WO2015005274A1 - ターボ圧縮機及びターボ冷凍機 - Google Patents

Abstract

筐体（２０）を貫通して配置され、筐体（２０）の内部に収容された軸受（２６）に向けて潤滑油を噴射する潤滑油噴射ノズル（３９）と、筐体（２０）に着脱自在に取り付けられ、筐体（２０）の外部で潤滑油噴射ノズル（３９）を支持する外部マニホールド（３８）と、を備えるターボ圧縮機（５）を採用する。

Description

ターボ圧縮機及びターボ冷凍機

本発明は、ターボ圧縮機及びターボ冷凍機に関する。
本願は、２０１３年７月１０日に日本国に出願された特願２０１３－１４４５７５号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

　冷凍機として、電動機によってインペラを回転させて冷媒を圧縮して排出するターボ圧縮機を備えるターボ冷凍機が知られている。ターボ圧縮機においては、油タンクから電動機の回転軸の軸受やインペラの回転軸の軸受等の摺動部位に潤滑油が供給される。

　特許文献１には、油タンクに貯溜された潤滑油を摺動部位に供給する潤滑油供給装置を備えたターボ圧縮機が開示されている。この潤滑油供給装置は、筐体の内部で配管を複数繋ぎ合わせて、摺動部位の近傍まで潤滑油を導き、また、筐体に機械加工で形成したキリ穴等を介して摺動部位に近づいて潤滑油を供給する給油系統を有している（特許文献１の図２及び図３参照）。
　特許文献２には、ターボ圧縮機の駆動機からの回転力を第１インペラ及び第２インペラに伝達するギア及びピニオンが収納されたギアケースにおいて、上記ギア及び上記ピニオンの噛合部に潤滑油を供給する潤滑油噴射ノズルが開示されている。上記潤滑油噴射ノズルは特許文献１のように複数繋ぎ合わされてはいないものの、特許文献１のように筐体に設けられた穴を介して噛合部近傍まで延びている（特許文献２の段落［００１４］、図１及び図２参照）。
　特許文献３には、ターボ冷凍機において、潤滑油タンクからターボ圧縮機に潤滑油を供給する給油配管が開示されている。しかしながら上記給油配管の詳細な構成については開示されていない（特許文献３の段落［００２１］、図１及び図２参照）。

日本国特開２０１２－２０７６６６号公報 日本国特開２００３－３２８９９８号公報 日本国特開２００９－２０４２６０号公報

　上記配管を複数繋ぎ合わせる従来技術の給油系統においては、筐体の内部の狭い空間で複雑な配管作業をするために手間がかかり、上記筐体に機械加工する従来技術の給油系統は、細くて長いキリ穴加工に手間がかかる。

　本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、給油系統の組み立てにかかる手間を低減できるターボ圧縮機及びターボ冷凍機の提供を目的とする。

　本発明の第１の態様は、筐体を貫通して配置され、上記筐体の内部に収容された摺動部位に向けて潤滑油を噴射する潤滑油噴射ノズルと、上記筐体に着脱自在に取り付けられ、上記筐体の外部で上記潤滑油噴射ノズルを支持する支持部材と、前記筐体の内部で前記摺動部位を覆い貫通穴を有するカバー部材と、を備え、上記潤滑油噴射ノズルが上記貫通穴を貫通して配置されているターボ圧縮機である。
　本発明の第１の態様では、上記筐体の外部に着脱自在に取り付けられる上記支持部材に上記潤滑油噴射ノズルを支持させ、上記筐体の外部から内部に上記潤滑油噴射ノズルを挿し込み、上記潤滑油噴射ノズルを設置する。このように、本発明の第１の態様では、上記筐体の外部から挿し込むだけで上記潤滑油噴射ノズルの設置を完了できるため、給油系統の組み立てにかかる手間を低減できる。
また、上記筐体の内部において上記摺動部位を覆う上記カバー部材に設けられた上記貫通穴に上記潤滑油噴射ノズルを挿し込み、上記潤滑油噴射ノズルを設置する。このように、本発明の第１の態様では、上記カバー部材に予め設けられた上記貫通穴に、上記潤滑油噴射ノズルを上記筐体の外部から挿し込むだけで上記潤滑油噴射ノズルの設置を完了できる。

本発明の第２の態様は、上記第１の態様において、上記筐体は、上記支持部材が取り付けられる圧縮機筐体と、上記カバー部材が取り付けられる電動機筐体と、が複数のボルトによって連結されて成り、上記支持部材は、上記圧縮機筐体に取り付けられたときに、上記複数のボルトのうち少なくとも一つのボルトの頭部を覆う庇部を備える。
　本発明の第２の態様では、上記潤滑油噴射ノズルを取り外さないと、上記圧縮機筐体と上記電動機筐体とに上記筐体を分離できないようにすることができる。すなわち、上記潤滑油噴射ノズルを上記カバー部材に貫通して配置する場合、その状態で上記筐体を分離しようとすると、上記潤滑油噴射ノズルを破損してしまうことがある。このため、本発明の第２の態様では、上記支持部材に上記庇部を設け、上記圧縮機筐体と上記電動機筐体とを連結する上記ボルトの上記頭部を覆うことで、上記筐体の分離の前に、上記潤滑油噴射ノズルの上記カバー部材からの取り外しを必須とさせ、上記潤滑油噴射ノズルの破損を防止する。

本発明の第３の態様は、上記第２の態様において、上記庇部は、上記筐体の連結解除方向において、上記電動機筐体に突き当たるフック形状を有している。
　本発明の第３の態様では、上記潤滑油噴射ノズルを取り外さない状態で上記筐体を分離しようとした場合には、上記庇部が上記電動機筐体に突き当たる。このため、本発明では、上記庇部の突き当たりから、潤滑油噴射ノズルが上記カバー部材から取り外されていないことを作業者に気付かせることができ、上記潤滑油噴射ノズルの破損をより確実に防止することができる。

本発明の第４の態様は、上記第１から第３のいずれかの態様において、上記支持部材は、少なくとも上記潤滑油噴射ノズルに連通する給油路を有する潤滑油マニホールドである。
　本発明の第４の態様では、上記支持部材を上記潤滑油マニホールドとすることで、部品点数を低減でき、また、上記給油系統を単純化してコストダウンに寄与できる。

　本発明の第５の態様は、上記第１から第４のいずれかの態様において、上記潤滑油噴射ノズルは、上記筐体を貫通して配置される胴管部と、上記胴管部の端部に接続されるノズル部と、を備え、上記ノズル部は、上記胴管部よりも軽量である。
　本発明の第５の態様では、上記潤滑油噴射ノズルにおいて噴射反力を受ける上記ノズル部が上記胴管部よりも軽量であるため、上記噴射反力による振動の発生を低減し、上記潤滑油を上記摺動部位に適切に供給することができる。

本発明の第６の態様は、上記第１から第５のいずれかの態様において、上記潤滑油噴射ノズルは、上記筐体を貫通して配置される胴管部と、上記胴管部の端部に接続される上記ノズル部と、を備え、上記ノズル部は、上記胴管部よりも比重の小さい材料から形成されている。
　本発明の第６の態様では、上記潤滑油噴射ノズルにおいて上記噴射反力を受ける上記ノズル部が上記胴管部よりも比重が小さくなるため、上記噴射反力による振動の発生を低減し、上記潤滑油を上記摺動部位に適切に供給することができる。

　本発明の第７の態様は、圧縮された冷媒を液化する凝縮器と、上記凝縮器によって液化された上記冷媒を蒸発させて冷却対象物を冷却する蒸発器と、上記蒸発器によって蒸発された上記冷媒を圧縮して上記凝縮器に供給する上記第１から第６のいずれかの態様に記載のターボ圧縮機と、を備えるターボ冷凍機である。

　本発明によれば、給油系統の組み立てにかかる手間を低減できるターボ圧縮機及びターボ冷凍機が得られる。

本発明の実施形態におけるターボ冷凍機の系統図である。 本発明の実施形態における潤滑油噴射ノズルの配置を示す図である。 図２におけるＡ－Ａ断面矢視図である。 本発明の実施形態における潤滑油噴射ノズルと外部マニホールドを示す斜視図である。 本発明の実施形態における潤滑油噴射ノズルと外部マニホールドを示す斜視図である。 本発明の実施形態における外部マニホールドの取り付け状態を示す斜視図である。 本発明の実施形態におけるカバー部材を示す斜視図である。 本発明の実施形態におけるターボ圧縮機の分解作業及び組立作業について説明するための図である。 本発明の実施形態におけるターボ圧縮機の分解作業及び組立作業について説明するための図である。 本発明の実施形態におけるターボ圧縮機の分解作業及び組立作業について説明するための図である。 本発明の別実施形態における潤滑油噴射ノズルを示す断面図である。

　以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
　図１は、本発明の実施形態におけるターボ冷凍機１の系統図である。
　本実施形態のターボ冷凍機１は、例えばフロンを冷媒として、空調用の冷水を冷却対象物とする。ターボ冷凍機１は、図１に示すように、凝縮器２と、エコノマイザ３と、蒸発器４と、ターボ圧縮機５と、を備えている。

　凝縮器２は、流路Ｒ１を介してターボ圧縮機５のガス吐出管５ａと接続されている。凝縮器２には、ターボ圧縮機５によって圧縮された冷媒（圧縮冷媒ガスＸ１）が流路Ｒ１を通って供給される。凝縮器２は、この圧縮冷媒ガスＸ１を液化する。凝縮器２は、冷却水が流通する伝熱管２ａを備え、圧縮冷媒ガスＸ１と冷却水との間の熱交換によって、圧縮冷媒ガスＸ１を冷却する。

　圧縮冷媒ガスＸ１は、冷却水との間の熱交換によって冷却され、液化し、冷媒液Ｘ２となって凝縮器２の底部に溜まる。凝縮器２の底部は、流路Ｒ２を介してエコノマイザ３と接続されている。流路Ｒ２には、冷媒液Ｘ２を減圧するための膨張弁６が設けられている。エコノマイザ３には、膨張弁６によって減圧された冷媒液Ｘ２が流路Ｒ２を通って供給される。エコノマイザ３は、減圧された冷媒液Ｘ２を一時的に貯留し、冷媒を液相と気相とに分離する。

　エコノマイザ３の頂部は、流路Ｒ３を介してターボ圧縮機５のエコノマイザ連結管５ｂと接続されている。エコノマイザ３によって分離した冷媒の気相成分Ｘ３が、蒸発器４及び第１圧縮段１１を経ることなく、流路Ｒ３を通ってターボ圧縮機５の第２圧縮段１２に供給され、ターボ圧縮機５の効率を高める。一方、エコノマイザ３の底部は、流路Ｒ４を介して蒸発器４と接続されている。流路Ｒ４には、冷媒液Ｘ２をさらに減圧するための膨張弁７が設けられている。

　蒸発器４には、膨張弁７によってさらに減圧された冷媒液Ｘ２が流路Ｒ４を通って供給される。蒸発器４は、冷媒液Ｘ２を蒸発させてその気化熱によって冷水を冷却する。蒸発器４は、冷水が流通する伝熱管４ａを備え、冷媒液Ｘ２と冷水との間の熱交換によって、冷水を冷却すると共に冷媒液Ｘ２を蒸発させる。冷媒液Ｘ２は、冷水との間の熱交換によって熱を奪って蒸発し、冷媒ガスＸ４となる。

　蒸発器４の頂部は、流路Ｒ５を介してターボ圧縮機５のガス吸入管５ｃと接続されている。ターボ圧縮機５には、蒸発器４において蒸発した冷媒ガスＸ４が流路Ｒ５を通って供給される。ターボ圧縮機５は、蒸発した冷媒ガスＸ４を圧縮し、圧縮冷媒ガスＸ１として凝縮器２に供給する。ターボ圧縮機５は、冷媒ガスＸ４を圧縮する第１圧縮段１１と、一段階圧縮された冷媒をさらに圧縮する第２圧縮段１２と、を備える２段圧縮機である。

　第１圧縮段１１にはインペラ１３が設けられ、第２圧縮段１２にはインペラ１４が設けられており、それらが回転軸１５で接続されている。ターボ圧縮機５は、電動機１０によってインペラ１３，１４を回転させて冷媒を圧縮する。インペラ１３，１４は、ラジアルインペラであり、軸方向で吸気した冷媒を半径方向に導出する不図示の３次元的ねじれを含むブレードを有する。

　ガス吸入管５ｃには、第１圧縮段１１の吸入量を調節するためのインレットガイドベーン１６が設けられている。インレットガイドベーン１６は、冷媒ガスＸ４の流れ方向からの見かけ上の面積が変更可能なように回転可能とされている。インペラ１３，１４の周りには、それぞれディフューザ流路が設けられており、半径方向に導出した冷媒を、上記ディフューザ流路において圧縮・昇圧する。また、さらに上記ディフューザ流路の周りに設けられたスクロール流路によって上記ガスを次の圧縮段に供給することができる。インペラ１４の周りには、出口絞り弁１７が設けられており、ガス吐出管５ａからの吐出量を制御できるようになっている。

　ターボ圧縮機５は、密閉型の筐体２０を備える。筐体２０は、圧縮流路空間Ｓ１と、第１の軸受収容空間Ｓ２と、モーター収容空間Ｓ３と、ギヤユニット収容空間Ｓ４と、第２の軸受収容空間Ｓ５と、に区画されている。この筐体２０は、圧縮機筐体２０ａと電動機筐体２０ｂとに分離可能に連結されている。
　圧縮流路空間Ｓ１には、インペラ１３，１４が設けられている。インペラ１３，１４を接続する回転軸１５は、圧縮流路空間Ｓ１、第１の軸受収容空間Ｓ２、ギヤユニット収容空間Ｓ４に挿通して設けられている。第１の軸受収容空間Ｓ２には、回転軸１５を支持する軸受２１が設けられている。

　モーター収容空間Ｓ３には、ステータ２２と、ロータ２３と、ロータ２３に固定された回転軸２４と、が設けられている。この回転軸２４は、モーター収容空間Ｓ３、ギヤユニット収容空間Ｓ４、第２の軸受収容空間Ｓ５に挿通して設けられている。第２の軸受収容空間Ｓ５には、回転軸２４の反負荷側を支持する軸受３１が設けられている。ギヤユニット収容空間Ｓ４には、ギヤユニット２５と、軸受２６，２７と、オイルタンク２８と、が設けられている。

　ギヤユニット２５は、回転軸２４に固定される大径歯車２９と、回転軸１５に固定されると共に大径歯車２９と噛み合う小径歯車３０と、を有する。ギヤユニット２５は、回転軸２４の回転数に対して回転軸１５の回転数が増加（増速）するように、回転力を伝達する。軸受２６は、回転軸２４を支持する。軸受２７は、回転軸１５を支持する。オイルタンク２８は、軸受２１，２６，２７，３１等の各摺動部位に供給される潤滑油を貯溜する。

　このような筐体２０には、圧縮流路空間Ｓ１と第１の軸受収容空間Ｓ２との間において、回転軸１５の周囲をシールするシール部３２，３３が設けられている。また、筐体２０には、圧縮流路空間Ｓ１とギヤユニット収容空間Ｓ４との間において、回転軸１５の周囲をシールするシール部３４が設けられている。また、筐体２０には、ギヤユニット収容空間Ｓ４とモーター収容空間Ｓ３との間において、回転軸２４の周囲をシールするシール部３５が設けられている。また、筐体２０には、モーター収容空間Ｓ３と第２の軸受収容空間Ｓ５との間において、回転軸２４の周囲をシールするシール部３６が設けられている。

　オイルタンク２８は、給油ポンプ３７を有する。給油ポンプ３７は、給油路Ｒ６を介して外部マニホールド３８（支持部材、潤滑油マニホールド）と接続されている。外部マニホールド３８は、潤滑油噴射ノズル３９に連通する給油路Ｒ７と、第２の軸受収容空間Ｓ５とに連通する給油路Ｒ８と、を有している。給油路Ｒ７を通った潤滑油は、軸受２６に供給され、回転軸２４との摺動部位の潤滑性の確保と冷却を行った後、オイルタンク２８に戻る。また、給油路Ｒ８を通った潤滑油は、軸受３１に供給され、回転軸２４との摺動部位の潤滑性の確保と冷却を行った後、流路Ｒ９を介してオイルタンク２８に戻る。

　次に、図２～図７Ｃを参照して、ターボ圧縮機５の給油系統を形成する潤滑油噴射ノズル３９に関連する構造について説明する。
　図２は、本発明の実施形態における潤滑油噴射ノズル３９の配置を示す図である。図３は、図２におけるＡ－Ａ断面矢視図である。図４Ａ、図４Ｂは、本発明の実施形態における潤滑油噴射ノズル３９と外部マニホールド３８を示す斜視図である。図５は、本発明の実施形態における外部マニホールド３８が取り付けられた状態を示す斜視図である。図６は、本発明の実施形態におけるカバー部材４０を示す斜視図である。図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃは、本発明の実施形態におけるターボ圧縮機５の分解作業及び組立作業について説明するための図である。

　図２に示すように、潤滑油噴射ノズル３９は、筐体２０を貫通して配置されている。この潤滑油噴射ノズル３９は、大径歯車２９が固定された回転軸２４に向かって水平方向に挿し込まれている。大径歯車２９の周囲には、大径歯車２９の回転によって掻き上げられる油滴の飛散を抑制するカバー部材４０が設けられている。カバー部材４０は、図１に示すように、筐体２０の電動機筐体２０ｂに取り付けられている。このカバー部材４０は、回転軸２４、軸受２６、大径歯車２９を覆うように設けられている。

　カバー部材４０は、図６に示すように、フランジ部４１と、溝部４２と、貫通穴４３と、を有する。フランジ部４１は、電動機筐体２０ｂにボルト止めされる部分である（図３参照）。溝部４２は、小径歯車３０との干渉をさけるための部分である（図２参照）。
　貫通穴４３は、潤滑油噴射ノズル３９が貫通して配置される部分である。貫通穴４３は、潤滑油噴射ノズル３９に対応する大きさを有しており、潤滑油噴射ノズル３９を挿し込むことができ、且つ、飛散した油滴が潤滑油噴射ノズル３９との隙間からあまり漏れ出さないようにギャップ管理がされている。

　潤滑油噴射ノズル３９は、図３に示すように、筐体２０の内部に収容された軸受２６に向けて潤滑油を噴射する。潤滑油噴射ノズル３９は、筐体２０を貫通して配置される胴管部４４と、胴管部４４の端部に接続されるノズル部４５と、を有する。
　胴管部４４は、直管構造を有し、内部に潤滑油が流通可能である。ノズル部４５は、胴管部４４の端部に溶接されている。このノズル部４５は、軸受２６に向けて斜めに開口する噴射口４５ａを有している。ノズル部４５は、噴射時の振動対策として、胴管部４４よりも軽量である。

　筐体２０は、圧縮機筐体２０ａと電動機筐体２０ｂとが複数のボルト４６によって連結されて成る（図５参照）。圧縮機筐体２０ａのフランジ部２０ａ１は、電動機筐体２０ｂのフランジ部２０ｂ１とカップリング構造になっている。フランジ部２０ａ１とフランジ部２０ａ１との位置合わせを行い、その周囲を複数のボルト４６で締結することで、圧縮機筐体２０ａと電動機筐体２０ｂとが連結される。ボルト４６は、電動機筐体２０ｂから取り付けられ、その頭部４６ａには、ねじ回し用の溝（本実施形態では、六角穴）が設けられている。

　図３に戻り、圧縮機筐体２０ａには、潤滑油噴射ノズル３９が貫通して配置される貫通穴２０ａ２が形成されている。貫通穴２０ａ２の周りには、圧縮機筐体２０ａに対して着脱自在に取り付けられ、圧縮機筐体２０ａの外部で潤滑油噴射ノズル３９を支持する外部マニホールド３８が設けられている。外部マニホールド３８は、給油路Ｒ６を、潤滑油噴射ノズル３９に連通する給油路Ｒ７と、第２の軸受収容空間Ｓ５に連通する給油路Ｒ８と、に分岐させる。

　外部マニホールド３８は、図４Ａ、図４Ｂに示すように、本体部４７と、庇部４８と、を有する。
　本体部４７には、潤滑油噴射ノズル３９が溶接されている。このように、本実施形態では、外部マニホールド３８と潤滑油噴射ノズル３９とが一体構造となっている。本体部４７の潤滑油噴射ノズル３９の周り、及び、給油路Ｒ６となる穴部の周りには、図示しないＯリングが配置されるシール溝４９が形成されている。Ｏリングには硬い材質が用いられており、上記Ｏリングがメタルタッチを実現するため、圧縮機筐体２０ａに対する外部マニホールド３８の取り付け姿勢（図３参照）を一定に保持する。

　本体部４７には、複数の貫通穴５０が設けられている。貫通穴５０には、ボルト５１（図３参照）が挿通される。このように、本実施形態では、外部マニホールド３８が、圧縮機筐体２０ａに対し、ボルト５１によって着脱自在に取り付けられている。
　この本体部４７には、庇部４８がボルト止めされている。庇部４８は、図５に示すように、外部マニホールド３８が圧縮機筐体２０ａに取り付けられたときに、複数のボルト４６のうち少なくとも一つ（本実施形態では一つのみ）のボルト４６の頭部４６ａを覆う。

　本実施形態の庇部４８は、一つのボルト４６の頭部４６ａを覆うことができる幅を有する板金から形成されている。庇部４８は、Ｌ字のフック形状を有している。このように、庇部４８は、筐体２０の連結解除方向（図３に示す回転軸２４の軸方向）において、電動機筐体２０ｂに突き当たる形状を有している。具体的に、庇部４８は、電動機筐体２０ｂのフランジ部２０ｂ１に突き当たる形状を有している。

　続いて、図７Ａ、図７Ｂ、図７Ｃを参照して、上記構成のターボ圧縮機５の分解作業及び組立作業について説明する。
　先ず、ターボ圧縮機５の分解作業について説明する。
　ターボ圧縮機５の分解作業においては、図７Ａ→図７Ｂ→図７Ｃの手順でターボ圧縮機５を分解する。

ここで、圧縮機筐体２０ａには、外部マニホールド３８が取り付けられている。また、電動機筐体２０ｂには、外部マニホールド３８に支持された潤滑油噴射ノズル３９が貫通するカバー部材４０が取り付けられている。このように、潤滑油噴射ノズル３９をカバー部材４０に貫通して配置する場合、その状態で筐体２０を分離しようとすると、潤滑油噴射ノズル３９を破損することがある（図７Ａ参照）。

このため、本実施形態では、外部マニホールド３８に庇部４８を設け、圧縮機筐体２０ａと電動機筐体２０ｂとを連結するボルト４６の頭部４６ａを覆うことで、筐体２０の分離の前に、カバー部材４０からの潤滑油噴射ノズル３９の取り外しを必須とさせている。図５に示すように、ボルト４６の一つは、外部マニホールド３８に設けられた庇部４８の裏側に配置されており、ねじ回し用の頭部４６ａにアクセスできない。したがって、外部マニホールド３８を取り外さなければ、工具１００によってボルト４６を取り外せない（図７Ａ参照）。このように、本実施形態では、カバー部材４０から潤滑油噴射ノズル３９を取り外さなければ、電動機筐体２０ｂが圧縮機筐体２０ａから取り外せなくなるため、潤滑油噴射ノズル３９の破損を防止することができる。

また、本実施形態においては、庇部４８は、筐体２０の連結解除方向において、電動機筐体２０ｂに突き当たるフック形状を有している。したがって、潤滑油噴射ノズル３９を取り外さない状態で筐体２０を分離しようとした場合には、庇部４８が電動機筐体２０ｂに突き当たる。このため、本実施形態では、この庇部４８の突き当たりから、潤滑油噴射ノズル３９がカバー部材４０から取り外されていないことを作業者に気付かせることができ、潤滑油噴射ノズル３９の破損をより確実に防止することができる。

図７Ｂに示すように、潤滑油噴射ノズル３９をカバー部材４０、及び筐体２０から取り外した後、庇部４８の裏側に配置されていたボルト４６を工具１００によって回し、圧縮機筐体２０ａと電動機筐体２０ｂとの連結を解除する。
　そして、全てのボルト４６の締結を解除すると、図７Ｃに示すように、圧縮機筐体２０ａと電動機筐体２０ｂとに筐体２０を分離することができる。
　以上により、ターボ圧縮機５の分解作業が完了する。

次に、ターボ圧縮機５の組立作業について説明する。
　ターボ圧縮機５の組立作業においては、図７Ｃ→図７Ｂ→図７Ａの手順でターボ圧縮機５を組み立てる。すなわち、上記分解作業と逆の手順を踏むことにより、ターボ圧縮機５を組み立てる。

先ず、図７Ｃに示すように、圧縮機筐体２０ａと電動機筐体２０ｂとを対向させる。次に、図７Ｂに示すように、圧縮機筐体２０ａと電動機筐体２０ｂとを複数のボルト４６によって連結する。最後に、図７Ａに示すように、筐体２０の外部から内部に潤滑油噴射ノズル３９を挿し込み、潤滑油噴射ノズル３９を設置する。
　以上により、ターボ圧縮機５の組立作業が完了する。

本実施形態では、筐体２０の外部に着脱自在に取り付けられる外部マニホールド３８に潤滑油噴射ノズル３９を支持させ、筐体２０の外部から内部に潤滑油噴射ノズル３９を挿し込み、潤滑油噴射ノズル３９を設置している。このように、本実施形態では、筐体２０の外部から挿し込むだけで潤滑油噴射ノズル３９の設置を完了できるため、ターボ圧縮機５の給油系統の組み立てにかかる手間を低減できる。

　また、本実施形態では、筐体２０の内部において大径歯車２９や軸受２６を覆うカバー部材４０に貫通穴４３を設け、その貫通穴４３に潤滑油噴射ノズル３９を挿し込み、潤滑油噴射ノズル３９を設置している。このように、本実施形態では、カバー部材４０に予め貫通穴４３を設けておくことで、筐体２０の外部から挿し込むだけで潤滑油噴射ノズル３９の設置を完了できる。

　また、潤滑油噴射ノズル３９は、給油路を分岐する外部マニホールド３８に支持されている。このように、外部マニホールド３８を潤滑油噴射ノズル３９の支持部材として兼用することで、部品点数を低減でき、また、給油系統を単純化してコストダウンに寄与できる。また、給油系統が単純化されると圧力損失が低下するため、給油ポンプ３７にかかる負荷が小さくなり、図３に示すように、潤滑油噴射ノズル３９から潤滑油を噴射して軸受２６に良好に潤滑油を供給することができる。

　本実施形態のように、ノズル部４５において潤滑油の噴射方向を曲げると、ノズル部４５において噴射反力を受ける。本実施形態では、噴射反力を受けるノズル部４５が胴管部４４よりも軽量に形成されているため、噴射反力による振動の発生を低減し、潤滑油を軸受２６に適切に供給することができる。また、潤滑油噴射ノズル３９は、その中間地点において、カバー部材４０の貫通穴４３において支えられるため、噴射反力によって潤滑油の供給位置がズレことなく、正確に潤滑油を軸受２６に供給することができる。

　このように、上述の本実施形態によれば、筐体２０の内部に収容された軸受２６に向けて潤滑油を噴射する筐体２０を貫通して配置された潤滑油噴射ノズル３９と、筐体２０に着脱自在に取り付けられ、筐体２０の外部で潤滑油噴射ノズル３９を支持する外部マニホールド３８と、を有するターボ圧縮機５を採用する。そのため、給油系統の組み立てにかかる手間を低減でき、コストダウンと共に圧力損失の低下を図ることができる。

　以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

　例えば、本発明は、図８に示す形態を採用し得る。なお、以下の説明において、上述の実施形態と同一又は同等の構成部分については同一の符号を付し、その説明を簡略若しくは省略する。

　図８は、本発明の別実施形態における潤滑油噴射ノズル３９を示す断面図である。
　図８に示すように、別実施形態における潤滑油噴射ノズル３９は、胴管部４４とノズル部４５とがネジ部５２によって結合されている。この構成によれば、胴管部４４とノズル部４５とを異材（例えば、胴管部４４は鉄製、ノズル部４５はアルミニウム製）から形成できる。このように、ノズル部４５を胴管部４４よりも比重の小さい材料から形成することで、潤滑油噴射ノズル３９のヘッドが軽くなり、噴射反力による振動の発生を低減し、潤滑油を軸受２６に適切に供給することができる。

　また、例えば、上記実施形態では、潤滑油噴射ノズル３９が潤滑油を噴射する摺動部位を軸受２６とする構成について説明したが、本発明はこの構成に限定されず、軸受２１，２７，３１等を上記摺動部位としても良い。

本発明によれば、給油系統の組み立てにかかる手間を低減できるターボ圧縮機及びターボ冷凍機が得られる。

　１　ターボ冷凍機
２　凝縮器
４　蒸発器
５　ターボ圧縮機
２０　筐体
２０ａ　圧縮機筐体
２０ｂ　電動機筐体
２６　軸受（摺動部位）
３８　外部マニホールド（支持部材、潤滑油マニホールド）
３９　潤滑油噴射ノズル
４０　カバー部材
４３　貫通穴
４４　胴管部
４５　ノズル部
４６　ボルト
４６ａ　頭部
４８　庇部
Ｒ７　給油路

Claims (7)

1. 　筐体を貫通して配置され、前記筐体の内部に収容された摺動部位に向けて潤滑油を噴射する潤滑油噴射ノズルと、
   　前記筐体に着脱自在に取り付けられ、前記筐体の外部で前記潤滑油噴射ノズルを支持する支持部材と、
   　前記筐体の内部で前記摺動部位を覆い貫通穴を有するカバー部材と、
   を備え、
   　上記潤滑油噴射ノズルが上記貫通穴を貫通して配置されているターボ圧縮機。
2. 　前記筐体は、前記支持部材が取り付けられる圧縮機筐体と、前記カバー部材が取り付けられる電動機筐体と、が複数のボルトによって連結されて成り、
   　前記支持部材は、前記圧縮機筐体に取り付けられたときに、前記複数のボルトのうち少なくとも一つのボルトの頭部を覆う庇部を備える請求項１に記載のターボ圧縮機。
3. 　前記庇部は、前記筐体の連結解除方向において、前記電動機筐体に突き当たるフック形状を有している請求項２に記載のターボ圧縮機。
4. 　前記支持部材は、少なくとも前記潤滑油噴射ノズルに連通する給油路を有する潤滑油マニホールドである請求項１～３のいずれか一項に記載のターボ圧縮機。
5. 　前記潤滑油噴射ノズルは、前記筐体を貫通して配置される胴管部と、前記胴管部の端部に接続されるノズル部と、を備え、
   　前記ノズル部は、前記胴管部よりも軽量である請求項１～４のいずれか一項に記載のターボ圧縮機。
6. 　前記潤滑油噴射ノズルは、前記筐体を貫通して配置される胴管部と、前記胴管部の端部に接続されるノズル部と、を備え、
   　前記ノズル部は、前記胴管部よりも比重の小さい材料から形成されている請求項１～５のいずれか一項に記載のターボ圧縮機。
7. 　圧縮された冷媒を液化する凝縮器と、
   　前記凝縮器によって前記液化された冷媒を蒸発させて冷却対象物を冷却する蒸発器と、
   　前記蒸発器によって前記蒸発された冷媒を圧縮して前記凝縮器に供給する請求項１～６のいずれか一項に記載のターボ圧縮機と、
   を備えるターボ冷凍機。

Images