JP5577762B2 - Turbo compressor and turbo refrigerator - Google Patents
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Description
本発明は、ターボ圧縮機及びターボ冷凍機に関するものである。 The present invention relates to a turbo compressor and a turbo refrigerator.
水等の冷却対象物を冷却あるいは冷凍する冷凍機として、冷媒をインペラの回転により圧縮して排出するターボ圧縮機を備えるターボ冷凍機が知られている。このようなターボ冷凍機が備えるターボ圧縮機は、例えば特許文献1に示すように、回転動力を発生するモータと、モータの回転動力が伝達されて回転駆動されるインペラと、モータの回転動力をインペラに伝達する一対のギアとを備えている。インペラ及び一方のギアは回転軸に設けられ、該回転軸は所定の軸受により回転自在に支持されている。
As a refrigerator that cools or freezes an object to be cooled such as water, a turbo refrigerator that includes a turbo compressor that compresses and discharges refrigerant by rotation of an impeller is known. A turbo compressor provided in such a turbo refrigerator includes, for example, a motor that generates rotational power, an impeller that is driven to rotate when the rotational power of the motor is transmitted, and the rotational power of the motor, as disclosed in
ところで、上述したターボ圧縮機には、軸受や一対のギアの噛合部等の摺動部に対して、潤滑及び冷却のために潤滑油を供給する潤滑油供給構造が設けられている。この潤滑油供給構造は、潤滑油を送り出す供給ポンプと、軸受や一対のギアの噛合部の近傍にそれぞれ設けられ且つ摺動部に潤滑油を噴射する複数のノズルと、各ノズルと供給ポンプとをそれぞれ連結する供給管とを備えている。
しかしながら、複数のノズルが用いられることから潤滑油供給構造を構成する部品の数が増え、その組み立てにも手間が掛かり、ターボ圧縮機の製造の手間及びコストが増加するという課題があった。
By the way, the turbo compressor described above is provided with a lubricating oil supply structure for supplying lubricating oil for lubrication and cooling to sliding parts such as a bearing and a meshing part of a pair of gears. The lubricating oil supply structure includes a supply pump that feeds out the lubricating oil, a plurality of nozzles that are provided in the vicinity of the meshing portions of the bearings and the pair of gears, and that injects the lubricating oil onto the sliding portions, and each nozzle and a supply pump. And a supply pipe for connecting the two.
However, since a plurality of nozzles are used, the number of parts constituting the lubricating oil supply structure is increased, and it takes time to assemble, and there is a problem that the labor and cost of manufacturing the turbo compressor increase.
本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、製造の手間及びコストを削減できるターボ圧縮機及びそれを備えるターボ冷凍機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above points, and an object of the present invention is to provide a turbo compressor that can reduce the labor and cost of manufacturing and a turbo refrigerator that includes the turbo compressor.
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明に係るターボ圧縮機は、インペラに固定される回転軸を軸受によって回転自在に支持するとともに、回転軸の回転に伴って摺動する複数の摺動部に潤滑油を供給するターボ圧縮機であって、潤滑油を供給する複数の摺動部のうち所定の第1給油箇所に向けて潤滑油を噴射する第1噴射孔と、第1給油箇所と異なる第2給油箇所に向けて潤滑油を噴射する第2噴射孔とが設けられる給油ノズルを備える、という構成を採用する。
本発明では、給油ノズルが複数の摺動部に対して潤滑油を供給できるために、複数の摺動部の近傍に潤滑油供給用のノズルをそれぞれ設ける必要がない。また、本発明の給油ノズルを用いることで、ノズルに連結される供給管等の数も減少する。したがって、複数の摺動部に潤滑油を供給するためのノズルや供給管等の数が減少する。
In order to solve the above problems, the present invention employs the following means.
A turbo compressor according to the present invention is a turbo compressor that rotatably supports a rotating shaft fixed to an impeller by a bearing and supplies lubricating oil to a plurality of sliding portions that slide as the rotating shaft rotates. A first injection hole for injecting the lubricant toward a predetermined first oil supply location among the plurality of sliding portions for supplying the lubricant, and lubrication toward a second oil supply location different from the first oil supply location. A configuration is adopted in which an oil supply nozzle provided with a second injection hole for injecting oil is provided.
In the present invention, since the oil supply nozzle can supply the lubricating oil to the plurality of sliding portions, it is not necessary to provide a lubricating oil supply nozzle near each of the plurality of sliding portions. Moreover, by using the oil supply nozzle of the present invention, the number of supply pipes connected to the nozzle is also reduced. Therefore, the number of nozzles and supply pipes for supplying lubricating oil to the plurality of sliding portions is reduced.
また、本発明に係るターボ圧縮機は、回転動力を発生する駆動部と、駆動部の回転動力を回転軸に伝達する一対のギアとを備え、第1給油箇所は軸受に設定され、第2給油箇所は一対のギアの噛合部に設定されている、という構成を採用する。 The turbo compressor according to the present invention includes a drive unit that generates rotational power, and a pair of gears that transmit the rotational power of the drive unit to the rotary shaft, wherein the first oiling point is set as a bearing, A configuration in which the oil supply location is set to the meshing portion of the pair of gears is employed.
また、本発明に係るターボ圧縮機は、軸受として転がり軸受が用いられ、第1給油箇所は転がり軸受の内輪に設定されている、という構成を採用する。 In addition, the turbo compressor according to the present invention employs a configuration in which a rolling bearing is used as a bearing, and the first oil supply portion is set on the inner ring of the rolling bearing.
また、本発明に係るターボ圧縮機は、給油ノズルが第1噴射孔の延在方向に直交する第1平面と、第2噴射孔の延在方向に直交する第2平面とを備え、第1噴射孔は第1平面において開口し、第2噴射孔は第2平面において開口する、という構成を採用する。 The turbo compressor according to the present invention includes a first plane in which the fuel nozzle is orthogonal to the extending direction of the first injection hole, and a second plane that is orthogonal to the extending direction of the second injection hole. A configuration is adopted in which the injection hole opens in the first plane and the second injection hole opens in the second plane.
また、本発明に係るターボ冷凍機は、圧縮された冷媒を冷却液化させる凝縮器と、液化した冷媒を蒸発させ冷却対象物から気化熱を奪うことによって冷却対象物を冷却する蒸発器と、該蒸発器にて蒸発した冷媒を圧縮して凝縮器に供給する圧縮機とを備えるターボ冷凍機であって、圧縮機として請求項1から4のいずれか一項に記載のターボ圧縮機を備える、という構成を採用する。
The turbo refrigerator according to the present invention includes a condenser that cools and liquefies the compressed refrigerant, an evaporator that cools the object to be cooled by evaporating the liquefied refrigerant and taking heat of vaporization from the object to be cooled, A compressor that compresses the refrigerant evaporated in the evaporator and supplies the compressed refrigerant to the condenser, comprising the turbo compressor according to any one of
本発明によれば、以下の効果を得ることができる。
本発明によれば、複数の摺動部に潤滑油を供給するためのノズルや供給管等の数を削減できる。そのため、ターボ圧縮機及びそれを備えるターボ冷凍機において、製造の手間及びコストを削減できるという効果がある。
According to the present invention, the following effects can be obtained.
According to the present invention, it is possible to reduce the number of nozzles, supply pipes, and the like for supplying lubricating oil to the plurality of sliding portions. Therefore, in the turbo compressor and the turbo chiller including the turbo compressor, there is an effect that it is possible to reduce manufacturing effort and cost.
以下、本発明の実施の形態を、図1から図6を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. In each drawing used for the following description, the scale of each member is appropriately changed to make each member a recognizable size.
図1は、本実施形態におけるターボ冷凍機S1の概略構成を示すブロック図である。
本実施形態におけるターボ冷凍機S1は、例えば空調用の冷却水を生成するためにビルや工場等に設置されるものであり、図1に示すように、凝縮器1と、エコノマイザ2と、蒸発器3と、ターボ圧縮機4とを備えている。
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a turbo refrigerator S1 in the present embodiment.
The turbo chiller S1 in the present embodiment is installed in a building, a factory, or the like, for example, to generate cooling water for air conditioning. As shown in FIG. 1, the
凝縮器1は、圧縮された気体状態の冷媒である圧縮冷媒ガスX1が供給され、この圧縮冷媒ガスX1を冷却液化することによって冷媒液X2とするものである。この凝縮器1は、図1に示すように、圧縮冷媒ガスX1が流れる流路R1を介してターボ圧縮機4と接続されており、冷媒液X2が流れる流路R2を介してエコノマイザ2と接続されている。なお、流路R2には、冷媒液X2を減圧するための膨張弁5が設置されている。
The
エコノマイザ2は、膨張弁5にて減圧された冷媒液X2を一時的に貯留するものである。このエコノマイザ2は、冷媒液X2が流れる流路R3を介して蒸発器3と接続されており、エコノマイザ2にて生じた冷媒の気相成分X3が流れる流路R4を介してターボ圧縮機4と接続されている。なお、流路R3は、冷媒液X2をさらに減圧するための膨張弁6が設置されている。また、流路R4は、ターボ圧縮機4が備える後述の第2圧縮段22に対して気相成分X3を供給するようにターボ圧縮機4と接続されている。
The
蒸発器3は、冷媒液X2を蒸発させて水等の冷却対象物から気化熱を奪うことによって冷却対象物を冷却するものである。この蒸発器3は、冷媒液X2が蒸発することによって生じる冷媒ガスX4が流れる流路R5を介してターボ圧縮機4と接続されている。なお、流路R5は、ターボ圧縮機4が備える後述の第1圧縮段21と接続されている。
The evaporator 3 cools the object to be cooled by evaporating the refrigerant liquid X2 and removing the heat of vaporization from the object to be cooled such as water. The evaporator 3 is connected to the
ターボ圧縮機4は、冷媒ガスX4を圧縮して圧縮冷媒ガスX1とするものである。このターボ圧縮機4は、上述のように圧縮冷媒ガスX1が流れる流路R1を介して凝縮器1と接続されており、冷媒ガスX4が流れる流路R5を介して蒸発器3と接続されている。
The
このように構成されたターボ冷凍機S1においては、流路R1を介して凝縮器1に供給された圧縮冷媒ガスX1は、凝縮器1によって液化冷却されて冷媒液X2となる。
冷媒液X2は、流路R2を介してエコノマイザ2に供給される際に膨張弁5によって減圧され、減圧された状態にてエコノマイザ2において一時的に貯留された後、流路R3を介して蒸発器3に供給される際に膨張弁6によってさらに減圧され、さらに減圧された状態で蒸発器3に供給される。
蒸発器3に供給された冷媒液X2は、蒸発器3によって蒸発して冷媒ガスX4となり、流路R5を介してターボ圧縮機4に供給される。
ターボ圧縮機4に供給された冷媒ガスX4は、ターボ圧縮機4によって圧縮されて圧縮冷媒ガスX1とされ、再び流路R1を介して凝縮器1に供給される。
なお、冷媒液X2がエコノマイザ2に貯留されている際に発生した冷媒の気相成分X3は、流路R4を介してターボ圧縮機4に供給され、冷媒ガスX4と共に圧縮されて圧縮冷媒ガスX1として流路R1を介して凝縮器1に供給される。
そして、このようなターボ冷凍機S1では、蒸発器3にて冷媒液X2が蒸発する際に、冷却対象物から気化熱を奪うことによって、冷却対象物の冷却あるいは冷凍を行う。
In the turbo chiller S1 configured as described above, the compressed refrigerant gas X1 supplied to the
The refrigerant liquid X2 is decompressed by the
The refrigerant liquid X2 supplied to the evaporator 3 is evaporated by the evaporator 3 to become the refrigerant gas X4, and is supplied to the
The refrigerant gas X4 supplied to the
Note that the gas phase component X3 of the refrigerant generated when the refrigerant liquid X2 is stored in the
And in such turbo refrigerator S1, when the refrigerant | coolant liquid X2 evaporates in the evaporator 3, it cools or refrigerates a cooling target object by taking heat of vaporization from a cooling target object.
続いて、本実施形態の特徴部分であるターボ圧縮機4について、より詳細に説明する。図2は、本実施形態におけるターボ圧縮機4の水平断面図である。また、図3は、図2のA−A線視断面図である。また、図4は、図3のB−B線視断面図である。また、図5は、本実施形態におけるターボ圧縮機4が備える平ギア31及びピニオンギア32を拡大した平面図である。また、図6は、本実施形態における給油ノズル35の概略図であり、(a)は垂直断面図、(b)は底面図である。なお、図4における平ギア31、ピニオンギア32及びギアケーシング33と、図5における給油ノズル35とは、いずれも仮想線で表している。
図2に示すように、本実施形態におけるターボ圧縮機4は、モータユニット10と、圧縮機ユニット20と、ギアユニット30とを備えている。
Next, the
As shown in FIG. 2, the
モータユニット10は、出力軸11を有するとともに圧縮機ユニット20を駆動させるための駆動源となるモータ12(駆動部)と、該モータ12を囲むとともに上記モータ12が設置されるモータケーシング13とを備えている。なお、圧縮機ユニット20を駆動させる駆動部としてはモータ12に限定されず、例えば内燃機関であってもよい。
モータ12の出力軸11は、モータケーシング13に固定される第1軸受14と第2軸受15とによって回転自在に支持されている。
The
The
圧縮機ユニット20は、冷媒ガスX4(図1参照)を吸入して圧縮する第1圧縮段21と、第1圧縮段21にて圧縮された冷媒ガスX4をさらに圧縮して圧縮冷媒ガスX1(図1参照)として排出する第2圧縮段22とを備えている。
The
図3に示すように、第1圧縮段21は、スラスト方向から供給される冷媒ガスX4に速度エネルギを付与してラジアル方向に排出する第1インペラ21a(インペラ)と、第1インペラ21aによって冷媒ガスX4に付与された速度エネルギを圧力エネルギに変換することによって圧縮する第1ディフューザ21bと、第1ディフューザ21bによって圧縮された冷媒ガスX4を第1圧縮段21の外部に導出する第1スクロール室21cと、冷媒ガスX4を吸入して第1インペラ21aに供給する吸入口21dとを備えている。
なお、第1ディフューザ21b、第1スクロール室21c及び吸入口21dの一部は、第1インペラ21aを囲う第1インペラケーシング21eによって形成されている。
As shown in FIG. 3, the
The
圧縮機ユニット20内には、第1圧縮段21と第2圧縮段22とに亘って延在する回転軸23が設けられている。第1インペラ21aは、回転軸23に固定され、回転軸23に対してモータ12(図2参照)の回転動力が伝達されることによって回転駆動される。
また、第1圧縮段21の吸入口21dには、第1圧縮段21の吸入容量を調節するためのインレットガイドベーン21fが複数設置されている。各インレットガイドベーン21fは、第1インペラケーシング21eに固定された駆動機構21gによって冷媒ガスX4の流れ方向からの見かけ上の面積が変更可能なように回転自在とされている。また、第1インペラケーシング21eの外部には、駆動機構21gと連結され各インレットガイドベーン21fを回転駆動させるベーン駆動部24(図2参照)が設置されている。
In the
A plurality of
第2圧縮段22は、第1圧縮段21にて圧縮された後にスラスト方向から供給される冷媒ガスX4に速度エネルギを付与してラジアル方向に排出する第2インペラ22a(インペラ)と、第2インペラ22aによって冷媒ガスX4に付与された速度エネルギを圧力エネルギに変換することによって圧縮して圧縮冷媒ガスX1として排出する第2ディフューザ22bと、第2ディフューザ22bから排出された圧縮冷媒ガスX1を第2圧縮段22の外部に導出する第2スクロール室22cと、第1圧縮段21にて圧縮された冷媒ガスX4を第2インペラ22aに導く導入スクロール室22dとを備えている。
なお、第2ディフューザ22b、第2スクロール室22c及び導入スクロール室22dは、第2インペラ22aを囲う第2インペラケーシング22eによって形成されている。
The
The
第2インペラ22aは、上述した回転軸23に第1インペラ21aと背面合わせとなるように固定され、回転軸23に対してモータ12の回転動力が伝達されることによって回転駆動される。
第2スクロール室22cは、圧縮冷媒ガスX1を凝縮器1に供給するための流路R1(図1参照)と接続されており、第2圧縮段22から導出した圧縮冷媒ガスX1を流路R1に供給する。
The
The
なお、第1圧縮段21の第1スクロール室21cと、第2圧縮段22の導入スクロール室22dとは、第1圧縮段21及び第2圧縮段22とは別体で設けられる外部配管(図示せず)を介して接続されており、該外部配管を介して第1圧縮段21にて圧縮された冷媒ガスX4が第2圧縮段22に供給される。この外部配管には、上述の流路R4(図1参照)が接続されており、エコノマイザ2にて発生した冷媒の気相成分X3が外部配管を介して第2圧縮段22に供給される構成となっている。
The
回転軸23は、第1圧縮段21と第2圧縮段22との間の空間25において第2インペラケーシング22eに固定される第3軸受26と、第2インペラケーシング22eからギアユニット30側に突出するケーシング突出部22fの端部に固定される第4軸受27(軸受)とによって、回転自在に支持されている。回転軸23には、導入スクロール室22dからギアユニット30側への冷媒ガスX4の流動を抑制するためのラビリンスシール23aが設けられている。
The
図2に示すように、ギアユニット30は、モータ12の回転動力を回転軸23に伝達するためのものであり、出力軸11に固定される平ギア31(ギア)と、回転軸23に固定されるとともに平ギア31と噛合するピニオンギア32(ギア)と、平ギア31及びピニオンギア32を収容するギアケーシング33とを備えている。さらに、ギアユニット30は、回転軸23の回転に伴って摺動する複数の摺動部に、潤滑油を供給するための潤滑油供給部34を備えている。
As shown in FIG. 2, the
平ギア31は、ピニオンギア32よりも大きな外径を備えており、平ギア31及びピニオンギア32が協働することで出力軸11の回転数に対して回転軸23の回転数が増加するようにモータ12の回転動力を回転軸23に伝達する。なお、このような伝達方法に限定されるものではなく、出力軸11の回転数に対して回転軸23の回転数が同数又は減少するように複数の歯車の径を設定してもよい。
The
ギアケーシング33は、モータケーシング13及び第2インペラケーシング22eと別体に成形されると共に、それぞれを連結するものである。ギアケーシング33の内部には、平ギア31、ピニオンギア32及び潤滑油供給部34を収容するための収容空間33aが形成されている。ギアケーシング33と第2インペラケーシング22eとは、複数のボルト33bを用いて互いに固定されている。また、ギアケーシング33には、ターボ圧縮機4の摺動部に供給される潤滑油が回収され貯留される油タンク33cが設けられている。
The
潤滑油供給部34は、出力軸11及び回転軸23の回転に伴う摺動部である第4軸受27、及び平ギア31とピニオンギア32との噛合部38(図4参照)に対して、潤滑及び冷却のために潤滑油を供給するものである。潤滑油供給部34は、このような複数の摺動部に潤滑油を噴射して供給する給油ノズル35と、給油ノズル35に連結されて潤滑油を供給する供給管36とを備えている。
供給管36は、ギアケーシング33の外部に設けられる不図示の供給流路を介して、油タンク33cに貯留された潤滑油を送り出す供給ポンプ37に連結されている。供給ポンプ37は、油タンク33cの外面に設置されている。
なお、潤滑油供給部34だけでなく、その他の摺動部(例えば第1軸受14)に対して潤滑油を供給する他の供給部を設けていてもよい。
Lubricating
The
In addition to the lubricating
図3に示すように、給油ノズル35は、ピニオンギア32の上方側に設けられ、第2圧縮段22のケーシング突出部22fに固定されている。なお、ケーシング突出部22fには、ピニオンギア32の下方側に位置し且つ給油ノズル35から供給された潤滑油を排出するための排油孔22gが形成されている。
また、給油ノズル35は、鉛直方向に延在し供給管36に連結される孔部35aと、孔部35aに連通するとともに外部に向かって開口する第1噴射孔35b及び第2噴射孔35c(第2噴射孔35cについては図4参照)を備えている。
As shown in FIG. 3, the
The
第1噴射孔35bは、潤滑油を供給する複数の摺動部のうちの第1供給箇所として設定された、第4軸受27に向かって開口している。なお、第4軸受27はいわゆる転がり軸受であって、内輪27aと、外輪27bと、内輪27a及び外輪27bの間に複数配置される転動体27cとを備えており、第1噴射孔35bは内輪27aに向かって開口している。すなわち、より詳細には、上述した第1供給箇所は第4軸受27の内輪27aに設定されている。
第1噴射孔35bが第4軸受27に向かって開口しているため、第1噴射孔35bから第4軸受27に対して潤滑油を噴射して供給でき、第4軸受27を潤滑及び冷却することができる。また、第1噴射孔35bが内輪27aに向かって開口しているため、摺動に伴う発熱量の多い内輪27aを積極的に潤滑及び冷却することができる。
The
Since the
図4に示すように、第2噴射孔35cは、潤滑油を供給する複数の摺動部のうちの第2供給箇所として設定された、平ギア31及びピニオンギア32の噛合部38に向かって開口している。そのため、第2噴射孔35cから噛合部38に対して潤滑油を噴射して供給でき、噛合部38における平ギア31及びピニオンギア32を潤滑及び冷却することができる。
なお、供給管36の一端側は給油ノズル35の孔部35aに連結され、他端側はギアケーシング33の内面に接続されている。
As shown in FIG. 4, the
One end side of the
また、図5に示すように、第2噴射孔35cは、噛合部38の幅方向(紙面左右方向)での中央部に向かって開口している。そのため、噛合部38の幅方向に亘って効率よく潤滑油を行き渡らせることができる。なお、第1噴射孔35bの開口方向を、内輪27aの周方向に対して、回転軸23の回転方向に沿うように適宜傾けてもよい。
上述したように、給油ノズル35は第1噴射孔35b及び第2噴射孔35cを備えていることから、出力軸11及び回転軸23の回転に伴って摺動する第4軸受27及び噛合部38のいずれに対しても潤滑油を供給することができる。そのため、本実施形態では第4軸受27及び噛合部38の近傍に潤滑油供給用のノズルをそれぞれ設ける必要がなく、ノズルに連結される供給管等の数も減少する。したがって、第4軸受27及び噛合部38に潤滑油を供給するためのノズルや供給管等の数を削減でき、ターボ圧縮機4における製造の手間及びコストを削減することができる。
Further, as shown in FIG. 5, the
As described above, since the
図6に示すように、給油ノズル35の第1噴射孔35b及び第2噴射孔35cは、孔部35aの内周面と接続している。また、給油ノズル35は、第1噴射孔35bの延在方向に直交する第1平面35dと、第2噴射孔35cの延在方向に直交する第2平面35eとを備えている。第1噴射孔35bは第1平面35dにおいて開口し、第2噴射孔35cは第2平面35eにおいて開口している。
給油ノズル35の製作は、先に第1平面35d及び第2平面35eを機械加工(切削加工、ドリル加工)によって成形した後に、第1噴射孔35b及び第2噴射孔35cを機械加工(ドリル加工)によって成形する。
As shown in FIG. 6, the
The
続いて、本実施形態におけるターボ圧縮機4の動作を説明する。
まず、モータ12の回転動力が平ギア31及びピニオンギア32を介して回転軸23に伝達され、これによって圧縮機ユニット20の第1インペラ21aと第2インペラ22aとが回転駆動される。
Next, the operation of the
First, the rotational power of the
第1インペラ21aが回転駆動されると、第1圧縮段21の吸入口21dが負圧状態となり、流路R5から冷媒ガスX4が吸入口21dを介して第1圧縮段21に流入する。
第1圧縮段21の内部に流入した冷媒ガスX4は、第1インペラ21aにスラスト方向から流入し、第1インペラ21aによって速度エネルギを付与されてラジアル方向に排出される。
第1インペラ21aから排出された冷媒ガスX4は、第1ディフューザ21bによって速度エネルギを圧力エネルギに変換されることで圧縮される。
第1ディフューザ21bから排出された冷媒ガスX4は、第1スクロール室21cを介して第1圧縮段21の外部に導出される。
そして、第1圧縮段21の外部に導出された冷媒ガスX4は、不図示の外部配管を介して第2圧縮段22に供給される。
When the
The refrigerant gas X4 that has flowed into the
The refrigerant gas X4 discharged from the
The refrigerant gas X4 discharged from the
Then, the refrigerant gas X4 led out of the
第2圧縮段22に供給された冷媒ガスX4は、導入スクロール室22dを介してスラスト方向から第2インペラ22aに流入し、第2インペラ22aによって速度エネルギを付与されたラジアル方向に排出される。
第2インペラ22aから排出された冷媒ガスX4は、第2ディフューザ22bによって速度エネルギを圧力エネルギに変換されることでさらに圧縮されて圧縮冷媒ガスX1とされる。
第2ディフューザ22bから排出された圧縮冷媒ガスX1は、第2スクロール室22cを介して第2圧縮段22の外部に導出される。
そして、第2圧縮段22の外部に導出された圧縮冷媒ガスX1は、流路R1を介して凝縮器1に供給される。
The refrigerant gas X4 supplied to the
The refrigerant gas X4 discharged from the
The compressed refrigerant gas X1 discharged from the
Then, the compressed refrigerant gas X1 led out of the
また、本実施形態におけるターボ圧縮機4は、上述した潤滑油供給部34を備えており、出力軸11及び回転軸23の回転に伴って摺動する第4軸受27及び噛合部38のいずれに対しても潤滑油を供給して、潤滑及び冷却を行うことができる。
以上で、ターボ圧縮機4の動作が終了する。
Further, the
Thus, the operation of the
したがって、本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
本実施形態によれば、第4軸受27及び噛合部38に潤滑油を供給するためのノズルや供給管等の数を削減でき、ターボ圧縮機4及びそれを備えるターボ冷凍機S1において、製造の手間及びコストを削減できるという効果がある。
Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
According to the present embodiment, the number of nozzles, supply pipes, and the like for supplying lubricating oil to the
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。 As described above, the preferred embodiments according to the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to the examples. Various shapes, combinations, and the like of the constituent members shown in the above-described examples are examples, and various modifications can be made based on design requirements and the like without departing from the gist of the present invention.
例えば、上記実施形態における給油ノズル35は、第4軸受27及び噛合部38に対して潤滑油を供給しているが、これに限定されるものではなく、他の複数の摺動部に対して潤滑油を供給するノズルであってもよい。また、給油ノズル35は第1噴射孔35b及び第2噴射孔35cを備えているが、例えば3つ以上の噴射孔を備える構成であってもよい。
For example, the
また、上記実施形態におけるターボ圧縮機4は、第1圧縮段21及び第2圧縮段22を備える2段圧縮型のターボ圧縮機であるが、これに限定されるものではなく、1段圧縮型又は3段以上の多段型であってもよい。また、上記実施形態におけるターボ圧縮機4は、ターボ冷凍機S1において用いられているが、例えば内燃機関に圧縮した空気を供給する過給機として用いられるものであってもよい。
Further, the
1…凝縮器、3…蒸発器、4…ターボ圧縮機、12…モータ(駆動部)、21a…第1インペラ(インペラ)、22a…第2インペラ(インペラ)、23…回転軸、27…第4軸受(軸受)、27a…内輪(第1給油箇所)、31…平ギア(ギア)、32…ピニオンギア(ギア)、35…給油ノズル、35b…第1噴射孔、35c…第2噴射孔、35d…第1平面、35e…第2平面、38…噛合部(第2給油箇所)、S1…ターボ冷凍機
DESCRIPTION OF
Claims (4)
潤滑油を供給する前記複数の摺動部のうち所定の第1給油箇所に向けて潤滑油を噴射する第1噴射孔と、前記第1給油箇所と異なる第2給油箇所に向けて潤滑油を噴射する第2噴射孔とが設けられる給油ノズルと、
回転動力を発生する駆動部と、
前記駆動部の回転動力を前記回転軸に伝達する一対のギアと、
前記回転軸を囲むように設けられると共に前記給油ノズルが設けられるケーシング突出部とを備え、
前記給油ノズルは、前記第1噴射孔が前記第1給油箇所である前記軸受に臨み、かつ、第2噴射孔が前記第2給油箇所である前記一対のギアの噛合部に臨むように前記ケーシング突出部に固定されることを特徴とするターボ圧縮機。 A turbo compressor that rotatably supports a rotating shaft fixed to an impeller by a bearing and supplies lubricating oil to a plurality of sliding portions that slide as the rotating shaft rotates,
The first injection hole for injecting the lubricant toward a predetermined first oil supply location among the plurality of sliding portions for supplying the lubricant, and the lubricant toward the second oil supply location different from the first oil supply location. An oil supply nozzle provided with a second injection hole for injection ;
A drive unit that generates rotational power;
A pair of gears for transmitting the rotational power of the drive unit to the rotary shaft;
A casing protrusion provided so as to surround the rotating shaft and provided with the oil supply nozzle;
The casing is arranged such that the first injection hole faces the bearing that is the first oil supply location, and the second injection hole faces the meshing portion of the pair of gears that is the second oil supply location. A turbo compressor characterized by being fixed to a protruding portion .
前記軸受として転がり軸受が用いられ、
前記第1給油箇所は、前記転がり軸受の内輪に設定されていることを特徴とするターボ圧縮機。 The turbo compressor according to claim 1, wherein
A rolling bearing is used as the bearing,
The turbo compressor according to claim 1, wherein the first oil supply portion is set in an inner ring of the rolling bearing .
前記給油ノズルは、前記第1噴射孔の延在方向に直交する第1平面と、前記第2噴射孔の延在方向に直交する第2平面とを備え、
前記第1噴射孔は、前記第1平面において開口し、
前記第2噴射孔は、前記第2平面において開口することを特徴とするターボ圧縮機。 The turbo compressor according to claim 1 or 2,
The oil supply nozzle includes a first plane orthogonal to the extending direction of the first injection hole and a second plane orthogonal to the extending direction of the second injection hole,
The first injection hole opens in the first plane,
The turbo compressor characterized in that the second injection hole opens in the second plane .
前記圧縮機として、請求項1から3のいずれか一項に記載のターボ圧縮機を備えることを特徴とするターボ冷凍機。The turbo refrigerator provided with the turbo compressor as described in any one of Claim 1 to 3 as said compressor.
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