JPH11294879A - Refrigerating system - Google Patents

Refrigerating system

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Publication number
JPH11294879A
JPH11294879A JP10224058A JP22405898A JPH11294879A JP H11294879 A JPH11294879 A JP H11294879A JP 10224058 A JP10224058 A JP 10224058A JP 22405898 A JP22405898 A JP 22405898A JP H11294879 A JPH11294879 A JP H11294879A
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JP
Japan
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chamber
refrigerant
motor
impeller
suction
Prior art date
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Pending
Application number
JP10224058A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yorihide Higuchi
順英 樋口
Hiroyuki Yamaji
洋行 山路
Hirofumi Azuma
洋文 東
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP10224058A priority Critical patent/JPH11294879A/en
Publication of JPH11294879A publication Critical patent/JPH11294879A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00Pumping installations or systems
    • F04D25/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D25/0606Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D17/00Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F04D17/08Centrifugal pumps
    • F04D17/10Centrifugal pumps for compressing or evacuating
    • F04D17/12Multi-stage pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/58Cooling; Heating; Diminishing heat transfer
    • F04D29/5806Cooling the drive system

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To expand an air conditioning operation area by solving problems of seizure of a compressor due to the insufficiency of a lubricating oil, poor lubrication due to a drop in viscosity and the like. SOLUTION: A refrigerant circuit of a multi-air conditioner for a building is provided with a turbo compressor 1 wherein a drive shaft 10 is supported non-contact by dynamic pressure gas bearings 34 and 35 as oilless compressor making a double-stage compression. A first impeller chamber 91, a first vortex chamber 13, a motor chamber 6, a second impeller chamber 92 and a second vortex chamber 14 are formed being sectioned in a casing 2 of the turbo compressor 1 sequentially from above. A refrigerant sucked in from a suction pipe 12 is compressed, introduced once into the motor chamber 6 through the first vortex chamber 13 and a first communication path 15 and compressed by the second impeller chamber 92 through the second communication path 18 to be delivered from a delivery pipe 12 through the second vortex chamber 14.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、冷凍装置に係り、
特に、ターボ圧縮機を備えた冷凍装置に関する。
The present invention relates to a refrigeration system,
In particular, the present invention relates to a refrigeration apparatus provided with a turbo compressor.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の冷凍装置の多くは、ビル用空調機
やルームエアコンに代表されるように、圧縮機及び室外
熱交換器を備えた1台又は複数台の室外ユニットと、室
内熱交換器を備えた1台又は複数台の室内ユニットとを
冷媒配管で接続して構成されていた。
2. Description of the Related Art Many conventional refrigeration systems, such as a building air conditioner and a room air conditioner, have one or more outdoor units having a compressor and an outdoor heat exchanger, and an indoor heat exchanger. One or a plurality of indoor units provided with a vessel were connected by a refrigerant pipe.

【0003】上記のような従来の冷凍装置では、圧縮機
として、例えば、特公平7−18424号公報に開示さ
れているように、ケーシング内に潤滑油を封入した圧縮
機が用いられている。この種の圧縮機では、圧縮機内部
の摺動箇所に潤滑油を供給しながら運転が行われてい
る。つまり、摺動する金属部材同士が直接接触しないよ
うに、それらの間に潤滑油の油膜を形成し、摩耗や焼き
付けを防止している。また、潤滑油は、圧縮室を形成す
る部品間の隙間に入り込み、この隙間を塞ぐ油膜を形成
する。その結果、圧縮室は気密性良くシールされる。
In the conventional refrigeration apparatus described above, a compressor in which lubricating oil is sealed in a casing is used as disclosed in, for example, Japanese Patent Publication No. 7-18424. In this type of compressor, operation is performed while supplying lubricating oil to sliding parts inside the compressor. That is, an oil film of lubricating oil is formed between the sliding metal members so as not to directly contact each other, thereby preventing abrasion and burning. Further, the lubricating oil enters the gap between the components forming the compression chamber and forms an oil film that closes the gap. As a result, the compression chamber is hermetically sealed.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の冷凍装
置では、圧縮機に潤滑油を必要とすることに起因する多
くの課題があった。以下、それらの課題を列挙して説明
する。
However, the conventional refrigeration system has many problems due to the necessity of lubricating oil for the compressor. Hereinafter, those problems will be listed and described.

【0005】−課題1(潤滑油の滞留)− 従来の冷凍装置では、圧縮機から吐出された潤滑油が冷
凍装置のどこかに滞留すると、潤滑油は圧縮機に戻って
こなくなる。その結果、圧縮機内の潤滑油は徐々に減少
し、やがて不足することになる。そして、最終的には、
圧縮機の摺動部に潤滑油が行き渡らなくなり、摩耗や焼
き付けが発生していた。そのため、従来の冷凍装置は信
頼性が十分に高いとは言えなかった。
[0005] -Problem 1 (retention of lubricating oil)-In the conventional refrigeration apparatus, if the lubricating oil discharged from the compressor stays somewhere in the refrigeration apparatus, the lubricating oil does not return to the compressor. As a result, the lubricating oil in the compressor gradually decreases and eventually runs short. And ultimately,
Lubricating oil did not spread to the sliding part of the compressor, causing wear and seizure. Therefore, the conventional refrigeration system cannot be said to have sufficiently high reliability.

【0006】−課題2(潤滑油の希釈)− 従来の冷凍装置では、相溶性の潤滑油を用いる場合が多
い。そのため、圧縮機内部に貯留した潤滑油に大量の冷
媒が溶け込んでいる場合には、潤滑油は冷媒によって希
釈され、粘度が低下する。このような状態で圧縮機を運
転すると、潤滑油は摺動部の潤滑を十分に行うことがで
きないので、摩耗や焼き付けが起こりやすかった。
-Problem 2 (Dilution of lubricating oil)-In a conventional refrigeration system, a compatible lubricating oil is often used. Therefore, when a large amount of refrigerant is dissolved in the lubricating oil stored inside the compressor, the lubricating oil is diluted by the refrigerant, and the viscosity decreases. When the compressor was operated in such a state, the lubricating oil could not sufficiently lubricate the sliding portion, so that abrasion and seizure were likely to occur.

【0007】−課題3(快適性)− また、圧縮機内部に貯留した潤滑油に冷媒が溶け込んだ
状態で圧縮機を起動させると、潤滑油がフォーミングを
起こし、吐出ガスに含まれる潤滑油の量が増加する。そ
のため、このままでは圧縮機内部の潤滑油が不足するこ
とになる。
-Problem 3 (comfort)-Further, when the compressor is started in a state in which the refrigerant is dissolved in the lubricating oil stored in the compressor, the lubricating oil forms and the lubricating oil contained in the discharge gas is discharged. The amount increases. Therefore, the lubricating oil inside the compressor will be insufficient if this state is maintained.

【0008】その対策として、可変速圧縮機の場合、運
転時間に対して、起動時から階段状に運転周波数を上昇
させてフォーミングによる油上がりの増大を抑制するこ
とが多い。
As a countermeasure, in the case of a variable speed compressor, the operating frequency is often increased stepwise from the start of the operation with respect to the operating time to suppress an increase in oil rise due to forming.

【0009】ところで、一般に、冷凍装置の起動直後
は、室温と冷凍装置の設定温度との差が大きい。そのた
め、室温を速やかに設定温度にするためには、起動して
すぐに最高周波数で運転を行うことが望ましい。
Generally, immediately after the start of the refrigerating apparatus, the difference between the room temperature and the set temperature of the refrigerating apparatus is large. Therefore, in order to quickly bring the room temperature to the set temperature, it is desirable to operate at the highest frequency immediately after starting.

【0010】しかし、従来の冷凍装置では、上記のフォ
ーミングの問題により、起動してすぐに最高周波数で運
転することはできなかった。そのため、室温を速やかに
設定温度にすることができず、快適性が低いという課題
があった。
[0010] However, in the conventional refrigeration system, it was not possible to operate at the highest frequency immediately after the start due to the above-mentioned problem of forming. For this reason, there has been a problem that the room temperature cannot be quickly set to the set temperature, and the comfort is low.

【0011】また、従来の冷凍装置では、定常運転をし
ている場合、部屋の熱負荷が減少すると、必要能力が減
少するので圧縮機の運転周波数が下がり、これに伴って
冷凍装置内の冷媒の流速が低下する。そのため、圧縮機
から吐出された潤滑油は圧縮機に戻りにくくなり、圧縮
機内部の潤滑油が不足することが多かった。
Further, in the conventional refrigeration system, when operating in a steady state, if the heat load in the room is reduced, the required capacity is reduced, so that the operating frequency of the compressor is reduced, and the refrigerant in the refrigeration system is accordingly reduced. Flow velocity decreases. Therefore, the lubricating oil discharged from the compressor is difficult to return to the compressor, and the lubricating oil inside the compressor often runs short.

【0012】その対策として、通常は、一定時間毎に数
分間、滞留している潤滑油を圧縮機に戻す潤滑油回収運
転を行っている。潤滑油回収運転は、圧縮機の運転周波
数を上昇させ、冷凍装置内の冷媒流速を増加させること
により行っている。
[0012] As a countermeasure, a lubricating oil recovery operation is usually performed for returning the retained lubricating oil to the compressor for several minutes at regular intervals. The lubricating oil recovery operation is performed by increasing the operating frequency of the compressor and increasing the flow rate of the refrigerant in the refrigeration system.

【0013】しかし、潤滑油回収運転を行うと、部屋の
熱負荷と冷凍装置の能力バランスが崩れるので、室温が
変動し、快適性を損なうという課題があった。
However, when the lubricating oil recovery operation is performed, the balance between the heat load of the room and the capacity of the refrigeration system is lost, so that there is a problem that the room temperature fluctuates and the comfort is impaired.

【0014】一方、上記の快適性の低下を抑制する手段
として、様々な運転制御を付加することが考えられる
が、この場合には冷凍装置全体のコストが上昇すること
となった。
On the other hand, it is conceivable to add various operation controls as means for suppressing the above-mentioned decrease in comfort. However, in this case, the cost of the entire refrigeration system increases.

【0015】−課題4(油圧縮)− また、圧縮機吸入管が圧縮室に直接接続されている圧縮
機では、潤滑油が冷凍装置を循環して圧縮機に戻ってき
たときに、油圧縮を起こす場合がある。この場合、圧縮
室の圧力の異常上昇により、圧縮室が壊れたり、摺動部
の負荷が過大になり、摺動部の摩耗や焼き付きが増大す
るという課題があった。
-Problem 4 (Oil compression)-In a compressor in which a compressor suction pipe is directly connected to a compression chamber, when lubricating oil circulates through a refrigerating device and returns to the compressor, oil compression is performed. May occur. In this case, there is a problem that the compression chamber is broken or the load on the sliding section becomes excessive due to an abnormal increase in the pressure of the compression chamber, and wear and seizure of the sliding section increase.

【0016】−課題5(複数台の圧縮機の接続)− ビル用空調機などにおいて、複数台の圧縮機を接続させ
て使用するものがある。このような装置では、吸入管と
吐出管とを接続し、それぞれのケーシング間に、それぞ
れの油溜まりの規定油面近傍に横方向に開口した均油管
を接続させている。このような構成により、各圧縮機の
分担能力の差異に基づき、各ケーシング間に圧力差を発
生させ、高圧側のケーシングから低圧側のケーシングに
潤滑油が流れ込むようにして油面高さのアンバランスの
是正を試みている。
-Problem 5 (connection of a plurality of compressors)-Some air conditioners for buildings use a plurality of compressors connected to each other. In such an apparatus, the suction pipe and the discharge pipe are connected, and between the casings, an oil equalizing pipe that is opened in the lateral direction near the specified oil level of each oil reservoir is connected. With such a configuration, a pressure difference is generated between the casings based on the difference in the sharing capacity of each compressor, and the lubricating oil flows from the high-pressure side casing to the low-pressure side casing so that the oil level height is increased. I am trying to correct my balance.

【0017】しかし、ケーシング内の油面レベルは低く
ても、各摺動部に供給された戻り油は回転体で飛散さ
れ、多量のミスト状態になって油溜まりに戻ってくる。
このミストが常時ケーシング内部を降下しているので、
高圧側の圧縮機の油面が規定油面以下の場合でも、均油
管を通じて低圧側の圧縮機へ多量に移送され、高圧側の
圧縮機は潤滑油不足となり、摩耗や焼き付きが増大す
る。一方、低圧側の圧縮機は、過剰給油となり油圧縮を
起こす場合があった。従って、このような従来の冷凍装
置は、信頼性が低いという課題があった。
However, even if the oil level in the casing is low, the return oil supplied to each sliding portion is scattered by the rotating body, returns to a large amount of mist and returns to the oil pool.
Since this mist is constantly falling inside the casing,
Even when the oil level of the compressor on the high pressure side is equal to or less than the specified oil level, a large amount is transferred to the compressor on the low pressure side through the oil equalizing pipe, and the compressor on the high pressure side runs short of lubricating oil, and wear and seizure increase. On the other hand, the compressor on the low pressure side sometimes becomes excessively lubricated and causes oil compression. Therefore, such a conventional refrigeration system has a problem of low reliability.

【0018】−課題6(油戻し)− また、ビル用空調機などのように、室外ユニットと室内
ユニットとの接続配管が非常に長い場合や、室外ユニッ
トの設置箇所と室内ユニットの設置箇所との高低差が大
きい場合には、圧縮機から吐出された潤滑油が冷凍装置
内を循環して圧縮機に戻ることが困難であり、圧縮機内
部の潤滑油が不足するという課題があった。そのため、
従来の冷凍装置では、室外ユニットと室内ユニットの設
置に関し、接続配管長さや高低差の制約があった。
-Issue 6 (oil return)-Also, when the connection pipe between the outdoor unit and the indoor unit is very long, such as in an air conditioner for a building, or where the outdoor unit and the indoor unit are installed. When the height difference is large, it is difficult for the lubricating oil discharged from the compressor to circulate in the refrigerating device and return to the compressor, and there is a problem that the lubricating oil inside the compressor runs short. for that reason,
In the conventional refrigeration system, there are restrictions on the length of the connection pipe and the height difference regarding the installation of the outdoor unit and the indoor unit.

【0019】−課題7(熱交換器、配管への潤滑油の付
着)− 従来の冷凍装置では、圧縮機から潤滑油が吐出されてし
まうことにより、冷凍装置の一部を構成する凝縮器や蒸
発器の管壁に潤滑油が付着し、潤滑油がない場合に比べ
て熱伝達率が低下する場合があった。また、配管の管壁
に潤滑油が付着することにより、配管の圧力損失が増す
という課題があった。
-Problem 7 (Adhesion of lubricating oil to heat exchanger and piping)-In the conventional refrigeration system, since the lubricating oil is discharged from the compressor, a condenser or a part of the refrigeration system, Lubricating oil adhered to the tube wall of the evaporator, and the heat transfer coefficient was sometimes reduced as compared with the case without lubricating oil. In addition, there is a problem that pressure loss of the pipe increases due to the lubricating oil adhering to the pipe wall of the pipe.

【0020】可変速圧縮機を用いる冷凍装置では、凝縮
器や蒸発器における熱伝達率の低下を補うために、運転
周波数を上げている。そのため、圧縮機入力が増大し
て、圧縮機効率が低下する。一方、一定速圧縮機の場合
では、能力が低下して圧縮機効率が低下する。
In a refrigerating apparatus using a variable speed compressor, the operating frequency is increased in order to compensate for a decrease in heat transfer coefficient in a condenser or an evaporator. Therefore, the compressor input increases, and the compressor efficiency decreases. On the other hand, in the case of a constant speed compressor, the capacity is reduced and the compressor efficiency is reduced.

【0021】また、配管の圧力損失が増すと、圧縮機の
吸入圧力が下がり、吸入ガス密度が低下する。そのた
め、冷媒循環量が低下し、能力が低下するという問題が
起こる。従って、熱伝達率の低下と同様に、圧縮機効率
が低下するという課題があった。
When the pressure loss in the piping increases, the suction pressure of the compressor decreases, and the density of the suction gas decreases. Therefore, there is a problem that the amount of circulating refrigerant is reduced and the capacity is reduced. Therefore, there is a problem that the efficiency of the compressor is reduced as in the case of the reduction in the heat transfer coefficient.

【0022】−課題8(潤滑油の化学的性質)− また、従来の冷凍装置では、一般的に、塩素を含有した
冷媒が用いられている。しかし、この種の冷媒は、大気
中に放出されると、地球をとりまくオゾン層を破壊する
など、地球環境に悪影響を与える可能性が高い。そのた
め、今後は冷媒を、塩素を含有せず地球に悪影響を与え
ない冷媒、例えばHFC系冷媒に替えていく必要がある
と考えられている。
-Problem 8 (Chemical Properties of Lubricating Oil)-In a conventional refrigeration system, a refrigerant containing chlorine is generally used. However, when this kind of refrigerant is released into the atmosphere, it is highly likely that the refrigerant will adversely affect the global environment, such as destroying the ozone layer surrounding the earth. Therefore, in the future, it is considered necessary to replace the refrigerant with a refrigerant that does not contain chlorine and does not adversely affect the earth, for example, an HFC-based refrigerant.

【0023】ところで、塩素を含有しないHFC系冷媒
を使用するに当たり、圧縮機の吐出ガスに含まれる潤滑
油が速やかに圧縮機に戻ってくるように、潤滑油にはそ
れらHFC系冷媒との相互溶解性が求められる。
By the way, when using an HFC-based refrigerant containing no chlorine, the lubricating oil is mixed with the HFC-based refrigerant so that the lubricating oil contained in the discharge gas of the compressor returns to the compressor promptly. Solubility is required.

【0024】また、従来の塩素を含有した冷媒では、冷
媒中の塩素が、圧縮機内部の摺動部の金属表面に結合し
て化合物の膜を形成して、互いに摺動する金属表面が直
接金属に接触するのを回避して、摩耗や焼き付きを防止
する効果を有していたことが明らかになりつつある。そ
のため、潤滑油には、先ほどの相互溶解性に加えて、H
FC系冷媒中においても従来と同等の潤滑特性を有する
ことが求められる。
In the conventional refrigerant containing chlorine, chlorine in the refrigerant is bonded to the metal surface of the sliding portion inside the compressor to form a compound film, and the metal surfaces sliding with each other are directly contacted. It is becoming clear that it had the effect of avoiding contact with metal and preventing wear and seizure. Therefore, in addition to the mutual solubility described above,
It is required that the FC-based refrigerant has the same lubricating properties as conventional ones.

【0025】ところで、現段階においては、HFC系冷
媒には様々な候補が考えられている。そのため、冷媒が
変わる度に、その冷媒に対して相互溶解性と潤滑特性に
優れた潤滑油をその都度選定しなければならず、開発に
時間と手間がかかるという課題がある。
At the present stage, various candidates for the HFC-based refrigerant are considered. Therefore, every time the refrigerant changes, a lubricating oil excellent in mutual solubility and lubricating properties for the refrigerant must be selected each time, and there is a problem that development takes time and effort.

【0026】−課題9(エステル油)− 現在のところHFC系冷媒と相互溶解性があり、潤滑特
性に優れている潤滑油としてエステル油が選定されてい
るが、このエステル油は、吸湿性が高く、加水分解によ
って脂肪酸を生成する性質を有している。そして、その
脂肪酸が冷凍装置の各部の金属と化合して生成される金
属石鹸等が、減圧機構として使用されるキャピラリーチ
ューブ等に詰まって、冷凍装置の機能を損なってしまう
という問題がある。
-Problem 9 (ester oil)-At present, ester oil is selected as a lubricating oil having mutual solubility with HFC-based refrigerants and excellent lubricating properties, but this ester oil has a hygroscopic property. It is high and has the property of producing fatty acids by hydrolysis. Then, there is a problem that metal soap or the like generated by combining the fatty acid with the metal of each part of the freezing device is clogged in a capillary tube or the like used as a decompression mechanism, thereby impairing the function of the freezing device.

【0027】そこで、本発明者は、上記の課題1〜9を
克服するために、冷凍装置の圧縮機としてターボ圧縮機
を用いることを考案した(特願平8−309185号参
照)。
The inventor of the present invention has devised to use a turbo compressor as a compressor of a refrigeration system in order to overcome the above problems 1 to 9 (see Japanese Patent Application No. 8-309185).

【0028】しかし、種々の事情から、従来以上に空調
運転エリアを拡大するとともに、運転効率の向上を図る
ことが望まれている。
However, for various reasons, it is desired to expand the air-conditioning operation area more than before and to improve the operation efficiency.

【0029】本発明は、か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、ターボ圧縮機を備え
た冷凍装置において、制御可能な空調運転エリアの拡
大、運転効率の向上等の高性能化を図ることにある。
The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a refrigeration system equipped with a turbo compressor, such as expansion of a controllable air-conditioning operation area and improvement of operation efficiency. The goal is to improve performance.

【0030】[0030]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、複数段のインペラが設けられたターボ圧
縮機を備えることとした。また、ターボ圧縮機ユニット
を直列に複数個設けることとした。
In order to achieve the above object, the present invention comprises a turbo compressor provided with a plurality of stages of impellers. Also, a plurality of turbo compressor units are provided in series.

【0031】具体的には、第1の発明が講じた手段は、
冷媒を圧縮するターボ圧縮機(1)と、冷媒を凝縮または
蒸発させる熱源側熱交換器(56a)と、冷媒を蒸発または
凝縮させる利用側熱交換器(56b)とが順に接続されて冷
媒回路(5A)が構成され、上記ターボ圧縮機(1)は、昇圧
機構が設けられて該昇圧機構と冷媒とにより形成された
気体軸受け(34,35)によって非接触状態で回転自在に支
持される駆動軸(10)と、該駆動軸(10)に連結されて冷媒
を多段に圧縮する複数段のインペラ(8,9,43)とを備えて
いることとしたものである。
Specifically, the means taken by the first invention are:
A refrigerant circuit in which a turbo compressor (1) for compressing the refrigerant, a heat source side heat exchanger (56a) for condensing or evaporating the refrigerant, and a utilization side heat exchanger (56b) for evaporating or condensing the refrigerant are connected in order. (5A) is configured, the turbo compressor (1) is provided with a pressure increasing mechanism, and is rotatably supported in a non-contact state by a gas bearing (34, 35) formed by the pressure increasing mechanism and the refrigerant. A drive shaft (10) and a plurality of impellers (8, 9, 43) connected to the drive shaft (10) and compressing the refrigerant in multiple stages are provided.

【0032】上記発明特定事項により、駆動軸(10)は気
体軸受け(34,35)によって非接触状態で支持されるの
で、潤滑油が不要となる。そのため、潤滑油の使用に伴
う種々の課題が克服される。また、冷媒を多段に圧縮す
る複数段のインペラが設けられているので、冷媒の圧縮
比が増大し、制御可能な空調運転エリアが拡大する。
According to the above-mentioned specific features of the invention, since the drive shaft (10) is supported by the gas bearings (34, 35) in a non-contact state, lubricating oil is not required. Therefore, various problems associated with the use of the lubricating oil are overcome. Further, since a plurality of stages of impellers are provided for compressing the refrigerant in multiple stages, the compression ratio of the refrigerant is increased, and the controllable air-conditioning operation area is expanded.

【0033】第2の発明が講じた手段は、上記第1の発
明において、ターボ圧縮機(1)のインペラは、2段また
は3段のインペラ(8,9,43)によって構成されていること
としたものである。
According to a second aspect, in the first aspect, the impeller of the turbo compressor (1) is constituted by a two-stage or three-stage impeller (8, 9, 43). It is what it was.

【0034】上記発明特定事項により、装置のコストア
ップを抑制しつつ、実用上必要とされる空調運転エリア
が十分にカバーされることになる。
According to the above-mentioned invention specifying matter, the air-conditioning operation area required for practical use can be sufficiently covered while suppressing an increase in the cost of the apparatus.

【0035】第3の発明が講じた手段は、図3に示すよ
うに、上記第2の発明において、ターボ圧縮機(1)は、
第1インペラ室(91)及び該第1インペラ室(91)の周囲に
位置する第1渦巻室(13)と、モータ室(6)と、第2イン
ペラ室(92)及び該第2インペラ室(92)の周囲に位置する
第2渦巻室(14)とが一端側から他端側に順に設けられた
ケーシング(2)と、該モータ室(6)内に固定されたモータ
本体(23,24)と、該モータ本体(23,24)から該一端側及び
該他端側の双方に延びる駆動軸(10)とを有するモータ(2
2)と、吸入管(12)から吸入した冷媒を上記第1インペラ
室(91)の吸入側に導く吸入通路(95)と、上記第1インペ
ラ室(91)において該モータ(22)の駆動軸(10)に連結さ
れ、該吸入通路(95)からの冷媒を上記一端側から吸い込
んで圧縮して上記第1渦巻室(13)に吐出する第1インペ
ラ(8)と、上記第1渦巻室(13)内の冷媒を上記モータ室
(6)に導く第1連通路(15)と、該モータ室(6)内の冷媒を
上記第2インペラ室(92)の吸入側に導く第2連通路(18)
と、上記第2インペラ室(92)において該モータ(22)の駆
動軸(10)に連結され、該第2連通路(18)からの冷媒を上
記他端側から吸い込んで圧縮して上記第2渦巻室(14)に
吐出する第2インペラ(9)と、上記第2渦巻室(14)内の
冷媒を吐出管(21)に導く吐出通路(96)とを備えているこ
ととしたものである。
The means adopted by the third invention is, as shown in FIG. 3, the turbo compressor (1) according to the second invention,
A first impeller chamber (91), a first spiral chamber (13) located around the first impeller chamber (91), a motor chamber (6), a second impeller chamber (92), and the second impeller chamber (92) and a casing (2) provided with a second spiral chamber (14) in order from one end to the other end, and a motor body (23, 23) fixed in the motor chamber (6). Motor (2) having a drive shaft (10) extending from the motor body (23, 24) to both the one end and the other end.
2), a suction passage (95) for guiding the refrigerant drawn from the suction pipe (12) to the suction side of the first impeller chamber (91), and a drive of the motor (22) in the first impeller chamber (91). A first impeller (8) that is connected to a shaft (10), sucks refrigerant from the suction passage (95) from the one end side, compresses the refrigerant, and discharges the compressed refrigerant to the first spiral chamber (13); The refrigerant in the chamber (13) is
And a second communication path (18) for guiding the refrigerant in the motor chamber (6) to the suction side of the second impeller chamber (92).
The second impeller chamber (92) is connected to the drive shaft (10) of the motor (22) in the second impeller chamber (92), sucks refrigerant from the second communication path (18) from the other end side, compresses the refrigerant, and (2) It is provided with a second impeller (9) for discharging to the spiral chamber (14) and a discharge passage (96) for guiding the refrigerant in the second spiral chamber (14) to a discharge pipe (21). It is.

【0036】上記発明特定事項により、吸入管(12)から
流入した低圧の冷媒は、第1インペラ室(91)に流入し、
第1インペラ(8)によって1段目の圧縮が行われて中間
圧の冷媒になった後、第1渦巻室(13)及び第1連通路(1
5)を通じてモータ室(6)に流入する。モータ室(6)内の中
間圧の冷媒は、第2連通路(18)を通じて第2インペラ室
(92)に流入し、第2インペラ(9)によって2段目の圧縮
が行われて高圧の冷媒となる。高圧の冷媒は、第2渦巻
室(14)及び吐出通路(96)を通過し、吐出管(21)に吐出さ
れる。
According to the above-mentioned invention, the low-pressure refrigerant flowing from the suction pipe (12) flows into the first impeller chamber (91),
After the first-stage compression is performed by the first impeller (8) to become the intermediate-pressure refrigerant, the first spiral chamber (13) and the first communication passage (1) are compressed.
It flows into the motor room (6) through 5). The intermediate-pressure refrigerant in the motor chamber (6) passes through the second communication passage (18) to the second impeller chamber.
(92), is compressed in the second stage by the second impeller (9), and becomes high-pressure refrigerant. The high-pressure refrigerant passes through the second spiral chamber (14) and the discharge passage (96), and is discharged to the discharge pipe (21).

【0037】第4の発明が講じた手段は、図6に示すよ
うに、上記第2の発明において、ターボ圧縮機(1a)は、
第1インペラ室(91)及び該第1インペラ室(91)の周囲に
位置する第1渦巻室(13)と、モータ室(6)と、第2イン
ペラ室(92)及び該第2インペラ室(92)の周囲に位置する
第2渦巻室(14)とが一端側から他端側に順に設けられた
ケーシング(2)と、該モータ室(6)内に固定されたモータ
本体(23,24)と、該モータ本体(23,24)から該一端側及び
該他端側の双方に延びる駆動軸(10)とを有するモータ(2
2)と、吸入管(12)から吸入した冷媒を上記第1インペラ
室(91)の吸入側に導く吸入通路(95)と、上記第1インペ
ラ室(91)において該モータ(22)の駆動軸(10)に連結さ
れ、該吸入通路(95)からの冷媒を上記一端側から吸い込
んで圧縮して上記第1渦巻室(13)に吐出する第1インペ
ラ(8)と、上記第1渦巻室(13)内の冷媒を上記第2イン
ペラ室(92)の吸入側に導く連通路(15a)と、上記第2イ
ンペラ室(92)において該モータ(22)の駆動軸(10)に連結
され、該連通路(15a)からの冷媒を上記他端側から吸い
込んで圧縮して上記第2渦巻室(14)に吐出する第2イン
ペラ(9)と、上記第2渦巻室(14)内の冷媒を吐出管(21)
に導く吐出通路(96)と、上記吸入管(12)と上記モータ室
(6)とを連通する均圧管(36)とを備えていることとした
ものである。
The means adopted by the fourth invention is that, as shown in FIG. 6, in the second invention, the turbo compressor (1a)
A first impeller chamber (91), a first spiral chamber (13) located around the first impeller chamber (91), a motor chamber (6), a second impeller chamber (92), and the second impeller chamber (92) and a casing (2) provided with a second spiral chamber (14) in order from one end to the other end, and a motor body (23, 23) fixed in the motor chamber (6). Motor (2) having a drive shaft (10) extending from the motor body (23, 24) to both the one end and the other end.
2), a suction passage (95) for guiding the refrigerant drawn from the suction pipe (12) to the suction side of the first impeller chamber (91), and a drive of the motor (22) in the first impeller chamber (91). A first impeller (8) that is connected to a shaft (10), sucks refrigerant from the suction passage (95) from the one end side, compresses the refrigerant, and discharges the compressed refrigerant to the first spiral chamber (13); A communication path (15a) for guiding the refrigerant in the chamber (13) to the suction side of the second impeller chamber (92), and is connected to the drive shaft (10) of the motor (22) in the second impeller chamber (92). A second impeller (9) that sucks and compresses the refrigerant from the communication path (15a) from the other end side and discharges the compressed refrigerant to the second spiral chamber (14); Discharge pipe for refrigerant (21)
Discharge passage (96), the suction pipe (12) and the motor chamber
And a pressure equalizing pipe (36) communicating with (6).

【0038】第5の発明が講じた手段は、図7に示すよ
うに、上記第2の発明において、ターボ圧縮機(1b)は、
第1インペラ室(91)及び該第1インペラ室(91)の周囲に
位置する第1渦巻室(13)と、第2インペラ室(92)及び該
第2インペラ室(92)の周囲に位置する第2渦巻室(14)
と、モータ室(6)とが一端側から他端側に順に設けられ
たケーシング(2)と、該モータ室(6)内に固定されたモー
タ本体(23,24)及び該モータ本体(23,24)から上記一端側
に延びる駆動軸(10)を有するモータ(22)と、吸入管(12)
から吸入した冷媒を上記第1インペラ室(91)の吸入側に
導く吸入通路(95)と、上記第1インペラ室(91)において
該モータ(22)の駆動軸(10)に連結され、該吸入通路(95)
からの冷媒を上記一端側から吸い込んで圧縮して上記第
1渦巻室(13)に吐出する第1インペラ(8)と、上記第1
渦巻室(13)内の冷媒を上記第2インペラ室(92)の吸入側
に導く連通路(15a)と、上記第2インペラ室(92)におい
て該モータ(22)の駆動軸(10)に連結され、該連通路(15
a)からの冷媒を上記一端側から吸い込んで圧縮して上記
第2渦巻室(14)に吐出する第2インペラ(9)と、上記第
2渦巻室(14)内の冷媒を吐出管(21)に導く吐出通路(96)
と、上記吸入管(12)と上記モータ室(6)とを連通する均
圧管(36)とを備えていることとしたものである。
The means adopted by the fifth invention is, as shown in FIG. 7, the turbo compressor (1b) according to the second invention,
A first impeller chamber (91), a first spiral chamber (13) located around the first impeller chamber (91), and a second impeller chamber (92) and located around the second impeller chamber (92) The second spiral chamber to do (14)
And a casing (2) in which a motor chamber (6) is provided in order from one end to the other end, a motor body (23, 24) fixed in the motor chamber (6), and the motor body (23 , 24), a motor (22) having a drive shaft (10) extending to the one end, and a suction pipe (12).
A suction passage (95) for guiding the refrigerant sucked from the suction port of the first impeller chamber (91) to a suction side of the first impeller chamber (91), and a drive shaft (10) of the motor (22) in the first impeller chamber (91); Inhalation passage (95)
A first impeller (8) that draws in refrigerant from the one end from the one end side, compresses the refrigerant, and discharges the refrigerant to the first spiral chamber (13);
A communication path (15a) for guiding the refrigerant in the spiral chamber (13) to the suction side of the second impeller chamber (92), and a drive shaft (10) of the motor (22) in the second impeller chamber (92). Connected to the communication path (15
a) a second impeller (9) that sucks the refrigerant from one end side and compresses the refrigerant and discharges the refrigerant into the second spiral chamber (14); and discharges the refrigerant in the second spiral chamber (14) to a discharge pipe (21). (96)
And a pressure equalizing pipe (36) communicating the suction pipe (12) with the motor chamber (6).

【0039】第6の発明が講じた手段は、図8に示すよ
うに、上記第2の発明において、ターボ圧縮機(1c)は、
第2インペラ室(92)及び該第2インペラ室(92)の周囲に
位置する第2渦巻室(14)と、第1インペラ室(91)及び該
第1インペラ室(91)の周囲に位置する第1渦巻室(13)
と、モータ室(6)とが一端側から他端側に順に設けられ
たケーシング(2)と、該モータ室(6)内に固定されたモー
タ本体(23,24)及び該モータ本体(23,24)から上記一端側
に延びる駆動軸(10)を有するモータ(22)と、吸入管(12)
から吸入した冷媒を上記第1インペラ室(91)の吸入側に
導く吸入通路(95)と、上記第1インペラ室(91)において
該モータ(22)の駆動軸(10)に連結され、該吸入通路(95)
からの冷媒を上記一端側から吸い込んで圧縮して上記第
1渦巻室(13)に吐出する第1インペラ(8)と、上記第1
渦巻室(13)内の冷媒を上記第2インペラ室(92)の吸入側
に導く連通路(15a)と、上記第2インペラ室(92)におい
て該モータ(22)の駆動軸(10)に連結され、該連通路(15
a)からの冷媒を上記他端側から吸い込んで圧縮して上記
第2渦巻室(14)に吐出する第2インペラ(9)と、上記第
2渦巻室(14)内の冷媒を吐出管(21)に導く吐出通路(96)
と、上記吸入管(12)と上記モータ室(6)とを連通する均
圧管(36)とを備えていることとしたものである。
As shown in FIG. 8, the means adopted by the sixth invention is that, in the second invention, the turbo compressor (1c)
A second impeller chamber (92) and a second spiral chamber (14) located around the second impeller chamber (92); and a first impeller chamber (91) and located around the first impeller chamber (91). The first spiral chamber to do (13)
And a casing (2) in which a motor chamber (6) is provided in order from one end to the other end, a motor body (23, 24) fixed in the motor chamber (6), and the motor body (23 , 24), a motor (22) having a drive shaft (10) extending to the one end, and a suction pipe (12).
A suction passage (95) for guiding the refrigerant sucked from the suction port of the first impeller chamber (91) to a suction side of the first impeller chamber (91), and a drive shaft (10) of the motor (22) in the first impeller chamber (91); Inhalation passage (95)
A first impeller (8) that draws in refrigerant from the one end from the one end side, compresses the refrigerant, and discharges the refrigerant to the first spiral chamber (13);
A communication path (15a) for guiding the refrigerant in the spiral chamber (13) to the suction side of the second impeller chamber (92), and a drive shaft (10) of the motor (22) in the second impeller chamber (92). Connected to the communication path (15
a) a second impeller (9) that sucks the refrigerant from the other end from the other end side and compresses and discharges the refrigerant into the second spiral chamber (14); and discharges refrigerant in the second spiral chamber (14) through a discharge pipe ( Discharge passage leading to 21) (96)
And a pressure equalizing pipe (36) communicating the suction pipe (12) with the motor chamber (6).

【0040】第7の発明が講じた手段は、図9に示すよ
うに、上記第2の発明において、ターボ圧縮機(1d)は、
第2インペラ室(92)及び該第2インペラ室(92)の周囲に
位置する第2渦巻室(14)と、第1インペラ室(91)及び該
第1インペラ室(91)の周囲に位置する第1渦巻室(13)
と、モータ室(6)とが一端側から他端側に順に設けられ
たケーシング(2)と、該モータ室(6)内に固定されたモー
タ本体(23,24)及び該モータ本体(23,24)から上記一端側
に延びる駆動軸(10)を有するモータ(22)と、吸入管(12)
から吸入した冷媒を上記第1インペラ室(91)の吸入側に
導く吸入通路(95)と、上記第1インペラ室(91)において
該モータ(22)の駆動軸(10)に連結され、該吸入通路(95)
からの冷媒を上記他端側から吸い込んで圧縮して上記第
1渦巻室(13)に吐出する第1インペラ(8)と、上記第1
渦巻室(13)内の冷媒を上記第2インペラ室(92)の吸入側
に導く連通路(15a)と、上記第2インペラ室(92)におい
て該モータ(22)の駆動軸(10)に連結され、該連通路(15
a)からの冷媒を上記一端側から吸い込んで圧縮して上記
第2渦巻室(14)に吐出する第2インペラ(9)と、上記第
2渦巻室(14)内の冷媒を吐出管(21)に導く吐出通路(96)
と、上記吸入管(12)と上記モータ室(6)とを連通する均
圧管(36)とを備えていることとしたものである。
As shown in FIG. 9, the means adopted by the seventh invention is that, in the second invention, the turbo compressor (1d) comprises:
A second impeller chamber (92) and a second spiral chamber (14) located around the second impeller chamber (92); and a first impeller chamber (91) and located around the first impeller chamber (91). The first spiral chamber to do (13)
And a casing (2) in which a motor chamber (6) is provided in order from one end to the other end, a motor body (23, 24) fixed in the motor chamber (6), and the motor body (23 , 24), a motor (22) having a drive shaft (10) extending to the one end, and a suction pipe (12).
A suction passage (95) for guiding the refrigerant sucked from the suction port of the first impeller chamber (91) to a suction side of the first impeller chamber (91), and a drive shaft (10) of the motor (22) in the first impeller chamber (91); Inhalation passage (95)
A first impeller (8) that sucks in refrigerant from the other end from the other end side, compresses the refrigerant, and discharges the refrigerant to the first spiral chamber (13).
A communication path (15a) for guiding the refrigerant in the spiral chamber (13) to the suction side of the second impeller chamber (92), and a drive shaft (10) of the motor (22) in the second impeller chamber (92). Connected to the communication path (15
a) a second impeller (9) that sucks the refrigerant from one end side and compresses the refrigerant and discharges the refrigerant into the second spiral chamber (14); and discharges the refrigerant in the second spiral chamber (14) to a discharge pipe (21). (96)
And a pressure equalizing pipe (36) communicating the suction pipe (12) with the motor chamber (6).

【0041】上記第3〜第7の発明の各発明特定事項に
より、吸入管(12)から流入した低圧の冷媒は、第1イン
ペラ室(91)に流入し、第1インペラ(8)によって1段目
の圧縮が行われ、中間圧の冷媒になる。中間圧の冷媒
は、第1渦巻室(13)及び連通路(15a)を通じて第2イン
ペラ室(92)に流入し、第2インペラ(9)によって2段目
の圧縮が行われて、高圧の冷媒となる。高圧の冷媒は、
第2渦巻室(14)及び吐出通路(96)を通過し、吐出管(21)
に吐出される。
According to the third to seventh aspects of the present invention, the low-pressure refrigerant flowing from the suction pipe (12) flows into the first impeller chamber (91), and the low-pressure refrigerant flows through the first impeller (8). The compression of the stage is performed, and it becomes a medium pressure refrigerant. The intermediate-pressure refrigerant flows into the second impeller chamber (92) through the first swirl chamber (13) and the communication path (15a), and is compressed by the second impeller (9) in the second stage, so that the high-pressure refrigerant is discharged. It becomes a refrigerant. High pressure refrigerant
After passing through the second volute chamber (14) and the discharge passage (96), the discharge pipe (21)
Is discharged.

【0042】第8の発明が講じた手段は、図10に示す
ように、上記第2の発明において、ターボ圧縮機(1e)
は、第2インペラ室(92)及び該第2インペラ室(92)の周
囲に位置する第2渦巻室(14)と、第3インペラ室(93)及
び該第3インペラ室(93)の周囲に位置する第3渦巻室(9
4)と、モータ室(6)と、第1インペラ室(91)及び該第1
インペラ室(91)の周囲に位置する第1渦巻室(13)とが一
端側から他端側に順に設けられたケーシング(2)と、該
モータ室(6)内に固定されたモータ本体(23,24)と、該モ
ータ本体(23,24)から該一端側及び該他端側の双方に延
びる駆動軸(10)を有するモータ(22)と、吸入管(12)から
吸入した冷媒を上記第1インペラ室(91)の吸入側に導く
吸入通路(95)と、上記第1インペラ室(91)において該モ
ータ(22)の駆動軸(10)に連結され、該吸入通路(95)から
の冷媒を上記他端側から吸い込んで圧縮して上記第1渦
巻室(13)に吐出する第1インペラ(8)と、上記第1渦巻
室(13)内の冷媒を上記第2インペラ室(92)の吸入側に導
く第1連通路(15)と、上記第2インペラ室(92)において
該モータ(22)の駆動軸(10)に連結され、該第1連通路(1
5)からの冷媒を上記一端側から吸い込んで圧縮して上記
第2渦巻室(14)に吐出する第2インペラ(9)と、上記第
2渦巻室(14)内の冷媒を上記第3インペラ室(93)の吸入
側に導く第2連通路(18)と、上記第3インペラ室(93)に
おいて該モータ(22)の駆動軸(10)に連結され、該第2連
通路(18)からの冷媒を上記一端側から吸い込んで圧縮し
て上記第3渦巻室(94)に吐出する第3インペラ(43)と、
上記第3渦巻室(94)内の冷媒を吐出管(21)に導く吐出通
路(96)と、上記吸入管(12)と上記モータ室(6)とを連通
する均圧管(36)とを備えていることとしたものである。
As shown in FIG. 10, the means adopted by the eighth invention is the turbo compressor (1e) according to the second invention.
The second impeller chamber (92) and the second spiral chamber (14) located around the second impeller chamber (92), and the third impeller chamber (93) and the periphery of the third impeller chamber (93) The third swirl chamber (9
4), the motor chamber (6), the first impeller chamber (91) and the first impeller chamber (91).
A casing (2) in which a first spiral chamber (13) located around the impeller chamber (91) is provided in order from one end to the other end, and a motor body (6) fixed in the motor chamber (6) 23, 24), a motor (22) having a drive shaft (10) extending from the motor body (23, 24) to both the one end and the other end, and a refrigerant sucked from a suction pipe (12). A suction passage (95) leading to the suction side of the first impeller chamber (91), and a drive shaft (10) of the motor (22) in the first impeller chamber (91); Impeller (8) that draws in refrigerant from the other end side and compresses and discharges the refrigerant into the first spiral chamber (13), and transfers the refrigerant in the first spiral chamber (13) to the second impeller chamber. A first communication path (15) leading to the suction side of the motor (22) and a drive shaft (10) of the motor (22) in the second impeller chamber (92);
A second impeller (9) that sucks in the refrigerant from the one end from the one end side, compresses the refrigerant, and discharges the refrigerant into the second spiral chamber (14), and a refrigerant in the second spiral chamber (14) with the third impeller. A second communication path (18) leading to the suction side of the chamber (93) and a drive shaft (10) of the motor (22) in the third impeller chamber (93); A third impeller (43) that draws in refrigerant from the one end side, compresses the refrigerant, and discharges the refrigerant to the third spiral chamber (94);
A discharge passageway (96) for guiding the refrigerant in the third spiral chamber (94) to the discharge pipe (21), and a pressure equalizing pipe (36) communicating the suction pipe (12) and the motor chamber (6). It has been prepared.

【0043】上記発明特定事項により、吸入管(12)から
流入した低圧の冷媒は、第1インペラ室(91)に流入し、
第1インペラ(8)によって1段目の圧縮が行われた後、
第1渦巻室(13)及び第1連通路(15)を通じて第2インペ
ラ室(92)に流入する。第2インペラ室(92)に流入した冷
媒は、第2インペラ(9)によって2段目の圧縮が行われ
て更に昇圧し、第2渦巻室(14)及び第2連通路(18)を通
じて第3インペラ室(93)に流入する。第3インペラ室(9
3)に流入した冷媒は、第3インペラ(43)によって3段目
の圧縮が行われて更に昇圧し、第3渦巻室(94)及び吐出
通路(96)を通過して、吐出管(21)から吐出される。
According to the above invention, the low-pressure refrigerant flowing from the suction pipe (12) flows into the first impeller chamber (91),
After the first stage compression is performed by the first impeller (8),
It flows into the second impeller chamber (92) through the first spiral chamber (13) and the first communication path (15). The refrigerant flowing into the second impeller chamber (92) is compressed by the second impeller (9) in the second stage to further increase its pressure, and is further compressed through the second spiral chamber (14) and the second communication passage (18). It flows into the three impeller chamber (93). Third impeller room (9
The refrigerant flowing into (3) is compressed by the third impeller (43) in the third stage and further pressurized, passes through the third spiral chamber (94) and the discharge passage (96), and flows through the discharge pipe (21). ).

【0044】第9の発明が講じた手段は、図11に示す
ように、上記第2の発明において、ターボ圧縮機(1f)
は、第2インペラ室(92)及び該第2インペラ室(92)の周
囲に位置する第2渦巻室(14)と、モータ室(6)と、第1
インペラ室(91)及び該第1インペラ室(91)の周囲に位置
する第1渦巻室(13)とが一端側から他端側に順に設けら
れたケーシング(2)と、該モータ室(6)内に固定されたモ
ータ本体(23,24)と、該モータ本体(23,24)から該一端側
及び該他端側の双方に延びる駆動軸(10)とを有するモー
タ(22)と、吸入管(12)から吸入した冷媒を上記モータ室
(6)に導く吸入通路(12A)と、上記モータ室(6)内の冷媒
を上記第1インペラ室(91)の吸入側に導く第1連通路(1
5A)と、上記第1インペラ室(91)において該モータ(22)
の駆動軸(10)に連結され、該第1連通路(15A)からの冷
媒を上記他端側から吸い込んで圧縮して上記第1渦巻室
(13)に吐出する第1インペラ(8)と、上記第1渦巻室(1
3)内の冷媒を上記第2インペラ室(92)の吸入側に導く第
2連通路(18A)と、上記第2インペラ室(92)において該
モータ(22)の駆動軸(10)に連結され、該第2連通路(18
A)からの冷媒を上記一端側から吸い込んで圧縮して上記
第2渦巻室(14)に吐出する第2インペラ(9)と、上記第
2渦巻室(14)内の冷媒を吐出管(21)に導く吐出通路(96)
とを備えていることとしたものである。
As shown in FIG. 11, the means adopted by the ninth invention is the turbo compressor (1f) according to the second invention.
A motor chamber (6), a second impeller chamber (92) and a second spiral chamber (14) located around the second impeller chamber (92);
A casing (2) provided with an impeller chamber (91) and a first spiral chamber (13) located around the first impeller chamber (91) in order from one end to the other end; and a motor chamber (6). ), A motor (22) having a motor body (23, 24) and a drive shaft (10) extending from the motor body (23, 24) to both the one end and the other end. The refrigerant sucked from the suction pipe (12)
And a first communication path (1A) for guiding the refrigerant in the motor chamber (6) to the suction side of the first impeller chamber (91).
5A) and the motor (22) in the first impeller chamber (91).
And the refrigerant from the first communication path (15A) is sucked from the other end side and compressed to compress the first spiral chamber.
(13) and a first impeller (8) and the first spiral chamber (1).
3) a second communication passageway (18A) for guiding the refrigerant in the second impeller chamber (92) to the suction side of the second impeller chamber (92), and a drive shaft (10) of the motor (22) in the second impeller chamber (92). And the second communication passage (18)
A), a second impeller (9) that draws in the refrigerant from the one end side and compresses and discharges the refrigerant into the second spiral chamber (14), and discharges the refrigerant in the second spiral chamber (14) to a discharge pipe (21). (96)
And that it is provided.

【0045】上記発明特定事項により、吸入管(12)から
吸入通路(12A)を通じて低圧の冷媒がモータ室(6)に流入
する。モータ室(6)内の冷媒は、第1連通路(15A)を通じ
て第1インペラ室(91)に流入し、第1インペラ(8)によ
って1段目の圧縮が行われ、中間圧の冷媒になる。中間
圧の冷媒は、第1渦巻室(13)及び第2連通路(18A)を通
じて第2インペラ室(92)に流入し、第2インペラ(9)に
よって2段目の圧縮が行われて、高圧の冷媒となる。高
圧の冷媒は、第2渦巻室(14)及び吐出通路(96)を通過
し、吐出管(21)に吐出される。
According to the above-mentioned invention specific matter, a low-pressure refrigerant flows into the motor chamber (6) from the suction pipe (12) through the suction passage (12A). The refrigerant in the motor chamber (6) flows into the first impeller chamber (91) through the first communication passage (15A), is compressed by the first impeller (8) in the first stage, and is converted into intermediate-pressure refrigerant. Become. The intermediate-pressure refrigerant flows into the second impeller chamber (92) through the first spiral chamber (13) and the second communication path (18A), and is compressed by the second impeller (9) in the second stage. It becomes a high-pressure refrigerant. The high-pressure refrigerant passes through the second spiral chamber (14) and the discharge passage (96), and is discharged to the discharge pipe (21).

【0046】第10の発明が講じた手段は、図12に示
すように、冷媒を圧縮するターボ圧縮機(1h)と、冷媒を
凝縮または蒸発させる熱源側熱交換器(56a)と、冷媒を
蒸発または凝縮させる利用側熱交換器(56b)とが順に接
続されて冷媒回路(5A)が構成され、上記ターボ圧縮機(1
h)は、冷媒を多段階に圧縮するように直列に接続された
複数のターボ圧縮機ユニット(65,66)を備え、上記各タ
ーボ圧縮機ユニット(65,66)の駆動軸(90A,90B)は、昇圧
機構(114A,114B,119A,119B)が設けられ、該昇圧機構(11
4A,114B,119A,119B)と冷媒とにより形成された気体軸受
け(117A,117B)によって非接触状態で回転自在に支持さ
れるように構成されていることとしたものである。
As shown in FIG. 12, a means adopted by the tenth invention is a turbo compressor (1h) for compressing a refrigerant, a heat source side heat exchanger (56a) for condensing or evaporating the refrigerant, and The use side heat exchanger (56b) for evaporating or condensing is connected in order to form a refrigerant circuit (5A), and the turbo compressor (1
h) includes a plurality of turbo compressor units (65, 66) connected in series so as to compress the refrigerant in multiple stages, and the drive shaft (90A, 90B) of each of the turbo compressor units (65, 66). ) Are provided with a booster mechanism (114A, 114B, 119A, 119B), and the booster mechanism (11
4A, 114B, 119A, 119B) and a refrigerant, and are rotatably supported in a non-contact state by gas bearings (117A, 117B).

【0047】上記発明特定事項により、各ターボ圧縮機
ユニット(65,66)の駆動軸(90A,90B)は、気体軸受け(117
A,117B)によって非接触状態で支持されるので、潤滑油
が不要となる。そのため、潤滑油の使用に伴う種々の課
題が克服される。また、複数のターボ圧縮機ユニット(6
5,66)は、互いに直列に接続されているので、冷媒の圧
縮比が増大し、制御可能な空調運転エリアが拡大する。
According to the above-mentioned specific features of the invention, the drive shafts (90A, 90B) of the turbo compressor units (65, 66) are
A, 117B), so that lubricating oil is not required. Therefore, various problems associated with the use of the lubricating oil are overcome. Also, multiple turbo compressor units (6
5, 66) are connected in series, the compression ratio of the refrigerant is increased, and the controllable air-conditioning operation area is expanded.

【0048】第11の発明が講じた手段は、図2に示す
ように、上記第1〜第10の発明において、冷媒回路(5
A)は、複数の利用側熱交換器(56b)が互いに並列に接続
されたマルチ回路に構成されていることとしたものであ
る。
The means adopted by the eleventh invention is, as shown in FIG. 2, the refrigerant circuit (5
A) is that the plurality of use side heat exchangers (56b) are configured in a multi-circuit connected in parallel with each other.

【0049】上記発明特定事項により、潤滑油を用いな
いことから、回路が複雑であっても装置の性能及び信頼
性が低下することがない。そのため、上記第1〜第10
の発明の効果がより顕著に発揮されることになる。
According to the above-mentioned invention, since no lubricating oil is used, the performance and reliability of the apparatus are not reduced even if the circuit is complicated. Therefore, the first to tenth
The effect of the invention of (1) will be more remarkably exhibited.

【0050】第12の発明が講じた手段は、図13また
は図14に示すように、上記第1〜第11の発明におい
て、吐出管(21)と吸入管(12)とをターボ圧縮機(1f,1h)
をバイパスして接続するバイパス通路(71)と、上記バイ
パス通路(71)に設けられ、上記ターボ圧縮機(1f,1h)の
圧縮動作時に該バイパス通路(71)を閉鎖する一方、該タ
ーボ圧縮機(1f,1h)の圧縮動作の停止時に、上記吐出管
(21)の内部と上記吸入管(12)の内部との差圧をなくすよ
うに該バイパス通路(71)を開放する開閉手段(72)とを備
えていることとしたものである。
As shown in FIG. 13 or FIG. 14, the means adopted by the twelfth invention is the same as the first to eleventh inventions, except that the discharge pipe (21) and the suction pipe (12) are connected to a turbo compressor ( 1f, 1h)
And a bypass passage (71) for bypassing and connecting the turbo compressor (1f, 1h) to close the bypass passage (71) during the compression operation of the turbo compressor (1f, 1h). When the compressor (1f, 1h) stops the compression operation,
An opening / closing means (72) for opening the bypass passage (71) so as to eliminate a pressure difference between the inside of the suction pipe (12) and the inside of the suction pipe (12).

【0051】上記発明特定事項により、ターボ圧縮機(1
f,1h)の圧縮動作時には、バイパス通路(71)は閉鎖さ
れ、吸入管(12)からターボ圧縮機(1f,1h)に吸入された
冷媒は、多段階に圧縮され、吐出管(21)に吐出される。
一方、ターボ圧縮機(1f、1h)の圧縮動作の停止時には、
開閉手段(72)がバイパス通路(71)を開放する。そして、
吐出管(21)の内部の高圧冷媒がバイパス通路(71)を通じ
て吸入管(12)に流れ込み、吐出管(21)の内部と吸入管(1
2)の内部とが直ちに均圧される。その結果、ターボ圧縮
機(1f,1h)の運転停止直後の圧縮機内部を通って均圧し
ようとする冷媒の逆流が回避され、気体軸受け(34,35,1
17A,117B)の作用が発揮されない状態での駆動軸(10,90
A,90B)の逆回転が防止される。
According to the above-mentioned invention specifying matter, the turbo compressor (1
During the compression operation of (f, 1h), the bypass passage (71) is closed, and the refrigerant sucked into the turbo compressor (1f, 1h) from the suction pipe (12) is compressed in multiple stages, and the discharge pipe (21) Is discharged.
On the other hand, when the compression operation of the turbo compressor (1f, 1h) is stopped,
The opening / closing means (72) opens the bypass passage (71). And
The high-pressure refrigerant inside the discharge pipe (21) flows into the suction pipe (12) through the bypass passage (71), and the inside of the discharge pipe (21) and the suction pipe (1).
2) The pressure inside is immediately equalized. As a result, the backflow of the refrigerant that tries to equalize through the compressor immediately after the operation of the turbo compressor (1f, 1h) is avoided, and the gas bearings (34, 35, 1
17A, 117B), the drive shaft (10, 90
A, 90B) is prevented from rotating in the reverse direction.

【0052】第13の発明が講じた手段は、図15に示
すように、上記第1〜第12の発明において、吐出管(2
1)には、ターボ圧縮機(1f,1h)からの冷媒の吐出のみを
許容する逆流防止手段(74)が設けられていることとした
ものである。
As shown in FIG. 15, the means adopted by the thirteenth invention is the same as that of the first to twelfth inventions, except that the discharge pipe (2
1) is provided with a backflow prevention means (74) that allows only the discharge of the refrigerant from the turbo compressor (1f, 1h).

【0053】上記発明特定事項により、ターボ圧縮機(1
f,1h)の圧縮動作時には、ターボ圧縮機(1f、1h)から吐出
管(21)への冷媒の吐出動作が維持され、冷媒の多段階の
圧縮動作が実行される。一方、ターボ圧縮機(1f、1h)の
圧縮動作の停止時には、吐出管(21)の内部の方がターボ
圧縮機(1f,1h)の内部よりも高圧となる。しかし、逆流
防止手段(74)によって、吐出管(21)からターボ圧縮機(1
f,1h)に向かう冷媒の逆流は防止される。その結果、気
体軸受け(34,35,117A,117B)の作用が発揮されない状態
での駆動軸(10,90A,90B)の逆回転が防止される。
According to the above-mentioned invention specifying matter, the turbo compressor (1
During the compression operation of (f, 1h), the discharge operation of the refrigerant from the turbo compressor (1f, 1h) to the discharge pipe (21) is maintained, and a multi-stage compression operation of the refrigerant is performed. On the other hand, when the compression operation of the turbo compressor (1f, 1h) is stopped, the pressure inside the discharge pipe (21) becomes higher than that inside the turbo compressor (1f, 1h). However, due to the backflow prevention means (74), the turbo compressor (1) is discharged from the discharge pipe (21).
Backflow of the refrigerant toward f, 1h) is prevented. As a result, the reverse rotation of the drive shaft (10, 90A, 90B) in a state where the action of the gas bearings (34, 35, 117A, 117B) is not exhibited is prevented.

【0054】第14の発明が講じた手段は、図15に示
すように、上記第1〜第13の発明において、吸入管(1
2)には、ターボ圧縮機(1f,1h)への冷媒の吸入のみを許
容する逆流防止手段(73)が設けられていることとしたも
のである。
As shown in FIG. 15, the means of the fourteenth invention is the same as that of the first to thirteenth inventions, except that the suction pipe (1
2) is provided with a backflow prevention means (73) that allows only the suction of the refrigerant into the turbo compressors (1f, 1h).

【0055】上記発明特定事項により、ターボ圧縮機(1
f,1h)の圧縮動作時には、吸入管(12)からターボ圧縮機
(1f、1h)への冷媒の吸入動作が維持され、冷媒の多段階
の圧縮動作が実行される。一方、ターボ圧縮機(1f、1h)
の圧縮動作の停止時には、吸入管(12)の内部の方がター
ボ圧縮機(1f,1h)の内部よりも低圧となる。しかし、逆
流防止手段(73)によって、ターボ圧縮機(1f,1h)から吸
入管(12)に向かう冷媒の逆流は防止される。その結果、
気体軸受け(34,35,117A,117B)の作用が発揮されない状
態での駆動軸(10,90A,90B)の逆回転が防止される。
According to the above-mentioned invention specifying matter, the turbo compressor (1
f, 1h), the turbo compressor is connected through the suction pipe (12).
The operation of sucking the refrigerant into (1f, 1h) is maintained, and a multi-stage compression operation of the refrigerant is performed. Meanwhile, turbo compressors (1f, 1h)
When the compression operation is stopped, the pressure inside the suction pipe (12) becomes lower than that inside the turbo compressor (1f, 1h). However, the backflow prevention means (73) prevents the backflow of the refrigerant from the turbo compressor (1f, 1h) toward the suction pipe (12). as a result,
The reverse rotation of the drive shaft (10, 90A, 90B) in a state where the action of the gas bearings (34, 35, 117A, 117B) is not exhibited is prevented.

【0056】第15の発明が講じた手段は、図16に示
すように、上記第1〜第14の発明において、ターボ圧
縮機(1f,1h)の運転停止時に、吐出管(21)の内部と吸入
管(12)の内部との差圧が所定値以下になるように該ター
ボ圧縮機(1f,1h)のモータ(22)を徐々に減速した後、該
モータ(22)を停止させる停止時制御手段(131)を備えて
いることとしたものである。
As shown in FIG. 16, the means adopted by the fifteenth invention is that, in the first to fourteenth inventions, when the operation of the turbo compressor (1f, 1h) is stopped, the inside of the discharge pipe (21) is stopped. After the motor (22) of the turbo compressor (1f, 1h) is gradually decelerated so that the pressure difference between the turbo compressor (1f, 1h) and the inside of the suction pipe (12) becomes equal to or less than a predetermined value, the motor (22) is stopped. A time control means (131) is provided.

【0057】上記発明特定事項により、ターボ圧縮機(1
f,1h)の運転停止時に、停止時制御手段(131)がターボ圧
縮機(1f,1h)のモータ(22)を徐々に減速し、吐出管(21)
の内部と吸入管(12)の内部との差圧を、圧縮機内部の冷
媒の逆流を発生させない所定値以下に低減する。その結
果、上記差圧は所定値以下になり、モータ(22)は停止す
る。従って、ターボ圧縮機(1f,1h)の内部における冷媒
の逆流は防止され、気体軸受け(34,35,117A,117B)の作
用が発揮されない状態での駆動軸(10,90A,90B)の逆回転
が防止される。
According to the above invention specifying matter, the turbo compressor (1
f, 1h), the stop-time control means (131) gradually decelerates the motor (22) of the turbo compressor (1f, 1h) to stop the discharge pipe (21).
The pressure difference between the inside of the compressor and the inside of the suction pipe (12) is reduced to a predetermined value or less that does not cause the backflow of the refrigerant inside the compressor. As a result, the differential pressure becomes equal to or less than the predetermined value, and the motor (22) stops. Therefore, the backflow of the refrigerant inside the turbo compressor (1f, 1h) is prevented, and the reverse rotation of the drive shaft (10, 90A, 90B) in a state where the function of the gas bearing (34, 35, 117A, 117B) is not exhibited. Is prevented.

【0058】第16の発明が講じた手段は、上記第1〜
第15の発明において、ターボ圧縮機(1f,1h)の運転停
止時に、該ターボ圧縮機(1f,1h)のモータ(22)の回転数
を徐々に低下させた後、該回転数をゼロ近くの所定の低
回転数に所定時間維持し、その後、該モータ(22)を停止
させる停止時制御手段(131)を備えていることとしたも
のである。
The measures taken by the sixteenth invention are as follows.
In the fifteenth invention, when the operation of the turbo compressor (1f, 1h) is stopped, the rotation speed of the motor (22) of the turbo compressor (1f, 1h) is gradually reduced, and then the rotation speed is reduced to near zero. And a stop-time control means (131) for stopping the motor (22) after maintaining the predetermined low rotation speed for a predetermined time.

【0059】上記発明特定事項により、ターボ圧縮機(1
f,1h)の運転停止時に、停止時制御手段(131)がターボ圧
縮機(1f,1h)のモータ(22)の回転数を徐々に低下させ
る。その後、当該回転数をゼロ近くの所定の低回転数に
所定時間維持し、上記モータ(22)を停止させる。このよ
うな動作により、モータ(22)の停止時に吐出管(21)の内
部と吸入管(12)の内部との差圧が確実に小さくなり、タ
ーボ圧縮機(1f、1h)の内部における冷媒の逆流が確実に
防止されることになる。
According to the above invention specifying matter, the turbo compressor (1
When the operation of (f, 1h) is stopped, the stop time control means (131) gradually reduces the rotation speed of the motor (22) of the turbo compressor (1f, 1h). Thereafter, the rotation speed is maintained at a predetermined low rotation speed near zero for a predetermined time, and the motor (22) is stopped. By such an operation, when the motor (22) is stopped, the pressure difference between the inside of the discharge pipe (21) and the inside of the suction pipe (12) is reliably reduced, and the refrigerant inside the turbo compressor (1f, 1h) is reduced. Is reliably prevented from flowing back.

【0060】[0060]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0061】<実施形態1> −ビル用マルチエアコン(50)の構成− 図1及び図2に示すように、本実施形態に係る冷凍装置
は、複数台の室外ユニット(51)と複数台の室内ユニット
(52)とを備え、各室内を空調するビル用マルチエアコン
(50)である。具体的には、ビル用マルチエアコン(50)
は、2台の室外ユニット(51)と9台の室内ユニット(52)
とが冷媒配管(53)によって接続されて構成されるマルチ
回路としての冷媒回路(5A)を備え、ビルディング(60)に
設置されている。
<Embodiment 1>-Configuration of building multi-air conditioner (50)-As shown in FIGS. 1 and 2, the refrigeration apparatus according to the present embodiment includes a plurality of outdoor units (51) and a plurality of outdoor units (51). Indoor unit
(52), air conditioner for each room
(50). Specifically, multi air conditioners for buildings (50)
Means two outdoor units (51) and nine indoor units (52)
And a refrigerant circuit (5A) as a multi-circuit configured by being connected by a refrigerant pipe (53) and installed in the building (60).

【0062】室外ユニット(51)には、圧縮機(1)、四路
切換弁(54)、室外熱交換器(56a)、及び減圧機構(55)が
収納されている。また、室外ユニット(51)には、図示し
ないが、室外熱交換器(56a)に空気を供給する送風機や
制御機器等も搭載されている。
The outdoor unit (51) contains a compressor (1), a four-way switching valve (54), an outdoor heat exchanger (56a), and a pressure reducing mechanism (55). Although not shown, the outdoor unit (51) also includes a blower, a control device, and the like for supplying air to the outdoor heat exchanger (56a).

【0063】一方、室内ユニット(52)には、室内熱交換
器(56b)と図示しない送風機が設けられ、更に、送風機
の風量を調整する制御機器(図示せず)等も搭載されて
いる。
On the other hand, the indoor unit (52) is provided with an indoor heat exchanger (56b) and a blower (not shown), and further includes a control device (not shown) for adjusting the air volume of the blower.

【0064】また、室外ユニット(51)と室内ユニット(5
2)との間の冷媒配管(53)には、冷媒流路の切り換えや冷
媒流量の調整を行う各種の弁(図示せず)が設けられて
おり、各部屋の負荷に応じて室内ユニット(52)への冷媒
供給量が調整されるように構成されている。
The outdoor unit (51) and the indoor unit (5)
Various valves (not shown) for switching the refrigerant flow path and adjusting the flow rate of the refrigerant are provided in the refrigerant pipe (53) between the indoor unit and the indoor unit (53) according to the load of each room. It is configured such that the supply amount of the refrigerant to 52) is adjusted.

【0065】本ビル用マルチエアコン(50)では、潤滑油
を使用しないので、油分離器は設けられていない。ま
た、一時に多量の潤滑油が圧縮機(1)に戻ることを防ぐ
ためのUトラップも設けられていない。また、潤滑油の
滞留を防ぐために冷媒配管(53)を下り勾配に配設する必
要もない。そのため、冷媒配管(53)はビルディング(60)
に簡易に設置されている。
The multi air conditioner (50) for the building does not use a lubricating oil, so that no oil separator is provided. Further, no U trap is provided to prevent a large amount of lubricating oil from returning to the compressor (1) at one time. Further, it is not necessary to dispose the refrigerant pipe (53) on a downward slope in order to prevent the accumulation of the lubricating oil. Therefore, the refrigerant pipe (53)
It is easily installed in.

【0066】−圧縮機(1)の構成− 次に、圧縮機(1)の構成を説明する。本圧縮機(1)は、潤
滑油を必要としない圧縮機、すなわちオイルレス圧縮機
である。具体的には、図3に示すように、冷媒を多段に
昇圧するいわゆる複数段のターボ圧縮機である。
-Configuration of Compressor (1)-Next, the configuration of the compressor (1) will be described. The compressor (1) is a compressor that does not require lubricating oil, that is, an oilless compressor. Specifically, as shown in FIG. 3, a so-called multi-stage turbo compressor for increasing the pressure of a refrigerant in multiple stages.

【0067】図3において、ケーシング(2)の内部に
は、上端部から下方に所定寸法を存した位置に上部隔壁
(3)が、下端部から上方に所定寸法を存した位置に下部
隔壁(4)がそれぞれ設けられている。上部隔壁(3)は、ケ
ーシング(2)の内部空間を上側の第1インペラ室(91)と
下側のモータ室(6)とに区画形成している。一方、下部
隔壁(4)は、ケーシング(2)の内部空間を下側の第2イン
ペラ室(92)と上側のモータ室(6)とに区画形成してい
る。
In FIG. 3, an upper partition wall is located inside the casing (2) at a position having a predetermined dimension below the upper end.
In (3), lower partition walls (4) are provided at positions having predetermined dimensions upward from the lower end. The upper partition wall (3) partitions the internal space of the casing (2) into an upper first impeller chamber (91) and a lower motor chamber (6). On the other hand, the lower partition wall (4) partitions the internal space of the casing (2) into a lower second impeller chamber (92) and an upper motor chamber (6).

【0068】第1インペラ室(91)及び第2インペラ室(9
2)は、ケーシング(2)の軸方向断面における中央部に形
成され、駆動軸(10)の両側に連結された第1インペラ
(8)及び第2インペラ(9)を収納する収納室をそれぞれ構
成している。
The first impeller chamber (91) and the second impeller chamber (9)
2) is a first impeller formed at the center of the casing (2) in the axial section and connected to both sides of the drive shaft (10).
(8) and a storage room for storing the second impeller (9).

【0069】第1インペラ室(91)及び第2インペラ室(9
2)の形状は、内径がケーシング(2)の中央部に向かって
次第に増大する略円錐台状である。第1インペラ(8)は
第1インペラ室(91)の内部に、第2インペラ(9)は第2
インペラ室(92)の内部に、それぞれ回転自在に収納され
ている。第1インペラ(8)及び第2インペラ(9)は、鉛直
軸回りに複数の略三角板の羽根(11,11,…)が放射状に設
けられて成り、外向き半径方向流を生じさせるラジアル
型の回転体を構成している。
The first impeller chamber (91) and the second impeller chamber (9)
The shape of 2) is a substantially frustoconical shape whose inner diameter gradually increases toward the center of the casing (2). The first impeller (8) is inside the first impeller chamber (91) and the second impeller (9) is inside the second impeller (91).
Each is rotatably housed inside the impeller chamber (92). The first impeller (8) and the second impeller (9) are composed of a plurality of substantially triangular plate blades (11, 11,...) Provided radially around a vertical axis, and are radial type for generating an outward radial flow. Of the rotating body.

【0070】ケーシング(2)の上端面の中央部には、吸
入管(12)が接続されている。吸入管(12)と第1インペラ
室(91)との間には、吸入通路(95)が形成されている。こ
の吸入通路(95)は、冷媒を第1インペラ(8)の軸方向に
沿って、第1インペラ(8)の上側から第1インペラ室(9
1)に向かって導いている。
A suction pipe (12) is connected to the center of the upper end surface of the casing (2). A suction passage (95) is formed between the suction pipe (12) and the first impeller chamber (91). The suction passage (95) transfers the refrigerant along the axial direction of the first impeller (8) from above the first impeller (8) to the first impeller chamber (9).
It leads to 1).

【0071】第1インペラ室(91)の外周囲及び第2イン
ペラ室(92)の外周囲には、それぞれ第1渦巻室(13)及び
第2渦巻室(14)が形成されている。これら渦巻室(13),
(14)は、ディフューザ(101),(102)を介してインペラ室
(91),(92)に連通している。ディフューザ(101),(102)
は、インペラ(8),(9)によって遠心力を与えられて放出
される冷媒の動圧を静圧に変換する部分である。渦巻室
(13),(14)は、昇圧された冷媒を集めるように構成され
ている。
A first spiral chamber (13) and a second spiral chamber (14) are formed around the outer periphery of the first impeller chamber (91) and the outer periphery of the second impeller chamber (92), respectively. These spiral chambers (13),
(14) is the impeller chamber via diffusers (101) and (102).
It communicates with (91) and (92). Diffuser (101), (102)
Is a portion that converts the dynamic pressure of the refrigerant discharged by applying centrifugal force by the impellers (8) and (9) to static pressure. Spiral chamber
(13) and (14) are configured to collect the pressurized refrigerant.

【0072】ケーシング(2)の側面における第1渦巻室
(13)に対応する位置には、第1インペラ(8)によって昇
圧された冷媒をモータ室(6)に導く第1連通路(15)が設
けられている。第1連通路(15)は冷媒配管で成り、その
入口部(16)は、ケーシング(2)側面の第1渦巻室(13)に
対応する位置に設けられ、その出口部(17)は、ケーシン
グ(2)側面のモータ室(6)の上側に対応する位置に設けら
れている。
The first spiral chamber on the side surface of the casing (2)
At a position corresponding to (13), a first communication path (15) for guiding the refrigerant pressurized by the first impeller (8) to the motor chamber (6) is provided. The first communication path (15) is formed of a refrigerant pipe, and the inlet (16) is provided at a position corresponding to the first spiral chamber (13) on the side surface of the casing (2), and the outlet (17) is It is provided at a position corresponding to the upper side of the motor chamber (6) on the side surface of the casing (2).

【0073】また、ケーシング(2)の側面には、モータ
室(6)内の冷媒を第2インペラ室(92)の吸入側に導く第
2連通路(18)が接続されている。第2連通路(18)も第1
連通路(15)と同様、冷媒配管によって構成されている。
第2連通路(18)の入口部(19)は、ケーシング(2)側面の
モータ室(6)の下側に対応する位置に設けられ、その出
口部(20)は、ケーシング(2)の下端面の中央部に設けら
れている。第2連通路(18)は、モータ室(6)内の冷媒を
第2インペラ(9)の軸方向に沿って、第2インペラ(9)の
下側から第2インペラ室(92)に向かって導いている。
A second communication path (18) for guiding the refrigerant in the motor chamber (6) to the suction side of the second impeller chamber (92) is connected to a side surface of the casing (2). The second communication passage (18) is also the first
Like the communication passage (15), the communication passage (15) is constituted by a refrigerant pipe.
The inlet (19) of the second communication path (18) is provided at a position corresponding to the lower side of the motor chamber (6) on the side surface of the casing (2), and the outlet (20) of the second communication passage (18) is It is provided at the center of the lower end surface. The second communication passage (18) directs the refrigerant in the motor chamber (6) from the lower side of the second impeller (9) to the second impeller chamber (92) along the axial direction of the second impeller (9). Leading.

【0074】ケーシング(2)の側面における第2渦巻室
(14)に対応する位置には、ケーシング(2)外に水平方向
に延びる吐出管(21)が設けられている。第2渦巻室(14)
と吐出管(21)との間には、吐出通路(96)が形成されてい
る。吐出管(21)は、第2渦巻室(14)に放出された冷媒を
ケーシング(2)の外へ吐出する。つまり、第2インペラ
(9)の回転に伴って第2連通路(18)から第2インペラ室
(92)内に吸い込まれた冷媒は、外向き半径方向流となっ
て第2渦巻室(14)に流入し、第2渦巻室(14)で集められ
た後、吐出通路(96)を通じて吐出管(21)へ吐出されるよ
うに構成されている。
The second spiral chamber on the side surface of the casing (2)
At a position corresponding to (14), a discharge pipe (21) extending horizontally is provided outside the casing (2). Second spiral chamber (14)
A discharge passage (96) is formed between the discharge pipe (21). The discharge pipe (21) discharges the refrigerant discharged into the second spiral chamber (14) to outside the casing (2). That is, the second impeller
With the rotation of (9), from the second communication passage (18) to the second impeller chamber
The refrigerant sucked into the (92) flows outward in the radial direction into the second spiral chamber (14), is collected in the second spiral chamber (14), and is discharged through the discharge passage (96). It is configured to be discharged to the pipe (21).

【0075】モータ室(6)には、第1インペラ(8)及び第
2インペラ(9)を回転駆動するためのモータ(22)が収納
されている。このモータ(22)は、モータ室(6)の内壁面
に固定されたステータ(23)と、ステータ(23)の内部に収
納されてインペラ(8),(9)と同心状に配置されたロータ
(24)とを備えている。ステータ(23)及びロータ(24)は、
モータ本体を構成している。ロータ(24)は、その中心部
において、上下に延びる駆動軸(10)に固定されている。
The motor chamber (6) houses a motor (22) for rotating and driving the first impeller (8) and the second impeller (9). The motor (22) is arranged concentrically with the impellers (8) and (9) housed inside the stator (23) fixed to the inner wall surface of the motor chamber (6) and the stator (23). Rotor
(24). The stator (23) and the rotor (24)
It constitutes the motor body. The rotor (24) is fixed at its center to a drive shaft (10) extending vertically.

【0076】駆動軸(10)の上下両側部は、第1軸受け板
(25)及び第2軸受け板(26)を介して、回転自在にケーシ
ング(2)に支承されている。詳しくは、駆動軸(10)の上
端部は、第1軸受け板(25)の中央部に形成された貫通孔
(27)に挿通され、駆動軸(10)の下端部は、第2軸受け板
(26)の中央部に形成された貫通孔(28)に挿通されてい
る。
The upper and lower sides of the drive shaft (10) are first bearing plates.
(25) and a second bearing plate (26), rotatably supported by the casing (2). Specifically, the upper end of the drive shaft (10) is formed in a through hole formed in the center of the first bearing plate (25).
(27), and the lower end of the drive shaft (10) is
It is inserted through a through hole (28) formed in the center of (26).

【0077】駆動軸(10)の上端部及び下端部の外周面に
は、ラジアル側昇圧機構を構成するヘリンボーン溝(29,
29,…)が形成されている。つまり、駆動軸(10)の上端部
及び下端部には、図4に示すように、2列のヘリンボー
ン溝(29,29,…)の列が上下に形成されている。このヘリ
ンボーン溝(29,29,…)は、内端から外端に向かって回転
方向Xにねじれる形状に形成されている。
The outer peripheral surfaces of the upper end and the lower end of the drive shaft (10) are provided with herringbone grooves (29,
29, ...) are formed. That is, as shown in FIG. 4, two rows of herringbone grooves (29, 29,...) Are formed vertically at the upper end and the lower end of the drive shaft (10). The herringbone grooves (29, 29, ...) are formed in a shape that is twisted in the rotation direction X from the inner end toward the outer end.

【0078】ヘリンボーン溝(29,29,…)は、駆動軸(10)
を回転すると、駆動軸(10)の外周面と貫通孔(27),(28)
の内周面との間の隙間に気体圧力による気体膜を生成す
るように形成されている。この気体膜によって、駆動軸
(10)の下端部を非接触状態で支持する動圧気体軸受け(3
5)が構成される。つまり、動圧気体軸受け(35)は、いわ
ゆるヘリングボーンジャーナル気体軸受けであり、駆動
軸(10)の下端部を回転自在に支持する。
The herringbone grooves (29, 29,...)
When the is rotated, the outer peripheral surface of the drive shaft (10) and the through holes (27), (28)
Is formed so as to generate a gas film by a gas pressure in a gap between the inner peripheral surface and the inner peripheral surface. With this gas film, the drive shaft
Dynamic pressure gas bearing (3) supporting the lower end of (10) in a non-contact state
5) is configured. That is, the dynamic pressure gas bearing (35) is a so-called herringbone journal gas bearing, and rotatably supports the lower end of the drive shaft (10).

【0079】駆動軸(10)は、ケーシング(2)の中央部側
に位置する大径部(31)と、大径部(31)の上下方向両側に
連続してインペラ(8),(9)に接続される小径部(32),(32)
とから構成されている。大径部(31)の上下端部は、第1
軸受け板(25)の貫通孔(27)及び第2軸受け板(26)の貫通
孔(28)に挿通されている。
The drive shaft (10) has a large-diameter portion (31) located at the center of the casing (2) and the impellers (8), (9) (32), (32)
It is composed of The upper and lower ends of the large diameter portion (31) are the first
The through hole (27) of the bearing plate (25) and the through hole (28) of the second bearing plate (26) are inserted.

【0080】また、第2軸受け板(26)と下部隔壁(4)と
の間には、スラスト軸受け板(33)が設けられている。ス
ラスト軸受け板(33)の中央部には、駆動軸(10)の小径部
(32)と略同径の貫通孔(34a)が形成されている。そし
て、貫通孔(34a)の内面と小径部(32)の外周面とが連結
され、駆動軸(10)とスラスト軸受け板(33)とが一体に固
定されている。
A thrust bearing plate (33) is provided between the second bearing plate (26) and the lower partition (4). At the center of the thrust bearing plate (33), the small diameter part of the drive shaft (10)
A through hole (34a) having substantially the same diameter as (32) is formed. The inner surface of the through hole (34a) and the outer peripheral surface of the small diameter portion (32) are connected, and the drive shaft (10) and the thrust bearing plate (33) are integrally fixed.

【0081】スラスト軸受け板(33)の下面は下部隔壁
(4)の上面に対向し、スラスト軸受け板(33)の上面は第
2軸受け板(26)の下面に対向している。そして、スラス
ト軸受け板(33)の上下両面には、図示しないが、スラス
ト側昇圧機構を構成するほぼ螺旋状のスパイラルグルー
ブ溝が形成されている。このスパイラルグルーブ溝の作
用により、スラスト軸受け板(33)と下部隔壁(4)との
間、及びスラスト軸受け板(33)と第2軸受け板(26)との
間に、上向きと下向きとのスラスト軸受けを成す動圧気
体軸受け(34)が構成されている。そして、この動圧気体
軸受け(34)によって、駆動軸(10)がスラスト方向に支持
されている。
The lower surface of the thrust bearing plate (33) is a lower partition.
The upper surface of the thrust bearing plate (33) faces the lower surface of the second bearing plate (26). Although not shown, substantially spiral spiral grooves forming a thrust-side pressure raising mechanism are formed on both upper and lower surfaces of the thrust bearing plate (33). Due to the action of the spiral groove, upward and downward thrusts are provided between the thrust bearing plate (33) and the lower partition (4) and between the thrust bearing plate (33) and the second bearing plate (26). A dynamic pressure gas bearing (34) constituting a bearing is configured. The drive shaft (10) is supported in the thrust direction by the dynamic pressure gas bearing (34).

【0082】−ビル用マルチエアコン(50)の動作− ビル用マルチエアコン(50)の動作について説明する。ま
ず、各部屋を冷房する冷房運転を説明する。
-Operation of Building Multi-Air Conditioner (50)-The operation of the building multi-air conditioner (50) will be described. First, a cooling operation for cooling each room will be described.

【0083】冷房運転時においては、四路切換弁(54)
は、図2に示す実線側に切り換えられる。また、スイッ
チが入れられた(スイッチがONの状態の)室内ユニッ
ト(52)のみに冷媒が循環するように、図示しない電磁弁
等により、冷媒の循環経路が構成される。
During the cooling operation, the four-way switching valve (54)
Is switched to the solid line side shown in FIG. Also, a circulation path of the refrigerant is formed by an electromagnetic valve or the like (not shown) such that the refrigerant circulates only in the indoor unit (52) in which the switch is turned on (the switch is in an ON state).

【0084】上記の状態で、各室外ユニット(51)内の圧
縮機(1)を起動する。
In the above state, the compressor (1) in each outdoor unit (51) is started.

【0085】この際、運転開始時から圧縮機の最大能力
での運転が可能なので、速やかに各部屋の冷房を行うこ
とができる。従って、前述した課題3(快適性)のよう
な問題は発生しない。
At this time, since the compressor can be operated at the maximum capacity from the start of the operation, the cooling of each room can be performed quickly. Therefore, the problem such as the problem 3 (comfort) described above does not occur.

【0086】圧縮機(1)から吐出された冷媒は、四路切
換弁(54)を経た後、室外熱交換器(56a)で凝縮する。こ
の際、室外熱交換器(56a)の管内には冷媒のみが流れる
ので、冷媒の熱伝達は良好である。従って、課題7(熱
交換器、配管への潤滑油の付着)のような問題は発生し
ない。
[0086] The refrigerant discharged from the compressor (1) passes through the four-way switching valve (54) and is condensed in the outdoor heat exchanger (56a). At this time, since only the refrigerant flows in the pipe of the outdoor heat exchanger (56a), the heat transfer of the refrigerant is good. Therefore, the problem such as the problem 7 (adhesion of lubricating oil to the heat exchanger and the pipe) does not occur.

【0087】そして、冷媒は減圧機構(55)で減圧された
後、室外ユニット(51)外に流出する。この際、課題9
(減圧機構の閉塞)のような問題が発生することはな
い。
After the pressure of the refrigerant is reduced by the pressure reducing mechanism (55), the refrigerant flows out of the outdoor unit (51). At this time, assignment 9
A problem such as (blockage of the pressure reducing mechanism) does not occur.

【0088】室外ユニット(51)から流出した冷媒は、各
室内ユニット(52)に向かって冷媒配管(53)内を流通す
る。このとき、冷媒は、室外ユニット(51)と室内ユニッ
ト(52)との間に位置する冷媒配管(53)の途中において、
図示しない電磁弁等により、各部屋の冷房負荷に応じて
分流される。
The refrigerant flowing out of the outdoor unit (51) flows through the refrigerant pipe (53) toward each indoor unit (52). At this time, the refrigerant flows in the middle of the refrigerant pipe (53) located between the outdoor unit (51) and the indoor unit (52).
The flow is divided by an electromagnetic valve or the like (not shown) according to the cooling load of each room.

【0089】本ビル用マルチエアコン(50)では、冷媒配
管(53)は屋上に設置された室外ユニット(51)と各部屋に
設置された室内ユニット(52)とを接続しているため、そ
の長さが非常に長い。しかし、潤滑油を用いないターボ
圧縮機(1)を用いているので、課題1(潤滑油の滞留)
や課題6(油戻し)のような問題はない。
In the multi air conditioner (50) for the building, the refrigerant pipe (53) connects the outdoor unit (51) installed on the roof and the indoor unit (52) installed in each room. Very long in length. However, since the turbo compressor (1) that does not use lubricating oil is used, problem 1 (retention of lubricating oil)
There is no problem such as or problem 6 (oil return).

【0090】そして、分流された後、室内ユニット(52)
に流入した冷媒は、室内熱交換器(56b)において蒸発す
る。その結果、室内空気は冷媒と熱交換して冷却され、
室内の冷房が行われる。
Then, after being separated, the indoor unit (52)
Refrigerant flowing into the indoor evaporator in the indoor heat exchanger (56b). As a result, the indoor air is cooled by exchanging heat with the refrigerant,
Indoor cooling is performed.

【0091】その後、室内熱交換器(56b)で蒸発した冷
媒は、室内ユニット(52)から流出し、室外ユニット(51)
に向かって冷媒配管(53)内を流通する。
Thereafter, the refrigerant evaporated in the indoor heat exchanger (56b) flows out of the indoor unit (52), and flows out of the outdoor unit (51).
To the inside of the refrigerant pipe (53).

【0092】そして、冷媒は室外ユニット(51)に流入
し、四路切換弁(54)を経た後、圧縮機(1)に吸入され
る。この際、課題4(油圧縮)のような問題は発生しな
い。
Then, the refrigerant flows into the outdoor unit (51), passes through the four-way switching valve (54), and is sucked into the compressor (1). At this time, a problem such as the problem 4 (oil compression) does not occur.

【0093】以上のようにして、冷媒はビル用マルチエ
アコン(50)の冷媒回路内を循環し、ビルディング(60)の
各部屋の冷房が行われる。
As described above, the refrigerant circulates through the refrigerant circuit of the multi air conditioner for building (50), and the rooms of the building (60) are cooled.

【0094】一方、暖房運転においては、四路切換弁(5
4)は、図2に示す破線側に切り換えられる。そして、圧
縮機(1)から吐出された冷媒は、冷媒回路(5A)を冷房運
転時と逆方向に循環する。つまり、圧縮機(1)から吐出
された冷媒は、室内熱交換器(56b)で凝縮し、減圧機構
(55)で膨張し、室外熱交換器(56a)で蒸発して、圧縮機
(1)に戻る循環を行う。その結果、室内熱交換器(56b)に
おける冷媒の凝縮熱によって室内空気が加熱され、室内
の暖房が行われることになる。
On the other hand, in the heating operation, the four-way switching valve (5
4) is switched to the broken line side shown in FIG. Then, the refrigerant discharged from the compressor (1) circulates in the refrigerant circuit (5A) in a direction opposite to that in the cooling operation. That is, the refrigerant discharged from the compressor (1) is condensed in the indoor heat exchanger (56b),
(55), evaporates in the outdoor heat exchanger (56a),
Perform circulation returning to (1). As a result, the indoor air is heated by the condensation heat of the refrigerant in the indoor heat exchanger (56b), and the room is heated.

【0095】−圧縮機(1)の動作− 次に、圧縮機(1)の動作を説明する。-Operation of Compressor (1)-Next, the operation of the compressor (1) will be described.

【0096】まず、圧縮動作時には、モータ(22)が駆動
され、駆動軸(10)が高速回転する。そして、この駆動軸
(10)の回転に従い、第1インペラ(8)及び第2インペラ
(9)が第1インペラ室(91)及び第2インペラ室(92)内で
高速回転する。
First, during the compression operation, the motor (22) is driven, and the drive shaft (10) rotates at high speed. And this drive shaft
According to the rotation of (10), the first impeller (8) and the second impeller
(9) rotates at high speed in the first impeller chamber (91) and the second impeller chamber (92).

【0097】このとき、駆動軸(10)の大径部(31)の上端
部外周面と第1軸受け板(25)の内周面との間の隙間、及
び大径部(31)の下端部外周面と第2軸受け板(26)の内周
面との間の隙間には、気体圧力による気体膜が形成さ
れ、動圧気体軸受け(35)が形成される。この気体膜によ
り、駆動軸(10)は第1軸受け板(25)及び第2軸受け板(2
6)に非接触状態でラジアル方向に支持される。
At this time, the gap between the outer peripheral surface of the upper end of the large diameter portion (31) of the drive shaft (10) and the inner peripheral surface of the first bearing plate (25), and the lower end of the large diameter portion (31) In the gap between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the second bearing plate (26), a gas film is formed by gas pressure, and a dynamic pressure gas bearing (35) is formed. Due to this gas film, the drive shaft (10) is connected to the first bearing plate (25) and the second bearing plate (2).
6) is supported in the radial direction without contact.

【0098】また、スラスト軸受け板(33)と第2軸受け
板(26)との間の隙間、及びスラスト軸受け板(33)と下部
隔壁(4)との間の隙間には、気体圧力による気体膜が生
成され、動圧気体軸受け(34)が形成される。この気体膜
により、駆動軸(10)はスラスト方向に支持される。
The gap between the thrust bearing plate (33) and the second bearing plate (26) and the gap between the thrust bearing plate (33) and the lower partition (4) are filled with gas by gas pressure. A film is formed and a dynamic pressure gas bearing (34) is formed. The drive shaft (10) is supported in the thrust direction by the gas film.

【0099】第1インペラ室(91)における第1インペラ
(8)の回転により、冷媒は吸入管(12)から第1インペラ
室(91)に吸入される。第1インペラ(8)の軸方向に沿っ
て第1インペラ(8)に導かれた冷媒は、第1インペラ(8)
の羽根(11)に沿って外向き半径方向流になり、第1イン
ペラ(8)の外周端から流出する。この際、冷媒は、第1
インペラ(8)から与えられる遠心力によって動圧と静圧
とを得て、ディフューザ(101)を通過する。ディフュー
ザ(101)において、冷媒は減速し、動圧が静圧に変換さ
れて動圧が回収される。そして、冷媒は昇圧して第1渦
巻室(13)に放出される。その後、冷媒は第1渦巻室(13)
を流出して、第1連通路(15)を流通し、モータ室(6)に
流入する。
The first impeller in the first impeller chamber (91)
By the rotation of (8), the refrigerant is sucked into the first impeller chamber (91) from the suction pipe (12). The refrigerant guided to the first impeller (8) along the axial direction of the first impeller (8) is supplied to the first impeller (8).
It flows outward in the radial direction along the blade (11) and flows out from the outer peripheral end of the first impeller (8). At this time, the refrigerant is
The dynamic pressure and the static pressure are obtained by the centrifugal force given by the impeller (8) and pass through the diffuser (101). In the diffuser (101), the refrigerant decelerates, the dynamic pressure is converted to static pressure, and the dynamic pressure is recovered. Then, the refrigerant is pressurized and discharged to the first spiral chamber (13). Thereafter, the refrigerant flows into the first spiral chamber (13).
Flows through the first communication path (15) and flows into the motor chamber (6).

【0100】モータ室(6)の冷媒は、第2インペラ室(9
2)における第2インペラ(9)の回転により、第2連通路
(18)から吸引され、第2インペラ室(92)に吸入される。
第2インペラ(9)の軸方向に沿って第2インペラ(9)に導
かれた冷媒は、第2インペラ(9)の羽根(11)に沿って外
向き半径方向流になり、第2インペラ(9)の外周端から
流出する。その後は、第1インペラ室(91)における圧縮
動作と同様にして、冷媒は昇圧して第2渦巻室(14)に放
出され、高圧ガスとなって吐出管(21)から吐出される。
The refrigerant in the motor chamber (6) is supplied to the second impeller chamber (9).
Due to the rotation of the second impeller (9) in 2), the second communication passage
It is sucked from (18) and sucked into the second impeller chamber (92).
The refrigerant guided to the second impeller (9) along the axial direction of the second impeller (9) flows outward in the radial direction along the blades (11) of the second impeller (9). It flows out from the outer peripheral end of (9). Thereafter, in the same manner as in the compression operation in the first impeller chamber (91), the refrigerant is pressurized and discharged to the second spiral chamber (14), and is discharged as high-pressure gas from the discharge pipe (21).

【0101】−ビル用マルチエアコン(50)の効果−以上
のように、本ビル用マルチエアコン(50)では、圧縮機
(1)に気体軸受け(34,35)を使用し、インペラ室(91),(9
2)に気密性を必要としないので、潤滑油が不要である。
-Effects of Building Multi-Air Conditioner (50)-As described above, the building multi-air conditioner (50)
(1) Gas bearings (34, 35) are used, and impeller chambers (91), (9
2) No airtightness is required, so no lubricating oil is required.

【0102】そのため、圧縮機内の潤滑油不足による圧
縮機の焼き付き等が起こらないため、信頼性が高い。
Therefore, the seizure of the compressor due to lack of lubricating oil in the compressor does not occur, and the reliability is high.

【0103】また、潤滑油の粘度低下による潤滑不良の
問題も発生しないので、信頼性が高い。
Further, since there is no problem of poor lubrication due to a decrease in the viscosity of the lubricating oil, the reliability is high.

【0104】また、潤滑油のフォーミングの問題がない
ので、起動時から圧縮機(1)の最大能力での運転が可能
である。そのため、各部屋を速やかに所定温度にするこ
とができる。従って、本ビル用マルチエアコン(50)は、
快適性の高い空気調和を行うことが可能である。更に、
起動時のための特別な制御を必要としないので、安価に
構成することができる。
Further, since there is no problem of forming the lubricating oil, the compressor (1) can be operated at the maximum capacity from the start. Therefore, each room can be quickly brought to the predetermined temperature. Therefore, the multi air conditioner for this building (50)
It is possible to perform air conditioning with high comfort. Furthermore,
Since no special control for startup is required, the configuration can be made at low cost.

【0105】また、圧縮機における油圧縮の心配がない
ので、信頼性が高い。
Further, since there is no fear of oil compression in the compressor, the reliability is high.

【0106】また、油戻しの必要がないので、配管長を
長くすることができる。そのため、単一の装置(50)のみ
で高層ビル等の大きな建造物の空調を行うことができ
る。さらに、室外ユニット及び室外ユニットの設置自由
度が大きくなるという効果を奏する。
Further, since it is not necessary to return the oil, the length of the pipe can be increased. Therefore, large buildings such as high-rise buildings can be air-conditioned with only a single device (50). Further, there is an effect that the degree of freedom in installing the outdoor unit and the outdoor unit is increased.

【0107】また、潤滑油を使用した場合に比べて冷媒
配管(53)の圧力損失が減少する。そのため、圧縮機(1)
の負荷が低減し、効率が向上する。
The pressure loss of the refrigerant pipe (53) is reduced as compared with the case where lubricating oil is used. Therefore, the compressor (1)
Load is reduced, and efficiency is improved.

【0108】また、代替冷媒に応じて潤滑油を選定する
必要がないので、設計開発の短縮化が図られる。
Further, since there is no need to select a lubricating oil according to the alternative refrigerant, design and development can be shortened.

【0109】また、エステル油中の脂肪酸によって減圧
機構(55)が閉塞されることがない。
Further, the pressure reducing mechanism (55) is not blocked by the fatty acid in the ester oil.

【0110】このように、本実施形態の冷凍装置では、
圧縮機(1)にオイルレス圧縮機を用いているので、潤滑
油に伴う種々の問題が発生しない。従って、本発明はビ
ル用マルチエアコン(50)に特に適した構成をもたらし、
その結果、信頼性及び快適性の高い空調を安価に実現す
ることができる。
As described above, in the refrigerating apparatus of the present embodiment,
Since an oilless compressor is used as the compressor (1), various problems associated with lubricating oil do not occur. Therefore, the present invention provides a configuration particularly suitable for a multi-air conditioner for buildings (50),
As a result, highly reliable and comfortable air conditioning can be realized at low cost.

【0111】さらに、本ビル用マルチエアコン(50)で
は、圧縮機(1)をオイルレスにしただけでなく、2段の
ターボ圧縮機で構成しているので、以下のような効果を
奏する。
Further, in the multi air conditioner (50) for the building, not only the compressor (1) is made oil-less but also a two-stage turbo compressor, so that the following effects are obtained.

【0112】まず、図5に示すように、空調可能エリア
が大きくなる。つまり、単段のターボ圧縮機であれば、
冷媒としてHFC134aやR410Aを使用し、冷媒
回路内においてその高低圧差を大きく確保しようとする
と、羽根車の径を大きくしたり、羽根車の回転数を増加
する等の措置が必要となり、その結果、羽根車の周囲に
衝撃波が発生する等の問題があった。そのため、単段の
ターボ圧縮機では、実線Sよりも下方の運転エリアの範
囲内でしか空調を行うことができなかった。ところが、
本ビル用マルチエアコン(50)では、ターボ圧縮機(1)の
段数を2段にしたことにより、運転可能エリアが拡大し
た。具体的には、実線Sよりも上方に位置する実線Dよ
り下方の運転エリアでの空調が可能になった。その結
果、冷房運転に必要とされる冷房運転エリアCのみなら
ず、暖房運転に必要とされる暖房運転エリアHをもカバ
ーすることができる。そのため、本ビル用マルチエアコ
ン(50)は、冷房運転のみならず、暖房運転も可能であ
る。
First, as shown in FIG. 5, the air-conditionable area becomes large. In other words, if it is a single-stage turbo compressor,
If HFC134a or R410A is used as a refrigerant and it is attempted to secure a large difference between the high and low pressures in the refrigerant circuit, measures such as increasing the diameter of the impeller and increasing the rotation speed of the impeller are required. There were problems such as the generation of shock waves around the impeller. Therefore, with the single-stage turbo compressor, air conditioning could be performed only within the operating area below the solid line S. However,
In the multi air conditioner (50) for this building, the operable area has been expanded by setting the number of stages of the turbo compressor (1) to two. Specifically, air conditioning can be performed in an operation area below a solid line D located above the solid line S. As a result, it is possible to cover not only the cooling operation area C required for the cooling operation but also the heating operation area H required for the heating operation. Therefore, the multi air conditioner (50) for the building can perform not only the cooling operation but also the heating operation.

【0113】一方、冷媒として、ガス定数が比較的大き
い冷媒、例えば炭酸ガス等を用いた場合には、羽根車の
周囲での衝撃波の発生が抑制されるので、単段であって
も圧縮比を大きくすることができる。従って、単段のタ
ーボ圧縮機であっても、運転エリアを拡大し、暖房運転
エリアをカバーすることは可能である。しかし、この場
合、冷媒回路の高圧が非常に高い圧力となってしまい、
冷媒配管や熱交換器の耐圧を大きく確保する必要があ
る。そのため、コストが増大するとともに、大型化や重
量の増加を招くことがあった。ところが、本ビル用マル
チエアコン(50)では、2段のターボ圧縮機(1)を用いて
いるので、そのような問題を回避することができる。
On the other hand, when a refrigerant having a relatively large gas constant, for example, carbon dioxide, is used as the refrigerant, the generation of shock waves around the impeller is suppressed. Can be increased. Therefore, even with a single-stage turbo compressor, it is possible to expand the operation area and cover the heating operation area. However, in this case, the high pressure of the refrigerant circuit becomes a very high pressure,
It is necessary to ensure a high pressure resistance of the refrigerant pipe and the heat exchanger. For this reason, the cost is increased, and the size and the weight are sometimes increased. However, the multi-air conditioner (50) for the building uses the two-stage turbo compressor (1), so that such a problem can be avoided.

【0114】また、上記のように、暖房運転に必要とさ
れる高圧縮比を実現することができるので、冷房運転時
には、羽根車の外周周速度を比較的小さくすることがで
き、ターボ圧縮機の総合効率低下の要因である羽根車の
周囲の衝撃波を抑制でき、圧縮機の総合効率を従来に比
べて向上することができる。
As described above, since the high compression ratio required for the heating operation can be realized, the outer peripheral speed of the impeller can be relatively reduced during the cooling operation, and the turbo compressor can be used. Thus, it is possible to suppress the shock wave around the impeller, which is a factor of lowering the overall efficiency of the compressor, and to improve the overall efficiency of the compressor as compared with the related art.

【0115】また、第1インペラ(8)で圧縮した冷媒を
いったんモータ室(6)に導き、そのうえで第2インペラ
(9)で圧縮するようにしたので、第1インペラ室(91)と
モータ室(6)との間の圧力差、及び第2インペラ室(92)
とモータ室(6)との圧力差が比較的小さくなる。そのた
め、第1インペラ室(91)とモータ室(6)との間での冷媒
漏れ、及び第2インペラ室(92)とモータ室(6)との間で
の冷媒漏れを少なくすることができ、圧縮機(1)の効率
を向上させることができる。
Further, the refrigerant compressed by the first impeller (8) is once led to the motor chamber (6), and then the second impeller
Since compression is performed in (9), the pressure difference between the first impeller chamber (91) and the motor chamber (6) and the second impeller chamber (92)
The pressure difference between the motor chamber (6) and the motor chamber (6) becomes relatively small. Therefore, refrigerant leakage between the first impeller chamber (91) and the motor chamber (6) and refrigerant leakage between the second impeller chamber (92) and the motor chamber (6) can be reduced. Thus, the efficiency of the compressor (1) can be improved.

【0116】<実施形態2>実施形態2は、実施形態1
において、圧縮機(1)を図6に示すターボ圧縮機(1a)に
置き換えたものである。
<Embodiment 2> Embodiment 2 is based on Embodiment 1.
In this embodiment, the compressor (1) is replaced with a turbo compressor (1a) shown in FIG.

【0117】圧縮機(1a)は、第1渦巻室(13)内の冷媒を
モータ室(6)に導くのではなく、第2インペラ室(92)に
直接導くように構成されている。つまり、連通路(15a)
の入口部(16)は、ケーシング(2)側面における第1渦巻
室(13)に対応する位置に設けられ、連通路(15a)の出口
部(20)は、ケーシング(2)の下端面の中央部に形成され
ている。
The compressor (1a) is configured not to guide the refrigerant in the first spiral chamber (13) to the motor chamber (6), but directly to the second impeller chamber (92). That is, the communication passage (15a)
The inlet (16) is provided at a position corresponding to the first spiral chamber (13) on the side surface of the casing (2), and the outlet (20) of the communication passage (15a) is provided at the lower end face of the casing (2). It is formed at the center.

【0118】吸入管(12)とモータ室(6)とは、均圧管(3
6)によって連通されている。この均圧管(36)の内圧は、
第1インペラ(8)の回転数に応じて変化する。均圧管(3
6)は、第2インペラ室(92)からモータ室(6)への漏れ流
体(冷媒)を、吸入管(12)に戻している。
The suction pipe (12) and the motor chamber (6) are connected to the equalizing pipe (3
6). The internal pressure of this equalizing pipe (36) is
It changes according to the rotation speed of the first impeller (8). Equalizing tube (3
6) returns the leaked fluid (refrigerant) from the second impeller chamber (92) to the motor chamber (6) to the suction pipe (12).

【0119】<実施形態3>実施形態3は、実施形態1
において、圧縮機(1)を図7に示すターボ圧縮機(1b)に
置き換えたものである。
<Embodiment 3> Embodiment 3 is based on Embodiment 1.
, The compressor (1) is replaced with a turbo compressor (1b) shown in FIG.

【0120】圧縮機(1b)は、第1インペラ(8)及び第2
インペラ(9)が、モータ室(6)の上方において、互いの冷
媒の吸入方向が揃った状態で鉛直方向に重ね合わされた
形態に構成されている。
The compressor (1b) comprises a first impeller (8) and a second impeller (8).
The impeller (9) is configured to be stacked vertically above the motor chamber (6) in a state where the suction directions of the respective refrigerants are aligned.

【0121】すなわち、ケーシング(2)の内部には、上
方から順に上部隔壁(3)、中間隔壁(38)、下部隔壁(4)、
スラスト軸受け板(33)、第2軸受け板(26)が設けられて
いる。上部隔壁(3)の上方には第1インペラ室(91)が形
成され、中間隔壁(38)と下部隔壁(4)との間には第2イ
ンペラ室(92)が形成されている。第2軸受け板(26)の下
方には、モータ室(6)が形成されている。上部隔壁(3)に
は、第1渦巻室(13)内の冷媒を第2インペラ室(92)の吸
入側に導く連通路(15a)が形成されている。吐出管(21)
は、吐出通路(96)を介して第2渦巻室(14)内の冷媒を吐
出するように、ケーシング(2)の鉛直方向におけるほぼ
中央部の外周面であって第2渦巻室(14)に対応する位置
に接続されている。実施形態2と同様に、吸入管(12)と
モータ室(6)との間には、均圧管(36)が設けられてい
る。
That is, inside the casing (2), the upper partition (3), the intermediate partition (38), the lower partition (4),
A thrust bearing plate (33) and a second bearing plate (26) are provided. A first impeller chamber (91) is formed above the upper partition (3), and a second impeller chamber (92) is formed between the intermediate partition (38) and the lower partition (4). A motor chamber (6) is formed below the second bearing plate (26). The upper partition wall (3) is provided with a communication path (15a) for guiding the refrigerant in the first spiral chamber (13) to the suction side of the second impeller chamber (92). Discharge tube (21)
The outer peripheral surface of the second spiral chamber (14) is located substantially at the center in the vertical direction of the casing (2) so as to discharge the refrigerant in the second spiral chamber (14) through the discharge passage (96). Connected to the corresponding position. As in the second embodiment, a pressure equalizing pipe (36) is provided between the suction pipe (12) and the motor chamber (6).

【0122】<実施形態4>実施形態4は、実施形態1
において、圧縮機(1)を図8に示すターボ圧縮機(1c)に
置き換えたものである。
<Embodiment 4> Embodiment 4 is based on Embodiment 1.
In this embodiment, the compressor (1) is replaced with a turbo compressor (1c) shown in FIG.

【0123】圧縮機(1c)は、第1インペラ(8)及び第2
インペラ(9)が、モータ室(6)の上方において、互いの冷
媒の吸入方向が逆向きとなる状態で鉛直方向に重ね合わ
された形態に構成されている。
The compressor (1c) includes a first impeller (8) and a second impeller (8).
The impeller (9) is configured to be vertically stacked above the motor chamber (6) in a state where the refrigerant suction directions are opposite to each other.

【0124】すなわち、ケーシング(2)の内部には、上
方から順に上部隔壁(3)、中間隔壁(38)、下部隔壁(4)、
スラスト軸受け板(33)、第2軸受け板(26)が設けられて
いる。下部隔壁(4)と中間隔壁(38)との間には、第1イ
ンペラ(8)が下向きに末広がりとなる状態で設けられ、
上部隔壁(3)の上方には、第2インペラ室(92)が上向き
に末広がりとなる状態で設けられている。吸入管(12)
は、上部隔壁(3)と中間隔壁(38)との間に形成された吸
入通路(95)に連続するように、ケーシング(2)の外周面
に接続されている。吸入通路(95)の出口部(41)は、第1
インペラ室(91)と第2インペラ室(92)とを区画するよう
に形成された第1インペラ室(91)の吸入側に開口してい
る。つまり、吸入管(12)から吸入された冷媒が吸入通路
(95)を流通し、第2インペラ室(92)内に漏れることなく
第1インペラ(8)の吸入側に導かれるように構成されて
いる。第1渦巻室(13)と第2インペラ室(92)の吸入側と
は、連通路(15a)によって連通されており、第1渦巻室
(13)で圧縮された冷媒が第2渦巻室(14)でさらに圧縮さ
れるように構成されている。ケーシング(2)の外周面に
おける第2渦巻室(14)に対応する位置には吐出管(21)が
接続されており、吐出通路(96)及び吐出管(21)を通じて
高圧の冷媒が吐出されるようになっている。
That is, inside the casing (2), the upper partition (3), the intermediate partition (38), the lower partition (4),
A thrust bearing plate (33) and a second bearing plate (26) are provided. Between the lower partition (4) and the intermediate partition (38), a first impeller (8) is provided in a state of diverging downward,
Above the upper partition wall (3), a second impeller chamber (92) is provided so as to diverge upward. Inhalation tube (12)
Is connected to the outer peripheral surface of the casing (2) so as to be continuous with a suction passage (95) formed between the upper partition (3) and the intermediate partition (38). The outlet (41) of the suction passage (95) is
The first impeller chamber (91) formed to partition the impeller chamber (91) and the second impeller chamber (92) is open to the suction side. In other words, the refrigerant sucked from the suction pipe (12)
(95), and is guided to the suction side of the first impeller (8) without leaking into the second impeller chamber (92). The first spiral chamber (13) and the suction side of the second impeller chamber (92) are in communication with each other by a communication passage (15a).
The refrigerant compressed in (13) is further compressed in the second swirl chamber (14). A discharge pipe (21) is connected to the outer peripheral surface of the casing (2) at a position corresponding to the second spiral chamber (14), and high-pressure refrigerant is discharged through the discharge passage (96) and the discharge pipe (21). It has become so.

【0125】<実施形態5>実施形態5は、実施形態1
において、圧縮機(1)を図9に示すターボ圧縮機(1d)に
置き換えたものである。
<Fifth Embodiment> A fifth embodiment is different from the first embodiment.
, The compressor (1) is replaced with a turbo compressor (1d) shown in FIG.

【0126】圧縮機(1d)は、実施形態4の圧縮機(1c)と
同様に、第1インペラ(8)及び第2インペラ(9)がモータ
室(6)の上方において互いに冷媒の吸入方向が逆向きと
なる状態で鉛直方向に重ね合わされた形態に構成されて
いるが、各インペラ(8),(9)の設置方向が実施形態4と
は異なっている。
In the compressor (1d), similarly to the compressor (1c) of the fourth embodiment, the first impeller (8) and the second impeller (9) are connected to each other above the motor chamber (6). Are arranged in the vertical direction in a state where they are reversed, but the installation direction of each impeller (8), (9) is different from that of the fourth embodiment.

【0127】すなわち、第1インペラ(8)は下向きに末
広がりとなる状態で設けられ、第2インペラ(9)は上向
きに末広がりとなる状態に設けられている。ケーシング
(2)の内部には、上部から順に上部隔壁(3)、中間隔壁(3
8)、下部隔壁(4)、スラスト軸受け板(33)、第2軸受け
板(26)が設けられている。上部隔壁(3)と中間隔壁(38)
との間には第2インペラ室(92)が形成され、中間隔壁(3
8)と下部隔壁(4)との間には第1インペラ室(91)が形成
されている。吸入管(12)は、下部隔壁(4)とスラスト軸
受け板(33)との間に形成された吸入通路(95)に連続する
ように、ケーシング(2)の外周面に接続されている。上
部隔壁(3)の上方には、第1渦巻室(13)からの冷媒を第
2インペラ室(92)に導く連通路(15a)が形成されてい
る。吸入管(12)とモータ室(6)とは、均圧管(36)によっ
て連通されている。
That is, the first impeller (8) is provided in a state of diverging downward, and the second impeller (9) is provided in a state of diverging upward. casing
Inside (2), the upper bulkhead (3) and the middle bulkhead (3
8), a lower partition (4), a thrust bearing plate (33), and a second bearing plate (26) are provided. Upper bulkhead (3) and middle bulkhead (38)
A second impeller chamber (92) is formed between
A first impeller chamber (91) is formed between (8) and the lower partition (4). The suction pipe (12) is connected to the outer peripheral surface of the casing (2) so as to be continuous with a suction passage (95) formed between the lower partition (4) and the thrust bearing plate (33). Above the upper partition wall (3), a communication path (15a) for guiding the refrigerant from the first spiral chamber (13) to the second impeller chamber (92) is formed. The suction pipe (12) and the motor chamber (6) are connected by a pressure equalizing pipe (36).

【0128】従って、吸入管(12)から吸入された冷媒
は、吸入通路(95)から第1インペラ室(91)に流入し、第
1渦巻室(13)で圧縮された後、連通路(15a)を通じて第
2インペラ室(92)に流入し、第2渦巻室(14)で圧縮され
て、吐出通路(96)を通じて吐出管(21)から吐出されるよ
うに構成されている。
Therefore, the refrigerant sucked from the suction pipe (12) flows into the first impeller chamber (91) from the suction passage (95), is compressed in the first spiral chamber (13), and then is compressed. The air flows into the second impeller chamber (92) through 15a), is compressed in the second spiral chamber (14), and is discharged from the discharge pipe (21) through the discharge passage (96).

【0129】<実施形態6>実施形態6は、実施形態1
において、圧縮機(1)を、図10に示す3段のターボ圧
縮機(1e)に置き換えたものである。
<Sixth Embodiment> A sixth embodiment is different from the first embodiment.
, The compressor (1) is replaced with a three-stage turbo compressor (1e) shown in FIG.

【0130】圧縮機(1e)のケーシング(2)の内部には、
上方から順に上部隔壁(3)、隔壁(45)、隔壁(46)、第1
スラスト軸受け板(33)、第1軸受け板(25)、第2軸受け
板(26)、第2スラスト軸受け板(48)、下部隔壁(49)が設
けられている。ケーシング(2)の内部には、上方から順
に、第2インペラ室(92)及び該第2インペラ室(92)の周
囲に位置する第2渦巻室(14)と、第3インペラ室(93)及
び該第3インペラ室(93)の周囲に位置する第3渦巻室(9
4)と、モータ室(6)と、第1インペラ室(91)及び該第1
インペラ室(91)の周囲に位置する第1渦巻室(13)とが設
けられている。なお、スラスト軸受は、第1スラスト軸
受け板(33)または第2スラスト軸受け板(48)のどちらか
一方でも良く、必ずしも二つ設ける必要はない。
[0130] Inside the casing (2) of the compressor (1e),
In order from the top, upper partition (3), partition (45), partition (46), first
A thrust bearing plate (33), a first bearing plate (25), a second bearing plate (26), a second thrust bearing plate (48), and a lower partition (49) are provided. Inside the casing (2), in order from the top, a second impeller chamber (92), a second spiral chamber (14) located around the second impeller chamber (92), and a third impeller chamber (93) And a third spiral chamber (9) located around the third impeller chamber (93).
4), the motor chamber (6), the first impeller chamber (91) and the first impeller chamber (91).
A first spiral chamber (13) located around the impeller chamber (91) is provided. The thrust bearing may be either one of the first thrust bearing plate (33) and the second thrust bearing plate (48), and it is not always necessary to provide two.

【0131】下部隔壁(49)の下方の第1インペラ室(91)
においては、第1インペラ(8)が上向きに末広がりの状
態で設けられている。上部隔壁(3)の上方の第2インペ
ラ室(92)においては、第2インペラ(9)が下向きに末広
がりの状態で設けられている。隔壁(45)と隔壁(46)との
間の第3インペラ室(93)においては、第3インペラ(43)
が下向きに末広がりの状態で設けられている。
The first impeller chamber (91) below the lower partition (49)
, The first impeller (8) is provided in an upwardly diverging state. In the second impeller chamber (92) above the upper partition wall (3), the second impeller (9) is provided so as to be divergent downward. In the third impeller chamber (93) between the partition (45) and the partition (46), the third impeller (43)
Are provided in a downwardly divergent state.

【0132】吸入管(12)は、ケーシング(2)の下端面の
中央部に接続されている。吸入管(12)と第1インペラ室
(91)との間には、吸入冷媒を第1インペラ(8)の軸方向
に沿って第1インペラ室(91)に導入する吸入通路(95)が
形成されている。
The suction pipe (12) is connected to the center of the lower end surface of the casing (2). Suction pipe (12) and first impeller chamber
A suction passage (95) for introducing the suction refrigerant into the first impeller chamber (91) along the axial direction of the first impeller (8) is formed between the suction passage (95) and the suction passage (95).

【0133】ケーシング(2)の外周面における第1渦巻
室(13)に対応する位置には、第1連通路(15)の上流側が
接続されている。第1連通路(15)の下流側は、ケーシン
グ(2)の上端面の中央部に接続され、第1渦巻室(13)内
の冷媒を第2インペラ(9)の軸方向に沿って第2インペ
ラ室(92)に導くように構成されている。
An upstream side of the first communication path (15) is connected to a position corresponding to the first spiral chamber (13) on the outer peripheral surface of the casing (2). The downstream side of the first communication path (15) is connected to the central portion of the upper end surface of the casing (2), and the refrigerant in the first spiral chamber (13) flows along the axial direction of the second impeller (9). It is configured to lead to the two impeller chamber (92).

【0134】上部隔壁(3)には、第2渦巻室(14)と第3
インペラ室(93)の吸入側とを連通する第2連通路(18)が
形成されている。つまり、第2連通路(18)は、第2渦巻
室(14)内の冷媒を第3インペラ室(93)の吸入側に導くよ
うに構成されている。
The upper partition wall (3) has a second spiral chamber (14) and a third spiral chamber (14).
A second communication passage (18) communicating with the suction side of the impeller chamber (93) is formed. That is, the second communication path (18) is configured to guide the refrigerant in the second spiral chamber (14) to the suction side of the third impeller chamber (93).

【0135】ケーシング(2)の外周面における第3渦巻
室(94)に対応する位置には、吐出管(21)が接続されてい
る。第3渦巻室(94)と吐出管(21)との間には、吐出通路
(96)が形成されている。
A discharge pipe (21) is connected to a position corresponding to the third spiral chamber (94) on the outer peripheral surface of the casing (2). A discharge passage is provided between the third spiral chamber (94) and the discharge pipe (21).
(96) is formed.

【0136】吸入管(12)とモータ室(6)とは、均圧管(3
6)によって連通されている。
The suction pipe (12) and the motor chamber (6) are connected to the equalizing pipe (3
6).

【0137】本圧縮機(1e)においても、実施形態1と同
様、駆動軸(10)は気体軸受け(34),(35)によって非接触
状態で支持されている。
In this compressor (1e), as in the first embodiment, the drive shaft (10) is supported by the gas bearings (34) and (35) in a non-contact state.

【0138】動作時には、冷媒は吸入管(12)から吸入通
路(95)を通じて第1インペラ室(91)に流入し、第1段目
の圧縮が行われた後、第1渦巻室(13)及び第1連通路(1
5)を通じて第2インペラ室(92)に流入する。この冷媒
は、第2段目の圧縮が行われて更に昇圧した後、第2渦
巻室(14)及び第2連通路(18)を通じて第3インペラ室(9
3)に流入する。この冷媒は、第3段目の圧縮が行われて
更に昇圧し、第3渦巻室(94)及び吐出通路(96)を通過し
て吐出管(21)から吐出される。
In operation, the refrigerant flows into the first impeller chamber (91) from the suction pipe (12) through the suction passage (95), and after the first stage compression is performed, the refrigerant flows into the first spiral chamber (13). And the first communication passage (1
It flows into the second impeller chamber (92) through 5). After the refrigerant is further compressed in the second stage, the pressure of the refrigerant further increases, and then the refrigerant flows into the third impeller chamber (9) through the second spiral chamber (14) and the second communication path (18).
3). The refrigerant is further compressed by the third stage compression, and is discharged from the discharge pipe (21) through the third spiral chamber (94) and the discharge passage (96).

【0139】<実施形態7>実施形態7は、実施形態1
において、圧縮機(1)を図11に示すターボ圧縮機(1f)
に置き換えたものである。
<Embodiment 7> Embodiment 7 is similar to Embodiment 1.
, The compressor (1) is a turbo compressor (1f) shown in FIG.
Is replaced by

【0140】圧縮機(1f)では、ケーシング(2)内の上部
から下部に向かって順に、第2インペラ室(92)及び該第
2インペラ室(92)の周囲に位置する第2渦巻室(14)と、
モータ室(6)と、第1インペラ室(91)及び該第1インペ
ラ室(91)の周囲に位置する第1渦巻室(13)とが形成され
ている。吸入管(12)は低圧冷媒をモータ室(6)に導くよ
うにケーシング(2)の中央部に接続され、吸入通路(12A)
を形成している。モータ室(6)と第1インペラ室(91)の
吸入側とは第1連通路(15A)によって連通されている。
第1渦巻室(13)と第2インペラ室(92)の吸入側とは第2
連通路(18A)によって連通されている。
In the compressor (1f), in order from the upper part to the lower part in the casing (2), the second impeller chamber (92) and the second spiral chamber () located around the second impeller chamber (92). 14),
A motor chamber (6), a first impeller chamber (91), and a first spiral chamber (13) located around the first impeller chamber (91) are formed. The suction pipe (12) is connected to the center of the casing (2) so as to guide the low-pressure refrigerant to the motor chamber (6), and is connected to the suction passage (12A).
Is formed. The motor chamber (6) and the suction side of the first impeller chamber (91) are connected by a first communication passage (15A).
The first spiral chamber (13) and the suction side of the second impeller chamber (92) are in the second
They are communicated by a communication passage (18A).

【0141】吸入通路(12A)を通じて吸入された低圧冷
媒はモータ室(6)に流入した後、第1連通路(15A)を経て
第1インペラ室(91)の吸入側に導かれる。この冷媒は、
第1インペラ室(91)において第1インペラ(8)によって
圧縮されて中間圧の冷媒となり、第1渦巻室(13)に吐出
される。第1渦巻室(13)で集められた中間圧の冷媒は第
2連通路(18A)を通じて第2インペラ室(92)の吸入側に
流入し、第2インペラ(9)によって圧縮されて高圧冷媒
となり、第2渦巻室(14)に集められる。第2渦巻室(14)
内の高圧冷媒は吐出通路(96)を通じて吐出管(21)から吐
出される。
After the low-pressure refrigerant sucked through the suction passage (12A) flows into the motor chamber (6), it is guided to the suction side of the first impeller chamber (91) through the first communication passage (15A). This refrigerant is
In the first impeller chamber (91), the refrigerant is compressed by the first impeller (8) to become a medium-pressure refrigerant, and is discharged to the first spiral chamber (13). The intermediate-pressure refrigerant collected in the first spiral chamber (13) flows into the suction side of the second impeller chamber (92) through the second communication passage (18A), is compressed by the second impeller (9), and is compressed by the second impeller (9). And is collected in the second spiral chamber (14). Second spiral chamber (14)
The high-pressure refrigerant inside is discharged from the discharge pipe (21) through the discharge passage (96).

【0142】<実施形態8>実施形態8は、実施形態1
において、圧縮機(1)を、図12に示すターボ圧縮機(1
h)に置き換えたものである。ターボ圧縮機(1h)は、冷媒
を2段階に圧縮するように、2台のターボ圧縮機ユニッ
ト(65),(66)が直列に接続されて構成されている。
<Eighth Embodiment> An eighth embodiment is different from the first embodiment.
, The compressor (1) is replaced with the turbo compressor (1) shown in FIG.
h). The turbo compressor (1h) is configured by connecting two turbo compressor units (65) and (66) in series so as to compress the refrigerant in two stages.

【0143】第1圧縮機ユニット(65)と第2圧縮機ユニ
ット(66)の構成は同様なので、ここでは第1圧縮機ユニ
ット(65)の構成のみを説明し、第2圧縮機ユニット(66)
の説明は省略する。
Since the structure of the first compressor unit (65) and the structure of the second compressor unit (66) are the same, only the structure of the first compressor unit (65) will be described here. )
Is omitted.

【0144】ケーシング(80A)内には、上端部から所定
寸法を存した位置に隔壁(81A)が設けられ、このケーシ
ング(80A)の内部に、隔壁(81A)の上方のインペラ室(82
A)と、下方のモータ室(83A)とが区画形成されている。
インペラ室(82A)は、ケーシング(80A)の平面視における
中央部に形成されており、その形状は、下方に向かって
内径が次第に増大する略円錐台状である。インペラ室(8
2A)の内部には、インペラ(85A)が回転自在に収容されて
いる。インペラ(85A)には、鉛直軸回りに複数の略三角
板の羽根(84A),(84A),…が放射状に設けられている。イ
ンペラ室(82A)におけるインペラ(85A)の外周囲には、渦
巻室(86A)が形成されている。
In the casing (80A), a partition (81A) is provided at a position having a predetermined dimension from the upper end, and inside the casing (80A), the impeller chamber (82) above the partition (81A) is provided.
A) and a lower motor chamber (83A) are defined.
The impeller chamber (82A) is formed at the center of the casing (80A) in plan view, and has a substantially truncated conical shape whose inner diameter gradually increases downward. Impeller room (8
An impeller (85A) is rotatably housed inside 2A). The impeller (85A) is provided with a plurality of substantially triangular plate blades (84A), (84A),... Radially around a vertical axis. A spiral chamber (86A) is formed around the outer periphery of the impeller (85A) in the impeller chamber (82A).

【0145】モータ室(83A)には、モータ室(83A)の内壁
面に固定されたステータ(87A)と、ステータ(87A)の内部
に収容されてインペラ(85A)と同心上に配置されたロー
タ(88A)とを備えたモータ(89A)が設けられている。ロー
タ(88A)の中心部には駆動軸(90A)が固定され、駆動軸(9
0A)の上下両端部は、軸受け板(111A),(112A)により回転
自在に支承されている。詳しくは、駆動軸(90A)の下端
部は、ロータ(88A)の下端よりも延長されており、モー
タ室(83A)の下端部に設けられた下側軸受け板(111A)の
貫通孔(113A)に挿通されている。また、駆動軸(90A)の
下端部の外周面には、ヘリンボーン溝(114A)が形成され
ている。そして、駆動軸(90A)の回転により、駆動軸(90
A)の下端部の外周面と貫通孔(113A)の内周面との間の隙
間に気体圧力による気体膜が生成され、この気体膜によ
り駆動軸(90A)の下端部が非接触状態で支持される。つ
まり、駆動軸(90A)の下端部は、動圧気体軸受け(117A)
により回転自在に支持されている。
In the motor chamber (83A), a stator (87A) fixed to the inner wall surface of the motor chamber (83A) and a stator (87A) housed inside and arranged concentrically with the impeller (85A). A motor (89A) including a rotor (88A) is provided. The drive shaft (90A) is fixed to the center of the rotor (88A), and the drive shaft (9
The upper and lower ends of 0A) are rotatably supported by bearing plates (111A) and (112A). Specifically, the lower end of the drive shaft (90A) is longer than the lower end of the rotor (88A), and the through hole (113A) of the lower bearing plate (111A) provided at the lower end of the motor chamber (83A). ). A herringbone groove (114A) is formed on the outer peripheral surface of the lower end of the drive shaft (90A). Then, the rotation of the drive shaft (90A) causes the drive shaft (90A) to rotate.
A gas film is generated by a gas pressure in a gap between the outer peripheral surface of the lower end of A) and the inner peripheral surface of the through hole (113A), and the lower end of the drive shaft (90A) is brought into a non-contact state by this gas film. Supported. That is, the lower end of the drive shaft (90A) is a dynamic pressure gas bearing (117A).
It is rotatably supported by.

【0146】一方、駆動軸(90A)の上端部は、ロータ(88
A)の上端よりも上方に延長し、下側に位置する大径部(1
15A)と、大径部(115A)の上側に連続してインペラ(85A)
に接続した小径部(116A)とが形成されている。大径部(1
15A)は、上述した駆動軸(90A)の下端部の軸受け構造と
同様の動圧気体軸受け(117A)により、回転自在に支持さ
れている。つまり、大径部(115A)は、モータ室(83A)の
上部に設けられた上側軸受け板(112A)の貫通孔(118A)に
挿通されている。また、大径部(115A)の外周面にはヘリ
ンボーン溝(119A)が形成されており、駆動軸(90A)の回
転により、その外周面と貫通孔(118A)の内周面との間の
隙間に、気体膜を生成するようになっている。また、上
側軸受け板(112A)の上側には、スラスト軸受け板(120A)
が設けられている。そして、スラスト軸受け板(120A)の
下面が大径部(115A)の上端面に当接することで駆動軸(9
0A)のスラスト方向の位置決めを行っている。また、ス
ラスト軸受け板(120A)の中央部には、小径部(116A)と略
同径の貫通孔(121A)が形成されており、貫通孔(121A)の
内面で小径部(116A)を支承している。
On the other hand, the upper end of the drive shaft (90A) is
A) extends above the upper end of (A) and is located below the large diameter part (1
15A) and the impeller (85A) continuously above the large diameter part (115A)
And a small-diameter portion (116A) connected thereto. Large diameter part (1
15A) is rotatably supported by a dynamic pressure gas bearing (117A) similar to the bearing structure at the lower end of the drive shaft (90A) described above. That is, the large diameter portion (115A) is inserted into the through hole (118A) of the upper bearing plate (112A) provided above the motor chamber (83A). In addition, a herringbone groove (119A) is formed on the outer peripheral surface of the large diameter portion (115A), and the rotation of the drive shaft (90A) causes a gap between the outer peripheral surface and the inner peripheral surface of the through hole (118A). A gas film is generated in the gap. Also, on the upper side of the upper bearing plate (112A), a thrust bearing plate (120A)
Is provided. Then, the lower surface of the thrust bearing plate (120A) comes into contact with the upper end surface of the large diameter portion (115A) so that the drive shaft (9
Positioning in the thrust direction of 0A) is performed. In the center of the thrust bearing plate (120A), a through hole (121A) having substantially the same diameter as the small diameter portion (116A) is formed, and the small diameter portion (116A) is supported on the inner surface of the through hole (121A). doing.

【0147】次に、第1圧縮機ユニット(65)及び第2圧
縮機ユニット(66)の接続関係を説明する。吸入管(12)
は、第2圧縮機ユニット(66)のケーシング(80B)の下端
面の中央部に接続され、吸入冷媒が吸入管(12)から第2
圧縮機ユニット(66)のモータ室(83B)に導入されるよう
になっている。ケーシング(80B)におけるモータ室(83B)
の上部に対応する位置と、第1圧縮機ユニット(65)のケ
ーシング(80A)の下端面との間には、第2圧縮機ユニッ
ト(66)のモータ室(83B)内の冷媒を第1圧縮機ユニット
(65)のモータ室(83A)に導く第1接続管(122)が設けられ
ている。第1圧縮機ユニット(65)のケーシング(80A)側
面におけるモータ室(83A)の上部に対応する位置と、第
1圧縮機ユニット(65)のケーシング(80A)の上端面中央
部との間には、モータ室(83A)内の冷媒をインペラ(85A)
の回転軸線上に沿って上側からインペラ室(82A)に導入
する第2接続管(123)が設けられている。第1圧縮機ユ
ニット(65)のケーシング(80A)側面における渦巻室(86A)
に対応する位置と、第2圧縮機ユニット(66)のケーシン
グ(80B)の上端面中央部との間には、第1圧縮機ユニッ
ト(65)で圧縮した冷媒をインペラ(85B)の回転軸線上に
沿って上側からインペラ室(82B)に導入する第3接続管
(124)が設けられている。第2圧縮機ユニット(66)のケ
ーシング(80B)側面における渦巻室(86B)に対応する位置
には、吐出管(21)が接続されている。
Next, the connection relationship between the first compressor unit (65) and the second compressor unit (66) will be described. Inhalation tube (12)
Is connected to the center of the lower end surface of the casing (80B) of the second compressor unit (66), and the refrigerant sucked into the second compressor unit (66) from the suction pipe (12).
It is designed to be introduced into the motor room (83B) of the compressor unit (66). Motor room (83B) in casing (80B)
Between the position corresponding to the upper part of the first compressor unit (65) and the lower end surface of the casing (80A) of the first compressor unit (65), the refrigerant in the motor chamber (83B) of the second compressor unit (66) is supplied to the first compressor unit (66). Compressor unit
A first connection pipe (122) leading to the motor chamber (83A) of (65) is provided. Between the position corresponding to the upper part of the motor chamber (83A) on the side surface of the casing (80A) of the first compressor unit (65) and the center of the upper end surface of the casing (80A) of the first compressor unit (65). Impeller (85A) with the refrigerant in the motor room (83A)
A second connection pipe (123) is provided for introducing the impeller chamber (82A) from above along the rotation axis of the second connection pipe. Swirling chamber (86A) on the side of casing (80A) of first compressor unit (65)
And the center of the upper end surface of the casing (80B) of the second compressor unit (66), the refrigerant compressed by the first compressor unit (65) is rotated by the rotating shaft of the impeller (85B). A third connecting pipe introduced into the impeller chamber (82B) from above along the line
(124) is provided. A discharge pipe (21) is connected to a position corresponding to the spiral chamber (86B) on the side surface of the casing (80B) of the second compressor unit (66).

【0148】マルチエアコン(50)の運転時、すなわち第
1圧縮機ユニット(65)及び第2圧縮機ユニット(66)の運
転の際には、吸入管(12)から吸入された冷媒は、第2圧
縮機ユニット(66)のモータ室(83B)に流入し、モータ(89
B)を冷却した後、モータ室(83B)から第1接続管(122)に
流入する。第1接続管(122)の冷媒は、第1圧縮機ユニ
ット(65)のモータ室(83A)に流入し、モータ(89A)を冷却
した後、第2接続管(123)を通じて第1圧縮機ユニット
(65)のインペラ室(82A)に流入する。インペラ室(82A)に
流入した冷媒は、インペラ(85A)の回転によって圧縮さ
れ、渦巻室(86A)に集められて、第3接続管(124)に吐出
される。すなわち、第1圧縮機ユニット(65)によって、
1段目の圧縮動作が行われ、昇圧した冷媒が第3接続管
(124)に吐出される。第3接続管(124)の冷媒は、第2圧
縮機ユニット(66)のインペラ室(82B)に流入し、インペ
ラ(85B)の回転によって圧縮されて渦巻室(86B)に集めら
れる。すなわち、第2圧縮機ユニット(66)によって、2
段目の圧縮動作が行われる。そして、渦巻室(86B)内の
冷媒は、吐出管(21)に吐出される。
During operation of the multi air conditioner (50), that is, during operation of the first compressor unit (65) and the second compressor unit (66), the refrigerant sucked from the suction pipe (12) is 2 Flow into the motor room (83B) of the compressor unit (66),
After cooling B), it flows into the first connection pipe (122) from the motor chamber (83B). The refrigerant in the first connecting pipe (122) flows into the motor chamber (83A) of the first compressor unit (65), cools the motor (89A), and then passes through the second connecting pipe (123). unit
It flows into the impeller chamber (82A) of (65). The refrigerant flowing into the impeller chamber (82A) is compressed by the rotation of the impeller (85A), collected in the spiral chamber (86A), and discharged to the third connection pipe (124). That is, by the first compressor unit (65),
The first-stage compression operation is performed, and the pressurized refrigerant is supplied to the third connection pipe.
(124). The refrigerant in the third connection pipe (124) flows into the impeller chamber (82B) of the second compressor unit (66), is compressed by the rotation of the impeller (85B), and is collected in the spiral chamber (86B). That is, by the second compressor unit (66), 2
The compression operation of the stage is performed. Then, the refrigerant in the spiral chamber (86B) is discharged to the discharge pipe (21).

【0149】このように、本実施形態では、ターボ圧縮
機ユニット(65),(66)を直列に接続し、冷媒の圧縮動作
を2段階に分けて行っているので、1段あたりの圧縮比
が相対的に小さい。従って、運転可能エリアを拡大する
ことができる等、実施形態1と同様の効果を得ることが
できる。
As described above, in this embodiment, since the turbo compressor units (65) and (66) are connected in series and the refrigerant compression operation is performed in two stages, the compression ratio per stage is reduced. Is relatively small. Therefore, the same effect as that of the first embodiment can be obtained, for example, the operable area can be enlarged.

【0150】なお、ターボ圧縮機ユニットの接続台数は
2台に限定されず、3台以上であってもよいことは勿論
である。
The number of connected turbo compressor units is not limited to two, but may be three or more.

【0151】<実施形態9>実施形態9は、実施形態7
において、ターボ圧縮機(1f)の運転停止直後の圧縮機内
部の冷媒の逆流を防止する逆流防止機構を設けたもので
ある。
Ninth Embodiment A ninth embodiment is a modification of the seventh embodiment.
And a backflow prevention mechanism for preventing a backflow of the refrigerant inside the compressor immediately after the operation of the turbo compressor (1f) is stopped.

【0152】ターボ圧縮機では、駆動時に、吸入管の内
部が吸入負圧により低圧状態となっている。一方、吐出
管の内部は、圧縮された冷媒が流れることにより、高圧
状態となっている。このため、ターボ圧縮機の停止時に
あっては、インペラの回転が停止した際、前段側のイン
ペラの上流側である吸入管の内部よりも、後段側のイン
ペラの下流側である吐出管の内部の方が高圧である。そ
のため、吐出管内の高圧冷媒が圧縮機の内部を経て吸入
管に導入される逆流が発生し、この高圧冷媒の作用によ
って、インペラが上述した圧縮動作の回転方向とは逆方
向に回転することになる。その結果、駆動軸も逆回転す
ることになる。そして、この逆回転状態では、動圧気体
軸受けの軸受け機能が発揮されず、場合によっては軸受
け板が焼き付いてしまうおそれもある。
In the turbo compressor, when driven, the inside of the suction pipe is in a low pressure state due to the suction negative pressure. On the other hand, the inside of the discharge pipe is in a high pressure state due to the flow of the compressed refrigerant. Therefore, when the rotation of the impeller is stopped when the turbo compressor is stopped, the inside of the discharge pipe on the downstream side of the impeller on the subsequent stage is more downstream than the inside of the suction pipe on the upstream side of the impeller on the front stage. Is higher pressure. Therefore, a reverse flow occurs in which the high-pressure refrigerant in the discharge pipe is introduced into the suction pipe through the interior of the compressor, and the action of the high-pressure refrigerant causes the impeller to rotate in a direction opposite to the rotation direction of the compression operation described above. Become. As a result, the drive shaft also rotates in the reverse direction. Then, in the reverse rotation state, the bearing function of the dynamic pressure gas bearing is not exhibited, and in some cases, the bearing plate may be seized.

【0153】特に、2段階以上の圧縮動作を行う圧縮機
では、吐出管内の高圧冷媒と吸入管内の低圧冷媒との圧
力差が非常に大きい。そのため、単段の圧縮機に比べて
駆動軸の逆回転が起こりやすい。従って、運転停止後の
駆動軸の逆回転を防止することは、非常に重要である。
Particularly, in a compressor that performs two or more stages of compression operation, the pressure difference between the high-pressure refrigerant in the discharge pipe and the low-pressure refrigerant in the suction pipe is very large. Therefore, reverse rotation of the drive shaft is more likely to occur than in a single-stage compressor. Therefore, it is very important to prevent reverse rotation of the drive shaft after stopping the operation.

【0154】そこで、図13に示すように、実施形態9
では、上記逆流を防止するため、吸入管(12)と吐出管(2
1)との間に、バイパス通路としてのバイパス管(71)を備
えている。バイパス管(71)には、開閉手段としての電磁
弁(72)が設けられている。
Therefore, as shown in FIG.
In order to prevent the above backflow, the suction pipe (12) and the discharge pipe (2
1), a bypass pipe (71) is provided as a bypass passage. The bypass pipe (71) is provided with an electromagnetic valve (72) as opening / closing means.

【0155】マルチエアコン(50)の運転時、すなわちタ
ーボ圧縮機(1f)の運転時には、電磁弁(72)を閉鎖してお
く。これにより、実施形態7で説明したように、冷媒は
図13に実線矢印で示すように、吸入管(12)を通じて吸
入され、第1インペラ(8)及び第2インペラ(9)によって
2段階に圧縮され、吐出管(21)を通じて吐出される。
When the multi air conditioner (50) is operating, that is, when the turbo compressor (1f) is operating, the solenoid valve (72) is closed. Thereby, as described in the seventh embodiment, the refrigerant is sucked through the suction pipe (12) as shown by the solid line arrow in FIG. 13, and is cooled in two stages by the first impeller (8) and the second impeller (9). It is compressed and discharged through the discharge pipe (21).

【0156】一方、ターボ圧縮機(1f)の運転停止時に
は、電磁弁(72)を開口する。これにより、バイパス管(7
1)を通じて吐出管(21)と吸入管(12)とが連通する。その
結果、吐出管(21)内の高圧冷媒は、ターボ圧縮機(1f)の
内部を逆流することなく、バイパス管(71)を通じて吸入
管(12)に直接導入される。従って、吐出管(21)の内部と
吸入管(12)の内部とは、ターボ圧縮機(1f)の運転停止直
後から均圧されることになる。
On the other hand, when the operation of the turbo compressor (1f) is stopped, the solenoid valve (72) is opened. This allows the bypass pipe (7
The discharge pipe (21) communicates with the suction pipe (12) through 1). As a result, the high-pressure refrigerant in the discharge pipe (21) is directly introduced into the suction pipe (12) through the bypass pipe (71) without flowing backward inside the turbo compressor (1f). Therefore, the pressure inside the discharge pipe (21) and the inside of the suction pipe (12) are equalized immediately after the operation of the turbo compressor (1f) is stopped.

【0157】詳しくは、ターボ圧縮機(1f)の運転を停止
した直後は、吐出通路(96)内や第2連通路(18A)内は、
第1連通路(15A)内やモータ室(6)内に比べて圧力が高い
高圧部となる。しかし、吐出管(21)と吸入管(12)とがバ
イパス管(71)を通じて連通しているので、図13に破線
矢印で示すように、高圧部の冷媒は逆流することなく、
吐出管(21)及びバイパス管(71)を流れて低圧部と均圧す
る。そのため、ターボ圧縮機(1f)の運転停止時に、イン
ペラ(8),(9)の下流側の圧力が上流側の圧力よりも高く
なってインペラ(8),(9)が逆回転してしまうといった状
況が回避される。
More specifically, immediately after the operation of the turbo compressor (1f) is stopped, the inside of the discharge passage (96) and the inside of the second communication passage (18A)
This is a high-pressure section having a higher pressure than the inside of the first communication passage (15A) or the inside of the motor chamber (6). However, since the discharge pipe (21) and the suction pipe (12) are in communication with each other through the bypass pipe (71), the refrigerant in the high-pressure section does not flow backward as indicated by the dashed arrow in FIG.
It flows through the discharge pipe (21) and the bypass pipe (71) to equalize the pressure with the low pressure part. Therefore, when the operation of the turbo compressor (1f) is stopped, the pressure on the downstream side of the impellers (8) and (9) becomes higher than the pressure on the upstream side, and the impellers (8) and (9) rotate in reverse. Such a situation is avoided.

【0158】このように、本実施形態では、ターボ圧縮
機(1f)の運転停止時に、吐出管(21)内の高圧冷媒をバイ
パス管(71)を通じて吸入管(12)に導入するので、インペ
ラ(8),(9)の逆回転が回避される。そのため、インペラ
(8),(9)に固定された駆動軸(10)の逆回転が防止され
る。従って、駆動軸の逆回転により動圧気体軸受けの軸
受け機能が発揮されないまま駆動軸が回転してしまうと
いった状況を回避することができ、ターボ圧縮機(1f)の
信頼性、ひいてはマルチエアコン(50)の信頼性が向上す
る。
As described above, in this embodiment, when the operation of the turbo compressor (1f) is stopped, the high-pressure refrigerant in the discharge pipe (21) is introduced into the suction pipe (12) through the bypass pipe (71). The reverse rotation of (8) and (9) is avoided. Therefore, the impeller
(8) The reverse rotation of the drive shaft (10) fixed to (9) is prevented. Therefore, it is possible to avoid a situation in which the drive shaft rotates without performing the bearing function of the dynamic pressure gas bearing due to the reverse rotation of the drive shaft, and the reliability of the turbo compressor (1f) and, consequently, the multi air conditioner (50 ) Reliability is improved.

【0159】<実施形態10>図14に示すように、実
施形態10は、実施形態8のターボ圧縮機(1h)に、実施
形態9と同様の逆流防止機構を設けたものである。
<Embodiment 10> As shown in FIG. 14, in Embodiment 10, a turbo compressor (1h) of Embodiment 8 is provided with a backflow prevention mechanism similar to that of Embodiment 9.

【0160】すなわち、吸入管(12)と吐出管(21)との間
に、電磁弁(72)を備えたバイパス管(71)が設けられてい
る。
That is, a bypass pipe (71) provided with an electromagnetic valve (72) is provided between the suction pipe (12) and the discharge pipe (21).

【0161】ターボ圧縮機(1h)の運転時、すなわち第1
圧縮機ユニット(65)及び第2圧縮機ユニット(66)の運転
の際には、電磁弁(72)を閉鎖しておく。吸入管(12)を通
じて吸入された冷媒は、実施形態8と同様に第1圧縮機
ユニット(65)及び第2圧縮機ユニット(66)で圧縮され、
吐出管(21)に吐出される。
At the time of operation of the turbo compressor (1h),
During operation of the compressor unit (65) and the second compressor unit (66), the solenoid valve (72) is closed. The refrigerant sucked through the suction pipe (12) is compressed by the first compressor unit (65) and the second compressor unit (66) as in Embodiment 8,
Discharged to the discharge pipe (21).

【0162】一方、ターボ圧縮機(1h)の運転停止時に
は、電磁弁(72)を開口する。これにより、吐出管(21)内
の高圧冷媒は、バイパス管(71)を通じて吸入管(12)に流
れ、吐出管(21)の内部と吸入管(12)の内部とが均圧す
る。ターボ圧縮機(1h)の運転停止直後は、吐出管(21)、
第3接続管(124)及び第2接続管(123)の内部は、第1接
続管(122)や吸入管(12)の内部よりも圧力の高い高圧部
となる。しかし、本実施形態では、吐出管(21)の内部と
吸入管(12)の内部とが均圧するので、高圧部の冷媒は、
ターボ圧縮機(1h)の運転時と同一の方向(順方向)に流
通し、その圧力が低下する。従って、インペラ(85A),(8
5B)を逆回転させるような逆流の発生は回避される。
On the other hand, when the operation of the turbo compressor (1h) is stopped, the solenoid valve (72) is opened. Accordingly, the high-pressure refrigerant in the discharge pipe (21) flows through the bypass pipe (71) to the suction pipe (12), and the pressure inside the discharge pipe (21) and the pressure inside the suction pipe (12) are equalized. Immediately after the operation of the turbo compressor (1h) is stopped, the discharge pipe (21),
The inside of the third connecting pipe (124) and the second connecting pipe (123) is a high-pressure part having a higher pressure than the inside of the first connecting pipe (122) and the suction pipe (12). However, in the present embodiment, the pressure in the discharge pipe (21) and the pressure in the suction pipe (12) are equalized.
It circulates in the same direction (forward direction) as the turbo compressor (1h) operates, and its pressure drops. Therefore, the impeller (85A), (8
The occurrence of a backflow that reverses 5B) is avoided.

【0163】このように、本実施形態においても、運転
停止時に、吐出管(21)内の高圧冷媒をバイパス管(71)を
通じて吸入管(12)に導入するので、各圧縮機ユニット(6
5),(66)のインペラ(85A),(85B)の逆回転が防止され、駆
動軸(10A),(10B)の逆回転も防止される。従って、動圧
気体軸受けの軸受け機能が発揮されないまま駆動軸が回
転してしまうといった状況を回避することができ、圧縮
機ユニット(65),(66)の信頼性が向上する。
As described above, also in this embodiment, when the operation is stopped, the high-pressure refrigerant in the discharge pipe (21) is introduced into the suction pipe (12) through the bypass pipe (71).
5) and (66) prevent the impellers (85A) and (85B) from rotating in the reverse direction, and also prevent the drive shafts (10A) and (10B) from rotating in the reverse direction. Therefore, it is possible to avoid a situation in which the drive shaft rotates without performing the bearing function of the dynamic pressure gas bearing, and the reliability of the compressor units (65) and (66) is improved.

【0164】本実施形態では、各圧縮機ユニット(65),
(66)のそれぞれにバイパス管及び電磁弁を設けるのでは
なく、一組のバイパス管(71)及び電磁弁(72)によって両
圧縮機ユニット(65),(66)における逆流を防止すること
としている。そのため、各圧縮機ユニット(65),(66)の
それぞれにバイパス管及び電磁弁を設ける構成に比べ
て、配管系統を簡易化することができ、コストを低減す
ることができる。
In this embodiment, each compressor unit (65),
Instead of providing bypass pipes and solenoid valves for each of (66), a set of bypass pipes (71) and solenoid valves (72) are used to prevent backflow in both compressor units (65) and (66). I have. Therefore, the piping system can be simplified and the cost can be reduced, as compared with a configuration in which each of the compressor units (65) and (66) is provided with a bypass pipe and an electromagnetic valve.

【0165】<実施形態11>図15に示すように、実
施形態11は、実施形態7のターボ圧縮機(1f)に対し
て、運転停止直後の冷媒の逆流を防止する逆流防止機構
として、逆止弁(73),(74)を用いた形態である。
<Eleventh Embodiment> As shown in FIG. 15, the eleventh embodiment differs from the turbo compressor (1f) of the seventh embodiment in that a backflow prevention mechanism for preventing a backflow of the refrigerant immediately after the operation is stopped is provided. This is a mode using stop valves (73) and (74).

【0166】吸入管(12)には、冷媒の吸入のみを許容す
る逆流防止手段として、吸入側逆止弁(73)が取り付けら
れている。つまり、吸入側逆止弁(73)は、吸入管(12)か
らモータ室(6)に向かう冷媒流れを許容する一方、モー
タ室(6)から吸入管(12)に向かう冷媒流れを阻止するよ
うに設けられている。吐出管(21)には、冷媒の吐出のみ
を許容する逆流防止手段として、吐出側逆止弁(74)が取
り付けられている。つまり、吐出側逆止弁(74)は、吐出
通路(96)から吐出管(21)に向かう冷媒流れを許容する一
方、吐出管(21)から吐出通路(96)に向かう冷媒流れを阻
止するように設けられている。
The suction pipe (12) is provided with a suction-side check valve (73) as backflow prevention means for permitting only suction of the refrigerant. That is, the suction-side check valve (73) allows the refrigerant flow from the suction pipe (12) to the motor chamber (6), while preventing the refrigerant flow from the motor chamber (6) to the suction pipe (12). It is provided as follows. A discharge-side check valve (74) is attached to the discharge pipe (21) as backflow prevention means that allows only refrigerant discharge. That is, the discharge-side check valve (74) allows the refrigerant flow from the discharge passage (96) toward the discharge pipe (21), while preventing the refrigerant flow from the discharge pipe (21) toward the discharge passage (96). It is provided as follows.

【0167】ターボ圧縮機(1f)の運転動作は、実施形態
7で説明した通りである。
The operation of the turbo compressor (1f) is as described in the seventh embodiment.

【0168】ターボ圧縮機(1f)の運転停止時には、吐出
管(21)の内部は吸入管(12)の内部よりも高圧である。し
かし、本実施形態では、吐出管(21)から吐出通路(96)に
向かう冷媒流れを阻止する吐出側逆止弁(74)が設けら
れ、更に、モータ室(6)から吸入管(12)に向かう冷媒流
れを阻止する吸入側逆止弁(73)が設けられているので、
吐出管(21)内と吸入管(12)内との圧力差による冷媒の逆
流が確実に回避される。その結果、インペラ(8),(9)の
逆回転が防止され、駆動軸(10)の逆回転も防止される。
従って、動圧気体軸受けの軸受け機能が発揮されないま
ま駆動軸が回転してしまうといった状況を回避すること
ができ、ターボ圧縮機(1f)の信頼性が向上する。
When the operation of the turbo compressor (1f) is stopped, the pressure inside the discharge pipe (21) is higher than the pressure inside the suction pipe (12). However, in the present embodiment, a discharge-side check valve (74) for preventing a refrigerant flow from the discharge pipe (21) toward the discharge passage (96) is provided, and further, the motor chamber (6) is connected to the suction pipe (12). Since the suction-side check valve (73) for preventing the refrigerant flow toward
The backflow of the refrigerant due to the pressure difference between the discharge pipe (21) and the suction pipe (12) is reliably avoided. As a result, the reverse rotation of the impellers (8) and (9) is prevented, and the reverse rotation of the drive shaft (10) is also prevented.
Therefore, it is possible to avoid a situation in which the drive shaft rotates without performing the bearing function of the dynamic pressure gas bearing, and the reliability of the turbo compressor (1f) is improved.

【0169】なお、吸入側逆止弁(73)及び吐出側逆止弁
(74)を備える形態は、上記実施形態のターボ圧縮機(1f)
に限られず、例えば、実施形態1〜6または8〜10の
ターボ圧縮機(1),(1a),(1b),(1c),(1d),(1e),(1f),(1h)
に、吸入側逆止弁(73)及び吐出側逆止弁(74)を設けるよ
うにしてもよい。
The suction-side check valve (73) and the discharge-side check valve (73)
The mode including (74) is the turbo compressor (1f) of the above embodiment.
Not limited to, for example, the turbo compressor of the first to sixth or 8 to 10 (1), (1a), (1b), (1c), (1d), (1e), (1f), (1h)
In addition, a suction check valve (73) and a discharge check valve (74) may be provided.

【0170】また、必ずしも吸入側逆止弁(73)及び吐出
側逆止弁(74)の両方を設ける必要はなく、どちらか一方
のみを設けるようにしてもよい。
It is not always necessary to provide both the suction-side check valve (73) and the discharge-side check valve (74), and only one of them may be provided.

【0171】<実施形態12>実施形態12は、モータ
(22)の駆動制御により圧縮機停止時の冷媒の逆流を回避
するものである。本実施形態に係るターボ圧縮機(1f)の
構成は、上述した実施形態7と同様である。
<Twelfth Embodiment> A twelfth embodiment relates to a motor
By the drive control of (22), the backflow of the refrigerant when the compressor is stopped is avoided. The configuration of the turbo compressor (1f) according to the present embodiment is the same as that of the above-described seventh embodiment.

【0172】実施形態12では、図16に示すように、
モータ(22)を駆動制御するコントローラ(130)に停止時
制御部(131)が設けられている。停止時制御部(131)は、
ターボ圧縮機(1f)の停止時に、モータ(22)を直ちに停止
させるのではなく、その回転数を徐々に低下させていく
減速制御を行うように構成されている。
In the twelfth embodiment, as shown in FIG.
A controller (131) for controlling the drive of the motor (22) is provided with a stop-time control unit (131). The stop control unit (131)
When the turbocompressor (1f) is stopped, the motor (22) is not stopped immediately, but is configured to perform deceleration control in which the rotation speed is gradually reduced.

【0173】停止時制御部(131)によるモータ(22)の減
速制御について説明する。まず、ターボ圧縮機(1f)の駆
動状態では、モータ(22)の回転数に応じて吸入管(12)の
内部と吐出管(21)の内部との間に大きな差圧が生じてい
る。そのため、ターボ圧縮機(1f)の運転停止時にモータ
(22)を直ちに停止させると、上記差圧が原因となって、
吐出管(21)内の冷媒がターボ圧縮機(1f)の内部を通じて
吸入管(12)に流れ込む逆流が発生するおそれがある。そ
こで、本実施形態では、ターボ圧縮機(1f)の運転停止
後、モータ(22)の回転を直ちに停止させるのではなく、
上記差圧が所定値以下になるように、その回転数をゆっ
くりと低下させていく。これにより、吐出管(21)の内部
と吸入管(12)の内部との差圧が徐々に小さくなり、この
差圧は、やがて逆流を発生させることのない小さな差圧
となる。そして、上記差圧が十分に小さくなった状態で
モータ(22)の運転が停止し、停止後の逆流の発生が回避
されることになる。従って、インペラ(8),(9)の逆回転
が防止される。
The deceleration control of the motor (22) by the stop control section (131) will be described. First, in the driving state of the turbo compressor (1f), a large pressure difference is generated between the inside of the suction pipe (12) and the inside of the discharge pipe (21) according to the rotation speed of the motor (22). Therefore, when the operation of the turbo compressor (1f) is stopped, the motor
If (22) is stopped immediately, due to the above differential pressure,
There is a possibility that the backflow in which the refrigerant in the discharge pipe (21) flows into the suction pipe (12) through the inside of the turbo compressor (1f). Therefore, in the present embodiment, after stopping the operation of the turbo compressor (1f), instead of immediately stopping the rotation of the motor (22),
The number of revolutions is gradually reduced so that the differential pressure becomes equal to or less than a predetermined value. As a result, the pressure difference between the inside of the discharge pipe (21) and the inside of the suction pipe (12) gradually decreases, and this pressure difference becomes a small pressure difference that does not generate a backflow. Then, the operation of the motor (22) is stopped in a state where the differential pressure has become sufficiently small, and the occurrence of the backflow after the stop is avoided. Therefore, reverse rotation of the impellers (8) and (9) is prevented.

【0174】このように、本実施形態では、ターボ圧縮
機(1f)の構造を変更することなく、ターボ圧縮機(1f)の
運転停止時におけるモータ(22)の制御を改良することの
みで、インペラ(8),(9)の逆回転を防止することができ
る。
As described above, in the present embodiment, the control of the motor (22) when the operation of the turbo compressor (1f) is stopped is improved without changing the structure of the turbo compressor (1f). Reverse rotation of the impellers (8) and (9) can be prevented.

【0175】なお、実施形態1〜6または実施形態8〜
11に上記制御を適用してもよいことは勿論である。こ
の場合であっても、上記と同様に、インペラの逆回転が
防止され、ターボ圧縮機の信頼性が向上する。
It should be noted that Embodiments 1 to 6 or Embodiments 8 to
Needless to say, the above control may be applied to 11. Even in this case, similarly to the above, the reverse rotation of the impeller is prevented, and the reliability of the turbo compressor is improved.

【0176】また、バイパス管(71)、吸入側逆止弁(73)
及び吐出側逆止弁(74)を備えるターボ圧縮機に上記制御
を適用してもよい。このようにすることにより、冷媒の
逆流が一層確実に防止されることになる。
The bypass pipe (71), the suction-side check valve (73)
The above control may be applied to a turbo compressor provided with a discharge-side check valve (74). By doing so, the backflow of the refrigerant is more reliably prevented.

【0177】<実施形態13>実施形態13は、実施形
態12の停止時制御部(131)の制御内容を変更したもの
である。本実施形態の停止時制御部(131)は、ターボ圧
縮機(1f)の運転停止時に、モータ(22)の回転数を徐々に
低下させていき、所定の低回転数に達したところで、こ
の回転数を所定時間だけ維持し、その後、モータ(22)を
停止させる制御を実行する。
<Thirteenth Embodiment> A thirteenth embodiment is a modification of the twelfth embodiment in which the control content of the stop control section (131) is changed. The stop control unit (131) of the present embodiment gradually reduces the rotation speed of the motor (22) when the operation of the turbo compressor (1f) is stopped, and when a predetermined low rotation speed is reached, The rotation number is maintained for a predetermined time, and thereafter, control for stopping the motor (22) is executed.

【0178】以下、本実施形態におけるモータ(22)の停
止時制御について説明する。図17に示すように(図1
7の実線はインペラ(8),(9)の回転数、破線は吸入管(1
2)の内部と吐出管(21)の内部との差圧を示している)、
ターボ圧縮機(1f)の駆動状態では、回転数に応じて吸入
管(12)の内部と吐出管(21)の内部との間に大きな差圧が
生じている(図17における領域A)。この差圧は、図
18に示すように、モータ(22)の回転数の2乗に比例す
るものである。このため、モータ(22)の高回転数域では
回転数の増加量に対する差圧の増分が大きく、逆に、モ
ータ(22)の低回転数域では回転数の増加量に対する差圧
の増分が小さくなる。このようなターボ圧縮機(1f)の特
性を利用し、本実施形態では、ターボ圧縮機(1f)の運転
停止時には、まず、モータ(22)の回転数を徐々に低下さ
せていき(図17における領域B)、所定の低回転数に
達したところで、この回転数を所定時間だけ維持する
(図17における領域C)。この状態では、上記差圧は
殆どなくなっており、このような状態でモータ(22)を停
止する(図17における領域D)。このため、モータ(2
2)の運転停止時には、インペラ(8),(9)の上流側(吸入
管(12)の内部)と下流側(吐出管(21)の内部)との差圧
は極めて小さく、インペラ(8),(9)を停止させた際に、
インペラ(8),(9)が逆回転することはない。
Hereinafter, the stop control of the motor (22) in this embodiment will be described. As shown in FIG.
The solid line 7 is the rotation speed of the impellers (8) and (9), and the broken line is the suction pipe (1).
The pressure difference between the inside of 2) and the inside of the discharge pipe (21) is shown),
In the driving state of the turbo compressor (1f), a large pressure difference is generated between the inside of the suction pipe (12) and the inside of the discharge pipe (21) according to the number of revolutions (region A in FIG. 17). This differential pressure is proportional to the square of the rotation speed of the motor (22), as shown in FIG. For this reason, in the high rotation speed region of the motor (22), the increase in the differential pressure with respect to the increase in the rotation speed is large, and conversely, in the low rotation speed region of the motor (22), the increase in the differential pressure with the increase in the rotation speed increases. Become smaller. By utilizing such characteristics of the turbo compressor (1f), in the present embodiment, when the operation of the turbo compressor (1f) is stopped, first, the rotation speed of the motor (22) is gradually reduced (FIG. 17). In the region B), when the rotation speed reaches a predetermined low rotation speed, the rotation speed is maintained for a predetermined time (region C in FIG. 17). In this state, the differential pressure has almost disappeared, and the motor (22) is stopped in such a state (region D in FIG. 17). Therefore, the motor (2
When the operation is stopped in 2), the pressure difference between the upstream side (inside the suction pipe (12)) and the downstream side (inside the discharge pipe (21)) of the impellers (8) and (9) is extremely small, and the impeller (8 ), When (9) is stopped,
The impellers (8) and (9) do not rotate backward.

【0179】このように、本実施形態によれば、ターボ
圧縮機(1f)の特性を考慮したうえで、停止時制御を行う
ので、より確実に逆流を防止することができる。
As described above, according to the present embodiment, since the stop control is performed in consideration of the characteristics of the turbo compressor (1f), the backflow can be more reliably prevented.

【0180】なお、実施形態1〜6または実施形態8〜
11に本実施形態の制御を適用してもよいことは勿論で
ある。また、バイパス管(71)、吸入側逆止弁(73)及び吐
出側逆止弁(74)を備えるターボ圧縮機に本制御を適用し
てもよい。
It should be noted that Embodiments 1 to 6 or Embodiments 8 to
Needless to say, the control of this embodiment may be applied to 11. Further, the present control may be applied to a turbo compressor including a bypass pipe (71), a suction-side check valve (73), and a discharge-side check valve (74).

【0181】<その他の実施形態>上記実施形態では、
圧縮機のインペラは2段または3段であったが、本発明
はこれらに限定されるものではなく、4段以上であって
もよい。
<Other Embodiments> In the above embodiment,
Although the compressor has two or three stages of impellers, the present invention is not limited to these, and may have four or more stages.

【0182】冷媒は、HFC134aやR410A等の
混合冷媒であってもよく、R22等の単一冷媒であって
もよい。また、CO2などの自然冷媒でもよい。
The refrigerant may be a mixed refrigerant such as HFC134a or R410A or a single refrigerant such as R22. Further, a natural refrigerant such as CO 2 may be used.

【0183】上記実施形態では、駆動軸(10)を回転自在
に支持する軸受けとしてヘリングボーンジャーナル気体
軸受けを採用した。しかし、本発明は、これに限らず、
ティルティングパッドジャーナル気体軸受け等の各種の
気体軸受けを採用してもよい。
In the above embodiment, a herringbone journal gas bearing is employed as a bearing for rotatably supporting the drive shaft (10). However, the present invention is not limited to this,
Various gas bearings such as a tilting pad journal gas bearing may be employed.

【0184】また、各インペラ(8),(9),(43)は、オープ
ン型でもクローズ型でもよい。
Each of the impellers (8), (9), and (43) may be an open type or a closed type.

【0185】気体軸受けは、駆動軸(10)の回転による動
圧型に限定されるものではなく、圧縮機で昇圧した冷媒
ガス圧を用いる静圧型であってもよい。
The gas bearing is not limited to the dynamic pressure type by rotating the drive shaft (10), but may be a static pressure type using a refrigerant gas pressure increased by a compressor.

【0186】上記実施形態では、圧縮機(1)に関して、
軸受けとして気体軸受けを用いたが、駆動軸(10)が非接
触状態で回転自在に支持されていればよく、例えば磁気
軸受けを使用してもよい。
In the above embodiment, with respect to the compressor (1),
Although the gas bearing is used as the bearing, it is sufficient that the drive shaft (10) is rotatably supported in a non-contact state. For example, a magnetic bearing may be used.

【0187】また、上記実施形態は、冷房運転及び暖房
運転が可能な空気調和装置であったが、本発明の適用範
囲は冷房専用機や暖房専用機であってもよく、また、そ
の他の冷凍装置であってもよいことは勿論である。
In the above embodiment, the air conditioner capable of cooling operation and heating operation has been described. However, the scope of the present invention may be a cooling only device or a heating only device. Of course, it may be a device.

【0188】[0188]

【発明の効果】以上のように、第1〜第10の発明によ
れば、潤滑油の使用に伴い必然的に生じていた課題を克
服することができ、信頼性及び快適性が高く、安価な冷
凍装置を提供することが可能となる。さらに、冷媒の圧
縮比を従来以上に大きくすることができるので、制御可
能な空調エリアを拡大することができる。
As described above, according to the first to tenth aspects, it is possible to overcome the problems inevitably caused by the use of the lubricating oil, to achieve high reliability and comfort, and to reduce the cost. It is possible to provide a simple refrigerating device. Further, since the compression ratio of the refrigerant can be made larger than before, the controllable air conditioning area can be expanded.

【0189】第11の発明によれば、複雑なマルチ回路
において上記効果が得られるので、当該効果をより顕著
に発揮させることができる。
According to the eleventh aspect, the above effects can be obtained in a complicated multi-circuit, so that the effects can be more remarkably exhibited.

【0190】第12〜第16の発明によれば、ターボ圧
縮機の運転停止時における吐出管の内部と吸入管の内部
との差圧を小さくすることができるので、ターボ圧縮機
の内部における冷媒の逆流を防止することができ、気体
軸受けの機能が発揮されないまま駆動軸が逆回転してし
まうことを確実に防止することができる。従って、駆動
軸の焼き付きを確実に防止することができ、冷凍装置の
信頼性が向上する。
According to the twelfth to sixteenth aspects, the differential pressure between the inside of the discharge pipe and the inside of the suction pipe when the operation of the turbo compressor is stopped can be reduced, so that the refrigerant inside the turbo compressor can be reduced. Can be prevented, and the reverse rotation of the drive shaft while the function of the gas bearing is not exhibited can be reliably prevented. Therefore, seizure of the drive shaft can be reliably prevented, and the reliability of the refrigeration system is improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】ビル用マルチエアコンの構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of a multi air conditioner for a building.

【図2】ビル用マルチエアコンの冷媒回路図である。FIG. 2 is a refrigerant circuit diagram of a multi air conditioner for buildings.

【図3】実施形態1に係る圧縮機の縦断面図である。FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the compressor according to the first embodiment.

【図4】気体軸受けの拡大図である。FIG. 4 is an enlarged view of a gas bearing.

【図5】運転可能な空調エリアを示す領域図である。FIG. 5 is a region diagram showing a operable air-conditioning area.

【図6】実施形態2に係る圧縮機の縦断面図である。FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a compressor according to a second embodiment.

【図7】実施形態3に係る圧縮機の縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a compressor according to a third embodiment.

【図8】実施形態4に係る圧縮機の縦断面図である。FIG. 8 is a longitudinal sectional view of a compressor according to a fourth embodiment.

【図9】実施形態5に係る圧縮機の縦断面図である。FIG. 9 is a longitudinal sectional view of a compressor according to a fifth embodiment.

【図10】実施形態6に係る圧縮機の縦断面図である。FIG. 10 is a longitudinal sectional view of a compressor according to a sixth embodiment.

【図11】実施形態7に係る圧縮機の縦断面図である。FIG. 11 is a longitudinal sectional view of a compressor according to a seventh embodiment.

【図12】実施形態8に係る圧縮機の縦断面図である。FIG. 12 is a longitudinal sectional view of a compressor according to an eighth embodiment.

【図13】実施形態9に係る圧縮機の縦断面図である。FIG. 13 is a longitudinal sectional view of a compressor according to a ninth embodiment.

【図14】実施形態10に係る圧縮機の縦断面図であ
る。
FIG. 14 is a longitudinal sectional view of a compressor according to a tenth embodiment.

【図15】実施形態11に係る圧縮機の縦断面図であ
る。
FIG. 15 is a vertical sectional view of a compressor according to an eleventh embodiment.

【図16】実施形態12に係る圧縮機の縦断面図であ
る。
FIG. 16 is a vertical sectional view of a compressor according to a twelfth embodiment.

【図17】実施形態13に係るモータの制御動作を示す
図である。
FIG. 17 is a diagram illustrating a control operation of the motor according to the thirteenth embodiment.

【図18】ターボ圧縮機におけるインペラ回転数とイン
ペラ上下流の差圧との関係を示す図である。
FIG. 18 is a diagram illustrating a relationship between an impeller rotation speed and a differential pressure between upstream and downstream of the impeller in the turbo compressor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

(1) 圧縮機 (6) モータ室 (8) 第1インペラ (9) 第2インペラ (10) 駆動軸 (12) 吸入管 (13) 第1渦巻室 (14) 第2渦巻室 (21) 吐出管 (29) ヘリンボーン溝 (34),(35) 動圧気体軸受け (56a) 室外熱交換器(熱源側熱交換器) (56b) 室内熱交換器(利用側熱交換器) (91) 第1インペラ室 (92) 第2インペラ室 (1) Compressor (6) Motor chamber (8) First impeller (9) Second impeller (10) Drive shaft (12) Suction pipe (13) First spiral chamber (14) Second spiral chamber (21) Discharge Pipe (29) Herringbone groove (34), (35) Dynamic pressure gas bearing (56a) Outdoor heat exchanger (heat source side heat exchanger) (56b) Indoor heat exchanger (use side heat exchanger) (91) No. 1 Impeller room (92) 2nd impeller room

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 冷媒を圧縮するターボ圧縮機(1)と、冷
媒を凝縮または蒸発させる熱源側熱交換器(56a)と、冷
媒を蒸発または凝縮させる利用側熱交換器(56b)とが順
に接続されて冷媒回路(5A)が構成され、 上記ターボ圧縮機(1)は、昇圧機構が設けられて該昇圧
機構と冷媒とにより形成された気体軸受け(34,35)によ
って非接触状態で回転自在に支持される駆動軸(10)と、
該駆動軸(10)に連結されて冷媒を多段に圧縮する複数段
のインペラ(8,9,43)とを備えていることを特徴とする冷
凍装置。
1. A turbo compressor (1) for compressing a refrigerant, a heat source side heat exchanger (56a) for condensing or evaporating the refrigerant, and a utilization side heat exchanger (56b) for evaporating or condensing the refrigerant in order. The turbo compressor (1) is connected to form a refrigerant circuit (5A), and the turbo compressor (1) rotates in a non-contact state by a gas bearing (34, 35) provided with a pressure increasing mechanism and the refrigerant. A drive shaft (10) freely supported,
A refrigeration system comprising: a plurality of impellers (8, 9, 43) connected to the drive shaft (10) to compress refrigerant in multiple stages.
【請求項2】 請求項1に記載の冷凍装置において、 ターボ圧縮機(1)のインペラは、2段または3段のイン
ペラ(8,9,43)によって構成されていることを特徴とする
冷凍装置。
2. The refrigeration system according to claim 1, wherein the impeller of the turbo compressor (1) is constituted by a two-stage or three-stage impeller (8, 9, 43). apparatus.
【請求項3】 請求項2に記載の冷凍装置において、 ターボ圧縮機(1)は、 第1インペラ室(91)及び該第1インペラ室(91)の周囲に
位置する第1渦巻室(13)と、モータ室(6)と、第2イン
ペラ室(92)及び該第2インペラ室(92)の周囲に位置する
第2渦巻室(14)とが一端側から他端側に順に設けられた
ケーシング(2)と、 該モータ室(6)内に固定されたモータ本体(23,24)と、該
モータ本体(23,24)から該一端側及び該他端側の双方に
延びる駆動軸(10)とを有するモータ(22)と、 吸入管(12)から吸入した冷媒を上記第1インペラ室(91)
の吸入側に導く吸入通路(95)と、 上記第1インペラ室(91)において該モータ(22)の駆動軸
(10)に連結され、該吸入通路(95)からの冷媒を上記一端
側から吸い込んで圧縮して上記第1渦巻室(13)に吐出す
る第1インペラ(8)と、 上記第1渦巻室(13)内の冷媒を上記モータ室(6)に導く
第1連通路(15)と、 該モータ室(6)内の冷媒を上記第2インペラ室(92)の吸
入側に導く第2連通路(18)と、 上記第2インペラ室(92)において該モータ(22)の駆動軸
(10)に連結され、該第2連通路(18)からの冷媒を上記他
端側から吸い込んで圧縮して上記第2渦巻室(14)に吐出
する第2インペラ(9)と、 上記第2渦巻室(14)内の冷媒を吐出管(21)に導く吐出通
路(96)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。
3. The refrigeration system according to claim 2, wherein the turbo compressor (1) includes a first impeller chamber (91) and a first spiral chamber (13) located around the first impeller chamber (91). ), A motor chamber (6), a second impeller chamber (92), and a second spiral chamber (14) located around the second impeller chamber (92) are provided in this order from one end to the other end. A casing (2), a motor body (23, 24) fixed in the motor chamber (6), and a drive shaft extending from the motor body (23, 24) to both the one end and the other end. A motor (22) having the first impeller chamber (91) and a refrigerant sucked from the suction pipe (12).
A suction passage (95) leading to the suction side of the motor, and a drive shaft of the motor (22) in the first impeller chamber (91).
A first impeller (8) connected to the suction passage (95), for sucking the refrigerant from the suction passage (95) from the one end side, compressing the refrigerant, and discharging the compressed air to the first spiral chamber (13); (13) a first communication path (15) for guiding the refrigerant in the motor chamber (6) to the motor chamber (6); and a second communication path for guiding the refrigerant in the motor chamber (6) to the suction side of the second impeller chamber (92). A passage (18) and a drive shaft of the motor (22) in the second impeller chamber (92).
A second impeller (9) that is connected to the second communication passage (10), sucks refrigerant from the second communication passage (18) from the other end side, compresses the refrigerant, and discharges the refrigerant to the second spiral chamber (14); (2) A refrigeration apparatus comprising: a discharge passage (96) for guiding a refrigerant in a spiral chamber (14) to a discharge pipe (21).
【請求項4】 請求項2に記載の冷凍装置において、 ターボ圧縮機(1a)は、 第1インペラ室(91)及び該第1インペラ室(91)の周囲に
位置する第1渦巻室(13)と、モータ室(6)と、第2イン
ペラ室(92)及び該第2インペラ室(92)の周囲に位置する
第2渦巻室(14)とが一端側から他端側に順に設けられた
ケーシング(2)と、 該モータ室(6)内に固定されたモータ本体(23,24)と、該
モータ本体(23,24)から該一端側及び該他端側の双方に
延びる駆動軸(10)とを有するモータ(22)と、 吸入管(12)から吸入した冷媒を上記第1インペラ室(91)
の吸入側に導く吸入通路(95)と、 上記第1インペラ室(91)において該モータ(22)の駆動軸
(10)に連結され、該吸入通路(95)からの冷媒を上記一端
側から吸い込んで圧縮して上記第1渦巻室(13)に吐出す
る第1インペラ(8)と、 上記第1渦巻室(13)内の冷媒を上記第2インペラ室(92)
の吸入側に導く連通路(15a)と、 上記第2インペラ室(92)において該モータ(22)の駆動軸
(10)に連結され、該連通路(15a)からの冷媒を上記他端
側から吸い込んで圧縮して上記第2渦巻室(14)に吐出す
る第2インペラ(9)と、 上記第2渦巻室(14)内の冷媒を吐出管(21)に導く吐出通
路(96)と、 上記吸入管(12)と上記モータ室(6)とを連通する均圧管
(36)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。
4. The refrigeration apparatus according to claim 2, wherein the turbo compressor (1a) includes a first impeller chamber (91) and a first spiral chamber (13) located around the first impeller chamber (91). ), A motor chamber (6), a second impeller chamber (92), and a second spiral chamber (14) located around the second impeller chamber (92) are provided in this order from one end to the other end. A casing (2), a motor body (23, 24) fixed in the motor chamber (6), and a drive shaft extending from the motor body (23, 24) to both the one end and the other end. A motor (22) having the first impeller chamber (91) and a refrigerant sucked from the suction pipe (12).
A suction passage (95) leading to the suction side of the motor, and a drive shaft of the motor (22) in the first impeller chamber (91).
A first impeller (8) connected to the suction passage (95), for sucking the refrigerant from the suction passage (95) from the one end side, compressing the refrigerant, and discharging the compressed air to the first spiral chamber (13); (13) The refrigerant in the second impeller chamber (92)
A communication path (15a) leading to the suction side of the motor, and a drive shaft of the motor (22) in the second impeller chamber (92).
A second impeller (9) connected to the second swirl chamber (14) and sucking the refrigerant from the communication path (15a) from the other end side and compressing and discharging the refrigerant to the second swirl chamber (14); A discharge passage (96) for guiding the refrigerant in the chamber (14) to the discharge pipe (21), and a pressure equalizing pipe communicating the suction pipe (12) and the motor chamber (6).
(36) A refrigeration apparatus comprising:
【請求項5】 請求項2に記載の冷凍装置において、 ターボ圧縮機(1b)は、 第1インペラ室(91)及び該第1インペラ室(91)の周囲に
位置する第1渦巻室(13)と、第2インペラ室(92)及び該
第2インペラ室(92)の周囲に位置する第2渦巻室(14)
と、モータ室(6)とが一端側から他端側に順に設けられ
たケーシング(2)と、 該モータ室(6)内に固定されたモータ本体(23,24)及び該
モータ本体(23,24)から上記一端側に延びる駆動軸(10)
を有するモータ(22)と、 吸入管(12)から吸入した冷媒を上記第1インペラ室(91)
の吸入側に導く吸入通路(95)と、 上記第1インペラ室(91)において該モータ(22)の駆動軸
(10)に連結され、該吸入通路(95)からの冷媒を上記一端
側から吸い込んで圧縮して上記第1渦巻室(13)に吐出す
る第1インペラ(8)と、 上記第1渦巻室(13)内の冷媒を上記第2インペラ室(92)
の吸入側に導く連通路(15a)と、 上記第2インペラ室(92)において該モータ(22)の駆動軸
(10)に連結され、該連通路(15a)からの冷媒を上記一端
側から吸い込んで圧縮して上記第2渦巻室(14)に吐出す
る第2インペラ(9)と、 上記第2渦巻室(14)内の冷媒を吐出管(21)に導く吐出通
路(96)と、 上記吸入管(12)と上記モータ室(6)とを連通する均圧管
(36)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。
5. The refrigeration apparatus according to claim 2, wherein the turbo compressor (1b) includes a first impeller chamber (91) and a first spiral chamber (13) located around the first impeller chamber (91). ), A second impeller chamber (92) and a second spiral chamber (14) located around the second impeller chamber (92).
A casing (2) in which a motor chamber (6) is sequentially provided from one end to the other end; a motor body (23, 24) fixed in the motor chamber (6); and a motor body (23 , 24), the drive shaft (10) extending to the one end side.
A first impeller chamber (91), and a motor (22) having
A suction passage (95) leading to the suction side of the motor, and a drive shaft of the motor (22) in the first impeller chamber (91).
A first impeller (8) connected to the suction passage (95), for sucking the refrigerant from the suction passage (95) from the one end side, compressing the refrigerant, and discharging the compressed air to the first spiral chamber (13); (13) The refrigerant in the second impeller chamber (92)
A communication path (15a) leading to the suction side of the motor, and a drive shaft of the motor (22) in the second impeller chamber (92).
A second impeller (9) connected to the second spiral chamber (10) for sucking the refrigerant from the communication path (15a) from the one end side and compressing and discharging the refrigerant to the second spiral chamber (14); (14) A discharge passage (96) for guiding the refrigerant in the discharge pipe (21) to the pressure equalizing pipe for communicating the suction pipe (12) with the motor chamber (6).
(36) A refrigeration apparatus comprising:
【請求項6】 請求項2に記載の冷凍装置において、 ターボ圧縮機(1c)は、 第2インペラ室(92)及び該第2インペラ室(92)の周囲に
位置する第2渦巻室(14)と、第1インペラ室(91)及び該
第1インペラ室(91)の周囲に位置する第1渦巻室(13)
と、モータ室(6)とが一端側から他端側に順に設けられ
たケーシング(2)と、 該モータ室(6)内に固定されたモータ本体(23,24)及び該
モータ本体(23,24)から上記一端側に延びる駆動軸(10)
を有するモータ(22)と、 吸入管(12)から吸入した冷媒を上記第1インペラ室(91)
の吸入側に導く吸入通路(95)と、 上記第1インペラ室(91)において該モータ(22)の駆動軸
(10)に連結され、該吸入通路(95)からの冷媒を上記一端
側から吸い込んで圧縮して上記第1渦巻室(13)に吐出す
る第1インペラ(8)と、 上記第1渦巻室(13)内の冷媒を上記第2インペラ室(92)
の吸入側に導く連通路(15a)と、 上記第2インペラ室(92)において該モータ(22)の駆動軸
(10)に連結され、該連通路(15a)からの冷媒を上記他端
側から吸い込んで圧縮して上記第2渦巻室(14)に吐出す
る第2インペラ(9)と、 上記第2渦巻室(14)内の冷媒を吐出管(21)に導く吐出通
路(96)と、 上記吸入管(12)と上記モータ室(6)とを連通する均圧管
(36)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。
6. The refrigeration apparatus according to claim 2, wherein the turbo compressor (1c) includes a second impeller chamber (92) and a second spiral chamber (14) located around the second impeller chamber (92). ), A first impeller chamber (91) and a first spiral chamber (13) located around the first impeller chamber (91).
A casing (2) in which a motor chamber (6) is sequentially provided from one end to the other end; a motor body (23, 24) fixed in the motor chamber (6); and a motor body (23 , 24), the drive shaft (10) extending to the one end side.
A first impeller chamber (91), and a motor (22) having
A suction passage (95) leading to the suction side of the motor, and a drive shaft of the motor (22) in the first impeller chamber (91).
A first impeller (8) connected to the suction passage (95), for sucking the refrigerant from the suction passage (95) from the one end side, compressing the refrigerant, and discharging the compressed air to the first spiral chamber (13); (13) The refrigerant in the second impeller chamber (92)
A communication path (15a) leading to the suction side of the motor, and a drive shaft of the motor (22) in the second impeller chamber (92).
A second impeller (9) connected to the second swirl chamber (14) and sucking the refrigerant from the communication path (15a) from the other end side and compressing and discharging the refrigerant to the second swirl chamber (14); A discharge passage (96) for guiding the refrigerant in the chamber (14) to the discharge pipe (21), and a pressure equalizing pipe communicating the suction pipe (12) and the motor chamber (6).
(36) A refrigeration apparatus comprising:
【請求項7】 請求項2に記載の冷凍装置において、 ターボ圧縮機(1d)は、 第2インペラ室(92)及び該第2インペラ室(92)の周囲に
位置する第2渦巻室(14)と、第1インペラ室(91)及び該
第1インペラ室(91)の周囲に位置する第1渦巻室(13)
と、モータ室(6)とが一端側から他端側に順に設けられ
たケーシング(2)と、 該モータ室(6)内に固定されたモータ本体(23,24)及び該
モータ本体(23,24)から上記一端側に延びる駆動軸(10)
を有するモータ(22)と、 吸入管(12)から吸入した冷媒を上記第1インペラ室(91)
の吸入側に導く吸入通路(95)と、 上記第1インペラ室(91)において該モータ(22)の駆動軸
(10)に連結され、該吸入通路(95)からの冷媒を上記他端
側から吸い込んで圧縮して上記第1渦巻室(13)に吐出す
る第1インペラ(8)と、 上記第1渦巻室(13)内の冷媒を上記第2インペラ室(92)
の吸入側に導く連通路(15a)と、 上記第2インペラ室(92)において該モータ(22)の駆動軸
(10)に連結され、該連通路(15a)からの冷媒を上記一端
側から吸い込んで圧縮して上記第2渦巻室(14)に吐出す
る第2インペラ(9)と、 上記第2渦巻室(14)内の冷媒を吐出管(21)に導く吐出通
路(96)と、 上記吸入管(12)と上記モータ室(6)とを連通する均圧管
(36)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。
7. The refrigeration apparatus according to claim 2, wherein the turbo compressor (1d) includes a second impeller chamber (92) and a second spiral chamber (14) located around the second impeller chamber (92). ), A first impeller chamber (91) and a first spiral chamber (13) located around the first impeller chamber (91).
A casing (2) in which a motor chamber (6) is sequentially provided from one end to the other end; a motor body (23, 24) fixed in the motor chamber (6); and a motor body (23 , 24), the drive shaft (10) extending to the one end side.
A first impeller chamber (91), and a motor (22) having
A suction passage (95) leading to the suction side of the motor, and a drive shaft of the motor (22) in the first impeller chamber (91).
A first impeller (8) connected to the first swirl chamber (13) for sucking refrigerant from the suction passage (95) from the other end side, compressing the refrigerant, and discharging the compressed air to the first spiral chamber (13); The refrigerant in the chamber (13) is transferred to the second impeller chamber (92).
A communication path (15a) leading to the suction side of the motor, and a drive shaft of the motor (22) in the second impeller chamber (92).
A second impeller (9) connected to the second spiral chamber (10) for sucking the refrigerant from the communication path (15a) from the one end side and compressing and discharging the refrigerant to the second spiral chamber (14); (14) A discharge passage (96) for guiding the refrigerant in the discharge pipe (21) to the pressure equalizing pipe for communicating the suction pipe (12) with the motor chamber (6).
(36) A refrigeration apparatus comprising:
【請求項8】 請求項2に記載の冷凍装置において、 ターボ圧縮機(1e)は、 第2インペラ室(92)及び該第2インペラ室(92)の周囲に
位置する第2渦巻室(14)と、第3インペラ室(93)及び該
第3インペラ室(93)の周囲に位置する第3渦巻室(94)
と、モータ室(6)と、第1インペラ室(91)及び該第1イ
ンペラ室(91)の周囲に位置する第1渦巻室(13)とが一端
側から他端側に順に設けられたケーシング(2)と、 該モータ室(6)内に固定されたモータ本体(23,24)と、該
モータ本体(23,24)から該一端側及び該他端側の双方に
延びる駆動軸(10)を有するモータ(22)と、 吸入管(12)から吸入した冷媒を上記第1インペラ室(91)
の吸入側に導く吸入通路(95)と、 上記第1インペラ室(91)において該モータ(22)の駆動軸
(10)に連結され、該吸入通路(95)からの冷媒を上記他端
側から吸い込んで圧縮して上記第1渦巻室(13)に吐出す
る第1インペラ(8)と、 上記第1渦巻室(13)内の冷媒を上記第2インペラ室(92)
の吸入側に導く第1連通路(15)と、 上記第2インペラ室(92)において該モータ(22)の駆動軸
(10)に連結され、該第1連通路(15)からの冷媒を上記一
端側から吸い込んで圧縮して上記第2渦巻室(14)に吐出
する第2インペラ(9)と、 上記第2渦巻室(14)内の冷媒を上記第3インペラ室(93)
の吸入側に導く第2連通路(18)と、 上記第3インペラ室(93)において該モータ(22)の駆動軸
(10)に連結され、該第2連通路(18)からの冷媒を上記一
端側から吸い込んで圧縮して上記第3渦巻室(94)に吐出
する第3インペラ(43)と、 上記第3渦巻室(94)内の冷媒を吐出管(21)に導く吐出通
路(96)と、 上記吸入管(12)と上記モータ室(6)とを連通する均圧管
(36)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。
8. The refrigeration apparatus according to claim 2, wherein the turbo compressor (1e) includes a second impeller chamber (92) and a second spiral chamber (14) located around the second impeller chamber (92). ), A third impeller chamber (93) and a third spiral chamber (94) located around the third impeller chamber (93).
And a motor chamber (6), a first impeller chamber (91), and a first spiral chamber (13) located around the first impeller chamber (91) are sequentially provided from one end to the other end. A casing (2), a motor main body (23, 24) fixed in the motor chamber (6), and a drive shaft extending from the motor main body (23, 24) to both the one end and the other end. A motor (22) having a suction pipe (12) and a refrigerant sucked from the suction pipe (12);
A suction passage (95) leading to the suction side of the motor, and a drive shaft of the motor (22) in the first impeller chamber (91).
A first impeller (8) connected to the first swirl chamber (13) for sucking refrigerant from the suction passage (95) from the other end side, compressing the refrigerant, and discharging the compressed air to the first spiral chamber (13); The refrigerant in the chamber (13) is transferred to the second impeller chamber (92).
A first communication path (15) leading to the suction side of the motor; and a drive shaft of the motor (22) in the second impeller chamber (92).
A second impeller (9) that is connected to the first communication path (10), sucks refrigerant from the first communication path (15) from the one end side, compresses the refrigerant, and discharges the refrigerant to the second spiral chamber (14); The refrigerant in the spiral chamber (14) is supplied to the third impeller chamber (93).
A second communication passage (18) leading to the suction side of the motor, and a drive shaft of the motor (22) in the third impeller chamber (93).
A third impeller (43) that is connected to the second communication path (10), sucks refrigerant from the second communication path (18) from the one end side, compresses the refrigerant, and discharges the refrigerant to the third spiral chamber (94); A discharge passageway (96) for guiding the refrigerant in the spiral chamber (94) to a discharge pipe (21), and a pressure equalizing pipe communicating the suction pipe (12) and the motor chamber (6).
(36) A refrigeration apparatus comprising:
【請求項9】 請求項2に記載の冷凍装置において、 ターボ圧縮機(1f)は、 第2インペラ室(92)及び該第2インペラ室(92)の周囲に
位置する第2渦巻室(14)と、モータ室(6)と、第1イン
ペラ室(91)及び該第1インペラ室(91)の周囲に位置する
第1渦巻室(13)とが一端側から他端側に順に設けられた
ケーシング(2)と、 該モータ室(6)内に固定されたモータ本体(23,24)と、該
モータ本体(23,24)から該一端側及び該他端側の双方に
延びる駆動軸(10)とを有するモータ(22)と、 吸入管(12)から吸入した冷媒を上記モータ室(6)に導く
吸入通路(12A)と、 上記モータ室(6)内の冷媒を上記第1インペラ室(91)の
吸入側に導く第1連通路(15A)と、 上記第1インペラ室(91)において該モータ(22)の駆動軸
(10)に連結され、該第1連通路(15A)からの冷媒を上記
他端側から吸い込んで圧縮して上記第1渦巻室(13)に吐
出する第1インペラ(8)と、 上記第1渦巻室(13)内の冷媒を上記第2インペラ室(92)
の吸入側に導く第2連通路(18A)と、 上記第2インペラ室(92)において該モータ(22)の駆動軸
(10)に連結され、該第2連通路(18A)からの冷媒を上記
一端側から吸い込んで圧縮して上記第2渦巻室(14)に吐
出する第2インペラ(9)と、 上記第2渦巻室(14)内の冷媒を吐出管(21)に導く吐出通
路(96)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。
9. The refrigeration apparatus according to claim 2, wherein the turbo compressor (1f) includes a second impeller chamber (92) and a second spiral chamber (14) located around the second impeller chamber (92). ), A motor chamber (6), a first impeller chamber (91), and a first spiral chamber (13) located around the first impeller chamber (91) are sequentially provided from one end to the other end. A casing (2), a motor body (23, 24) fixed in the motor chamber (6), and a drive shaft extending from the motor body (23, 24) to both the one end and the other end. (10), a suction passage (12A) for guiding refrigerant sucked from a suction pipe (12) to the motor chamber (6), and a refrigerant in the motor chamber (6) to the first chamber. A first communication path (15A) leading to the suction side of the impeller chamber (91), and a drive shaft of the motor (22) in the first impeller chamber (91).
A first impeller (8) that is connected to the first communication path (10), sucks refrigerant from the first communication path (15A) from the other end side, compresses the refrigerant, and discharges the refrigerant to the first spiral chamber (13); The refrigerant in one spiral chamber (13) is transferred to the second impeller chamber (92).
A second communication passage (18A) leading to the suction side of the motor, and a drive shaft of the motor (22) in the second impeller chamber (92).
A second impeller (9) that is connected to the second communication path (10), sucks refrigerant from the second communication path (18A) from the one end side, compresses the refrigerant, and discharges the refrigerant to the second spiral chamber (14); A refrigerating apparatus comprising: a discharge passage (96) for guiding a refrigerant in a spiral chamber (14) to a discharge pipe (21).
【請求項10】 冷媒を圧縮するターボ圧縮機(1h)と、
冷媒を凝縮または蒸発させる熱源側熱交換器(56a)と、
冷媒を蒸発または凝縮させる利用側熱交換器(56b)とが
順に接続されて冷媒回路(5A)が構成され、 上記ターボ圧縮機(1h)は、冷媒を多段階に圧縮するよう
に直列に接続された複数のターボ圧縮機ユニット(65,6
6)を備え、 上記各ターボ圧縮機ユニット(65,66)の駆動軸(90A,90B)
は、昇圧機構(114A,114B,119A,119B)が設けられ、該昇
圧機構(114A,114B,119A,119B)と冷媒とにより形成され
た気体軸受け(117A,117B)によって非接触状態で回転自
在に支持されるように構成されていることを特徴とする
冷凍装置。
10. A turbo compressor (1h) for compressing a refrigerant,
A heat source side heat exchanger (56a) for condensing or evaporating the refrigerant,
A use side heat exchanger (56b) for evaporating or condensing the refrigerant is connected in order to form a refrigerant circuit (5A), and the turbo compressor (1h) is connected in series so as to compress the refrigerant in multiple stages. Multiple turbo compressor units (65,6
6), the drive shaft (90A, 90B) of each of the turbo compressor units (65, 66)
Is provided with a pressure raising mechanism (114A, 114B, 119A, 119B), and is rotatable in a non-contact state by a gas bearing (117A, 117B) formed by the pressure raising mechanism (114A, 114B, 119A, 119B) and a refrigerant. A refrigeration device characterized by being configured to be supported by a refrigerator.
【請求項11】 請求項1〜10のいずれか一つに記載
の冷凍装置において、 冷媒回路(5A)は、複数の利用側熱交換器(56b)が互いに
並列に接続されたマルチ回路に構成されていることを特
徴とする冷凍装置。
11. The refrigeration apparatus according to claim 1, wherein the refrigerant circuit (5A) is configured as a multi-circuit in which a plurality of use-side heat exchangers (56b) are connected in parallel with each other. A refrigeration apparatus characterized by being performed.
【請求項12】 請求項1〜11のいずれか一つに記載
の冷凍装置において、 吐出管(21)と吸入管(12)とをターボ圧縮機(1f,1h)をバ
イパスして接続するバイパス通路(71)と、 上記バイパス通路(71)に設けられ、上記ターボ圧縮機(1
f,1h)の圧縮動作時に該バイパス通路(71)を閉鎖する一
方、該ターボ圧縮機(1f,1h)の圧縮動作の停止時に、上
記吐出管(21)の内部と上記吸入管(12)の内部との差圧を
なくすように該バイパス通路(71)を開放する開閉手段(7
2)とを備えていることを特徴とする冷凍装置。
12. The bypass device according to claim 1, wherein the discharge pipe (21) and the suction pipe (12) are connected by bypassing the turbo compressor (1f, 1h). A passage (71) provided in the bypass passage (71);
While the bypass passage (71) is closed during the compression operation of the (f, 1h), the inside of the discharge pipe (21) and the suction pipe (12) are stopped when the compression operation of the turbo compressor (1f, 1h) is stopped. Opening / closing means (7) for opening the bypass passage (71) so as to eliminate the pressure difference with the inside of the
2) A refrigeration apparatus comprising:
【請求項13】 請求項1〜12のいずれか一つに記載
の冷凍装置において、 吐出管(21)には、ターボ圧縮機(1f,1h)からの冷媒の吐
出のみを許容する逆流防止手段(74)が設けられているこ
とを特徴とする冷凍装置。
13. The refrigerating apparatus according to claim 1, wherein the discharge pipe (21) has a backflow preventing means for permitting only discharge of the refrigerant from the turbo compressor (1f, 1h). A refrigeration apparatus comprising (74).
【請求項14】 請求項1〜13のいずれか一つに記載
の冷凍装置において、 吸入管(12)には、ターボ圧縮機(1f,1h)への冷媒の吸入
のみを許容する逆流防止手段(73)が設けられていること
を特徴とする冷凍装置。
14. The refrigeration apparatus according to claim 1, wherein the suction pipe (12) has a backflow prevention means that allows only suction of refrigerant to the turbo compressor (1f, 1h). A refrigeration apparatus comprising (73).
【請求項15】 請求項1〜14のいずれか一つに記載
の冷凍装置において、 ターボ圧縮機(1f,1h)の運転停止時に、吐出管(21)の内
部と吸入管(12)の内部との差圧が所定値以下になるよう
に該ターボ圧縮機(1f,1h)のモータ(22)を徐々に減速し
た後、該モータ(22)を停止させる停止時制御手段(131)
を備えていることを特徴とする冷凍装置。
15. The refrigeration apparatus according to claim 1, wherein when the operation of the turbo compressor (1f, 1h) is stopped, the inside of the discharge pipe (21) and the inside of the suction pipe (12). After the motor (22) of the turbocompressor (1f, 1h) is gradually decelerated so that the pressure difference between the motor and the turbo compressor (1f, 1h) becomes equal to or less than a predetermined value, stop-time control means (131) for stopping the motor (22)
A refrigeration apparatus comprising:
【請求項16】 請求項1〜15のいずれか一つに記載
の冷凍装置において、 ターボ圧縮機(1f,1h)の運転停止時に、該ターボ圧縮機
(1f,1h)のモータ(22)の回転数を徐々に低下させた後、
該回転数をゼロ近くの所定の低回転数に所定時間維持
し、その後、該モータ(22)を停止させる停止時制御手段
(131)を備えていることを特徴とする冷凍装置。
16. The refrigeration apparatus according to claim 1, wherein when the operation of the turbo compressor (1f, 1h) is stopped, the turbo compressor is stopped.
After gradually lowering the rotation speed of the motor (22) of (1f, 1h),
Stop time control means for maintaining the rotation speed at a predetermined low rotation speed near zero for a predetermined time and thereafter stopping the motor (22)
A refrigeration apparatus comprising (131).
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