JP5177081B2 - Screw compressor - Google Patents
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Description
本発明は、ロータ径方向外側に位置する吸入口と作動室に対しロータ軸方向のみを開口する吸込ポートとを連通する吸込流路を備えたスクリュー圧縮機に関する。 The present invention relates to a screw compressor provided with a suction channel that communicates a suction port located on the outer side in the rotor radial direction and a suction port that opens only in the rotor axial direction with respect to a working chamber.
スクリュー圧縮機は、互いに噛合いながら回転する雄ロータ及び雌ロータと、これら雄ロータ及び雌ロータを収納するケーシングとを備えており、雄ロータ及び雌ロータの歯溝とケーシングの壁面とで複数の作動室が形成されている。そして、雄ロータ及び雌ロータの回転に伴い、作動室は、ロータ軸方向に移動するとともに、容積が拡大されてガスを吸込み(吸込行程)、その後、容積が縮小されてガスを圧縮し(圧縮行程)、圧縮ガスを吐出する(吐出行程)。このようなスクリュー圧縮機において、吸入口は、雄ロータ及び雌ロータの径方向外側に位置し、吸込ポートは、雄ロータ及び雌ロータの吸込側歯部端面の近傍に位置して、複数の吸込行程の作動室に対しロータ軸方向のみを開口しており、吸入口と吸込ポートを連通する吸込流路を備えたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 The screw compressor includes a male rotor and a female rotor that rotate while meshing with each other, and a casing that accommodates the male rotor and the female rotor. A working chamber is formed. As the male rotor and the female rotor rotate, the working chamber moves in the rotor axial direction, and the volume is increased to suck in gas (suction stroke), and then the volume is reduced to compress the gas (compression). Stroke), and compressed gas is discharged (discharge stroke). In such a screw compressor, the suction port is located on the radially outer side of the male rotor and the female rotor, and the suction port is located in the vicinity of the suction side tooth portion end surface of the male rotor and the female rotor, so that a plurality of suction ports are provided. One having a suction flow path that opens only in the axial direction of the rotor to the working chamber in the stroke and communicates the suction port and the suction port is known (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、上記従来技術には以下のような課題が存在する。すなわち、雄ロータの歯数と雌ロータの歯数との組み合わせは、例えば3枚と4枚、4枚と5枚、4枚と6枚、5枚と6枚、又は6枚と8枚などであり、雄ロータの歯数が雌ロータの歯数に比べて1枚若しくは2枚少なくなっている。そのため、雄ロータの回転速度が雌ロータの回転速度に比べて大きくなり、雄ロータ側作動室(詳細には、雄ロータの歯溝内に形成された作動室)内のガス流速は雌ロータ側作動室(詳細には、雌ロータの歯溝内に形成された作動室)内のガス流速に比べて20〜30%速くなっている。ここで、吸込行程の作動室としては、雄ロータ及び雌ロータの噛合い側で互いに連通するものの吸込ポート側で互いに連通しない雄ロータ側作動室及び雌ロータ側作動室が存在する。このような吸込行程の雄ロータ側作動室と雌ロータ側作動室においては、吸込ガス流速に差が生じる。そして、吸込流路における吸入口近傍では、雄ロータ側作動室と雌ロータ側作動室による吸込ガス流速の偏りの影響が小さいものの、吸込ポート近傍では、その影響が生じて流れに乱れが生じる。そのため、吸込損失が大きくなっていた。 However, there are the following problems in the above-described prior art. That is, the combination of the number of teeth of the male rotor and the number of teeth of the female rotor is, for example, three and four, four and five, four and six, five and six, or six and eight, etc. The number of teeth of the male rotor is one or two less than the number of teeth of the female rotor. Therefore, the rotational speed of the male rotor is larger than the rotational speed of the female rotor, and the gas flow rate in the male rotor side working chamber (specifically, the working chamber formed in the tooth groove of the male rotor) is It is 20 to 30% faster than the gas flow rate in the working chamber (specifically, the working chamber formed in the tooth space of the female rotor). Here, as the working chamber for the suction stroke, there are a male rotor side working chamber and a female rotor side working chamber that communicate with each other on the meshing side of the male rotor and the female rotor but do not communicate with each other on the suction port side. In the male rotor side working chamber and the female rotor side working chamber in such a suction stroke, a difference occurs in the suction gas flow velocity. In the vicinity of the suction port in the suction flow path, the influence of the bias of the suction gas flow velocity by the male rotor side working chamber and the female rotor side working chamber is small, but in the vicinity of the suction port, the influence occurs and the flow is disturbed. Therefore, the suction loss has become large.
本発明は、上記事柄に鑑みてなされたものであり、その目的は、吸込損失を低減することができ、圧縮機効率を向上させることが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 the said matter, The objective is to provide the screw compressor which can reduce suction loss and can improve compressor efficiency.
(1)上記目的を達成するために、本発明は、互いに噛み合うように回転する雄ロータ及び雌ロータと、前記雄ロータ及び前記雌ロータを収納して複数の作動室を形成するケーシングと、前記雄ロータ及び前記雌ロータの径方向外側に位置する吸入口と、前記雄ロータ及び前記雌ロータの吸込側歯部端面の近傍に位置して、複数の吸込行程の作動室に対しロータ軸方向のみを開口する吸込ポートと、前記吸入口と前記吸込ポートを連通する吸込流路とを備えたスクリュー圧縮機において、前記吸込流路は、前記雄ロータ及び前記雌ロータの吸込側歯部端面に対向する流路壁面に立設され、かつ前記雄ロータと前記雌ロータとの軸心間方向において、前記雄ロータと前記雌ロータとの軸心間に前記雄ロータへの流れと前記雌ロータへの流れを隔てるように構成されて、前記吸込行程の作動室への流れを案内する案内羽根を有する。
(1) To achieve the above object, the present invention includes a male rotor and a female rotor that rotate so as to mesh with each other, a casing that houses the male rotor and the female rotor and forms a plurality of working chambers, A suction port located on the radially outer side of the male rotor and the female rotor and a position near the suction side tooth end face of the male rotor and the female rotor, and only in the rotor axial direction with respect to the working chambers of a plurality of suction strokes In a screw compressor comprising a suction port that opens a suction port, and a suction flow path that communicates the suction port and the suction port, the suction flow path faces the suction side tooth portion end faces of the male rotor and the female rotor. And the flow to the male rotor between the male rotor and the female rotor in the direction between the axial centers of the male rotor and the female rotor and the female rotor. Separate the flow Is configured so that, with the guide vanes for guiding the flow to the working chamber of the suction stroke.
このような本発明においては、吸込流路に案内羽根を設けることにより、雄ロータ側作動室と雌ロータ側作動室による吸込ガス流速の偏りを要因とした流れの乱れを抑制することができ(いわゆる整流効果)、吸込損失を低減することができる。その結果、圧縮機効率を向上させることができる。 In the present invention, by providing the guide vanes in the suction flow path, it is possible to suppress the flow turbulence caused by the deviation of the suction gas flow velocity between the male rotor side working chamber and the female rotor side working chamber ( The so-called rectification effect) and the suction loss can be reduced. As a result, the compressor efficiency can be improved.
(2)上記(1)において、好ましくは、前記吸込流路は、雄ロータ側の前記案内羽根を有しており、前記雄ロータ側の案内羽根は、前記雄ロータと前記雌ロータとの軸心間方向における中央部に上流側端部が位置し、この上流側端部より前記雄ロータと前記雌ロータとの軸心間方向における雄ロータ側に下流側端部が位置するように延在する。 (2) In the above (1), preferably, the suction flow path has the guide blade on the male rotor side, and the guide blade on the male rotor side is an axis between the male rotor and the female rotor. The upstream end is located at the center in the center-to-center direction, and extends from the upstream end so that the downstream end is located on the male rotor side in the axial center direction between the male rotor and the female rotor. To do.
(3)上記(2)において、好ましくは、前記吸込流路は、雌ロータ側の前記案内羽根をさらに有しており、前記雌ロータ側の案内羽根は、前記雄ロータ側の案内羽根に対し離間するとともに、前記雄ロータと前記雌ロータとの軸心間方向における中央部に上流側端部が位置し、この上流側端部より前記雄ロータと前記雌ロータとの軸心間方向における雌ロータ側に下流側端部が位置するように延在する。 (3) In the above (2), preferably, the suction flow path further includes the guide blade on the female rotor side, and the guide blade on the female rotor side corresponds to the guide blade on the male rotor side. The upstream end is located at the center of the male rotor and the female rotor in the direction between the axial centers, and the female in the direction between the axial centers of the male rotor and the female rotor is located from the upstream end. It extends so that the downstream end is located on the rotor side.
(4)上記(3)において、好ましくは、前記吸込流路は、前記雄ロータ側の案内羽根の外側を流れる流路の断面積と前記雌ロータ側の案内羽根の外側を流れる流路の断面積との比が、前記雄ロータの回転速度と前記雌ロータの回転速度との逆比となるように形成する。 (4) In the above (3), preferably, the suction flow path includes a cross-sectional area of a flow path that flows outside the guide blades on the male rotor side and a breakage of a flow path that flows outside the guide blades on the female rotor side. It is formed so that the ratio with the area is an inverse ratio of the rotational speed of the male rotor and the rotational speed of the female rotor.
雄ロータの回転速度は、雌ロータの回転速度に比べて大きくなっている。そのため、雄ロータ側作動室は、雌ロータ側作動室に比べて、吸込ガス流速が速く、吸込ポート近傍での速度変化(言い換えれば、吸込流路側と作動室側との速度差)が大きくなっており、この速度変化が吸込損失の要因となる。そこで、本発明においては、雄ロータ側案内羽根の外側を流れる流路の断面積と雌ロータ側案内羽根の外側を流れる流路の断面積との比が、雄ロータの回転速度と前記雌ロータの回転速度との逆比となるように形成する。すなわち、雄ロータ側案内羽根の外側を流れる流路の断面積を小さくし、雌ロータ側案内羽根の外側を流れる流路の断面積を大きくする。これにより、例えば雄ロータ側案内羽根の外側を流れる流路の断面積と雌ロータ側案内羽根の外側を流れる流路の断面積を等しくした場合に比べ、雄ロータ側案内羽根の外側の流路における流速を速くすることができる。したがって、雄ロータ側作動室における吸込ポート近傍での速度変化を低減することができ、吸込損失をさらに低減することができる。その結果、圧縮機効率を向上させることができる。 The rotational speed of the male rotor is larger than the rotational speed of the female rotor. Therefore, the male rotor side working chamber has a higher suction gas flow rate than the female rotor side working chamber, and the speed change in the vicinity of the suction port (in other words, the speed difference between the suction flow path side and the working chamber side) becomes larger. This change in speed causes suction loss. Therefore, in the present invention, the ratio of the cross-sectional area of the flow path that flows outside the male rotor-side guide vane to the cross-sectional area of the flow path that flows outside the female rotor-side guide vane is the rotation speed of the male rotor and the female rotor. It is formed so as to have an inverse ratio to the rotational speed of That is, the cross-sectional area of the flow path that flows outside the male rotor-side guide vanes is reduced, and the cross-sectional area of the flow path that flows outside the female rotor-side guide vanes is increased. Thus, for example, compared to the case where the cross-sectional area of the flow path flowing outside the male rotor-side guide vanes is equal to the cross-sectional area of the flow path flowing outside the female rotor-side guide vanes, the flow path outside the male rotor-side guide vanes The flow rate at can be increased. Therefore, the speed change in the vicinity of the suction port in the male rotor side working chamber can be reduced, and the suction loss can be further reduced. As a result, the compressor efficiency can be improved.
(5)上記(1)〜(4)のいずれか1つにおいて、好ましくは、前記案内羽根は、流路幅方向外側に向かって凹状となるように曲線状に延在する。 (5) In any one of the above (1) to (4), preferably, the guide blade extends in a curved shape so as to be concave toward the outside in the flow path width direction.
本発明によれば、吸込損失を低減することができ、圧縮機効率を向上させることができる。 According to the present invention, the suction loss can be reduced and the compressor efficiency can be improved.
本発明の第1の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施形態におけるスクリュー圧縮機の構造を表す断面図であり、図2は、図1中のII−II矢視断面図である。図3は、図2中のIII−III矢視断面図であり、図4は、図2中のIV−IV矢視断面図であり、図5は、図2中のV−V矢視断面図である。なお、図1は、図3中のI−I矢視断面図に相当し、図2は、図3中のII−II矢視断面図に相当する。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of the screw compressor in the present embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 3 is a sectional view taken along arrows III-III in FIG. 2, FIG. 4 is a sectional view taken along arrows IV-IV in FIG. 2, and FIG. 5 is a sectional view taken along arrows V-V in FIG. FIG. 1 corresponds to a cross-sectional view taken along an arrow II in FIG. 3, and FIG. 2 corresponds to a cross-sectional view taken along an arrow II-II in FIG.
これら図1〜図5において、スクリュー圧縮機は、例えばオイルフリータイプの(すなわち、作動室内を無給油状態で運転する)ものであって、互いに噛合いながら回転する雄ロータ1及び雌ロータ2と、これら雄ロータ1及び雌ロータ2を収納するケーシング3とを備えている。ケーシング3は吸込側ケーシング4、主ケーシング5、及び吐出側ケーシング6で構成されており、それらはボルト等で互いに締結固定されている。
1 to 5, the screw compressor is, for example, an oil-free type (that is, operates in an oil-free state in the working chamber), and includes a
主ケーシング5は、雄ロータ1及び雌ロータ2の歯部を収納する内壁(ボア壁)を有し、この内壁と雄ロータ1及び雌ロータ2の歯溝とで複数の作動室が形成されている。主ケーシング5には、雄ロータ1及び雌ロータ2の径方向外側(図1中下側)に位置する吸入口7が形成されている。また、吸込側ケーシング4及び主ケーシング5によって、雄ロータ1及び雌ロータ2の吸込側(図1中左側)歯部端面の近傍に位置し、複数の吸込行程の作動室に対しロータ軸方向のみ開口する吸込ポート8が形成されており、さらに吸入口7と吸込ポート8を連通する吸込流路9が形成されている。
The
また、主ケーシング5には、雄ロータ1及び雌ロータ2の径方向外側(図1中上側)に位置する吐出口10と、雄ロータ1及び雌ロータ2の吐出側(図1中右側)歯部端面の近傍に位置して、吐出行程の作動室に対しロータ径方向及び軸方向を開口する吐出ポート11と、吐出口10と吐出ポート11を連通する吐出流路12とが形成されている。
Further, the
雄ロータ1は、吸込側ケーシング4に設けられたラジアル軸受13aと主ケーシング5に設けられたラジアル軸受14a及びスラスト軸受15aとで回転可能に支持されている。また、軸受13aより雄ロータ1の歯部側(図1及び図2中右側)には軸封装置16aが設けられ、軸受14a,15aより雄ロータ1の歯部側(図1及び図2中左側)には軸封装置17aが設けられており、軸受13a〜15aを潤滑する潤滑油が作動室に流入しないようになっている。
The
同様に、雌ロータ2は、吸込側ケーシング4に設けられたラジアル軸受13bと主ケーシング5に設けられたラジアル軸受14b及びスラスト軸受15bとで回転可能に支持されている。また、軸受13bより雌ロータ2の歯部側(図1及び図2中右側)には軸封装置16bが設けられ、軸受14b,15bより雌ロータ2の歯部側(図1及び図2中左側)には軸封装置17bが設けられており、軸受13b〜15bを潤滑する潤滑油が作動室に流入しないようになっている。
Similarly, the
雄ロータ1の吸込側軸部端部にはピニオン18が取り付けられており、このピニオン18は、図示しないモータの回転軸に接続されたプルギヤと噛合わされている。これにより、モータの回転動力が伝達されて雄ロータ1が回転するようになっている。また、雄ロータ1及び雌ロータ2の吐出側軸部端部には一対のタイミングギヤ19a,19bが設けられている。これにより、雄ロータ1及び雌ロータ2が非接触状態で同期回転するようになっている。
A
そして、雄ロータ1及び雌ロータ2の回転に伴い、作動室は、軸方向に移動するとともに、容積が拡大されて吸込ポート8を介しガスを吸込み(吸込行程)、容積がほぼ最大となって吸込ポート8が閉じられた後、容積が縮小されてガスを圧縮し(圧縮行程)、吐出ポート11を介し圧縮ガスを吐出する(吐出行程)。このような作動室の詳細を、図6及び図7により説明する。
As the
図6は、雄ロータ1及び雌ロータ2の構造を吸込ポート8とともに表す雄ロータ1及び雌ロータ2の斜視図である。図7(a)は、雄ロータ1及び雌ロータ2の吸込側歯部端面を表す側面図であり、図7(b)は、雄ロータ1側及び雌ロータ2側の作動室を吸込ポート8及び吐出ポート11とともに表す雄ロータ1及び雌ロータ2の展開図(詳細には、雄ロータ1及び雌ロータ2の歯部外周側を展開した図であり、図中の実線は歯先を示すもの)である。
FIG. 6 is a perspective view of the
これら図6、図7(a)、及び図7(b)において、雄ロータ1は、4枚の歯20a〜20dを有し、雌ロータ2は、6枚の歯21a〜21fを有しており、吸込ポート8側にて雄ロータ1の歯20aが雌ロータ2の歯21f,21aの間の歯溝に噛合った状態を示している。
In FIG. 6, FIG. 7A and FIG. 7B, the
雄ロータ1側の作動室は、雄ロータ1の歯20a,20bの間の歯溝に形成され雄ロータ1及び雌ロータ2の噛合いで区切られた吸込側の作動室22aと、雄ロータ1の歯20b,20cの間の歯溝に形成され雄ロータ1及び雌ロータ2の噛合いで区切られた吸込側の作動室22bと、雄ロータ1の歯20c,20dの間の歯溝に形成され雄ロータ1及び雌ロータ2の噛合いで区切られた吸込側の作動室22cと、雄ロータ1の歯20d,20aの間の歯溝に形成された作動室22dと、雄ロータ1の歯20a,20bの間の歯溝に形成され雄ロータ1及び雌ロータ2の噛合いで区切られた吐出側の作動室22eと、雄ロータ1の歯20b,20cの間の歯溝に形成され雄ロータ1及び雌ロータ2の噛合いで区切られた吐出側の作動室22fと、雄ロータ1の歯20c,20dの間に形成され雄ロータ1及び雌ロータ2の噛合いで区切られた吐出側の作動室22gとで構成されている。雄ロータ1側の作動室22a,22b,22cは、吸込ポート8を介し吸込流路9に連通してガスを吸い込み、雄ロータ1側の作動室22f,22gは、吐出ポート11を介し吐出流路12に連通して圧縮ガスを吐出するようになっている。
The working chamber on the
雌ロータ2側の作動室は、雄ロータ2の歯21a,21bの間の歯溝に形成され雄ロータ1及び雌ロータ2の噛合いで区切られた吸込側の作動室23aと、雌ロータ2の歯21b,21cの間の歯溝に形成され雄ロータ1及び雌ロータ2の噛合いで区切られた吸込側の作動室23bと、雌ロータ1の歯21c,21dの間の歯溝に形成された作動室23cと、雌ロータ2の歯21d,21eの間の歯溝に形成された作動室23dと、雄ロータ1の歯21e,21fの間の歯溝に形成された作動室23eと、雄ロータ1の歯21f,21aの間の歯溝に形成された作動室23fと、雄ロータ1の歯21a,21bの間の歯溝に形成され雄ロータ1及び雌ロータ2の噛合いで区切られた吐出側の作動室23gと、雄ロータ1の歯21b,21cの間の歯溝に形成され雄ロータ1及び雌ロータ2の噛合いで区切られた吐出側の作動室23hとで構成されている。雌ロータ2側の作動室23a,23b,23cは、吸込ポート8を介し吸込流路9に連通してガスを吸い込み、雄ロータ2側の作動室23g,23hは、吐出ポート11を介し吐出流路12に連通して圧縮ガスを吐出するようになっている。
The working chamber on the
雄ロータ1側の作動室22a〜22cにおける吸込ガス流速のロータ軸方向成分VMYと雌ロータ2側の作動室23a〜23cにおける吸込ガス流速のロータ軸方向成分VFYは、同じである。一方、雄ロータ1の回転速度が雌ロータ2の回転速度に比べて大きいため、雄ロータ1側の作動室22a〜22cにおける吸込ガス流速のロータ径方向成分VMXは雌ロータ2側の作動室23a〜23cにおける吸込ガス流速のロータ径方向成分VFXより大きくなる。したがって、雄ロータ1側の作動室22a〜22cにおける吸込ガス流速VMは、雌ロータ2側の作動室23a〜23cにおける吸込ガス流速VFより速くなる。そして、吸込流路9における吸入口7の近傍では、雄ロータ1側の作動室22a〜22cと雌ロータ側作動室23a〜23cによる吸込ガス流速の偏りの影響が小さいものの、吸込ポート8の近傍では、特に雄ロータ側の作動室22b,22cと雌ロータ側作動室23b,23cによる吸込ガス流速の偏りの影響を受けて、流れに乱れが生じやすくなっている。
Rotor axial component V FY of the suction gas flow rate in the working
そこで、本実施形態においては、前述の図1、図4、及び図5に示すように、吸込流路9は、雄ロータ1及び雌ロータ2の吸込側歯部端面に対向する流路壁面(詳細には、吸入側ケーシング4の端面)に立設された雄ロータ1側の案内羽根24a及び雌ロータ2側の案内羽根24bを有している。
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIGS. 1, 4, and 5 described above, the
雄ロータ1側の案内羽根24aは、雄ロータ1と雌ロータ2との軸心間方向(図5中上下方向)における中央部に上流側端部が位置し、この上流側端部より雄ロータ1と雌ロータ2との軸心間方向における雄ロータ1側(図5中下側)に下流側端部が位置するように延在し、かつ流路幅方向外側(図5中下側)に向かって凹状となるように曲線状に延在している。言い換えれば、雄ロータ1の歯20b,20cの間の歯底に向かって延在している。
The
雌ロータ2側の案内羽根24bは、雄ロータ1側の案内羽根24aに対し離間するとともに、雄ロータ1と雌ロータ2との軸心間方向における中央部に上流側端部が位置し、この上流側端部より雄ロータ1と雌ロータ2との軸心間方向における雌ロータ2側(図5中上側)に下流側端部が位置するように延在し、かつ流路幅方向外側(図5中上側)に向かって凹状となるように曲線状に延在している。言い換えれば、雌ロータ2の歯21b,21cの間の歯底に向かって延在している。
The
そして、雄ロータ1側の案内羽根24aの外側を流れたガスは、主として雄ロータ1側の作動室22b,22cへ案内されるようになっている。また、雌ロータ2側の案内羽根24bの外側を流れたガスは、主として雌ロータ2側の作動室23b,23cへ案内されるようになっている。また、雄ロータ1側の案内羽根24aと雌ロータ2側の案内羽根24bとの間を流れたガスは、雄ロータ1側の作動室22a及び雌ロータ2側の作動室23aへ案内されるようになっている。これにより、雄ロータ1側作動室と雌ロータ2側作動室による吸込ガス流速の偏りを要因とした流れの乱れを抑制することができ(いわゆる整流効果)、吸込損失を低減することができる。その結果、圧縮機効率を向上させることができる。
The gas flowing outside the
なお、上記第1の実施形態においては、吸込流路9は、雄ロータ1側の案内羽根24a及び雌ロータ2側の案内羽根24bを有する場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、雄ロータ1側作動室の吸込ガス流速が雌ロータ2側作動室の吸込ガス流速より速いことから、例えば雄ロータ1側の案内羽根24aのみとした場合でも、吸込損失を低減する効果を得ることができる。
In the first embodiment, the
本発明の第2の実施形態を図8により説明する。本実施形態は、雄ロータ1側の案内羽根24aの外側を流れる流路の断面積と雌ロータ2側の案内羽根24bの外側を流れる流路の断面積とを異ならせた実施形態である。なお、上記第1の実施形態と同等の部分は同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment is an embodiment in which the cross-sectional area of the flow path flowing outside the
図8は、本実施形態におけるスクリュー圧縮機の構造を表す断面図であり、上記第1の実施形態における図5に相当する。 FIG. 8 is a cross-sectional view showing the structure of the screw compressor in the present embodiment, and corresponds to FIG. 5 in the first embodiment.
本実施形態では、吸込流路9は、雄ロータ1側の案内羽根24aの外側を流れる流路の断面積と雌ロータ2側の案内羽根24aの外側を流れる流路の断面積との比が、全体的に、雄ロータ1の回転速度と雌ロータ2の回転速度との逆比となるように形成している。すなわち、雄ロータ1側の案内羽根24aの外側を流れる流路の断面積SMを小さくし、雌ロータ2側の案内羽根24bの外側を流れる流路の断面積SFを大きくする。これにより、例えば雄ロータ1側の案内羽根24aの外側を流れる流路の断面積と雌ロータ2側の案内羽根24bの外側を流れる流路の断面積を等しくした場合に比べ、雄ロータ1側の案内羽根24aの外側の流路における流速を速くすることができる。したがって、雄ロータ1側作動室における吸込ポート8近傍での速度変化(言い換えれば、吸込流路側と作動室側との速度差)を低減することができ、吸込損失をさらに低減することができる。その結果、圧縮機効率を向上させることができる。
In the present embodiment, the
なお、上記第1及び第2の実施形態においては、雄ロータ1側の案内羽根24a及び雌ロータ2側の案内羽根24bは、流路断面幅方向外側に向かって凹状となるように曲線状に延在した場合を例にとって説明したが、これに限られない。すなわち、雄ロータ1側の案内羽根24a及び雌ロータ2側の案内羽根24bのうちの一方又は両方を直線状に延在するようにしてもよい。このような変形例を図9及び図10により説明する。なお、本変形例において、上記第1の実施形態と同等の部分は、同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
In the first and second embodiments, the
図9及び図10は、本変形例におけるスクリュー圧縮機の構造を表す断面図であり、上記第1の実施形態における図4及び図5に相当する。 9 and 10 are cross-sectional views showing the structure of the screw compressor in this modification, and correspond to FIGS. 4 and 5 in the first embodiment.
本変形例では、吸入口7は、雄ロータ1と雌ロータ2との軸心間方向に対して雌ロータ2側(図中上側)に約45度傾けた方向に開口している。そして、雄ロータ1側の案内羽根24aは、ほぼ直線状に延在している。このような変形例においても、上記第1の実施形態と同様、吸込損失を低減することができ、圧縮機効率を向上させることができる。
In this modification, the
1 雄ロータ
2 雌ロータ
3 ケーシング
7 吸入口
8 吸込ポート
9 吸込流路
24a 雄ロータ側の案内羽根
24b 雌ロータ側の案内羽根
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記吸込流路は、
前記雄ロータ及び前記雌ロータの吸込側歯部端面に対向する流路壁面に立設され、かつ前記雄ロータと前記雌ロータとの軸心間方向において、前記雄ロータと前記雌ロータとの軸心間に前記雄ロータへの流れと前記雌ロータへの流れを隔てるように構成されて、前記吸込行程の作動室への流れを案内する案内羽根を有することを特徴とするスクリュー圧縮機。 A male rotor and a female rotor that rotate so as to mesh with each other, a casing that houses the male rotor and the female rotor to form a plurality of working chambers, and a suction port that is located radially outside the male rotor and the female rotor A suction port that is positioned in the vicinity of the suction side tooth end face of the male rotor and the female rotor, and that opens only in the rotor axial direction with respect to the working chamber of a plurality of suction strokes, and the suction port and the suction port. In a screw compressor having a suction flow path that communicates,
The suction flow path is
The shafts of the male rotor and the female rotor are provided upright on the flow passage wall surface facing the suction side tooth end faces of the male rotor and the female rotor, and in the direction between the axial centers of the male rotor and the female rotor. A screw compressor characterized by having guide vanes configured to separate the flow to the male rotor and the flow to the female rotor between the centers and guide the flow to the working chamber of the suction stroke.
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