CN117957372A - 螺杆压缩机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种螺杆压缩机。螺杆压缩机的阳转子在排出侧轴部的内部具有在轴向上延伸的冷却流路。在冷却流路的壁面中的阳转子的排出侧端面的位置与排出侧轴承的安装位置之间的区域的至少一部分设置有槽结构。槽结构由在螺杆转子的周向上具有长度方向的成分并且在轴向上隔开间隔地存在的槽构成。作为静止部件的喷嘴在冷却流路的内部相对于壁面隔着间隙地配置。喷嘴在轴向的位置以与槽结构的至少一部分重叠的方式配置。
Description
技术领域
本发明涉及螺杆压缩机,更详细而言,涉及用冷却流体对螺杆转子进行冷却的螺杆压缩机。
背景技术
螺杆压缩机具有旋转的螺杆转子和收纳螺杆转子的壳体。螺杆压缩机通过由螺杆转子和包围它的壳体的内壁面形成的多个工作室的容积随着螺杆转子的旋转进行增减而吸入并压缩气体。
使螺杆压缩机的性能降低的代表性的原因有压缩气体的内部泄漏。压缩气体的内部泄漏指的是压缩后的气体从压缩进展而压力上升的高压的空间(工作室)向压缩开始前、或压缩尚未进展的相对低压的空间逆流的现象。该内部泄漏中,需要能量地进行了压缩的气体恢复为低压状态,因此是能量损失。作为压缩气体的内部泄漏的通路的内部间隙,有螺杆转子的啮合部之间的间隙、螺杆转子的齿顶与壳体的内壁面(内周面)的间隙、螺杆转子的排出侧端面和与其相对的壳体的排出侧内壁面的间隙(以下有时称为排出侧端面间隙)等。
螺杆压缩机中,压缩后的气体成为高温,因此壳体、螺杆转子温度上升而热变形。因壳体、螺杆转子的热变形,上述内部间隙存在扩大的倾向。
作为减少螺杆转子的热变形的方法,已知通过对在螺杆转子的内部设置的冷却流路(孔)供给冷却剂而对螺杆转子进行冷却的方法。作为这样的螺杆转子的冷却方法的一例,例如有专利文献1中记载的技术。专利文献1中记载的压缩机要素的转子中,在转子的中心在沿轴向延伸的内部冷却流路设置有多个朝向内侧的翅片。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特表2010-510432号公报
发明内容
发明要解决的课题
为了实现压缩机效率的提高,需要通过进一步提高对螺杆转子的冷却能力,而抑制上述内部间隙扩大。已知上述排出侧端面间隙因螺杆转子的轴向的热变形而扩大。因此,要求减少使该排出侧端面间隙扩大的螺杆转子的热变形。特别是,能够预想到螺杆转子的排出侧轴部的热变形会对排出侧端面间隙的扩大造成较大的影响。
作为提高对螺杆转子的冷却能力的方法的一例,考虑降低对螺杆转子的冷却流路供给的冷却剂的温度。但是,该方法需要使用于对冷却剂进行冷却的冷却器大型化,成本增加。进而,该冷却器是使用外部空气进行冷却的空冷式的情况下,冷却剂的温度被限制为外部空气温度以上。
另外,作为提高该冷却能力的方法的另一例,考虑增加对冷却流路供给的冷却剂的流量。但是,该方法需要使用于供给冷却剂的泵大型化,结果压缩机系统整体的动力增加。
因此,要求不变更对冷却流路供给的冷却剂的温度和流量地提高对杆转子的冷却能力。
另外,认为专利文献1中记载的技术中,因冷却流路内存在多个翅片,与冷却流路中流过的制冷剂的热交换表面积增大,因此对螺杆转子的冷却能力提高。但是,在螺杆转子的冷却流路中设置多个朝向内侧的翅片的结构是复杂的。
本发明是为了消除上述问题而提出的,其目的之一在于提供一种能够用简单的结构提高对于螺杆转子的排出侧轴部的冷却能力的螺杆压缩机。
用于解决课题的技术方案
本发明优选的一例是一种螺杆压缩机,其包括:螺杆转子,其包括具有扭转的凸瓣并且在轴向的一侧具有排出侧端面的转子齿部和设置于所述转子齿部的所述轴向的所述一侧的排出侧轴部;以及排出侧轴承,其安装于所述排出侧轴部,所述螺杆转子至少在所述排出侧轴部的内部具有在所述轴向上延伸的冷却流路,在所述冷却流路的壁面中的所述轴向的所述排出侧端面的位置与所述排出侧轴承的安装位置之间的区域的至少一部分设置有槽结构,所述槽结构由在所述螺杆转子的周向上具有长度方向的成分且在所述轴向上隔开间隔地存在的槽构成,用于供给冷却流体的静止部件的喷嘴在所述冷却流路的内部相对于所述壁面隔着间隙地配置,所述喷嘴以在所述轴向的位置与所述槽结构的至少一部分重叠的方式配置。
发明效果
根据本发明优选的一例,位于冷却流路中的槽结构的槽之间的壁面的附近区域中流动的冷却流体相对于该壁面的相对速度受到在轴向上邻接的槽位置的区域中流动的冷却流体的影响而增大。此外,在冷却流路的壁面侧流动的冷却流体相对于该壁面的相对速度受到在喷嘴附近流动的冷却流体的影响而增大。由此,冷却流路的具有槽结构的壁面的传热系数升高,因此对于螺杆转子的排出侧轴部的冷却能力提高。即,能够用简单的结构提高对于螺杆转子的排出侧轴部的冷却能力。
上述以外的课题、结构和效果,将通过以下实施方式的说明明确。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的螺杆压缩机的概略结构的截面图和表示冷却流体对该螺杆压缩机的外部供给通路的系统图。
图2是在图1所示的II-II向视方向上观察第一实施方式的螺杆压缩机的截面图。
图3是表示图1所示的第一实施方式的螺杆压缩机中的螺杆转子(阳转子)的冷却流路的结构和喷嘴的配置的截面图。
图4是表示对于第一实施方式的螺杆压缩机中的螺杆转子的冷却流路的传热系数分布的分析结果的图。
图5是表示对于第一实施方式的螺杆压缩机的螺杆转子的冷却流路的比较例的螺杆转子的冷却流路(不存在槽结构)的传热系数分布的分析结果的图。
图6是表示第一实施方式的螺杆压缩机中的螺杆转子的冷却流路的作用的说明图。
图7是表示第一实施方式的变形例的螺杆压缩机中的螺杆转子的冷却流路的结构和喷嘴的配置的截面图。
图8是表示本发明的第二实施方式的螺杆压缩机中的螺杆转子的结构的截面图。
图9是表示本发明的第三实施方式的螺杆压缩机中的螺杆转子的结构的截面图。
图10是表示本发明的第四实施方式的螺杆压缩机中的螺杆转子的结构的截面图。
图11是表示本发明的第四实施方式的变形例的螺杆压缩机中的螺杆转子的结构的示意图。
图12是表示图11所示的螺杆转子中的转子齿部的凹部与排出侧轴部的尺寸关系的示意图。
图13是表示对于第四实施方式的变形例的螺杆压缩机的螺杆转子的比较例的螺杆转子中的排出侧轴部的接合后的状态的说明图。
图14是表示第四实施方式的变形例的螺杆压缩机的作用效果的说明图。
具体实施方式
以下,对本发明的螺杆压缩机的实施方式使用附图举例说明。此处说明的实施方式示出了将本发明应用于非供油式的螺杆压缩机的例子。
[第一实施方式]
使用图1和图2说明第一实施方式的螺杆压缩机的结构。图1是表示本发明的第一实施方式的螺杆压缩机的概略结构的截面图和表示对于该螺杆压缩机的冷却流体的外部供给通路的系统图。图2是在图1所示的II-II向视方向上观察第一实施方式的螺杆压缩机的截面图。
图1中,左侧是螺杆压缩机的轴向的吸入侧,右侧是轴向的排出侧。图2中,粗线的箭头表示螺杆转子的旋转方向。
图1和图2中,螺杆压缩机1具有相互啮合而旋转的阳转子2(公型的螺杆转子)和阴转子3(母型的螺杆转子)、和将阴阳两个转子2、3以啮合的状态可旋转地收纳的壳体4。阳转子2和阴转子3以中心轴线A1、A2相互平行的方式配置。阳转子2的轴向(图1中的左右方向)的一侧(图1中的右侧)和另一侧(图1中的左侧)分别被排出侧轴承6、7和吸入侧轴承8可旋转地支承,例如,与作为旋转驱动源的电动机90连接。排出侧轴承6例如是用于进行阳转子2的轴向的定位的轴承。阴转子3的轴向的一侧和另一侧分别被排出侧轴承和吸入侧轴承(均未图示)可旋转地支承。非供油式的螺杆压缩机1中,阳转子2和阴转子3是以在非接触的状态下旋转的方式配置的。
阳转子2由具有多个(图2中是4个)螺旋状的扭转的阳齿(凸瓣)21a的转子齿部21、以及在转子齿部21的轴向的一侧(图1中右侧)设置的排出侧轴部22和在另一侧(图1中左侧)设置的吸入侧轴部23构成。阳转子2构成为转子齿部21和排出侧轴部22和吸入侧轴部23一体地形成的一个部件(参考后述的图3)。转子齿部21在轴向的一端(图1中右端)和另一端(图1中左端)分别具有与轴向(中心轴线A1)正交的排出侧端面21b和吸入侧端面21c。转子齿部21中,阳齿21a从排出侧端面21b延伸至吸入侧端面21c,在阳齿21a之间形成有齿槽。在排出侧轴部22的前端部安装有正时齿轮10。吸入侧轴部23例如向壳体4的外侧延伸,经由齿轮11与电动机90连接。另外,吸入侧轴部23也能够是不经由齿轮11地与电动机90直接连接的结构。
阴转子3由具有多个(图2中是6个)螺旋状的扭转的阴齿(凸瓣)31a的转子齿部31、以及在转子齿部31的轴向(与图2的纸面正交的方向)的一侧设置的排出侧轴部32和在另一侧设置的吸入侧轴部(未图示)构成。阴转子3例如也与阳转子2同样地,构成为由转子齿部31和排出侧轴部32和吸入侧轴部一体地形成的一个部件。转子齿部31在轴向的一端和另一端分别具有与轴向(中心轴线A2)垂直的排出侧端面和吸入侧端面(均未图示)。转子齿部31中,阴齿31a从吸入侧端面延伸至排出侧端面,在阴齿31a之间形成有齿槽。在排出侧轴部32的前端部安装有与阳转子2侧的正时齿轮10啮合的正时齿轮(未图示)。利用阳转子2侧的正时齿轮10和阴转子3侧的正时齿轮将阳转子2的旋转力传递至阴转子3,阳转子2与阴转子3非接触地同步旋转。
壳体4具有主壳体41、在主壳体41的吸入侧(图1中左侧)安装的吸入侧罩42、和在主壳体41的排出侧(图1中右侧)安装的排出侧罩43。
在壳体4的内部,形成有以相互啮合的状态收纳阳转子2的转子齿部21和阴转子3的转子齿部31的收纳室45。收纳室45是在壳体4的内部形成的一部分重叠的2个圆筒状空间。形成收纳室45的壁面(壳体4的内壁面)由覆盖阳转子2的转子齿部21的径向外侧的大致圆筒状的阳侧内周面46、覆盖阴转子3的转子齿部31的径向外侧的大致圆筒状的阴侧内周面47、与阴阳两个转子2、3的转子齿部21、31的排出侧端面21b相对的轴向一侧(图1中右侧)的排出侧内壁面48、和与阴阳两个转子2、3的转子齿部21、31的吸入侧端面21c相对的轴向另一侧(图1中左侧)的吸入侧内壁面49构成。阴阳两个转子2、3的转子齿部21、31相对于壳体4的内壁面保持数十~数百μm的间隙地配置。由阴阳两个转子2、3的转子齿部21、31和包围其的壳体4的内壁面形成多个工作室C。工作室C内的工作气体通过工作室C随着阴阳两个转子2、3的旋转在轴向上移动并且收缩而被压缩。
在壳体4中,如图1所示,以与收纳室45中的轴向另一侧(图1中左侧)连通的方式设置有用于将气体吸入工作室C中的吸入流路51。另外,在壳体4中,以与收纳室45中的轴向一侧(图1中右侧)连通的方式设置有用于将工作室C内的压缩空气导向壳体4的外部而排出的排出流路52。
在主壳体41中的吸入流路51侧的端部,配置有阳转子2侧的吸入侧轴承8和阴转子3侧的吸入侧轴承。另外,在阳转子2的吸入侧轴部23中的比吸入侧轴承8靠电动机90侧的位置,配置有轴封部件12。在主壳体41,以覆盖吸入侧轴承8和轴封部件12的方式安装有吸入侧罩42。在吸入侧罩42设置有用于对吸入侧轴承8和轴封部件12供给润滑油的供油通路53。
在主壳体41中的排出流路52侧的端部,配置有阳转子2侧的排出侧轴承6、7和正时齿轮10以及阴转子3侧的排出侧轴承和正时齿轮。在主壳体41设置有用于对排出侧轴承6、7和正时齿轮10供给润滑油的供油通路53。在主壳体41,以覆盖排出侧轴承6、7和正时齿轮10的方式安装有排出侧罩43。
在本实施方式的阳转子2(阳型的螺杆转子)和阴转子3(阴型的螺杆转子)中,如图1和图2所示,设置有用于使冷却流体循环的冷却流路25和冷却流路35。冷却流路25和冷却流路35能够流通用于对因被传递了气体的压缩而产生的热的阳转子2和阴转子3进行冷却的冷却流体。本实施方式的螺杆压缩机1中,特征包括阳转子2的冷却流路25的结构。对于该冷却流路25的结构的详情在后文中叙述。
在阴阳两个转子2、3(螺杆转子)的冷却流路25、35,如图1所示,连接有用于使冷却流体循环的外部冷却系统70。外部冷却系统70例如构成为,作为用于对阴阳两个转子2、3进行冷却的冷却流体,使用用于润滑阴阳两个转子2、3用的排出侧轴承6、7和吸入侧轴承8的润滑油。具体而言,外部冷却系统70具有对排出侧轴承6、7和吸入侧轴承8以及阴阳两个转子2、3的冷却流路25、35送出润滑油(冷却流体)的泵71、对润滑油(冷却流体)进行冷却的冷却器72、过滤器、止回阀等辅助设备73、和将它们连接的配管74。冷却器72例如是使用冷却器72周围的外部空气进行冷却的空冷式结构。配管74包括对冷却流路25、35供给作为冷却流体的润滑油的冷却流体供给线路74a、和对排出侧轴承6、7和吸入侧轴承8供给润滑油的润滑油供给线路74b。图1中,粗线的箭头表示润滑油(冷却流体)的流动方向。
另外,本实施方式中,示出了通过使用润滑油作为阴阳两个转子2、3的冷却流体,使对阴阳两个转子2、3的冷却流路25、35供给冷却流体的外部冷却系统和对排出侧轴承6、7和吸入侧轴承8供给润滑油的润滑系统一体地构成的例子。但是,在润滑油以外,也能够使用冷却水等液体或气体作为冷却流体。该情况下,外部冷却系统构成为与润滑系统不同的系统。例如,能够以将冷却水等冷却流体导入阴阳两个转子2、3和电动机90的方式构成外部冷却系统。
接着,对于第一实施方式的螺杆压缩机中的螺杆转子(阳转子)的冷却流路的结构使用图1~图3进行说明。图3是表示图1所示的第一实施方式的螺杆压缩机中的螺杆转子(阳转子)的冷却流路的结构和喷嘴的配置的截面图。
在具有上述结构的螺杆压缩机1中,用图1所示的电动机90对阳转子2进行旋转驱动时,阳转子2经由正时齿轮10对图2所示的阴转子3进行旋转驱动。由此,图1和图2所示的工作室C随着阴阳两个转子2、3的旋转而在轴向上移动。此时,工作室C通过使其容积增加而从壳体4的外部经由图1所示的吸入流路51吸入气体(例如空气),通过使其容积缩小而将气体压缩至规定压力。该工作室C与排出流路52连通时,工作室C内的压缩气体经过排出流路52向壳体4的外部排出。
气体的压缩行程中产生的热传递至阴阳两个转子2、3中的排出流路52的周围和壳体4的收纳室45中的轴向排出侧的区域而使其温度上升。因该传热而在阴阳两个转子2、3发生热变形。特别是位于高温的压缩气体所流过的排出流路52的周边的阴阳两个转子2、3的排出侧轴部22、32的热变形较大。存在因该热变形,阳转子2中的从排出侧轴承6的安装位置直到排出侧端面21b的位置的相对距离和阴转子3中的从排出侧轴承的安装位置直到排出侧端面的位置的相对距离增大的情况。因该相对距离增大,阴阳两个转子2、3的排出侧端面21b和与其相对的壳体4的排出侧内壁面48之间的间隙即排出侧端面间隙扩大时,压缩气体经由排出侧端面间隙的内部泄漏增大。
本实施方式的螺杆压缩机1具有对阴阳两个转子2、3进行冷却的冷却系统。阳转子2例如如图2和图3所示,具有沿着中心轴线A1在轴向上延伸的冷却流路25。同样地,阴转子3例如如图2所示,具有沿着中心轴线A2在轴向上延伸的冷却流路35。冷却流路25、35例如如图3所示,由在轴向上贯通阴阳两个转子2、3的贯通孔构成。即,冷却流路25、35从阴阳两个转子2、3的排出侧轴部22、32的前端延伸至吸入侧轴部23的前端,两侧开口。
本实施方式中,在阳转子2的形成冷却流路25的壁面25a(贯通孔的内周面)设置有槽结构26。槽结构26例如遍及阳转子2的排出侧端面21b的位置与排出侧轴承6的安装位置之间的区域地设置。槽结构26由在阳转子2的周向(旋转方向)上具有长度成分并且在轴向上隔开间隔地存在的槽构成。槽结构26例如由在轴向上隔开间隔地配置的多条环状槽27构成。
在冷却流路25的内部,配置用于供给冷却流体的喷嘴15。喷嘴15构成为静止部件,相对于冷却流路25的壁面25a隔着间隙地配置。即,成为相对于喷嘴15的外周面15a,冷却流路25的壁面25a相对地在周向上移位的关系。喷嘴15以在轴向的位置、与冷却流路25的壁面25a的槽结构26的至少一部分重叠的方式配置。喷嘴15例如从冷却流路25的排出侧轴部22侧的开口插入,在冷却流路25内从阳转子2的排出侧端面21b附近的位置延伸至排出侧轴部22的前端。在喷嘴15中的与槽结构26重叠的区域的部分,在轴向上隔开间隔地设置有多个侧孔15b。侧孔15b构成为冷却流体向冷却流路25的流出口。喷嘴15直接或者经由连接管地连接至外部冷却系统70的冷却流体供给线路74a。
这样,本实施方式中,对阳转子2的冷却流路25的壁面25a中的规定区域(阳转子2的排出侧端面21b的位置与排出侧轴承6的安装位置之间的区域)设置槽结构26,并且在冷却流路25的内部以与槽结构26的至少一部分在轴向上重叠的方式配置有作为静止部件的喷嘴15。发明人等发现通过用冷却流路25的壁面25a的槽结构26和冷却流路25内的静止部件的喷嘴15提高冷却流路25的壁面25a与冷却流体之间的传热系数,能够提高对于阳转子2的排出侧轴部22的冷却能力。
接着,使用图1、图3~图6说明第一实施方式的螺杆压缩机中的螺杆转子的冷却系统的作用和效果。图4是表示对于第一实施方式的螺杆压缩机中的螺杆转子的冷却流路的传热系数分布的分析结果的图。图5是表示相对于第一实施方式的螺杆压缩机的螺杆转子的冷却流路的、比较例的螺杆转子的冷却流路(不存在槽结构)的传热系数分布的分析结果的图。
图1所示的螺杆压缩机1中,从外部冷却系统70对阳转子2的冷却流路25供给作为冷却流体的润滑油。对阳转子2进行了冷却而温度上升的冷却流体被外部冷却系统70的泵71送出至冷却器72,在冷却器72中被冷却。因冷却器72而温度降低的冷却流体经由辅助设备73和冷却流体供给线路74a被再次导入阳转子2的冷却流路25中。
本实施方式中,经由外部冷却系统70的冷却流体供给线路74a从喷嘴15对阳转子2的冷却流路25供给冷却流体。冷却流体如图3所示,在喷嘴15的内部从排出侧轴部22的前端侧向转子齿部21侧流动,大部分从喷嘴15的前端流入冷却流路25内,并且一部分从喷嘴15的侧孔15b流入冷却流路25内。图3中,空心箭头和粗箭头表示冷却流体(润滑油)的流动方向。从喷嘴15的前端流入冷却流路25内的冷却流体依次经过转子齿部21的内部和吸入侧轴部23的内部。从喷嘴15中的位于下游侧的侧孔15b流入冷却流路25内的冷却流体向转子齿部21侧在冷却流路25的壁面25a与喷嘴15的外周面15a的间隙(环状流路)流动。另一方面,从喷嘴15中的位于上游侧的侧孔15b流入冷却流路25内的冷却流体向排出侧轴承6侧(向与喷嘴15内的冷却流体的流动方向相反的方向)在冷却流路25的壁面25a与喷嘴15的外周面15a的间隙(环状流路)流动。
作为提高对阳转子2的冷却能力的方法的一例,考虑降低向冷却流路25供给的冷却流体的温度。但是,此时需要使外部冷却系统70的冷却器72大型化,因此相应地成本增加。而且,冷却器72是空冷式的情况下,冷却流体的温度被限制为外部气温以上,因此难以通过降低冷却流体的温度来提高冷却能力。
作为提高冷却能力的其他方法,考虑增加向冷却流路25供给的冷却流体的流量。由此,冷却流体的轴向的流速上升,冷却流路25的壁面25a附近的传热系数增大。但是,此时需要使外部冷却系统70的泵71大型化,相应地泵71的动力增加。结果存在压缩机系统全体的动力增加的情况。
对此,本实施方式中,即使在将阳转子2的冷却流体的温度和流量设定为与现有技术同等的情况下,通过对阳转子2的冷却流路25的壁面25a中的上述规定区域设置上述槽结构26且在冷却流路25的内部以与槽结构26的至少一部分在轴向上重叠的方式配置作为静止部件的喷嘴15,也能够实现对阳转子2的冷却能力的提高。
参考图4可知在冷却流路25的壁面25a中的槽结构26的各环状槽27的底部区域,传热系数低。与此不同,冷却流路25的壁面25a中的槽结构26的相邻的环状槽27与环状槽27之间存在的无凹凸的曲面区域Wc中,传热系数相对较大。
另一方面,参考图5可知比较例的螺杆转子的冷却流路25P中的不存在槽结构的壁面25a(区域全体无凹凸的曲面区域)中,传热系数较小。比较例的不存在槽结构的冷却流路25P的壁面25a的传热系数,比本实施方式的具有槽结构26的冷却流路25的壁面25a中的、存在于槽结构26的环状槽27之间的无凹凸的曲面区域Wc的传热系数低。
即,本实施方式中,阳转子2的冷却流路25中的具有槽结构26的壁面25a与冷却流体之间的传热系数增大,因此即使在将冷却流体的温度和流量设定为与现有技术同等的情况下,从阳转子2向冷却流体移动的热量也增加。结果,阳转子2的温度上升受到抑制,因此能够减小阳转子2的轴向的热变形量。因此,能够抑制阳转子2的排出侧端面21b与壳体4的排出侧内壁面48的间隙(排出侧端面间隙)的扩大,压缩气体的内部泄漏量减少,于是能够提高压缩机的效率。
此处,对于因为在冷却流路的壁面设置槽结构而该壁面的传热系数增大的理由使用图6进行说明。图6是表示第一实施方式的螺杆转子的冷却流体相对于冷却流路的壁面的相对速度(周向速度)的分布的图。图6中,双点划线表示冷却流路的壁面。比双点划线靠下侧的区域是冷却流体流过的区域。另外,空心箭头表示对区域D的冷却流体作用的粘性力。
已知通常流体相对于固体壁面的相对速度越大、则传热系数越增大。
位于存在于冷却流路25的壁面25a中的槽结构26的环状槽27与环状槽27之间(在轴向上隔开间隔地存在的槽与槽之间)的无凹凸的曲面区域Wc(例如圆筒面的区域)附近的区域D中,冷却流体相对于冷却流路25的壁面25a的相对速度(周向速度)较低。这是因为在阳转子2的旋转方向上移动的冷却流路25的壁面25a与冷却流体之间产生剪切力,由此冷却流体在与冷却流路25的壁面25a相同的方向(周向)上移动。
另一方面,在阳转子2的轴向上与区域D邻接的区域即区域E中,到作为位于径向的冷却流路25的壁面的槽结构26的环状槽27的底面或侧面的距离与区域D与无凹凸的曲面区域Wc的距离相比,相对较大。因此,对区域E中流过的冷却流体作用的剪切力与区域D中流过的冷却流体相比,相对变小,因此区域E的冷却流体相对于冷却流路25的壁面25a的相对速度(周向速度)与区域D的冷却流体相比较大。
因此,在区域D的冷却流体与区域E的冷却流体之间产生速度差,于是在区域D的冷却流体与区域E的冷却流体之间作用的粘性力对于区域D的冷却流体发挥制动功能,区域D的流速(周向速度)降低。因此,区域D中流动的冷却流体相对于冷却流路25的壁面25a的相对速度增加,相应地区域D中的传热系数与不存在槽结构26的冷却流路25P的壁面25a(参考图5)相比增大。
另外,本实施方式中,如图3所示,在冷却流路25的内部,作为静止部件的喷嘴15相对于冷却流路25的壁面25a隔着间隙地配置,并且在阳转子2的轴向的位置以与槽结构26的一部分重叠的方式配置。因此,在作为静止部件的喷嘴15与冷却流体之间产生剪切力,于是在喷嘴15的外周面15a附近流动的冷却流体的速度降低。结果在旋转的冷却流路25的壁面25a侧流动的冷却流体(例如图6所示的区域D的冷却流体和区域E的冷却流体)受到速度降低的喷嘴15附近的冷却流体的影响,于是在冷却流路25的壁面25a侧流动的冷却流体相对于冷却流路25的壁面25a的相对速度与不存在喷嘴15的情况相比增大。
这样,通过在冷却流路25的壁面25a设置槽结构26,冷却流体相对于冷却流路25的壁面25a的相对速度(周向速度)变大。另外,通过在冷却流路25的内部以与槽结构26的至少一部分在轴向上重叠的方式配置作为静止部件的喷嘴15,冷却流体相对于冷却流路25的壁面25a的相对速度(周向速度)变大。因此,能够提高冷却流路25的具有槽结构26的壁面25a与冷却流体之间的传热系数。
如上所述,本实施方式的螺杆压缩机1具有:包括具有扭转的凸瓣21a并且在轴向的一侧具有排出侧端面21b的转子齿部21和在转子齿部21的轴向的上述一侧设置的排出侧轴部22的阳转子2(螺杆转子);和在排出侧轴部22安装的排出侧轴承6。阳转子2(螺杆转子)至少在排出侧轴部22的内部具有在轴向上延伸的冷却流路25。在冷却流路25的壁面25a中的轴向的排出侧端面21b的位置与排出侧轴承6的安装位置之间的区域的至少一部分设置有槽结构26,槽结构26由在阳转子2(螺杆转子)的周向上具有长度方向的成分并且在轴向上隔开间隔地存在的槽27构成。用于供给冷却流体的作为静止部件的喷嘴15在冷却流路25的内部相对于壁面25a隔着间隙地配置,以在轴向的位置与槽结构26的至少一部分重叠的方式配置。
根据该结构,位于冷却流路25中的槽结构26的槽27之间的壁面Wc附近的区域D中流动的冷却流体相对于该壁面Wc的相对速度受到在轴向上邻接的槽位置的区域E中流动的冷却流体的影响而增大。另外,在冷却流路25的壁面25a侧流动的冷却流体相对于该壁面25a的相对速度受到在静止部件的喷嘴15附近流动的冷却流体的影响而增大。由此,冷却流路25的具有槽结构26的壁面25a的传热系数增大,因此对阳转子2(螺杆转子)的排出侧轴部22的冷却能力提高。即,能够用简单的结构提高对于阳转子2(螺杆转子)的排出侧轴部22的冷却能力。
另外,本实施方式中,槽结构26由在轴向上隔开间隔地配置的多个环状槽27构成。根据该结构,槽结构26是简单的结构,因此能够容易地加工该槽结构26。
另外,本实施方式中,槽结构26在排出侧端面21b的位置与排出侧轴承6的安装位置之间的整个区域设置。根据该结构,能够提高对很大程度影响排出侧轴部22的排出侧端面间隙扩大的区域整体的冷却能力,因此能够更有效地减少排出侧轴部22的热变形引起的排出侧端面间隙的扩大。
[第一实施方式的变形例]
对于第一实施方式的变形例的螺杆压缩机使用图7举例说明。其是表示第一实施方式的变形例的螺杆压缩机中的螺杆转子的冷却流路的结构和喷嘴的配置的截面图。另外,图7中,与图1~图6所示的附图标记相同的附图标记表示同样的部分,因此省略其详细说明。
图7所示的第一实施方式的变形例的螺杆压缩机与第一实施方式的不同点在于,阳转子2A(螺杆转子)的冷却流路25的槽结构26A不同。具体而言,阳转子2A的冷却流路25的槽结构26A由在阳转子2A的轴向上延伸的1个螺旋状的槽27A构成。螺旋状的槽27A是在阳转子2A的旋转方向(周向)上具有长度成分、并且在轴向上隔开间隔地存在的槽。螺旋状的槽27A的卷绕方向可以是右旋也可以是左旋,是任意的。
冷却流路25的槽结构26A由螺旋状的槽27A构成的情况下,也与第一实施方式同样,在位于冷却流路25的壁面25a中的槽结构26A的在轴向上隔开间隔地存在的螺旋状的槽27A之间的区域Wc(参考图6)附近的区域D(参考图6)中流动的冷却流体与在轴向上邻接于该区域D的槽位置的区域E(参考图6)中流动的冷却流体之间产生速度差。因此,在区域D中流过的冷却流体相对于冷却流路25的壁面25a的相对速度增大,于是相应地区域D中的传热系数与不存在槽结构26的冷却流路25P的壁面25a的情况(参考图5)相比增大。
这样,如果阳转子2A的冷却流路25中的具有槽结构26A的壁面25a与冷却流体之间的传热系数增大,则即使将冷却流体的温度和流量设定为与现有技术同等的情况下,从阳转子2A向冷却流体移动的热量也增加。结果阳转子2A的温度上升受到抑制,因此能够减少阳转子2A的轴向的热变形量。因此,阳转子2A的排出侧端面21b与壳体4的内壁面48的间隙(排出侧端面间隙)的扩大受到抑制,压缩气体的内部泄漏量减少,于是能够提高压缩机的效率。
另外,本变形例中,示出了用1个螺旋状的槽27A构成冷却流路25的槽结构26A的例子。但是,也能够用多个螺旋状的槽27A构成冷却流路25的槽结构26A。
上述第一实施方式的变形例中,与第一实施方式同样,通过在冷却流路25的壁面25a设置槽结构26A、且在冷却流路25的内部以与槽结构26A的至少一部分重叠的方式配置作为静止部件的喷嘴15,冷却流路25的具有槽结构26A的壁面25a的传热系数增大,因此对阳转子2A(螺杆转子)的排出侧轴部22的冷却能力提高。即,能够用简单的结构提高对阳转子2A(螺杆转子)的排出侧轴部22的冷却能力。
另外,本变形例中,槽结构26A由螺旋状的槽27A构成。根据该结构,能够通过一次切削加工在冷却流路25的壁面中的轴向的广范围中设置作为槽结构26A的螺旋状的槽27A,因此与第一实施方式的情况相比能够减少制造工作量和制造成本。
[第二实施方式]
对于第二实施方式的螺杆压缩机使用图8举例说明。图8是表示本发明的第二实施方式的螺杆压缩机中的螺杆转子的结构的截面图。
图8中,空心箭头和粗箭头表示冷却流体(润滑油)的流动方向。另外,图8中,与图1~图7所示的附图标记相同的附图标记表示同样的部分,因此省略其详细说明。
图8所示的第二实施方式的螺杆压缩机与第一实施方式的变形例(参考图7)的不同点在于,对于作为阳转子2B(螺杆转子)的冷却流路25的贯通孔的轴向两侧的开口部设置有密封部件28。密封部件28防止冷却流体以外的流体侵入冷却流路25的内部。一方的密封部件28例如在喷嘴15贯通了的状态下以将冷却流路25封闭的方式安装在阳转子2B的排出侧轴部22的前端部。另一方的密封部件28例如在排出管29贯通了的状态下以将冷却流路25封闭的方式安装在阳转子2B的吸入侧轴部23的前端部。排出管29将从喷嘴15对冷却流路25供给的冷却流体向阳转子2B的外部排出。
本实施方式中,如图8所示,对喷嘴15供给的冷却流体从喷嘴15的前端流入冷却流路25内,并且从喷嘴15的侧孔15b流入冷却流路25内。从喷嘴15的前端流入冷却流路25内的冷却流体依次经过转子齿部21的内部和吸入侧轴部23的内部。关于从喷嘴15的侧孔15b流入冷却流路25内的冷却流体,因为冷却流路25的排出侧轴部22侧的开口被密封部件28封闭,所以仅向转子齿部21侧在冷却流路25的壁面25a与喷嘴15的外周面15a的间隙(环状流路)中流动。
上述第一实施方式的变形例(参考图7)中,阳转子2A的冷却流路25的轴向的两侧开口。因此,担心外部空气等气体从冷却流路25的开口部侵入内部。气体侵入冷却流路25的内部时,密度相对较大的冷却流体因离心力而向阳转子2A的径向外侧的冷却流路25的壁面25a侧移动。另一方面,密度相对较小的气体会向阳转子2A的径向内侧的喷嘴15的外周面15a侧移动而形成层。在喷嘴15的外周面15a形成气体的层时,喷嘴15的外周面15a与冷却流体的接触面积减少,因此在静止部件的喷嘴15与冷却流体之间产生的剪切力减小。结果上述冷却流体相对于冷却流路25的壁面25a的相对速度的增大效果减小。
对此,本实施方式中,通过在冷却流路25的开口部设置密封部件28而阻止气体侵入冷却流路25的内部。由此,由从喷嘴15向冷却流路25供给的冷却流体将冷却流路25的内部充满,因此能够避免喷嘴15的外周面15a与冷却流体的接触面积减少。从而,能够可靠地获得通过作为静止部件的喷嘴15配置在冷却流路25内实现的冷却流体相对于冷却流路25的壁面25a的相对速度的增大效果。
上述第二实施方式中,与第一实施方式的变形例同样,通过在冷却流路25的壁面25a设置槽结构26A且在冷却流路25的内部以与槽结构26A的至少一部分重叠的方式配置作为静止部件的喷嘴15,冷却流路25的具有槽结构26A的壁面25a的传热系数增大,因此对阳转子2B(螺杆转子)的排出侧轴部22的冷却能力提高。即,能够用简单的结构提高对阳转子2B(螺杆转子)的排出侧轴部22的冷却能力。
另外,本实施方式中,冷却流路25由在轴向上贯通阳转子2B(螺杆转子)的贯通孔构成,在冷却流路25的轴向的开口部设置有防止冷却流体以外的流体侵入冷却流路25的密封部件28。
根据该结构,能够用密封部件28阻止冷却流体以外的流体侵入冷却流路25的内部,因此能够避免因侵入的流体而导致喷嘴15的外周面15a与冷却流体的接触面积减少。因此,能够可靠地获得冷却流体相对于冷却流路25的壁面25a的相对速度的增大效果,于是冷却流路25的具有槽结构26A的壁面25a的传热系数增大,对阳转子2B(螺杆转子)的排出侧轴部22的冷却能力提高。
[第三实施方式]
对于第三实施方式的螺杆压缩机使用图9举例说明。图9是表示本发明的第三实施方式的螺杆压缩机中的螺杆转子的结构的截面图。
图9中,空心箭头和粗箭头表示冷却流体(润滑油)的流动方向。另外,图9中,与图1~图8所示的附图标记相同的附图标记表示同样的部分,因此省略其详细说明。
图9所示的第三实施方式的螺杆压缩机与第一实施方式的变形例(参考图7)的不同点在于,阳转子2C(螺杆转子)的冷却流路25C不是由贯通孔而是由一侧开口的有底的孔构成。冷却流路25C例如以从阳转子2C的排出侧轴部22的前端延伸至转子齿部21的排出侧端面21b的位置的方式形成,在排出侧轴部22的前端侧具有开口部并且在排出侧端面21b的位置具有底部25b。即,阳转子2C中,排出侧轴部22构成为中空的轴部,另一方面,吸入侧轴部23构成为实心的轴部。对于冷却流路25C的壁面25a的槽结构26A与第一实施方式的变形例同样,由遍及转子齿部21的排出侧端面21b的位置与排出侧轴承6的安装位置之间的区域设置的螺旋状的槽27A构成。
本实施方式中,如图9所示,从喷嘴15的前端流入冷却流路25C内的冷却流体因冷却流路25C的底部25b而转向,在冷却流路25C的壁面25a与喷嘴15的外周面15a的间隙(环状流路)中向排出侧轴部22的前端侧的开口部流动。另外,从喷嘴15的侧孔15b流入冷却流路25C内的冷却流体与在冷却流路25C的底部25b转向的冷却流体一同在冷却流路25C的壁面25a与喷嘴15的外周面15a的间隙(环状流路)中向排出侧轴部22的前端侧的开口部流动。从喷嘴15流入冷却流路25C内的冷却流体从冷却流路25C的开口部排出。此时,在冷却流路25C中流动的冷却流体将冷却流路25C中滞留的气体向冷却流路25C的开口部挤出而排出,因此冷却流路25C内成为被冷却流体充满的状态。
这样,通过用一侧开口的有底的孔构成阳转子2C的冷却流路25C,能够阻止外部空气侵入冷却流路25C。由此,与第二实施方式同样,能够防止侵入冷却流路25C的气体在喷嘴15的外周面15a形成层而喷嘴15的外周面15a与冷却流体的接触面积减少。即,能够不使用第二实施方式的密封部件28地与第二实施方式的情况同样地阻止外部空气侵入冷却流路25C。
上述第三实施方式中,与第一实施方式的变形例同样,通过在冷却流路25C的壁面25a设置槽结构26A且在冷却流路25C的内部以与槽结构26A的至少一部分重叠的方式配置作为静止部件的喷嘴15,冷却流路25C的具有槽结构26A的壁面25a的传热系数增大,因此对于阳转子2C(螺杆转子)的排出侧轴部22的冷却能力提高。即,能够用简单的结构提高对阳转子2C(螺杆转子)的排出侧轴部22的冷却能力。
另外,本实施方式中,冷却流路25C由排出侧轴部22的前端侧开口的有底的孔构成。根据该结构,对冷却流路25C供给的冷却流体在冷却流路25C的底部25b转向而从冷却流路25C的开口部流出,因此能够不使用如第二实施方式所述的密封部件28地阻止冷却流体以外的流体侵入冷却流路25C。由此,与第二实施方式相比,能够减少部件个数,并且实现制造工作量和制造成本的减少。
[第四实施方式]
对于第四实施方式的螺杆压缩机使用图10举例说明。图10是表示本发明的第四实施方式的螺杆压缩机中的螺杆转子的结构的截面图。图10中,空心箭头和粗箭头表示冷却流体(润滑油)的流动方向。另外,图10中,与图1~图9所示的附图标记相同的附图标记表示同样的部分,因此省略其详细说明。
图10所示的第四实施方式的螺杆压缩机与第一实施方式的变形例(参考图7)的不同点在于,阳转子2D(螺杆转子)的转子齿部21和排出侧轴部22D不是一体的一个部件而是由分离的不同部件构成的。具体而言,阳转子2D由作为一体形成的一个部件的转子齿部21和吸入侧轴部23、和作为与转子齿部21和吸入侧轴部23不同部件的一个部件的排出侧轴部22D构成。排出侧轴部22D的基端侧的部分与转子齿部21的排出侧端面21b侧的部分接合。转子齿部21与排出侧轴部22D例如通过摩擦压接或焊接而连接。槽结构26A是在从排出侧轴部22D的冷却流路25中的接合侧(图10中左侧)的端部的位置到排出侧轴承的安装位置的区域形成的。
本实施方式的阳转子2D中,能够在将排出侧轴部22D与转子齿部21接合的前阶段,对于排出侧轴部22D的冷却流路25的壁面25a加工槽结构26A。因此,能够将用于加工槽结构26A的加工装置从冷却流路25中的排出侧轴部22D的接合侧的开口部插入。该加工方法与从排出侧轴部的前端侧的开口部插入加工装置的情况相比,容易插入加工装置,因此有助于缩短槽结构26A的加工时间。
上述第四实施方式中,与第一实施方式的变形例同样,通过在冷却流路25的壁面25a设置槽结构26A且在冷却流路25的内部以与槽结构26A的至少一部分重叠的方式配置作为静止部件的喷嘴15,冷却流路25的具有槽结构26A的壁面25a的传热系数增大,因此对于阳转子2D(螺杆转子)的排出侧轴部22D的冷却能力提高。即,能够用简单的结构提高对于阳转子2D(螺杆转子)的排出侧轴部22D的冷却能力。
另外,本实施方式中,排出侧轴部22D由与转子齿部21不同的部件构成,冷却流路25贯通排出侧轴部22D。根据该结构,能够在将排出侧轴部22D与转子齿部21接合之前,对排出侧轴部22D的冷却流路25的壁面25a加工槽结构26A。由此,与转子齿部21和排出侧轴部22构成为一体的一个部件的情况相比,排出侧轴部22D相对于加工槽结构26A的加工装置的配置、加工装置向冷却流路25内的插入变得容易,因此易于进行槽结构26A的加工。
[第四实施方式的变形例]
对于第四实施方式的变形例的螺杆压缩机举例说明。首先,对于第四实施方式的变形例的螺杆压缩机中的螺杆转子的结构使用图11和图12进行说明。图11是表示本发明的第四实施方式的变形例的螺杆压缩机中的螺杆转子的结构的示意图。图12是表示图11所示的螺杆转子中的转子齿部的凹部与排出侧轴部的尺寸关系的示意图。另外,图11和图12中,与图1~图10所示的附图标记相同的附图标记表示同样的部分,因此省略其详细说明。
图11所示的第四实施方式的变形例的螺杆压缩机与第四实施方式(参考图10)的不同点在于,阳转子2E的冷却流路25E仅设置于排出侧轴部22D、以及在转子齿部21E中的与排出侧轴部22D接合的部分(排出侧端面21b的位置)设置有凹部21f。
具体而言,阳转子2E由作为一体形成的一个部件的转子齿部21E和吸入侧轴部23、和作为一个部件的排出侧轴部22D构成。在排出侧轴部22D中,形成有在轴向上贯通的贯通孔作为冷却流路25E。转子齿部21E和吸入侧轴部23的这一个部件是不存在冷却流路的结构。即,冷却流路25E仅存在于排出侧轴部22D。在转子齿部21E中的与排出侧轴部22D的接合部分侧的端面(排出侧端面21b的位置),设置有凹部21f。转子齿部21E的凹部21f的直径DI如图12所示,设定为比排出侧轴部22D的外径ds小、并且比排出侧轴部22D的冷却流路25E(贯通孔)的直径dp大。转子齿部21E的排出侧端面21b侧的部分与排出侧轴部22D的基端侧(图11中左侧)的端面通过摩擦压接而接合。
接着,在与比较例的螺杆转子进行比较的同时使用图13和图14说明第四实施方式的变形例的螺杆压缩机中的螺杆转子的作用效果。图13是表示对于第四实施方式的变形例的螺杆压缩机的螺杆转子的、比较例的螺杆转子中的排出侧轴部的接合后的状态的说明图。图14是表示第四实施方式的变形例的螺杆压缩机的作用效果的说明图。另外,图13和图14中,与图1~图12所示的附图标记相同的附图标记表示同样的部分,因此省略其详细说明。
摩擦压接利用通过母材彼此高速摩擦而产生的摩擦热使母材软化并进一步施加压力,从而使两者塑性变形并在固相状态下接合。在摩擦压接中,氧化膜等成为接合的妨碍因素的材料以毛刺的形式从两者的接合面向外部挤出。
比较例的螺杆转子102是对于转子齿部121中的不具有凹部的平面状的排出侧端面121b,通过摩擦压接将具有冷却流路125的排出侧轴部122接合的结构。即,比较例的转子齿部121的接合面是平坦面,而具有冷却流路125的排出侧轴部122的接合面是环状的平坦面。因此,通过摩擦压接将转子齿部121与排出侧轴部122接合时,在排出侧轴部122的外周面和冷却流路125的壁面125a附近产生毛刺B。担心因为冷却流路125的壁面125a的附近产生的毛刺B覆盖冷却流路125的壁面125a,而导致冷却流路125的壁面125a与冷却流体的传热面积减少。
与此不同,本实施方式中,如图12所示,在转子齿部21E的排出侧端面21b的接合部分设置凹部21f,将凹部21f的直径DI设定为比排出侧轴部22D的外径ds小并且比排出侧轴部22D的冷却流路25E的直径dp大。由此,在转子齿部21E与排出侧轴部22D的摩擦压接时从转子齿部21E与排出侧轴部22D的接合面21j、22j挤出的毛刺B不是在排出侧轴部22D的冷却流路25E侧、而是在转子齿部21E的凹部21f侧产生。因此,能够防止因毛刺B覆盖冷却流路25E中的具有槽结构26A的壁面25a而导致冷却流路25E的壁面25a与冷却流体的传热面积减少。
上述第四实施方式的变形例中,与第四实施方式同样,通过在冷却流路25E的壁面25a设置槽结构26A且在冷却流路25E的内部以与槽结构26A的至少一部分重叠的方式配置静止部件的喷嘴15(未图示),冷却流路25E的具有槽结构26A的壁面25a的传热系数增大,因此对于阳转子2E(螺杆转子)的排出侧轴部22D的冷却能力提高。即,能够用简单的结构提高对于阳转子2E(螺杆转子)的排出侧轴部22D的冷却能力。
另外,本变形例中,转子齿部21E在与排出侧轴部22D接合的部分具有凹部21f。将凹部21f的直径设定为比排出侧轴部22D的外径小并且比冷却流路25E的直径大。
根据该结构,通过摩擦压接将转子齿部21E与排出侧轴部22D接合时从接合面21j、22j挤出的毛刺B不是在冷却流路25E的内部而是在转子齿部21E的凹部21f产生,因此能够防止因摩擦压接而产生的毛刺B覆盖冷却流路25E的壁面25a。从而,能够防止对于阳转子2E(螺杆转子)的排出侧轴部22D的冷却能力因摩擦压接而受损。
[其他实施方式]
另外,本发明不限于上述实施方式,包括各种变形例。上述实施方式是为了易于理解地说明本发明而详细说明的,并不限定于必须具有说明的全部结构。即,能够将某个实施方式的结构的一部分置换为其他实施方式的结构,也能够在某个实施方式的结构上添加其他实施方式的结构。另外,对于各实施方式的结构的一部分,能够添加、删除、置换其他结构。
上述第一~第四实施方式及其变形例中,举例说明了非供油式的螺杆压缩机1,但也能够将本发明应用于对工作室C供给油或水等液体的供液式的螺杆压缩机。
另外,上述实施方式中,举例说明了具有一对螺杆转子(阳转子和阴转子3)的双螺杆式的螺杆压缩机1。但是,也能够将本发明应用于具有3个以上螺杆转子的多螺杆式的螺杆压缩机。另外,也能够将本发明应用于具有1个螺杆转子和一对闸转子的单螺杆式的螺杆压缩机。
另外,上述实施方式中,示出了仅在阳转子2的冷却流路25、25C、25E的壁面25a设置有槽结构26、26A的结构的例子。但是,也能够是仅在阴转子3的冷却流路35的壁面35a设置槽结构的结构、在阳转子2的冷却流路25、25C、25E的壁面25a和阴转子3的冷却流路35的壁面35a双方设置槽结构的结构。
另外,上述实施方式中,示出了遍及阳转子2的冷却流路25的壁面25a的排出侧端面21b的位置与排出侧轴承6的安装位置之间的整个区域地设置有槽结构26、26A的结构的例子。但是,也能够是在冷却流路25的壁面25a的排出侧端面21b的位置与排出侧轴承6的安装位置之间的一部分区域中设置槽结构的结构。另外,也能够是超过冷却流路25的壁面25a的排出侧端面21b的位置与排出侧轴承6的安装位置之间的区域地设置槽结构的结构。
附图标记说明
1……螺杆压缩机,2、2A、2B、2C、2D、2E……阳转子(螺杆转子),3……阴转子(螺杆转子),6、7……排出侧轴承,15……喷嘴,21、21E……转子齿部,21a……凸瓣,21b……排出侧端面,21f……凹部,22、22D……排出侧轴部,25、25C、25E……冷却流路,25a……壁面,26、26A……槽结构,27……环状槽,27A……螺旋状的槽,28……密封部件,31……转子齿部,31a……凸瓣,32……排出侧轴部,35……冷却流路,35a……壁面。
Claims (8)
1.一种螺杆压缩机,其特征在于,包括:
螺杆转子,其包括具有扭转的凸瓣并且在轴向的一侧具有排出侧端面的转子齿部和设置于所述转子齿部的所述轴向的所述一侧的排出侧轴部;以及
排出侧轴承,其安装于所述排出侧轴部,
所述螺杆转子至少在所述排出侧轴部的内部具有在所述轴向上延伸的冷却流路,
在所述冷却流路的壁面中的所述轴向的所述排出侧端面的位置与所述排出侧轴承的安装位置之间的区域的至少一部分设置有槽结构,
所述槽结构由在所述螺杆转子的周向上具有长度方向的成分且在所述轴向上隔开间隔地存在的槽构成,
用于供给冷却流体的作为静止部件的喷嘴在所述冷却流路的内部相对于所述壁面隔着间隙地配置,
所述喷嘴以在所述轴向的位置与所述槽结构的至少一部分重叠的方式配置。
2.如权利要求1所述的螺杆压缩机,其特征在于:
所述槽结构由在所述轴向上隔开间隔地配置的多个环状槽构成。
3.如权利要求1所述的螺杆压缩机,其特征在于:
所述槽结构由螺旋状的槽构成。
4.如权利要求1所述的螺杆压缩机,其特征在于:
所述冷却流路由在所述轴向上贯通所述螺杆转子的贯通孔构成,
在所述冷却流路的所述轴向的开口部设置有防止所述冷却流体以外的流体侵入所述冷却流路的密封部件。
5.如权利要求1所述的螺杆压缩机,其特征在于:
所述冷却流路由所述排出侧轴部的前端侧开口的有底的孔构成。
6.如权利要求1所述的螺杆压缩机,其特征在于:
所述排出侧轴部构成为与所述转子齿部不同的部件,
所述冷却流路贯通所述排出侧轴部。
7.如权利要求6所述的螺杆压缩机,其特征在于:
所述转子齿部在与所述排出侧轴部接合的部分具有凹部,
将所述凹部的直径设定成比所述排出侧轴部的外径小并且比所述冷却流路的直径大。
8.如权利要求1所述的螺杆压缩机,其特征在于:
所述槽结构在所述排出侧端面的位置与所述排出侧轴承的安装位置之间的整个区域设置。
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