, and the internal volume ratio of the compression mechanism (20) is adjusted, and the screw groove (31) becomes the discharge port while the screw rotor (30) rotates. The timing of communication changes.

本実施形態では、各バルブ部材(52A,52B)は、各バルブ部材(52A,52B)が設けられた箇所(図7の点A,点B)で上記スクリュー溝(31)が軸方向へ位置変化する移動量(S1,S2)に応じた量だけ位置が変化し、それぞれの移動量が相違する。したがって、両バルブ部材(52A,52B)とも、高圧側端面(57a,57b)を通過するスクリュー溝(31)(圧縮室(23))が吐出ポートと連通するタイミングが実質的に同じタイミングとなり、バルブ部材が1つの場合よりも吐出開口面積が広がるので、吐出ガスの流速が抑えられる。   In the present embodiment, in each valve member (52A, 52B), the screw groove (31) is positioned in the axial direction at a point (point A, point B in FIG. 7) at which each valve member (52A, 52B) is provided. The position changes by an amount corresponding to the changing movement amount (S1, S2), and the respective movement amounts differ. Therefore, in both valve members (52A, 52B), the timing when the screw groove (31) (compression chamber (23)) passing through the high pressure side end face (57a, 57b) communicates with the discharge port becomes substantially the same timing Since the discharge opening area is larger than in the case of one valve member, the flow velocity of the discharge gas can be suppressed.

また、本実施形態では、各バルブ部材(52A,52B)の高圧側端面(57a,57b)の傾き(傾斜角度(θ1,θ2))が、各バルブ部材(52A,52B)が設けられた箇所(図7の点A,点B)での上記スクリュー溝(31)の傾きに基づいて定められている。したがって、各バルブ部材(52A,52B)の高圧側端面(57a,57b)の位置と傾斜角度(θ1,θ2)が最適化された状態で、吐出開口面積が調整される。よって、圧力損失の低減効果を高められる。   Further, in the present embodiment, the inclinations (inclination angles (θ1, θ2)) of the high-pressure side end faces (57a, 57b) of the valve members (52A, 52B) are portions where the valve members (52A, 52B) are provided. It is determined based on the inclination of the screw groove (31) at (Point A, Point B in FIG. 7). Therefore, the discharge opening area is adjusted in a state in which the positions and inclination angles (θ1, θ2) of the high-pressure side end surfaces (57a, 57b) of the valve members (52A, 52B) are optimized. Thus, the pressure loss reduction effect can be enhanced.

−実施形態の効果−
この実施形態によれば、いわゆるワンゲートロータのスクリュー圧縮機において、スライドバルブ機構(50)に設けられるバルブ部材(52A,52B)を複数(2つ)に分け、1つの圧縮機に対して複数(2つ)のバルブ部材(52A,52B)を配置するようにしたので、吐出ポートの開口面積を大きくしてもそれぞれのバルブ部材(52A,52B)を小さくできる。したがって、スクリュー圧縮機のケーシング(10)が大型化するのを抑制できる。また、本実施形態では、バルブ収容部(53A,53B)も大きくしなくてよいため、ケーシング(10)の剛性が低下するのも抑制できるし、耐圧時のケーシング(10)の歪みが生じにくくなるので、その歪みに起因して寸法精度が低下するのも抑制できる。
-Effect of the embodiment-
According to this embodiment, in the so-called one-gate rotor screw compressor, the valve members (52A, 52B) provided in the slide valve mechanism (50) are divided into a plurality (two), and a plurality of the valve members (52A, 52B) Since (two) valve members (52A, 52B) are disposed, each valve member (52A, 52B) can be made smaller even if the opening area of the discharge port is increased. Therefore, it can suppress that the casing (10) of a screw compressor enlarges. Further, in the present embodiment, since the valve accommodating portions (53A, 53B) do not have to be large, the rigidity of the casing (10) can be suppressed from being reduced, and distortion of the casing (10) at the time of pressure resistance hardly occurs. As a result, the reduction in dimensional accuracy due to the distortion can also be suppressed.

また、本実施形態では、バルブ部材(52A,52B)とバルブ収容部(53A,53B)が嵌合する部分の形状を断面円弧状に形成したので、バルブ部材(52A,52B)とバルブ収容部(53A,53B)の構成を簡素化でき、加工を容易にして加工時間を短縮できるようになる。さらに、バルブ部材(52A,52B)とバルブ収容部(53A,53B)が断面円弧状であるから、寸法精度の低下も抑えて冷媒漏れによる効率低下を抑えられる。しかも、バルブ部材(52A,52B)とバルブ収容部(53A,53B)の嵌合部分を、平坦部分を設けない円弧形状にしているので、ケーシング(10)の強度低下を抑制する点でも効果的である。   Further, in the present embodiment, since the shape of the portion where the valve member (52A, 52B) and the valve accommodating portion (53A, 53B) are fitted is formed in an arc shape in cross section, the valve member (52A, 52B) and the valve accommodating portion The configuration of (53A, 53B) can be simplified, processing can be facilitated, and processing time can be shortened. Furthermore, since the valve members (52A, 52B) and the valve accommodating portions (53A, 53B) are arc-shaped in cross section, it is possible to suppress the decrease in dimensional accuracy and to suppress the efficiency decrease due to the refrigerant leak. And since the fitting part of valve member (52A, 52B) and valve accommodating part (53A, 53B) is made into circular arc shape which does not provide a flat part, it is effective also in the point which controls strength reduction of casing (10). It is.

また、本実施形態では、各バルブ部材(52A,52B)の軸方向への移動量が、各バルブ部材(52A,52B)に対応する箇所でのスクリュー溝(31)の軸方向への移動量に合わせて定められ、しかも、各バルブ部材(52A,52B)の高圧側端面(57a,57b)の傾きが、各バルブ部材(52A,52B)に対応する箇所でのスクリュー溝(31)の傾きに合わせて定められるようにしているので、吐出ポート面積を効率的に大きくし、圧力損失を効率よく低減できる。   Further, in the present embodiment, the amount of axial movement of the screw groove (31) at the position where the amount of axial movement of each valve member (52A, 52B) corresponds to each valve member (52A, 52B) And the inclination of the screw groove (31) at the position where the inclination of the high pressure side end face (57a, 57b) of each valve member (52A, 52B) corresponds to each valve member (52A, 52B) Since the discharge port area can be efficiently enlarged, the pressure loss can be efficiently reduced.

さらに、本実施形態では、複数のバルブ部材(52A,52B)のうちの連動対象部材を駆動対象部材に従動させるようにしているので、各バルブ部材(52A,52B)の移動量が、各バルブ部材(52A,52B)の設けられている箇所でのスクリュー溝(31)の軸方向への移動量に対して、適切で効率的な移動量になり、その点でも圧力損失の低減効果を高められる。   Furthermore, in the present embodiment, since the interlocking target member of the plurality of valve members (52A, 52B) is made to follow the drive target member, the movement amount of each valve member (52A, 52B) The amount of movement of the screw groove (31) in the axial direction at the location where the members (52A, 52B) are provided is an appropriate and efficient amount of movement, and the pressure loss reduction effect is also enhanced at that point. Be

−実施形態の変形例−
〈変形例1〉
図9,図10に、変形例1に係るスライドバルブ機構(50)を示している。
-Modification of the embodiment-
Modified Example 1
9 and 10 show a slide valve mechanism (50) according to the first modification.

このスライドバルブ機構(50)は、圧縮途中の中間圧のガス冷媒の一部を上記ケーシング(10)のバイパス通路(59a,59b)を介して圧縮室(23)の吸入側へ戻すアンロード動作を行う運転容量調整機構に用いられている。図9はアンロード動作を行わないフルロード時のバルブ部材(52A,52B)の状態を示し、図10はアンロード時のバルブ部材(52A,52B)の状態を示している。   The slide valve mechanism (50) is an unloading operation for returning part of the gas refrigerant at an intermediate pressure during compression to the suction side of the compression chamber (23) via the bypass passages (59a, 59b) of the casing (10). Used in the operation capacity adjustment mechanism to FIG. 9 shows the state of the valve member (52A, 52B) at full load when the unloading operation is not performed, and FIG. 10 shows the state of the valve member (52A, 52B) at unloading.

この変形例1のスライドバルブ機構(50)では、各バルブ部材(52A,52B)は、中間圧のガス冷媒が上記圧縮室(23)から上記バイパス通路(59a,59b)へ流出する流路に面する低圧側端面(58a,58b)を有している。   In the slide valve mechanism (50) of the first modification, each valve member (52A, 52B) is in the flow path where the gas refrigerant at the intermediate pressure flows out from the compression chamber (23) to the bypass passage (59a, 59b). It has a low pressure side end face (58a, 58b) facing.

そして、各バルブ部材(52A,52B)は、図9,図10に示すように、低圧側端面(58a,58b)の軸方向位置が互いに同一平面上ではなく、相互に異なる位置に設定されている。各バルブ部材(52A,52B)の低圧側端面(58a,58b)の軸方向位置は、各バルブ部材(52A,52B)の設けられた箇所(図9の点C,点D)でのスクリュー溝(23)の軸方向位置に基づいて定められている。そして、各バルブ部材(52A,52B)の低圧側端面(58a,58b)の位置は、上記バルブ部材(52A,52B)ごとに上記スクリュー溝(23)に連通して形成されるそれぞれのバイパス通路(59a,59b)の通路面積が実質的に同じになるように定められている。   Further, as shown in FIGS. 9 and 10, the axial positions of the low pressure side end faces (58a, 58b) of the valve members (52A, 52B) are set not on the same plane but at mutually different positions. There is. The axial position of the low pressure side end face (58a, 58b) of each valve member (52A, 52B) is a screw groove at the point (point C, point D in FIG. 9) where each valve member (52A, 52B) is provided It is determined based on the axial position of (23). And the position of the low pressure side end face (58a, 58b) of each valve member (52A, 52B) is in communication with the screw groove (23) for each of the valve members (52A, 52B). The passage areas of (59a, 59b) are set to be substantially the same.

その他の構成は上記実施形態と同じである。   The other configuration is the same as the above embodiment.

スクリュー圧縮機(1)の運転容量を制御する場合、バルブ部材(52A,52B)が高圧側へ(図9から図10の方向へ)スライドすると、バルブ部材(52A,52B)の低圧側端面低圧側端面(58a,58b)に位置するシリンダ開口(51A,51B)の開口面積(バイパス通路(59a,59b)の開口面積)が大きくなる。そして、このシリンダ開口(51A,51B)から上記バイパス通路(59a,59b)を通じて、圧縮室(23)の圧縮途中位置からケーシング(10)の低圧室(11)へ冷媒が戻る。   When controlling the operating capacity of the screw compressor (1), when the valve member (52A, 52B) slides to the high pressure side (in the direction of FIGS. 9 to 10), the low pressure end face low pressure of the valve member (52A, 52B) The opening area of the cylinder openings (51A, 51B) located at the side end surfaces (58a, 58b) (the opening area of the bypass passages (59a, 59b)) is increased. Then, the refrigerant returns from the middle position of compression of the compression chamber (23) to the low pressure chamber (11) of the casing (10) from the cylinder opening (51A, 51B) through the bypass passage (59a, 59b).

この場合、上記開口面積が大きいほど圧縮機構(20)における中間圧冷媒の戻り量が多くなり、運転容量が小さくなる。逆に、バルブ部材(52A,52B)が低圧側へ(図10から図9の方向へ)スライドすると、上記開口面積が小さくなり、低圧室(11)へ戻る冷媒量が少なくなる。したがって、運転容量が大きくなる。このように、バルブ部材(52A,52B)をスライド移動させてシリンダ開口(51A,51B)の開口面積を変更すると、圧縮室(23)の圧縮途中から低圧側へ戻る冷媒の流量が変化するので、圧縮機構(20)の容量が変化する。   In this case, as the opening area is larger, the return amount of the intermediate pressure refrigerant in the compression mechanism (20) is larger, and the operating capacity is smaller. Conversely, when the valve member (52A, 52B) slides to the low pressure side (in the direction of FIG. 10 to FIG. 9), the opening area becomes smaller and the amount of refrigerant returning to the low pressure chamber (11) decreases. Therefore, the operating capacity is increased. Thus, when the valve members (52A, 52B) are slid to change the opening area of the cylinder openings (51A, 51B), the flow rate of the refrigerant returning to the low pressure side from the middle of compression of the compression chamber (23) changes. , The capacity of the compression mechanism (20) changes.

この変形例では、各バルブ部材(52A,52B)の低圧側端面(58a,58b)の位置は、上記バルブ部材(52A,52B)ごとに上記スクリュー溝(23)に連通して形成されるそれぞれのバイパス通路(59a,59b)の開口面積が実質的に同じになるように定められているので、各バルブ部材(52A,52B)の低圧側に形成されるシリンダ開口(51A,51B)を通って低圧側へ戻る冷媒量が実質的に同じになって、圧縮途中の冷媒がバルブ部材(52A,52B)ごとに低圧室へ均一に戻る。   In this modification, the positions of the low pressure side end faces (58a, 58b) of the valve members (52A, 52B) are formed in communication with the screw groove (23) for each of the valve members (52A, 52B). Since the opening areas of the bypass passages (59a, 59b) are set to be substantially the same, they pass through the cylinder openings (51A, 51B) formed on the low pressure side of each valve member (52A, 52B). The amount of refrigerant returning to the low pressure side is substantially the same, and the refrigerant in the process of compression returns uniformly to the low pressure chamber for each valve member (52A, 52B).

逆に、例えば各バルブ部材(52A,52B)の低圧側端面(58a,58b)をスクリュー溝(23)に対して同じ位置関係となるように形成しない場合は、一方のバルブ部材では低圧側への冷媒の戻り量が少なくなる。したがって、その場合には、この変形例1のスライドバルブ機構(50)と比較すると、各バルブ部材(52A,52B)の移動量が同じであれば冷媒の戻り量(アンロード量)が少なくなる。したがって、この変形例1のスライドバルブ機構(50)によれば、バルブ部材(52A,52B)ごとの冷媒の戻り量が実質的に同じになるので、各バルブ部材(52A,52B)の移動量を小さくすることが可能になる。そしてバルブ部材(52A,52B)ごとに適切な量の圧縮途中の冷媒を圧縮機構の低圧側へ戻せるので、アンロードによる容量制御を効率よく行える。   Conversely, for example, when the low pressure side end faces (58a, 58b) of the valve members (52A, 52B) are not formed to have the same positional relationship with the screw groove (23), The amount of return of the refrigerant is reduced. Therefore, in this case, if the amount of movement of each valve member (52A, 52B) is the same as compared with the slide valve mechanism (50) of the first modification, the amount of return of refrigerant (unloading amount) decreases. . Therefore, according to the slide valve mechanism (50) of the first modification, the return amount of the refrigerant for each of the valve members (52A, 52B) is substantially the same, so the movement amount of each valve member (52A, 52B) Can be made smaller. And since the refrigerant in the middle of compression of a suitable quantity can be returned to the low-pressure side of a compression mechanism for every valve member (52A, 52B), capacity control by unloading can be performed efficiently.

また、この変形例1のスライドバルブ機構(50)を用いたスクリュー圧縮機(1)においても、上記実施形態と同様に複数のバルブ部材(52A,52B)を複数のバルブ収容部(53A,53B)に挿入する構成にし、その形状を断面円弧状にしている点は実施形態1と同じである。したがって、ケーシングの大型化や強度低下を抑えられる。   Further, also in the screw compressor (1) using the slide valve mechanism (50) of the first modification, a plurality of valve members (52A, 52B) are divided into a plurality of valve accommodating portions (53A, 53B) as in the above embodiment. , And has the same cross-sectional arc shape as in the first embodiment. Therefore, the increase in size and the reduction in strength of the casing can be suppressed.

〈変形例2〉
図11及び図12に示す変形例2は、上記連動機構(70)の構成を図8の実施形態1とは異なる構成にした例である。
<Modification 2>
The second modification shown in FIGS. 11 and 12 is an example in which the configuration of the interlocking mechanism (70) is different from that of the first embodiment shown in FIG.

この変形例2の連動機構(70)は、ラック&ピニオンを用いた機構である。具体的には、第1バルブ部材(52A)に固定された第1ラック(75a)及びそれに噛み合う第1ピニオン(76a)と、第2バルブ部材(52B)に固定された第2ラック(75b)及びそれに噛み合う第2ピニオン(76b)により、連動機構(70)が構成されている。各ピニオン(76a,76b)はピニオン軸(76c)に固定されている。   The interlocking mechanism (70) of the second modification is a mechanism using a rack and pinion. Specifically, a first rack (75a) fixed to the first valve member (52A), a first pinion (76a) meshing with the first rack, and a second rack (75b) fixed to the second valve member (52B) And the interlocking mechanism (70) is comprised by the 2nd pinion (76b) which meshes with it. Each pinion (76a, 76b) is fixed to a pinion shaft (76c).

各バルブ部材(52A,52B)の高圧側端面(57a,57b)の傾き(傾斜角度θ1,θ2)が異なることは実施形態1と同じである。また、各バルブ部材(52A,52B)のストロークも実施形態1と同様に互いに異なるように設定されている。このために、各ピニオン(76a,76b)にはピッチ径が異なるものが用いられている。   The inclinations (inclination angles θ1 and θ2) of the high-pressure side end faces (57a and 57b) of the valve members (52A and 52B) are the same as in the first embodiment. Further, the strokes of the respective valve members (52A, 52B) are also set to be different from each other as in the first embodiment. For this purpose, the pinions 76a and 76b have different pitch diameters.

その他の構成は上記実施形態1と同じである。   The other configuration is the same as that of the first embodiment.

この変形例2のスライドバルブ機構(50)を用いたスクリュー圧縮機(1)においても、上記実施形態と同様に複数のバルブ部材(52A,52B)を複数のバルブ収容部(53A,53B)に挿入する構成にし、その形状を断面円弧状にしている点は実施形態1と同じである。したがって、ケーシングの大型化や強度低下を抑えられる。   Also in the screw compressor (1) using the slide valve mechanism (50) of the second modification, a plurality of valve members (52A, 52B) are arranged in a plurality of valve housings (53A, 53B) as in the above embodiment. The point which makes it the structure to insert and makes the shape a circular arc shape in cross section is the same as Embodiment 1. Therefore, the increase in size and the reduction in strength of the casing can be suppressed.

《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
<< Other Embodiments >>
The above embodiment may be configured as follows.

例えば、上記実施形態ではバルブ部材(52A,52B)とバルブ収容部(53A,53B)の嵌合面を断面円弧状の湾曲面にしているが、必ずしも断面円弧状の湾曲面でなくてもよく、バルブ部材(52A,52B)を1つの圧縮室あたり複数個(2つに限らない)設け、それぞれを個別にバルブ収容部(53A,53B)に収容する構成であれば、上記嵌合面の形状を変更しても、1つの大きなスライドバルブを用いる場合と比べてケーシング(10)の大型化や強度低下を抑えられる。   For example, in the above embodiment, the fitting surface of the valve member (52A, 52B) and the valve accommodating portion (53A, 53B) is a curved surface having a circular arc shape in cross section, but the curved surface may not necessarily have a circular shape in cross section. If a plurality of (not limited to two) valve members (52A, 52B) are provided per compression chamber, and each is individually accommodated in the valve accommodating portion (53A, 53B), Even if the shape is changed, the increase in size and the decrease in strength of the casing (10) can be suppressed as compared with the case where one large slide valve is used.

また、上記実施形態は、1つのスクリューロータ(30)に対してゲートロータ(40)が1つだけ設けられたスクリュー圧縮機(1)を例示したが、ゲートロータが複数個設けられたスクリュー圧縮機であってもよい。   Moreover, although the said embodiment illustrated the screw compressor (1) in which only one gate rotor (40) was provided with respect to one screw rotor (30), the screw compression with which the gate rotor was provided with two or more It may be a machine.

また、上記実施形態では、各バルブ部材(52A,52B)の軸方向への移動量と、各バルブ部材(52A,52B)の高圧側端面(57a,57b)の傾斜角度(θ1,θ2)の両方が異なるようにしているが、何れか一方が異なる構成であってもよいし、各バルブ部材(52A,52B)の上記移動量が同じで傾斜角度も同じであっても小型化は実現できる。   In the above embodiment, the amount of movement of each valve member (52A, 52B) in the axial direction and the inclination angle (θ1, θ2) of the high pressure side end surface (57a, 57b) of each valve member (52A, 52B). Although both are made different, either one may be configured differently, and the miniaturization can be realized even if the moving amount of each valve member (52A, 52B) is the same and the inclination angle is the same. .

また、上記実施形態では、バルブ部材(52A,52B)を2つ設けた場合に、そのうちの一方を駆動機構(60)で駆動し、他方を連動機構(70)で従動させるようにしているが、両方を駆動機(60)構で駆動し、それぞれの移動量を連動機構(70)で調整するように構成してもよい。   In the above embodiment, when two valve members (52A, 52B) are provided, one of them is driven by the drive mechanism (60) and the other is driven by the interlocking mechanism (70). Alternatively, both may be driven by the drive unit (60), and the movement amounts of the respective units may be adjusted by the interlocking mechanism (70).

以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本開示、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。   The above embodiments are essentially preferred examples, and are not intended to limit the scope of the present disclosure, its applications, or its applications.

以上説明したように、本開示は、スライドバルブ機構が設けられたスクリュー圧縮機について有用である。   As described above, the present disclosure is useful for a screw compressor provided with a slide valve mechanism.

1 スクリュー圧縮機
10 ケーシング
20 圧縮機構
23 圧縮室
25 シリンダ部
30 スクリューロータ
31 スクリュー溝
40 ゲートロータ
41 ゲート
50 スライドバルブ機構
51 シリンダ開口
51A 第1シリンダ開口
51B 第2シリンダ開口
52 バルブ部材
52A 第1バルブ部材
52B 第2バルブ部材
53 バルブ収容部
53A 第1バルブ収容部
53B 第2バルブ収容部
54 湾曲壁
55 湾曲面
57a 高圧側端面
57b 高圧側端面
58a 低圧側端面
58b 低圧側端面
60 駆動機構
70 連動機構
1 screw compressor
10 casing
20 compression mechanism
23 Compression chamber
25 cylinder
30 screw rotor
31 screw groove
40 gate rotor
41 gate
50 slide valve mechanism
51 cylinder opening
51A 1st cylinder opening
51B 2nd cylinder opening
52 Valve member
52A first valve member
52B Second valve member
53 Valve holder
53A first valve housing
53B second valve holder
54 Curved Wall
55 Curved surface
57a high pressure side end face
57b High-pressure side end face
58a Low pressure side end face
58b Low pressure side end face
60 drive mechanism
70 Interlocking mechanism

第1の態様は、螺旋状のスクリュー溝(31)が形成されたスクリューロータ(30)と、上記スクリュー溝(31)に噛み合うゲート(41)を有するゲートロータ(40)と、上記スクリューロータ(30)が回転可能に挿入されるシリンダ部(25)を内部に有するケーシング(10)と、上記シリンダ部(25)の内部で上記スクリューロータ(30)とゲートロータ(40)が噛み合って形成される圧縮室(23)と、上記シリンダ部(25)に形成され且つ上記圧縮室(23)に連通するシリンダ開口(51A,51B)の開口面積を調整するスライドバルブ機構(50)と、を備えたスクリュー圧縮機であって、
上記スライドバルブ機構(50)は、1つの圧縮室(23)に対して複数個が配置され、それぞれが上記スクリューロータ(30)の軸方向へ移動して上記開口面積を調整するバルブ部材(52A,52B)と、上記ケーシング(10)に形成され、各バルブ部材(52A,52B)を個別に収容する複数のバルブ収容部(53A,53B)とを有し、1つのバルブ収容部(53A)(53B)に1つのバルブ部材(52A)(52B)が嵌合状態で収容されていることを特徴とする。
In the first aspect, there is provided a screw rotor (30) in which a helical screw groove (31) is formed, a gate rotor (40) having a gate (41) engaged with the screw groove (31), 30) A casing (10) having a cylinder portion (25) rotatably inserted therein, and the screw rotor (30) and the gate rotor (40) meshingly formed inside the cylinder portion (25) And a slide valve mechanism (50) for adjusting the opening area of the cylinder openings (51A, 51B) formed in the cylinder portion (25) and communicating with the compression chamber (23). Screw compressor, and
A plurality of slide valve mechanisms (50) are arranged for one compression chamber (23), and each of the slide valve mechanisms (50) moves in the axial direction of the screw rotor (30) to adjust the opening area. , 52B) and a plurality of valve accommodating portions (53A, 53B) formed in the casing (10) and individually accommodating the valve members (52A, 52B), and one valve accommodating portion (53A) One valve member (52A) (52B) is accommodated in (53B) in a fitted state .

Claims (8)

螺旋状のスクリュー溝(31)が形成されたスクリューロータ(30)と、
上記スクリュー溝(31)に噛み合うゲート(41)を有するゲートロータ(40)と、
上記スクリューロータ(30)が回転可能に挿入されるシリンダ部(25)を内部に有するケーシング(10)と、
上記シリンダ部(25)の内部で上記スクリューロータ(30)とゲートロータ(40)が噛み合って形成される圧縮室(23)と、
上記シリンダ部(25)に形成され且つ上記圧縮室(23)に連通するシリンダ開口(51A,51B)の開口面積を調整するスライドバルブ機構(50)と、
を備えたスクリュー圧縮機であって、
上記スライドバルブ機構(50)は、
1つの圧縮室(23)に対して複数個が配置され、それぞれが上記スクリューロータ(30)の軸方向へ移動して上記開口面積を調整するバルブ部材(52A,52B)と、
上記ケーシング(10)に形成され、各バルブ部材(52A,52B)を個別に収容する複数のバルブ収容部(53A,53B)と、
を有することを特徴とするスクリュー圧縮機。
A screw rotor (30) in which a helical screw groove (31) is formed;
A gate rotor (40) having a gate (41) engaged with the screw groove (31);
A casing (10) having therein a cylinder portion (25) into which the screw rotor (30) is rotatably inserted;
A compression chamber (23) formed by engagement of the screw rotor (30) and the gate rotor (40) inside the cylinder portion (25);
A slide valve mechanism (50) for adjusting the opening area of cylinder openings (51A, 51B) formed in the cylinder portion (25) and communicating with the compression chamber (23);
A screw compressor provided with
The slide valve mechanism (50) is
A plurality of valve members (52A, 52B) arranged in plurality for one compression chamber (23), each moving in the axial direction of the screw rotor (30) to adjust the opening area;
A plurality of valve accommodating portions (53A, 53B) formed in the casing (10) and individually accommodating the valve members (52A, 52B);
A screw compressor characterized by having.
請求項1において、
各バルブ収容部(53A,53B)は、上記シリンダ部(25)からスクリューロータ(30)の径方向外方へ断面円弧状に突出し且つスクリューロータ(30)の軸方向へのびる湾曲壁(54)を有し、
各バルブ部材(52A,52B)の外周面は、上記バルブ収容部(53A,53B)の湾曲壁(54)に嵌合する断面円弧状の湾曲面で構成されていることを特徴とするスクリュー圧縮機。
In claim 1,
Each valve accommodating portion (53A, 53B) is a curved wall (54) projecting radially outward of the screw rotor (30) from the cylinder portion (25) in an arc shape in cross section and extending in the axial direction of the screw rotor (30). Have
The screw compression is characterized in that the outer peripheral surface of each valve member (52A, 52B) is formed by a curved surface having an arc-like cross section fitted to the curved wall (54) of the valve accommodating portion (53A, 53B). Machine.
請求項1または2において、
上記ケーシング(10)内に、上記スクリューロータ(30)とゲートロータ(40)が一対一の関係で設けられていることを特徴とするスクリュー圧縮機。
In claim 1 or 2,
A screw compressor characterized in that the screw rotor (30) and the gate rotor (40) are provided in a one-to-one relationship in the casing (10).
請求項1から3の何れか1つにおいて、
上記スライドバルブ機構(50)の作動時における各バルブ部材(52A,52B)の軸方向への移動量が互いに異なることを特徴とするスクリュー圧縮機。
In any one of claims 1 to 3,
An amount of axial movement of each valve member (52A, 52B) at the time of operation of the slide valve mechanism (50) is different from each other.
請求項1から4の何れか1つにおいて、
各バルブ部材(52A,52B)は、上記圧縮室(23)で圧縮された高圧流体がケーシング(10)内の吐出通路へ流出する流路に面する高圧側端面(57a,57b)を有し、
各バルブ部材(52A,52B)の高圧側端面(57a,57b)の傾斜角度(θ1,θ2)が互いに異なることを特徴とするスクリュー圧縮機。
In any one of claims 1 to 4,
Each valve member (52A, 52B) has a high pressure side end face (57a, 57b) facing a flow path through which the high pressure fluid compressed in the compression chamber (23) flows out to the discharge passage in the casing (10). ,
A screw compressor characterized in that inclination angles (θ1, θ2) of high-pressure side end faces (57a, 57b) of respective valve members (52A, 52B) are different from each other.
請求項1から5のいずれか1つにおいて、
上記スライドバルブ機構(50)は、
複数のバルブ部材(52A,52B)の少なくとも1つを駆動対象部材として移動させる駆動機構(60)と、
他のバルブ部材(52A,52B)を駆動対象部材に従動する従動対象部材として移動させる連動機構(70)と、
を備えていることを特徴とするスクリュー圧縮機。
In any one of claims 1 to 5,
The slide valve mechanism (50) is
A drive mechanism (60) for moving at least one of the plurality of valve members (52A, 52B) as a drive target member;
An interlocking mechanism (70) for moving another valve member (52A, 52B) as a driven target member to be driven by the driven target member;
A screw compressor comprising:
請求項1から6の何れか1つにおいて、
上記スライドバルブ機構(50)は、圧縮途中の中間圧流体の一部を上記ケーシング(10)のバイパス通路(59a,59b)を介して圧縮室(23)の吸入側へ戻す運転容量調整機構であり、
各バルブ部材(52A,52B)は、上記中間圧流体が上記圧縮室(23)から上記バイパス通路(59a,59b)へ流出する流路に面する低圧側端面(58a,58b)を有し、
各バルブ部材(52A,52B)の低圧側端面(58a,58b)の軸方向位置が互いに異なることを特徴とするスクリュー圧縮機。
In any one of claims 1 to 6,
The slide valve mechanism (50) is an operating capacity adjustment mechanism for returning part of the intermediate pressure fluid in the process of compression to the suction side of the compression chamber (23) via the bypass passages (59a, 59b) of the casing (10). Yes,
Each valve member (52A, 52B) has a low pressure side end face (58a, 58b) facing a flow path through which the intermediate pressure fluid flows out from the compression chamber (23) to the bypass passage (59a, 59b),
A screw compressor characterized in that axial positions of low pressure side end faces (58a, 58b) of respective valve members (52A, 52B) are different from each other.
請求項7において、
各バルブ部材(52A,52B)に対応するバイパス通路(59a,59b)側の各開口面積が、実質的に同じ面積になるように定められていることを特徴とするスクリュー圧縮機。
In claim 7,
A screw compressor characterized in that each opening area on the bypass passage (59a, 59b) side corresponding to each valve member (52A, 52B) is set to be substantially the same area.
JP2017208828A 2017-10-30 2017-10-30 Screw compressor Active JP6500964B1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017208828A JP6500964B1 (en) 2017-10-30 2017-10-30 Screw compressor
PCT/JP2018/038630 WO2019087785A1 (en) 2017-10-30 2018-10-17 Screw compressor
EP18874619.2A EP3683445B1 (en) 2017-10-30 2018-10-17 Screw compressor
CN201880063296.8A CN111183288B (en) 2017-10-30 2018-10-17 Screw compressor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017208828A JP6500964B1 (en) 2017-10-30 2017-10-30 Screw compressor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6500964B1 JP6500964B1 (en) 2019-04-17
JP2019082123A true JP2019082123A (en) 2019-05-30

Family

ID=66166731

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017208828A Active JP6500964B1 (en) 2017-10-30 2017-10-30 Screw compressor

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3683445B1 (en)
JP (1) JP6500964B1 (en)
CN (1) CN111183288B (en)
WO (1) WO2019087785A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7128426B1 (en) * 2021-03-31 2022-08-31 ダイキン工業株式会社 compressor

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB429878A (en) * 1934-01-03 1935-06-07 Paul Eckert Good Improvements in rotary compressors and pumps
JPS5426514A (en) * 1977-07-29 1979-02-28 Omphal Sa Method of and apparatus for adjusting delivery volume of screw compressor
JPS61277885A (en) * 1985-06-03 1986-12-08 ヴイルタ−・マニユフアクチヤリング・コ−ポレ−シヨン Rotary screw type gas compressor with double slide valve
US4704069A (en) * 1986-09-16 1987-11-03 Vilter Manufacturing Corporation Method for operating dual slide valve rotary gas compressor
US20080206075A1 (en) * 2007-02-22 2008-08-28 Jean Louis Picouet Compressor Having a Dual Slide Valve Assembly
JP2009002257A (en) * 2007-06-22 2009-01-08 Daikin Ind Ltd Single screw compressor and its assembling method
JP2013177868A (en) * 2012-02-29 2013-09-09 Daikin Industries Ltd Screw compressor
JP2014029133A (en) * 2012-07-31 2014-02-13 Mitsubishi Electric Corp Screw compressor
JP2014047708A (en) * 2012-08-31 2014-03-17 Mitsubishi Electric Corp Screw compressor
WO2017094057A1 (en) * 2015-11-30 2017-06-08 三菱電機株式会社 Single-screw compressor and refrigeration cycle device

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0780135B2 (en) 1990-04-18 1995-08-30 コクヨ株式会社 Staple remover
JP4645754B2 (en) * 2009-06-15 2011-03-09 ダイキン工業株式会社 Screw compressor
JP4911260B1 (en) * 2010-09-30 2012-04-04 ダイキン工業株式会社 Screw compressor
JP2012197734A (en) * 2011-03-22 2012-10-18 Daikin Industries Ltd Screw compressor
WO2017175298A1 (en) * 2016-04-05 2017-10-12 三菱電機株式会社 Screw compressor and refrigeration cycle device
RU2713784C1 (en) * 2016-04-06 2020-02-07 Битцер Кюльмашиненбау Гмбх Screw compressor (versions)
CN206419206U (en) * 2017-01-10 2017-08-18 麦克维尔空调制冷(苏州)有限公司 Asymmetric side valve type single screw rod refrigeration compressor

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB429878A (en) * 1934-01-03 1935-06-07 Paul Eckert Good Improvements in rotary compressors and pumps
JPS5426514A (en) * 1977-07-29 1979-02-28 Omphal Sa Method of and apparatus for adjusting delivery volume of screw compressor
JPS61277885A (en) * 1985-06-03 1986-12-08 ヴイルタ−・マニユフアクチヤリング・コ−ポレ−シヨン Rotary screw type gas compressor with double slide valve
US4704069A (en) * 1986-09-16 1987-11-03 Vilter Manufacturing Corporation Method for operating dual slide valve rotary gas compressor
US20080206075A1 (en) * 2007-02-22 2008-08-28 Jean Louis Picouet Compressor Having a Dual Slide Valve Assembly
JP2009002257A (en) * 2007-06-22 2009-01-08 Daikin Ind Ltd Single screw compressor and its assembling method
JP2013177868A (en) * 2012-02-29 2013-09-09 Daikin Industries Ltd Screw compressor
JP2014029133A (en) * 2012-07-31 2014-02-13 Mitsubishi Electric Corp Screw compressor
JP2014047708A (en) * 2012-08-31 2014-03-17 Mitsubishi Electric Corp Screw compressor
WO2017094057A1 (en) * 2015-11-30 2017-06-08 三菱電機株式会社 Single-screw compressor and refrigeration cycle device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7128426B1 (en) * 2021-03-31 2022-08-31 ダイキン工業株式会社 compressor

Also Published As

Publication number Publication date
CN111183288A (en) 2020-05-19
EP3683445B1 (en) 2023-11-08
WO2019087785A1 (en) 2019-05-09
EP3683445A1 (en) 2020-07-22
CN111183288B (en) 2021-03-26
JP6500964B1 (en) 2019-04-17
EP3683445A4 (en) 2020-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100435925B1 (en) Scroll type compressor with improved variable displacement mechanism
US8845311B2 (en) Screw compressor with adjacent helical grooves selectively opening to first and second ports
EP2634432B1 (en) Screw compressor
JPS61152984A (en) Scroll compressor
WO2011077724A1 (en) Single-screw compressor
US8562319B2 (en) Screw compressor having slide valve with inclined end face
WO2021200858A1 (en) Screw compressor, and refrigeration device
JP6500964B1 (en) Screw compressor
JP2004324601A (en) Single screw compressor
WO2016129266A1 (en) Screw compressor
KR100220663B1 (en) Scroll compressor
JP2022075840A (en) Screw compressor
JP5526760B2 (en) Single screw compressor
JP4735757B2 (en) Single screw compressor
WO2020026333A1 (en) Screw compressor and refrigeration cycle device
JP2004316586A (en) Screw compressor
WO2011077657A1 (en) Screw compressor
JP2011185238A (en) Variable capacity type scroll-type compressor
JP2010281305A (en) Single screw compressor
JP2017210915A (en) Screw compressor
JPH11324908A (en) Compressor

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20181017

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20181204

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190204

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190219

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190304

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6500964

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151