JPH1130190A - 遠心式流体機械 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 流体温度による変速機構への悪影響を防止す
る。 【解決手段】 渦巻き型流体流路１０７を有するハウジ
ング９９と、ハウジング９９の内部に回転自在に配置さ
れたインペラ７５と、ハウジング９９に固定されたケー
シング３７の内部に配置され、インペラ７５のシャフト
４９に連結された変速機構２１と、流体流路１０７とケ
ーシング３７との間で熱移動を遮断する断熱手段１１９
とを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、冷凍シ
ステムにおいて膨張機や圧縮機として用いられる遠心式
流体機械に関する。

【０００２】

【従来の技術】特公平８−６６０５号公報に図６のよう
な「内燃機関の過給機の機械式駆動装置２０１」が記載
されている。

【０００３】この機械式駆動装置２０１は、プーリ２０
３から電磁クラッチ２０５を介して入力するエンジンの
駆動力を、プラネタリーギヤ式の変速機構２０７で増速
し、遠心式の流体機械２０９を駆動して、内燃機関を過
給する。

【０００４】変速機構２０７のケーシング２１１は流体
機械２０９のハウジング２１３に固定されている。

【０００５】又、流体機械２０９のような遠心式の流体
機械は、空気を冷媒にしたフロンレスの冷凍システムに
おいて、コンプレッサ（圧縮機）やタービン（膨張機）
に用いられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ケーシング２１１側の
温度は変速機構２０７のギヤの噛み合い回転によって＋
８０℃程度になり、流体機械２０９を冷凍システムの膨
張機に用いると、ハウジング２１３の流出孔２１５側の
空気温度は−５０℃にもなる。

【０００７】上記のように、ケーシング２１１とハウジ
ング２１３とは互いに接触しているから、流体機械２０
９では、ケーシング２１１側からの熱伝動によって空気
温度が上昇し、冷凍システムの冷却効率が低下する。

【０００８】又、変速機構２０７では、−５０℃の空気
により、ギヤオイルが冷却されて粘度が上昇し、摩擦抵
抗が増加して機械効率が低下する。

【０００９】又、流体機械２０９をコンプレッサに用い
た場合でも、吐出空気の高温によってケーシング２１１
のギヤオイルが劣化し、変速機構２０７の耐久性が低下
する。

【００１０】そこで、この発明は、流体温度による変速
機構への悪影響を防止した遠心式流体機械の提供を目的
とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１の遠心式流体機
械は、流体の移動方向に直角な断面積が一側に向かって
変化する渦巻き型流体流路の両端が流体の流入口及び流
出口をなすハウジングと、ハウジングの内部に回転自在
に配置されたインペラと、ハウジングに固定されたケー
シングの内部に配置され、インペラのシャフトに連結さ
れた変速機構とを備え、前記流体流路とケーシングの間
の熱移動を遮断する断熱手段を設けたことを特徴とす
る。

【００１２】このように、請求項１の遠心式流体機械で
は、断熱手段によって、ハウジングの流体流路と変速機
構のケーシング間で熱移動が遮断される。

【００１３】従って、遠心式流体機械を冷凍システムの
膨張機に用いた場合は、ケーシング側からの熱伝動が遮
断されるから、空気温度の上昇と、冷却効率の低下とが
防止される。

【００１４】又、変速機構では、ギヤオイルの冷却によ
る粘性上昇が防止され、機械効率の低下が防止される。

【００１５】又、遠心式流体機械をコンプレッサに用い
た場合は、変速機構が吐出空気の高温から遮断され、耐
久性低下が防止される。

【００１６】請求項２の発明は、請求項１記載の遠心式
流体機械であって、断熱手段が、流体流路の内周に設け
られた低熱伝導率のアブレーダブル被膜であることを特
徴とし、請求項１の構成と同等の効果を得る。

【００１７】これに加えて、アブレーダブル被膜は、イ
ンペラと接触すると、容易に切削されてインペラとの適
正な隙間を形成すると共に、容易に切削されることによ
り、インペラの破損や変形を防止する。

【００１８】又、アブレーダブル被膜に低熱伝導率のも
のを用いただけで、他の部材に変更を加えずに、アブレ
ーダブル効果と断熱効果の両方が得られると共に、低コ
ストで実施できて有利である。

【００１９】請求項３の発明は、請求項１記載の遠心式
流体機械であって、断熱手段が、低熱伝導率材料でハウ
ジングと別体に形成された流体流路の流入口部又は流出
口部であることを特徴とし、請求項１の構成と同等の効
果を得る。

【００２０】これに加えて、流体が低温又は高温になる
流体流路の流入口部又は流出口部を低熱伝導率材料で形
成したことにより、ハウジング全体を低熱伝導材料にし
ないでも、低コストで充分な断熱効果が得られる。

【００２１】請求項４の発明は、請求項３記載の遠心式
流体機械であって、流入口部又は流出口部が、ハウジン
グに対して移動自在であると共に、流入口部又は流出口
部とハウジングとを位置決めする固定手段を設けたこと
を特徴とし、請求項３の構成と同等の効果を得る。

【００２２】これに加えて、流入口部又は流出口部をハ
ウジングに対して移動自在にし、ハウジングとの位置決
めをする固定手段を設けたから、遠心式流体機械の組付
け後でも、流入口部又は流出口部とインペラとの隙間調
整が随時可能になり、効率を最高値に保つことができ
る。

【００２３】請求項５の発明は、請求項３又は請求項４
に記載の遠心式流体機械であって、低熱伝導率材料の流
入口部又は流出口部が、ハウジングのオーバーハング部
まで延長して形成されたことを特徴とし、請求項３又は
請求項４と同等の効果を得る。

【００２４】これに加えて、ハウジングからオーバーハ
ング部をなくし、流入口部又は流出口部にオーバーハン
グ部を設けたことにより、ハウジングの鋳造に用いる中
子の形状が大幅に簡略化されるから、鋳造の歩留りが向
上すると共に、鋳造コストが大きく低減される。

【００２５】又、低熱伝導率材料の流入口部又は流出口
部をハウジングと別体にしたことにより、このような鋳
造時の効果と、断熱効果とが同時に得られる。

【００２６】請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５
のいずれか一項に記載の遠心式流体機械であって、断熱
手段が、低熱伝導率材料で作られたインペラであること
を特徴とし、インペラの断熱効果により、請求項１乃至
請求項５のいずれかと同等の効果を得る。

【００２７】又、請求項１に適用する構成では、インペ
ラを低熱伝導率材料にするだけで、他の部分に変更を加
えずに、断熱効果が得られる。又、請求項２乃至請求項
５のいずれかに適用する構成では、インペラの断熱効果
によって全体の断熱効果が更に向上する。

【００２８】

【発明の実施の形態】図１及び図２により本発明の第１
実施形態を説明する。この実施形態は請求項１、２の特
徴を備えている。以下、左右の方向は図１での左右の方
向であり、符号のない部材等は図示されていない。

【００２９】図１は第１実施形態の膨張機１（遠心式流
体機械）を示し、図２は膨張機１が用いられた冷凍シス
テム３を示している。

【００３０】この冷凍システム３は冷凍倉庫５に用いら
れており、膨張機１、圧縮機７、モータ９、除湿器１
１、水熱交換器１３、中間熱交換器１５、空気注入弁１
７などから構成されている。

【００３１】膨張機１と圧縮機７はモータ９を介して連
結されている。又、冷凍システム３の空気（冷媒）は空
気注入弁１７から注入される。

【００３２】圧縮機７はモータ９によって駆動される。
除湿器１１で除湿された３０℃の空気は圧縮機７で圧縮
されて１１０℃になり、水熱交換器１３で４０℃に冷却
される。このとき、水熱交換器１３に供給される３０℃
の冷却水は３５℃で排出される。水熱交換器１３で冷却
された４０℃の空気は中間熱交換器１５で−１０℃に冷
却された後、膨張機１で断熱膨張して−５０℃まで冷却
され、冷凍室５に吹き込まれ、庫内温度を−２０℃〜−
３０℃に保つ。

【００３３】又、冷凍室５の空気は中間熱交換器１５に
供給され、上記のように水熱交換器１３を通る空気を冷
却して３０℃に温度上昇し、除湿器１１に導かれる。

【００３４】図１のように、膨張機１は、出力プーリ１
９とプラネタリーギヤ式の減速機構２１（変速機構）と
を備えている。

【００３５】出力プーリ１９は、プーリ本体２３とハブ
２５とをボルト２７で固定して形成されており、ハブ２
５は減速機構２１の出力軸２９にキー３１とナット３３
とで固定されている。出力プーリ１９はベルトを介して
モータ９側のプーリに連結されており、膨張機１の回転
はモータ９に伝達されてエネルギーが回収される。

【００３６】出力軸２９はベアリング３５によってケー
シング３７のボス部３９に支承されている。又、出力軸
２９とボス部３９との間にはシール４１が配置され、外
部へのオイル洩れを防止している。

【００３７】減速機構２１は、出力軸２９のフランジ部
４３に一体形成されたインターナルギヤ４５と、周方向
等間隔に配置された複数個のピニオンギヤ４７と、膨張
機１のインペラシャフト４９に形成されたサンギヤ５１
とを備えている。

【００３８】ピニオンギヤ４７はベアリング５３を介し
てピニオンシャフト５５に支承されている。ピニオンシ
ャフト５５はケーシング３７に固定されたフランジ部材
５７に支持されている。

【００３９】減速機構２１はインペラシャフト４９の回
転をサンギヤ５１からピニオンギヤ４７とインターナル
ギヤ４５とを介して減速する。

【００４０】フランジ部材５７の内周にはベアリングホ
ルダ５９が圧入され、ボルト６０によって位置決めされ
ている。ベアリングホルダ５９は円筒部６１と円錐状の
凸部６３とからなり、凸部６３は出力軸２９側に形成さ
れた円錐状の凹部６５に僅かな空隙を介して貫入してい
る。

【００４１】インペラシャフト４９上には、サンギヤ５
１の右側から、リング６７、リング６９、スペーサ７
１、ブッシュ７３、インペラ７５が装着され、ナット７
７で固定されている。

【００４２】又、サンギヤ５１の左側には、インペラシ
ャフト４９とベアリングホルダ５９との間にすべり軸受
７９が配置されている。又、スペーサ７１とベアリング
ホルダ５９との間にはすべり軸受８１が配置されてい
る。

【００４３】各すべり軸受７９、８１とベアリングホル
ダ５９との間にはオイルフィルムダンパが形成されてい
る。このオイルフィルムダンパには、ケーシング３７に
取り付けられたオイルプラグ８３とノズル８５及びベア
リングホルダ５９とフランジ部材５７とに形成された油
路８７を介して、外部のオイルポンプから加圧オイルが
供給される。

【００４４】各すべり軸受７９、８１はこのオイルフィ
ルムダンパによってフローティング支持され、振動を吸
収しながらインペラシャフト４９とインペラシャフト４
９に装着された各部材とを支承する。

【００４５】オイルフィルムダンパから抜けたオイルは
減速機構２１に供給され、各ギヤの噛み合い部を潤滑す
る。

【００４６】又、ベアリングホルダ５９にはスラストワ
ッシャ８９が装着されており、このスラストワッシャ８
９の先端はリング６７、６９の間に形成された溝９１に
係合し、インペラ７５に生じるスラスト力を受けてい
る。

【００４７】上記の加圧オイルは油路９３からこの溝９
１にも供給され、スラストワッシャ８９との摺動部を潤
滑し、更に、油路９５を介してシール４１に供給され、
これを潤滑する。

【００４８】又、ケーシング３７とフランジ部材５７と
の間にはＯリング９７が配置され、ケーシング３７から
のオイル洩れを防止している。

【００４９】ケーシング３７とフランジ部材５７と膨張
機１のハウジング９９は、ケーシング３７の周溝１０１
に係合した連結部材１０３と、この連結部材１０３をハ
ウジング９９に固定するボルト１０５とによって互いに
固定されている。

【００５０】ハウジング９９の流入口には、上記のよう
に、中間熱交換器１５で−１０℃に冷却された空気が流
入し、渦巻き型流体流路１０７で断熱膨張して−５０℃
に冷却され、流出口１０９側から冷凍室５側に吐き出さ
れる。

【００５１】このとき、空気の膨張によってインペラシ
ャフト４９（インペラ７５）が回転し、この回転は減速
機構２１で減速され、出力軸２９を介して出力プーリ１
９を回転させる。上記のように、膨張機１で生じた回転
はこうしてモータ９に伝達され、エネルギー回収が行わ
れる。

【００５２】フランジ部材５７とハウジング９９との間
には、ラビリンスリング１１１が固定されており、この
ラビリンスリング１１１とインペラ７５との間にはラビ
リンスシール１１３が構成され、その減圧作用によって
膨張器１の空気洩れを低減させている。

【００５３】又、ベアリングホルダ５９に圧入されたリ
ング１１５とブッシュ７３との間にはオイルシール１１
７が配置され、インペラ７５側へのオイル洩れを防止し
ている。

【００５４】ハウジング９９の渦巻き型流体流路１０７
の内周には、低熱伝導率のアブレーダブル樹脂被膜１１
９（アブレーダブル被膜）が設けられている。

【００５５】このアブレーダブル樹脂被膜１１９はＰＰ
Ｓ（ポリフェニレン・サルファイド）であり、ＰＰＳは
比重が小さく、耐油性と耐熱性とに優れている上に、線
膨張係数がハウジング９９の材料であるアルミニウムと
ほぼ等しく、被切削性がよく、安価である。

【００５６】更に、ＰＰＳは熱伝導率がアルミニウムの
約１／７００の断熱材料である。

【００５７】このように、比重が小さいから、アブレー
ダブル樹脂被膜１１９を施したことによる重量増加は極
く僅かである。又、アブレーダブル樹脂被膜１１９は耐
油性と耐熱性とに優れているから、オイルによって劣化
することがなく、温度変化に耐えて充分な耐久性が得ら
れる。

【００５８】又、線膨張係数がハウジング９９とほぼ等
しいから、温度変化を繰り返し受けても、アブレーダブ
ル樹脂被膜１１９が渦巻き型流体流路１０７から剥離す
ることはない。

【００５９】又、被切削性がよいから、インペラ７５と
接触しても、容易に切削されてインペラ７５との適正な
隙間を形成すると共に、インペラ７５の破損や変形を防
止するアブレーダブル効果が得られる。

【００６０】これに加えて、アブレーダブル樹脂被膜１
１９は熱伝導率がアルミニウムの約１／７００であるか
ら、その断熱効果によって、渦巻き型流体流路１０７
（特に、流出口１０９）とハウジング９９及び減速機構
２１のケーシング３７との間で熱移動が遮断される。

【００６１】こうして、膨張機１が構成されている。

【００６２】上記のように、膨張機１では、渦巻き型流
体流路１０７の内周に低熱伝導率のアブレーダブル樹脂
被膜１１９を設けたことにより、減速機構２１によって
生じケーシング３７からハウジング９９を介して渦巻き
型流体流路１０７に伝動される熱がこのアブレーダブル
樹脂被膜１１９によって遮断されるから、冷凍システム
３のエア温度の上昇と冷却効率の低下とが防止される。

【００６３】又、減速機構２１では、アブレーダブル樹
脂被膜１１９の断熱効果によって、−５０℃の空気によ
るオイルの冷却と粘性上昇が防止され、機械効率の低下
が防止される。

【００６４】又、アブレーダブル樹脂被膜１１９に断熱
材料を用いただけで、他の部材に変更を加えずに、アブ
レーダブル効果と断熱効果の両方が得られると共に、低
コストに実施できて有利である。

【００６５】次に、図３と図２とによって本発明の第２
実施形態を説明する。図３は第２実施形態の膨張機１２
１（遠心式流体機械）を示しており、この膨張機１２１
は請求項１、３、４、６の特徴を備えている。又、符号
のない部材等は図示されていない。

【００６６】なお、図３及び第２実施形態の説明におい
て、第１実施形態と同機能の部材には同一の符号を与え
て引用し、これら同機能部材の重複説明は省く。

【００６７】膨張機１２１は、第１実施形態の膨張機１
と同様に、図２の冷凍システム３に用いられており、出
力プーリ１９とプラネタリーギヤ式の減速機構２１（変
速機構）とを備えている。

【００６８】この膨張機１２１では、インペラ１２３が
低熱伝導率材料で作られている。

【００６９】又、膨張機１２１では、ハウジング９９の
流出口部１２５が渦巻き型流体流路１０７と別体に形成
されており、この流出口部１２５も低熱伝導率材料とし
てのＰＰＳ樹脂で作られている。

【００７０】流出口部１２５はその外周をハウジング９
９の係合孔１２７に軸方向移動自在に係合している。
又、流出口部１２５にはボルト１２９（固定手段）が螺
着されており、ハウジング９９にはこのボルト１２９が
貫通する軸方向の長孔１３１が形成されている。

【００７１】流出口部１２５を移動させると、流出口部
１２５とインペラ１２３との隙間１３３を最適値に調整
することができる。流出口部１２５の位置決めはボルト
１２９で行う。

【００７２】こうして、膨張機１２１が構成されてい
る。

【００７３】上記のように、膨張機１２１では、インペ
ラ１２３を低熱伝導率材料で作り、更に、ハウジング９
９の流出口部１２５を低熱伝導率材料にしたことによ
り、ケーシング３７からハウジング９９を介して渦巻き
型流体流路１０７に伝動される減速機構２１の熱が、こ
れらのインペラ１２３と流出口部１２５の断熱効果によ
って遮断されるから、冷凍システム３の空気温度の上昇
と冷却効率の低下とが防止される。

【００７４】又、減速機構２１では、同様に、インペラ
１２３と流出口部１２５の断熱効果によって、−５０℃
の空気によるオイルの冷却と粘性上昇が防止され、機械
効率の低下が防止される。

【００７５】又、流出口部１２５を移動自在にしたか
ら、インペラ１２３と流出口部１２５との隙間調整が、
膨張機１２１の組付け後でも可能であり、効率を常時最
高値に保つことができる。

【００７６】又、空気が低温になる流出口部１２５を低
熱伝導率材料で形成したことにより、ハウジング９９全
体を低熱伝導材料にしないでも、低コストで充分な断熱
効果が得られる。

【００７７】次に、図４と図２とによって本発明の第３
実施形態を説明する。図４は第３実施形態の膨張機１３
５（遠心式流体機械）を示しており、この膨張機１３５
は請求項１、３、４の特徴を備えている。又、符号のな
い部材等は図示されていない。

【００７８】なお、図４及び第３実施形態の説明におい
て、第１、２実施形態と同機能の部材には同一の符号を
与えて引用し、これら同機能部材の重複説明は省く。

【００７９】膨張機１３５は、第１、２実施形態の膨張
機１、１２１と同様に、図２の冷凍システム３に用いら
れており、出力プーリ１９とプラネタリーギヤ式の減速
機構２１（変速機構）とを備えている。

【００８０】この膨張機１３５では、第２実施形態の膨
張機１２１と同様に、ハウジング９９の流出口部１３７
が渦巻き型流体流路１０７と別体に形成され、低熱伝導
率材料で作られている。

【００８１】流出口部１３７はその外周をハウジング９
９の係合孔１３９に軸方向移動自在に係合している。
又、流出口部１３７にはボルト１２９が螺着されてお
り、ハウジング９９にはこのボルト１２５が貫通する長
孔１３１が形成されている。

【００８２】流出口部１３７を移動させることによっ
て、流出口部１３７とインペラ７５との隙間１３３を最
適値に調整することができる。流出口部１３７の位置決
めはボルト１２９で行う。

【００８３】こうして、膨張機１３５が構成されてい
る。

【００８４】膨張機１３５では、ハウジング９９の流出
口部１３７を低熱伝導率材料にしたことにより、減速機
構２１からの熱が、流出口部１３７の断熱効果によって
遮断され、冷凍システム３の空気温度の上昇と冷却効率
の低下とが防止される。

【００８５】又、減速機構２１でも、流出口部１３７の
断熱効果によって、−５０℃の空気によるオイルの冷却
と粘性上昇が防止され、機械効率の低下が防止される。

【００８６】又、流出口部１３７を移動自在にしたか
ら、流出口部１３７とインペラ７５との隙間調整が、膨
張機１３５の組付け後でも可能であり、効率を常時最高
値に保つことができる。

【００８７】又、空気が低温になる流出口部１３７を低
熱伝導率材料にしたことにより、ハウジング９９全体を
低熱伝導材料にしないでも、低コストで充分な断熱効果
が得られる。

【００８８】次に、図５と図２とによって本発明の第４
実施形態を説明する。図５は第４実施形態の膨張機１４
１（遠心式流体機械）を示しており、この膨張機１４１
は請求項１、３、４、５の特徴を備えている。又、符号
のない部材等は図示されていない。

【００８９】なお、図５及び第４実施形態の説明におい
て、第１、２、３実施形態と同機能の部材には同一の符
号を与えて引用し、これら同機能部材の重複説明は省
く。

【００９０】膨張機１４１は、第１、２、３実施形態の
膨張機１、１２１、１３５と同様に、図２の冷凍システ
ム３に用いられており、出力プーリ１９とプラネタリー
ギヤ式の減速機構２１（変速機構）とを備えている。

【００９１】この膨張機１４１では、第２、３実施形態
の膨張機１２１、１３５と同様に、ハウジング９９の流
出口部１４３が渦巻き型流体流路１０７と別体に形成さ
れ、低熱伝導率材料で作られている。

【００９２】流出口部１４３はその外周をハウジング９
９の係合孔１４５に軸方向移動自在に係合している。こ
の流出口部１４３にはオーバーハング部１４７が形成さ
れている。

【００９３】又、流出口部１４３にはボルト１２９が螺
着されており、ハウジング９９にはこのボルト１２５が
貫通する長孔１３１が形成されている。

【００９４】流出口部１４３を移動させることによっ
て、流出口部１４３とインペラ７５との隙間１３３を最
適値に調整することができる。流出口部１４３の位置決
めはボルト１２９で行う。

【００９５】こうして、膨張機１４１が構成されてい
る。

【００９６】膨張機１４１では、ハウジング９９の流出
口部１４３を低熱伝導率材料にしたことにより、減速機
構２１からの熱が、流出口部１４３の断熱効果によって
遮断され、冷凍システム３の空気温度の上昇と冷却効率
の低下とが防止される。

【００９７】又、減速機構２１でも、流出口部１４３の
断熱効果によって、−５０℃の空気によるオイルの冷却
と粘性上昇が防止され、機械効率の低下が防止される。

【００９８】又、流出口部１４３を移動自在にしたか
ら、流出口部１４３とインペラ７５との隙間調整が、膨
張機１４１の組付け後でも可能であり、効率を常時最高
値に保つことができる。

【００９９】又、空気が低温になる流出口部１４３を低
熱伝導率材料にしたことにより、ハウジング９９全体を
低熱伝導材料にしないでも、低コストで充分な断熱効果
が得られる。

【０１００】更に、流出口部１４３にオーバーハング部
１４７を形成したから、ハウジング９９の鋳造に用いる
中子の形状が大幅に簡略化され、鋳造の歩留りが向上す
ると共に、鋳造コストが大きく低減される。

【０１０１】又、流出口部１４３をハウジング９９と別
体にしたことにより、このような鋳造時の効果と断熱効
果とが同時に得られる。

【０１０２】なお、本発明の遠心式流体機械は、各実施
形態のように加圧された流体を膨張させて冷却し、回転
力を取り出す膨張機のような用途の他に、インペラに回
転力を与えて流体を圧縮するコンプレッサとして用いて
もよい。

【０１０３】コンプレッサに用いた場合も、本発明の断
熱効果により、変速機構が吐出空気の高温から遮断さ
れ、耐久性低下が防止される。

【０１０４】なお、アブレーダブル被膜や低熱伝導材料
としてはＰＰＳの他にＰＢＴ，ＰＴＦＥやＰＰ−ＣＩ３
などが適しており、これらの材料の低熱伝導率を生かし
線膨張係数を考慮して被膜範囲や樹脂形状を決定採用す
ることができる。

【０１０５】

【発明の効果】上記のように、請求項１の遠心式流体機
械では、変速機構のケーシングと流体流路との間に熱移
動を遮断する断熱手段を配置したから、例えば、冷凍シ
ステムの膨張機に用いた場合、膨張機側ではケーシング
からの熱伝動が遮断され、空気温度の上昇と冷却効率の
低下とが防止されると共に、変速機構側ではギヤオイル
の冷却による機械効率の低下が防止される。

【０１０６】又、遠心式流体機械をコンプレッサに用い
た場合も、変速機構が吐出空気の高温から遮断され、耐
久性低下が防止される。

【０１０７】請求項２の発明は、請求項１の構成と同等
の効果を得ると共に、アブレーダブル被膜に低熱伝導率
のものを用いただけで、他の部材に変更を加えずに、ア
ブレーダブル効果と断熱効果の両方が得られる上に、低
コストで実施できて有利である。

【０１０８】請求項３の発明は、請求項１の構成と同等
の効果を得ると共に、流体が低温又は高温になる流体流
路の流入口部又は流出口部を低熱伝導率材料で形成した
ことにより、ハウジング全体を低熱伝導材料にしないで
も、低コストで充分な断熱効果が得られる。

【０１０９】請求項４の発明は、請求項３の構成と同等
の効果を得ると共に、流入口部又は流出口部をハウジン
グに対して移動自在にしたから、遠心式流体機械の組付
け後でも、流入口部又は流出口部とインペラとの隙間調
整が可能になり、効率を常時最高値に保つことができ
る。

【０１１０】請求項５の発明は、請求項３又は請求項４
と同等の効果を得ると共に、流入口部又は流出口部をハ
ウジングのオーバーハング部まで延長したから、ハウジ
ング鋳造用の中子形状が大幅に簡略化され、鋳造の歩留
りが向上すると共に、鋳造コストが大きく低減される。

【０１１１】又、低熱伝導率材料の流入口部又は流出口
部をハウジングと別体にしたことにより、このような鋳
造時の効果と断熱効果とが同時に得られる。

【０１１２】請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５
のいずれかと同等の効果を得る。

【０１１３】又、請求項１に適用する構成では、インペ
ラを低熱伝導率材料にするだけで、他の部分に変更を加
えずに、断熱効果が得られ、請求項２乃至請求項５のい
ずれかに適用する構成では、インペラの断熱効果によっ
て全体の断熱効果が更に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示す断面図である。

【図２】各実施形態を膨張機に用いた冷凍システムの構
成図である。

【図３】本発明の第２実施形態を示す断面図である。

【図４】本発明の第３実施形態を示す断面図である。

【図５】本発明の第４実施形態を示す断面図である。

【図６】従来例の断面図である。

【符号の説明】

１、１２１、１３５、１４１ 膨張機（遠心式流体機
械） ２１ 減速機構（変速機構） ３７ 減速機構のケーシング ４９ インペラシャフト ７５ インペラ ９９ ハウジング １０７ 渦巻き型流体流路 １０９ 流出口 １１９ 低熱伝導率のアブレーダブル樹脂被膜（アブレ
ーダブル被膜） １２３ 低熱伝導率材料のインペラ １２５、１３７、１４３ ハウジングの流出口部 １２９ ボルト（流出口部の固定手段） １４７ 流出口部１４３に形成されたオーバーハング部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 流体の移動方向に直角な断面積が一側に
   向かって変化する渦巻き型流体流路の両端が流体の流入
   口及び流出口をなすハウジングと、ハウジングの内部に
   回転自在に配置されたインペラと、ハウジングに固定さ
   れたケーシングの内部に配置され、インペラのシャフト
   に連結された変速機構とを備え、前記流体流路とケーシ
   ングの間の熱移動を遮断する断熱手段を設けたことを特
   徴とする遠心式流体機械。
2. 【請求項２】 請求項１記載の発明であって、断熱手段
   が、流体流路の内周に設けられた低熱伝導率のアブレー
   ダブル被膜であることを特徴とする遠心式流体機械。
3. 【請求項３】 請求項１記載の発明であって、断熱手段
   が、低熱伝導率材料でハウジングと別体に形成された流
   体流路の流入口部又は流出口部であることを特徴とする
   遠心式流体機械。
4. 【請求項４】 請求項３記載の発明であって、流入口部
   又は流出口部が、ハウジングに対して移動自在であると
   共に、流入口部又は流出口部とハウジングとを位置決め
   する固定手段を設けたことを特徴とする遠心式流体機
   械。
5. 【請求項５】 請求項３又は請求項４に記載の発明であ
   って、低熱伝導率材料の流入口部又は流出口部が、ハウ
   ジングのオーバーハング部まで延長して形成されたこと
   を特徴とする遠心式流体機械。
6. 【請求項６】 請求項１乃至請求項５のいずれかに記載
   の発明であって、断熱手段が、低熱伝導率材料で作られ
   たインペラであることを特徴とする遠心式流体機械。