JPH102288A - スクリュー式流体機械のスライド弁 - Google Patents
スクリュー式流体機械のスライド弁Info
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- JPH102288A JPH102288A JP17701296A JP17701296A JPH102288A JP H102288 A JPH102288 A JP H102288A JP 17701296 A JP17701296 A JP 17701296A JP 17701296 A JP17701296 A JP 17701296A JP H102288 A JPH102288 A JP H102288A
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- discharge
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C28/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
- F04C28/10—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by changing the positions of the inlet or outlet openings with respect to the working chamber
- F04C28/12—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by changing the positions of the inlet or outlet openings with respect to the working chamber using sliding valves
- F04C28/125—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids characterised by changing the positions of the inlet or outlet openings with respect to the working chamber using sliding valves with sliding valves controlled by the use of fluid other than the working fluid
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 スクリュー式流体機械において、部分負荷時
におけるスライド弁吐出ポート及び吐出端面ポートの双
方の内部容積比の過大化による過圧縮の発生による効率
の低下を防止する。 【解決手段】 スクリュー式流体機械の容量制御用スラ
イド弁の吐出ポート切欠き（Ｆ側の切欠き及びＭ側の切
欠き）の何れかに交叉する形でスライド弁の軸方向に一
定幅の溝を所定の長さに亘って形成し、これによって部
分負荷時においてスライド弁吐出ポート内部容積比が吐
出端面ポートのそれよりも大きくなる位置を、より低負
荷側に設定可能とする。
におけるスライド弁吐出ポート及び吐出端面ポートの双
方の内部容積比の過大化による過圧縮の発生による効率
の低下を防止する。 【解決手段】 スクリュー式流体機械の容量制御用スラ
イド弁の吐出ポート切欠き（Ｆ側の切欠き及びＭ側の切
欠き）の何れかに交叉する形でスライド弁の軸方向に一
定幅の溝を所定の長さに亘って形成し、これによって部
分負荷時においてスライド弁吐出ポート内部容積比が吐
出端面ポートのそれよりも大きくなる位置を、より低負
荷側に設定可能とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はスクリュー式流体機
械における容量制御用スライド弁の構造に関する。
械における容量制御用スライド弁の構造に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】冷凍装置における冷媒
の圧縮等に用いられるスクリュー式圧縮機は、図２に示
すように、ケーシング１内に嵌合された歯数の異なる一
対のロータ即ち雄ロータ（以下Ｍロータという）３と雌
ロータ（以下Ｆロータという）２とを噛み合わせ、モー
タ等の駆動源からＭロータ３が固着された駆動軸９を介
して、Ｍロータ３及びＦロータ２を互いに反対方向に回
転せしめ、噛み合い容積が大きくなったときに該噛み合
い容積に流体を吸入し、ロータの回転により容積を縮小
せしめることにより該流体を圧縮し、該噛み合い容積を
吐出口に連通させて、該吐出口より圧縮流体を送出する
ように構成されている。
の圧縮等に用いられるスクリュー式圧縮機は、図２に示
すように、ケーシング１内に嵌合された歯数の異なる一
対のロータ即ち雄ロータ（以下Ｍロータという）３と雌
ロータ（以下Ｆロータという）２とを噛み合わせ、モー
タ等の駆動源からＭロータ３が固着された駆動軸９を介
して、Ｍロータ３及びＦロータ２を互いに反対方向に回
転せしめ、噛み合い容積が大きくなったときに該噛み合
い容積に流体を吸入し、ロータの回転により容積を縮小
せしめることにより該流体を圧縮し、該噛み合い容積を
吐出口に連通させて、該吐出口より圧縮流体を送出する
ように構成されている。
【０００３】かかるスクリュー式圧縮機においては、そ
の容量即ち吐出量の制御は、吸入側へ戻される流体の量
を制御することにより行う。即ち、図２において、アン
ローダシリンダ４内に摺動自在に嵌合されたアンローダ
ピストン５にはピストンロッド１４を介してスライド弁
６が連結され、該ピストン５に油圧を作用させると、前
記スライド弁６が前記ロータ２・３の軸方向に移動せし
められ、吐出側から吸入側へ連通されている戻し通路
（図示せず）の開度が変化せしめられることにより、前
記戻り流体量を制御する。
の容量即ち吐出量の制御は、吸入側へ戻される流体の量
を制御することにより行う。即ち、図２において、アン
ローダシリンダ４内に摺動自在に嵌合されたアンローダ
ピストン５にはピストンロッド１４を介してスライド弁
６が連結され、該ピストン５に油圧を作用させると、前
記スライド弁６が前記ロータ２・３の軸方向に移動せし
められ、吐出側から吸入側へ連通されている戻し通路
（図示せず）の開度が変化せしめられることにより、前
記戻り流体量を制御する。
【０００４】前記のようなスライド弁６を備えたスライ
ド弁式容量制御機構を有するスクリュー式圧縮機には図
３に示す模式図のように吐出ポートを２個備えており、
そのうちの１個は吐出端面に、他の１個はスライド弁６
に設けられている。前記吐出ポートの形状は、スクリュ
ー圧縮機の効率に大きく影響し、圧縮行程においてロー
タの歯溝が吐出ポートに連通する直前の歯溝内容積と吸
入容積との比を運転条件によって種々調整することが通
常行われている。
ド弁式容量制御機構を有するスクリュー式圧縮機には図
３に示す模式図のように吐出ポートを２個備えており、
そのうちの１個は吐出端面に、他の１個はスライド弁６
に設けられている。前記吐出ポートの形状は、スクリュ
ー圧縮機の効率に大きく影響し、圧縮行程においてロー
タの歯溝が吐出ポートに連通する直前の歯溝内容積と吸
入容積との比を運転条件によって種々調整することが通
常行われている。
【０００５】前記２個の吐出ポートの内部容積比は、ス
ライド弁６を動かすと、次に述べるような変化特性を有
することが知られている。即ち、吐出端面ポート７１で
はスライド弁６を移動せしめても吐出開始のタイミング
では変化しないが、吸入容積が変化するため、スライド
弁６を低負荷側に移動させると、内部容積比が順次小さ
くなるという特性がある。
ライド弁６を動かすと、次に述べるような変化特性を有
することが知られている。即ち、吐出端面ポート７１で
はスライド弁６を移動せしめても吐出開始のタイミング
では変化しないが、吸入容積が変化するため、スライド
弁６を低負荷側に移動させると、内部容積比が順次小さ
くなるという特性がある。
【０００６】一方、スライド弁ポート７０の方について
は、スライド弁６が低負荷側に移動すると吐出ポート７
０も吐出側に移動するため、吐出端面ポート７１とは異
なり特異な変化が起きる。即ち、スライド弁６が全負荷
状態から若干低負荷側に移動した状態では、吸入容積が
小さくなるためスライド弁吐出ポート内部容積比も一旦
小さくなるが、さらにスライド弁６が低負荷側に移動す
るとスライド弁吐出ポート７０が吐出側に移動した影響
が大きくなり、吐出タイミングが遅れることにより、ス
ライド弁吐出ポート内部容積比は徐々に大きくなる。や
がてスライド弁吐出ポート７０が吐出端面に完全に遮ら
れる位置まで移動すると、スライド弁吐出ポート内部容
積比は無限大になる。
は、スライド弁６が低負荷側に移動すると吐出ポート７
０も吐出側に移動するため、吐出端面ポート７１とは異
なり特異な変化が起きる。即ち、スライド弁６が全負荷
状態から若干低負荷側に移動した状態では、吸入容積が
小さくなるためスライド弁吐出ポート内部容積比も一旦
小さくなるが、さらにスライド弁６が低負荷側に移動す
るとスライド弁吐出ポート７０が吐出側に移動した影響
が大きくなり、吐出タイミングが遅れることにより、ス
ライド弁吐出ポート内部容積比は徐々に大きくなる。や
がてスライド弁吐出ポート７０が吐出端面に完全に遮ら
れる位置まで移動すると、スライド弁吐出ポート内部容
積比は無限大になる。
【０００７】また、上記２つのポートの内部容積比変化
はスクリュー圧縮機の効率に影響を与えるが、何れか先
に開く方（内部容積比が小さい方）のポートが効率に強
く影響を与える傾向があることも知られている。スライ
ド弁式スクリュー圧縮機の場合、全負荷時の吐出端面ポ
ート内部容積比を運転条件に対し、最適に設定すると、
低負荷時において、前述した理由により吐出端面ポート
内部容積比が小さくなり過ぎ、圧縮不足による効率の低
下が生じることも知られている。
はスクリュー圧縮機の効率に影響を与えるが、何れか先
に開く方（内部容積比が小さい方）のポートが効率に強
く影響を与える傾向があることも知られている。スライ
ド弁式スクリュー圧縮機の場合、全負荷時の吐出端面ポ
ート内部容積比を運転条件に対し、最適に設定すると、
低負荷時において、前述した理由により吐出端面ポート
内部容積比が小さくなり過ぎ、圧縮不足による効率の低
下が生じることも知られている。
【０００８】従来のスクリュー圧縮機にあっては、この
現象を緩和するため、スライド弁吐出ポート７０の方が
吐出端面ポート７１よりもその内部容積比を小さく設定
している。これは即ち、高負荷時の効率はスライド弁吐
出ポート７０に受け持たせ、低負荷時の効率は吐出端面
ポート７１に受け持たせることにより、高負荷時の過圧
縮と低負荷時の圧縮不足を緩和しようとした結果であ
る。
現象を緩和するため、スライド弁吐出ポート７０の方が
吐出端面ポート７１よりもその内部容積比を小さく設定
している。これは即ち、高負荷時の効率はスライド弁吐
出ポート７０に受け持たせ、低負荷時の効率は吐出端面
ポート７１に受け持たせることにより、高負荷時の過圧
縮と低負荷時の圧縮不足を緩和しようとした結果であ
る。
【０００９】しかしながら、上記手法にあっては、風量
２０％程度の低負荷時の効果を高めるためには、必然的
に全負荷時の吐出端面ポート内部容積比をかなり大きく
（適正容積比の５倍程度）しておく必要があるが、全負
荷時の吐出端面ポート内部容積比をあまり大きくし過ぎ
ると、中間負荷においてスライド弁吐出ポート７０と吐
出端面ポート７１の両方の内部容積比が大きくなり過ぎ
て、過圧縮となってしまうため、あまり大きくすること
はできない。
２０％程度の低負荷時の効果を高めるためには、必然的
に全負荷時の吐出端面ポート内部容積比をかなり大きく
（適正容積比の５倍程度）しておく必要があるが、全負
荷時の吐出端面ポート内部容積比をあまり大きくし過ぎ
ると、中間負荷においてスライド弁吐出ポート７０と吐
出端面ポート７１の両方の内部容積比が大きくなり過ぎ
て、過圧縮となってしまうため、あまり大きくすること
はできない。
【００１０】図３に示すスクリュー圧縮機の模式図にお
いて、例えばロータ（Ｍロータ３及びＦロータ２）の長
さ：Ｌ、スライドストップ長さ：ＳＳ＝０．１Ｌ、アン
ローダピストン５のストローク：ＵＬ＝０．５６Ｌにつ
いて以下に考察する。
いて、例えばロータ（Ｍロータ３及びＦロータ２）の長
さ：Ｌ、スライドストップ長さ：ＳＳ＝０．１Ｌ、アン
ローダピストン５のストローク：ＵＬ＝０．５６Ｌにつ
いて以下に考察する。
【００１１】上記スクリュー圧縮機のある運転条件に対
し、全負荷時の適正容積比が３である場合、２０％負荷
においてもこの適正容積比を維持しようとすると、吐出
端面ポート内部容積比は全負荷時には、１５に設定しな
ければならないことになる。
し、全負荷時の適正容積比が３である場合、２０％負荷
においてもこの適正容積比を維持しようとすると、吐出
端面ポート内部容積比は全負荷時には、１５に設定しな
ければならないことになる。
【００１２】上記容積比３に対応するスライド弁吐出ポ
ート７０の最も吸入側の部分は、図３のＡ点となり吐出
端から約Ｘ＝０．１５Ｌの部位となる。このスライド弁
６をアンロードストロークの半分吐出側に移動した状態
について考えると、スライド弁吐出ポートは、０．２８
Ｌ分吐出側に移動するため、完全に吐出端面で遮断され
てしまい、有効な吐出ポートは吐出端面ポートのみとな
る。またこの時、流量は約５０％となる。従って、この
状態では、吐出端面ポート内部容積比は全負荷時の約半
分の７．５までしか低下せず、著しい過圧縮となって、
効率が大きく低下することになる。
ート７０の最も吸入側の部分は、図３のＡ点となり吐出
端から約Ｘ＝０．１５Ｌの部位となる。このスライド弁
６をアンロードストロークの半分吐出側に移動した状態
について考えると、スライド弁吐出ポートは、０．２８
Ｌ分吐出側に移動するため、完全に吐出端面で遮断され
てしまい、有効な吐出ポートは吐出端面ポートのみとな
る。またこの時、流量は約５０％となる。従って、この
状態では、吐出端面ポート内部容積比は全負荷時の約半
分の７．５までしか低下せず、著しい過圧縮となって、
効率が大きく低下することになる。
【００１３】即ち、前記従来のスライド弁６を備えたス
クリュー圧縮機においては、上記現象の発生により中間
負荷時においてスライド弁吐出ポート７０と吐出端面ポ
ート７１の双方の内部容積比が過大となることにより、
上記のような過圧縮の発生をみる。
クリュー圧縮機においては、上記現象の発生により中間
負荷時においてスライド弁吐出ポート７０と吐出端面ポ
ート７１の双方の内部容積比が過大となることにより、
上記のような過圧縮の発生をみる。
【００１４】本発明は前記問題点に鑑みて、部分負荷時
におけるスライド弁吐出ポート及び吐出端面ポートの双
方の内部容積比の過大化による過圧縮の発生による効率
の低下を防止することを目的とする。
におけるスライド弁吐出ポート及び吐出端面ポートの双
方の内部容積比の過大化による過圧縮の発生による効率
の低下を防止することを目的とする。
【００１５】本発明は前記のような問題点を解決するた
め、従来のスライド弁吐出ポート切欠き（Ｆ側切欠き及
びＭ側切欠き）の何れかに交叉する形でスライド弁の軸
方向に一定幅の溝を所定長さに亘って形成し、これによ
って部分負荷時において吐出端面ポート内部容積比がス
ライド弁吐出ポートのそれよりも小さくなる位置を、よ
り低負荷側に設定可能として、このときの吐出端面ポー
ト内部容積比が従来のものよりも小さくなるようにし、
部分負荷時の過圧縮を防止するようにしたことを特徴と
している。
め、従来のスライド弁吐出ポート切欠き（Ｆ側切欠き及
びＭ側切欠き）の何れかに交叉する形でスライド弁の軸
方向に一定幅の溝を所定長さに亘って形成し、これによ
って部分負荷時において吐出端面ポート内部容積比がス
ライド弁吐出ポートのそれよりも小さくなる位置を、よ
り低負荷側に設定可能として、このときの吐出端面ポー
ト内部容積比が従来のものよりも小さくなるようにし、
部分負荷時の過圧縮を防止するようにしたことを特徴と
している。
【００１６】即ち、その具体的な手段は、ケーシング内
に収納された雄ロータ（Ｍロータ）と雌ロータ（Ｆロー
タ）との噛み合い容積の変化により流体を圧縮して送出
するスクリュー式流体機械であって、アンローダピスト
ンに連結されるとともに前記両ロータの軸線に平行に配
置されたスライド弁により吸入側への流体の戻り量を制
御する容量制御機構を備えたスクリュー式流体機械にお
いて、前記スライド弁は、そのスライド弁吐出ポートの
吐出制御用切欠きのうち、Ｆ側（雌ロータ側）、Ｍ側
（雄ロータ側）の何れか一方の切欠きに交叉する溝を、
前記スライド弁の軸線に平行に刻設して構成される。
に収納された雄ロータ（Ｍロータ）と雌ロータ（Ｆロー
タ）との噛み合い容積の変化により流体を圧縮して送出
するスクリュー式流体機械であって、アンローダピスト
ンに連結されるとともに前記両ロータの軸線に平行に配
置されたスライド弁により吸入側への流体の戻り量を制
御する容量制御機構を備えたスクリュー式流体機械にお
いて、前記スライド弁は、そのスライド弁吐出ポートの
吐出制御用切欠きのうち、Ｆ側（雌ロータ側）、Ｍ側
（雄ロータ側）の何れか一方の切欠きに交叉する溝を、
前記スライド弁の軸線に平行に刻設して構成される。
【００１７】また、前記具体的手段において、好ましく
は、前記切欠きのうちＦ側切欠きが、前記Ｆロータのあ
る回転位置におけるＦロータ稜線水平面投影線のＦロー
タ側中央位置における接線（Ｆ側稜線接線）に近似する
形状に切り欠かれ、また前記Ｍ側切欠きが、前記Ｍロー
タのある回転位置におけるＭロータ稜線水平面投影線の
Ｍロータ側中央位置における接線（Ｍ側稜線接線）に近
似する形状に切り欠かれて構成される。
は、前記切欠きのうちＦ側切欠きが、前記Ｆロータのあ
る回転位置におけるＦロータ稜線水平面投影線のＦロー
タ側中央位置における接線（Ｆ側稜線接線）に近似する
形状に切り欠かれ、また前記Ｍ側切欠きが、前記Ｍロー
タのある回転位置におけるＭロータ稜線水平面投影線の
Ｍロータ側中央位置における接線（Ｍ側稜線接線）に近
似する形状に切り欠かれて構成される。
【００１８】さらに前記溝は、スライド弁のＦ側に設け
るのが好ましい。このようにすれば、上記溝をスライド
弁の吐出端面より同一距離吸入側へ延設した場合、Ｆ側
の方が内部容積比が大きいため、全負荷時の圧縮不足を
小さくすることができる。
るのが好ましい。このようにすれば、上記溝をスライド
弁の吐出端面より同一距離吸入側へ延設した場合、Ｆ側
の方が内部容積比が大きいため、全負荷時の圧縮不足を
小さくすることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例
に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相
対的配置等は特に特定的な記載がないかぎりは、この発
明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例
にすぎない。
適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例
に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相
対的配置等は特に特定的な記載がないかぎりは、この発
明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例
にすぎない。
【００２０】図１には本発明の第１実施形態に係るスラ
イド弁の展開構成図、図２には上記スライド弁が組み込
まれたスクリュー式圧縮機の要部断面図、図３には上記
スクリュー式圧縮機の容量制限の模式図を夫々示してい
る。
イド弁の展開構成図、図２には上記スライド弁が組み込
まれたスクリュー式圧縮機の要部断面図、図３には上記
スクリュー式圧縮機の容量制限の模式図を夫々示してい
る。
【００２１】図２〜図４において、１はケーシング、２
及び３は該ケーシング１内に収納された歯数の異なる雌
ロータ（以下Ｆロータという）及び雄ロータ（以下Ｍロ
ータ）、９は該Ｍロータ３が固着される駆動軸であり、
モータ等の駆動源から該駆動軸９を介して前記Ｍロータ
３及びＦロータ２を互いに反対方向に回転せしめ、噛み
合い容積が大きくなったときに該噛み合い容積に流体を
吸入する。そして、前記両ロータ３、２の回転により噛
み合い容積を縮小せしめることにより、該流体を圧縮
し、該噛み合い容積を吐出口に（図示せず）連通させ
て、該吐出口より圧縮流体を送出する。
及び３は該ケーシング１内に収納された歯数の異なる雌
ロータ（以下Ｆロータという）及び雄ロータ（以下Ｍロ
ータ）、９は該Ｍロータ３が固着される駆動軸であり、
モータ等の駆動源から該駆動軸９を介して前記Ｍロータ
３及びＦロータ２を互いに反対方向に回転せしめ、噛み
合い容積が大きくなったときに該噛み合い容積に流体を
吸入する。そして、前記両ロータ３、２の回転により噛
み合い容積を縮小せしめることにより、該流体を圧縮
し、該噛み合い容積を吐出口に（図示せず）連通させ
て、該吐出口より圧縮流体を送出する。
【００２２】４はアンローダシリンダ、５は該アンロー
ダシリンダ４内に摺動自在に嵌合されたアンローダピス
トン、６は該ピストン５にピストンロッド１４を介して
連動連結されたスライド弁である。
ダシリンダ４内に摺動自在に嵌合されたアンローダピス
トン、６は該ピストン５にピストンロッド１４を介して
連動連結されたスライド弁である。
【００２３】前記アンローダピストン５は、コントロー
ラ（図示せず）により制御される電磁弁２０の開度によ
り圧力及び供給タイミングが設定された作動軸の油圧に
より往復動せしめられ、これに従い、スライド弁６が前
記ロータ２、３の軸方向に移動し、吸入側への戻し通路
（図示せず）の開度を変化せしめ吸入側への戻り流体量
を制御する。１１、１３はＭロータ３支持用の軸受、１
０、１２はＦロータ２支持用軸受である。
ラ（図示せず）により制御される電磁弁２０の開度によ
り圧力及び供給タイミングが設定された作動軸の油圧に
より往復動せしめられ、これに従い、スライド弁６が前
記ロータ２、３の軸方向に移動し、吸入側への戻し通路
（図示せず）の開度を変化せしめ吸入側への戻り流体量
を制御する。１１、１３はＭロータ３支持用の軸受、１
０、１２はＦロータ２支持用軸受である。
【００２４】図１にこの実施形態に係るロータ稜線水平
面における上記スライド弁の展開図を示す。図１におい
て６１は、雄ロータ３側切欠き（以下Ｍ側切欠きとい
う）、６２は雌ロータ２側切欠き（以下Ｆ側切欠きとい
う）、６４は吐出端、６５は吸入端である。
面における上記スライド弁の展開図を示す。図１におい
て６１は、雄ロータ３側切欠き（以下Ｍ側切欠きとい
う）、６２は雌ロータ２側切欠き（以下Ｆ側切欠きとい
う）、６４は吐出端、６５は吸入端である。
【００２５】前記Ｍ側切欠き６１は図１に示されるよう
な、Ｍロータ３の或る回転位置におけるＭロータ３稜線
水平面投影線のＭロータ３側中央位置における接線（Ｍ
側稜線接線）に近似する形状に切り欠かれ形成されてい
る。
な、Ｍロータ３の或る回転位置におけるＭロータ３稜線
水平面投影線のＭロータ３側中央位置における接線（Ｍ
側稜線接線）に近似する形状に切り欠かれ形成されてい
る。
【００２６】同様に、前記Ｆ側切欠き６２は、図１に示
されるような、Ｆロータ２の或る回転位置におけるＦロ
ータ稜線水平面投影線のＦロータ２側中央位置における
接線（Ｆ側稜線接線）に近似する形状に切り欠かれて形
成されている。
されるような、Ｆロータ２の或る回転位置におけるＦロ
ータ稜線水平面投影線のＦロータ２側中央位置における
接線（Ｆ側稜線接線）に近似する形状に切り欠かれて形
成されている。
【００２７】６３は前記Ｆ側切欠き６２に交叉する形
で、かつスライド弁６の軸方向に一定幅ｂ、吐出端６４
からの長さｃにて刻設された溝である。尚、上記溝６３
は図１と対称にＭ側切欠き６１に交叉するように設けて
もよい。
で、かつスライド弁６の軸方向に一定幅ｂ、吐出端６４
からの長さｃにて刻設された溝である。尚、上記溝６３
は図１と対称にＭ側切欠き６１に交叉するように設けて
もよい。
【００２８】上記のように構成されたスクリュー圧縮機
の運転時において、コントローラ（図示せず）により電
磁弁２０の開度が設定されると、これに対応する油圧が
該電磁弁２０を通って、アンローダピストン５に作用
し、該ピストン５に連結されあたスライド弁６が移動せ
しめられ、吐出側から吸入側への戻り通路の開口面積が
決定される。
の運転時において、コントローラ（図示せず）により電
磁弁２０の開度が設定されると、これに対応する油圧が
該電磁弁２０を通って、アンローダピストン５に作用
し、該ピストン５に連結されあたスライド弁６が移動せ
しめられ、吐出側から吸入側への戻り通路の開口面積が
決定される。
【００２９】前記開口面積は、図３に示すように、スラ
イド弁吐出ポート７０及び吐出端面ポート７１の開口量
によって決まるが、スライド弁吐出ポート７０側につい
て、前述のようにスライド弁６の移動とともに吐出開始
タイミングも変化する。
イド弁吐出ポート７０及び吐出端面ポート７１の開口量
によって決まるが、スライド弁吐出ポート７０側につい
て、前述のようにスライド弁６の移動とともに吐出開始
タイミングも変化する。
【００３０】そして前記スライド弁吐出ポート７０は、
スライド弁６が低負荷側に移動すると該ポート７０が吐
出側に移動するが、これによって吸入容積が小さくなる
ために、スライド弁吐出ポート内部容積比も一旦小さく
なり、さらに低負荷側に移動すると、前記ポート７０が
吐出側に移動した影響が大きくなり吐出タイミングが遅
れることにより、スライド弁吐出ポート内部容積比は徐
々に大きくなる。
スライド弁６が低負荷側に移動すると該ポート７０が吐
出側に移動するが、これによって吸入容積が小さくなる
ために、スライド弁吐出ポート内部容積比も一旦小さく
なり、さらに低負荷側に移動すると、前記ポート７０が
吐出側に移動した影響が大きくなり吐出タイミングが遅
れることにより、スライド弁吐出ポート内部容積比は徐
々に大きくなる。
【００３１】然るに図１に示される本発明の実施形態に
係るスライド弁６においては、スライド弁６の吐出量制
御用切欠きの一方側（この場合はＦ側切欠き６２）に交
叉するように溝６３を形成したので、部分負荷側におい
てスライド弁吐出ポート内部容積比が吐出端面ポート内
部容積よりも大きくなる位置をより低負荷側に設定可能
となる。
係るスライド弁６においては、スライド弁６の吐出量制
御用切欠きの一方側（この場合はＦ側切欠き６２）に交
叉するように溝６３を形成したので、部分負荷側におい
てスライド弁吐出ポート内部容積比が吐出端面ポート内
部容積よりも大きくなる位置をより低負荷側に設定可能
となる。
【００３２】これによって、上記の際のスライド弁吐出
ポート及び吐出端面ポートの内部容積比を従来のものよ
りも小さく設定でき、中間負荷においてスライド弁吐出
ポート７０と吐出端面ポート７１との双方の内部容積比
が過大となって過圧縮となるのを防止できる。
ポート及び吐出端面ポートの内部容積比を従来のものよ
りも小さく設定でき、中間負荷においてスライド弁吐出
ポート７０と吐出端面ポート７１との双方の内部容積比
が過大となって過圧縮となるのを防止できる。
【００３３】
【実施例】前記スライド弁６において、ロータ径＝２５
５ｍｍ、ロータ長径比＝１．６５、ロータ回転数３５５
０ｒｐｍにて、アンロード時に動力オーバー現象の出方
が顕著なガス温度条件で実験した結果を図４に示す。
５ｍｍ、ロータ長径比＝１．６５、ロータ回転数３５５
０ｒｐｍにて、アンロード時に動力オーバー現象の出方
が顕著なガス温度条件で実験した結果を図４に示す。
【００３４】図４において、Ａがこの実施形態に係る溝
付きスライド弁を備えたスクリュー圧縮機、Ｂが上記溝
を有しないスライド弁を備えた従来機である。図から明
らかなように、従来機（Ｂ）では大きなアンロード時動
力オーバー現象が出ているが、この実施形態のものはほ
ぼ完全に解消されている。
付きスライド弁を備えたスクリュー圧縮機、Ｂが上記溝
を有しないスライド弁を備えた従来機である。図から明
らかなように、従来機（Ｂ）では大きなアンロード時動
力オーバー現象が出ているが、この実施形態のものはほ
ぼ完全に解消されている。
【００３５】また、この実施形態において、全負荷時に
は、溝６３を設けたことにより、従来のものよりもスク
リュー圧縮機の内部容積比が見かけ上小さくなるが、溝
６３の幅ｂを適正値に設定することにより、全負荷時の
圧縮機内部容積比を適正値に近づけることが可能とな
る。
は、溝６３を設けたことにより、従来のものよりもスク
リュー圧縮機の内部容積比が見かけ上小さくなるが、溝
６３の幅ｂを適正値に設定することにより、全負荷時の
圧縮機内部容積比を適正値に近づけることが可能とな
る。
【００３６】尚、前記溝６３は、Ｆ側に設けるのが望ま
しいが、これは上記溝６３を吐出端面６４より同一距離
吸入側へ延設した場合、Ｆ側の方が内部容積比が大きい
ため、全負荷時の圧縮不足を小さくすることができるこ
とによる。
しいが、これは上記溝６３を吐出端面６４より同一距離
吸入側へ延設した場合、Ｆ側の方が内部容積比が大きい
ため、全負荷時の圧縮不足を小さくすることができるこ
とによる。
【００３７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、部分負荷
時においてスライド弁吐出ポート内部容積比が吐出端面
ポートのそれよりも大きくなる位置を低負荷側に設定可
能となり、このときの吐出端面ポートの内部容積比を従
来のものよりも小さく設定でき、部分負荷時における上
記内部容積比の過大化による過圧縮の発生及びこれによ
る効率の低下を防止することができる。
時においてスライド弁吐出ポート内部容積比が吐出端面
ポートのそれよりも大きくなる位置を低負荷側に設定可
能となり、このときの吐出端面ポートの内部容積比を従
来のものよりも小さく設定でき、部分負荷時における上
記内部容積比の過大化による過圧縮の発生及びこれによ
る効率の低下を防止することができる。
【図１】本発明の実施形態に係るスライド弁の展開構成
図である。
図である。
【図２】上記スライド弁が組み込まれたスクリュー式圧
縮機の要部断面図である。
縮機の要部断面図である。
【図３】上記スクリュー圧縮機のスライド弁の作動を示
す模式図である。
す模式図である。
【図４】本発明に係るスライド弁の実施例による性能線
図である。
図である。
１ ケーシング ２ Ｆロータ（雌ロータ） ３ Ｍロータ（雄ロータ） ４ アンローダシリンダ ５ アンローダピストン ６ スライド弁 ６１ Ｍ側切欠き ６２ Ｆ側切欠き ６３ 溝 ６４ 吐出端 ６５ 吸入端
Claims (3)
- 【請求項１】 ケーシング内に収納された雄ロータ（Ｍ
ロータ）と雌ロータ（Ｆロータ）との噛み合い容積の変
化により流体を圧縮して送出するスクリュー式流体機械
であって、アンローダピストンに連結されるとともに、
前記両ロータの軸線に平行に配置されたスライド弁によ
り吸入側への流体の戻り量を制御する容量制御機構を備
えたものにおいて、前記スライド弁はそのスライド弁吐
出ポートの吐出制御用切欠きのうち、Ｆ側（雌ロータ
側）、Ｍ側（雄ロータ）の何れか一方の切欠きに交叉す
る溝を、前記スライド弁の軸線に平行に刻設したことを
特徴とするスクリュー式流体機械のスライド弁。 - 【請求項２】 前記切欠きのうちＦ側切欠きが、前記Ｆ
ロータの或る回転位置におけるＦロータ稜線水平面投影
線のＦロータ側中央位置における接線（Ｆ側稜線接線）
に近似する形状に切り欠かれてなる請求項１に記載のス
クリュー式流体機械のスライド弁。 - 【請求項３】 前記切欠きのうちＭ側切欠きが、前記Ｍ
ロータの或る回転位置におけるＭロータ稜線水平面投影
線のＭロータ側中央位置における接線（Ｍ側稜線接線）
に近似する形状に切り欠かれてなる請求項１に記載のス
クリュー式流体機械のスライド弁。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17701296A JP3778460B2 (ja) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | スクリュー式流体機械のスライド弁 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17701296A JP3778460B2 (ja) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | スクリュー式流体機械のスライド弁 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH102288A true JPH102288A (ja) | 1998-01-06 |
| JP3778460B2 JP3778460B2 (ja) | 2006-05-24 |
Family
ID=16023628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17701296A Expired - Fee Related JP3778460B2 (ja) | 1996-06-17 | 1996-06-17 | スクリュー式流体機械のスライド弁 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3778460B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106164490A (zh) * | 2014-04-18 | 2016-11-23 | 江森自控日立空调技术（香港）有限公司 | 螺杆压缩机 |
| WO2018100911A1 (ja) | 2016-11-29 | 2018-06-07 | 株式会社前川製作所 | スクリュー圧縮機 |
| US20220299031A1 (en) * | 2018-12-26 | 2022-09-22 | Trane International Inc. | Variable volume ratio screw compressor |
| WO2023155448A1 (zh) * | 2022-02-15 | 2023-08-24 | 珠海格力电器股份有限公司 | 螺杆压缩机及其控制方法以及空调设备 |
-
1996
- 1996-06-17 JP JP17701296A patent/JP3778460B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106164490A (zh) * | 2014-04-18 | 2016-11-23 | 江森自控日立空调技术（香港）有限公司 | 螺杆压缩机 |
| TWI568936B (zh) * | 2014-04-18 | 2017-02-01 | Johnson Controls-Hitachi Air Conditioning Tech (Hong Kong) Ltd | Screw compressor |
| WO2018100911A1 (ja) | 2016-11-29 | 2018-06-07 | 株式会社前川製作所 | スクリュー圧縮機 |
| US20220299031A1 (en) * | 2018-12-26 | 2022-09-22 | Trane International Inc. | Variable volume ratio screw compressor |
| US11841020B2 (en) * | 2018-12-26 | 2023-12-12 | Trane International Inc. | Variable volume ratio screw compressor |
| WO2023155448A1 (zh) * | 2022-02-15 | 2023-08-24 | 珠海格力电器股份有限公司 | 螺杆压缩机及其控制方法以及空调设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3778460B2 (ja) | 2006-05-24 |
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