JP2013253543A - Screw compressor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、スクリュー圧縮機に関する技術分野に属する。 The present invention belongs to the technical field related to screw compressors.
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、これに伴い、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、圧縮室内の冷媒が圧縮される。 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, and as a result, the compression is closed. The chamber volume gradually decreases. As a result, the refrigerant in the compression chamber is compressed.
そして、圧縮室内で圧縮された高温の冷媒は、シリンダ部の外周部を囲むように形成された吐出通路内を流通した後、スクリューロータの吐出側に位置する高圧空間へと流入する。このとき、吐出通路内を通過する高温の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付きを防止することができる。 Then, the high-temperature refrigerant compressed in the compression chamber flows through the discharge passage formed so as to surround the outer periphery of the cylinder portion, and then flows into the high-pressure space located on the discharge side of the screw rotor. At this time, since the cylinder portion is warmed by the high-temperature refrigerant passing through the discharge passage, 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 a temperature difference between the screw rotor and the cylinder portion, and seizure of the screw rotor can be prevented.
前記高圧空間内の上部には油分離用のデミスタが配設されており、高圧空間内に流入した冷媒はデミスタによって油分離された後、吐出ポートから圧縮機外部へと吐出される。一方、デミスタによって捕集された油は、高圧空間の下部に設けられた油溜め部に滴下して回収される。 A demister for oil separation is disposed in the upper portion of the high-pressure space, and the refrigerant flowing into the high-pressure space is separated into oil by the demister and then discharged from the discharge port to the outside of the compressor. On the other hand, the oil collected by the demister is dropped and collected in an oil reservoir provided in the lower part of the high-pressure space.
上述したように、スクリュー圧縮機の運転時には、スクリューロータとゲートとの間に形成された圧縮室によって冷媒を圧縮しながら吸入側から吐出側へと移動させて行くので、スクリューロータの吐出側が吸入側に比べて高圧になる。したがって、圧縮機の運転を停止させた直後には、スクリューロータの吐出側に位置する高圧空間内の冷媒がスクリューロータの螺旋溝を通過して吐出側から吸入側へと逆流して、スクリューロータが逆転することがある。このように冷媒の逆流現象が発生すると高圧空間内の圧力が低下するが、高圧空間内の油溜め部に貯留された油にはデミスタ（油分離体）により分離しきれなかった冷媒が溶け込んでいるため、この高圧空間の圧力低下によって、油中に溶け込んだ冷媒の一部が発泡して気化する。これにより、油溜め部の液面付近の油が気化熱により冷やされて、この冷えた油が高圧空間内の圧力低下によりミスト化して上述の逆流冷媒と共にスクリューロータの螺旋溝内に流入する。この結果、冷えた油によって、スクリューロータは勿論のこと、該ロータを収容するケーシングのシリンダ部が冷却される。このとき、スクリューロータとケーシングとで温度低下度合（圧縮機停止時点から現時点までの温度低下量）に差があると、両者の温度差に起因する熱膨張の違いによって、ケーシングのシリンダ部の内周面が逆転中のスクリューロータの外周部に接触するという問題がある。 As described above, during operation of the screw compressor, the refrigerant is moved from the suction side to the discharge side while being compressed by the compression chamber formed between the screw rotor and the gate. High pressure compared to the side. Therefore, immediately after the operation of the compressor is stopped, the refrigerant in the high-pressure space located on the discharge side of the screw rotor flows through the spiral groove of the screw rotor and flows backward from the discharge side to the suction side. May reverse. Thus, when the reverse flow phenomenon of the refrigerant occurs, the pressure in the high pressure space decreases, but the refrigerant that cannot be separated by the demister (oil separator) is dissolved in the oil stored in the oil reservoir in the high pressure space. Therefore, due to the pressure drop in the high-pressure space, a part of the refrigerant dissolved in the oil is foamed and vaporized. As a result, the oil in the vicinity of the liquid level in the oil reservoir is cooled by the heat of vaporization, and the cooled oil is misted due to the pressure drop in the high-pressure space and flows into the spiral groove of the screw rotor together with the above-described backflow refrigerant. As a result, the cylinder portion of the casing that houses the rotor as well as the screw rotor is cooled by the cooled oil. At this time, if there is a difference in the degree of temperature drop between the screw rotor and the casing (the amount of temperature drop from the time when the compressor stops until the present time), the difference in thermal expansion caused by the temperature difference between the two causes the inside of the cylinder part of the casing. There exists a problem that a surrounding surface contacts the outer peripheral part of the screw rotor in reverse rotation.
特に、前記特許文献１に示すスクリュー圧縮機では、冷えた油を含んだ逆流冷媒は、ケーシングのシリンダ部外周に設けられた吐出通路を通過してからスクリューロータの螺旋溝内に流入するため、ケーシングのシリンダ部がスクリューロータよりも先に冷却されてしまい、このため、スクリューロータとケーシングとで温度低下度合に差が生じやすく、上述のケーシングとスクリューロータとの接触の問題が顕著になる。 In particular, in the screw compressor shown in Patent Document 1, the backflow refrigerant containing the cooled oil flows into the spiral groove of the screw rotor after passing through the discharge passage provided on the outer periphery of the cylinder portion of the casing. The cylinder part of the casing is cooled prior to the screw rotor, so that a difference in temperature drop is likely to occur between the screw rotor and the casing, and the above-described problem of contact between the casing and the screw rotor becomes significant.
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、スクリュー圧縮機の停止直後にスクリューロータの逆転現象が生じた際に、油溜め部にてミスト化した冷えた油の逆流により、スクリューロータとケーシング（シリンダ部）との間に温度差が生じて、両者が熱膨張の違いにより接触するのを防止しようとすることにある。 The present invention has been made in view of such a point, and the object of the present invention is to provide a mist that has been misted in an oil sump when a reverse rotation phenomenon of the screw rotor occurs immediately after the screw compressor stops. The purpose of this is to prevent a difference in temperature between the screw rotor and the casing (cylinder part) due to the backflow of the oil, and to contact them due to a difference in thermal expansion.
第１の発明は、外周面に螺旋溝（41）が形成されて軸方向の一端が冷媒の吸入側となり他端が吐出側となるスクリューロータ（40）と、前記螺旋溝（41）に噛み合わされる複数のゲート（51）が放射状に形成されたゲートロータ（50）と、前記冷媒の圧縮室（23）を前記螺旋溝（41）内に区画するように前記スクリューロータ（40）を収容するシリンダ部（16）と、前記圧縮室（23）内の冷媒をスクリューロータ（40）の吐出側に流出させるための吐出口（35）と、該吐出口（35）に連通していて、該吐出口（35）から吐出された高圧の冷媒が流入する高圧空間（S2）と、高圧空間（S2）内における冷媒の流通経路上に配設され、冷媒中の油を分離する油分離体（26）と、該高圧空間（S2）内における油分離体（26）よりも下側に設けられた油溜め部（28）と、を備えたスクリュー圧縮機を対象とする。 In the first invention, a spiral groove (41) is formed on the outer peripheral surface, and one end in the axial direction meshes with the screw groove (40) having the refrigerant suction side and the other end being the discharge side, and the spiral groove (41). The gate rotor (50) having a plurality of gates (51) formed radially and the screw rotor (40) so as to partition the refrigerant compression chamber (23) into the spiral groove (41) Communicating with the cylinder part (16), the discharge port (35) for allowing the refrigerant in the compression chamber (23) to flow out to the discharge side of the screw rotor (40), and the discharge port (35), The high pressure space (S2) into which the high pressure refrigerant discharged from the discharge port (35) flows, and the oil separator that is disposed on the refrigerant flow path in the high pressure space (S2) and separates the oil in the refrigerant (26) and an oil sump (28) provided below the oil separator (26) in the high-pressure space (S2) And a screw compressor provided with.
そして、前記高圧空間（S2）内における前記油分離体（26）と前記油溜め部（28）との間には、油分離体（26）側と油溜め部（28）側とを連通可能に仕切る仕切り板（90）が設けられているものとした。 The oil separator (26) and the oil reservoir (28) can communicate with each other between the oil separator (26) and the oil reservoir (28) in the high-pressure space (S2). It was assumed that a partition plate (90) for partitioning was provided.
第１の発明では、スクリュー圧縮機の運転時には、スクリューロータ（40）がゲート（51）に噛合いながら回転することで、スクリューロータ（40）とゲート（51）との間に形成された圧縮室（23）がその容積を縮小させながら吸入側から吐出側へと移動し、これに伴い、圧縮室（23）内の冷媒が圧縮されて吐出口（35）から流出する。吐出口（35）から流出した冷媒は、高圧空間（S2）内に流入するとともに、該高圧空間（S2）内に設けられた油分離体（26）を通過した後、圧縮機外部へと排出される。 In the first invention, when the screw compressor is operated, the compression formed between the screw rotor (40) and the gate (51) by rotating the screw rotor (40) while meshing with the gate (51). The chamber (23) moves from the suction side to the discharge side while reducing its volume, and accordingly, the refrigerant in the compression chamber (23) is compressed and flows out from the discharge port (35). The refrigerant flowing out from the discharge port (35) flows into the high-pressure space (S2), passes through the oil separator (26) provided in the high-pressure space (S2), and is discharged outside the compressor. Is done.
油分離体（26）では、冷媒と冷媒に含まれる油とが分離される。分離された油は下方に滴下して、油分離体（26）と油溜め部（28）との間に設けられた仕切り板（90）の連通部分から油溜め部（28）に導かれて回収される。 In the oil separator (26), the refrigerant and the oil contained in the refrigerant are separated. The separated oil drops downward and is guided to the oil reservoir (28) from the communicating portion of the partition plate (90) provided between the oil separator (26) and the oil reservoir (28). To be recovered.
前記運転状態にあるスクリュー圧縮機を停止させると、その停止直後はスクリューロータ（40）の吐出側が吸入側に比べて高圧になっているため、高圧空間（S2）内の高圧の冷媒がスクリューロータ（40）の螺旋溝（41）を通過して吐出側から吸入側へと逆流し、これに伴い、スクリューロータ（40）が逆転し始める。 When the screw compressor in the operating state is stopped, immediately after the stop, the discharge side of the screw rotor (40) is at a higher pressure than the suction side, so the high-pressure refrigerant in the high-pressure space (S2) is Passing through the spiral groove (41) of (40) and backflowing from the discharge side to the suction side, the screw rotor (40) begins to reverse.
このように冷媒の逆流現象が発生すると高圧空間（S2）内の圧力が次第に低下するので、油溜め部（28）の油に溶け込んでいた冷媒の一部が発泡して気化する。これにより、油溜め部（28）の液面付近の油が気化熱により冷やされて、この冷えた油が高圧空間（S2）内の圧力低下によりミスト化して上方に向かおうとするが、このミスト化した油は、油分離体（26）と油溜め部（28）との間に設けられた仕切り板（90）に衝突することで液滴化して、油溜め部（28）に再回収される。 Thus, when the reverse flow phenomenon of the refrigerant occurs, the pressure in the high pressure space (S2) gradually decreases, so that a part of the refrigerant dissolved in the oil in the oil reservoir (28) is foamed and vaporized. As a result, the oil in the vicinity of the liquid surface of the oil sump (28) is cooled by the heat of vaporization, and the cooled oil becomes mist due to the pressure drop in the high-pressure space (S2) and tries to move upward. The misted oil collides with the partition plate (90) provided between the oil separator (26) and the oil reservoir (28) to form droplets and is recovered again in the oil reservoir (28). Is done.
第２の発明は、第１の発明において、前記仕切り板（90）には、前記高圧空間（S2）内の油分離体（26）側と油溜め部（28）側とを連通する連通孔（90a）が形成され、前記連通孔（90a）には、油溜め部（28）側から油分離体（26）側へと向かうミスト化した油の流通を阻止する逆止弁（91）が設けられているものとした。 According to a second invention, in the first invention, the partition plate (90) has a communication hole that communicates the oil separator (26) side and the oil reservoir (28) side in the high-pressure space (S2). (90a) is formed, and in the communication hole (90a), there is a check valve (91) that prevents the flow of mist oil from the oil reservoir (28) side to the oil separator (26) side. It was assumed that it was provided.
第２の発明では、逆止弁（91）によって、油溜め部（28）側から油分離体（26）側へと向かうミスト化した油の流通が阻止される。 In the second aspect of the invention, the check valve (91) prevents the mist oil from flowing from the oil reservoir (28) side to the oil separator (26) side.
第３の発明は、第１又は第２の発明において、前記シリンダ部（16）の外周を囲むように配置されて、前記吐出口（35）から吐出された流体を前記高圧空間（S2）へと導く吐出通路（70）をさらに備えているものとした。 According to a third invention, in the first or second invention, the fluid discharged from the discharge port (35) is arranged to surround the outer periphery of the cylinder part (16) and is supplied to the high-pressure space (S2). And a discharge passage (70) leading to
第３の発明では、圧縮機が運転状態にある場合には、圧縮室（23）の吐出口（35）から吐出した冷媒は、シリンダ部（16）の外周を囲むように配置された吐出通路（70）を通過した後、高圧空間（S2）内へと導かれる。一方、運転状態にある圧縮機が停止すると、高圧空間（S2）内の高圧の冷媒が、先ず吐出通路（70）を通過した後に、スクリューロータ（40）の螺旋溝（41）内（圧縮室（23）内）に流入して、吐出側から吸入側へと逆流する。 In the third invention, when the compressor is in an operating state, the refrigerant discharged from the discharge port (35) of the compression chamber (23) is disposed so as to surround the outer periphery of the cylinder part (16). After passing (70), it is guided into the high-pressure space (S2). On the other hand, when the compressor in operation is stopped, the high-pressure refrigerant in the high-pressure space (S2) first passes through the discharge passage (70), and then in the spiral groove (41) of the screw rotor (40) (compression chamber). (23)) and flows backward from the discharge side to the suction side.
第４の発明は、第２又は第３の発明において、前記仕切り板（90）は、上側から見て、油溜め部（28）の液面全体を覆うように形成されているものとした。 According to a fourth invention, in the second or third invention, the partition plate (90) is formed so as to cover the entire liquid surface of the oil reservoir (28) when viewed from above.
第４の発明では、油溜め部（28）の液面付近からミスト化して上方に向かう冷えた油は、仕切り板（90）に衝突して液滴化することにより油溜め部（28）に再回収される。 In the fourth aspect of the invention, the chilled oil that is misted from the vicinity of the liquid level of the oil reservoir (28) and that travels upward collides with the partition plate (90) to form liquid droplets, thereby forming an oil reservoir (28). Recollected.
第５の発明は、第１乃至第４のいずれか一つの発明において、前記仕切り板（90）は、上側から見て、油溜め部（28）の液面のうち前記吐出口（35）に近い側の部分を覆うように形成されているものとした。 According to a fifth invention, in any one of the first to fourth inventions, the partition plate (90) is formed at the discharge port (35) of the liquid surface of the oil reservoir (28) when viewed from above. It was formed so as to cover the portion on the near side.
第５の発明では、油溜め部（28）の液面のうち前記吐出口（35）に近い側の部分からミスト化して上方に向かう油は、仕切り板（90）に衝突して液滴化することにより油溜め部（28）に再回収される。 In the fifth aspect of the invention, the oil that mists from the portion near the discharge port (35) in the liquid surface of the oil reservoir (28) and moves upward collides with the partition plate (90) to form droplets. By doing so, it is recovered again in the oil sump (28).
本発明によれば、運転状態にあるスクリュー圧縮機を停止させた際に、高圧空間（S2）内の圧力が低下することにより、油溜め部（28）の液面付近からミスト化して上方に向かおうとする冷えた油を、仕切り板（90）に衝突させることにより油溜め部（28）に再回収することができる。したがって、この冷えた油が、高圧空間（S2）内の油分離体（26）側に流入して、逆流冷媒と共に吐出口（35）からスクリューロータ（40）の螺旋溝（41）内に流入するのを防止することができる。よって、逆流冷媒中の冷えた油に起因して、スクリューロータ（40）と該ロータを収容するシリンダ部（16）との間に温度差が生じるのを防止することができる。この結果、スクリューロータ（40）とケーシングとの熱膨張の違いにより、ケーシング（11）のシリンダ部（16）の内周面が、逆転中のスクリューロータ（40）の外周部に接触するのを確実に防止することができ、スクリューロータ（40）の焼付きを防止することができる。 According to the present invention, when the screw compressor in the operating state is stopped, the pressure in the high pressure space (S2) decreases, so that the oil reservoir (28) is misted from the vicinity of the liquid level and upwards. The cold oil to be directed can be recollected in the oil reservoir (28) by colliding with the partition plate (90). Therefore, this cooled oil flows into the oil separator (26) side in the high-pressure space (S2) and flows into the spiral groove (41) of the screw rotor (40) from the discharge port (35) together with the backflow refrigerant. Can be prevented. Therefore, it is possible to prevent a temperature difference from being generated between the screw rotor (40) and the cylinder part (16) that accommodates the rotor due to the cold oil in the backflow refrigerant. As a result, due to the difference in thermal expansion between the screw rotor (40) and the casing, the inner peripheral surface of the cylinder portion (16) of the casing (11) comes into contact with the outer peripheral portion of the screw rotor (40) in reverse rotation. This can surely prevent seizure of the screw rotor (40).
第２の発明によれば、仕切り板（90）に連通孔（90a）を形成するようにしたことで、圧縮機の運転時に油分離体（26）によって分離された油を、この連通孔（90a）を介して油溜め部（28）に回収することができる。一方、連通孔（90a）には、油溜め部（28）側から油分離体（26）側へと向かうミスト化した油の流通を阻止する逆止弁（91）を設けるようにしたことで、圧縮機の停止直後に、油溜め部（28）内のミスト化した冷えた油が連通孔（90a）から油分離体（26）側へと流通するのを防止することができる。これにより、油溜め部（28）による油の回収性を低下させることなく、油溜め部（28）にて気化した冷えた油が、逆流冷媒とともにスクリューロータ（40）の螺旋溝（41）内に流入するのを確実に防止することができる。 According to the second invention, the communication hole (90a) is formed in the partition plate (90), so that the oil separated by the oil separator (26) during the operation of the compressor can be separated from the communication hole ( 90a) to the oil sump (28). On the other hand, the communication hole (90a) is provided with a check valve (91) that prevents the flow of misted oil from the oil reservoir (28) side toward the oil separator (26) side. Immediately after the compressor is stopped, it is possible to prevent the mist of cooled oil in the oil reservoir (28) from flowing from the communication hole (90a) to the oil separator (26). As a result, the cooled oil vaporized in the oil sump part (28) is transferred into the spiral groove (41) of the screw rotor (40) together with the back-flow refrigerant without reducing the oil recoverability of the oil sump part (28). It is possible to surely prevent the liquid from flowing into.
第３の発明によれば、圧縮室（23）の吐出口（35）から吐出した高温の冷媒がシリンダ部（16）の外周を囲む吐出通路（70）を通過することにより、冷媒の持つ熱でシリンダ部（16）が暖められるので、圧縮機の運転中に、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）とが接触するのを防止することができる。 According to the third invention, the high-temperature refrigerant discharged from the discharge port (35) of the compression chamber (23) passes through the discharge passage (70) surrounding the outer periphery of the cylinder part (16), so that the heat of the refrigerant is retained. Because the cylinder part (16) is warmed by the screw rotor (40) and the cylinder part (due to the difference in thermal expansion caused by the temperature difference between the screw rotor (40) and the cylinder part (16) during the operation of the compressor. 16) can be prevented from contacting.
一方、圧縮機の停止直後は、高圧空間（S2）内の逆流冷媒は、先ず、シリンダ部（16）の外周を囲む吐出通路（70）に流入して、その後、スクリューロータ（40）の螺旋溝（41）内に流入する。このため、仮に、仕切り板（90）を設けない場合には、油溜め部（28）にてミスト化した冷えた油が逆流冷媒に混入するため、この冷えた油によって、スクリューロータ（40）よりも先にシリンダ部（16）が冷却される。この結果、スクリューロータ（40）とシリンダ部（16）との間の温度差が大きくなって、上述した逆転中のスクリューロータ（40）とシリンダ部（16）との接触の問題が特に生じ易い。これに対して、本発明では、高圧空間（S2）内の油分離体（26）側と油溜め部（28）側とを仕切り板（90）によって仕切ることで、前記の如くシリンダ部（16）の外周に吐出通路（70）を設けた圧縮機においても、圧縮機停止直後のスクリューロータ（40）とシリンダ部（16）との接触を確実に防止することができる。 On the other hand, immediately after the compressor is stopped, the backflow refrigerant in the high-pressure space (S2) first flows into the discharge passage (70) surrounding the outer periphery of the cylinder part (16), and then the spiral of the screw rotor (40). It flows into the groove (41). For this reason, if the partition plate (90) is not provided, the cooled oil misted in the oil sump (28) is mixed into the back-flow refrigerant, so that the cooled oil causes the screw rotor (40). The cylinder part (16) is cooled earlier than that. As a result, the temperature difference between the screw rotor (40) and the cylinder part (16) becomes large, and the problem of contact between the screw rotor (40) and the cylinder part (16) during the reverse rotation described above is particularly likely to occur. . On the other hand, in the present invention, the cylinder part (16) as described above is formed by partitioning the oil separator (26) side and the oil sump part (28) side in the high-pressure space (S2) by the partition plate (90). ), The contact between the screw rotor (40) and the cylinder portion (16) immediately after stopping the compressor can be reliably prevented.
第４の発明によれば、仕切り板（90）によって油溜め部（28）の液面全体を覆うことで、油溜め部（28）にてミスト化した冷えた油が、油溜め部（28）側から油分離体（26）側に流通するのを確実に防止することができる。 According to the fourth aspect of the invention, by covering the entire liquid surface of the oil sump part (28) with the partition plate (90), the chilled oil misted in the oil sump part (28) is added to the oil sump part (28 ) Side to oil separator (26) side can be reliably prevented.
第５の発明によれば、油溜め部（28）の液面のうち圧縮室（23）の吐出口（35）に近い側の部分を仕切り板（90）で覆うようにしたことで、仕切り板（90）の面積を極力を小さく抑えて、油分離体（26）から油溜め部（28）への油の滴下が仕切り板（90）によって阻害されるのを防止しつつ、油溜め部（28）にてミスト化した冷えた油が吐出口（35）に到達してスクリューロータ（40）の螺旋溝（41）内に流入するのを確実に防止することができる。 According to the fifth aspect of the invention, the partition plate (90) covers the portion of the oil reservoir (28) on the side close to the discharge port (35) of the compression chamber (23). While keeping the area of the plate (90) as small as possible and preventing the oil drop from the oil separator (26) to the oil reservoir (28) from being obstructed by the partition plate (90), the oil reservoir It is possible to reliably prevent the chilled oil that has become mist in (28) from reaching the discharge port (35) and flowing into the spiral groove (41) of the screw rotor (40).
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
《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).
前記ケーシング（11）には、台座部（11b）が形成されている。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。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。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。 A pedestal (11b) is formed in the casing (11). A terminal assembly (30) is attached to the pedestal (11b). The terminal assembly (30) includes a terminal base (31) and a terminal (32). 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.
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冷媒が流入する吐出通路（70）と、吐出通路（70）を通過した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おり、区画部材（29）には、厚さ方向に貫通する貫通孔（70a）が、吐出通路（70）の下流側開口（70a）として形成されている。 Low pressure 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 supplied to the compression mechanism (20). A low pressure space (S1) for guiding, a discharge passage (70) into which high-pressure refrigerant discharged from the compression mechanism (20) flows, and a high-pressure space (S2) into which refrigerant that has passed through the discharge passage (70) flows. Is formed. The discharge passage (70) and the high-pressure space (S2) are partitioned by a partition member (29). The partition member (29) has a through-hole (70a) penetrating in the thickness direction, and the discharge passage (70). Is formed as a downstream opening (70a).
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 refrigerant sucked from the heat source side heat exchanger (3) or the use side heat exchanger (4) of the refrigerant circuit (1) Collect relatively large foreign objects.
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室（23）の吸入口（24）になっている。また、シリンダ部（16）における螺旋溝（41）の吐出側端部に対応する位置には、径方向に貫通する貫通孔（35）が、圧縮室（23）の吐出口（35）として形成されている。 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 chamber (23). Further, a through hole (35) penetrating in the radial direction is formed as a discharge port (35) of the compression chamber (23) at a position corresponding to the discharge side end of the spiral groove (41) in the cylinder portion (16). Has been.
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）（図３参照）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) includes a slide valve drive mechanism (80) for sliding the slide valve (88) (see FIG. 3) in the axial direction of the cylinder portion (16). Is provided. 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（35）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って、吐出通路（70）の下流側開口（70a）から高圧空間（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 (35) 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 turns back at the end on the suction side and flows again toward the discharge side from the downstream opening (70a) of the discharge passage (70) 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が吐出通路（70）を通過すること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、これにより、圧縮機（10）の運転時におけるスクリューロータ（40）とシリンダ部（16）との熱膨張差に起因する接触を防止することができる。 With this configuration, the high-temperature discharge refrigerant compressed in the compression chamber (23) can pass through the discharge passage (70) to warm the cylinder portion (16), and the screw rotor (40) The temperature difference with the cylinder part (16) can be reduced, thereby preventing contact due to the difference in thermal expansion between the screw rotor (40) and the cylinder part (16) during operation of the compressor (10). can do.
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、油溜め部（28）が設けられている。この油溜め部（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、油溜め部（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 matter contained in the oil stored in the oil reservoir (28) is attached to the oil supply path (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).
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）内における油溜め部（28）の上方位置にはデミスタ（26）が配置されている。詳しくは、デミスタ（26）は、冷媒から油を分離するものであって、吐出通路（70）の下流側開口（70a）と高圧側ケース（27）の吐出ポート（27a）との間、つまり、冷媒の流通経路上に配置されている。そして、圧縮室（23）の吐出口（35）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、後述する仕切り板（90）の上に滴下して、該仕切り板（90）に設けられた連通孔（90a）（詳しくは逆止弁（91）の弁孔（92a））から高圧側ケース（27）内の油溜め部（28）に回収される。一方、油が分離された後の冷媒は、吐出ポート（27a）を介してケーシング（11）外部に吐出される。 A discharge port (27a) is formed in the upper part of the high-pressure side case (27). A demister (26) is disposed above the oil reservoir (28) in the high-pressure side case (27). Specifically, the demister (26) separates oil from the refrigerant, and is located between the downstream opening (70a) of the discharge passage (70) and the discharge port (27a) of the high-pressure side case (27), that is, It is arranged on the refrigerant distribution path. When the refrigerant discharged from the discharge port (35) of the compression chamber (23) passes through the demister (26), oil contained in the refrigerant is captured by the demister (26). The oil trapped in the demister (26) is dropped onto a partition plate (90) described later, and a communication hole (90a) provided in the partition plate (90) (specifically, the check valve (91) The oil is collected from the valve hole (92a) to the oil sump (28) in the high-pressure side case (27). On the other hand, the refrigerant after the oil is separated is discharged outside the casing (11) through the discharge port (27a).
前記仕切り板（90）は、デミスタ（26）と油溜め部（28）との間に配設されている。すなわち、仕切り板（90）は、デミスタ（26）よりも下側で且つ油溜め部（28）よりも上側に略水平に配設されている。また、仕切り板（90）よりも上側（つまりデミスタ（26）側）の空間には、吐出通路（70）の下流側開口（70a）が連通していて、圧縮機（10）の運転中は該下流側開口（70a）から冷媒が流入するようになっている。すなわち、高圧空間（S2）は、仕切り板（90）によって、デミスタ（26）を収容するとともに冷媒が流入する冷媒流入部（36）と、油溜め部（28）とに区画されている。 The partition plate (90) is disposed between the demister (26) and the oil sump (28). That is, the partition plate (90) is disposed substantially horizontally below the demister (26) and above the oil sump (28). Further, the downstream side opening (70a) of the discharge passage (70) communicates with the space above the partition plate (90) (that is, the demister (26) side), and the compressor (10) is in operation. The refrigerant flows from the downstream opening (70a). That is, the high-pressure space (S2) is partitioned by the partition plate (90) into a refrigerant inflow portion (36) that houses the demister (26) and into which the refrigerant flows, and an oil sump portion (28).
図９に示すように、仕切り板（90）は、略矩形状の平板で構成されていて、上側から見て、油溜め部（28）全体を覆うように形成されている。仕切り板（90）は、高圧側ケース（27）にボルト（89）で固定されている。仕切り板（90）には、複数（本実施形態では５つ）の連通孔（90a）が形成されており、高圧空間（S2）内のデミスタ（26）側と油溜め部（28）側とは、前記複数の連通孔（90a）を介して連通可能になっている。 As shown in FIG. 9, the partition plate (90) is formed of a substantially rectangular flat plate, and is formed so as to cover the entire oil reservoir (28) when viewed from above. The partition plate (90) is fixed to the high-pressure side case (27) with bolts (89). The partition plate (90) is formed with a plurality (five in this embodiment) of communication holes (90a), the demister (26) side and the oil reservoir (28) side in the high-pressure space (S2). Can communicate through the plurality of communication holes (90a).
前記複数の連通孔（90a）にはそれぞれ逆止弁（91）が設けられている。各逆止弁（91）は、後述するように、デミスタ（26）から油溜め部（28）へと向かう液状の油の流通を許容する一方、油溜め部（28）からデミスタ（26）へと向かうミスト化した油の流通を禁止するように構成されている。 A check valve (91) is provided in each of the plurality of communication holes (90a). As will be described later, each check valve (91) allows liquid oil to flow from the demister (26) to the oil reservoir (28), while from the oil reservoir (28) to the demister (26). It is configured to prohibit the distribution of mist-like oil.
具体的には、逆止弁（91）は、図１０（ａ）に示すように、上面部に弁孔（92a）が形成された略中空円筒状のハウジング（92）と、該弁孔（92a）を開閉する弁体（93）とを備えている。 Specifically, as shown in FIG. 10A, the check valve (91) includes a substantially hollow cylindrical housing (92) having a valve hole (92a) formed in the upper surface portion, and the valve hole ( 92a) and a valve body (93) for opening and closing.
ハウジング（92）の上面には、弁孔（92a）の周囲を囲むように環状突起部（92b）が形成されている。ハウジング（92）は、環状突起部（92b）の外周面を連通孔（90a）の内周面に嵌合させた状態で、仕切り板（90）にボルトで固定されている。 An annular protrusion (92b) is formed on the upper surface of the housing (92) so as to surround the periphery of the valve hole (92a). The housing (92) is fixed to the partition plate (90) with bolts in a state where the outer peripheral surface of the annular protrusion (92b) is fitted to the inner peripheral surface of the communication hole (90a).
前記弁孔（92a）は、ハウジング（92）の上壁部を上下に貫通している。弁孔（92a）の下側の端縁部には、弁体（93）が離着座する弁座部（92c）が設けられている。この弁座部（92c）は、軸方向から見て環状をなすとともに、下側に向かって径方向外側に拡径している。 The valve hole (92a) vertically penetrates the upper wall portion of the housing (92). A valve seat portion (92c) on which the valve element (93) is seated is attached to the lower edge portion of the valve hole (92a). The valve seat portion (92c) has an annular shape when viewed from the axial direction and expands radially outward toward the lower side.
弁体（93）は、上下方向に厚みを有する円盤状部材で構成されていて、ハウジング（92）内に弁孔（92a）と同軸に配設されている。弁体（93）は、弁座部（92c）に離着座することにより弁孔（92a）を開閉可能に構成されている。詳しくは、弁体（93）の外周部には、下側に向かって径方向外側に傾斜するテーパ面（93a）が形成されている。そして、図１０（a）に示すように、弁体（93）のテーパ面（93a）を弁座部（92c）に当接させて着座させると、弁体（93）によって弁孔（92a）が閉じられる一方、図１０（ｂ）に示すように、弁体（93）のテーパ面（93a）を弁座部（92c）から下側に離座させると、弁孔（92a）が開くようになっている。 The valve body (93) is composed of a disk-like member having a thickness in the vertical direction, and is disposed in the housing (92) coaxially with the valve hole (92a). The valve body (93) is configured to be able to open and close the valve hole (92a) by being attached to and detached from the valve seat portion (92c). Specifically, a tapered surface (93a) that is inclined radially outward toward the lower side is formed on the outer peripheral portion of the valve body (93). As shown in FIG. 10 (a), when the tapered surface (93a) of the valve body (93) is seated against the valve seat portion (92c), the valve body (93) causes the valve hole (92a) to be seated. On the other hand, as shown in FIG. 10B, when the tapered surface (93a) of the valve body (93) is separated from the valve seat portion (92c), the valve hole (92a) opens. It has become.
弁体（93）は、上下に移動可能に構成されたスライドシャフト（94）に取り付けられている。スライドシャフト（94）は、ハウジング内周面の下端部に内挿固定された支持部材（95）に弾性支持されている。スライドシャフト（94）は段付きシャフトであって、その軸方向の中間部が大径軸部（94a）とされ、軸方向の両端部が小径軸部（94b）とされている。そして、弁体（93）は、スライドシャフト（94）の上端部の小径軸部（94b）に外嵌して固定されている。 The valve body (93) is attached to a slide shaft (94) configured to be movable up and down. The slide shaft (94) is elastically supported by a support member (95) inserted and fixed to the lower end portion of the inner peripheral surface of the housing. The slide shaft (94) is a stepped shaft, and an intermediate portion in the axial direction is a large-diameter shaft portion (94a), and both end portions in the axial direction are small-diameter shaft portions (94b). And the valve body (93) is externally fitted and fixed to the small diameter shaft portion (94b) at the upper end portion of the slide shaft (94).
図１１に示すように、前記支持部材（95）は、弁孔（92a）に対して同軸をなすように配置された円筒状部（95a）と、該円筒状部（95a）の外周面から径方向外側に向かって延びる３つ腕部（95c）とを有している。３つの腕部（95c）は、円筒状部（95a）の軸方向から見て、周方向に１２０°置きに（等間隔に）配置されている。３つの腕部（95c）の先端部は幅広に形成されていて、それぞれの下面が止め金具（96）の上面に支持されている。この止め金具（96）は、Ｃ型リング状をなしていて、ハウジング（92）の内周面に形成されたリング溝（92d）に係合する形で取り付けられている。円筒状部（95a）には、スライドシャフト（94）の大径軸部（94a）が軸方向にスライド可能に内挿されている。 As shown in FIG. 11, the support member (95) includes a cylindrical portion (95a) arranged so as to be coaxial with the valve hole (92a), and an outer peripheral surface of the cylindrical portion (95a). And three arm portions (95c) extending outward in the radial direction. The three arm portions (95c) are arranged at intervals of 120 ° (at equal intervals) in the circumferential direction when viewed from the axial direction of the cylindrical portion (95a). The tip portions of the three arm portions (95c) are formed wide, and the lower surfaces thereof are supported by the upper surface of the fastener (96). The fastener (96) has a C-shaped ring shape and is attached so as to engage with a ring groove (92d) formed on the inner peripheral surface of the housing (92). A large-diameter shaft portion (94a) of the slide shaft (94) is inserted into the cylindrical portion (95a) so as to be slidable in the axial direction.
前記弁体（93）と支持部材（95）との間にはコイルバネ（97）が圧縮された状態で介装されている。コイルバネ（97）は、弁体（93）が弁座部（92c）に着座した状態（図１０（a）の状態）においては、弁体（93）を弁座部（92c）に押し付けるとともに、弁体（93）が弁座部（92c）から離座した状態（図１０（ｂ）の状態）では、弁体（93）と弁座部（92c）との離間量に応じて、弁体（93）に対して上方へと向かう付勢力を付与する。 A coil spring (97) is interposed between the valve body (93) and the support member (95) in a compressed state. The coil spring (97) presses the valve body (93) against the valve seat portion (92c) in a state where the valve body (93) is seated on the valve seat portion (92c) (the state shown in FIG. 10 (a)). In the state where the valve body (93) is separated from the valve seat portion (92c) (the state shown in FIG. 10B), the valve body is changed according to the distance between the valve body (93) and the valve seat portion (92c). Giving upward biasing force to (93).
コイルバネ（97）は、支持部材（95）の円筒状部（95a）と同軸にその外周を囲むように配設されている。コイルバネ（97）の下端部は、支持部材（95）の各腕部（95c）の基端部に形成された溝（95b）内に嵌合され、コイルバネ（97）の上端部は、弁体（93）の下面に形成された環状溝（93b）内に嵌合されている。これにより、コイルバネ（97）が径方向に位置決めされている。 The coil spring (97) is disposed so as to surround the outer periphery thereof coaxially with the cylindrical portion (95a) of the support member (95). The lower end of the coil spring (97) is fitted into a groove (95b) formed in the base end of each arm (95c) of the support member (95), and the upper end of the coil spring (97) (93) is fitted in an annular groove (93b) formed in the lower surface. Thereby, the coil spring (97) is positioned in the radial direction.
以上のように構成された逆止弁（91）では、高圧空間（S2）内におけるデミスタ側の圧力、つまり冷媒流入部（36）の圧力が予め設定した設定圧力を上回ると、弁体（93）の上面に作用する下向きの力が、コイルバネ（97）によって弁体（93）を弁座部（92c）に押し付ける力を上回り、これにより、弁体（93）がコイルバネ（97）の付勢力に抗しながら下方に移動（離座）して、逆止弁（91）が開弁状態となる（図１０（ｂ）参照）。この結果、デミスタ（26）にて分離された油は、弁孔（92a）からハウジング（92）内を通って、支持部材（95）の相隣接する腕部（95c）と腕部（95c）との間から油溜め部（28）へと回収される。一方、弁体（93）に作用する下向きの力が、コイルバネ（97）によって弁体（93）を弁座部（92c）に押し付ける力よりも小さい場合には、弁体（93）が弁座部（92c）に着座したまま動かないため、逆止弁（91）は閉弁状態となる（図１０（ａ）参照）。ここで、前記設定圧力は、例えば、高圧空間（S2）内の冷媒流入部（36）の圧力を徐々に低下させて行ったとき、油溜め部（28）の油に溶け込んだ冷媒が気化し始める最大の圧力と同じかそれよりもやや高めに設定され、コイルバネ（97）のバネ定数は、この設定圧力を基に決定される。 In the check valve (91) configured as described above, when the pressure on the demister side in the high pressure space (S2), that is, the pressure of the refrigerant inflow portion (36) exceeds a preset pressure, the valve body (93 The downward force acting on the upper surface of) exceeds the force that presses the valve element (93) against the valve seat (92c) by the coil spring (97), which causes the valve element (93) to urge the coil spring (97). The check valve (91) is opened (see FIG. 10B) by moving downward (separating) while resisting the above. As a result, the oil separated by the demister (26) passes from the valve hole (92a) through the housing (92) to the adjacent arm (95c) and arm (95c) of the support member (95). To the oil reservoir (28). On the other hand, when the downward force acting on the valve body (93) is smaller than the force pressing the valve body (93) against the valve seat (92c) by the coil spring (97), the valve body (93) Since it does not move while sitting on the portion (92c), the check valve (91) is closed (see FIG. 10A). Here, for example, when the set pressure is performed by gradually reducing the pressure of the refrigerant inflow portion (36) in the high pressure space (S2), the refrigerant dissolved in the oil in the oil reservoir (28) is vaporized. It is set to be equal to or slightly higher than the maximum pressure to be started, and the spring constant of the coil spring (97) is determined based on this set pressure.
以上のように構成されたスクリュー圧縮機（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。 The operation of the screw compressor (10) configured as described above 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 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 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、シリンダ部（16）に形成された吐出口（35）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）を通過した冷媒は、その下流側開口（70a）から高圧空間（S2）に流入する。高圧空間（S2）内に流入した冷媒は、デミスタ（26）を通過して油分離された後、吐出ポート（27a）を介してケーシング（11）外部に吐出される（図２、図６及び図７の実線の矢印を参照）。 When the screw rotor (40) further rotates, the state shown in FIG. In FIG. 8 (c), the shaded compression chamber (23) is in communication with the discharge passage (70) through the discharge port (35) formed in the cylinder part (16). When the gate (51) moves toward the end of the spiral groove (41) as the screw rotor (40) rotates, the compressed refrigerant is pushed out from the compression chamber (23) to the discharge passage (70). go. The refrigerant that has passed through the discharge passage (70) flows into the high-pressure space (S2) from the downstream opening (70a). The refrigerant flowing into the high-pressure space (S2) passes through the demister (26) and is separated into oil, and then discharged to the outside of the casing (11) through the discharge port (27a) (FIGS. 2, 6 and (See solid line arrow in FIG. 7).
そうして、高圧空間（S2）内に高圧の冷媒が流入することにより、高圧空間（S2）内の圧力（冷媒流入部（36）の圧力）が前記設定圧力を上回ると、上述したように、逆止弁（91）の弁孔（92a）が開いて、デミスタ（26）により分離された油がこの弁孔（92a）から油溜め部（28）に流入して回収される。 As described above, when the high-pressure refrigerant flows into the high-pressure space (S2) and the pressure in the high-pressure space (S2) (pressure of the refrigerant inflow portion (36)) exceeds the set pressure, as described above. The valve hole (92a) of the check valve (91) is opened, and the oil separated by the demister (26) flows from the valve hole (92a) into the oil reservoir (28) and is recovered.
次に、圧縮機（10）の運転停止動作について説明する。今、運転状態にある圧縮機（10）を停止させたとする。圧縮機（10）の停止直後は、スクリューロータ（40）の吐出側に位置する高圧空間（S2）内の圧力が、吸入側に位置する低圧空間（S1）内の圧力に比べて高い。このため、高圧空間（S2）内の高圧の冷媒が、スクリューロータ（40）の螺旋溝（41）を通過して低圧空間（S1）へと逆流し始めて（図２、図６及び図７の二点鎖線の矢印を参照）、これに伴い、スクリューロータ（40）が逆転し始める。そして、高圧空間（S2）内の冷媒が低圧空間（S1）側へと流出（逆流）するのに伴い、高圧空間（S2）内の圧力が低下する。 Next, the operation stop operation of the compressor (10) will be described. Suppose that the compressor (10) in operation is stopped. Immediately after the compressor (10) is stopped, the pressure in the high pressure space (S2) located on the discharge side of the screw rotor (40) is higher than the pressure in the low pressure space (S1) located on the suction side. For this reason, the high-pressure refrigerant in the high-pressure space (S2) starts to flow back to the low-pressure space (S1) through the spiral groove (41) of the screw rotor (40) (see FIGS. 2, 6 and 7). Along with this, the screw rotor (40) begins to reverse. Then, as the refrigerant in the high pressure space (S2) flows out (backflow) toward the low pressure space (S1), the pressure in the high pressure space (S2) decreases.
ここで、前記仕切り板（90）を有さない従来の圧縮機（10）では、高圧空間（S2）内の圧力が低下すると、油溜め部（28）の油に溶け込んでいた冷媒の一部が発泡して気化し、この気化熱により冷やされた油が高圧空間（S2）内の圧力の低下によりミスト化して、逆流冷媒と共に高圧空間（S2）から低圧空間（S1）側に向かって流出する。このとき、前記実施形態の如く、圧縮室（23）の吐出口（35）と高圧空間（S2）との間に吐出通路（70）を設けた圧縮機（10）では、逆流冷媒は、先ず、ケーシング（11）のシリンダ部（16）の外周に設けられた吐出通路（70）を通過して、その後、スクリューロータ（40）の螺旋溝（41）内に流入する。このため、逆流冷媒に混入した冷えた油によって、シリンダ部（16）がスクリューロータ（40）よりも先に冷却されてしまい、結果として、スクリューロータ（40）とケーシング（11）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）の外周部とシリンダ部（16）の内周面とが接触してスクリューロータ（40）が焼き付くという問題がある。 Here, in the conventional compressor (10) that does not have the partition plate (90), when the pressure in the high-pressure space (S2) decreases, a part of the refrigerant dissolved in the oil in the oil reservoir (28) Foams and vaporizes, and the oil cooled by this heat of vaporization becomes mist due to a decrease in pressure in the high-pressure space (S2) and flows out from the high-pressure space (S2) toward the low-pressure space (S1) together with the backflow refrigerant. To do. At this time, in the compressor (10) in which the discharge passage (70) is provided between the discharge port (35) of the compression chamber (23) and the high-pressure space (S2) as in the above-described embodiment, Then, it passes through the discharge passage (70) provided on the outer periphery of the cylinder part (16) of the casing (11) and then flows into the spiral groove (41) of the screw rotor (40). For this reason, the cylinder part (16) is cooled before the screw rotor (40) by the cold oil mixed in the backflow refrigerant, and as a result, the temperature difference between the screw rotor (40) and the casing (11). Due to the difference in thermal expansion caused by the above, there is a problem that the outer periphery of the screw rotor (40) and the inner peripheral surface of the cylinder portion (16) come into contact with each other and the screw rotor (40) is seized.
これに対して、前記実施形態では、高圧空間（S2）のデミスタ（26）と油溜め部（28）との間に仕切り板（90）を設けるようにしたことで、油溜め部（28）にてミスト化した冷えた油は、仕切り板（90）に衝突して液滴化して、油溜め部（28）に再回収される。したがって、このミスト化した冷えた油が、仕切り板（90）よりも上側に位置する吐出通路（70）の下流側開口（70a）に到達して、吐出通路（70）を通ってスクリューロータ（40）の螺旋溝（41）内に流入するのを防止することができる。よって、該冷えた油に起因して生じるスクリューロータ（40）とシリンダ部（16）との温度差の問題が生じることもない。この結果、スクリューロータ（40）とケーシングとの熱膨張の違いにより、ケーシング（11）のシリンダ部（16）の内周面が、逆転中のスクリューロータ（40）の外周部に接触するのを確実に防止することができ、スクリューロータ（40）の焼付きを防止することができる。
In contrast, in the above embodiment, the partition plate (90) is provided between the demister (26) and the oil reservoir (28) of the high-pressure space (S2), so that the oil reservoir (28) The chilled oil that has been misted in
また、圧縮機（10）の停止後に、高圧空間（S2）の冷媒流入部（36）の圧力が前記設定圧力を下回ると、上述したように、仕切り板（90）に設けられた逆止弁（91）の弁孔（92a）が弁体（93）によって閉じられるので、油溜め部（28）にてミスト化した冷えた油が、弁孔（92a）から仕切り板（90）よりも上側に流通するのを防止することができる。よって、このミスト化した冷えた油が、吐出通路（70）の下流側開口（70a）に到達して逆流冷媒と共に該吐出通路（70）からスクリューロータ（40）の螺旋溝（41）内に流入するのを防止することができる。延いては、上述した圧縮機停止直後のスクリューロータ（40）の焼付きを確実に防止することができる。 When the pressure of the refrigerant inflow portion (36) of the high pressure space (S2) falls below the set pressure after the compressor (10) is stopped, the check valve provided on the partition plate (90) as described above. Since the valve hole (92a) of (91) is closed by the valve body (93), the chilled oil that has become mist in the oil reservoir (28) is located above the partition plate (90) from the valve hole (92a). Can be prevented. Therefore, this mist of cooled oil reaches the downstream opening (70a) of the discharge passage (70), and enters the spiral groove (41) of the screw rotor (40) from the discharge passage (70) together with the backflow refrigerant. Inflow can be prevented. As a result, seizure of the screw rotor (40) immediately after stopping the compressor can be reliably prevented.
また、前記実施形態では、仕切り板（90）は、上側から見て、油溜め部（28）の液面全体を覆うように形成されている。したがって、油溜め部（28）にてミスト化した冷えた油を確実に仕切り板（90）に衝突させて液滴化し、油溜め部（28）に再回収することができる。 Moreover, in the said embodiment, the partition plate (90) is formed so that the whole liquid level of an oil sump part (28) may be covered seeing from an upper side. Therefore, the chilled oil that has become mist in the oil reservoir (28) can be made to collide with the partition plate (90) to form droplets, and can be recovered again in the oil reservoir (28).
《実施形態２》
図１２は、本発明の実施形態２を示し、仕切り板（90）の構成を前記実施形態１とは異ならせたものである。なお、図９と実質的に同じ構成要素については同じ符号を付してその詳細な説明を適宜省略する。
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FIG. 12 shows a second embodiment of the present invention, in which the structure of the partition plate (90) is different from that of the first embodiment. In addition, about the component substantially the same as FIG. 9, the same code | symbol is attached | subjected and the detailed description is abbreviate | omitted suitably.
すなわち、本実施形態では、前記仕切り板（90）は、上側から見て、油溜め部（28）の液面うち前記吐出通路（70）の下流側開口（70a）（圧縮室（23）の吐出口（35））に近い側（図１２において左側）の略半部（略半分の部分）のみを覆うように形成されている。 That is, in this embodiment, the partition plate (90) is viewed from above, and the downstream side opening (70a) (of the compression chamber (23) of the discharge passage (70) out of the liquid level of the oil reservoir (28). It is formed so as to cover only the substantially half (substantially half) on the side close to the discharge port (35) (left side in FIG. 12).
これにより、仕切り板（90）の面積を極力を小さく抑えて、デミスタ（26）から油溜め部（28）への油の滴下が仕切り板（90）によって阻害されるのを防止しながら、油溜め部（28）にてミスト化した冷えた油が、吐出口（35）に近い側から吐出通路（70）の下流側開口（70a）に到達するのを防止することができる。 This keeps the area of the partition plate (90) as small as possible and prevents the partition plate (90) from obstructing the dripping of oil from the demister (26) to the oil reservoir (28). It is possible to prevent the chilled oil that has become mist in the reservoir (28) from reaching the downstream opening (70a) of the discharge passage (70) from the side close to the discharge port (35).
また、本実施形態では、仕切り板（90）には、連通孔（90a）が設けられていないが、油溜め部（28）のうち吐出口（35）から遠い側の半部は、仕切り板（90）がなくデミスタ（26）側に連通しているので、デミスタ（26）から滴下する油を、この連通部分を介して油溜め部（28）に確実に回収することができる。 In this embodiment, the partition plate (90) is not provided with the communication hole (90a), but the half of the oil reservoir (28) on the side far from the discharge port (35) is the partition plate. Since there is no (90) and it communicates with the demister (26), the oil dripping from the demister (26) can be reliably recovered in the oil reservoir (28) via this communicating portion.
また、圧縮機（10）の停止直後に、油溜め部（28）にてミスト化した冷えた油が、この連通部分から仕切り板（90）の上側に回り込んだとしても、該連通部分は、前記下流側開口（70a）からは遠い側にあるので、この回り込んだ油が吐出通路（70）の下流側開口（70a）に到達するのを極力抑制することができる。 Moreover, even if the chilled oil that has become mist in the oil sump (28) wraps around the upper part of the partition plate (90) immediately after the compressor (10) is stopped, Since the oil is on the far side from the downstream opening (70a), it is possible to suppress the sneaking oil from reaching the downstream opening (70a) of the discharge passage (70) as much as possible.
《他の実施形態》
本発明の構成は、前記実施形態に限定されるものではなく、それ以外の種々の構成を包含するものである。すなわち、前記実施形態では、圧縮機（10）のシリンダ部（16）の外周を囲むように吐出通路（70）を形成するようにしているが、これに限ったものではなく、例えば、この吐出通路（70）を廃止して、圧縮室（23）の吐出口（35）を、吐出通路（70）を介さずに直接、高圧空間（S2）に臨ませるようにしてもよい。
<< Other embodiments >>
The configuration of the present invention is not limited to the above embodiment, but includes various other configurations. That is, in the above-described embodiment, the discharge passage (70) is formed so as to surround the outer periphery of the cylinder portion (16) of the compressor (10). However, the present invention is not limited to this. The passage (70) may be eliminated and the discharge port (35) of the compression chamber (23) may be directly exposed to the high-pressure space (S2) without going through the discharge passage (70).
また、前記実施形態１では、仕切り板（90）に逆止弁（91）を設けるようにしているが、必ずしも逆止弁（91）を設ける必要はない。 In the first embodiment, the check valve (91) is provided on the partition plate (90), but the check valve (91) is not necessarily provided.
また、本発明は、前記各実施形態の任意の組み合わせを含む。 The present invention includes any combination of the above embodiments.
本発明は、スクリュー圧縮機に有用であり、特に、スクリューロータを収容するシリンダ部の外周を囲むように形成された吐出通路を有するスクリュー圧縮機に有用である。 The present invention is useful for a screw compressor, and particularly useful for a screw compressor having a discharge passage formed so as to surround the outer periphery of a cylinder portion that houses a screw rotor.
２ 高圧空間Ｓ
１６ シリンダ部
２３ 圧縮室
２６ 油分離体
２８ 油溜め部
３５ 吐出口
４０ スクリューロータ
４１ 螺旋溝
５０ ゲートロータ
５１ ゲート
７０ 吐出通路
９０ 仕切り板
９０ａ 連通孔
９１ 逆止弁
2 High pressure space S
16 Cylinder part
23 Compression chamber
26 Oil separator
28 Oil sump
35 Discharge port
40 Screw rotor
41 Spiral groove
50 Gate rotor
51 gate
70 Discharge passage
90 partition plate
90a communication hole
91 Check valve
Claims (5)
前記高圧空間（S2）内における前記油分離体（26）と前記油溜め部（28）との間には、油分離体（26）側と油溜め部（28）側とを連通可能に仕切る仕切り板（90）が設けられていることを特徴とするスクリュー圧縮機。 A screw rotor (40) having a spiral groove (41) formed on the outer peripheral surface, one end in the axial direction being the refrigerant suction side and the other end being the discharge side, and a plurality of gates meshed with the spiral groove (41) ( 51) is a radially formed gate rotor (50), and a cylinder portion (16) that houses the screw rotor (40) so as to partition the refrigerant compression chamber (23) into the spiral groove (41). A discharge port (35) for flowing out the refrigerant in the compression chamber (23) to the discharge side of the screw rotor (40), and a high-pressure space into which the high-pressure refrigerant discharged from the discharge port (35) flows (S2), an oil separator (26) disposed on the refrigerant flow path in the high-pressure space (S2), and separating oil in the refrigerant, and an oil separator (26 in the high-pressure space (S2)) An oil sump portion (28) provided on the lower side of the screw compressor,
The oil separator (26) and the oil reservoir (28) in the high-pressure space (S2) are partitioned between the oil separator (26) and the oil reservoir (28) so that they can communicate with each other. A screw compressor characterized in that a partition plate (90) is provided.
前記仕切り板（90）には、前記高圧空間（S2）内の油分離体（26）側と油溜め部（28）側とを連通する連通孔（90a）が形成され、
前記連通孔（90a）には、油溜め部（28）側から油分離体（26）側へと向かうミスト化した油の流通を阻止する逆止弁（91）が設けられていることを特徴とするスクリュー圧縮機。 The screw compressor according to claim 1, wherein
The partition plate (90) is formed with a communication hole (90a) that communicates the oil separator (26) side and the oil reservoir (28) side in the high-pressure space (S2),
The communication hole (90a) is provided with a check valve (91) for preventing the flow of misted oil from the oil reservoir (28) side to the oil separator (26) side. And screw compressor.
前記シリンダ部（16）の外周を囲むように配置されて、前記吐出口（35）から吐出された流体を前記高圧空間（S2）へと導く吐出通路（70）をさらに備えていることを特徴とするスクリュー圧縮機。 The screw compressor according to claim 1 or 2,
It further includes a discharge passage (70) arranged so as to surround the outer periphery of the cylinder part (16) and guiding the fluid discharged from the discharge port (35) to the high-pressure space (S2). And screw compressor.
前記仕切り板（90）は、上側から見て、油溜め部（28）の液面全体を覆うように形成されていることを特徴とするスクリュー圧縮機。 The screw compressor according to claim 2 or 3,
The screw compressor according to claim 1, wherein the partition plate (90) is formed so as to cover the entire liquid surface of the oil reservoir (28) when viewed from above.
前記仕切り板（90）は、上側から見て、油溜め部（28）の液面のうち前記吐出口（35）に近い側の部分を覆うように形成されていることを特徴とするスクリュー圧縮機。 In the screw compressor according to any one of claims 1 to 4,
The partition plate (90) is formed so as to cover a part of the liquid surface of the oil reservoir (28) closer to the discharge port (35) when viewed from above. Machine.
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|---|---|---|---|---|
| WO2015114846A1 (en) * | 2014-01-29 | 2015-08-06 | 三菱電機株式会社 | Screw compressor |
| JP2016142178A (en) * | 2015-02-02 | 2016-08-08 | 三菱電機株式会社 | Screw compressor |
| US11174862B2 (en) | 2016-02-17 | 2021-11-16 | Daikin Industries, Ltd. | Screw compressor |
| EP3978759A4 (en) * | 2019-05-28 | 2022-07-06 | Mitsubishi Electric Corporation | Screw compressor |
-
2012
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015114846A1 (en) * | 2014-01-29 | 2015-08-06 | 三菱電機株式会社 | Screw compressor |
| GB2537996A (en) * | 2014-01-29 | 2016-11-02 | Mitsubishi Electric Corp | Screw compressor |
| JPWO2015114846A1 (en) * | 2014-01-29 | 2017-03-23 | 三菱電機株式会社 | Screw compressor |
| GB2537996B (en) * | 2014-01-29 | 2020-06-17 | Mitsubishi Electric Corp | Screw compressor |
| JP2016142178A (en) * | 2015-02-02 | 2016-08-08 | 三菱電機株式会社 | Screw compressor |
| US11174862B2 (en) | 2016-02-17 | 2021-11-16 | Daikin Industries, Ltd. | Screw compressor |
| EP3978759A4 (en) * | 2019-05-28 | 2022-07-06 | Mitsubishi Electric Corporation | Screw compressor |
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