JP4980080B2

JP4980080B2 - 圧縮機

Info

Publication number: JP4980080B2
Application number: JP2007009825A
Authority: JP
Inventors: 清巳田島; 宣長鈴木; 征和長谷
Original assignee: Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
Current assignee: Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd
Priority date: 2007-01-19
Filing date: 2007-01-19
Publication date: 2012-07-18
Anticipated expiration: 2027-01-19
Also published as: JP2008175156A

Description

本発明は、圧縮機に関し、特にモータとモータを駆動するインバータ装置を備えた圧縮機に関する。

圧縮した空気などを必要とする機器に対して、圧縮した空気などを発生させるものとして、文字通り圧縮機と呼ばれるものがある。この圧縮機が動作する場合に、内部の構成部にて熱が発生し、この発生した熱を冷却することが必要であり、特許文献１に開示がある。
特開２００３−２１４６５９号公報

特許文献１では、圧縮機内部のインバータ装置からの発熱量を考慮して、放熱板を冷却風の通路に効率よく有効的に配置し、放熱板の小型・コンパクト化を図るとともに、発熱部品の信頼性冷静を向上させたものが開示されている。

インバータ装置は、前述のように発熱するものであり、当該熱を冷却する工夫がされており、冷却フィンを設け、当該冷却フィンから発生した熱を放熱するようにしている。この冷却フィンは、一般には、熱伝導性のある金属製の板を複数枚、ある間隔にて配置した構成であり、この金属板の間を空気などの雰囲気が通る際に、熱が放熱されるようになっている。

ところで、この放熱については、例えば、この金属板の間に埃などが詰まり、目詰まりすることがある。この目詰まりが発生すると、金属板の間の空気の流れが低下するので、放熱性の性能が低下するという問題がある。従って、これらも含め、圧縮機において、冷却性、放熱性を、従来よりも向上させることが好ましい。

従って、本発明は、圧縮機において、冷却性、放熱性等について、前述の問題等を解決することを課題とする。

上記課題を解決するために、以下のような構成とする。
すなわち、本発明は、圧縮部と、該圧縮部を駆動するモータと、該圧縮部駆動モータを駆動するインバータ装置と、をパッケージ内に備えた圧縮機において、
該パッケージ内には、一つの冷風通路内に、インバータ装置用冷却フィンを空気吸込み口近傍に配置し、その後段に前記圧縮部駆動モータと圧縮部とを配置し、
前記パッケージの前記冷風通路には空気吸込み口を設け、かつ圧縮機内部を冷却する空気を排出する冷却ファンを設けることにより、
前記空気吸込み口から前記冷風通路内に吸込まれた空気が、先ず、前記インバータ装置を冷却し、次に、前記モータを冷却するように構成し、
前記インバータ装置用冷却フィンに温度センサを設け、前記インバータ装置用冷却フィンに設けた温度センサからの温度情報が所定の温度よりも高くなったことを検出したときには、制御部が警告の表示を行い、前記インバータ装置に前記冷却ファンの回転数をあげるように指示して、前記インバータ装置の過熱防止を行う圧縮機である。

また、本発明は、前記インバータ装置用冷却フィンに設けた温度センサからの温度情報が所定の温度よりも高くなったことを検出したときには、前記冷却ファンの回転数をあげることによるドレイン発生に対する抑制処理をすることよりも、前記インバータ装置の過熱防止を優先にして、前記冷却ファンの回転数をあげるように構成した圧縮機である。

そして、本発明は、前記インバータ装置が所定の温度よりも高くなったことの検出は、前記インバータ装置に設けた温度センサの運転開始前の温度から所定の温度以上高くなったことで行い、それにより前記制御部が警告の表示を行い、前記冷却ファンの回転数をあげるように構成した圧縮機である。

更に、本発明は、前記冷風通路が、前記空気吸込み口から吸込まれた空気が前記インバータ装置の周囲に流れるようにする空気の通路と、前記モータの周囲に前記空気が流れるようにする空気の通路と、から構成された圧縮機である。

また、本発明は、前記空気吸い込み口から吸い込まれた空気が前記インバータ装置の周囲に流れるようにする空気の通路である第１の空気の通路と、前記モータの周囲に前記空気が流れるようにする空気の通路である第２の空気の通路と、を設け、さらに、前記モータにも冷却フィンを設けることにより、前記インバータ装置用冷却フィンを前記第１の空気の通路内に配置し、前記モータの冷却フィンを前記第２の空気の通路内に配置し、前記インバータ装置用冷却フィンは前記モータの冷却フィンよりもフィンリブ間のピッチを小さく構成した圧縮機である。

本発明によれば、従来よりも信頼性を向上させた圧縮機の提供が可能となる。

本発明の実施例では、圧縮部と、該圧縮部を駆動するモータと、該モータを駆動するインバータ装置と、圧縮機内部を冷却する空気を排出する冷却ファンと、をパッケージ内に備えた圧縮機において、前記パッケージに空気吸込み口を設け、該空気吸込み口から吸込んだ空気が前記インバータ装置を冷却し、次に、前記モータを冷却する圧縮機である。

また、本発明の実施例では、前記空気吸込み口から吸込んだ空気が前記インバータ装置の周囲に流れるようにする空気の通路と、前記モータの周囲に前記空気が流れるようにする空気の通路と、を設けた圧縮機である。

そして、本発明の実施例では、前記空気吸込み口から吸込んだ空気が前記インバータ装置の周囲に流れ、次に、前記モータの周囲に流れるようにして、前記モータを冷却するファンを省略した圧縮機である。

更に、本発明の実施例では、前記インバータ装置に温度センサを設け、前記インバータ装置が所定の温度よりも高くなったことを前記温度センサが検出したときに、警告の表示を行い、前記冷却ファンの回転数をあげて、前記インバータ装置の過熱防止を行う圧縮機である。

また、本発明の実施例では、ドレイン発生による抑制処理をすることよりも、前記インバータ装置の過熱防止を優先にして、前記冷却ファンの回転数をあげる圧縮機である。

そして、本発明の実施例では、前記インバータ装置が所定の温度よりも高くなったことの検出は、前記インバータ装置に設けた温度センサの運転開始前の温度から所定の温度以上高くなったことで行い、警告の表示を行い、前記冷却ファンの回転数をあげる圧縮機である。

更に、本発明の実施例では、前記インバータ装置の過熱防止を行うことで、前記モータの過熱保護の代わりとする圧縮機である。

更に、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
本発明の圧縮機の実施例について、図面を用いて説明する。

より具体的な実施例１を説明する。図１は、本実施例の圧縮機の構成を説明する図である。図１で、圧縮機冷却ファン２０の空気吸込み口１００近傍に、圧縮機冷却ファン用インバータ冷却フィン９０を、そして、前段に目詰まりのし易いインバータ装置冷却フィン７０を、後段に圧縮部駆動モータ３０と圧縮部４０を配置し、空気吸込み口１００から吸込んだ空気が、インバータ装置冷却フィン７０を冷却後、圧縮部駆動モータ３０の周囲に流れるようにしている。又、図１では、インバータ装置用冷却フィン７０を冷却風通路１１０内に設ける構造としている。

図２（ａ）（ｂ）には、本実施例におけるインバータ装置冷却フィン７０と圧縮部駆動モータ３０の冷却フィンを示している。インバータ装置冷却フィン７０のフィンリブ間ピッチＰ１は、圧縮部駆動モータ３０の冷却フィンのフィンリブ間ピッチＰ２と比較して、非常に小さくなっており、インバータ装置冷却フィン７０は、目詰まりのし易い構造となっているが、冷却風通路１１０の前段に目詰まりのし易いインバータ装置冷却フィン７０を設けており、空気吸込み口１００から取り込んだ空気により、確実に冷却することができる。

図３には、一般のモータとインバータ装置用冷却フィンについて、動作時の時間経過と温度上昇の特性を示している。本実施例においては、インバータ装置用冷却フィン７０に温度センサ５５を設けており、モータ３０と比べ温度変化の立ち上がりが速いインバータ装置用冷却フィン７０に設けた温度センサ５５にて検出されたフィン温度データが制御部５０に入力される。そして、温度センサ５５から入力された温度情報を受け、制御部５０は、所定の温度より高くなった場合に警報の表示を行い、圧縮機冷却ファン用インバータ８０に圧縮機用冷却ファン２０の回転数をあげるように指示する。

以上実施例で説明したように、本実施例の圧縮機は、以下のような特徴を有する。
第１に圧縮機のモータに比べて、埃などによる目詰まりが発生し易い冷却フィンを有するインバータ装置を圧縮機の空気取り込み口の近傍に配置し、その後段にモータを配置するようにする。そして、圧縮機全体の冷却ファンが前記空気吸込み口から、吸込んだ空気によって、先ず、前記インバータ装置を冷却させるようにする。

第２に、インバータ装置を冷却させた空気によって、モータを冷却するようにする。こうすることで、従来、モータを冷却していたファンを省略することができる。

第３に、前記インバータ装置に設けた温度センサから前記インバータ装置が所定の温度よりも高くなった場合には、警告の表示等を行い、冷却ファンの回転数をあげて、インバータ装置の過熱防止などを行う。この場合に、通常、冷却ファンの回転数があげると、ドレインが発生する可能性があり、ドレイン水発生を防ぐために冷却ファン動作を抑制する処理をすることとなるが、同一冷却風で冷却した場合、熱しにくく、冷めにくい熱容量の大きいモータではなく、熱容量の小さいインバータ装置の過熱保護を、ドレイン発生による抑制処理をすることよりも優先にして、冷却ファンの回転数をあげるものとする。

また、前記インバータ装置が所定の温度よりも高くなった場合の検出については、前記インバータ装置に設けた温度センサの運転開始前の温度に対して、予め規定した温度よりも高くなれば、警告の表示等を行い、冷却ファンの回転数をあげるものとする。予め規定した温度は、温度センサの運転開始前の温度から所定の温度高くなった温度である。

実施例の圧縮機の構成を示す図である。実施例のインバータ冷却フィンと圧縮部駆動モータのフィンの構造図である。一般のインバータとモータの熱容量差による温度上昇を示す図である。

１０：圧縮機、２０：圧縮機冷却ファン、３０：圧縮部駆動モータ、４０：圧縮部、５０：制御部、５５：温度センサ、６０：インバータ装置、７０：インバータ装置用冷却フィン、８０：圧縮機冷却ファン用インバータ、９０：圧縮機冷却ファン用インバータ冷却フィン、１００：空気吸込み口、１１０：冷却風通路

Claims

圧縮部と、該圧縮部を駆動するモータと、該圧縮部駆動モータを駆動するインバータ装置と、をパッケージ内に備えた圧縮機において、
該パッケージ内には、一つの冷風通路内に、インバータ装置用冷却フィンを空気吸込み口近傍に配置し、その後段に前記圧縮部駆動モータと圧縮部とを配置し、
前記パッケージの前記冷風通路には空気吸込み口を設け、かつ圧縮機内部を冷却する空気を排出する冷却ファンを設けることにより、
前記空気吸込み口から前記冷風通路内に吸込まれた空気が、先ず、前記インバータ装置を冷却し、次に、前記モータを冷却するように構成し、
前記インバータ装置用冷却フィンに温度センサを設け、前記インバータ装置用冷却フィンに設けた温度センサからの温度情報が所定の温度よりも高くなったことを検出したときには、制御部が警告の表示を行い、前記インバータ装置に前記冷却ファンの回転数をあげるように指示して、前記インバータ装置の過熱防止を行うように構成したことを特徴とする圧縮機。
請求項１記載の圧縮機において、
前記インバータ装置用冷却フィンに設けた温度センサからの温度情報が所定の温度よりも高くなったことを検出したときには、前記冷却ファンの回転数をあげることによるドレイン発生に対する抑制処理をすることよりも、前記インバータ装置の過熱防止を優先にして、前記冷却ファンの回転数をあげるように構成したことを特徴とする圧縮機。
請求項１記載の圧縮機において、
前記インバータ装置が所定の温度よりも高くなったことの検出は、前記インバータ装置に設けた温度センサの運転開始前の温度から所定の温度以上高くなったことで行い、それにより前記制御部が警告の表示を行い、前記冷却ファンの回転数をあげるように構成したことを特徴とする圧縮機。
請求項１記載の圧縮機において、
前記冷風通路が、前記空気吸込み口から吸込まれた空気が前記インバータ装置の周囲に流れるようにする空気の通路と、前記モータの周囲に前記空気が流れるようにする空気の通路と、から構成されたことを特徴とする圧縮機。
請求項１記載の圧縮機において、
前記空気吸い込み口から吸い込まれた空気が前記インバータ装置の周囲に流れるようにする空気の通路である第１の空気の通路と、前記モータの周囲に前記空気が流れるようにする空気の通路である第２の空気の通路と、を設け、
さらに、前記モータにも冷却フィンを設けることにより、前記インバータ装置用冷却フィンを前記第１の空気の通路内に配置し、前記モータの冷却フィンを前記第２の空気の通路内に配置し、前記インバータ装置用冷却フィンは前記モータの冷却フィンよりもフィンリブ間のピッチを小さく構成したことを特徴とする圧縮機。