JP6238872B2

JP6238872B2 - Liquid-cooled screw compressor

Info

Publication number: JP6238872B2
Application number: JP2014230326A
Authority: JP
Inventors: 貴徳今城; 利幸宮武; 吉村　省二; 省二吉村; 洋武山崎; 透野口
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2014-11-13
Filing date: 2014-11-13
Publication date: 2017-11-29
Anticipated expiration: 2034-11-13
Also published as: JP2016094855A

Description

本発明は、互いに噛み合いながら回転する雌雄のロータがケーシング内に配設された液冷式スクリュー圧縮機に関する。 The present invention relates to a liquid-cooled screw compressor in which a male and female rotor rotating while meshing with each other is disposed in a casing.

互いに噛み合いながら回転する雌雄のロータがケーシング内に配設された液冷式スクリュー圧縮機においては、例えば冷却や潤滑等のために油等の液体が供給されることがある。この油の一部がロータの回転によって飛散し、吸込空間内で高温のオイルミストとなると、流体がオイルミストによって温められて膨張する。その結果、流体の密度が低下し、流体の吸込効率が低下するおそれがあった。 In a liquid cooling screw compressor in which a male and female rotor rotating while meshing with each other is disposed in a casing, a liquid such as oil may be supplied for cooling or lubrication, for example. When a part of this oil is scattered by the rotation of the rotor and becomes high-temperature oil mist in the suction space, the fluid is heated by the oil mist and expands. As a result, the density of the fluid is lowered, and the fluid suction efficiency may be lowered.

そこで、例えば特許文献１、２に記載の圧縮機においては、ロータから吸込空間への油の飛散を抑制するための部材が設けられている。特許文献１のいわゆるラジアル型圧縮機では、ロータの径方向外側に吸込空間が設けられるため、雄雌のロータの噛合部を覆うリブを設けることで、油がロータから吸込空間に飛散することを抑制している。また、特許文献２に記載のいわゆるアキシャル型圧縮機では、ロータの軸方向外側に吸込空間が設けられるため、油がロータから軸方向に飛散することを抑制する吸気加熱防止用壁が設けられている。 Therefore, for example, in the compressors described in Patent Documents 1 and 2, a member for suppressing oil scattering from the rotor to the suction space is provided. In the so-called radial compressor of Patent Document 1, since the suction space is provided on the outer side in the radial direction of the rotor, oil is scattered from the rotor to the suction space by providing a rib that covers the meshing portion of the male and female rotors. Suppressed. Further, in the so-called axial type compressor described in Patent Document 2, since the suction space is provided outside the rotor in the axial direction, an intake heating prevention wall that suppresses oil from being scattered in the axial direction from the rotor is provided. Yes.

特開２０１０−１７４８３０号公報JP 2010-174830 A 特開平１１−１３６６１号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-13661

ここで、ラジアル型圧縮機とアキシャル型圧縮機とを比較した場合、一般的にアキシャル型圧縮機のほうが、流体の吸込効率の観点において優れている。これは、ロータに供給された油は径方向へ飛散しやすく、径方向から取り込まれる流体のほうが、飛散した油の影響を受けやすく、温度上昇しやすいためであると考えられる。そこで、径方向からの吸い込みに加えて、軸方向からも流体を吸い込めるようにすることで、流体の吸込効率の向上を図った圧縮機が知られている。 Here, when comparing a radial compressor and an axial compressor, the axial compressor is generally superior in terms of fluid suction efficiency. This is considered because the oil supplied to the rotor is likely to scatter in the radial direction, and the fluid taken in from the radial direction is more easily affected by the scattered oil, and the temperature is likely to rise. Therefore, a compressor is known in which the fluid suction efficiency is improved by sucking fluid from the axial direction in addition to suction from the radial direction.

しかしながら、実際のところ、単に流体を径方向および軸方向の両方向から吸い込めるようにするだけでは、吸込効率を向上させることは困難であった。これは、回転軸を支持する軸受に供給された油が、回転軸を伝ってロータの端面に至り、当該端面から飛散すると、軸方向からロータに取り込まれる流体の温度を上昇させてしまうことが一因であると考えられる。その結果、本来吸込効率の優れている軸方向からの吸い込みの効果が低減し、両方向から流体を吸い込むことの意義を大きく低下させてしまうことがあった。 However, in practice, it has been difficult to improve the suction efficiency simply by sucking the fluid from both the radial direction and the axial direction. This is because if the oil supplied to the bearing that supports the rotating shaft reaches the end surface of the rotor through the rotating shaft and scatters from the end surface, the temperature of the fluid taken into the rotor from the axial direction may increase. This is considered to be a cause. As a result, the effect of suction from the axial direction, which is inherently excellent in suction efficiency, is reduced, and the significance of sucking fluid from both directions may be greatly reduced.

そこで、本発明は、互いに噛み合いながら回転する雌雄のロータがケーシング内に配設された液冷式スクリュー圧縮機において、流体の吸込効率を確実に向上させることを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to reliably improve the fluid suction efficiency in a liquid-cooled screw compressor in which a male and female rotor rotating while meshing with each other is disposed in a casing.

上記目的を達成するため、本発明は、互いに噛み合いながら回転する雌雄のロータと、前記ロータの径方向から流体を吸い込む吸込口、前記吸込口に接続される吸込空間、および前記吸込空間と連通し、前記ロータが収容されるロータ室が形成されたケーシングと、を備えた液冷式スクリュー圧縮機において、前記吸込空間と前記ロータ室とが、前記ロータの径方向および軸方向において連通しており、前記ロータの端面のうち、前記吸込空間と前記ロータ室とが前記軸方向において連通している側の吸込側端面の前記吸込口側を覆う遮蔽部材が設けられていることを特徴とする。 To achieve the above object, the present invention provides a male and female rotor that rotates while meshing with each other, a suction port for sucking fluid from the radial direction of the rotor, a suction space connected to the suction port, and a communication with the suction space. A liquid-cooled screw compressor comprising a casing in which a rotor chamber in which the rotor is accommodated is formed, wherein the suction space and the rotor chamber communicate with each other in a radial direction and an axial direction of the rotor. A shielding member that covers the suction port side of the suction side end surface on the side where the suction space and the rotor chamber communicate with each other in the axial direction among the end surfaces of the rotor is provided.

本発明では、吸込口に接続される吸込空間とロータを収容するロータ室とが、径方向および軸方向において連通しているため、ロータにより径方向および軸方向の両方向から流体を吸い込むことが可能となり、吸込効率を向上させることができる。しかも、ロータの吸込側端面の吸込口側が遮蔽部材によって覆われているため、吸込側端面から吸込空間への油の飛散が抑制され、流体の吸込効率を確実に向上させることができる。 In the present invention, since the suction space connected to the suction port and the rotor chamber accommodating the rotor communicate in the radial direction and the axial direction, fluid can be sucked in from both the radial direction and the axial direction by the rotor. Thus, the suction efficiency can be improved. And since the suction inlet side of the suction side end surface of a rotor is covered with the shielding member, scattering of the oil from a suction side end surface to suction space can be suppressed, and the fluid suction efficiency can be improved reliably.

本実施形態の油冷式スクリュー圧縮機の上面図である。It is a top view of the oil cooling type screw compressor of this embodiment. 図１のＩＩ−ＩＩにおける断面図である。It is sectional drawing in II-II of FIG. 図１のＩＩＩ−ＩＩＩにおける断面図である。It is sectional drawing in III-III of FIG. 図２のＩＶ−ＩＶにおける断面図である。It is sectional drawing in IV-IV of FIG.

本発明にかかる液冷式スクリュー圧縮機の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施形態の油冷式スクリュー圧縮機の上面図であり、図２は、図１のＩＩ−ＩＩにおける断面図であり、図３は、図１のＩＩＩ−ＩＩＩにおける断面図であり、図４は、図２のＩＶ−ＩＶにおける断面図である。なお、各図においては、各部材間の配置関係の理解を容易とするため、実際には図面に現れない部材を、一部破線で図示している。また、本実施形態においては、液冷式スクリュー圧縮機の一例として油冷式スクリュー圧縮機の場合について説明するが、他の液体により冷却を行うスクリュー圧縮機に本発明を適用してもよい。また、本実施形態では、スクリュー圧縮機により空気を圧縮するものとして説明するが、圧縮する流体は空気に限定されない。 Embodiments of a liquid-cooled screw compressor according to the present invention will be described with reference to the drawings. 1 is a top view of the oil-cooled screw compressor of the present embodiment, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along II-II in FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along III-III in FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. In each drawing, in order to facilitate understanding of the arrangement relationship between the members, members that do not actually appear in the drawings are partially shown by broken lines. In this embodiment, an oil-cooled screw compressor is described as an example of a liquid-cooled screw compressor. However, the present invention may be applied to a screw compressor that performs cooling with another liquid. Moreover, although this embodiment demonstrates as what compresses air with a screw compressor, the fluid to compress is not limited to air.

油冷式スクリュー圧縮機１は、ケーシング１０に、互いに噛み合いながら回転する雄ロータ２１および雌ロータ２２が配設されて構成されている。なお、以降の説明において、雄ロータ２１と雌ロータ２２とを特に区別しない場合は、まとめてロータ２０と表記する。雄ロータ２１および雌ロータ２２のそれぞれには回転軸２３が連結されており、雄ロータ２１に連結された回転軸２３にモータ２４（図１参照）が接続されている。モータ２４により雄ロータ２１が回転駆動されると、これに従動して雌ロータ２２が回転する。すると、ケーシング１０とロータ２０との間に形成される複数の作動室２５（図３参照）が、ロータ２０の軸方向において吸込側から吐出側へ移動するとともに、作動室２５にて空気が圧縮される。 The oil-cooled screw compressor 1 is configured such that a male rotor 21 and a female rotor 22 that rotate while meshing with each other are disposed in a casing 10. In the following description, when the male rotor 21 and the female rotor 22 are not particularly distinguished, they are collectively referred to as the rotor 20. A rotating shaft 23 is connected to each of the male rotor 21 and the female rotor 22, and a motor 24 (see FIG. 1) is connected to the rotating shaft 23 connected to the male rotor 21. When the male rotor 21 is rotationally driven by the motor 24, the female rotor 22 rotates following the rotation. Then, a plurality of working chambers 25 (see FIG. 3) formed between the casing 10 and the rotor 20 move from the suction side to the discharge side in the axial direction of the rotor 20, and air is compressed in the working chamber 25. Is done.

図２に示すように、ロータ２０の回転軸２３は、軸方向においてロータ２０の端面２０ａ、２０ｂと対向配置された軸受部３０によって回転自在に支持されている。軸受部３０は、ケーシング１０の側面に形成された凹部空間３１に、軸受３２が嵌め込まれて構成されている。凹部空間３１はカバー部材３３によって閉塞され、軸受３２に供給される潤滑油が外部に漏れないようになっている。 As shown in FIG. 2, the rotating shaft 23 of the rotor 20 is rotatably supported by a bearing portion 30 that is disposed so as to face the end surfaces 20 a and 20 b of the rotor 20 in the axial direction. The bearing portion 30 is configured by fitting a bearing 32 into a recessed space 31 formed on the side surface of the casing 10. The recessed space 31 is closed by a cover member 33 so that the lubricating oil supplied to the bearing 32 does not leak to the outside.

図２、図３に示すように、ケーシング１０の上面には、空気をケーシング１０内に吸い込むための吸込口１１が形成されている。この吸込口１１は、ロータ２０の直上領域に形成されており（図１参照）、ロータ２０に空気を供給する吸込空間１２と接続されている。なお、吸込口１１の全体がロータ２０の直上領域に位置することは必須ではなく、吸込口１１の一部がロータ２０の直上領域からはみ出しても構わない。 As shown in FIGS. 2 and 3, a suction port 11 for sucking air into the casing 10 is formed on the upper surface of the casing 10. The suction port 11 is formed in a region directly above the rotor 20 (see FIG. 1), and is connected to a suction space 12 that supplies air to the rotor 20. It is not essential that the entire suction port 11 is located in the region directly above the rotor 20, and a part of the suction port 11 may protrude from the region directly above the rotor 20.

図２に示すように、吸込空間１２は、ロータ２０の径方向（以下、単に「径方向」と称する）のみだけではなく、ロータ２０の軸方向（以下、単に「軸方向」と称する）においても、ロータ２０を収容するロータ室１３に連通している。吸込空間１２の下部は、軸方向においてロータ２０の吸込側端面２０ａよりも外側まで広がるとともに、ロータ２０の上端よりも下方まで延びている。その結果、上述のように、吸込空間１２とロータ室１３とが、径方向だけでなく軸方向においても連通し、空気が径方向からロータ室１３に至る流路Ｐｒと、軸方向からロータ室１３に至る流路Ｐａとが形成される。 As shown in FIG. 2, the suction space 12 is not only in the radial direction of the rotor 20 (hereinafter simply referred to as “radial direction”) but also in the axial direction of the rotor 20 (hereinafter simply referred to as “axial direction”). Also, it communicates with the rotor chamber 13 that houses the rotor 20. The lower portion of the suction space 12 extends outward from the suction side end surface 20a of the rotor 20 in the axial direction, and extends downward from the upper end of the rotor 20. As a result, as described above, the suction space 12 and the rotor chamber 13 communicate not only in the radial direction but also in the axial direction, and the flow path Pr from the radial direction to the rotor chamber 13 and the rotor chamber from the axial direction. 13 is formed.

図３に示すように、ロータ室１３は、ロータ２０の形状に合わせて、２つの円筒を組み合わせた形状を有する。また、図２に示すように、ロータ室１３は、吸込空間１２と軸方向において連通している側と反対側の端部において、吐出空間１４と連通している。吐出空間１４は、ケーシング１０の下部に形成された吐出口１５に接続されている。吐出空間１４および吐出口１５は、雄ロータ２１と雌ロータ２２との噛合部２０ｃ（図３参照）の下方に形成されており、作動室２５にて圧縮された空気は最終的に吐出空間１４および吐出口１５を経て、装置外部へ供給される。 As shown in FIG. 3, the rotor chamber 13 has a shape in which two cylinders are combined in accordance with the shape of the rotor 20. As shown in FIG. 2, the rotor chamber 13 communicates with the discharge space 14 at the end opposite to the side communicating with the suction space 12 in the axial direction. The discharge space 14 is connected to a discharge port 15 formed in the lower part of the casing 10. The discharge space 14 and the discharge port 15 are formed below the meshing portion 20c (see FIG. 3) between the male rotor 21 and the female rotor 22, and the air compressed in the working chamber 25 is finally discharged into the discharge space 14. Then, it is supplied to the outside of the apparatus through the discharge port 15.

ここで、圧縮空気の冷却や各部位の潤滑等のために、ロータ２０や軸受部３０には油が供給される。油を各部位に供給するための油路については、図示を省略している。ここで、ロータ２０に供給された油は、主に雄ロータ２１と雌ロータ２２との噛合部２０ｃ（図３参照）から、ロータ２０の回転による遠心力で径方向外側に飛散し、吸込空間１２で高温のオイルミストとなり浮遊する。また、吸込側の軸受部３０に供給された油も、回転軸２３を伝ってロータ２０の吸込側端面２０ａ（吸込空間１２とロータ室１３とが軸方向において連通している側の端面）に至り、ロータ２０の回転による遠心力で吸込側端面２０ａから径方向外側に飛散し、吸込空間１２で高温のオイルミストとなり浮遊する。その結果、吸込口１１から取り込まれた空気が、オイルミストとの熱交換により膨張することで、空気の密度が低下し、空気の吸込効率が低下してしまう。 Here, oil is supplied to the rotor 20 and the bearing portion 30 for cooling the compressed air and lubricating each part. An oil passage for supplying oil to each part is not shown. Here, the oil supplied to the rotor 20 is mainly scattered from the meshing portion 20c (see FIG. 3) between the male rotor 21 and the female rotor 22 to the outside in the radial direction by the centrifugal force due to the rotation of the rotor 20, and the suction space 12 becomes hot oil mist and floats. Further, the oil supplied to the bearing portion 30 on the suction side also travels along the rotation shaft 23 to the suction side end surface 20a of the rotor 20 (the end surface on the side where the suction space 12 and the rotor chamber 13 communicate in the axial direction). Thus, the centrifugal force generated by the rotation of the rotor 20 scatters from the suction side end surface 20a to the outside in the radial direction and becomes a high-temperature oil mist and floats in the suction space 12. As a result, the air taken in from the suction port 11 expands by heat exchange with the oil mist, so that the density of the air is lowered and the air suction efficiency is lowered.

油冷式スクリュー圧縮機１においては、上述のように、吸込空間１２とロータ室１３とを径方向および軸方向において連通させることで、径方向に形成された吸込口１１から取り込んだ空気を、ロータ２０により径方向から吸い込むだけではなく、軸方向からも吸い込むことができるように構成されている。かかる構成によれば、ロータ２０による空気の吸込効率を大きく向上させることができる。特に、軸方向から吸い込まれる空気は、径方向に飛散する油の影響が比較的小さいため、径方向から吸い込まれる空気よりも密度が大きくなり、吸込効率の観点で優れている。にもかかわらず、ロータ２０から飛散した油、特に吸込側端面２０ａから径方向に飛散した油が吸込口１１側に至ると、図２の流路Ｐａを流れる空気の温度を上昇させてしまう。その結果、軸方向から吸い込まれる空気の密度が低下し、軸方向からも空気を吸い込めるようにした意味が大きく低減する。 In the oil-cooled screw compressor 1, as described above, the air taken in from the suction port 11 formed in the radial direction by communicating the suction space 12 and the rotor chamber 13 in the radial direction and the axial direction, The rotor 20 can be sucked not only from the radial direction but also from the axial direction. With this configuration, the air suction efficiency of the rotor 20 can be greatly improved. In particular, the air sucked from the axial direction is relatively less affected by oil scattered in the radial direction, and therefore has a higher density than the air sucked from the radial direction, and is superior in terms of suction efficiency. Nevertheless, when the oil splashed from the rotor 20, especially the oil splashed in the radial direction from the suction side end face 20a, reaches the suction port 11 side, the temperature of the air flowing through the flow path Pa in FIG. As a result, the density of air sucked from the axial direction is reduced, and the meaning of sucking air from the axial direction is greatly reduced.

そこで、油冷式スクリュー圧縮機１では、図２に示すように、吸込側端面２０ａから吸込口１１側への油の飛散を抑制するための遮蔽部材４１を設けている。遮蔽部材４１は、吸込側端面２０ａを径方向に延長させた仮想面上に位置するとともに、吸込側端面２０ａを軸方向にまたぐように吸込空間１２に配置されており、吸込側端面２０ａの吸込口１１側を覆っている。遮蔽部材４１のうち、軸方向において吸込側端面２０ａよりも外側の領域には、径方向内側に突出する突出部４１ａが設けられている。このような遮蔽部材４１を設けることで、吸込側端面２０ａから吸込空間１２への油の飛散、特に流路Ｐａへの油の飛散を抑制することができるため、軸方向からの吸い込みを有効に活かすことができ、全体としての吸込効率を向上させることができる。 Therefore, in the oil-cooled screw compressor 1, as shown in FIG. 2, a shielding member 41 is provided for suppressing the scattering of oil from the suction side end face 20a to the suction port 11 side. The shielding member 41 is located on a virtual plane obtained by extending the suction side end face 20a in the radial direction, and is disposed in the suction space 12 so as to straddle the suction side end face 20a in the axial direction. Covers the mouth 11 side. In the shielding member 41, a protruding portion 41 a that protrudes radially inward is provided in a region outside the suction side end surface 20 a in the axial direction. By providing such a shielding member 41, it is possible to suppress oil scattering from the suction side end face 20a to the suction space 12, particularly oil scattering to the flow path Pa, so that the suction from the axial direction is effective. It can be utilized, and the suction efficiency as a whole can be improved.

また、図２において、遮蔽部材４１の左端は、吸込空間１２の左側の内壁から離間し、かつ、吸込側端面２０ａと軸受部３０との間の間隙Ｇよりも左側に位置する。このため、遮蔽部材４１の左側に流路Ｐａを確保できるとともに、遮蔽部材４１により間隙Ｇを覆うことができる。また、遮蔽部材４１の右端は、吸込空間１２の右側の内壁から離間し、かつ、吸込口１１の左端よりも右側に位置する。このため、遮蔽部材４１の右側に流路Ｐｒを確保できるとともに、遮蔽部材４１と吸込口１１とを軸方向において領域Ｒで重複させることができる。 In FIG. 2, the left end of the shielding member 41 is separated from the left inner wall of the suction space 12 and is located on the left side of the gap G between the suction side end face 20 a and the bearing portion 30. Therefore, the flow path Pa can be secured on the left side of the shielding member 41 and the gap G can be covered by the shielding member 41. Further, the right end of the shielding member 41 is separated from the right inner wall of the suction space 12 and is located on the right side of the left end of the suction port 11. For this reason, the flow path Pr can be secured on the right side of the shielding member 41, and the shielding member 41 and the suction port 11 can be overlapped in the region R in the axial direction.

一方、遮蔽部材４１を軸方向から見ると、図３に示すように、遮蔽部材４１は、雄ロータ２１の最外部の回転軌跡に沿った円弧形状を有する部分と、雌ロータ２２の最外部の回転軌跡に沿った円弧形状を有する部分とを組み合わせて構成されている。そして、雄ロータ２１および雌ロータ２２が並べられた配列方向において、遮蔽部材４１の両端部はケーシング１０の内壁に接続されている。 On the other hand, when the shielding member 41 is viewed from the axial direction, as shown in FIG. 3, the shielding member 41 has a circular arc shape along the outermost rotation locus of the male rotor 21 and the outermost portion of the female rotor 22. A portion having an arc shape along the rotation locus is combined. In the arrangement direction in which the male rotor 21 and the female rotor 22 are arranged, both end portions of the shielding member 41 are connected to the inner wall of the casing 10.

さらに、本実施形態では、図３に示すように、ロータ２０の噛合部２０ｃから吸込口１１側への油の飛散を抑制するための第２遮蔽部材４２も設けている。第２遮蔽部材４２は、噛合部２０ｃの鉛直上方に配置されており、噛合部２０ｃに沿って、すなわち軸方向に沿って延びている。図４に示すように、第２遮蔽部材４２の軸方向における一端は、遮蔽部材４１に接続されており、他端は、ケーシング１０の内壁に接続されている。 Furthermore, in this embodiment, as shown in FIG. 3, the 2nd shielding member 42 for suppressing the scattering of the oil from the meshing part 20c of the rotor 20 to the suction inlet 11 side is also provided. The second shielding member 42 is disposed vertically above the meshing portion 20c and extends along the meshing portion 20c, that is, along the axial direction. As shown in FIG. 4, one end of the second shielding member 42 in the axial direction is connected to the shielding member 41, and the other end is connected to the inner wall of the casing 10.

本実施形態では、遮蔽部材４１および第２遮蔽部材４２を、ケーシング１０と同じ金属製とし、鋳造により、ケーシング１０、遮蔽部材４１および第２遮蔽部材４２を一体的に形成している。こうすることで、遮蔽部材４１および第２遮蔽部材４２をケーシング１０に取り付ける工程が不要となるとともに、遮蔽部材４１および第２遮蔽部材４２がケーシング１０の補強材としても機能するので好適である。しかしながら、油の飛散を抑制するという機能を発揮できれば、遮蔽部材４１および第２遮蔽部材４２の形成方法、材料、形状等は適宜変更することが可能である。 In the present embodiment, the shielding member 41 and the second shielding member 42 are made of the same metal as the casing 10, and the casing 10, the shielding member 41, and the second shielding member 42 are integrally formed by casting. By doing so, the process of attaching the shielding member 41 and the second shielding member 42 to the casing 10 becomes unnecessary, and the shielding member 41 and the second shielding member 42 also function as a reinforcing material for the casing 10, which is preferable. However, if the function of suppressing the scattering of oil can be exhibited, the forming method, material, shape, and the like of the shielding member 41 and the second shielding member 42 can be appropriately changed.

図３の領域Ａａ（太線内の領域）は、吸込空間１２とロータ室１３とが軸方向で連通している領域、すなわちロータ２０が軸方向から空気を吸い込むことのできる領域を示している。なお、便宜的に領域Ａａを図３にて図示したが、領域Ａａは断面ＩＩＩ−ＩＩＩ上ではなく、実際は吸込空間１２とロータ室１３との境界面上に位置する。一方、図４の領域Ａｒ（太線内の領域）は、吸込空間１２とロータ室１３とが径方向で連通している領域、すなわちロータ２０が径方向から空気を吸い込むことのできる領域を示している。厳密には、遮蔽部材４１や第２遮蔽部材４２の下方においても、吸込空間１２とロータ室１３とは径方向にて連通しているとも言えるが、この部分を介してロータ２０により径方向から空気が吸い込まれることは意図していない。このため、平面視において、遮蔽部材４１および第２遮蔽部材４２が存在する部分は、領域Ａｒから除く。本実施形態では、領域Ａａの面積が、領域Ａｒの面積（２つの領域Ａｒを足した面積）よりも大きくなるようにしている。 A region Aa (region within a thick line) in FIG. 3 indicates a region where the suction space 12 and the rotor chamber 13 communicate with each other in the axial direction, that is, a region where the rotor 20 can suck air from the axial direction. For convenience, the region Aa is illustrated in FIG. 3, but the region Aa is actually located on the boundary surface between the suction space 12 and the rotor chamber 13, not on the section III-III. On the other hand, an area Ar (area within a thick line) in FIG. 4 shows an area where the suction space 12 and the rotor chamber 13 communicate with each other in the radial direction, that is, an area where the rotor 20 can suck air from the radial direction. Yes. Strictly speaking, it can be said that the suction space 12 and the rotor chamber 13 communicate with each other in the radial direction also below the shielding member 41 and the second shielding member 42. It is not intended that air be inhaled. For this reason, in a plan view, a portion where the shielding member 41 and the second shielding member 42 are present is excluded from the region Ar. In the present embodiment, the area of the region Aa is made larger than the area of the region Ar (the area obtained by adding the two regions Ar).

（効果）
本実施形態の油冷式スクリュー圧縮機１によれば、吸込空間１２とロータ室１３とが、径方向および軸方向において連通しているため、ロータ２０により径方向および軸方向の両方向から空気が吸い込むことが可能となり、吸込効率を向上させることができる。しかも、吸込側端面２０ａの吸込口１１側が遮蔽部材４１によって覆われているため、吸込側端面２０ａから吸込空間１２への油の飛散、特に流路Ｐａへの油の飛散が有効に抑制され、軸方向からの吸い込みを有効に活かすことができるため、流体の吸込効率を確実に向上させることができる。また、吸込口１１が径方向から空気を取り込むように形成されているため、軸方向に大きな吸込空間を形成する必要がなく、軸方向においてロータ２０の吸込側端面２０ａよりも若干外側まで広がる吸込空間１２を設けるだけでよいので、ケーシング１０の小型化を図ることができるという付随的な効果も生ずる。 (effect)
According to the oil-cooled screw compressor 1 of the present embodiment, since the suction space 12 and the rotor chamber 13 communicate with each other in the radial direction and the axial direction, air is supplied from both the radial direction and the axial direction by the rotor 20. It becomes possible to suck in and the suction efficiency can be improved. Moreover, since the suction port 11 side of the suction side end face 20a is covered by the shielding member 41, the scattering of oil from the suction side end face 20a to the suction space 12, particularly the scattering of oil to the flow path Pa is effectively suppressed. Since the suction from the axial direction can be utilized effectively, the fluid suction efficiency can be reliably improved. Further, since the suction port 11 is formed so as to take in air from the radial direction, there is no need to form a large suction space in the axial direction, and the suction that extends slightly outside the suction side end surface 20a of the rotor 20 in the axial direction. Since only the space 12 needs to be provided, there is an accompanying effect that the casing 10 can be reduced in size.

また、本実施形態では、遮蔽部材４１は、吸込側端面２０ａと軸受部３０との間の間隙Ｇを覆っているため、吸込側端面２０ａからだけでなく、間隙Ｇから吸込空間１２へ飛散する油を抑制することができる。このため、空気の吸込効率をさらに向上させることができる。 In the present embodiment, since the shielding member 41 covers the gap G between the suction side end face 20a and the bearing portion 30, the shielding member 41 scatters not only from the suction side end face 20a but also from the gap G to the suction space 12. Oil can be suppressed. For this reason, the air suction efficiency can be further improved.

また、本実施形態では、吸込口１１と遮蔽部材４１とが、軸方向において少なくとも一部重複しているため、吸込側端面２０ａから吸込口１１側へ飛散する油をより効果的に抑制することができる。このため、空気の吸込効率をさらに向上させることができる。 Moreover, in this embodiment, since the suction inlet 11 and the shielding member 41 at least partially overlap in the axial direction, the oil scattered from the suction side end face 20a to the suction inlet 11 side is more effectively suppressed. Can do. For this reason, the air suction efficiency can be further improved.

また、本実施形態では、遮蔽部材４１が、ロータ２０の最外部の回転軌跡に沿った円弧形状を有しているため、遮蔽部材４１をロータ２０に近づけて配置することができる。このため、吸込側端面２０ａから径方向外側へ飛散する油をより効果的に抑制することができ、空気の吸込効率をさらに向上させることができる。 In the present embodiment, since the shielding member 41 has an arc shape along the outermost rotation locus of the rotor 20, the shielding member 41 can be disposed close to the rotor 20. For this reason, the oil scattered from the suction side end face 20a to the radially outer side can be more effectively suppressed, and the air suction efficiency can be further improved.

また、本実施形態では、遮蔽部材４１のうち、軸方向において吸込側端面２０ａよりも外側の領域に、径方向内側に突出する突出部４１ａが設けられているため、吸込側端面２０ａから流路Ｐａへ飛散する油をより効果的に抑制することができる。このため、軸方向から吸い込まれる空気の吸込効率をさらに向上させることができる。 Moreover, in this embodiment, since the protrusion part 41a which protrudes to radial inside is provided in the area | region outside the suction side end surface 20a in the axial direction among the shielding members 41, it is a flow path from the suction side end surface 20a. Oil that scatters to Pa can be more effectively suppressed. For this reason, the suction efficiency of the air sucked from the axial direction can be further improved.

また、本実施形態では、雄ロータ２１と雌ロータ２２とが並べられた配列方向において、遮蔽部材４１の両端部はケーシング１０の内壁に接続されている。このため、遮蔽部材４１によってケーシング１０の強度を向上させることができる。 In the present embodiment, both end portions of the shielding member 41 are connected to the inner wall of the casing 10 in the arrangement direction in which the male rotor 21 and the female rotor 22 are arranged. For this reason, the strength of the casing 10 can be improved by the shielding member 41.

また、本実施形態では、雄ロータ２１と雌ロータ２２との噛合部２０ｃの吸込口１１側を覆う第２遮蔽部材４２がさらに設けられているため、噛合部２０ｃから径方向外側に飛散する油も抑制することができる。このため、空気の吸込効率、特に径方向から吸い込まれる空気の吸込効率をさらに向上させることができる。 Moreover, in this embodiment, since the 2nd shielding member 42 which covers the suction inlet 11 side of the meshing part 20c of the male rotor 21 and the female rotor 22 is further provided, the oil which scatters radially outward from the meshing part 20c Can also be suppressed. For this reason, the suction efficiency of air, especially the suction efficiency of the air sucked from the radial direction can be further improved.

また、本実施形態では、吸込空間１２とロータ室１３とが軸方向において連通している領域Ａａの面積が、吸込空間１２とロータ室１３とが径方向において連通している領域Ａｒの面積よりも大きい。このため、吸込効率のより優れた軸方向からの吸込量を多くすることができ、空気の吸込効率をさらに向上させることができる。 In the present embodiment, the area of the region Aa in which the suction space 12 and the rotor chamber 13 communicate in the axial direction is larger than the area of the region Ar in which the suction space 12 and the rotor chamber 13 communicate in the radial direction. Is also big. For this reason, the amount of suction from the axial direction with better suction efficiency can be increased, and the suction efficiency of air can be further improved.

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上記実施形態の要素を適宜組み合わせまたは種々の変更を加えることが可能である。例えば、ケーシング１０や、ケーシング１０に形成される吸込口１１、吸込空間１２、ロータ室１３、吐出空間１４、吐出口１５等の具体的な形状や位置は、上記実施形態で示したものに限定されないことは言うまでもない。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, Unless it deviates from the meaning, it is possible to combine the element of the said embodiment suitably, or to add a various change. For example, the specific shapes and positions of the casing 10, the suction port 11, the suction space 12, the rotor chamber 13, the discharge space 14, the discharge port 15 and the like formed in the casing 10 are limited to those shown in the above embodiment. It goes without saying that it is not done.

１：油冷式スクリュー圧縮機（液冷式スクリュー圧縮機）
１０：ケーシング
１１：吸込口
１２：吸込空間
１３：ロータ室
２０：ロータ
２０ａ：吸込側端面
２０ｃ：噛合部
２１：雄ロータ
２２：雌ロータ
２３：回転軸
３０：軸受部
４１：遮蔽部材
４１ａ：突出部
４２：第２遮蔽部材
Ｇ：間隙 1: Oil-cooled screw compressor (liquid-cooled screw compressor)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10: Casing 11: Suction port 12: Suction space 13: Rotor chamber 20: Rotor 20a: Suction side end surface 20c: Engagement part 21: Male rotor 22: Female rotor 23: Rotating shaft 30: Bearing part 41: Shielding member 41a: Protrusion Part 42: Second shielding member G: Gap

Claims

互いに噛み合いながら回転する雌雄のロータと、
前記ロータの径方向から流体を吸い込む吸込口、前記吸込口に接続される吸込空間、および前記吸込空間と連通し、前記ロータが収容されるロータ室が形成されたケーシングと、
を備えた液冷式スクリュー圧縮機において、
前記吸込空間と前記ロータ室とが、前記ロータの径方向および軸方向において連通しており、
前記ロータの端面のうち、前記吸込空間と前記ロータ室とが前記軸方向において連通している側の吸込側端面の前記吸込口側を覆う遮蔽部材が設けられており、
前記遮蔽部材のうち、前記軸方向において前記吸込側端面よりも外側の領域に、前記径方向の内側に突出する突出部が設けられていることを特徴とする液冷式スクリュー圧縮機。 A male and female rotor rotating while meshing with each other;
A suction port for sucking fluid from a radial direction of the rotor, a suction space connected to the suction port, and a casing formed with a rotor chamber in which the rotor is accommodated, communicating with the suction space;
In a liquid-cooled screw compressor equipped with
The suction space and the rotor chamber communicate with each other in a radial direction and an axial direction of the rotor;
Among the end faces of the rotor, a shielding member is provided that covers the suction port side of the suction side end face on the side where the suction space and the rotor chamber communicate with each other in the axial direction .
A liquid-cooled screw compressor , wherein a protruding portion that protrudes inward in the radial direction is provided in a region outside the suction side end surface in the axial direction of the shielding member .

前記吸込側端面に対向して、前記ロータの回転軸を回転自在に支持する軸受部が前記ケーシングに設けられており、
前記遮蔽部材は、前記吸込側端面と前記軸受部との間の間隙をさらに覆う請求項１に記載の液冷式スクリュー圧縮機。 Opposite to the suction side end face, the casing is provided with a bearing portion that rotatably supports the rotating shaft of the rotor,
The liquid-cooled screw compressor according to claim 1, wherein the shielding member further covers a gap between the suction side end surface and the bearing portion.

前記吸込口と前記遮蔽部材とが、前記軸方向において少なくとも一部重複している請求項１または２に記載の液冷式スクリュー圧縮機。 The liquid cooling screw compressor according to claim 1 or 2, wherein the suction port and the shielding member overlap at least partially in the axial direction.

前記遮蔽部材が、前記ロータの最外部の回転軌跡に沿った円弧形状を有する請求項１ないし３のいずれか１項に記載の液冷式スクリュー圧縮機。 4. The liquid-cooled screw compressor according to claim 1, wherein the shielding member has an arc shape along an outermost rotation locus of the rotor. 5.

前記雌雄のロータが並べられた配列方向において、前記遮蔽部材の両端部は前記ケーシングの内壁に接続されている請求項１ないし４のいずれか１項に記載の液冷式スクリュー圧縮機。 In the arrangement direction in which the male and female rotor is arranged, both ends liquid-cooling type screw compressor according to any one of 4 to claims 1 and is connected to the inner wall of the casing of the shielding member.

前記雌雄のロータの噛合部の前記吸込口側を覆う第２遮蔽部材がさらに設けられている請求項１ないし５のいずれか１項に記載の液冷式スクリュー圧縮機。 The liquid-cooled screw compressor according to any one of claims 1 to 5 , further comprising a second shielding member that covers the suction port side of the meshing portion of the male and female rotors.

前記吸込空間と前記ロータ室とが前記軸方向において連通している領域の面積が、前記吸込空間と前記ロータ室とが前記径方向において連通している領域の面積よりも大きい請求項１ないし６のいずれか１項に記載の液冷式スクリュー圧縮機。 It and the suction space and the rotor chamber area of the region in communication in the axial direction, and the suction space and the rotor chamber claims 1 greater than the area of a region that is in communication in the radial direction 6 The liquid cooling type screw compressor of any one of these.