WO2015008733A1 - ターボ圧縮機及びターボ冷凍機 - Google Patents

Abstract

回転によりガスを圧縮するインペラ（１３、１４）を収容する圧縮機ケーシング（２０ａ）と、インペラを回転させるモータ（１０）を収容するモータケーシング（２０ｂ）と、を有するターボ圧縮機（５）であって、モータケーシング（２０ｂ）は、圧縮機ケーシング（２０ａ）に設けられた取付フランジ（４０）よりも大きな径を有する円筒状の本体部（４３）を有しており、圧縮機ケーシング（２０ａ）とモータケーシング（２０ｂ）とがアダプタ部材（６０）を介して連結されている。

Description

ターボ圧縮機及びターボ冷凍機

本発明は、ターボ圧縮機及びターボ冷凍機に関する。
本願は、２０１３年７月１８日に日本国に出願された特願２０１３－１４９４６４号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

　冷凍機として、モータによってインペラを回転させて冷媒を圧縮して排出するターボ圧縮機を備えるターボ冷凍機が知られている。ターボ圧縮機は、インペラを収容する圧縮機ケーシングと、モータを収容するモータケーシングと、が連結されて組み立てられている。

　特許文献１には、圧縮機ケーシングとモータケーシングとを連結する構造が開示されている。モータケーシングは、円筒状に形成された本体部と、本体部から半径方向に延出する取付フランジと、を有する。圧縮機ケーシングには、モータケーシングの取付フランジと同じ径の取付フランジが設けられており、両取付フランジが連結ボルトで連結されることで、ターボ圧縮機が組み立てられている（特許文献１の図２参照）。

特開２０１１－２２３６７９号公報

　ターボ冷凍機用のモータには、仕様によって電圧に幅があり、電圧の大きさに対応してモータの径も大きくなる。モータの径が大きくなると、それを収容するモータケーシングも大きくしなければならない。したがって、従来では、モータケーシングの大きさに対応して圧縮機ケーシングも大きくし、両者を連結させている。

　しかしながら、圧縮機ケーシングは、ガスを圧縮するための流路等が形成されており、複雑な形状を有している。したがって、モータの電圧が変わる毎に、それに対応する大きさの圧縮機ケーシングを製造すると、在庫場所や在庫費用が余分に必要となる。

　本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、圧縮機ケーシングの大きさを変えることなくモータケーシングとの連結が可能なターボ圧縮機及びターボ冷凍機の提供を目的とする。

本発明の第１の態様は、回転によりガスを圧縮するインペラを収容する圧縮機ケーシングと、上記インペラを回転させるモータを収容するモータケーシングと、を備えるターボ圧縮機であって、上記モータケーシングは、上記圧縮機ケーシングに設けられた取付フランジよりも大きな径を有する円筒状の本体部を有し、上記圧縮機ケーシングと上記モータケーシングとがアダプタ部材を介して連結されている。
　本発明の第１の態様では、上記圧縮機ケーシングと上記モータケーシングとを上記アダプタ部材を介在させて連結し、上記ターボ圧縮機を組み立てる。上記モータケーシングの上記本体部の径が、上記圧縮機ケーシングの上記取付フランジよりも小さい場合には、単純な形状を有する上記モータケーシングの大きさを変えるだけで対応できる（例えば、上記モータケーシングの取付フランジを延長する等）。しかしながら、モータの電圧の仕様によって、上記モータケーシングの上記本体部の径が、上記圧縮機ケーシングの上記取付フランジの径よりも大きい場合には、上記圧縮機ケーシングの大きさを変えることなく、上記モータケーシングと直接連結できない。そこで、本発明の第１の態様では、上記アダプタ部材を別途準備して、上記モータケーシングの大きさが変わっても、上記アダプタ部材を介在させることによって、上記圧縮機ケーシングの大きさを変える必要をなくしている。

本発明の第２の態様は、上記第１の態様において、上記アダプタ部材が、上記圧縮機ケーシングに設けられた上記取付フランジと第１の径において連結可能な第１の連結部と、上記モータケーシングに設けられた上記取付フランジと上記第１の径よりも大きい第２の径において連結可能な第２の連結部と、を有する。
　本発明の第２の態様では、上記アダプタ部材が、上記第１の連結部において上記第１の径で上記圧縮機ケーシングの上記取付フランジと連結し、また、上記第２の連結部において上記第１の径よりも大きい上記第２の径で上記モータケーシングの上記取付フランジと連結する。このため、本発明の第２の態様では、互いに大きさの異なる上記取付フランジを有する上記圧縮機ケーシングと上記モータケーシングとを、上記アダプタ部材を介在させて連結することができる。

本発明の第３の態様は、上記第２の態様において、上記アダプタ部材が、上記圧縮機ケーシング若しくは上記モータケーシングとの間を気密にシールするシール部材を配置するための環状溝を有する。
　本発明の第３の態様では、上記アダプタ部材に設けられた上記環状溝に上記シール部材を配置し、上記圧縮機ケーシング若しくは上記モータケーシングとの間を気密にシールする。上記圧縮機ケーシングと上記モータケーシングとを上記アダプタ部材を介在させて連結すると、上記圧縮機ケーシングと上記モータケーシングとの連結箇所が一つ増えるため、上記連結箇所からのガスの漏れ出しを防止するために上記シール部材を追加して配置する必要がある。そこで、本発明の第３の態様では、上記アダプタ部材に上記環状溝を形成し、上記圧縮機ケーシング若しくは上記モータケーシングの形状を変えることなく、追加の上記シール部材を配置できる。

本発明の第４の態様は、上記第３の態様において、上記環状溝が、上記第１の径よりも小さい径を有している。
　本発明の第４の態様では、上記圧縮機ケーシングの上記取付フランジが連結される上記第１の径よりも内側に上記シール部材を配置できるため、上記第１の連結部からのガスの漏れ出しを防止することができる。

　本発明の第５の態様は、上記第１から第４のいずれかの態様において、上記圧縮機ケーシングと上記アダプタ部材との間を気密にシールする第１のシール部材と、上記モータケーシングと上記アダプタ部材との間を気密にシールする第２のシール部材と、を備え、上記第１のシール部材及び上記第２のシール部材が、同じ径を有する。
　本発明の第５の態様では、上記アダプタ部材を介在させることによって生じる上記圧縮機ケーシングの連結箇所と、上記モータケーシングの連結箇所とを、同じ径を有する上記シール部材によってそれぞれシールする。これにより、本発明の第５の態様では、上記圧縮機ケーシングと上記モータケーシングとを直接連結する場合と同じ受圧面積を維持できる。このため、本発明の第５の態様では、連結ボルトの径を大きくすることなく、上記圧縮機ケーシングと上記モータケーシングとを上記アダプタ部材を介在させて連結することができる。

　本発明の第６の態様は、圧縮された冷媒を液化する凝縮器と、上記凝縮器によって液化された上記冷媒を蒸発させて冷却対象物を冷却する蒸発器と、上記蒸発器によって蒸発された上記冷媒を圧縮して上記凝縮器に供給する上記第１から第５のいずれかの態様に記載のターボ圧縮機と、を有するターボ冷凍機である。

　本発明によれば、圧縮機ケーシングの大きさを変えることなくモータケーシングとの連結が可能なターボ圧縮機及びターボ冷凍機が得られる。

本発明の実施形態におけるターボ冷凍機の系統図である。 本発明の実施形態におけるアダプタ部材を介した圧縮機ケーシングとモータケーシングとの連結構造を示す断面図である。 図２における領域Ａの拡大図である。 本発明の実施形態におけるアダプタ部材を示す左側面図である。 本発明の実施形態におけるアダプタ部材を介さない圧縮機ケーシングとモータケーシングとの連結構造（直接連結構造）を示す断面図である。 本発明の実施形態における圧縮機ケーシングとモータケーシングとの連結部分で圧力を受ける受圧面積を模式的に示す図である。 本発明の実施形態における圧縮機ケーシングとモータケーシングとの連結部分で圧力を受ける受圧面積を模式的に示す図である。 本発明の別実施形態におけるアダプタ部材を示す左側面図である。

　以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
　図１は、本発明の実施形態におけるターボ冷凍機１の系統図である。
　本実施形態のターボ冷凍機１は、例えばフロンを冷媒として、空調用の冷水を冷却対象物とする。ターボ冷凍機１は、図１に示すように、凝縮器２と、エコノマイザ３と、蒸発器４と、ターボ圧縮機５と、を備えている。

　凝縮器２は、流路Ｒ１を介してターボ圧縮機５のガス吐出管５ａと接続されている。凝縮器２には、ターボ圧縮機５によって圧縮された冷媒（圧縮冷媒ガスＸ１）が流路Ｒ１を通って供給される。凝縮器２は、この圧縮冷媒ガスＸ１を液化する。凝縮器２は、冷却水が流通する伝熱管２ａを備え、圧縮冷媒ガスＸ１と冷却水と間の熱交換によって、圧縮冷媒ガスＸ１を冷却する。

　圧縮冷媒ガスＸ１は、冷却水との間の熱交換によって冷却され、液化し、冷媒液Ｘ２となって凝縮器２の底部に溜まる。凝縮器２の底部は、流路Ｒ２を介してエコノマイザ３と接続されている。流路Ｒ２には、冷媒液Ｘ２を減圧するための膨張弁６が設けられている。エコノマイザ３には、膨張弁６によって減圧された冷媒液Ｘ２が流路Ｒ２を通って供給される。エコノマイザ３は、減圧された冷媒液Ｘ２を一時的に貯留し、冷媒を液相と気相とに分離する。

　エコノマイザ３の頂部は、流路Ｒ３を介してターボ圧縮機５のエコノマイザ連結管５ｂと接続されている。エコノマイザ３によって分離した冷媒の気相成分Ｘ３が、蒸発器４及び第１圧縮段１１を経ることなく、流路Ｒ３を通って第２圧縮段１２に供給され、ターボ圧縮機５の効率を高めている。一方、エコノマイザ３の底部は、流路Ｒ４を介して蒸発器４と接続されている。流路Ｒ４には、冷媒液Ｘ２をさらに減圧するための膨張弁７が設けられている。

　蒸発器４には、膨張弁７によってさらに減圧された冷媒液Ｘ２が流路Ｒ４を通って供給される。蒸発器４は、冷媒液Ｘ２を蒸発させてその気化熱によって冷水を冷却する。蒸発器４は、冷水が流通する伝熱管４ａを備え、冷媒液Ｘ２と冷水と間の熱交換によって、冷水を冷却すると共に冷媒液Ｘ２を蒸発させる。冷媒液Ｘ２は、冷水との間の熱交換によって熱を奪って蒸発し、冷媒ガスＸ４となる。

　蒸発器４の頂部は、流路Ｒ５を介してターボ圧縮機５のガス吸入管５ｃと接続されている。ターボ圧縮機５には、蒸発器４において蒸発した冷媒ガスＸ４が流路Ｒ５を通って供給される。ターボ圧縮機５は、蒸発した冷媒ガスＸ４を圧縮し、圧縮冷媒ガスＸ１として凝縮器２に供給する。ターボ圧縮機５は、冷媒ガスＸ４を圧縮する第１圧縮段１１と、一段階圧縮された冷媒をさらに圧縮する第２圧縮段１２と、を備える２段圧縮機である。

　第１圧縮段１１にはインペラ１３が設けられ、第２圧縮段１２にはインペラ１４が設けられており、それらが回転軸１５で接続されている。ターボ圧縮機５は、モータ１０によってインペラ１３，１４を回転させて冷媒を圧縮する。インペラ１３，１４は、ラジアルインペラであり、軸方向で吸気した冷媒を半径方向に導出する不図示の３次元的ねじれを含むブレードを有する。

　ガス吸入管５ｃには、第１圧縮段１１の吸入量を調節するためのインレットガイドベーン１６が設けられている。インレットガイドベーン１６は、冷媒ガスＸ４の流れ方向からの見かけ上の面積が変更可能なように回転可能とされている。インペラ１３，１４の周りには、それぞれディフューザ流路が設けられており、半径方向に導出した冷媒を、このディフューザ流路において圧縮・昇圧する。また、さらに、このディフューザ流路の周りに設けられたスクロール流路によって次の圧縮段に供給することができる。インペラ１４の周りには、出口絞り弁１７が設けられており、ガス吐出管５ａからの吐出量を制御できる。

　ターボ圧縮機５は、密閉型のケーシング２０を備える。ケーシング２０は、圧縮流路空間Ｓ１と、第１の軸受収容空間Ｓ２と、モータ収容空間Ｓ３と、ギヤユニット収容空間Ｓ４と、第２の軸受収容空間Ｓ５と、に区画されている。このケーシング２０は、圧縮機ケーシング２０ａとモータケーシング２０ｂとが後述するアダプタ部材６０を介して連結されることで形成されている。

　圧縮流路空間Ｓ１には、インペラ１３，１４が設けられている。インペラ１３，１４を接続する回転軸１５は、圧縮流路空間Ｓ１、第１の軸受収容空間Ｓ２、ギヤユニット収容空間Ｓ４に挿通して設けられている。第１の軸受収容空間Ｓ２には、回転軸１５を支持する軸受２１が設けられている。

　モータ収容空間Ｓ３には、ステータ２２と、ロータ２３と、ロータ２３に接続された回転軸２４と、が設けられている。この回転軸２４は、モータ収容空間Ｓ３、ギヤユニット収容空間Ｓ４、第２の軸受収容空間Ｓ５に挿通して設けられている。第２の軸受収容空間Ｓ５には、回転軸２４の反負荷側を支持する軸受３１が設けられている。ギヤユニット収容空間Ｓ４には、ギヤユニット２５と、軸受２６，２７と、オイルタンク２８と、が設けられている。

　ギヤユニット２５は、回転軸２４に固定される大径歯車２９と、回転軸１５に固定されると共に大径歯車２９と噛み合う小径歯車３０と、を有する。ギヤユニット２５は、回転軸２４の回転数に対して回転軸１５の回転数が増加（増速）するように、回転力を伝達する。軸受２６は、回転軸２４を支持する。軸受２７は、回転軸１５を支持する。オイルタンク２８は、軸受２１，２６，２７，３１等の各摺動部位に供給される潤滑油を貯溜する。

　このようなケーシング２０には、圧縮流路空間Ｓ１と第１の軸受収容空間Ｓ２との間において、回転軸１５の周囲をシールするシール部３２，３３が設けられている。また、ケーシング２０には、圧縮流路空間Ｓ１とギヤユニット収容空間Ｓ４との間において、回転軸１５の周囲をシールするシール部３４が設けられている。また、ケーシング２０には、ギヤユニット収容空間Ｓ４とモータ収容空間Ｓ３との間において、回転軸２４の周囲をシールするシール部３５が設けられている。また、ケーシング２０には、モータ収容空間Ｓ３と第２の軸受収容空間Ｓ５との間において、回転軸２４の周囲をシールするシール部３６が設けられている。

　次に、図２～図４を参照して、ターボ圧縮機５における圧縮機ケーシング２０ａとモータケーシング２０ｂとの連結構造について説明する。
　図２は、本発明の実施形態におけるアダプタ部材６０を介した圧縮機ケーシング２０ａとモータケーシング２０ｂとの連結構造を示す断面図である。図３は、図２における領域Ａの拡大図である。図４は、本発明の実施形態におけるアダプタ部材６０を示す左側面図である。

　図２に示すように、圧縮機ケーシング２０ａ及びモータケーシング２０ｂは、アダプタ部材６０を介して連結されている。圧縮機ケーシング２０ａは、環状に形成された取付フランジ４０を有する。取付フランジ４０には、図３に示すように、連結ボルト４１が螺合するネジ穴４２が形成されている。ネジ穴４２は、取付フランジ４０の周方向において間隔をあけて複数設けられている。

　図２に示すように、モータケーシング２０ｂは、モータ１０を収容する円筒状の本体部４３を有する。ターボ冷凍機１用のモータ１０は、例えば数百～数万ボルト級までの電圧幅があり、電圧の高低により直径が大きく変わる。本体部４３は、円筒状であり、形状が簡単であるため、電圧の高低により直径が変わるモータ１０に対応した大きさで容易に形成することができる。本実施形態の本体部４３は、圧縮機ケーシング２０ａの取付フランジ４０よりも大きな径を有している。

　モータケーシング２０ｂは、環状に形成された取付フランジ４４を有する。取付フランジ４４には、図３に示すように、連結ボルト４５が挿通する挿通穴４６が形成されている。挿通穴４６は、取付フランジ４４の周方向において間隔をあけて複数設けられている。
　取付フランジ４４は、本体部４３の端部に形成されており、本体部４３の径よりも大きな径を有している。このため、圧縮機ケーシング２０ａのネジ穴４２と、モータケーシング２０ｂの挿通穴４６とは一致しない。

　モータケーシング２０ｂは、図２に示すように、モータ収容空間Ｓ３を閉鎖する閉鎖カバー４７を有する。閉鎖カバー４７は、本体部４３の端部にボルト止めされている。閉鎖カバー４７は、軸受２６及びシール部３５を保持する保持部４８を有する。この閉鎖カバー４７は、図３に示すように、取付フランジ４４の端面４４ａに形成された溝４９に対してインロー嵌めされている。閉鎖カバー４７の厚みは溝４９の深さよりも大きく、閉鎖カバー４７は、取付フランジ４４の端面４４ａよりも突出している。なお、閉鎖カバー４７は、取付フランジ４０の端面４０ａに形成された溝５０に対してもインロー嵌めが可能な大きさで形成されている（後述の図５参照）。

　閉鎖カバー４７の周りには、環状溝５１が形成されている。環状溝５１は、取付フランジ４４の端面４４ａに形成された溝であり、溝４９よりも浅く形成されている。この環状溝５１には、モータケーシング２０ｂとアダプタ部材６０との間を気密にシールするＯリング５２（第２のシール部材）が配置される。このＯリング５２は、圧縮機ケーシング２０ａとアダプタ部材６０との間を気密にシールするＯリング５３（第１のシール部材）と同じ径を有している。

　アダプタ部材６０は、圧縮機ケーシング２０ａとモータケーシング２０ｂとの間に介在する板状の連結部材である。アダプタ部材６０は、図４に示すように、環状に形成されている。アダプタ部材６０は、圧縮機ケーシング２０ａに設けられた取付フランジ４０と第１の径ｒ１において連結可能な第１の連結部６１と、モータケーシング２０ｂに設けられた取付フランジ４４と第２の径ｒ２において連結可能な第２の連結部６２と、を備える。

　第１の連結部６１は、連結ボルト４１が挿通する挿通穴６３を有する。挿通穴６３は、第１の径ｒ１において間隔をあけて複数設けられている。挿通穴６３の周りには、連結ボルト４１のヘッドを、アダプタ部材６０のモータケーシング２０ｂ側の連結面６０ｂから突出させないようにするための座繰り６３ａが形成されている（図３参照）。
　第２の連結部６２は、連結ボルト４５が螺合するネジ穴６４を有する。ネジ穴６４は、第１の径ｒ１より大きい第２の径ｒ２において間隔をあけて複数設けられている。

　また、アダプタ部材６０は、Ｏリング５３を配置するための環状溝６５を有する。環状溝６５は、図４に示すように、第１の径ｒ１よりも小さい径を有する。この環状溝６５の径は、Ｏリング５２を配置するための環状溝５１（図３参照）の径と同じである。本実施形態の環状溝６５は、図３に示すように、アダプタ部材６０の圧縮機ケーシング２０ａ側の連結面６０ａに形成されている。

　環状溝６５より内径側には、連結面６０ａよりも突出する突起６６が形成されている。
　突起６６は、環状に形成されており、取付フランジ４０の端面４０ａに形成された溝５０に対してインロー嵌めされる。また、突起６６の裏側の連結面６０ｂには、溝６７が形成されている。溝６７には、取付フランジ４４の端面４４ａから突出する閉鎖カバー４７がインロー嵌めされる。このように、アダプタ部材６０の圧縮機ケーシング２０ａ側とモータケーシング２０ｂ側は相関があるインロー形状を有しており、図２に示す回転軸２４の芯ずれ等を防止できる。

　続いて、図５及び図６Ａ、図６Ｂを参照しつつ、上記構成のターボ圧縮機５による作用について説明する。
　図５は、本発明の実施形態におけるアダプタ部材６０を介さない圧縮機ケーシング２０ａとモータケーシング２０ｂとの連結構造（直接連結構造）を示す断面図である。図６Ａ、図６Ｂは、本発明の実施形態における圧縮機ケーシング２０ａとモータケーシング２０ｂとの連結部分で圧力を受ける受圧面積を模式的に示す図である。なお、図６Ａは、図２に示す連結構造の受圧面積Ｋ１を示す。図６Ｂは、図５に示す連結構造の受圧面積Ｋ２を示す。

図５に示すように、モータケーシング２０ｂの本体部４３の径が、圧縮機ケーシング２０ａの取付フランジ４４よりも小さい場合、圧縮機ケーシング２０ａの取付フランジ４０とモータケーシング２０ｂの取付フランジ４４とを合わせ、連結ボルト４１によって直接連結することができる。
　しかしながら、モータ１０の電圧の仕様によって、図２に示すように、モータケーシング２０ｂの本体部４３の径が、圧縮機ケーシング２０ａの取付フランジ４０の径よりも大きくなった場合には、圧縮機ケーシング２０ａとモータケーシング２０ｂとを直接連結することはできなくなる。

一方で、モータケーシング２０ｂの本体部４３の径が、図５に示す径よりも小さい場合には、単純な形状を有するモータケーシング２０ｂの大きさを変えるだけで対応できる（例えば、モータケーシング２０ｂの取付フランジ４４を延長する等）。
　他方、モータケーシング２０ｂの本体部４３の径が、圧縮機ケーシング２０ａの取付フランジ４０の径よりも大きくなった場合に、圧縮機ケーシング２０ａの形状を変更して対応すると、圧縮機ケーシング２０ａは複雑な流路を有し、鋳造により形成されて高価であるために、在庫費用や在庫場所が余分に必要となる。

そこで、本実施形態では、アダプタ部材６０を別途準備して、モータケーシング２０ｂの大きさが変わっても、圧縮機ケーシング２０ａの大きさを変えることなく、アダプタ部材６０を介在させて対応可能としている。アダプタ部材６０は、圧縮機ケーシング２０ａに設けられた取付フランジ４０と第１の径ｒ１において連結可能な第１の連結部６１と、モータケーシング２０ｂに設けられた取付フランジ４４と第１の径ｒ１よりも大きい第２の径ｒ２において連結可能な第２の連結部６２と、を有する。このため、本実施形態では、図２に示すように、互いに大きさの異なる圧縮機ケーシング２０ａとモータケーシング２０ｂとを、アダプタ部材６０を介在させて連結することができる。

このように、本実施形態によれば、単純な形状のアダプタ部材６０を準備して、モータ１０の電圧の仕様が変わって、モータケーシング２０ｂの大きさが変わっても、圧縮機ケーシング２０ａの大きさを変えることなく、アダプタ部材６０の変更のみで対応することができる。したがって、本実施形態では、モータ１０の電圧の高低に左右されることなく、圧縮機ケーシング２０ａは一種類で共通のものを使用できるため、圧縮機ケーシング２０ａやその中に収容されている高価な部品を複数種類準備する必要が無く、在庫を最小限にできるため、在庫場所や在庫費用を最小限にすることができる。

ところで、圧縮機ケーシング２０ａとモータケーシング２０ｂとをアダプタ部材６０を介在させて連結すると、図５に示す構成との比較から明らかなように、圧縮機ケーシング２０ａとモータケーシング２０ｂとの連結箇所が一つ増える。このため、その連結箇所からの冷媒ガスＸ４の漏れ出しを防止するためにＯリング５３を追加して配置する必要がある。そこで、本実施形態では、図３に示すように、アダプタ部材６０に環状溝６５を形成してＯリング５３を配置し、圧縮機ケーシング２０ａとの間を気密にシールしている。この構成によれば、圧縮機ケーシング２０ａの形状を変えることなく、追加のＯリング５３を配置することができる。また、環状溝６５は、図４に示すように、第１の径ｒ１よりも小さい径を有しており、第１の連結部６１の挿通穴６３等を介した冷媒ガスＸ４の漏れ出しを効果的に防止することができる。

また、本実施形態では、図２に示すように、アダプタ部材６０を介在させることによって生じる圧縮機ケーシング２０ａの連結箇所をシールするＯリング５３は、モータケーシング２０ｂの連結箇所をシールするＯリング５２と同じ径を有している。この構成によれば、図６Ａに示す本実施形態の受圧面積Ｋ１の大きさを、図６Ｂに示す圧縮機ケーシング２０ａとモータケーシング２０ｂとを直接連結する形態の受圧面積Ｋ２と同じ大きさに維持できる。このため、本実施形態では、内圧によって圧縮機ケーシング２０ａとモータケーシング２０ｂとを引き離そうとする力が変わらず、連結ボルト４１，４４等の径を大きくすることなく、圧縮機ケーシング２０ａとモータケーシング２０ｂとを連結することができる。

このように、上述の本実施形態は、回転により冷媒ガスＸ４を圧縮するインペラ１３，１４を収容する圧縮機ケーシング２０ａと、インペラ１３，１４を回転させるモータ１０を収容するモータケーシング２０ｂと、を備えるターボ圧縮機５であって、モータケーシング２０ｂは、圧縮機ケーシング２０ａに設けられた取付フランジ４０よりも大きな径を有する円筒状の本体部４３を有し、圧縮機ケーシング２０ａとモータケーシング２０ｂとがアダプタ部材６０を介して連結されている。そのため、圧縮機ケーシング２０ａの大きさを変えることなくモータケーシング２０ｂとの連結が可能なターボ圧縮機５及びターボ冷凍機が得られる。

　以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

　例えば、図７に示すような構成を採用しても良い。なお、図７において、上記実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付している。
　図７は、本発明の別の実施形態におけるアダプタ部材６０を示す左側面である。

　図７に示すように、別の実施形態におけるアダプタ部材６０は、第３の連結部７０を有する。第３の連結部７０は、モータケーシング２０ｂに設けられた取付フランジ４４と第３の径ｒ３において連結可能である。第３の径ｒ３は、第１の径ｒ１より大きく、第２の径ｒ２より小さい。第３の連結部７０は、連結ボルト４５が螺合するネジ穴７１を有する。ネジ穴７１は、第３の径ｒ３において間隔をあけて複数設けられている。上記構成によれば、大型のモータケーシング２０ｂだけでなく中型のモータケーシング２０ｂも連結可能となるため、アダプタ部材６０の在庫を低減できる。なお、第３の連結部７０を設けても、図３に示すように、第１の連結部６１より内径側にＯリング５２，５３を配置すればガスの漏れ出しを防止することができる。

　また、例えば、上記実施形態では、アダプタ部材の圧縮機ケーシング側にシール部材を配置するための環状溝を形成する構成について説明したが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、圧縮機ケーシングに元々シール部材を配置するための環状溝が形成されていれば、アダプタ部材の圧縮機ケーシング側にシール部材を配置するための環状溝を形成しない構成を採用しても良い。

本発明によれば、圧縮機ケーシングの大きさを変えることなくモータケーシングとの連結が可能なターボ圧縮機及びターボ冷凍機が得られる。

　１　ターボ冷凍機、２　凝縮器、４　蒸発器、５　ターボ圧縮機、１０　モータ、１３　インペラ、１４　インペラ、２０ａ　圧縮機ケーシング、２０ｂ　モータケーシング、４０　取付フランジ、４３　本体部、４４　取付フランジ、５２　Ｏリング（第２のシール部材）、５３　Ｏリング（シール部材、第１のシール部材）、６０　アダプタ部材、６１　第１の連結部、６２　第２の連結部、６５　環状溝、ｒ１　第１の径、ｒ２　第２の径

Claims (7)

1. 　回転によりガスを圧縮するインペラを収容する圧縮機ケーシングと、
   前記インペラを回転させるモータを収容するモータケーシングと、
   を備えるターボ圧縮機であって、
   　前記モータケーシングは、前記圧縮機ケーシングに設けられた取付フランジよりも大きな径を有する円筒状の本体部を有し、
   　前記圧縮機ケーシングと前記モータケーシングとがアダプタ部材を介して連結されているターボ圧縮機。
2. 　前記アダプタ部材は、
   前記圧縮機ケーシングに設けられた取付フランジと第１の径において連結可能な第１の連結部と、
   前記モータケーシングに設けられた取付フランジと前記第１の径よりも大きい第２の径において連結可能な第２の連結部と、
   を有する請求項１に記載のターボ圧縮機。
3. 　前記アダプタ部材は、前記圧縮機ケーシング若しくは前記モータケーシングとの間を気密にシールするシール部材を配置するための環状溝を有する請求項２に記載のターボ圧縮機。
4. 　前記環状溝は、前記第１の径よりも小さい径を有している請求項３に記載のターボ圧縮機。
5. 　前記圧縮機ケーシングと前記アダプタ部材との間を気密にシールする第１のシール部材と、
   　前記モータケーシングと前記アダプタ部材との間を気密にシールする第２のシール部材と、を備え、
   　前記第１のシール部材及び前記第２のシール部材は、同じ径を有する請求項１～４のいずれか一項に記載のターボ圧縮機。
6. 　圧縮された冷媒を液化する凝縮器と、
   　前記凝縮器によって前記液化された冷媒を蒸発させて冷却対象物を冷却する蒸発器と、
   　前記蒸発器によって前記蒸発された冷媒を圧縮して前記凝縮器に供給する請求項１～４のいずれか一項に記載のターボ圧縮機と、を備えるターボ冷凍機。
7. 　圧縮された冷媒を液化する凝縮器と、
   　前記凝縮器によって前記液化された冷媒を蒸発させて冷却対象物を冷却する蒸発器と、
   　前記蒸発器によって前記蒸発された冷媒を圧縮して前記凝縮器に供給する請求項５に記載のターボ圧縮機と、を備えるターボ冷凍機。

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