JP2012102706A - Screw compressor - Google Patents

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Akira Matsuoka
晃 松岡
Masanori Masuda
正典 増田
Hiromichi Ueno
広道 上野
Mohammad Anwar Hossain
モハモド アンワー ホセイン
Takashi Inoue
貴司 井上
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Daikin Industries Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a screw compressor in a relatively simple constitution, which can reduce the pressure loss of a refrigerant flowing through an ejection passage.SOLUTION: A flowing amount of the refrigerant ejected from a compression chamber (23) is smaller than a predetermined amount, an opening/closing valve (76) is closed to allow the whole amount of the refrigerant to flow through an ejection passage (70). While, when the flow amount of the refrigerant is greater than the predetermined amount, the opening/closing valve (76) is opened through the pressure difference between the ejection passage (70) and a high pressure space (S2), so that a portion of the refrigerant is bypassed to the high pressure space (S2) through a bypass passage (71).

Description

本発明は、スクリュー圧縮機に関するものである。   The present invention relates to a screw compressor.

従来より、冷媒や空気を圧縮する圧縮機として、スクリュー圧縮機が用いられている。例えば、特許文献1には、複数条の螺旋溝が形成されたスクリューロータと、複数のゲートが設けられたゲートロータとを備えたスクリュー圧縮機が記載されている。スクリューロータは、ケーシング内に形成されたシリンダ部に挿入されている。   Conventionally, screw compressors have been used as compressors for compressing refrigerant and air. For example, Patent Literature 1 describes a screw compressor that includes a screw rotor having a plurality of spiral grooves and a gate rotor having a plurality of gates. The screw rotor is inserted into a cylinder portion formed in the casing.

前記スクリュー圧縮機では、スクリューロータの回転に伴ってゲートロータが回転する。そして、ゲートロータのゲートが、噛み合った螺旋溝の始端(吸入側の端部)から終端(吐出側の端部)へ向かって相対的に移動し、閉じきり状態となった圧縮室の容積が次第に縮小する。その結果、圧縮室内の流体が圧縮される。   In the screw compressor, the gate rotor rotates as the screw rotor rotates. Then, the gate of the gate rotor moves relatively from the start end (end portion on the suction side) to the end end (end portion on the discharge side) of the meshed spiral groove, so that the volume of the compression chamber that is completely closed is increased. Reduce gradually. As a result, the fluid in the compression chamber is compressed.

そして、圧縮室内で圧縮された高温のガス冷媒は、シリンダ部の外周部を囲むように形成された高圧室(以下、吐出通路という)内を流通し、吐出口から吐出される。このとき、高温のガス冷媒によってシリンダ部が暖められるので、スクリューロータとシリンダ部との温度差が小さくなる。これにより、スクリューロータとシリンダ部との温度差に起因する熱膨張の違いによってスクリューロータとシリンダ部とが接触することがなく、スクリューロータの焼き付きを防止することができる。   The high-temperature gas refrigerant compressed in the compression chamber flows through a high-pressure chamber (hereinafter referred to as a discharge passage) formed so as to surround the outer peripheral portion of the cylinder portion, and is discharged from the discharge port. At this time, since the cylinder portion is warmed by the high-temperature gas refrigerant, the temperature difference between the screw rotor and the cylinder portion is reduced. Thereby, the screw rotor and the cylinder portion do not come into contact with each other due to a difference in thermal expansion caused by the temperature difference between the screw rotor and the cylinder portion, and the seizure of the screw rotor can be prevented.

特許第3170882号公報Japanese Patent No. 3170882 特許第3731399号公報Japanese Patent No. 3731399

しかしながら、従来のスクリュー圧縮機では、スクリューロータを高速運転させて冷媒の流量を増加させた場合に、吐出通路を流通する冷媒の圧力損失が増加して性能が低下してしまうという問題がある。   However, in the conventional screw compressor, when the screw rotor is operated at high speed to increase the flow rate of the refrigerant, there is a problem that the pressure loss of the refrigerant flowing through the discharge passage increases and the performance is deteriorated.

ここで、高速運転時に冷媒の流量が増加しても圧力損失を低減できるようにするために、吐出通路の通路面積を大きくすることが考えられるが、この場合には、低速運転時に吐出通路を流通する冷媒の流速が低下してしまうこととなる。そのため、熱伝達率が低下して熱交換を十分に行うことができず、シリンダ部の温度を均一に保つことが難しくなるという問題がある。また、吐出通路の通路面積を大きくしようとするとケーシングが大型化してしまうという問題もある。   Here, in order to reduce pressure loss even if the refrigerant flow rate increases during high-speed operation, it is conceivable to increase the passage area of the discharge passage. The flow rate of the circulating refrigerant will decrease. Therefore, there is a problem that the heat transfer rate is lowered and heat exchange cannot be sufficiently performed, and it is difficult to keep the temperature of the cylinder portion uniform. Moreover, there is also a problem that the casing becomes large when trying to increase the passage area of the discharge passage.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、比較的簡単な構成で、吐出通路を流通する冷媒の圧力損失を低減できるスクリュー圧縮機を提供することにある。   This invention is made | formed in view of this point, The objective is to provide the screw compressor which can reduce the pressure loss of the refrigerant | coolant which distribute | circulates a discharge channel with a comparatively simple structure.

本発明は、圧縮室(23)を形成する複数の螺旋溝(41)が形成されたスクリューロータ(40)と、該スクリューロータ(40)が挿入されるシリンダ部(16)を有するケーシング(11)と、該シリンダ部(16)の外周部を囲むように形成されて該圧縮室(23)から吐出した冷媒が流入する吐出通路(70)と、該ケーシング(11)内に形成されて該吐出通路(70)を通過した冷媒が流入する高圧空間(S2)とを備えたスクリュー圧縮機を対象とし、次のような解決手段を講じた。   The present invention provides a screw rotor (40) having a plurality of spiral grooves (41) forming a compression chamber (23), and a casing (11) having a cylinder part (16) into which the screw rotor (40) is inserted. ), A discharge passage (70) formed so as to surround the outer periphery of the cylinder portion (16) and into which the refrigerant discharged from the compression chamber (23) flows, and formed in the casing (11) The following solution was taken for a screw compressor having a high-pressure space (S2) into which the refrigerant that passed through the discharge passage (70) flows.

すなわち、第1の発明は、前記圧縮室(23)から吐出した冷媒の一部を前記高圧空間(S2)にバイパスさせるバイパス通路(71)と、
前記バイパス通路(71)を開いて冷媒の流通を許可する一方、該バイパス通路(71)を閉じて冷媒の流通を遮断する開閉機構(75)とを備えたことを特徴とするものである。
That is, the first invention comprises a bypass passage (71) for bypassing a part of the refrigerant discharged from the compression chamber (23) to the high-pressure space (S2),
An opening / closing mechanism (75) is provided, which opens the bypass passage (71) to allow the refrigerant to flow and closes the bypass passage (71) to block the refrigerant flow.

第1の発明では、スクリューロータ(40)が挿入されるシリンダ部(16)の外周部は、吐出通路(70)で囲まれている。この吐出通路(70)には、圧縮室(23)から吐出した冷媒が流入する。吐出通路(70)を通過した冷媒は、高圧空間(S2)に流入する。ケーシング(11)内には、バイパス通路(71)が形成される。バイパス通路(71)は、開閉機構(75)によって開かれて、圧縮室(23)から吐出した冷媒の一部が吐出通路(70)を通ることなくバイパス通路(71)を介して高圧空間(S2)にバイパスされる。また、開閉機構(75)が閉じられることで流通が遮断される。   In the first invention, the outer peripheral portion of the cylinder portion (16) into which the screw rotor (40) is inserted is surrounded by the discharge passage (70). The refrigerant discharged from the compression chamber (23) flows into the discharge passage (70). The refrigerant that has passed through the discharge passage (70) flows into the high-pressure space (S2). A bypass passage (71) is formed in the casing (11). The bypass passage (71) is opened by the opening / closing mechanism (75), and a part of the refrigerant discharged from the compression chamber (23) does not pass through the discharge passage (70) but passes through the bypass passage (71) ( Bypassed to S2). Further, the distribution is blocked by closing the opening / closing mechanism (75).

このような構成とすれば、吐出通路(70)を流通する冷媒の圧力損失を低減することができる。具体的に、冷媒の流量が多い場合には、開閉機構(75)を開いて冷媒の一部をバイパス通路(71)を介して高圧空間(S2)にバイパスさせることで、吐出通路(70)を流通する冷媒の圧力損失を低減させることができる。また、冷媒の流量が少ない場合には、開閉機構(75)を閉じておくことで、吐出通路(70)を流通する冷媒の流量が不足するのを防止できる。このように、高速運転から低速運転へと運転条件を変化させたとしても、開閉機構(75)の開閉動作を切り換えるだけで、冷媒の圧力損失を低減しつつシリンダ部(16)の温度を均一に保つことができる。また、吐出通路(70)の通路面積を大きくするためにケーシング(11)を大型化する必要がなく、装置のコンパクト化を図る上で有利となる。   With such a configuration, the pressure loss of the refrigerant flowing through the discharge passage (70) can be reduced. Specifically, when the flow rate of the refrigerant is large, the discharge passage (70) is opened by opening the opening / closing mechanism (75) and bypassing a part of the refrigerant to the high-pressure space (S2) via the bypass passage (71). The pressure loss of the refrigerant that circulates can be reduced. Further, when the flow rate of the refrigerant is small, it is possible to prevent the flow rate of the refrigerant flowing through the discharge passage (70) from being insufficient by closing the opening / closing mechanism (75). In this way, even if the operating conditions are changed from high speed operation to low speed operation, the temperature of the cylinder section (16) is kept uniform while reducing the pressure loss of the refrigerant by simply switching the open / close mechanism (75). Can be kept in. Further, it is not necessary to increase the size of the casing (11) in order to increase the passage area of the discharge passage (70), which is advantageous in making the apparatus compact.

第2の発明は、第1の発明において、
前記開閉機構(75)は、前記圧縮室(23)から吐出される冷媒の流量が所定量よりも多い場合に前記バイパス通路(71)を開く一方、所定量よりも少ない場合に該バイパス通路(71)を閉じるように構成されていることを特徴とするものである。
According to a second invention, in the first invention,
The opening / closing mechanism (75) opens the bypass passage (71) when the flow rate of the refrigerant discharged from the compression chamber (23) is larger than a predetermined amount, while the bypass passage ( 71) is configured to close.

第2の発明では、圧縮室(23)から吐出される冷媒の流量が所定量よりも多い場合には、開閉機構(75)によりバイパス通路(71)が開かれる。一方、冷媒の流量が所定量よりも少ない場合には、開閉機構(75)によりバイパス通路(71)が閉じられる。   In the second invention, when the flow rate of the refrigerant discharged from the compression chamber (23) is larger than a predetermined amount, the bypass passage (71) is opened by the opening / closing mechanism (75). On the other hand, when the flow rate of the refrigerant is smaller than the predetermined amount, the bypass passage (71) is closed by the opening / closing mechanism (75).

このような構成とすれば、圧縮室(23)から吐出される冷媒の流量が所定量よりも多い場合に、その冷媒の一部をバイパス通路(71)を介して高圧空間(S2)にバイパスさせるようにしたから、吐出通路(70)を流通する冷媒の圧力損失を低減することができる。また、冷媒の流量が所定量よりも少ない場合には、バイパス通路(71)を閉じるようにしているので、吐出通路(70)を流通する冷媒の流量が不足することがない。   With this configuration, when the flow rate of the refrigerant discharged from the compression chamber (23) is larger than a predetermined amount, a part of the refrigerant is bypassed to the high-pressure space (S2) via the bypass passage (71). Therefore, the pressure loss of the refrigerant flowing through the discharge passage (70) can be reduced. Further, when the flow rate of the refrigerant is less than the predetermined amount, the bypass passage (71) is closed, so that the flow rate of the refrigerant flowing through the discharge passage (70) does not become insufficient.

第3の発明は、第1又は第2の発明において、
前記吐出通路(70)と前記高圧空間(S2)とを区画するとともに前記バイパス通路(71)が形成された区画部材(29)を備え、
前記開閉機構(75)は、前記区画部材(29)に設けられていることを特徴とするものである。
According to a third invention, in the first or second invention,
A partition member (29) in which the discharge passage (70) and the high-pressure space (S2) are partitioned and the bypass passage (71) is formed,
The opening / closing mechanism (75) is provided in the partition member (29).

第3の発明では、吐出通路(70)と高圧空間(S2)とは、区画部材(29)により区画されている。この区画部材(29)には、バイパス通路(71)が形成されるとともに、開閉機構(75)が設けられる。   In the third invention, the discharge passage (70) and the high-pressure space (S2) are partitioned by the partition member (29). The partition member (29) is provided with a bypass passage (71) and an opening / closing mechanism (75).

このような構成とすれば、区画部材(29)にバイパス通路(71)を形成するとともに開閉機構(75)を設けるだけという比較的簡単な構成で、冷媒の流通量を制御することができる。   With such a configuration, it is possible to control the flow rate of the refrigerant with a relatively simple configuration in which the bypass passage (71) is formed in the partition member (29) and the opening / closing mechanism (75) is provided.

第4の発明は、第3の発明において、
前記開閉機構(75)は、前記区画部材(29)で区画された前記吐出通路(70)と前記高圧空間(S2)との圧力差によって開閉する開閉弁(76)で構成されていることを特徴とするものである。
According to a fourth invention, in the third invention,
The opening / closing mechanism (75) includes an opening / closing valve (76) that opens and closes due to a pressure difference between the discharge passage (70) partitioned by the partition member (29) and the high-pressure space (S2). It is a feature.

第4の発明では、開閉機構(75)は、開閉弁(76)で構成される。開閉弁(76)は、区画部材(29)で区画された吐出通路(70)と高圧空間(S2)との圧力差によって開閉される。   In the fourth invention, the opening / closing mechanism (75) is constituted by the opening / closing valve (76). The on-off valve (76) is opened and closed by a pressure difference between the discharge passage (70) partitioned by the partition member (29) and the high-pressure space (S2).

このような構成とすれば、吐出通路(70)と高圧空間(S2)との圧力差を利用して開閉弁(76)を開閉させることで、比較的簡単な構成で吐出通路(70)を流通する冷媒の流通量を制御して、冷媒の圧力損失を低減することができる。   With such a configuration, the on-off valve (76) is opened and closed using the pressure difference between the discharge passage (70) and the high-pressure space (S2), so that the discharge passage (70) can be configured with a relatively simple configuration. By controlling the circulation amount of the circulating refrigerant, the pressure loss of the refrigerant can be reduced.

第5の発明は、第1乃至第3の発明のうち何れか1つにおいて、
前記スクリューロータ(40)の駆動軸(21)と平行な方向へ移動することによって、圧縮行程の終了時点を変更して、前記圧縮室(23)の圧縮比を調整するスライドバルブ(88)を備え、
前記開閉機構(75)は、吐出冷媒の流量が増加する前記スライドバルブ(88)の吐出側への移動に連動して前記バイパス通路(71)を開く一方、吐出冷媒の流量が減少する該スライドバルブ(88)の吸入側への移動に連動して該バイパス通路(71)を閉じるように構成されていることを特徴とするものである。
According to a fifth invention, in any one of the first to third inventions,
A slide valve (88) that adjusts the compression ratio of the compression chamber (23) by changing the end point of the compression stroke by moving in a direction parallel to the drive shaft (21) of the screw rotor (40). Prepared,
The open / close mechanism (75) opens the bypass passage (71) in conjunction with the movement of the slide valve (88) toward the discharge side where the flow rate of the discharged refrigerant increases, while the slide where the flow rate of the discharged refrigerant decreases. The bypass passage (71) is configured to close in conjunction with the movement of the valve (88) toward the suction side.

第5の発明では、圧縮室(23)の圧縮比を調整するスライドバルブ(88)を備える。このスライドバルブ(88)が、スクリューロータ(40)の駆動軸(21)と平行な方向へ移動することによって、圧縮行程の終了時点が変更される。そして、開閉機構(75)は、スライドバルブ(88)の移動に連動して開閉される。具体的に、吐出冷媒の流量が増加するスライドバルブ(88)の吐出側への移動に連動してバイパス通路(71)が開かれる一方、吐出冷媒の流量が減少するスライドバルブ(88)の吸入側への移動に連動してバイパス通路(71)が閉じられる。   In 5th invention, the slide valve (88) which adjusts the compression ratio of a compression chamber (23) is provided. The slide valve (88) moves in a direction parallel to the drive shaft (21) of the screw rotor (40), thereby changing the end point of the compression stroke. The opening / closing mechanism (75) is opened / closed in conjunction with the movement of the slide valve (88). Specifically, inhalation of the slide valve (88) in which the bypass passage (71) is opened in conjunction with the movement of the slide valve (88) in which the flow rate of the discharge refrigerant increases toward the discharge side, while the flow rate of the discharge refrigerant decreases. The bypass passage (71) is closed in conjunction with the movement to the side.

このような構成とすれば、スライドバルブ(88)の移動に連動して開閉機構(75)を開閉させることができ、比較的簡単な構成で吐出通路(70)を流通する冷媒の流通量を制御して、冷媒の圧力損失を低減することができる。   With such a configuration, the open / close mechanism (75) can be opened and closed in conjunction with the movement of the slide valve (88), and the amount of refrigerant flowing through the discharge passage (70) can be reduced with a relatively simple configuration. By controlling, the pressure loss of the refrigerant can be reduced.

第6の発明は、第1乃至第3の発明のうち何れか1つにおいて、
前記スクリューロータ(40)の駆動軸(21)と平行な方向へ移動することによって、圧縮行程の開始時点を変更して、前記圧縮室(23)の運転容量を調整するスライドバルブ(88)を備え、
前記開閉機構(75)は、吐出冷媒の流量が増加する前記スライドバルブ(88)の吸入側への移動に連動して前記バイパス通路(71)を開く一方、吐出冷媒の流量が減少する該スライドバルブ(88)の吐出側への移動に連動して該バイパス通路(71)を閉じるように構成されていることを特徴とするものである。
According to a sixth invention, in any one of the first to third inventions,
A slide valve (88) that adjusts the operating capacity of the compression chamber (23) by changing the starting point of the compression stroke by moving in a direction parallel to the drive shaft (21) of the screw rotor (40). Prepared,
The opening / closing mechanism (75) opens the bypass passage (71) in conjunction with the movement of the slide valve (88) toward the suction side where the flow rate of the discharged refrigerant increases, while the slide where the flow rate of the discharged refrigerant decreases. The bypass passage (71) is configured to close in conjunction with the movement of the valve (88) toward the discharge side.

第6の発明では、圧縮室(23)の運転容量を調整するスライドバルブ(88)を備える。このスライドバルブ(88)がスクリューロータ(40)の駆動軸(21)と平行な方向へ移動することによって、圧縮行程の開始時点が変更される。そして、開閉機構(75)は、スライドバルブ(88)の移動に連動して開閉される。具体的に、吐出冷媒の流量が増加するスライドバルブ(88)の吸入側への移動に連動してバイパス通路(71)が開かれる一方、吐出冷媒の流量が減少するスライドバルブ(88)の吐出側への移動に連動してバイパス通路(71)が閉じられる。   In the sixth invention, the slide valve (88) for adjusting the operation capacity of the compression chamber (23) is provided. The slide valve (88) moves in a direction parallel to the drive shaft (21) of the screw rotor (40), thereby changing the starting point of the compression stroke. The opening / closing mechanism (75) is opened / closed in conjunction with the movement of the slide valve (88). Specifically, the bypass passage (71) is opened in conjunction with the movement of the slide valve (88) in which the flow rate of the discharge refrigerant increases toward the suction side, while the discharge of the slide valve (88) in which the flow rate of the discharge refrigerant decreases. The bypass passage (71) is closed in conjunction with the movement to the side.

このような構成とすれば、スライドバルブ(88)の移動に連動して開閉機構(75)を開閉させることができ、比較的簡単な構成で吐出通路(70)を流通する冷媒の流通量を制御して、冷媒の圧力損失を低減することができる。   With such a configuration, the open / close mechanism (75) can be opened and closed in conjunction with the movement of the slide valve (88), and the amount of refrigerant flowing through the discharge passage (70) can be reduced with a relatively simple configuration. By controlling, the pressure loss of the refrigerant can be reduced.

本発明によれば、圧縮室(23)から吐出される冷媒の流量が所定量よりも多い場合に、その冷媒の一部をバイパス通路(71)を介して高圧空間(S2)にバイパスさせることで、吐出通路(70)を流通する冷媒の圧力損失を低減することができる。また、冷媒の流量が所定量よりも少ない場合には、バイパス通路(71)を閉じておくことで、吐出通路(70)を流通する冷媒の流量が不足するのを防止できる。   According to the present invention, when the flow rate of the refrigerant discharged from the compression chamber (23) is larger than a predetermined amount, a part of the refrigerant is bypassed to the high-pressure space (S2) via the bypass passage (71). Thus, the pressure loss of the refrigerant flowing through the discharge passage (70) can be reduced. Further, when the flow rate of the refrigerant is smaller than the predetermined amount, the bypass passage (71) is closed to prevent the flow rate of the refrigerant flowing through the discharge passage (70) from being insufficient.

本発明の実施形態1に係るスクリュー圧縮機を備えた空調装置の冷媒回路図である。It is a refrigerant circuit diagram of the air conditioner provided with the screw compressor concerning Embodiment 1 of the present invention. スクリュー圧縮機の構成を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the structure of a screw compressor. スクリュー圧縮機の構成を示す横断面図である。It is a cross-sectional view which shows the structure of a screw compressor. スクリュー圧縮機の要部を抜き出して示す斜視図である。It is a perspective view which extracts and shows the principal part of a screw compressor. スクリュー圧縮機の要部を抜き出して示す、別の角度から見た斜視図である。It is the perspective view seen from another angle which extracted and shows the principal part of a screw compressor. スクリュー圧縮機の構成を一部拡大して示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which expands and shows a part of structure of a screw compressor. 冷媒の流れを説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the flow of a refrigerant | coolant. スクリュー圧縮機の圧縮機構の動作を示す平面図であって、(a)は吸込行程を示し、(b)は圧縮行程を示し、(c)は吐出行程を示す。It is a top view which shows operation | movement of the compression mechanism of a screw compressor, (a) shows a suction stroke, (b) shows a compression stroke, (c) shows a discharge stroke. 本実施形態2に係るスクリュー圧縮機の構成を一部拡大して示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which partially enlarges and shows the structure of the screw compressor which concerns on this Embodiment 2. FIG. バイパス通路を開放させた状態を示す図9相当図である。FIG. 10 is a view corresponding to FIG. 9 showing a state where the bypass passage is opened. 本実施形態3に係るスクリュー圧縮機の構成を一部拡大して示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which partially enlarges and shows the structure of the screw compressor which concerns on this Embodiment 3. FIG. バイパス通路を開放させた状態を示す図11相当図である。FIG. 12 is a view corresponding to FIG. 11 showing a state where the bypass passage is opened. 本実施形態4に係るスクリュー圧縮機の構成を一部拡大して示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which expands and partially shows the structure of the screw compressor which concerns on this Embodiment 4. バイパス通路を開放させた状態を示す図13相当図である。FIG. 14 is a view corresponding to FIG. 13 showing a state in which the bypass passage is opened.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the following description of the preferred embodiment is merely illustrative in nature and is not intended to limit the present invention, its application, or its use.

《実施形態1》
図1は、本発明の実施形態1に係るスクリュー圧縮機を備えた空調装置の冷媒回路図である。図1に示すように、冷媒回路(1)は、スクリュー圧縮機(10)、四方切換弁(2)、熱源側熱交換器(3)、利用側熱交換器(4)、熱源側膨張弁(5)、及び利用側膨張弁(6)が設けられた閉回路で構成されている。この冷媒回路(1)には、冷媒が充填されている。冷媒回路(1)では、充填された冷媒を循環させることにより蒸気圧縮冷凍サイクルが行われる。
Embodiment 1
FIG. 1 is a refrigerant circuit diagram of an air conditioner including a screw compressor according to Embodiment 1 of the present invention. As shown in FIG. 1, the refrigerant circuit (1) includes a screw compressor (10), a four-way switching valve (2), a heat source side heat exchanger (3), a use side heat exchanger (4), and a heat source side expansion valve. (5) and a closed circuit provided with a use side expansion valve (6). The refrigerant circuit (1) is filled with a refrigerant. In the refrigerant circuit (1), a vapor compression refrigeration cycle is performed by circulating the filled refrigerant.

前記冷媒回路(1)において、スクリュー圧縮機(10)は、その吐出側が四方切換弁(2)の第1ポートに、その吸入側が四方切換弁(2)の第2ポートにそれぞれ接続されている。熱源側熱交換器(3)の一端は、四方切換弁(2)の第3ポートに接続されている。熱源側熱交換器(3)の他端は、利用側膨張弁(6)を介して利用側熱交換器(4)の一端に接続されている。利用側熱交換器(4)の他端は、四方切換弁(2)の第4ポートに接続されている。   In the refrigerant circuit (1), the screw compressor (10) has its discharge side connected to the first port of the four-way switching valve (2) and its suction side connected to the second port of the four-way switching valve (2). . One end of the heat source side heat exchanger (3) is connected to the third port of the four-way switching valve (2). The other end of the heat source side heat exchanger (3) is connected to one end of the usage side heat exchanger (4) via the usage side expansion valve (6). The other end of the use side heat exchanger (4) is connected to the fourth port of the four-way switching valve (2).

前記四方切換弁(2)は、第1ポートと第3ポートが連通して第2ポートと第4ポートが連通する第1状態(図1に実線で示す状態)と、第1ポートと第4ポートが連通して第2ポートと第3ポートが連通する第2状態(図1に点線で示す状態)とに切り換え可能となっている。   The four-way switching valve (2) includes a first state (state indicated by a solid line in FIG. 1) in which the first port and the third port communicate with each other and the second port and the fourth port communicate with each other; It is possible to switch to a second state (state indicated by a dotted line in FIG. 1) in which the ports communicate and the second port and the third port communicate.

図2は、スクリュー圧縮機の構成を示す縦断面図、図3は、横断面図である。図2及び図3に示すように、このスクリュー圧縮機(10)は、密閉型に構成されている。このスクリュー圧縮機(10)では、圧縮機構(20)と、圧縮機構(20)を駆動する電動機(12)とが金属製のケーシング(11)に収容されている。圧縮機構(20)は、駆動軸(21)を介して電動機(12)と連結されている。   FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing the configuration of the screw compressor, and FIG. 3 is a transverse sectional view. As shown in FIG.2 and FIG.3, this screw compressor (10) is comprised by the airtight type. In the screw compressor (10), a compression mechanism (20) and an electric motor (12) for driving the compression mechanism (20) are accommodated in a metal casing (11). The compression mechanism (20) is connected to the electric motor (12) via the drive shaft (21).

また、前記ケーシング(11)内には、冷媒回路(1)の熱源側熱交換器(3)又は利用側熱交換器(4)から低圧のガス冷媒が流入されるとともに低圧ガスを圧縮機構(20)へ案内する低圧空間(S1)と、圧縮機構(20)から吐出された高圧のガス冷媒が流入する吐出通路(70)と、吐出通路(70)を通過したガス冷媒が流入する高圧空間(S2)とが形成されている。吐出通路(70)と高圧空間(S2)とは、区画部材(29)によって区画されている。   In addition, a low-pressure gas refrigerant flows into the casing (11) from the heat source side heat exchanger (3) or the use side heat exchanger (4) of the refrigerant circuit (1), and the low pressure gas is compressed by a compression mechanism ( 20) a low-pressure space (S1) that guides to a discharge passage (70) into which high-pressure gas refrigerant discharged from the compression mechanism (20) flows, and a high-pressure space into which gas refrigerant that has passed through the discharge passage (70) flows. (S2) and are formed. The discharge passage (70) and the high-pressure space (S2) are partitioned by a partition member (29).

前記ケーシング(11)の低圧空間(S1)側には、吸入ポート(11a)が開口している。この吸入ポート(11a)には、吸入側フィルタ(19)が取り付けられており、冷媒回路(1)の熱源側熱交換器(3)又は利用側熱交換器(4)から吸入されたガス冷媒に含まれる比較的大きな異物を捕集する。   A suction port (11a) is opened on the low pressure space (S1) side of the casing (11). A suction filter (19) is attached to the suction port (11a), and the gas refrigerant sucked from the heat source side heat exchanger (3) or the use side heat exchanger (4) of the refrigerant circuit (1). To collect relatively large foreign substances contained in

前記電動機(12)は、ステータ(13)と、ロータ(14)とを備えている。ステータ(13)は、低圧空間(S1)においてケーシング(11)の内周面に固定されている。ロータ(14)には駆動軸(21)の一端部が連結されていて、駆動軸(21)がロータ(14)とともに回転軸(X)回りに回転するように構成されている。   The electric motor (12) includes a stator (13) and a rotor (14). The stator (13) is fixed to the inner peripheral surface of the casing (11) in the low-pressure space (S1). One end of a drive shaft (21) is connected to the rotor (14), and the drive shaft (21) is configured to rotate about the rotation axis (X) together with the rotor (14).

前記圧縮機構(20)は、ケーシング(11)内に形成されたシリンダ部(16)と、シリンダ部(16)の中に配置された1つのスクリューロータ(40)と、スクリューロータ(40)に噛み合う2つのゲートロータ(50)とを備えている。   The compression mechanism (20) includes a cylinder part (16) formed in the casing (11), one screw rotor (40) disposed in the cylinder part (16), and a screw rotor (40). Two gate rotors (50) meshing with each other are provided.

前記スクリューロータ(40)は、概ね円柱状に形成された金属製の部材である。スクリューロータ(40)の外径は、シリンダ部(16)の内径よりも若干小さく設定されており、スクリューロータ(40)の外周面がシリンダ部(16)の内周面と摺接するように構成されている。スクリューロータ(40)の外周部には、スクリューロータ(40)の軸方向一端から他端へ向かって螺旋状に延びる螺旋溝(41)が複数(本実施形態では、6本)形成されている。   The screw rotor (40) is a metal member formed in a substantially cylindrical shape. The outer diameter of the screw rotor (40) is set slightly smaller than the inner diameter of the cylinder part (16), and the outer peripheral surface of the screw rotor (40) is in sliding contact with the inner peripheral surface of the cylinder part (16). Has been. A plurality (six in this embodiment) of spiral grooves (41) extending spirally from one axial end to the other end of the screw rotor (40) are formed on the outer periphery of the screw rotor (40). .

図4は、スクリュー圧縮機の要部を抜き出して示す斜視図、図5は、別の角度から見た斜視図である。図4及び図5に示すように、スクリューロータ(40)の各螺旋溝(41)は、円柱状のスクリューロータ(40)の軸心周りに対称な形状をしている(すなわち、スクリューロータ(40)の横断面において、螺旋溝(41)のそれぞれは、スクリューロータ(40)の中心に対して点対称な形状をしている)。そして、複数の螺旋溝(41)が所定の軸周りに対称となるときのその軸を螺旋溝(41)の軸心という。スクリューロータ(40)に対して螺旋溝(41)が精度良く形成されているときには、螺旋溝(41)の軸心はスクリューロータ(40)の軸心と一致する。   FIG. 4 is a perspective view showing an essential part of the screw compressor, and FIG. 5 is a perspective view seen from another angle. 4 and 5, each spiral groove (41) of the screw rotor (40) has a symmetrical shape around the axis of the cylindrical screw rotor (40) (that is, the screw rotor ( In the cross section of 40), each of the spiral grooves (41) is point-symmetric with respect to the center of the screw rotor (40)). The axis when the plurality of spiral grooves (41) are symmetric about a predetermined axis is referred to as the axis of the spiral groove (41). When the spiral groove (41) is accurately formed with respect to the screw rotor (40), the axis of the spiral groove (41) coincides with the axis of the screw rotor (40).

ここで、前記スクリューロータ(40)の軸方向一端側の周縁部にはテーパ面(45)が形成されていて、螺旋溝(41)の一端部はテーパ面(45)に開口している。各螺旋溝(41)は、テーパ面(45)に開口する一端部(図2における左端部)が始端部となり、他端部(図2における右端部)が終端部となっている。一方、螺旋溝(41)の終端部は、スクリューロータ(40)の軸方向他端側においてその側周面に開口している。螺旋溝(41)では、両側の側壁面(42,43)のうち、ゲート(51)の進行方向の前側に位置するものが第1側壁面(42)となり、ゲート(51)の進行方向の後側に位置するものが第2側壁面(43)となっている。   Here, a taper surface (45) is formed at the peripheral edge of the screw rotor (40) at one end in the axial direction, and one end of the spiral groove (41) is open to the taper surface (45). Each spiral groove (41) has one end portion (left end portion in FIG. 2) opening in the tapered surface (45) as a start end portion and the other end portion (right end portion in FIG. 2) is a termination portion. On the other hand, the terminal end of the spiral groove (41) is open to the side circumferential surface at the other axial end of the screw rotor (40). In the spiral groove (41), of the side wall surfaces (42, 43) on both sides, the one located on the front side in the traveling direction of the gate (51) is the first side wall surface (42), and the traveling direction of the gate (51) What is located on the rear side is the second side wall surface (43).

また、前記スクリューロータ(40)の他端部には、螺旋溝(41)が形成されている本体部(40a)よりも外径が小さな小径部(46)が形成されている。   Further, a small diameter portion (46) having an outer diameter smaller than that of the main body portion (40a) in which the spiral groove (41) is formed is formed at the other end portion of the screw rotor (40).

さらに、前記スクリューロータ(40)には、図1に示すように、駆動軸(21)を挿通させるための挿通孔(47)がスクリューロータ(40)の軸心を通って貫通形成されている。   Further, as shown in FIG. 1, the screw rotor (40) is formed with an insertion hole (47) through which the drive shaft (21) is inserted, through the axial center of the screw rotor (40). .

図2に示すように、前記スクリューロータ(40)には、駆動軸(21)が挿通されている。駆動軸(21)の一端部には、電動機(12)のロータ(14)が連結されており、駆動軸(21)の他端部がスクリューロータ(40)の挿通孔(47)に挿通される。スクリューロータ(40)と駆動軸(21)は、キー(22)によって連結されている。駆動軸(21)は、スクリューロータ(40)と同軸上に配置されている。   As shown in FIG. 2, a drive shaft (21) is inserted through the screw rotor (40). The rotor (14) of the electric motor (12) is connected to one end of the drive shaft (21), and the other end of the drive shaft (21) is inserted into the insertion hole (47) of the screw rotor (40). The The screw rotor (40) and the drive shaft (21) are connected by a key (22). The drive shaft (21) is arranged coaxially with the screw rotor (40).

このように、前記スクリューロータ(40)と電動機(12)のロータ(14)とが駆動軸(21)に連結された状態でケーシング(11)内に収容される。このとき、スクリューロータ(40)は、シリンダ部(16)に回転可能に嵌合しており、その外周面がシリンダ部(16)の内周面と摺接する。   Thus, the screw rotor (40) and the rotor (14) of the electric motor (12) are accommodated in the casing (11) in a state of being connected to the drive shaft (21). At this time, the screw rotor (40) is rotatably fitted to the cylinder part (16), and the outer peripheral surface thereof is in sliding contact with the inner peripheral surface of the cylinder part (16).

ここで、前記駆動軸(21)の一端部にはロータ(14)から突出する第1被支持部(21a)が形成されており、この第1被支持部(21a)がコロ軸受(66)に回転自在に支持されている。コロ軸受(66)は、コロ軸受ホルダ(65)に設置されている。   Here, a first supported portion (21a) protruding from the rotor (14) is formed at one end of the drive shaft (21), and the first supported portion (21a) is a roller bearing (66). Is supported rotatably. The roller bearing (66) is installed in the roller bearing holder (65).

一方、前記駆動軸(21)の他端部にはスクリューロータ(40)から突出する第2被支持部(21b)が形成されており、この第2被支持部(21b)が圧縮機構(20)の高圧側に位置する軸受部としての玉軸受(61)に回転自在に支持されている。   On the other hand, a second supported portion (21b) protruding from the screw rotor (40) is formed at the other end of the drive shaft (21), and the second supported portion (21b) is a compression mechanism (20). ) Is rotatably supported by a ball bearing (61) as a bearing portion located on the high pressure side.

図6は、スクリュー圧縮機の構成を一部拡大して示す縦断面図である。図6に示すように、玉軸受(61)は、ケーシング(11)のシリンダ部(16)に嵌合された軸受ホルダ(60)に設置されている。軸受ホルダ(60)の、スクリューロータ(40)側の端面の周縁部には、スクリューロータ(40)側に突出した環状壁部(62)が設けられている。   FIG. 6 is a longitudinal cross-sectional view showing a partially enlarged configuration of the screw compressor. As shown in FIG. 6, the ball bearing (61) is installed in the bearing holder (60) fitted to the cylinder part (16) of the casing (11). An annular wall portion (62) protruding toward the screw rotor (40) is provided at the peripheral edge of the end surface of the bearing holder (60) on the screw rotor (40) side.

前記環状壁部(62)は、スクリューロータ(40)がシリンダ部(16)内に配置されたときに、スクリューロータ(40)の小径部(46)が環状壁部(62)の内周側に入り込むように構成されている。このとき、小径部(46)と環状壁部(62)との継ぎ目には若干の隙間が形成されており、スクリューロータ(40)の小径部(46)と軸受ホルダ(60)の環状壁部(62)とは径方向にも軸方向にも接触していない。   When the screw rotor (40) is disposed in the cylinder portion (16), the small-diameter portion (46) of the screw rotor (40) is the inner peripheral side of the annular wall portion (62). It is configured to enter. At this time, a slight gap is formed at the joint between the small diameter portion (46) and the annular wall portion (62), and the small diameter portion (46) of the screw rotor (40) and the annular wall portion of the bearing holder (60). (62) is not in radial or axial contact.

図4及び図5に示すように、前記ゲートロータ(50)は、長方形板状に形成された複数(本実施形態では、11枚)のゲート(51)が放射状に設けられた樹脂製の部材である。各ゲートロータ(50)は、シリンダ部(16)の外側にスクリューロータ(40)を挟んで対称に配置され、軸心がスクリューロータ(40)の軸心と直交している。各ゲートロータ(50)は、ゲート(51)がシリンダ部(16)の一部を貫通してスクリューロータ(40)の螺旋溝(41)に噛み合うように配置されている。   As shown in FIGS. 4 and 5, the gate rotor (50) is a resin member in which a plurality (11 in this embodiment) of gates (51) formed in a rectangular plate shape are provided radially. It is. Each gate rotor (50) is symmetrically disposed on the outside of the cylinder part (16) with the screw rotor (40) interposed therebetween, and the axis is orthogonal to the axis of the screw rotor (40). Each gate rotor (50) is arranged so that the gate (51) penetrates a part of the cylinder part (16) and meshes with the spiral groove (41) of the screw rotor (40).

前記ゲートロータ(50)は、金属製のロータ支持部材(55)に取り付けられている。ロータ支持部材(55)は、基部(56)とアーム部(57)と軸部(58)とを備えている。基部(56)は、やや肉厚の円板状に形成されている。アーム部(57)は、ゲートロータ(50)のゲート(51)と同数だけ設けられており、基部(56)の外周面から外側へ向かって放射状に延びている。軸部(58)は、棒状に形成されて基部(56)に立設されている。軸部(58)の中心軸は、基部(56)の中心軸と一致している。ゲートロータ(50)は、基部(56)及びアーム部(57)における軸部(58)とは反対側の面に取り付けられている。各アーム部(57)は、ゲート(51)の背面に当接している。   The gate rotor (50) is attached to a metal rotor support member (55). The rotor support member (55) includes a base portion (56), an arm portion (57), and a shaft portion (58). The base (56) is formed in a slightly thick disk shape. The same number of arms (57) as the gates (51) of the gate rotor (50) are provided and extend radially outward from the outer peripheral surface of the base (56). The shaft portion (58) is formed in a rod shape and is erected on the base portion (56). The central axis of the shaft portion (58) coincides with the central axis of the base portion (56). The gate rotor (50) is attached to a surface of the base portion (56) and the arm portion (57) opposite to the shaft portion (58). Each arm part (57) is in contact with the back surface of the gate (51).

図3に示すように、前記ゲートロータ(50)が取り付けられたロータ支持部材(55)は、シリンダ部(16)に隣接してケーシング(11)内に区画形成されたゲートロータ室(18)に収容されている。図3におけるスクリューロータ(40)の右側に配置されたロータ支持部材(55)は、ゲートロータ(50)が下端側となる姿勢で設置されている。一方、図3におけるスクリューロータ(40)の左側に配置されたロータ支持部材(55)は、ゲートロータ(50)が上端側となる姿勢で設置されている。各ロータ支持部材(55)の軸部(58)は、ゲートロータ室(18)内の軸受ハウジング(52)に玉軸受(53)を介して回転自在に支持されている。なお、各ゲートロータ室(18)は、低圧空間(S1)に連通している。   As shown in FIG. 3, the rotor support member (55) to which the gate rotor (50) is attached has a gate rotor chamber (18) defined in the casing (11) adjacent to the cylinder portion (16). Is housed in. The rotor support member (55) disposed on the right side of the screw rotor (40) in FIG. 3 is installed in such a posture that the gate rotor (50) is on the lower end side. On the other hand, the rotor support member (55) disposed on the left side of the screw rotor (40) in FIG. 3 is installed in such a posture that the gate rotor (50) is on the upper end side. The shaft portion (58) of each rotor support member (55) is rotatably supported by a bearing housing (52) in the gate rotor chamber (18) via a ball bearing (53). Each gate rotor chamber (18) communicates with the low pressure space (S1).

前記圧縮機構(20)では、シリンダ部(16)の内周面と、スクリューロータ(40)の螺旋溝(41)と、ゲートロータ(50)のゲート(51)とによって囲まれた空間が圧縮室(23)になる(図2参照)。スクリューロータ(40)の螺旋溝(41)は、吸入側端部において低圧空間(S1)に開放しており、この開放部分が圧縮機構(20)の吸入口(24)になっている。   In the compression mechanism (20), the space surrounded by the inner peripheral surface of the cylinder portion (16), the spiral groove (41) of the screw rotor (40), and the gate (51) of the gate rotor (50) is compressed. It becomes a chamber (23) (refer FIG. 2). The spiral groove (41) of the screw rotor (40) is open to the low pressure space (S1) at the suction side end, and this open part is the suction port (24) of the compression mechanism (20).

前記スクリュー圧縮機(10)には、スライドバルブ(88)が設けられている。このスライドバルブ(88)は、シリンダ部(16)がその周方向の2カ所において径方向外側に膨出したスライドバルブ収納部(17)内に設けられている。スライドバルブ(88)は、内面がシリンダ部(16)の内周面の一部を構成するとともに、シリンダ部(16)の軸心方向にスライド可能に構成されている。   The screw compressor (10) is provided with a slide valve (88). The slide valve (88) is provided in a slide valve storage portion (17) in which a cylinder portion (16) bulges radially outward at two locations in the circumferential direction. The slide valve (88) is configured such that its inner surface forms part of the inner peripheral surface of the cylinder portion (16) and is slidable in the axial direction of the cylinder portion (16).

図2に示すように、前記スクリュー圧縮機(10)には、スライドバルブ(88)をシリンダ部(16)の軸心方向にスライド駆動させるためのスライドバルブ駆動機構(80)が設けられている。このスライドバルブ駆動機構(80)は、区画部材(29)の右側壁面に形成されたシリンダ(81)と、シリンダ(81)内に装填されたピストン(82)と、ピストン(82)のピストンロッド(83)に連結されたアーム(84)と、アーム(84)とスライドバルブ(88)とを連結する連結ロッド(85)と、一端がピストンロッド(83)に連結された駆動バー(86)と、駆動バー(86)の他端に連結された駆動機構(87)とを備えている。   As shown in FIG. 2, the screw compressor (10) is provided with a slide valve drive mechanism (80) for sliding the slide valve (88) in the axial direction of the cylinder part (16). . The slide valve drive mechanism (80) includes a cylinder (81) formed on the right wall surface of the partition member (29), a piston (82) loaded in the cylinder (81), and a piston rod of the piston (82). Arm (84) connected to (83), connecting rod (85) connecting arm (84) and slide valve (88), and drive bar (86) having one end connected to piston rod (83) And a drive mechanism (87) connected to the other end of the drive bar (86).

前記駆動機構(87)は、ピストンロッド(83)の軸方向と直交する方向に延びるシャフト(87a)周りに回動するように構成されている。具体的に、シャフト(87a)には図示しないベーンモータが連結しており、このベーンモータの回転角度を変化させることで、スライドバルブ(88)の位置を調整するように構成されている。   The drive mechanism (87) is configured to rotate around a shaft (87a) extending in a direction orthogonal to the axial direction of the piston rod (83). Specifically, a vane motor (not shown) is connected to the shaft (87a), and the position of the slide valve (88) is adjusted by changing the rotation angle of the vane motor.

前記吐出通路(70)は、シリンダ部(16)の外周部を囲むように形成されている。図7に示すように、圧縮室(23)の吐出口(28)から吐出された冷媒は、吐出通路(70)内をスクリューロータ(40)の軸方向と平行に吸入側に向かって流れた後、吸入側の端部で折り返して再び吐出側に向かい、高圧空間(S2)に流入する。   The discharge passage (70) is formed so as to surround the outer peripheral portion of the cylinder portion (16). As shown in FIG. 7, the refrigerant discharged from the discharge port (28) of the compression chamber (23) flowed in the discharge passage (70) toward the suction side in parallel with the axial direction of the screw rotor (40). After that, it is folded at the end on the suction side, again toward the discharge side, and flows into the high-pressure space (S2).

図3に示す例では、シリンダ部(16)の外周部の上側に位置する2つの吐出通路(70)のうち、左側の吐出通路(70)が吐出側から吸入側に向かう流路であり、右側の吐出通路(70)が吸入側から高圧空間(S2)に向かう流路である。この左右両側の吐出通路(70)は、吸入側の端部で互いに連通している。また、シリンダ部(16)の外周部の下側に位置する2つの吐出通路(70)では、右側の吐出通路(70)が吐出側から吸入側に向かう流路であり、左側の吐出通路(70)が吸入側から高圧空間(S2)に向かう流路である。   In the example shown in FIG. 3, of the two discharge passages (70) positioned on the upper side of the outer peripheral portion of the cylinder portion (16), the left discharge passage (70) is a flow passage from the discharge side toward the suction side, The right discharge passage (70) is a flow path from the suction side to the high pressure space (S2). The left and right discharge passages (70) communicate with each other at the end on the suction side. Further, in the two discharge passages (70) located below the outer peripheral portion of the cylinder portion (16), the right discharge passage (70) is a flow passage from the discharge side to the suction side, and the left discharge passage ( 70) is a flow path from the suction side to the high-pressure space (S2).

このような構成とすれば、圧縮室(23)内で圧縮された高温の吐出冷媒によってシリンダ部(16)を暖めることができ、スクリューロータ(40)とシリンダ部(16)との温度差を小さくすることができる。これにより、スクリューロータ(40)とシリンダ部(16)との温度差に起因する熱膨張の違いによってスクリューロータ(40)とシリンダ部(16)とが接触することがなく、スクリューロータ(40)の焼き付きを防止することができる。   With such a configuration, the cylinder part (16) can be warmed by the high-temperature discharged refrigerant compressed in the compression chamber (23), and the temperature difference between the screw rotor (40) and the cylinder part (16) can be reduced. Can be small. As a result, the screw rotor (40) and the cylinder part (16) do not come into contact with each other due to the difference in thermal expansion caused by the temperature difference between the screw rotor (40) and the cylinder part (16). Can be prevented.

図2に示すように、前記ケーシング(11)の高圧空間(S2)は、中空の円筒状に形成された高圧側ケース(27)で構成されている。この高圧側ケース(27)の底部には、油溜まり(28)が設けられている。この油溜まり(28)に貯留された油は、スクリューロータ(40)等の駆動部品の潤滑に用いられる。   As shown in FIG. 2, the high-pressure space (S2) of the casing (11) is composed of a high-pressure side case (27) formed in a hollow cylindrical shape. An oil sump (28) is provided at the bottom of the high-pressure side case (27). The oil stored in the oil reservoir (28) is used for lubricating drive components such as the screw rotor (40).

そして、前記吐出通路(70)と高圧空間(S2)とを区画する区画部材(29)内には、油供給路(29a)が形成されている。この油供給路(29a)には、油溜まり(28)に貯留された油に含まれる異物を捕集するオイルフィルタ(25)が取り付けられている。このオイルフィルタ(25)で異物が捕集された後の油は、油供給路(29a)を介してスクリューロータ(40)等の駆動部品に対して供給されるようになっている。   An oil supply passage (29a) is formed in the partition member (29) that partitions the discharge passage (70) and the high-pressure space (S2). An oil filter (25) that collects foreign matters contained in the oil stored in the oil reservoir (28) is attached to the oil supply passage (29a). The oil from which foreign matter has been collected by the oil filter (25) is supplied to driving parts such as a screw rotor (40) through an oil supply path (29a).

図6にも示すように、前記区画部材(29)には、圧縮室(23)から吐出した冷媒の一部を高圧空間(S2)にバイパスさせるバイパス通路(71)が形成されている。区画部材(29)には、バイパス通路(71)を開閉させる開閉機構(75)が設けられている。具体的に、この開閉機構(75)は、可撓性を有する材料で形成された開閉弁(76)で構成されている。開閉弁(76)の一端部は区画部材(29)にネジ止めされ、他端部でバイパス通路(71)を塞いでいる。そして、吐出通路(70)と高圧空間(S2)との圧力差によって開閉弁(76)の他端部が撓むことで、バイパス通路(71)が開閉されるようになっている。   As shown in FIG. 6, the partition member (29) is provided with a bypass passage (71) for bypassing a part of the refrigerant discharged from the compression chamber (23) to the high-pressure space (S2). The partition member (29) is provided with an opening / closing mechanism (75) for opening and closing the bypass passage (71). Specifically, the opening / closing mechanism (75) includes an opening / closing valve (76) formed of a flexible material. One end of the on-off valve (76) is screwed to the partition member (29), and the other end closes the bypass passage (71). The bypass passage (71) is opened and closed by bending the other end of the on-off valve (76) due to the pressure difference between the discharge passage (70) and the high-pressure space (S2).

すなわち、前記圧縮室(23)から吐出される冷媒の流量が多い場合には、吐出通路(70)と高圧空間(S2)との圧力差が大きくなり、図6に実線で示すように、開閉弁(76)が撓んでバイパス通路(71)が開いた状態となる。一方、吐出された冷媒の流量が少ない場合には、吐出通路(70)と高圧空間(S2)との圧力差が小さいため、図6に仮想線で示すように、バイパス通路(71)が開閉弁(76)によって閉じられた状態となる。   That is, when the flow rate of the refrigerant discharged from the compression chamber (23) is large, the pressure difference between the discharge passage (70) and the high-pressure space (S2) increases, and as shown by the solid line in FIG. The valve (76) is bent and the bypass passage (71) is opened. On the other hand, when the flow rate of the discharged refrigerant is small, the pressure difference between the discharge passage (70) and the high-pressure space (S2) is small, so that the bypass passage (71) opens and closes as shown by the phantom line in FIG. It is closed by the valve (76).

このような構成とすれば、圧縮室(23)から吐出される冷媒の流量が多い場合には、開閉弁(76)を開いて冷媒の一部をバイパス通路(71)を介して高圧空間(S2)にバイパスさせることで、吐出通路(70)を流通する冷媒の圧力損失を低減させることができる。また、冷媒の流量が少ない場合には、開閉弁(76)を閉じておくことで、吐出通路(70)を流通する冷媒の流量が不足するのを防止できる。   With such a configuration, when the flow rate of the refrigerant discharged from the compression chamber (23) is large, the on-off valve (76) is opened and a part of the refrigerant is passed through the bypass passage (71) to the high-pressure space ( By bypassing to S2), the pressure loss of the refrigerant flowing through the discharge passage (70) can be reduced. Further, when the flow rate of the refrigerant is small, it is possible to prevent the flow rate of the refrigerant flowing through the discharge passage (70) from being insufficient by closing the on-off valve (76).

前記高圧側ケース(27)の上部には、吐出ポート(27a)が形成されている。また、高圧側ケース(27)内における油溜まり(28)の上方位置で且つ圧縮室(23)の吐出口と高圧側ケース(27)の吐出ポート(27a)との間には、デミスタ(26)が配置されている。   A discharge port (27a) is formed in the upper part of the high-pressure side case (27). A demister (26) is located above the oil reservoir (28) in the high-pressure side case (27) and between the discharge port of the compression chamber (23) and the discharge port (27a) of the high-pressure side case (27). ) Is arranged.

前記デミスタ(26)は、ガス冷媒から油を分離するものである。具体的に、スライドバルブ(88)の吐出口から吐出された冷媒は、デミスタ(26)を通過する際に、冷媒に含まれる油がデミスタ(26)に捕捉される。デミスタ(26)に捕捉された油は、高圧側ケース(27)内の油溜まり(28)に回収される。一方、油が分離された後のガス冷媒は、吐出ポート(27a)を介してケーシング(11)外部に吐出される。   The demister (26) separates oil from the gas refrigerant. Specifically, when the refrigerant discharged from the discharge port of the slide valve (88) passes through the demister (26), oil contained in the refrigerant is captured by the demister (26). The oil captured by the demister (26) is collected in an oil sump (28) in the high-pressure side case (27). On the other hand, the gas refrigerant after the oil is separated is discharged outside the casing (11) through the discharge port (27a).

前記ケーシング(11)には、台座部(11b)が形成されている。この台座部(11b)は、ケーシング(11)の上部から突出するように形成されており、その上面が概ね水平な平坦面となっている。台座部(11b)には、ターミナル組立品(30)が取り付けられている。   A pedestal (11b) is formed in the casing (11). The pedestal portion (11b) is formed so as to protrude from the upper portion of the casing (11), and the upper surface thereof is a substantially horizontal flat surface. A terminal assembly (30) is attached to the pedestal (11b).

前記ターミナル組立品(30)は、ターミナル台(31)と、ターミナル(32)とによって構成されている。ターミナル台(31)は、長方形の厚板状に形成され、その長辺がケーシング(11)の軸方向と概ね平行となる姿勢で、台座部(11b)の上面に取り付けられている。ターミナル台(31)の下面は、台座部(11b)の上面と接している。   The terminal assembly (30) includes a terminal base (31) and a terminal (32). The terminal base (31) is formed in the shape of a rectangular thick plate, and is attached to the upper surface of the pedestal (11b) in such a posture that its long side is substantially parallel to the axial direction of the casing (11). The lower surface of the terminal base (31) is in contact with the upper surface of the pedestal portion (11b).

前記ターミナル(32)は、電動機(12)に給電するためのものであり、端子座(33)と6本の端子棒(34)とを備えている。端子座(33)は、絶縁性の樹脂等からなるブロック状の部材であって、ターミナル台(31)の上面及び下面の中央部に設置されている。各端子棒(34)は、金属製の部材であって、その軸方向が概ね鉛直方向となる姿勢で端子座(33)に取り付けられている。   The terminal (32) is for supplying power to the electric motor (12) and includes a terminal seat (33) and six terminal bars (34). The terminal seat (33) is a block-shaped member made of an insulating resin or the like, and is installed at the center of the upper surface and the lower surface of the terminal base (31). Each terminal rod (34) is a metal member, and is attached to the terminal seat (33) in such a posture that its axial direction is substantially vertical.

−運転動作−
以下、前記スクリュー圧縮機(10)の運転動作について説明する。図2に示すように、スクリュー圧縮機(10)において電動機(12)を起動すると、駆動軸(21)が回転するのに伴ってスクリューロータ(40)が回転する。このスクリューロータ(40)の回転に伴ってゲートロータ(50)も回転し、圧縮機構(20)が吸入行程、圧縮行程及び吐出行程を繰り返す。ここでは、図8において網掛けを付した圧縮室(23)に着目して説明する。
-Driving action-
Hereinafter, the operation of the screw compressor (10) will be described. As shown in FIG. 2, when the electric motor (12) is started in the screw compressor (10), the screw rotor (40) rotates as the drive shaft (21) rotates. As the screw rotor (40) rotates, the gate rotor (50) also rotates, and the compression mechanism (20) repeats the suction stroke, the compression stroke, and the discharge stroke. Here, the description will be given focusing on the compression chamber (23) shaded in FIG.

図8(a)において、網掛けを付した圧縮室(23)は、低圧空間(S1)に連通している。また、この圧縮室(23)が形成されている螺旋溝(41)は、図8(a)の下側に位置するゲートロータ(50)のゲート(51)と噛み合わされている。スクリューロータ(40)が回転すると、このゲート(51)が螺旋溝(41)の終端へ向かって相対的に移動し、それに伴って圧縮室(23)の容積が拡大する。その結果、低圧空間(S1)の低圧ガス冷媒が吸入口(24)を通じて圧縮室(23)へ吸い込まれる。   In FIG. 8 (a), the compression chamber (23) shaded is in communication with the low pressure space (S1). Further, the spiral groove (41) in which the compression chamber (23) is formed meshes with the gate (51) of the gate rotor (50) located on the lower side of FIG. 8 (a). When the screw rotor (40) rotates, the gate (51) relatively moves toward the terminal end of the spiral groove (41), and the volume of the compression chamber (23) increases accordingly. As a result, the low-pressure gas refrigerant in the low-pressure space (S1) is sucked into the compression chamber (23) through the suction port (24).

前記スクリューロータ(40)がさらに回転すると、図8(b)の状態となる。図8(b)において、網掛けを付した圧縮室(23)は、閉じきり状態となっている。つまり、この圧縮室(23)が形成されている螺旋溝(41)は、図8(b)の上側に位置するゲートロータ(50)のゲート(51)と噛み合わされ、このゲート(51)によって低圧空間(S1)から仕切られている。そして、スクリューロータ(40)の回転に伴ってゲート(51)が螺旋溝(41)の終端へ向かって移動すると、圧縮室(23)の容積が次第に縮小する。その結果、圧縮室(23)内のガス冷媒が圧縮される。   When the screw rotor (40) further rotates, the state shown in FIG. In FIG.8 (b), the compression chamber (23) which attached the shade is in the closed state. That is, the spiral groove (41) in which the compression chamber (23) is formed meshes with the gate (51) of the gate rotor (50) located on the upper side of FIG. It is partitioned from the low-pressure space (S1). When the gate (51) moves toward the end of the spiral groove (41) as the screw rotor (40) rotates, the volume of the compression chamber (23) gradually decreases. As a result, the gas refrigerant in the compression chamber (23) is compressed.

前記スクリューロータ(40)がさらに回転すると、図8(c)の状態となる。図8(c)において、網掛けを付した圧縮室(23)は、吐出口(図示省略)を介して吐出通路(70)と連通した状態となっている。そして、スクリューロータ(40)の回転に伴ってゲート(51)が螺旋溝(41)の終端へ向かって移動すると、圧縮されたガス冷媒が圧縮室(23)から吐出通路(70)へ押し出されてゆく。吐出通路(70)を通過したガス冷媒は、高圧空間(S2)に流入する。   When the screw rotor (40) further rotates, the state shown in FIG. In FIG.8 (c), the compression chamber (23) which attached the mesh is in the state connected with the discharge channel | path (70) via the discharge port (illustration omitted). When the gate (51) moves toward the end of the spiral groove (41) as the screw rotor (40) rotates, the compressed gas refrigerant is pushed out from the compression chamber (23) to the discharge passage (70). Go. The gas refrigerant that has passed through the discharge passage (70) flows into the high-pressure space (S2).

以上のように、本実施形態に係るスクリュー圧縮機(10)によれば、圧縮室(23)から吐出される冷媒の流量が多い場合には、吐出通路(70)と高圧空間(S2)との圧力差によって開閉弁(76)を開き、冷媒の一部をバイパス通路(71)を介して高圧空間(S2)にバイパスさせることで、吐出通路(70)を流通する冷媒の圧力損失を低減させることができる。また、冷媒の流量が少ない場合には、開閉弁(76)を閉じておくことで、吐出通路(70)を流通する冷媒の流量が不足するのを防止できる。   As described above, according to the screw compressor (10) according to the present embodiment, when the flow rate of the refrigerant discharged from the compression chamber (23) is large, the discharge passage (70) and the high-pressure space (S2) The pressure loss of the refrigerant flowing through the discharge passage (70) is reduced by opening the on-off valve (76) due to the pressure difference and bypassing part of the refrigerant to the high-pressure space (S2) via the bypass passage (71). Can be made. Further, when the flow rate of the refrigerant is small, it is possible to prevent the flow rate of the refrigerant flowing through the discharge passage (70) from being insufficient by closing the on-off valve (76).

《実施形態2》
図9は、本実施形態2に係るスクリュー圧縮機の構成を一部拡大して示す縦断面図である。前記実施形態1との違いは、開閉機構(75)の構成のみであるため、以下、実施形態1と同じ部分については同じ符号を付し、相違点についてのみ説明する。
<< Embodiment 2 >>
FIG. 9 is a longitudinal cross-sectional view illustrating a partially enlarged configuration of the screw compressor according to the second embodiment. Since the difference from the first embodiment is only the configuration of the opening / closing mechanism (75), the same parts as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and only the differences will be described.

図9に示すように、開閉機構(75)は、区画部材(29)の右側壁面に形成された筒状部(35)と、筒状部(35)内に収容された開閉ロッド(36)と、筒状部(35)の右側開口を塞ぐとともに開閉ロッド(36)を進退自在に保持する保持部(37)と、圧縮バネ(38)とを備えている。   As shown in FIG. 9, the opening / closing mechanism (75) includes a cylindrical part (35) formed on the right wall surface of the partition member (29), and an opening / closing rod (36) accommodated in the cylindrical part (35). And a holding part (37) for closing the right opening of the cylindrical part (35) and holding the open / close rod (36) so as to be able to advance and retract, and a compression spring (38).

前記筒状部(35)は、区画部材(29)に形成されたバイパス通路(71)を筒内周面で囲むように配置されている。筒状部(35)の周面には、筒状部(35)の内部と高圧空間(S2)とを連通する連通孔(35a)が形成されている。   The cylindrical portion (35) is disposed so as to surround the bypass passage (71) formed in the partition member (29) with the inner peripheral surface of the cylinder. A communication hole (35a) that communicates the inside of the cylindrical portion (35) and the high-pressure space (S2) is formed on the peripheral surface of the cylindrical portion (35).

前記開閉ロッド(36)は、バイパス通路(71)に嵌合されるヘッド部(36a)と、ヘッド部(36a)よりも小径の軸部(36b)とを備えている。軸部(36b)は、保持部(37)に形成された保持孔(37a)に摺動自在に保持されている。   The open / close rod (36) includes a head portion (36a) fitted in the bypass passage (71) and a shaft portion (36b) having a smaller diameter than the head portion (36a). The shaft portion (36b) is slidably held in a holding hole (37a) formed in the holding portion (37).

前記圧縮バネ(38)は、開閉ロッド(36)のヘッド部(36a)と保持部(37)との間に設けられ、開閉ロッド(36)のヘッド部(36a)をバイパス通路(71)内に嵌合する方向に付勢している。   The compression spring (38) is provided between the head portion (36a) of the opening / closing rod (36) and the holding portion (37), and the head portion (36a) of the opening / closing rod (36) is disposed in the bypass passage (71). It is energized in the direction to fit.

ここで、前記圧縮室(23)から吐出された冷媒の流量が少ない場合には、吐出通路(70)と高圧空間(S2)との圧力差が小さいため、開閉ロッド(36)のヘッド部(36a)がバイパス通路(71)に嵌合されてバイパス通路(71)が閉じられた状態となる。   Here, when the flow rate of the refrigerant discharged from the compression chamber (23) is small, the pressure difference between the discharge passage (70) and the high-pressure space (S2) is small. 36a) is fitted into the bypass passage (71), and the bypass passage (71) is closed.

一方、前記圧縮室(23)から吐出される冷媒の流量が多い場合には、吐出通路(70)と高圧空間(S2)との圧力差が大きくなり、図10に示すように、開閉ロッド(36)が圧縮バネ(38)の付勢力に抗して高圧空間(S2)側に移動し、バイパス通路(71)が開いた状態となる。これにより、吐出通路(70)を流れる冷媒の一部が、バイパス通路(71)から筒状部(35)の連通孔(35a)を介して高圧空間(S2)にバイパスされる。   On the other hand, when the flow rate of the refrigerant discharged from the compression chamber (23) is large, the pressure difference between the discharge passage (70) and the high pressure space (S2) becomes large, and as shown in FIG. 36) moves to the high pressure space (S2) side against the biasing force of the compression spring (38), and the bypass passage (71) is opened. Thereby, a part of refrigerant flowing through the discharge passage (70) is bypassed from the bypass passage (71) to the high-pressure space (S2) through the communication hole (35a) of the tubular portion (35).

《実施形態3》
図11は、本実施形態3に係るスクリュー圧縮機の構成を一部拡大して示す縦断面図である。図11に示すように、スライドバルブ(88)がスライドバルブ収納部(17)の内部を軸方向に変位すると、圧縮室(23)と吐出口(28)との連通位置が変更される。具体的に、スライドバルブ(88)がスクリューロータ(40)の吸入側に近づくと、圧縮室(23)と吐出口(28)とが連通するタイミングが早くなる。その結果、圧縮室(23)の圧縮比、すなわち、吐出容積Vdに対する吸入容積Vsの比(容積比:VI(=Vs/Vd))は、比較的小さくなる。一方、スライドバルブ(88)がスクリューロータ(40)の吸入側から離れると、圧縮室(23)と吐出口(28)とが連通するタイミングが遅くなる。その結果、圧縮室(23)の圧縮比は、比較的大きくなる。このように、スライドバルブ(88)の位置を調整することで、圧縮室(23)と吐出口(28)とが連通するタイミング(圧縮行程の終了時点)が調整され、圧縮室(23)の圧縮比が所定の範囲内で調整される。
<< Embodiment 3 >>
FIG. 11 is a longitudinal cross-sectional view showing a partially enlarged configuration of the screw compressor according to the third embodiment. As shown in FIG. 11, when the slide valve (88) is displaced in the axial direction inside the slide valve housing (17), the communication position between the compression chamber (23) and the discharge port (28) is changed. Specifically, when the slide valve (88) approaches the suction side of the screw rotor (40), the timing at which the compression chamber (23) and the discharge port (28) communicate with each other is advanced. As a result, the compression ratio of the compression chamber (23), that is, the ratio of the suction volume Vs to the discharge volume Vd (volume ratio: VI (= Vs / Vd)) becomes relatively small. On the other hand, when the slide valve (88) is separated from the suction side of the screw rotor (40), the timing at which the compression chamber (23) and the discharge port (28) communicate with each other is delayed. As a result, the compression ratio of the compression chamber (23) becomes relatively large. In this way, by adjusting the position of the slide valve (88), the timing (compression end point) at which the compression chamber (23) and the discharge port (28) communicate with each other is adjusted, and the compression chamber (23) The compression ratio is adjusted within a predetermined range.

前記スライドバルブ(88)の連結ロッド(85)には、閉塞部材(77)が取り付けられている。この閉塞部材(77)は、スライドバルブ(88)をスクリューロータ(40)の吸入側に近づけた状態で、区画部材(29)に形成されたバイパス通路(71)に嵌合される。これにより、バイパス通路(71)が塞がれる。一方、スライドバルブ(88)をスクリューロータ(40)の吐出側に近づけた状態では、スライドバルブ(88)の移動に連動して閉塞部材(77)がバイパス通路(71)から外れ、バイパス通路(71)が開放される。このように、閉塞部材(77)とスライドバルブ駆動機構(80)とで開閉機構(75)が構成される。   A closing member (77) is attached to the connecting rod (85) of the slide valve (88). The closing member (77) is fitted into a bypass passage (71) formed in the partition member (29) with the slide valve (88) being close to the suction side of the screw rotor (40). As a result, the bypass passage (71) is closed. On the other hand, when the slide valve (88) is brought close to the discharge side of the screw rotor (40), the closing member (77) is detached from the bypass passage (71) in conjunction with the movement of the slide valve (88), and the bypass passage ( 71) is released. As described above, the closing member (77) and the slide valve drive mechanism (80) constitute the opening / closing mechanism (75).

ここで、前記スライドバルブ(88)をスクリューロータ(40)の吸入側に近づけた状態(図11に示す状態)、すなわち、圧縮室(23)から吐出される冷媒の流量が少ない場合には、閉塞部材(77)がバイパス通路(71)に嵌合されてバイパス通路(71)が閉じられた状態となる。   Here, when the slide valve (88) is close to the suction side of the screw rotor (40) (the state shown in FIG. 11), that is, when the flow rate of the refrigerant discharged from the compression chamber (23) is small, The closing member (77) is fitted into the bypass passage (71), and the bypass passage (71) is closed.

一方、前記スライドバルブ(88)をスクリューロータ(40)の吐出側に近づけた状態(図12に示す状態)、すなわち、圧縮室(23)から吐出される冷媒の流量が多い場合には、閉塞部材(77)がバイパス通路(71)から外れてバイパス通路(71)が開放された状態となる。これにより、吐出通路(70)を流れる冷媒の一部が、バイパス通路(71)を介して高圧空間(S2)にバイパスされる。   On the other hand, when the slide valve (88) is close to the discharge side of the screw rotor (40) (the state shown in FIG. 12), that is, when the flow rate of the refrigerant discharged from the compression chamber (23) is large, the slide valve (88) is blocked. The member (77) is detached from the bypass passage (71), and the bypass passage (71) is opened. Thereby, a part of refrigerant flowing through the discharge passage (70) is bypassed to the high-pressure space (S2) through the bypass passage (71).

《実施形態4》
図13は、本実施形態4に係るスクリュー圧縮機の構成を一部拡大して示す縦断面図である。図13に示すように、スライドバルブ(88)は、高圧空間(S2)寄りへ移動すると、スライドバルブ収納部(17)の端面とスライドバルブ(88)の端面との間に軸方向隙間が形成される。この軸方向隙間は、圧縮室(23)から低圧空間(S1)へ冷媒を戻すためのリターン通路(78)を構成している。つまり、リターン通路(78)は、その一端が低圧空間(S1)に連通し、その他端がシリンダ部(16)の内周面に開口している。スライドバルブ収納部(17)の端面とスライドバルブ(88)の端面とが互いに離れた状態では、両者の間に形成された開口が、シリンダ部(16)の内周面におけるリターン通路(78)の開口部となる。
<< Embodiment 4 >>
FIG. 13: is a longitudinal cross-sectional view which partially expands and shows the structure of the screw compressor which concerns on this Embodiment 4. FIG. As shown in FIG. 13, when the slide valve (88) moves closer to the high-pressure space (S2), an axial clearance is formed between the end surface of the slide valve storage portion (17) and the end surface of the slide valve (88). Is done. This axial clearance constitutes a return passage (78) for returning the refrigerant from the compression chamber (23) to the low pressure space (S1). That is, one end of the return passage (78) communicates with the low pressure space (S1), and the other end opens on the inner peripheral surface of the cylinder portion (16). When the end surface of the slide valve housing (17) and the end surface of the slide valve (88) are separated from each other, the opening formed between them is a return passage (78) on the inner peripheral surface of the cylinder (16). It becomes an opening part.

そして、前記スライドバルブ(88)が移動すると、リターン通路(78)の開口部の面積が変化し、圧縮室(23)からリターン通路(78)を通って低圧空間(S1)へ流出する流体の流量が変化する。つまり、スライドバルブ(88)をスライドさせると、圧縮行程の開始時点が変更され、単位時間当たりに圧縮室(23)から吐出される冷媒の量(すなわち、スクリュー圧縮機(10)の運転容量)が変化する。   When the slide valve (88) moves, the area of the opening of the return passage (78) changes, and the fluid flowing out from the compression chamber (23) through the return passage (78) to the low-pressure space (S1). The flow rate changes. That is, when the slide valve (88) is slid, the starting point of the compression stroke is changed, and the amount of refrigerant discharged from the compression chamber (23) per unit time (that is, the operating capacity of the screw compressor (10)) Changes.

なお、前記圧縮室(23)から吐出される冷媒は、スライドバルブ(88)に形成された吐出孔(88a)へ流入した後、スライドバルブ(88)のスライドバルブ収納部(17)の背面側に形成された通路を通って吐出通路(70)へ流入する。   The refrigerant discharged from the compression chamber (23) flows into the discharge hole (88a) formed in the slide valve (88), and then the back side of the slide valve storage portion (17) of the slide valve (88). It flows into the discharge passage (70) through the passage formed in.

前記スライドバルブ(88)が右側へ移動すると、シリンダ部(16)の内周面にリターン通路(78)が開口する。この状態において、低圧空間(S1)から圧縮室(23)へ吸入された冷媒は、その一部が圧縮行程途中の圧縮室(23)からリターン通路(78)を通って低圧空間(S1)へ戻り、残りが最後まで圧縮されて吐出通路(70)へ吐出される。そして、スライドバルブ(88)の端面とスライドバルブ収納部(17)の端面との間隔が広がると、それにつれてリターン通路(78)を通って低圧空間(S1)へ戻る冷媒の量が増大し、吐出通路(70)へ吐出される冷媒の量が減少する(つまり、圧縮機構(20)の容量が減少する)。   When the slide valve (88) moves to the right, a return passage (78) opens in the inner peripheral surface of the cylinder part (16). In this state, a part of the refrigerant sucked into the compression chamber (23) from the low pressure space (S1) passes from the compression chamber (23) in the middle of the compression stroke to the low pressure space (S1) through the return passage (78). Returning, the rest is compressed to the end and discharged to the discharge passage (70). And when the space | interval of the end surface of a slide valve (88) and the end surface of a slide valve storage part (17) spreads, the quantity of the refrigerant | coolant which returns to a low pressure space (S1) through a return channel | path (78) with it increases, The amount of refrigerant discharged to the discharge passage (70) decreases (that is, the capacity of the compression mechanism (20) decreases).

一方、図14に示すように、前記スライドバルブ(88)が左側へ最も押し込まれた状態では、圧縮機構(20)の容量が最大となる。つまり、この状態では、リターン通路(78)がスライドバルブ(88)によって完全に塞がれ、低圧空間(S1)から圧縮室(23)へ吸入された冷媒の全てが吐出通路(70)へ吐出される。   On the other hand, as shown in FIG. 14, in the state where the slide valve (88) is pushed most to the left, the capacity of the compression mechanism (20) is maximized. That is, in this state, the return passage (78) is completely blocked by the slide valve (88), and all of the refrigerant sucked from the low pressure space (S1) into the compression chamber (23) is discharged to the discharge passage (70). Is done.

前記スライドバルブ(88)の連結ロッド(85)には、閉塞部材(77)が取り付けられている。この閉塞部材(77)は、スライドバルブ(88)をスクリューロータ(40)の吐出側に近づけた状態で、区画部材(29)に形成されたバイパス通路(71)に嵌合される。これにより、バイパス通路(71)が塞がれる。一方、スライドバルブ(88)をスクリューロータ(40)の吸入側に近づけた状態では、スライドバルブ(88)の移動に連動して閉塞部材(77)がバイパス通路(71)から外れ、バイパス通路(71)が開放される。このように、閉塞部材(77)とスライドバルブ駆動機構(80)とで開閉機構(75)が構成される。   A closing member (77) is attached to the connecting rod (85) of the slide valve (88). The closing member (77) is fitted into a bypass passage (71) formed in the partition member (29) with the slide valve (88) being close to the discharge side of the screw rotor (40). As a result, the bypass passage (71) is closed. On the other hand, when the slide valve (88) is brought close to the suction side of the screw rotor (40), the closing member (77) is detached from the bypass passage (71) in conjunction with the movement of the slide valve (88), and the bypass passage ( 71) is released. As described above, the closing member (77) and the slide valve drive mechanism (80) constitute the opening / closing mechanism (75).

ここで、前記スライドバルブ(88)をスクリューロータ(40)の吐出側に近づけた状態(図13に示す状態)、すなわち、圧縮室(23)から吐出される冷媒の流量が少ない場合には、閉塞部材(77)がバイパス通路(71)に嵌合されてバイパス通路(71)が閉じられた状態となる。   Here, when the slide valve (88) is close to the discharge side of the screw rotor (40) (the state shown in FIG. 13), that is, when the flow rate of the refrigerant discharged from the compression chamber (23) is small, The closing member (77) is fitted into the bypass passage (71), and the bypass passage (71) is closed.

一方、前記スライドバルブ(88)をスクリューロータ(40)の吸入側に近づけた状態(図14に示す状態)、すなわち、圧縮室(23)から吐出される冷媒の流量が多い場合には、閉塞部材(77)がバイパス通路(71)から外れてバイパス通路(71)が開放された状態となる。これにより、吐出通路(70)を流れる冷媒の一部が、バイパス通路(71)を介して高圧空間(S2)にバイパスされる。   On the other hand, when the slide valve (88) is close to the suction side of the screw rotor (40) (the state shown in FIG. 14), that is, when the flow rate of refrigerant discharged from the compression chamber (23) is large, the slide valve (88) is blocked. The member (77) is detached from the bypass passage (71), and the bypass passage (71) is opened. Thereby, a part of refrigerant flowing through the discharge passage (70) is bypassed to the high-pressure space (S2) through the bypass passage (71).

《その他の実施形態》
上述した実施形態については、以下のような構成としてもよい。例えば、スクリューロータ(40)の回転数が変化したときに、その変化を示す信号を図示しないアクチュエータに送信し、このアクチュエータによってバイパス通路(71)を開閉させるようにしてもよい。
<< Other Embodiments >>
About embodiment mentioned above, it is good also as following structures. For example, when the rotational speed of the screw rotor (40) changes, a signal indicating the change may be transmitted to an actuator (not shown), and the bypass passage (71) may be opened and closed by this actuator.

以上説明したように、本発明は、比較的簡単な構成で、吐出通路を流通する冷媒の圧力損失を低減できるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。   As described above, the present invention provides a highly practical effect that the pressure loss of the refrigerant flowing through the discharge passage can be reduced with a relatively simple configuration. Is expensive.

10 スクリュー圧縮機
11 ケーシング
16 シリンダ部
21 駆動軸
23 圧縮室
29 区画部材
40 スクリューロータ
41 螺旋溝
70 吐出通路
71 バイパス通路
75 開閉機構
76 開閉弁
88 スライドバルブ
S2 高圧空間
10 Screw compressor
11 Casing
16 Cylinder part
21 Drive shaft
23 Compression chamber
29 division members
40 screw rotor
41 Spiral groove
70 Discharge passage
71 Bypass passage
75 Opening / closing mechanism
76 On-off valve
88 Slide valve
S2 High pressure space

Claims (6)

圧縮室(23)を形成する複数の螺旋溝(41)が形成されたスクリューロータ(40)と、該スクリューロータ(40)が挿入されるシリンダ部(16)を有するケーシング(11)と、該シリンダ部(16)の外周部を囲むように形成されて該圧縮室(23)から吐出した冷媒が流入する吐出通路(70)と、該ケーシング(11)内に形成されて該吐出通路(70)を通過した冷媒が流入する高圧空間(S2)とを備えたスクリュー圧縮機であって、
前記圧縮室(23)から吐出した冷媒の一部を前記高圧空間(S2)にバイパスさせるバイパス通路(71)と、
前記バイパス通路(71)を開いて冷媒の流通を許可する一方、該バイパス通路(71)を閉じて冷媒の流通を遮断する開閉機構(75)とを備えたことを特徴とするスクリュー圧縮機。
A screw rotor (40) having a plurality of spiral grooves (41) forming a compression chamber (23), a casing (11) having a cylinder part (16) into which the screw rotor (40) is inserted, A discharge passage (70) formed so as to surround the outer peripheral portion of the cylinder portion (16) and into which the refrigerant discharged from the compression chamber (23) flows, and a discharge passage (70) formed in the casing (11) ) And a high-pressure space (S2) into which the refrigerant that has passed passes,
A bypass passage (71) for bypassing a part of the refrigerant discharged from the compression chamber (23) to the high-pressure space (S2);
A screw compressor comprising: an opening / closing mechanism (75) that opens the bypass passage (71) to allow refrigerant flow, and closes the bypass passage (71) to block refrigerant flow.
請求項1において、
前記開閉機構(75)は、前記圧縮室(23)から吐出される冷媒の流量が所定量よりも多い場合に前記バイパス通路(71)を開く一方、所定量よりも少ない場合に該バイパス通路(71)を閉じる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。
In claim 1,
The opening / closing mechanism (75) opens the bypass passage (71) when the flow rate of the refrigerant discharged from the compression chamber (23) is larger than a predetermined amount, while the bypass passage ( 71) A screw compressor characterized by being configured to close.
請求項1又は2において、
前記吐出通路(70)と前記高圧空間(S2)とを区画するとともに前記バイパス通路(71)が形成された区画部材(29)を備え、
前記開閉機構(75)は、前記区画部材(29)に設けられていることを特徴とするスクリュー圧縮機。
In claim 1 or 2,
A partition member (29) in which the discharge passage (70) and the high-pressure space (S2) are partitioned and the bypass passage (71) is formed,
The screw compressor, wherein the opening / closing mechanism (75) is provided in the partition member (29).
請求項3において、
前記開閉機構(75)は、前記区画部材(29)で区画された前記吐出通路(70)と前記高圧空間(S2)との圧力差によって開閉する開閉弁(76)で構成されていることを特徴とするスクリュー圧縮機。
In claim 3,
The opening / closing mechanism (75) includes an opening / closing valve (76) that opens and closes due to a pressure difference between the discharge passage (70) partitioned by the partition member (29) and the high-pressure space (S2). A featured screw compressor.
請求項1乃至3のうち何れか1つにおいて、
前記スクリューロータ(40)の駆動軸(21)と平行な方向へ移動することによって、圧縮行程の終了時点を変更して、前記圧縮室(23)の圧縮比を調整するスライドバルブ(88)を備え、
前記開閉機構(75)は、吐出冷媒の流量が増加する前記スライドバルブ(88)の吐出側への移動に連動して前記バイパス通路(71)を開く一方、吐出冷媒の流量が減少する該スライドバルブ(88)の吸入側への移動に連動して該バイパス通路(71)を閉じる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。
In any one of claims 1 to 3,
A slide valve (88) that adjusts the compression ratio of the compression chamber (23) by changing the end point of the compression stroke by moving in a direction parallel to the drive shaft (21) of the screw rotor (40). Prepared,
The open / close mechanism (75) opens the bypass passage (71) in conjunction with the movement of the slide valve (88) toward the discharge side where the flow rate of the discharged refrigerant increases, while the slide where the flow rate of the discharged refrigerant decreases. A screw compressor configured to close the bypass passage (71) in conjunction with the movement of the valve (88) toward the suction side.
請求項1乃至3のうち何れか1つにおいて、
前記スクリューロータ(40)の駆動軸(21)と平行な方向へ移動することによって、圧縮行程の開始時点を変更して、前記圧縮室(23)の運転容量を調整するスライドバルブ(88)を備え、
前記開閉機構(75)は、吐出冷媒の流量が増加する前記スライドバルブ(88)の吸入側への移動に連動して前記バイパス通路(71)を開く一方、吐出冷媒の流量が減少する該スライドバルブ(88)の吐出側への移動に連動して該バイパス通路(71)を閉じる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。
In any one of claims 1 to 3,
A slide valve (88) that adjusts the operating capacity of the compression chamber (23) by changing the starting point of the compression stroke by moving in a direction parallel to the drive shaft (21) of the screw rotor (40). Prepared,
The opening / closing mechanism (75) opens the bypass passage (71) in conjunction with the movement of the slide valve (88) toward the suction side where the flow rate of the discharged refrigerant increases, while the slide where the flow rate of the discharged refrigerant decreases. A screw compressor configured to close the bypass passage (71) in conjunction with the movement of the valve (88) toward the discharge side.
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