JP5334659B2 - スクリュー圧縮機 - Google Patents
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Description
上述したように、ツインゲートローター構造のスクリュー圧縮機の場合、スクリューローターの両側にスクリュー軸を中心として対称に圧縮室が形成されており、それぞれにおいて同様の圧縮動作が行われている。このため、スクリューローターのラジアル方向(スクリュー軸に直交する方向)のガス荷重は相殺されている。これに対し、モノゲートローター構造のスクリュー圧縮機は、いわばツインゲートローター構造において一方側だけを使用して圧縮動作を行うような構成であり、他方側では圧縮動作が行われず全体が吸入圧力雰囲気となっている。以下、モノゲートロータ構造の圧縮動作を行う円筒側面側を圧縮側と呼び、圧縮動作を行わない吸入圧力雰囲気となっている円筒側面側を反圧縮側と呼ぶ。
図1は本発明の実施の形態1に係るスクリュー圧縮機の圧縮機構部の概念斜視図である。図1のスクリュー圧縮機は、1枚のゲートローター7を有するモノゲートローター構造のスクリュー圧縮機である。そして、配管等と接続された吸入口及び排出口(図示せず)を有し、吸入口から吸入した流体(ここではガス(気体)状の冷媒とする)を圧縮し、排出口から排出(吐出)する。ここで以下の各図において、同一の符号を付したものは同一又はこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。さらに、明細書全文に表れている構成要素の形態は、あくまで例示であってこれらの記載に限定されるものではない。
Ft=π(Rout 2−Rin 2 )・(Pd −PS )/2 …(1)
図7は実施の形態2に係るスクリュー圧縮機の圧縮機構部と周辺部材との構造関係を表す概略図である。図7において図1等と同じ番号を付しているものは、実施の形態1で説明したことと同様の役割を果たすものである。実施の形態2のスクリュー圧縮機は、軸受ハウジング5内に、高圧シール部17の圧縮側と反圧縮側の境界付近に油を吐出するための給油口22を開口する。そして、給油口22に高圧の油を供給するための通路の一部となる給油孔21を設けている。
図12は実施の形態1に係る軸受ハウジング5を切断したときの断面図である。図12(a)は切断した軸受ハウジング5をスラスト方向から見たときの図を表す。また、図12(b)は図12(a)のE−E’面で軸受ハウジング5を切断し、ラジアル方向から見たときの図を表す。
図14は実施の形態4に係るスクリュー圧縮機の圧縮機構部と周辺部材との構造関係を表す概略図である。また、図15は、図14に示すF−F’面で軸受ハウジング5を切断したときの断面図を表す。図14及び図15において図1等と同じ番号を付しているものは、実施の形態1等と同様の役割を果たすものである。
実施の形態1では、吸入から圧縮・吐出完了までをスクリューローター4が180°回転する間に行う例を示したが、本発明はこれに限定するものではない。例えば、180°以上であっても本発明が奏する効果に変わりはない。
図16は本発明の実施の形態6に係る二段スクリュー圧縮機の圧縮機構部の概念斜視図である。図12では、2枚のゲートローター7a、7bを用いて2箇所における圧縮動作が行われるスクリューローター4aを低段側に配置し、上述の実施の形態1〜5で説明したモノゲートローター構造におけるスクリューローター4を高段側に配置している。
Claims (7)
- 螺旋形の複数条のスクリュー溝を外周側面に有し、スクリュー軸を中心に回転可能なスクリューローターと、
前記複数条のスクリュー溝に噛合する複数の歯を有し、前記スクリューローターの回転と共に回転可能な1枚のゲートローターと、
前記スクリュー溝及び前記ゲートローターと共に、前記スクリュー溝内の流体を圧縮させるための空間である圧縮室をスクリューローター外周側面の一部に形成するケーシングと、
前記スクリューローターの前記スクリュー軸が挿通する貫通孔を有し、該貫通孔が、前記スクリューローターの吐出側の軸受を内挿する小径貫通孔及び該小径貫通孔のスクリューローター側に形成されて前記スクリューローターの一部を収容し、前記貫通孔の中心軸と内周面との間の距離が、前記圧縮室が形成される圧縮側に比べて、前記圧縮側以外の反圧縮側が長く形成されている大径貫通孔で構成されている軸受ハウジングと
を備えることを特徴とするスクリュー圧縮機。 - 前記大径貫通孔の端部の軸方向長さが、前記圧縮側に比べて前記反圧縮側が短く形成されていることを特徴とする請求項1記載のスクリュー圧縮機。
- 螺旋形の複数条のスクリュー溝を外周側面に有し、スクリュー軸を中心に回転可能なスクリューローターと、
前記複数条のスクリュー溝に噛合する複数の歯を有し、前記スクリューローターの回転と共に回転可能な1枚のゲートローターと、
前記スクリュー溝及び前記ゲートローターと共に、前記スクリュー溝内の流体を圧縮させるための空間である圧縮室をスクリューローター外周側面の一部に形成するケーシングと、
前記スクリューローターの前記スクリュー軸が挿通する貫通孔を有し、該貫通孔が、前記スクリューローターの吐出側の軸受を内挿する小径貫通孔及び該小径貫通孔のスクリューローター側に形成されて前記スクリューローターの高圧側端部を収容し、前記貫通孔の中心軸と内周面との間の距離が、前記圧縮室が形成される圧縮側に比べて、前記圧縮側以外の反圧縮側が長く形成されている大径貫通孔で構成されており、さらに、前記圧縮側の前記スクリューローターとの対向面に、終端部分を設けた円弧状のラビリンス溝を有する軸受ハウジングと
を備えることを特徴とするスクリュー圧縮機。 - 前記軸受ハウジングは、前記スクリューローターと対向する面の前記圧縮側と前記反圧縮側との境界部分に、給油口を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のスクリュー圧縮機。
- 前記軸受ハウジングは、前記スクリューローターと対向するラジアル面の前記反圧縮側に、動圧作用を生じさせるための動圧溝を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のスクリュー圧縮機。
- 前記軸受ハウジングは、前記スクリューローターと対向するラジアル面の前記反圧縮側に、油ポケットと油ポケットに連結する油供給口とを設けたことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のスクリュー圧縮機。
- 請求項1〜6のいずれかに記載のスクリュー圧縮機の構成要素を備え、前記スクリューローター及び前記1枚のゲートローターで構成される圧縮機構を高段側に備え、複数段で構成した圧縮機構を有することを特徴とするスクリュー圧縮機。
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