JPH0716061Y2 - ２段圧縮形スクリュー圧縮機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は２段圧縮形スクリュー圧縮機、詳しくは低段側
圧縮要素と高段側圧縮要素とを備え、前記低段側圧縮要
素に吸入チャンバーを設け、前記高段側圧縮要素側に吐
出チャンバーを設けると共に、前記低段側圧縮要素の吐
出側と高段側圧縮要素の吸入側との間に中間圧チャンバ
ーを設けた２段圧縮形スクリュー圧縮機に関する。

（従来の技術） 一般に、低段側圧縮要素と高段側圧縮要素とを直列に連
結した２段圧縮形スクリュー圧縮機では、前記各要素に
対し給油しているが、その給油機構は、実公昭54-30644
号公報に示され、また、第５図に示したように、高段側
圧縮要素（51）の吐出口（51a）に油分離器（52）を接
続して、この油分離器（52）で分離した油を、油冷却器
（53）、油ポンプ（54）を介して低段側圧縮要素（5
0）、高段側圧縮要素（51）に給油するようになってい
る。

所で、前記油分離器（52）は高段側圧縮要素（51）の吐
出側に接続されているからその圧力は高いから油に対す
る冷媒の溶解度が大きいため、前記油分離器（52）で分
離した油を、前記各圧縮要素（50）（51）のうち、特に
低段側圧縮要素（50）の吸込側軸受に給油する場合、油
中に含まれる冷媒がフラッシュして吸入口に吸入される
低圧ガス冷媒と共に吸込まれることになり、それだけ低
圧ガス冷媒の吸入量が減少して能力低下が生ずるのであ
る。

第５図に示した従来例では、この問題を解決するため
に、低段側圧縮要素（50）の吸込側軸受に給油する給油
配管（55）に減圧弁（56）を介してガス分離器（57）を
介装し、このガス分離器（57）のガス室（57a）を、オ
リフィス（58）をもつガス通路（59）を介して高段側圧
縮要素（51）の吸込側通路（60）に連結し、減圧弁（5
6）で減圧した後前記ガス分離器（57）でガス冷媒を分
離した後低段側圧縮要素（50）の吸込側軸受に給油させ
ている。

（考案が解決しようとする課題） 所が、以上の如くガス分離器（57）を用いる場合、能力
低下を少なくできるが、完全でないし、また、ガス分離
器（57）を油分離器（52）と別に形成したり、減圧弁
（56）及びオリフィス（58）を設ける必要があるため構
造が複雑となり、コスト高となる問題がある。

本考案の目的は、簡単な構造で油及び油中に溶け込んで
いる冷媒が、低圧ガスと共に吸込まれることによる能力
低下の問題を解消する点にある。

（課題を解決するための手段） 本考案は、前記した問題点を解消するため、第１図に示
した如く、低段側圧縮要素（７）と高段側圧縮要素（1
1）とを備え、前記低段側圧縮要素（７）に吸入口（1
a）を設け、前記高段側圧縮要素（11）に吐出口（3a）
を設けると共に、前記低段側圧縮要素（７）の吐出側と
高段側圧縮要素（11）の吸入側とを連通した２段圧縮形
スクリュー圧縮機において、前記低段側圧縮要素（７）
における吸入口（1a）側の軸受部（５）を、前記吸入口
（1a）に連通する吸入チャンバー（18）に対し閉鎖し
て、給油路（20）を連通させると共に、前記軸受部
（５）の排油部（22）に排油路（23）と接続して、この
排油路（23）を前記低段側圧縮要素（７）の吐出側にお
ける中間圧部分に連通させたことを特徴とするものであ
る。

（作用） 低段側圧縮要素（７）の吸入口（1a）側の軸受部（５）
に給油された油は、該軸受部（５）を潤滑した後その全
量が排油路（23）を介して中間圧部分、例えば中間圧チ
ャンバー（12）に排出されるのである。

従って、前記低段側圧縮要素（７）の吸入口（1a）側に
おいて前記油が、吸入口（1a）に吸入される低圧ガス冷
媒と直接触れることがなく、低圧ガス冷媒と共に吸込ま
れることはないから、低圧ガス冷媒の吸入量が減少する
ことはなく、低段圧縮機の能力低下を大巾に削減できる
のであり、また、前記油は中間圧部分に排出されるが、
圧力差は少なく、従って前記油中に冷媒が溶け込んでい
ても、フラッシュすることは少なく、また、温度差も少
いため圧縮機全体の能力低下は大幅に緩和できるのであ
る。

（実施例） 第1,2図に示したものは、吸入口（1a）をもった第１本
体ケーシング（１）と中間吸入口（2a）をもった第２本
体ケーシング（２）と吐出口（3a）をもったケーシング
蓋（３）とを備え、前記第１本体ケーシング（１）に、
第１駆動軸（４）を、吸入口側軸受部（５）及び吐出口
側軸受部（６）を介して回転自由に支持し、この第１駆
動軸（４）に低段側圧縮要素（７）を構成する低段側ス
クリューロータ（7a）を支持すると共に、前記第２本体
ケーシング（２）に、第２駆動軸（８を、吸入口側軸受
部（９）及び吐出口側軸受部（10）を介して回転自由に
支持し、この第２駆動軸（８）に高段側圧縮要素（11）
を構成する高段側スクリューロータ（11a）を支持して
いる。

そして、前記第１本体ケーシング（１）と第２本体ケー
シング（２）との間で、前記低段側圧縮要素（７）の吐
出口側と高段側圧縮要素（11）の吸入側との間には、中
間圧チャンバー（12）を設けており、この中間圧チャン
バー（12）において前記第１駆動軸（４）と第２駆動軸
（８）とを、カップリング（13）を介して連結してい
る。

従って、前記第１駆動軸（４）から入力される駆動源か
らの駆動力により前記低段側スクリューロータ（7a）
と、第２駆動軸（８）を介して前記高段側スクリューロ
ータ（11a）とが同時に駆動されるのである。

尚、第２図において（14）（15）は、容量制御用スライ
ドバルブであり、（16）（17）はゲートロータである。

しかして、図面に示した実施例は、前記低段側圧縮要素
（７）における吸入口側軸受部（５）を、前記吸入口
（1a）に連通する吸入チャンバー（18）に対し第３図の
如く閉鎖し、この軸受部（５）に給油路（20）を、給油
量を調整するオリフィス（21）を介し連通させると共
に、前記軸受部（５）における潤滑後の排油部（22）に
排油路（23）を接続して、この排油路（23）を前記中間
圧チャンバー（12）に連通させたものである。

第３図に示した前記軸受部（５）の閉鎖構造は、前記第
１本体ケーシング（１）に設ける軸受筒（1b）に前記軸
受部（５）を内装すると共に、前記軸受筒（1b）の端面
にパッキング（24）を介して、軸孔内周面に多数のラビ
リンス突起（25a）をもったラビリンスシール（25）を
ボルト（26）により固定したもので、前記シール（25）
及びパッキング（24）により前記軸受部（５）は、前記
吸入チャンバー（18）に対しシールされるのである。

尚、前記ラビリンスシール（25）は、第３図の如くその
内面に前記軸受部（５）のアウター（5a）に接当して押
圧する環状部（27）をもっており、この環状部（27）の
前記アウター（5a）への押圧と前記パッキング（24）と
により半径方向外方への漏れを防止している。そして、
前記環状部（27）の半径方向内方には前記排油部（22）
を設けるのであり、また、前記環状部（27）には、第４
図の如くその一部に切欠き（27a）が形成されると共
に、前記パッキング（24）にも前記切欠き（27a）に符
合する切欠き（24a）が形成され、更に前記軸受筒（1
b）に前記各切欠き（24a）（27a）と符合する溝（28）
を形成し、前記各切欠き（24a）（27a）と溝（28）とに
より排油路（23）の一部を形成している。

又、前記排油路（23）は、前記第１本体ケーシング
（１）及び第２本体ケーシング（２）の肉厚部分を利用
して形成し、その一端を前記溝（28）に連通すると共
に、他端を前記第２本体ケーシング（２）に設ける開口
部（29）を介して前記中間圧チャンバー（12）に開口さ
せるのである。

前記開口部（29）の開口位置は、前記中間圧チャンバー
（12）に設けるカップリング（13）に給油できる位置に
設けるのであって、斯くすることにより、前記排油路
（23）から排出される油により前記カップリング（13）
と高段側圧縮要素（11）における吸入口側軸受部（９）
とに給油できる。

又、第１図において（30）は低段側圧縮要素（７）にお
ける吐出口側軸受部（６）に給油する給油路であって、
前記吐出口側軸受部（６）の背部側と連通しており、ま
た、前記吐出口側軸受（６）の前部側には、前記第１本
体ケーシング（１）に固定の固定部材（31）と一体のラ
ビリンスシール（32）を設けて前記吐出口側軸受部
（６）も、吐出側と閉鎖しており、この軸受部（６）に
おける潤滑後の排油部（33）は、連絡路（34）を介して
前記排油路（23）に連通させている。

また、（40）は高段側圧縮要素（11）における吐出口側
軸受部（10）に給油する給油路である。

しかして、以上の構成において、前記各駆動軸（４）
（８）を駆動することにより、蒸発器（図示せず）の出
口からの低圧ガス冷媒は吸入口（1a）から吸入チャンバ
ー（18）を経て低段側スクリューロータ（7a）に吸入さ
れ、先ず低段側圧縮が行われると共に、低段側圧縮要素
（７）の吐出口（1c）から吐出される中間圧冷媒は中間
圧チャンバー（12）を経て高段側スクリューロータ（11
a）に吸入され、高段側圧縮が行なわれ、吐出口（3a）
から吐出されるのである。

そして、前記吐出口（3a）から吐出される冷媒と共に吐
出される油は、前記吐出口（3a）に接続される油分離器
（図示せず）で分離され、前記各給油路（20）（30）
（40）に給油されるのである。

前記低段側圧縮要素（７）における吸入口側軸受部
（５）及び吐出口側軸受部（６）に給油される油は、こ
れら各軸受部（５）（６）を潤滑した後、排油部（22）
（23）から前記排油路（23）を介して前記中間圧チャン
バー（12）に排出される。

このとき、前記油は吸入チャンバー（18）に対し閉鎖さ
れていて、前記吸入チャンバー（18）に漏れることは殆
んどなく、給油量の大半が前記中間圧チャンバー（12）
に排油され、前記カップリング（13）及び高段側圧縮要
素（11）の吸入口側軸受部（９）を潤滑するのである。

従って、前記吸入口（1a）から吸入チャンバー（18）を
経て吸入する低圧ガス冷媒の吸入量は、油及び油中に溶
け込む冷媒に左右されることなく補償できるのであり、
吸入量減少による能力低下は解消できるのである。

以上説明した実施例は、前記軸受部（５）（６）の閉鎖
をラビリンスシール（25）（32）を用いて行なったが、
その他オイルシールでもよい。又、排油路（23を前記第
１及び第２本体ケーシング（１）（２）を利用して形成
したが、外部配管でもよい。

また、前記排油路（23）を中間圧チャンバー（12）に開
口させたが、その他、高段側圧縮要素（11）の中間部で
もよい。

また、中間圧チャンバー（12）に開口させる場合、前記
カップリング（13）に向かう導油管を取付けてもよい。

更に、低段側圧縮要素（７）の吐出口側軸受部（６）の
排油部（33）を排油路（23）に連通させたが、吐出口
（1c）に開口させてもよい。

（考案の効果） 本考案は以上の如く、前記低段側圧縮要素（７）におけ
る吸入口（1a）側の軸受部（５）を、前記吸入口（1a）
に連通する吸入チャンバー（18）に対し閉鎖して、給油
路（20）を連通させると共に、前記軸受部（５）の排油
部（22）に排油路（23）と接続して、この排油路（23）
を前記低段側圧縮要素（７）の吐出側における中間圧部
分に連通させたことを特徴とするものであるから、低段
側圧縮要素（７）の吸入口側軸受部（５）に給油する油
は、吸入口（1a）から吸入する低圧ガス冷媒と触れるこ
とはないし、また、吸入口（1a）側に漏れることもない
ので、前記油又は油中に溶け込む冷媒により低圧ガスの
吸入量が減少することはないのである。

即ち、本考案は、前記軸受部（５）に給油する油を中間
圧部分に排出するようにしたから、従来例のようにガス
分離器を用いなくとも簡単な構成で、低圧ガス吸入量の
減少による能力低下を防止できるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案圧縮機の断面図、第２図は第１図II-II
線における断面図、第３図は要部の拡大断面図、第４図
は第３図のIV-IV線における断面図、第５図は従来例を
示す概略説明図である。 （1a）……吸入口 （3a）……吐出口 （５）……吸入口側軸受部 （６）……吐出口側軸受部 （７）……低段側圧縮要素 （11）……高段側圧縮要素 （12）……中間圧チャンバー （18）……吸入チャンバー （20）……給油路 （22）……排油部 （23）……排油路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】低段側圧縮要素（７）と高段側圧縮要素
   （11）とを備え、前記低段側圧縮要素（７）に吸入口
   （1a）を設け、前記高段側圧縮要素（11）に吐出口（3
   a）を設けると共に、前記低段側圧縮要素（７）の吐出
   側と高段側圧縮要素（11）の吸入側とを連通した２段圧
   縮形スクリュー圧縮機において、前記低段側圧縮要素
   （７）における吸入口（1a）側の軸受部（５）を、前記
   吸入口（1a）に連通する吸入チャンバー（18）に対し閉
   鎖して、給油路（20）を連通させると共に、前記軸受部
   （５）の排油部（22）に排油路（23）と接続して、この
   排油路（23）を前記低段側圧縮要素（７）の吐出側にお
   ける中間圧部分に連通させたことを特徴とする２段圧縮
   形スクリュー圧縮機。