WO2010035592A1 - スクリュー圧縮機 - Google Patents
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- F04C28/28—Safety arrangements; Monitoring
Definitions
- the present invention relates to a screw compressor used for refrigeration and air conditioning, and is particularly suitable for a screw compressor whose capacity is controlled.
- Patent Document 1 A conventional screw compressor is described in Patent Document 1. This screw compressor reduces the abnormal load on the screw rotor and the bearing member that supports it by bypassing the compressed gas to the discharge side by operating the relief valve provided on the slide valve when the discharge pressure rises abnormally Like to do.
- IPLV period coefficient of performance
- An object of the present invention is to obtain a screw compressor capable of preventing over-compression with a simple structure.
- Another object of the present invention is to obtain a screw compressor capable of improving the period performance coefficient by improving the efficiency in the operating range of the low load region.
- the present invention forms a compression chamber by a pair of screw rotors including a male rotor and a female rotor, and a casing that houses the pair of screw rotors, and the casing includes a compressed gas.
- the casing In the screw compressor in which the discharge port for discharging the gas and the discharge chamber into which the compressed gas discharged from the discharge port flows are formed, the casing on both the male rotor side and the female rotor side in the vicinity of the discharge port.
- a bypass passage that connects the compression chamber and the discharge chamber is provided, and a valve that opens and closes the bypass passage is provided.
- valve for opening and closing the bypass passage may be configured to open when the pressure in the compression chamber communicating with the bypass passage is higher than the pressure in the discharge chamber.
- bypass passage may be formed at a position communicating with the compression chamber within a set volume ratio of 1.5 to 3.0, preferably 1.5 to 2.7.
- the present invention is particularly effective when applied to a configuration in which the screw rotor is driven by an electric motor capable of controlling the number of revolutions by an inverter.
- a pair of screw rotors including a male rotor and a female rotor, and a casing that houses the pair of screw rotors form a compression chamber, and discharge that discharges compressed gas to the casing.
- the compression chamber and the discharge chamber are respectively connected to the casings on both sides of the discharge port.
- a bypass passage is provided, and a valve for opening and closing the bypass passage is provided.
- Still another feature of the present invention is that a pair of screw rotors including a male rotor and a female rotor, a main casing that houses the pair of screw rotors, a discharge casing provided on a discharge side of the main casing, and the screw rotor
- a motor casing containing an electric motor for driving the motor, a discharge port provided in at least one of the main casing and the discharge casing, a compression chamber formed by the pair of screw rotors and the main casing, and the discharge casing
- a discharge chamber into which compressed gas discharged from the discharge port flows is provided in the discharge casing in the vicinity of the discharge port, and communicates the compression chamber and the discharge chamber.
- a bypass passage and the compression communicating with the bypass passage Pressure is closed when less than the pressure of the discharge chamber is to provided a valve for opening and closing the bypass passage is configured to open when high.
- bypass passage may be provided on both the male rotor side and the female rotor side of the discharge port formed in the casing.
- both the male rotor side and female rotor side casings in the vicinity of the discharge port are provided with bypass passages that connect the compression chamber and the discharge chamber, respectively, and valves that open and close the bypass passage
- valve that opens and closes the bypass passage is configured to open when the pressure in the compression chamber communicating with the bypass passage is higher than the pressure in the discharge chamber, so that overcompression can be prevented. Since the efficiency in the driving range of the area can be improved, the period coefficient of performance can be improved.
- FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of the screw compressor shown in FIG. 1 and showing a screw rotor rotation position when a bypass passage provided in a discharge casing is opened or just after being opened.
- FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of the screw compressor shown in FIG. 1 and shows a screw rotor rotation position when a bypass passage is fully opened or immediately after that.
- FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of the screw compressor shown in FIG.
- FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 4.
- FIG. 4 is a view showing a modification of the embodiment shown in FIGS. 3A to 3C and corresponding to FIGS. 3A to 3C.
- FIG. 4 shows another modification of the embodiment shown in FIGS. 3A to 3C and corresponds to FIGS. 3A to 3C.
- FIG. 4 is a view showing still another modified example of the embodiment shown in FIGS.
- FIG. 4 is a view showing still another modified example of the embodiment shown in FIGS. 3A to 3C, and showing the vicinity of the discharge port in FIGS. 3A to 3C in an enlarged manner.
- FIG. 4 is a view showing still another modified example of the embodiment shown in FIGS. 3A to 3C, and showing the vicinity of the discharge port in FIGS. 3A to 3C in an enlarged manner.
- FIG. 4 is a view showing still another modified example of the embodiment shown in FIGS. 3A to 3C, and showing the vicinity of the discharge port in FIGS. 3A to 3C in an enlarged manner.
- FIG. 4 is a view showing still another modified example of the embodiment shown in FIGS. 3A to 3C, and showing the vicinity of the discharge port in FIGS. 3A to 3C in an enlarged manner.
- FIG. 8B is a view in which a leaf spring type valve and a valve presser are respectively provided in the bypass passage provided in the vicinity of the discharge port portion shown in FIG.
- FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line DD of the valve portion shown in FIG. 9.
- FIG. 5 is a diagram showing another embodiment of the example shown in FIG. 4 and corresponding to FIG. 4.
- FIG. 12 is a cross-sectional view of the vicinity of the valve portion as viewed from the direction of arrows CC in FIG. 11.
- FIG. 13 shows another example of the example shown in FIGS. 11 and 12, and is a cross-sectional view of a portion corresponding to FIG.
- FIG. 13 is a cross-sectional view of a portion corresponding to FIG. 12, showing still another example of the example shown in FIGS.
- FIG. 15 is a cross-sectional view of the vicinity of the valve portion viewed from the direction of arrows EE in FIG. 14.
- FIG. 15 is a sectional view of a portion corresponding to FIG. 12 or FIG. 14, showing still another example of the example shown in FIG. 11 and FIG. 12.
- FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a screw compressor showing Example 1 of the present invention.
- the screw compressor shown in FIG. 1 is roughly divided into a compressor unit 17 and a motor unit 18.
- the gas to be compressed (for example, the refrigerant flowing through the refrigeration cycle) is sucked from a suction port 20 formed in the motor casing 16 on the motor unit 18 side, and the stator 3 and the rotor 4 constituting the motor (drive motor) 22
- the air is compressed from the suction port 9 by a compressor unit 17 including a pair of screw rotors (male rotor 2 and female rotor 2A).
- the compressed gas is discharged from the discharge port 10 and the discharge radial port 44 to the discharge chamber 12 and then flows into the oil separator 80 to separate the oil from the compressed gas, and from the discharge port 19 to the outside of the compressor. It is designed to be discharged.
- the compressor unit 17 includes a main casing 1 that encloses the screw rotors 2 and 2A and accommodates the roller bearing 6, a discharge casing 21 that forms the discharge chamber 12 and accommodates the roller bearing 7 and the ball bearing 8. ing.
- the main casing 1 is also formed with a suction port 9, a discharge port 10 and a discharge radial port 44.
- the suction port 20 and the suction port 9 form a suction flow path to the screw rotors 2 and 2A.
- the discharge port 10, the discharge radial port 44, and the discharge chamber 12 form a discharge passage from the screw rotors 2 and 2A.
- the screw rotor 2 includes a pair of male rotor 2 and female rotor 2A (see FIGS.
- a compression chamber is formed by the meshed portion of the cylindrical bore and the male rotor 2 and female rotor 2A.
- the shaft portions provided on both sides of the male rotor 2 are supported by a roller bearing 6 provided in the main casing 1, and a roller bearing 7 and a ball bearing 8 provided in the discharge casing 21.
- the motor unit 18 includes a motor casing 16, a stator 3, a rotor 4, and the like.
- the motor unit 18 is configured to transmit the driving force to the male rotor 2 of the compressor unit 17.
- the stator 3 is mounted on a motor casing 16, and the rotor 4 is fixed to a shaft portion provided on the inner peripheral side of the stator 3 and on the motor portion side of the male rotor 2. With this configuration, the driving force of the motor 22 is transmitted to the male rotor 2, and the female rotor 2 ⁇ / b> A is driven by the male rotor 2.
- the capacity adjustment with respect to the load is performed by inputting a signal from an intake pressure sensor (not shown) and a signal from a discharge pressure sensor (not shown) to a control device (not shown), and an inverter ( The number of revolutions of the motor 22 is controlled by an unillustrated) to adjust the discharge amount.
- a bypass passage (the male bypass passage 50 shown in FIGS. 3A to 3C and the bypass passage communicating the discharge chamber 21 with the discharge casing 21 forming the compression chamber).
- a valve 110 for opening and closing the bypass passage, and the pressure in the compression chamber is adjusted by the bypass passages 50 and 51 and the valve 110.
- FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the volume V and the pressure P in an arbitrary compression chamber of the screw rotor 2, 2A shown in FIG.
- LP represents the suction pressure
- HP2 represents the discharge pressure during full load operation
- HP1 represents the discharge pressure during unload operation.
- the operation cycle is a1-b1-c1-d1.
- the operation cycle when the bypass passages 50 and 51 that connect the compression chamber and the discharge chamber and the valve 110 are not provided is a1-b1-g3.
- -F1-d1 and e1-b1-g3 is an overcompressed area where it was compressed unnecessarily.
- the operation cycle can be set to a1-e1-f1-d1, and therefore, unnecessary overcompression can be prevented.
- n Polytropic index determined for each refrigerant VT: Suction volume (maximum rotor volume) It is.
- the bypass passages 50 and 51 may be provided so as to communicate with the compression chamber at the rotation angle.
- 3A to 3C are cross-sectional views (discharge port portion) taken along line AA of the screw compressor shown in FIG.
- the male compression chamber 30a is formed by the male casing bore 40a and the male rotor 2
- the female compression chamber 30b is formed by the female casing bore 40b and the female rotor 2A.
- the male compression chamber 30a and the female compression chamber 30b are also communicated with each other.
- FIG. 3A shows the screw rotor rotation position when the bypass passage 50 provided in the discharge casing 21 is opened or just after it is opened.
- the male bypass passage 50 may be provided so as to be in contact with the reverse surface tangent 120 of the male rotor 2 at the determined rotation angle.
- the female bypass passage 51 may be provided so as to be in contact with the reverse surface tangent 123 of the female rotor at the determined rotation angle.
- the size of the holes of the bypass passages 50 and 51 is set to be equal to or smaller than the minimum tooth thickness of the male rotor and the female rotor so that adjacent compression chambers do not communicate with each other.
- FIG. 3B shows the screw rotor rotation position when the bypass passages 50 and 51 are fully opened or just after that.
- the compressed gas continues to be bypassed to the discharge chamber 12 by the over-compressed gas from the bypass passages 50 and 51 until the discharge from the male discharge port 42 and the female discharge port 43 is started. .
- FIG. 3C shows the screw rotor rotation position when the gas to be compressed in the compression chambers 30a and 30b starts to be discharged from the male side discharge port 42 and the female side discharge port 43 provided in the discharge casing 21 to the discharge chamber 12. .
- FIG. 4 is a cross-sectional view of the valve 110 provided in the male bypass passage 50 of the screw compressor shown in FIG. Since the pressure of the discharge chamber 12 acts through the discharge passage 100 in the valve passage 115 shown in the figure, when the pressure in the bypass passage 50 becomes higher than the pressure in the valve passage 115, the valve 110 is pushed up by the pressure difference. The compressed gas in the compression chamber 30a is discharged to the discharge chamber 12 through the valve passage 115.
- the female bypass passage 51 is configured in the same manner.
- FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG.
- a spring force is always applied to the valve 110 by a spring 112 in a direction to close the valve 110.
- the valve 110 is opened, The over-compressed gas in the compression chamber 30 a flows out into the discharge chamber 12.
- 111 is an oil hole
- 113 is a flange that holds the valve 110, and this flange 113 is attached to the discharge casing 21 via a screw 114.
- FIGS. 6A to 6B show a modification of the embodiment shown in FIGS. 3A to 3B and correspond to FIGS. 3A to 3C.
- the male-side bypass passage 50 is first opened to bypass and discharge the overcompressed gas in the compression chamber 30a to the discharge chamber, and the female-side bypass hole 51 is opened after a delay. The compressed gas is discharged into the discharge chamber.
- FIG. 6A by setting the male-side bypass passage 50 and the female-side bypass passage 51 at positions that overlap and open by a certain interval, it is possible to prevent over-compression continuously over a wide range. it can.
- the bypass passages 50 and 51 are installed so as to be shifted so that the opening sections do not overlap, and the bypass passage may be set in this way.
- FIGS. 7A to 7B show still another modification of the embodiment shown in FIGS. 3A to 3C, and are enlarged views showing the vicinity of the discharge port 10 in FIGS. 3A to 3C.
- the bypass passage 50 when the bypass passage 50 is installed only on the male side, and the tooth thickness of the female rotor is thin and the female bypass passage cannot be installed large, the bypass passage is provided only on the male side. It is good to make it.
- a bypass passage and a valve are not required on the female side, and the cost can be reduced.
- the bypass passage 51 may be provided only on the female side without providing the bypass passage on the male side.
- it is also effective to provide bypass passages on the male side and the female side, respectively, and to make the opening area of the male side bypass passage larger than the opening area of the female side bypass passage.
- FIGS. 3A to 3C show still another modification of the embodiment shown in FIGS. 3A to 3C, and are enlarged views of the vicinity of the discharge port 10 in FIGS. 3A to 3C.
- the bypass passages 50 and 51 provided in the discharge casing are elongated holes. By configuring in this way, a sufficiently large bypass passage area of the bypass passage can be secured. The flow path resistance of the compressed gas that is bypassed to the discharge chamber can be reduced.
- a plurality of male side bypass passages 50 and 50a and a plurality of female side bypass passages 51 and 51a are provided at arbitrary different set volume ratio positions.
- the bypass passages are provided at the positions of two different arbitrary set volume ratios on the male rotor side and the female rotor side
- the bypass passages are provided at three or more different arbitrary set volume ratio positions. May be provided.
- path in the position of arbitrary same setting volume ratios was shown, you may form with three or more holes.
- FIG. 10 is a cross-sectional view of the valve section shown in FIG.
- a leaf spring type valve 70 and a valve presser 71 to the main casing 1 together with a bolt 73 on the discharge chamber side of the bypass passage communicating the compression chamber and the discharge chamber.
- the number of manufacturing steps of the valve mechanism can be reduced, the valve structure can be simplified, and the cost of the valve can be reduced.
- configuring the valve that opens and closes the bypass passage with a leaf spring type valve, it is possible to provide a plurality of valves in a limited narrow space.
- valve for opening and closing the bypass passage by a leaf spring type valve.
- FIGS. 11 and 12 show another embodiment of the example shown in FIGS. 4 and 5.
- the valve 110 is provided in the vertical direction (perpendicular to the axis).
- the valve 110 is provided in the lateral direction (axial direction).
- FIG. 12 is a cross-sectional view of the vicinity of the valve portion as viewed from the direction of arrows CC in FIG. 11 and 12, the same reference numerals as those in FIGS. 4 and 5 indicate the same or corresponding parts.
- the valve 110 horizontally, the length of the bypass passage 50 that communicates the compression chamber and the discharge chamber can be made shorter than the example shown in FIGS.
- reference numeral 117 denotes a spacer, which corresponds to the flange 113 in FIG.
- FIG. 13 shows another example of the example shown in FIGS. 11 and 12, and is a cross-sectional view of a portion corresponding to FIG.
- high-pressure oil is guided from the oil tank 25 to the valve cylinder 143 via the pipe 141, and the valve 140 that opens and closes the bypass passage 50 is hydraulically operated.
- the valve 140 is pressed to a position where the bypass passage 50 and the discharge passage 100 are closed by high pressure oil pressure.
- FIGS. 11 and 12 show still another example of the example shown in FIGS. 11 and 12, FIG. 14 is a sectional view corresponding to FIG. 12, and FIG. 15 is a view taken along the line EE in FIG. It is sectional drawing of the valve part vicinity seen from the direction.
- a valve 135 having a hole in the center of a cylinder is provided in the middle of a bypass passage 50 that communicates the compression chamber and the discharge chamber 12, and the valve 135 is connected to the shaft 135 by a step motor 131 in FIG. 15.
- the bypass passage 50 is opened and closed by turning 90 degrees.
- the step motor 131 is controlled by inputting a signal from the pressure sensor 133 provided in the bypass passage 50 communicating with the compression chamber and the discharge chamber and the pressure sensor 133 installed in the discharge chamber 12 to the control device 132.
- the valve 135 When the pressure of 50 becomes higher than the pressure of the discharge chamber 12, the valve 135 is opened, and when the pressure of the bypass passage 50 becomes lower than the pressure of the discharge chamber 12, the valve 135 is closed. It is something to control. According to this example, it is possible to provide a valve mechanism having a high followability with respect to a pressure change in the compression chamber.
- FIG. 16 shows still another example of the example shown in FIGS. 11 and 12, and shows a cross-sectional view of a portion corresponding to FIG. 12 or FIG.
- an electromagnetic valve 136 is provided in the middle of the bypass passage 50 that communicates the compression chamber and the discharge chamber 12, and the controller 132 controls the pressure in the bypass passage 50 and the discharge chamber 12 in the same manner as in the example shown in FIG.
- the electromagnetic valve 136 is controlled by looking at the pressure and the pressure.
- By opening the electromagnetic valve 136 the compressed gas in the compression chamber can be bypassed to the discharge chamber 12 via the bypass passage 50 and the discharge passage 100.
- a complicated valve opening / closing mechanism can be used, and a valve mechanism having high followability to the pressure change in the compression chamber can be obtained as in the example shown in FIG.
- a bypass passage that connects the compression chamber and the discharge chamber is provided in the vicinity of the discharge port, and a valve that opens and closes the bypass passage is provided. Can be maintained or opened to the discharge chamber.
- the compression chamber pressure becomes higher than the discharge chamber pressure, it is possible to suppress overcompression in the compression chamber by opening the bypass passage.
- the bypass passage valve opens and compression The compressed gas in the room can be discharged to the discharge chamber side via the bypass passage.
- bypass passage is configured to be installed within a set volume ratio of 1.5 to 3.0, preferably 1.5 to 2.7, and an opening / closing valve for opening and closing the bypass passage is provided. This makes it possible to perform optimal operation during unload operation. Furthermore, by providing bypass passages that connect the compression chamber and the discharge chamber on both the male rotor side and the female rotor side, the compressed gas in the compression chamber can be efficiently discharged to the discharge chamber.
- bypass passages that connect the compression chamber and the discharge chamber are respectively provided at positions that communicate with the compression chambers having different set volume ratios, over-compression during unload operation can be prevented in a wider operating range. effective.
- the flow resistance of the bypass passage can be reduced, and the volume of the entire bypass passage can be kept small, thereby reducing the uncompressed volume generated by the bypass passage.
- a decrease in volume efficiency can be suppressed.
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Abstract
スクリュー圧縮機は、雄ロータ2及び雌ロータ2Aを備える一対のスクリューロータと、これら一対のスクリューロータを収納するケーシングとで圧縮室を形成し、前記ケーシングには被圧縮ガスを流出させる吐出ポート10と、この吐出ポートから吐出される圧縮ガスが流入する吐出室12が形成されている。前記吐出ポート近傍の雄ロータ側及び雌ロータ側の両方の前記ケーシングに、それぞれ前記圧縮室と前記吐出室とを連通するバイパス通路を設けると共に、該バイパス通路を開閉する弁110が設けられている。
Description
本発明は、冷凍空調用などに使用されるスクリュー圧縮機に関し、特に容量制御されるスクリュー圧縮機に好適なものである。
従来のスクリュー圧縮機としては特許文献1に記載のものがある。このスクリュー圧縮機は、吐出圧力が異常に上昇した場合、スライド弁に設けられたリリーフ弁が作動し圧縮ガスを吐出側にバイパスすることでスクリューロータ及びこれを支える軸受部材への異常負荷を軽減するようにしている。
上記、特許文献1のものでは、スライド弁にリリーフ弁を設けることにより、異常負荷を軽減するようにしているので、リリーフ弁が一対のスクリューロータのボア部の一部を形成する必要があり、このため高い加工精度が要求される。また、リリーフ弁がケーシングにより形成される圧縮室ボア部の一部を形成するため、圧縮機が大型化する欠点がある。
更に、最近は、期間成績係数(IPLV)の向上が求められており、スクリュー圧縮機の低負荷域での性能向上も求められている。
本発明の目的は、簡単な構造で過圧縮を防止することのできるスクリュー圧縮機を得ることにある。
本発明の他の目的は、低負荷域の運転範囲での効率を向上させることで、期間成績係数の向上を図ることができるスクリュー圧縮機を得ることにある。
上記目的を達成するために、本発明は、雄ロータ及び雌ロータを備える一対のスクリューロータと、これら一対のスクリューロータを収納するケーシングとで圧縮室を形成し、且つ前記ケーシングには被圧縮ガスを流出させる吐出ポートと、この吐出ポートから吐出される圧縮ガスが流入する吐出室とが形成されたスクリュー圧縮機において、前記吐出ポート近傍の前記雄ロータ側及び雌ロータ側の両方の前記ケーシングに、それぞれ前記圧縮室と前記吐出室とを連通するバイパス通路を設けると共に、該バイパス通路を開閉する弁を設けたことを特徴とする。
ここで、前記バイパス通路を開閉する弁は、前記バイパス通路に連通する前記圧縮室の圧力が、前記吐出室の圧力よりも高くなった場合に開くように構成すると良い。
また、前記バイパス通路は、設定容積比が1.5~3.0、好ましくは1.5~2.7の範囲内の前記圧縮室に連通される位置に形成すると良い。
前記雄ロータ側又は雌ロータ側に設けられたバイパス通路は、異なる設定容積比となる圧縮室に連通される位置に複数個設けるようにするとより効果的である。
なお、インバータによる回転数制御可能な電動機により前記スクリューロータを駆動する構成としたものに適用して本発明は特に効果的である。
本発明の他の特徴は、雄ロータ及び雌ロータを備える一対のスクリューロータと、これら一対のスクリューロータを収納するケーシングとで圧縮室を形成し、且つ前記ケーシングには被圧縮ガスを流出させる吐出ポートと、この吐出ポートから吐出される圧縮ガスが流入する吐出室とが形成されたスクリュー圧縮機において、前記吐出ポートを挟んでその両側の前記ケーシングに、それぞれ前記圧縮室と前記吐出室とを連通するバイパス通路を設け、更に該バイパス通路を開閉する弁を設けたことにある。
本発明の更に他の特徴は、雄ロータ及び雌ロータを備える一対のスクリューロータと、これら一対のスクリューロータを収納するメインケーシングと、このメインケーシングの吐出側に設けた吐出ケーシングと、前記スクリューロータを駆動するための電動機を収容したモータケーシングと、前記メインケーシングと吐出ケーシングの少なくとも何れかに設けた吐出ポートと、前記一対のスクリューロータと前記メインケーシングにより形成される圧縮室と、前記吐出ケーシングに形成され前記吐出ポートから吐出される圧縮ガスが流入する吐出室とを備えたスクリュー圧縮機において、前記吐出ポートの近傍の前記吐出ケーシングに設けられ、前記圧縮室と前記吐出室とを連通するバイパス通路と、前記バイパス通路に連通する前記圧縮室の圧力が、前記吐出室の圧力よりも低い時には閉じ、高くなった時に開くように構成されて前記バイパス通路を開閉する弁とを備えることにある。
ここで、前記バイパス通路は、ケーシングに形成された前記吐出ポートの雄ロータ側及び雌ロータ側の両方に設けるようにすると良い。
本発明のスクリュー圧縮機によれば、吐出ポート近傍の雄ロータ側及び雌ロータ側の両方のケーシングに、それぞれ圧縮室と吐出室とを連通するバイパス通路を設けると共に、該バイパス通路を開閉する弁を設ける構成とすることにより、簡単な構造で過圧縮を防止することのできるスクリュー圧縮機を得ることができる。この結果、スクリューロータや該ロータを支持する軸受部材への異常負荷を軽減して、ロータの変形や軸受損傷を防止できる信頼性の高いスクリュー圧縮機も得ることができる。
また、前記バイパス通路を開閉する弁は、バイパス通路に連通する圧縮室の圧力が、吐出室の圧力よりも高くなった場合に開くように構成することで、過圧縮を防止でき、特に低負荷域の運転範囲での効率を向上できるから、期間成績係数の向上を図ることができる。
更に、バイパス通路を異なる設定容積比の圧縮室に連通するように複数個設けることにより、幅広い運転領域で継続して過圧縮を防止することができる。
本発明の他の目的、特徴及び利点は添付図面に関する以下の本発明の実施例の記載から明らかになるであろう。
本発明の他の目的、特徴及び利点は添付図面に関する以下の本発明の実施例の記載から明らかになるであろう。
以下、本発明のスクリュー圧縮機の具体的実施例を図面を用いて説明する。各図において同一符号を付した部分は同一又は相当する部分を示す。
図1は本発明の実施例1を示すスクリュー圧縮機の縦断面図である。図1に示すスクリュー圧縮機は大きく分けて、圧縮機部17とモータ部18から構成されている。圧縮される気体(例えば、冷凍サイクルを流れる冷媒)は、モータ部18側のモータケーシング16に形成された吸込口20から吸込まれ、モータ(駆動用電動機)22を構成するステータ3とロータ4の部分を経て、吸入ポート9から一対のスクリューロータ(雄ロータ2,雌ロータ2A)で構成された圧縮機部17で圧縮される。その後、圧縮された気体は、吐出ポート10及び吐出ラジアルポート44から吐出室12に吐出された後、油分離器80に流入し、圧縮気体から油を分離して、吐出口19から圧縮機外に吐出されるようになっている。
圧縮機部17は、スクリューロータ2,2Aを内包すると共にころ軸受6を収容するメインケーシング1と、吐出室12を形成すると共にころ軸受7及び玉軸受8を収容する吐出ケーシング21などから構成されている。前記メインケーシング1には、吸入ポート9,吐出ポート10及び吐出ラジアルポート44も形成されている。前記吸入口20及び吸入ポート9はスクリューロータ2,2Aへの吸込み流路を形成するものである。前記吐出ポート10,吐出ラジアルポート44及び吐出室12は、スクリューロータ2,2Aからの吐出通路を形成するものである。スクリューロータ2は、互いに噛合わされた一対の雄ロータ2及び雌ロータ2A(図3A~3C参照)から構成され、一対の円筒状ボア(図3A~3Cに示す雄側ケーシングボア40a及び雌側ケーシングボア40b)に収納され、前記円筒状ボアと、雄ロータ2及び雌ロータ2Aとの噛合い部で圧縮室を形成している。雄ロータ2の両側に設けられた軸部は、メインケーシング1に設けられたころ軸受6と、吐出ケーシング21に設けられたころ軸受7及び玉軸受8とにより支持されている。
モータ部18は、モータケーシング16,ステータ3,ロータ4などから構成されている。モータ部18は、その駆動力を圧縮機部17の雄ロータ2に伝達するように構成されている。ステータ3はモータケーシング16に装着され、ロータ4は前記ステータ3の内周側で且つ雄ロータ2のモータ部側に設けた軸部に固着されている。この構成により、モータ22の駆動力は雄ロータ2に伝達され、また、雌ロータ2Aは雄ロータ2により駆動される。
上記スクリュー圧縮機において、負荷に対する能力調整は、吸入圧力センサ(図示せず)からの信号と、吐出圧力センサ(図示せず)からの信号が制御装置(図示せず)に入力され、インバータ(図示せず)によりモータ22の回転数が制御されることにより、吐出量を調整して行われる。負荷が小さくなり、吐出側圧力が低下すると、雄ロータ2及び雌ロータ2Aで構成される圧縮室内の被圧縮ガス圧力が吐出側圧力より高くなり過圧縮となる。この過圧縮を防止するために、本実施例では、圧縮室を形成している吐出ケーシング21に圧縮室と吐出室とを連通するバイパス通路(図3A~3Cに示す雄側のバイパス通路50及び雌側のバイパス通路51を参照)と、このバイパス通路を開閉する弁110を設けており、これらバイパス通路50,51及び弁110により圧縮室内の圧力調整を行うようにしている。
図2は図1に示すスクリューロータ2,2A部の任意の圧縮室における容積Vと圧力Pとの関係を示す線図である。図において、LPは吸入圧力、HP2はフルロード運転時の吐出圧力、HP1はアンロード運転時の吐出圧力を示す。吸入圧力LP,吐出圧力HP2のフルロード運転時の場合、運転サイクルはa1-b1-c1-d1となる。また、吸入圧力LP,吐出圧力HP1のアンロード運転時の場合、圧縮室と吐出室とを連通するバイパス通路50,51及び弁110を有していない場合の運転サイクルは、a1-b1-g3-f1-d1となり、e1-b1-g3が無駄に圧縮された過圧縮領域である。本実施例では、バイパス通路50,51及び弁110を設けたことにより、運転サイクルをa1-e1-f1-d1とすることができるから、無駄な過圧縮を防止できる。
バイパス通路50,51を設ける位置は、次のようにして決める。即ち、バイパス通路50,51は、アンロード運転時に、雄ロータと雌ロータとが噛合うことで形成される圧縮室の圧力Pが吐出圧力HP1になったとき、該圧縮室と吐出室12とを連通させる位置に形成すればよい。このため、まず、吸入圧力LPからアンロード運転時の任意の吐出圧力HP1になる時の設定容積比Vi
Vi=(HP1/LP)1/nから、圧縮室容積VD1
VD1=VT/Vi
を求め、該圧縮室容積VD1となるスクリューロータの回転角位置に前記バイパス通路50,51を設ければよい。
Vi=(HP1/LP)1/nから、圧縮室容積VD1
VD1=VT/Vi
を求め、該圧縮室容積VD1となるスクリューロータの回転角位置に前記バイパス通路50,51を設ければよい。
上記式において、
n :冷媒毎に定まるポリトロープ指数
VT:吸入容積(ロータの最大空間容積)
である。
n :冷媒毎に定まるポリトロープ指数
VT:吸入容積(ロータの最大空間容積)
である。
つまり、吸入圧力LP及び吐出室の吐出圧力HP1等の運転条件が決まれば設定容積比Viが決まるため、アンロード運転時の任意の吐出圧力HP1に対する圧縮室容積VD1が求まり、その圧縮室容積VD1に対応した雄ロータ2及び雌ロータ2Aの回転角が決定されるから、その回転角における圧縮室に連通するように前記バイパス通路50,51を設ければよい。
図3A~3Cは図1に示すスクリュー圧縮機のA-A線矢視断面図(吐出ポート部)を示す。モータにより雄ロータ2を回転させると、雄ロータと噛合った雌ロータ2Aも回転し、被圧縮ガスが圧縮室に閉じ込められる。雄側の圧縮室30aは、雄側ケーシングボア40aと雄ロータ2とで形成され、また雌側の圧縮室30bは、雌側ケーシングボア40bと雌ロータ2Aとで形成される。また、雄側の圧縮室30aと雌側の圧縮室30bも連通している。
図3Aは、吐出ケーシング21に設けたバイパス通路50の開放時或いは開放直後のスクリューロータ回転位置を示す。雄側のバイパス通路50は、決定された回転角における雄ロータ2の後進面接線120に接するように設ければよい。また、雌側のバイパス通路51は、決定された回転角における雌ロータの後進面接線123に接するように設ければよい。
なお、前記バイパス通路50,51の孔の大きさは、隣接する圧縮室同士が連通しないように、雄ロータ及び雌ロータの最小歯厚以下になるようにする。
図3Bは、バイパス通路50,51が全開になった時或いはその直後のスクリューロータ回転位置を示す。被圧縮ガスは、雄側吐出ポート42及び雌側吐出ポート43からの吐出が開始されるまでの間、前記バイパス通路50,51から過圧縮されたガスが継続して吐出室12にバイパスされる。
図3Cは、圧縮室30a,30bの被圧縮ガスが、吐出ケーシング21に設けられた雄側吐出ポート42及び雌側吐出ポート43から吐出室12へ吐出開始される時のスクリューロータ回転位置を示す。
図4は図1に示すスクリュー圧縮機における雄側のバイパス通路50に設けた弁110の部分における断面図を示す。図に示す弁通路115内には吐出室12の圧力が吐出通路100を介して作用するため、バイパス通路50内の圧力が弁通路115内の圧力よりも高くなると、弁110が圧力差により押し上げられ、圧縮室30a内の被圧縮ガスは弁通路115を通って吐出室12に排出される。
なお、雌側バイパス通路51においても同様に構成されている。
図5は図4のB-B線矢視断面図である。弁110にはスプリング112により常に弁110を閉じる方向にバネ力が付加されている。弁110の弁部116に作用するバイパス通路50側からのガス圧が、弁通路内115に作用する吐出室12のガス圧と前記バネ力との合計値を上回ると、弁110は開放され、圧縮室30aの過圧縮されたガスが吐出室12に流出する。
尚、図5において、111は油孔、113は弁110を保持するフランジで、このフランジ113はネジ114を介して吐出ケーシング21に取付けられている。
図6A~6Bは図3A~3Bに示した実施例の変形例を示すもので、図3A~3Cに相当する図である。この例は、雄側のバイパス通路50が最初に開いて圧縮室30aの過圧縮ガスを吐出室にバイパスして吐出させ、遅れて雌側のバイパス孔51が開いて同様に圧縮室30bの過圧縮ガスを吐出室に吐出させるようにしたものである。
図6Aにおいて、雄側のバイパス通路50と雌側のバイパス通路51を、一定区間オーバーラップして開口するような位置に設定することで、広範囲に亘って継続的に過圧縮を防止することができる。また、図6Bの例は、バイパス通路50と51の開口区間がオーバーラップしないようにずらして設置したもので、このようにバイパス通路を設定しても良い。
図7A~7Bは図3A~3Cに示した実施例の更に他の変形例を示すもので、図3A~3Cにおける吐出ポート10付近を拡大して示す図である。図7Aに示す例は、バイパス通路50を雄側にのみ設置したもので、雌ロータの歯厚が薄く、雌側のバイパス通路を大きく設置できない場合には、雄側のみにバイパス通路を設けるようにすると良い。この例では雌側にバイパス通路及び弁が不要となり、コストダウンできる。なお、図7Bに示す例のように、雄側にはバイパス通路を設けず、雌側にのみバイパス通路51を設けるようにしても良い。また、図示はしていないが、雄側と雌側にそれぞれバイパス通路を設け、且つ雄側バイパス通路の開口面積を雌側バイパス通路の開口面積より大きく構成することも有効である。
図8A~8Bは図3A~3Cに示した実施例の更に他の変形例を示すもので、図3A~3Cにおける吐出ポート10付近を拡大して示す図である。図8Aに示す例は、吐出ケーシングに設けるバイパス通路50,51を長穴としたもので、このように構成することにより、バイパス通路のバイパス流路面積を十分大きく確保することができ、バイパス通路から吐出室にバイパスされる圧縮ガスの流路抵抗を低減できる。
図8Bに示す例は、任意の異なる設定容積比の位置に雄側バイパス通路50,50a、雌側バイパス通路51,51aをそれぞれ複数設けるようにしたものである。この例では、雄ロータ側及び雌ロータ側に、それぞれ2つの異なる任意の設定容積比の位置にバイパス通路を設けた例を説明したが、3以上の異なる任意の設定容積比の位置にバイパス通路を設けるようにしても良い。また、この例では、任意の同じ設定容積比の位置にバイパス通路を形成する孔をそれぞれ2個形成した例を示したが、3個以上の孔で形成しても良い。この例のように、バイパス通路を複数個の孔で形成することで、図8Aに示す例と比較し、加工し易く、加工時間短縮が可能となる。
図9及び図10は、図8Bに示す吐出ポート部付近に設けたバイパス通路50,50a,51,51aにそれぞれ板ばね式の弁70と弁押え71を設けたもので、図1の吐出ポート部付近のF-F線矢視断面に相当する図である。なお、図10は図9に示す弁部のD-D線矢視断面図である。この例に示すように、圧縮室と吐出室とを連通するバイパス通路の吐出室側に、板バネ式の弁70と弁押え71をボルト73でメインケーシング1に共締めして取付けることで、弁機構の製造工数を低減し、弁構造を簡略化することができ、弁のコスト低減を図ることができる。また、バイパス通路を開閉する弁を板ばね式の弁で構成することにより、限られた狭い空間に複数の弁を設けることが可能となる。
なお、図1~図7に示す例においてもバイパス通路を開閉する弁を板ばね式の弁で構成することは同様に可能である。
図11,図12は、図4,図5に示した例の他の実施形態を示すもので、図4では弁110を縦方向(軸直角方向)に設けたが、図11,図12の例では弁110を横方向(軸方向)に設けた例を示している。なお、図12は図11のC-C線矢視方向から見た弁部付近の断面図である。また、図11,図12において図4,図5と同一符号を付した部分は同一又は相当する部分を示している。この例に示すように、弁110を横に設置することで、圧縮室と吐出室とを連通するバイパス通路50の長さを図4,図5に示した例よりも短く構成することが可能となり、バイパス通路の容積を小さくできることにより、非圧縮容積を減少でき、体積効率の低下を抑えることができる。なお、図12において、117はスペーサで、図5のフランジ113に相当するものである。
図13は図11,図12に示した例の別の例を示すもので、図12に相当する部分の断面図である。この例は、オイルタンク25から高圧の油を配管141を介して弁シリンダ143に導き、バイパス通路50を開閉する弁140を油圧により作動させるようにしたものである。弁140は、高圧の油圧によりバイパス通路50及び吐出通路100を塞ぐ位置に押し付けられる。また、圧縮室と吐出室12とを連通するバイパス通路50の圧力が油圧より大きくなった場合、シリンダ143内の高圧油を配管141を介してオイルタンク25に押し戻すことで、弁140が図の右方向に作動し、吐出室12からバイパス通路50及び吐出通路100を介して被圧縮ガスが吐出室12にバイパスされるようにしている。
図14,図15は図11,図12に示した例の更に別の例を示すもので、図14は図12に相当する部分の断面図、図15は図14のE-E線矢視方向から見た弁部付近の断面図である。この例は、圧縮室と吐出室12とを連通するバイパス通路50の途中に円柱の中心に穴を設けた弁135を設置し、該弁135をステップモータ131によりシャフト134を介して図15に示すように例えば90度回動させ、バイパス通路50を開閉するようにしたものである。ステップモータ131の制御は、圧縮室と吐出室とを連通するバイパス通路50に設けた圧力センサ133と、吐出室12に設置された圧力センサ133からの信号を制御装置132に入力し、バイパス通路50の圧力が吐出室12の圧力より大きくなった場合、弁135を開の状態に、バイパス通路50の圧力が吐出室12の圧力より小さくなった場合、弁135を閉の状態になるように制御するものである。この例によれば、圧縮室の圧力変化に対して追従性の高い弁機構とすることが可能となる。
図16は図11,図12に示した例の更に別の例を示すもので、図12或いは図14に相当する部分の断面図を示す。この例は、圧縮室と吐出室12とを連通するバイパス通路50の途中に電磁弁136を設け、制御装置132により、図14に示す例と同様に、バイパス通路50の圧力と吐出室12の圧力との圧力を見て電磁弁136を制御するようにしたものである。電磁弁136を開くことで、圧縮室の圧縮ガスを、バイパス通路50及び吐出通路100を介して吐出室12にバイパスさせることができる。この例では複雑な弁開閉機構にすることなく、図14に示した例と同様に、圧縮室の圧力変化に対して追従性の高い弁機構とすることが可能になる。
以上説明した実施例によれば、吐出ポート近傍に、圧縮室と吐出室とを連通するバイパス通路を設け、更に該バイパス通路を開閉する弁を設ける構成としたことにより、圧縮室内の被圧縮ガスを維持若しくは吐出室に開放することが可能となる。圧縮室圧力が吐出室圧力よりも高くなった場合にバイパス通路を開とすることにより、圧縮室で過圧縮されるのを抑制できる。特に低圧縮比運転時の際には、圧縮室の圧力が吐出室側の運転圧力以上に過圧縮され易くなり、圧縮室の圧力が吐出室側圧力以上になるとバイパス通路の弁が開き、圧縮室内の圧縮ガスをバイパス通路を介して吐出室側に吐出させることができる。従って、過圧縮運転を防止して、圧縮機の軸動力を低減し、特に低圧縮比運転域での性能を向上させることができる。この結果、軸受部材やスクリューロータへの異常負荷を軽減でき、ロータの変形や軸受損傷を防止できる。
また、前記バイパス通路を、設定容積比1.5~3.0、好ましくは1.5~2.7の範囲内に設置するように構成し、このバイパス通路を開閉する開閉弁を設けることにより、アンロード運転時の最適な運転が可能となる。更に、圧縮室と吐出室とを連通するバイパス通路を、雄ロータ側及び雌ロータ側の両方に設けることにより、圧縮室の被圧縮ガスを効率的に吐出室に流出させることが可能となる。
更に、圧縮室と吐出室とを連通する前記バイパス通路を、異なる設定容積比の圧縮室に連通する位置にそれぞれ設けるようにすれば、アンロード運転時の過圧縮をより広い運転範囲で防止できる効果がある。また、バイパス通路を複数個の孔で形成することにより、バイパス通路の流路抵抗を低減できると共に、バイパス通路全体の容積も小さく抑えることが可能となるから、バイパス通路により生じる非圧縮容積を低減して体積効率の低下を抑えることができる。
上記記載は実施例についてなされたが、本発明はそれに限らず、本発明の精神と添付の請求の範囲の範囲内で種々の変更および修正をすることができることは当業者に明らかである。
上記記載は実施例についてなされたが、本発明はそれに限らず、本発明の精神と添付の請求の範囲の範囲内で種々の変更および修正をすることができることは当業者に明らかである。
1 メインケーシング
2 雄ロータ
2A 雌ロータ
3 ステータ
4 ロータ
6,7 ころ軸受
8 玉軸受
9 吸入ポート
10 吐出ポート
12 吐出室
15 エンドカバー
16 モータケーシング
17 圧縮機部
18 モータ部
19 吐出口
20 吸入口
21 吐出ケーシング
22 モータ
25 オイルタンク
26,73 ボルト
30a,30b 圧縮室
40a 雄側ケーシングボア
40b 雌側ケーシングボア
42 雄側吐出ポート
43 雌側吐出ポート
44 吐出ラジアルポート
50,50a,51,51a バイパス通路
70 弁
71 弁押え
80 油分離器
100 吐出通路
110,135,140 弁(開閉弁)
111 油孔
112 スプリング
113,142 フランジ
114 ネジ
115 弁通路
116 弁部
117 スペーサ
120 雄ロータ後進面接線
123 雌ロータ後進面接線
131 ステップモータ
132 制御装置
133 圧力センサ
134 シャフト
136 電磁弁
141 油配管
143 シリンダ
2 雄ロータ
2A 雌ロータ
3 ステータ
4 ロータ
6,7 ころ軸受
8 玉軸受
9 吸入ポート
10 吐出ポート
12 吐出室
15 エンドカバー
16 モータケーシング
17 圧縮機部
18 モータ部
19 吐出口
20 吸入口
21 吐出ケーシング
22 モータ
25 オイルタンク
26,73 ボルト
30a,30b 圧縮室
40a 雄側ケーシングボア
40b 雌側ケーシングボア
42 雄側吐出ポート
43 雌側吐出ポート
44 吐出ラジアルポート
50,50a,51,51a バイパス通路
70 弁
71 弁押え
80 油分離器
100 吐出通路
110,135,140 弁(開閉弁)
111 油孔
112 スプリング
113,142 フランジ
114 ネジ
115 弁通路
116 弁部
117 スペーサ
120 雄ロータ後進面接線
123 雌ロータ後進面接線
131 ステップモータ
132 制御装置
133 圧力センサ
134 シャフト
136 電磁弁
141 油配管
143 シリンダ
Claims (12)
- 雄ロータ及び雌ロータを備える一対のスクリューロータと、これら一対のスクリューロータを収納するケーシングとで圧縮室を形成し、且つ前記ケーシングには被圧縮ガスを流出させる吐出ポートと、この吐出ポートから吐出される圧縮ガスが流入する吐出室とが形成されたスクリュー圧縮機において、
前記吐出ポート近傍の前記雄ロータ側及び雌ロータ側の両方の前記ケーシングに、それぞれ前記圧縮室と前記吐出室とを連通するバイパス通路を設けると共に、該バイパス通路を開閉する弁を設けたことを特徴とするスクリュー圧縮機。 - 請求項1において、前記バイパス通路を開閉する弁は、前記バイパス通路に連通する前記圧縮室の圧力が、前記吐出室の圧力よりも高くなった場合に開くように構成されていることを特徴とするスクリュー圧縮機。
- 請求項1において、前記バイパス通路は、設定容積比が1.5~3.0の範囲内の前記圧縮室に連通される位置に形成されていることを特徴とするスクリュー圧縮機。
- 請求項3において、前記バイパス通路は、設定容積比が1.5~2.7の範囲内の前記圧縮室に連通される位置に形成されていることを特徴とするスクリュー圧縮機。
- 請求項1において、前記雄ロータ側又は雌ロータ側に設けられたバイパス通路は、異なる設定容積比となる圧縮室に連通される位置に複数個設けられていることを特徴とするスクリュー圧縮機。
- 請求項1において、インバータによる回転数制御可能な電動機により前記スクリューロータを駆動する構成としたことを特徴とするスクリュー圧縮機。
- 雄ロータ及び雌ロータを備える一対のスクリューロータと、これら一対のスクリューロータを収納するケーシングとで圧縮室を形成し、且つ前記ケーシングには被圧縮ガスを流出させる吐出ポートと、この吐出ポートから吐出される圧縮ガスが流入する吐出室とが形成されたスクリュー圧縮機において、
前記吐出ポートを挟んでその両側の前記ケーシングに、それぞれ前記圧縮室と前記吐出室とを連通するバイパス通路を設け、更に該バイパス通路を開閉する弁を設けたことを特徴とするスクリュー圧縮機。 - 雄ロータ及び雌ロータを備える一対のスクリューロータと、これら一対のスクリューロータを収納するメインケーシングと、このメインケーシングの吐出側に設けた吐出ケーシングと、前記スクリューロータを駆動するための電動機を収容したモータケーシングと、前記メインケーシングと吐出ケーシングの少なくとも何れかに設けた吐出ポートと、前記一対のスクリューロータと前記メインケーシングにより形成される圧縮室と、前記吐出ケーシングに形成され前記吐出ポートから吐出される圧縮ガスが流入する吐出室とを備えたスクリュー圧縮機において、
前記吐出ポートの近傍の前記吐出ケーシングに設けられ、前記圧縮室と前記吐出室とを連通するバイパス通路と、
前記バイパス通路に連通する前記圧縮室の圧力が、前記吐出室の圧力よりも低い時には閉じ、高くなった時に開くように構成されて前記バイパス通路を開閉する弁と
を備えることを特徴とするスクリュー圧縮機。 - 請求項8において、前記バイパス通路は、ケーシングに形成された前記吐出ポートの雄ロータ側及び雌ロータ側の両方に設けられていることを特徴とするスクリュー圧縮機。
- 請求項8において、前記バイパス通路は、設定容積比が1.5~2.7の範囲内の前記圧縮室に連通される位置に形成されていることを特徴とするスクリュー圧縮機。
- 請求項8において、前記雄ロータ側又は雌ロータ側に設けられたバイパス通路は、異なる設定容積比となる圧縮室に連通される位置に複数個設けられていることを特徴とするスクリュー圧縮機。
- 請求項8において、インバータによる回転数制御可能な電動機により前記スクリューロータを駆動する構成としたことを特徴とするスクリュー圧縮機。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2423508A3 (en) * | 2010-08-30 | 2016-05-18 | Hitachi Appliances, Inc. | capacity control for a screw compressor |
EP2458215A3 (en) * | 2010-11-26 | 2016-10-05 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Capacity control for a screw compressor |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5358608B2 (ja) | 2011-03-30 | 2013-12-04 | 日立アプライアンス株式会社 | スクリュー圧縮機及びこれを用いたチラーユニット |
US10677246B2 (en) | 2016-07-18 | 2020-06-09 | Johnson Controls Technology Company | Variable volume ratio compressor |
JP7154212B2 (ja) * | 2016-12-14 | 2022-10-17 | ヘドマン エリクソン パテント アーベー | 内燃エンジン内で可変圧縮比を提供する方法及びその方法のためのアクチュエータ |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59185889A (ja) * | 1983-04-02 | 1984-10-22 | ライボルト−ヘレ−ウス・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 2軸式真空ポンプ |
JPS6321379A (ja) * | 1986-07-11 | 1988-01-28 | Kobe Steel Ltd | スクリユ式真空ポンプ |
JPH0443883A (ja) | 1990-06-11 | 1992-02-13 | Hitachi Ltd | スクリュー圧縮機 |
JPH055492A (ja) * | 1991-06-28 | 1993-01-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流体回転装置 |
JPH10274180A (ja) * | 1997-03-31 | 1998-10-13 | Nippon Comtec Kk | スクリュ圧縮機 |
JPH1113675A (ja) * | 1997-06-20 | 1999-01-19 | Hitachi Ltd | スクリュー圧縮機の容量制御装置 |
JPH1193875A (ja) * | 1997-07-25 | 1999-04-06 | Kobe Steel Ltd | 2段形油冷式スクリュ圧縮機 |
JP2003003976A (ja) * | 2001-06-26 | 2003-01-08 | Kobe Steel Ltd | スクリュ圧縮機 |
JP2008157109A (ja) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Hitachi Appliances Inc | スクロール圧縮機および冷凍サイクル |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5919833Y2 (ja) * | 1980-04-21 | 1984-06-08 | 三菱重工業株式会社 | 全域リリ−フ弁付きスクリユ−型圧縮機 |
JP4190803B2 (ja) * | 2002-05-23 | 2008-12-03 | 株式会社神戸製鋼所 | 制振装置 |
JP3931168B2 (ja) * | 2003-11-10 | 2007-06-13 | 株式会社日立産機システム | オイルフリースクリュー圧縮機 |
-
2008
- 2008-09-26 JP JP2008247063A patent/JP2010077897A/ja active Pending
-
2009
- 2009-07-22 TW TW98124705A patent/TW201013052A/zh unknown
- 2009-08-18 WO PCT/JP2009/064444 patent/WO2010035592A1/ja active Application Filing
- 2009-08-18 EP EP09816009A patent/EP2343457A1/en not_active Withdrawn
- 2009-08-18 CN CN2009801379258A patent/CN102165197A/zh active Pending
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59185889A (ja) * | 1983-04-02 | 1984-10-22 | ライボルト−ヘレ−ウス・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 2軸式真空ポンプ |
JPS6321379A (ja) * | 1986-07-11 | 1988-01-28 | Kobe Steel Ltd | スクリユ式真空ポンプ |
JPH0443883A (ja) | 1990-06-11 | 1992-02-13 | Hitachi Ltd | スクリュー圧縮機 |
JPH055492A (ja) * | 1991-06-28 | 1993-01-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 流体回転装置 |
JPH10274180A (ja) * | 1997-03-31 | 1998-10-13 | Nippon Comtec Kk | スクリュ圧縮機 |
JPH1113675A (ja) * | 1997-06-20 | 1999-01-19 | Hitachi Ltd | スクリュー圧縮機の容量制御装置 |
JPH1193875A (ja) * | 1997-07-25 | 1999-04-06 | Kobe Steel Ltd | 2段形油冷式スクリュ圧縮機 |
JP2003003976A (ja) * | 2001-06-26 | 2003-01-08 | Kobe Steel Ltd | スクリュ圧縮機 |
JP2008157109A (ja) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Hitachi Appliances Inc | スクロール圧縮機および冷凍サイクル |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2423508A3 (en) * | 2010-08-30 | 2016-05-18 | Hitachi Appliances, Inc. | capacity control for a screw compressor |
EP2458215A3 (en) * | 2010-11-26 | 2016-10-05 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) | Capacity control for a screw compressor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2343457A1 (en) | 2011-07-13 |
JP2010077897A (ja) | 2010-04-08 |
TW201013052A (en) | 2010-04-01 |
CN102165197A (zh) | 2011-08-24 |
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