TW201732157A - 封裝型壓縮機 - Google Patents

Abstract

封裝型壓縮機(2)，係在封裝(6)內具備：壓縮機本體(8)，其壓縮空氣；冷卻風扇(4)；風扇罩(10)，其安裝於冷卻風扇(4)，在冷卻風扇(4)的吸入側與作為送出側的上方向開口；排氣通道(12)，其設在風扇罩(10)之送出側開口(10a)的上方，且於上下方向延伸；空冷式熱交換器(14)，其在排氣通道(12)內相對於上下方向傾斜配置，用來將被壓縮機本體(8)給壓縮的空氣和由冷卻風扇(4)所送出的空氣進行熱交換。藉此，可使封裝型壓縮機(2)低噪音化及小型化。

Description

封裝型壓縮機

本發明，係關於封裝型壓縮機。

已知有一種封裝型壓縮機，係將壓縮機本體、冷卻用風扇、及熱交換器等之構成要件收容於一個封裝內，來提升設置的自由度及便利性(例如參照專利文獻1)。在封裝型壓縮機的內部，會發生例如起因於風扇的噪音。封裝，係對於不使該等內部的噪音漏出至外部為有效，可期望低噪音的封裝型壓縮機。

〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕

[專利文獻1]日本特開2010-127234號公報

但是，如專利文獻1所記載的封裝型壓縮機般，在可從排氣通道的排氣口直視的位置設置風扇的話， 噪音容易漏出至封裝外。且，專利文獻1所記載的封裝型壓縮機，並沒有特別針對風扇及熱交換器的配置進行省空間化的努力，故還有小型化的餘地。

本發明，其課題係封裝型壓縮機的低噪音化與小型化。

本發明，係提供一種封裝型壓縮機，其在封裝內具備：壓縮機本體，其壓縮空氣；冷卻風扇；風扇罩，其安裝於前述冷卻風扇，在前述冷卻風扇的吸入側與作為送出側的上方向開口；排氣通道，其設在前述風扇罩之送出側開口的上方，且於上下方向延伸；空冷式熱交換器，其在前述排氣通道內相對於上下方向傾斜配置，用來將被前述壓縮機本體給壓縮過的空氣和由前述冷卻風扇所送出的空氣進行熱交換。

根據該構造，可藉由風扇罩來限制冷卻風扇的露出面積而規定噪音的傳導方向。在所規定的方向，由於到排氣口之間配置有空冷式熱交換器，故噪音不會直接漏出至封裝外，可減低往封裝外的噪音。具體來說，冷卻風扇之空氣的送出方向係規定成上方向，且於送出目標設有相對於上下方向(送出方向)傾斜配置的空冷式熱交換器。因此，藉由冷卻風扇往上方向所送出的空氣，在通過空冷式熱交換器之際，其流動方向會傾斜地偏向，而使噪音不會直接從排氣口漏出。換言之，係構成為從排氣口觀 看封裝內之際，看不見冷卻風扇。且，在排氣通道內之空冷式熱交換器相對於上下方向的傾斜配置，會降低排氣通道內的流路面積，對於整體的小型化亦有貢獻。

前述風扇罩的吸入側開口，係於水平方向開口，前述封裝，係在無法通過前述吸入側開口來直視前述冷卻風扇的高度位置，具備用來導入冷卻空氣的吸氣口為佳。

噪音不會從吸氣口直接漏出至封裝外，可減低往封裝外的噪音。此處所指的水平方向，係除了嚴格的水平以外，還包含冷卻風扇能發揮其功能之程度之些許傾斜的方向。

在前述排氣通道內，於前述空冷式熱交換器的上側，進一步具備於上下方向設置的遮音板為佳。

藉由遮音板，可抑制來自冷卻風扇的噪音直接漏出至封裝外部的情況，可減低往封裝外的噪音。且，遮音板係大致沿著排氣通道內之空氣的流向來配置於上下方向，藉此不會大幅阻礙排氣通道內的空氣流動。

前述遮音板，係相對於前述空冷式熱交換器的通氣方向設置成交叉為佳。

用來遮住防止來自冷卻風扇的噪音漏出至封裝外的遮音板，係相對於空冷式熱交換器的通氣方向設置成交叉，故可抑制來自冷卻風扇的噪音直接漏出至封裝外的情況，可減低往封裝外的噪音。此處所指的通氣方向，係表示藉由冷卻風扇所送出之空氣通過空冷式熱交換器的 方向。

於前述遮音板，貼附有吸音材為佳。

藉由在遮音板貼附吸音材，可在遮音板使噪音能量衰減，可更加減低往封裝外的噪音。

在前述空冷式熱交換器之下游側的排氣通道內面，貼附有吸音材為佳。

藉由在排氣通道內面貼附吸音材，可在排氣通道內面使噪音能量衰減，可更加減低往封裝外的噪音。

根據本發明，在封裝型壓縮機中，藉由風扇罩來規定冷卻風扇之噪音的傳導方向，且在到排氣口之間配置有空冷式熱交換器，故冷卻風扇所致的噪音不會直接漏出至封裝外。因此，可減低往封裝外的噪音。且，藉由在排氣通道內之空冷式熱交換器對於上下方向的傾斜配置，使排氣通道內的流路面積降低，可使整體小型化。

2‧‧‧封裝型壓縮機

4‧‧‧渦輪風扇(冷卻風扇)

4a‧‧‧風扇馬達

4b‧‧‧葉片

5‧‧‧軸流式風扇(冷卻風扇)

5a‧‧‧風扇馬達

5b‧‧‧葉片

5c‧‧‧固定構件

6‧‧‧封裝

6a‧‧‧吸氣口

6b‧‧‧排氣口

6c‧‧‧壓縮室

6d‧‧‧空冷室

8‧‧‧壓縮機本體

8a‧‧‧第1段壓縮機本體

8b‧‧‧第2段壓縮機本體

8c‧‧‧齒輪箱

8d‧‧‧壓縮機馬達

8e‧‧‧支撐構件

10‧‧‧風扇罩

10a‧‧‧送出側開口

10b‧‧‧前板

10c‧‧‧吸入側開口

10d‧‧‧底板

10e‧‧‧側板

10f‧‧‧後板

12‧‧‧排氣通道

12a‧‧‧吸音材

14‧‧‧空冷式熱交換器

14a‧‧‧入口端口

14b‧‧‧出口端口

14c‧‧‧導流片

16‧‧‧台座

18‧‧‧固定具

20‧‧‧遮音板

20a‧‧‧吸音材

22‧‧‧支撐台

圖1為關於本發明之實施形態之封裝型壓縮機的概略構造圖。

圖2為圖1之冷卻風扇的立體圖。

圖3為表示圖1之封裝型壓縮機之變形例的概略構造圖。

以下，參照附加圖式來說明本發明的實施形態。

參照圖1，本實施形態的封裝型壓縮機2，係具備箱型的封裝6。於封裝6內，設有：壓縮機本體8、冷卻風扇之一例的渦輪風扇4、渦輪風扇4的風扇罩10、排氣通道12、空冷式熱交換器14。

封裝6，係由鋼板般的金屬製的板所形成，具有吸氣口6a及排氣口6b。於吸氣口6a，安裝有未圖示的過濾器，以去除垃圾等之異物的狀態來將空氣導入至封裝6內。封裝6內係分成壓縮室6c與空冷室6d。壓縮室6c及空冷室6d，係藉由排氣通道12及渦輪風扇4的風扇罩10來分隔成空氣不會直接出入。

首先，說明壓縮室6c的構造。

壓縮機本體8，在本實施形態為2段型的螺桿式。壓縮機本體8，係在封裝6內的壓縮室6c配置在台座16上。壓縮機本體8，係具備：第1段壓縮機本體8a、第2段壓縮機本體8b、齒輪箱8c、壓縮機馬達8d。齒輪箱8c係固定於台座16，壓縮機馬達8d係透過支撐構件8e固定於台座16。第1段壓縮機本體8a及第2段壓縮機本體8b，係透過壓縮機馬達8d與齒輪箱8c而機械性連接，且分別在內部具備雌雄一對的螺桿轉子(未圖示)。第1段壓縮機本體8a及第2段壓縮機本體8b，係 藉由壓縮機馬達8d使上述的螺桿轉子旋轉驅動來壓縮空氣。藉由在壓縮之際所產生的壓縮熱，使壓縮後的空氣溫度成為高溫。第1段壓縮機本體8a的吐出口及第2段壓縮機本體8b的吸氣口係以未圖示的配管來流體性連接。第2段壓縮機本體8b的吐出口，係通過配管9來與空冷式熱交換器14的入口端口14a流體性連接。

此外，說明壓縮室6c之空氣的流動(參照圖的虛線箭頭)。

空氣(冷卻空氣)，係從封裝6外通過吸氣口6a藉由壓縮機本體8而被導入封裝6內。所導入的空氣，係被第1段壓縮機本體8a給吸氣並壓縮之後，送到第2段壓縮機本體8b，進行進一步壓縮。在壓縮機本體8被壓縮之高壓且高溫的空氣，係通過配管9而供給至空冷式熱交換器14的入口端口14a。從空冷式熱交換器14的入口端口14a所導入之高壓且高溫的空氣，係在空冷式熱交換器14內冷卻而從出口端口14b往封裝6外吐出。

接著，說明空冷室6d的構造。

渦輪風扇4，係在封裝6內之空冷室6d的下部，以安裝有風扇罩10的狀態配置成使旋轉軸L於水平方向延伸。此處所指的水平方向，係除了嚴格的水平以外，還包含渦輪風扇4能發揮其功能之程度之些許傾斜的方向。渦輪風扇4係具備風扇馬達4a，風扇馬達4a係被載置於台座16上。渦輪風扇4係藉由風扇馬達4a來驅動，使空冷室6d內的空氣從吸氣口6a流動至排氣口 6b。本實施形態中，作為冷卻風扇係使用離心風扇之一種的渦輪風扇4，但亦可取代成多翼式風扇。又，在此雖然說明空冷室6d的構造，但風扇馬達4a係配置在壓縮室6c內。

一併參照圖2，風扇罩10為箱型，拆掉頂板而設有矩形狀的送出側開口10a，於前板10b設有與渦輪風扇4之圓形葉片4b的形狀配合的圓形、亦即與葉片4b的外徑大致相同大小的吸入側開口10c。也就是說，風扇罩10，係以安裝於渦輪風扇4的狀態，往渦輪風扇4之吸入方向的水平方向及送出方向的上方向開口。該等以外的方向，除了吸入側開口10c，係被底板10d、側板10e、及後板10f所封閉。風扇罩10的送出側開口10a，係位在：於上下方向(實質為鉛直)延伸之排氣通道12之下端開口的內側。且，相對於風扇罩10的吸入側開口10c，封裝6的吸氣口6a係設置在無法通過吸入側開口10c來直視渦輪風扇4的高度位置。藉此，噪音不會從吸氣口6a直接漏出至封裝6外，可減低往封裝6外的噪音。

排氣通道12，係將藉由渦輪風扇4所送出的空氣誘導至排氣口6b。因此，排氣通道12，其下端連接於渦輪風扇4的風扇罩10，其上端連接於封裝6的上面及排氣口6b。於排氣通道12的內面，貼附有吸音材12a。吸音材12a，係海綿狀的軟性構件，吸收噪音能量使其衰減。特別是，吸音材12a，係在排氣通道12內貼附 在空冷式熱交換器14的下游側為佳。且，於排氣通道12內配置有空冷式熱交換器14。

空冷式熱交換器14，係在排氣通道12內相對於上下方向傾斜配置，透過固定具18而螺鎖固定於排氣通道12。空冷式熱交換器14，係使被壓縮機本體8給壓縮過的空氣和由渦輪風扇4所送出的空氣進行熱交換。藉由熱交換，使被壓縮機本體8給壓縮過的空氣被冷卻，並使由渦輪風扇4所送出的空氣被加熱。

空冷式熱交換器14中，被壓縮機本體8給壓縮過的空氣，係如上述般從入口端口14a導入至空冷式熱交換器14內，通過未圖示的管而從出口端口14b導出。由渦輪風扇4所送出的空氣，係從下往上通過空冷式熱交換器14之上述的管之間，藉由以虛線表示的導流片14c，使流動方向從實質向上(箭頭B)變更為以圖的箭頭A所示的通氣方向。亦即，通氣方向A，係表示藉由渦輪風扇4所送出之空氣通過空冷式熱交換器14的方向。

於排氣通道12內，在空冷式熱交換器14的上側(通氣方向A的下游側)，於上下方向(實質為鉛直)設置有金屬製的板亦即遮音板20。且，遮音板20，係相對於空冷式熱交換器14的通氣方向A設置成交叉。遮音板20，係使上端固定於封裝6上面，使下端固定於被固定在排氣通道12之內面的支撐台22。且，於遮音板20的雙面，貼附有與貼附於排氣通道12之內面者為相同的吸音材20a。亦即，遮音板20，係被2個吸音材20a給 夾住。

此外，說明空冷室6d之空氣的流動(參照圖的虛線箭頭)。

空氣，係從封裝6外通過吸氣口6a藉由渦輪風扇4被導入封裝6內。所導入的空氣，係於旋轉軸L方向(水平方向)被渦輪風扇4吸入，並往上方向朝排氣通道12內跟噪音一起送出。被送出至排氣通道12內的空氣，係通過空冷式熱交換器14，且在通過之際於通氣方向A偏向。往通氣方向A偏向的空氣，係在貼附有吸音材的遮音板20及排氣通道12內面，被吸收噪音能量之後，從排氣口6b往封裝6外排氣。

根據本實施形態，係藉由風扇罩10來限制渦輪風扇4的露出面積而規定噪音的傳導方向。在所規定的方向，由於到排氣口6b之間配置有空冷式熱交換器14，故噪音不會直接漏出至封裝6外，可減低往封裝6外的噪音。具體來說，渦輪風扇4之空氣的送出方向係規定成上方向，於送出目標設有相對於上下方向傾斜(與送出方向交叉)配置的空冷式熱交換器14。因此，藉由渦輪風扇4往上方向所送出的空氣，在通過空冷式熱交換器14之際會往通氣方向A偏向，而使噪音不會直接從排氣口6b漏出。換言之，係構成為：從排氣口6b觀看封裝6內之際，使渦輪風扇4藏在空冷式熱交換器14之導流片14c的背後亦即無法看見的構造。且，在排氣通道12內之空冷式熱交換器14相對於上下方向的傾斜配置，會降低排 氣通道12內的流路面積，對於整體的小型化亦有貢獻。

又，封裝型壓縮機2的設置環境，係根據吸入之空氣的成分，而在所產生的排水中含有NOx或SOx。將空冷式熱交換器14水平配置時，排水容易滯留在壓縮空氣側流路，容易引起所產生之排水所含的NOx或SOx成分所致的腐蝕，但傾斜配置可以改善這問題。傾斜配置，容易將在壓縮空氣之冷卻過程所產生的排水集中於下方，而對排水之排除作業的容易化有所貢獻，並可防止排水之滯留所起因之空冷式熱交換器14的腐蝕。在傾斜配置之空冷式熱交換器14的下部設置排水槽為佳。在排水槽的最低位置設置排水拴口，藉此可更確實地排出排水。排水槽，係比空冷式熱交換器14的其他部位還要厚，藉此可防止腐蝕所致的開孔，但只要是以對排水之耐腐蝕性良好的材料所作成者，亦可使厚度成為較薄。

且，藉由遮音板20，可抑制來自渦輪風扇4的噪音直接漏出至封裝6外，可減低往封裝6外的噪音。此外，遮音板20係大致沿著排氣通道12內之空氣的流向來配置於上下方向，藉此不會大幅阻礙排氣通道12內的空氣流動。

且，用來遮住防止來自渦輪風扇4的噪音漏出至封裝6外的遮音板20，係相對於空冷式熱交換器14的通氣方向A設置成交叉。因此，可抑制來自渦輪風扇4的噪音直接漏出至封裝6外，可減低往封裝6外的噪音。

且，藉由在遮音板20貼附吸音材20a，可在 遮音板20使噪音能量衰減，可更加減低往封裝6外的噪音。

且，藉由在排氣通道12內面貼附吸音材12a，可在排氣通道12內面使噪音能量衰減，可更加減低往封裝6外的噪音。

以下，參照圖3針對本實施形態的變形例進行說明。

本變形例中，作為冷卻風扇的其他例係使用軸流式風扇5。除此之外的構造，係與圖1所示的封裝型壓縮機2相同，故對於與圖1相同的部分標示與圖1相同的符號並省略說明。

軸流式風扇5，係在封裝6內之空冷室6d的下部，以安裝有風扇罩10的狀態使旋轉軸L配置成於上下方向(實質為鉛直)延伸。軸流式風扇5，係具備：風扇馬達5a、藉由風扇馬達5a來驅動的複數個葉片5b。風扇馬達5a，係透過固定構件5c而固定於風扇罩10。

風扇罩10，係如上述般安裝於軸流式風扇5，且具有：於水平方向開口的吸入側開口10c、於上方向開口的送出側開口10a。該等以外的方向，係被底板10d、側板10e、及後板10f所封閉。本變形例中，吸入側開口10c係於水平方向的單方向開口，但吸入側開口10c的開口方向並未特別限定。

空冷室6d之空氣的流動，係與圖1所示之封裝型壓縮機2的情況相同(參照虛線箭頭)。

如上述般，本發明之冷卻風扇的種類並無限定，除了離心風扇以外還可使用軸流式風扇。又，冷卻風扇的數量並未特別限定，亦可並列配置複數個。

2‧‧‧封裝型壓縮機

4‧‧‧渦輪風扇(冷卻風扇)

4a‧‧‧風扇馬達

4b‧‧‧葉片

6‧‧‧封裝

6a‧‧‧吸氣口

6b‧‧‧排氣口

6c‧‧‧壓縮室

6d‧‧‧空冷室

8‧‧‧壓縮機本體

8a‧‧‧第1段壓縮機本體

8b‧‧‧第2段壓縮機本體

8c‧‧‧齒輪箱

8d‧‧‧壓縮機馬達

8e‧‧‧支撐構件

9‧‧‧配管

10‧‧‧風扇罩

10a‧‧‧送出側開口

10b‧‧‧前板

10c‧‧‧吸入側開口

10d‧‧‧底板

10f‧‧‧後板

12‧‧‧排氣通道

12a‧‧‧吸音材

14‧‧‧空冷式熱交換器

14a‧‧‧入口端口

14b‧‧‧出口端口

14c‧‧‧導流片

16‧‧‧台座

18‧‧‧固定具

20‧‧‧遮音板

20a‧‧‧吸音材

22‧‧‧支撐台

L‧‧‧旋轉軸

A‧‧‧通氣方向

B‧‧‧箭頭

Claims (7)

1. 一種封裝型壓縮機，係在封裝內具備：壓縮機本體，其壓縮空氣；冷卻風扇；風扇罩，其安裝於前述冷卻風扇，在前述冷卻風扇的吸入側與作為送出側的上方向開口；排氣通道，其設在前述風扇罩之送出側開口的上方，且於上下方向延伸；空冷式熱交換器，其在前述排氣通道內相對於上下方向傾斜配置，用來將被前述壓縮機本體給壓縮過的空氣和由前述冷卻風扇所送出的空氣進行熱交換。
2. 如請求項1所述之封裝型壓縮機，其中，前述風扇罩的吸入側開口，係於水平方向開口，前述封裝，係在無法通過前述吸入側開口來直視前述冷卻風扇的高度位置，具備用來導入冷卻空氣的吸氣口。
3. 如請求項1或請求項2所述之封裝型壓縮機，其中，在前述排氣通道內，於前述空冷式熱交換器的上側，進一步具備於上下方向設置的遮音板。
4. 如請求項3所述之封裝型壓縮機，其中，前述遮音板，係相對於前述空冷式熱交換器的通氣方向設置成交叉。
5. 如請求項4所述之封裝型壓縮機，其中，於前述遮音板，貼附有吸音材。
6. 如請求項4或請求項5所述之封裝型壓縮機，其 中，在前述空冷式熱交換器之下游側的排氣通道內面，貼附有吸音材。
7. 如請求項1或請求項2所述之封裝型壓縮機，其中，在前述空冷式熱交換器之下游側的排氣通道內面，貼附有吸音材。