WO2020054008A1 - パッケージ型流体機械 - Google Patents

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fluid machine
type fluid
package type
cooling
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史紀 加藤
兼本　喜之
広明 齋藤
大地 岡
山本　明弘
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株式会社日立産機システム
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    • F04C18/0207—Rotary-piston pumps specially adapted for elastic fluids of arcuate-engagement type, i.e. with circular translatory movement of co-operating members, each member having the same number of teeth or tooth-equivalents both members having co-operating elements in spiral form
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    • Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Definitions

  • the present invention relates to a packaged fluid machine, and more particularly, to a packaged fluid machine suitable for cooling an inverter.
  • the gas compressor includes a compression unit that compresses gas in a compression chamber formed by a casing, and the compressed gas is discharged from a discharge port to a gas tank via a discharge pipe.
  • Patent Document 1 is a background art relating to cooling of a package type fluid machine.
  • a cooling fan is provided in a compression unit.
  • an inverter is provided in an intake path through which cooling air flows by the cooling fan. It is described that with such a configuration, it is possible to obtain a package-type compressor in which the cooling of the inverter is ensured and the restriction on the arrangement of each component is reduced to improve the productivity.
  • a compression unit to which a cooling fan is attached is disposed below a motor, and an inverter is disposed above the compression unit.
  • the inverter and the cooling fan are separated from each other by a length in the lateral direction of the motor, and the interval between the intake port and the cooling fan is long. Therefore, the flow rate of the cooling air sucked by the cooling fan is reduced, and the cooling efficiency for cooling the inverter may be reduced.
  • An object of the present invention is to provide a packaged fluid machine in which the cooling efficiency of the inverter is increased.
  • a preferred example of the present invention is a compressor unit having a compressor that compresses a fluid, a motor that drives the compressor, and a cooling fan that is driven by the motor, a machine room in which the compressor unit is arranged, Adjacent to the machine room, an inverter room in which an inverter is arranged, the machine room and the inverter room are separated from each other, and a partition having an opening is provided.
  • the cooling fan is disposed on the side of the machine room where the opening is provided, and when the cooling fan is driven, the cooling gas flows from the inverter intake port to the opening to cool the inverter. It is a package type fluid machine.
  • FIG. 1 is a front view and a side view of a packaged fluid machine according to a first embodiment.
  • 1A and 1B are a top view and a rear view of a packaged fluid machine according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is an internal configuration diagram of the packaged fluid machine according to the first embodiment as viewed from the front and side.
  • FIG. 2 is an internal configuration diagram of the packaged fluid machine according to the first embodiment as viewed from the back and top.
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating an internal configuration of the package fluid machine according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a compressor unit of the package type fluid machine.
  • FIG. 1A is a front view of a packaged fluid machine 100 according to the first embodiment.
  • the front panel 15 forming a part of the housing of the packaged fluid machine 100 is detachable from the housing other than the front panel by a holding mechanism such as a screw.
  • an operation panel 11 for operating the package type fluid machine 100 is disposed in front of the package type fluid machine 100.
  • the front panel 15 is a panel that covers the front surface of the packaged fluid machine 100 except for the position where the operation panel is arranged. By removing the front panel 15, maintenance of internal components and the like can be performed.
  • FIG. 1B is a left side view when viewed from the front of the packaged fluid machine 100.
  • a first-stage inverter 1201, a second-stage inverter 1202, and a third-stage inverter 1203 are arranged in order from the top, indicated by dotted lines, on the rear side of the left side surface of the housing 16.
  • the housing 16 has, in order from the top, a side intake port 1301 for the first-stage inverter that takes in outside air for cooling the first-stage inverter 1201, and a second intake port for cooling the second-stage inverter 1202.
  • a side intake port 1302 for the third-stage inverter and a side intake port 1303 for the third-stage inverter for cooling the third-stage inverter 1203 are provided.
  • FIG. 1C is a right side view when viewed from the front of the packaged fluid machine 100.
  • the side intake ports 1301, 1302, and 1303 for the inverter are disposed on the opposite sides of the main intake ports 1401, 1402, and 1403 when viewed from the front. Therefore, the intake air amount for cooling the inverter and the intake air amount of the fluid to be compressed can be increased without mutual intake air interference.
  • FIG. 2A is a top view of the packaged fluid machine 100.
  • FIG. An exhaust port 21 for discharging the gas that has cooled the inverter, the compression unit, and the primary aftercooler to the outside is disposed on the front left side of the upper surface of the housing 16.
  • FIG. 2B is a rear view of the packaged fluid machine 100. As shown by the dotted lines, a first-stage inverter 1201, a second-stage inverter 1202, and a third-stage inverter 1203 are arranged on the rear surface of the housing 16 in this order from the top.
  • the housing 16 includes, in order from the top, a rear intake port 2201 for the first-stage inverter that takes in outside air for cooling the first-stage inverter 1201 and a second intake port 2201 for cooling the second-stage inverter 1202.
  • a rear intake port 2202 for the third-stage inverter and a rear intake port 2203 for the third-stage inverter for cooling the third-stage inverter 1203 are provided.
  • FIG. 3A is a diagram illustrating an internal configuration of the packaged fluid machine 100 as viewed from the front.
  • a first-stage compressor unit 3101, a second-stage compressor unit 3102, and a third-stage compressor unit 3103 are arranged in this order from the top.
  • An operation panel 11 is provided on the right side of the first stage compressor unit 3101 to receive an operation instruction and display a warning or the like.
  • FIG. 3B is a diagram illustrating an internal configuration of a left side surface when viewed from the front of the packaged fluid machine 100.
  • a first-stage primary aftercooler 3201 for cooling the fluid compressed by the compression section of the first-stage compressor unit 3101
  • a second A second stage primary aftercooler 3202 for cooling the fluid compressed in the compression section of the third stage compressor unit 3102
  • a third stage for cooling the fluid compressed in the compression section of the third stage compressor unit 3103 Of the primary aftercooler 3203 is disposed.
  • a first-stage inverter 1201 for controlling a motor of the first-stage compressor unit 3101 and a motor of the second-stage compressor unit 3102 are arranged on the back side of the packaged fluid machine 100 in order from the top, from the top.
  • a first-stage inverter 1203 for controlling the motor of the third-stage compressor unit 3103 are arranged.
  • FIG. 3C is a diagram showing the internal configuration on the right side when viewed from the front of the packaged fluid machine 100.
  • a secondary aftercooler for cooling the compressed fluid that has passed through the primary aftercooler and a dryer are arranged.
  • the primary aftercoolers 3201, 3201 and 3203 are disposed on the left side when viewed from the front, and the secondary aftercoolers and the dryer are separately disposed on the right side when viewed from the front. , 3203 are arranged on the front side. By doing so, maintenance work of the primary aftercoolers 3201, 3201, and 3203 can be easily performed from the front side.
  • FIG. 4A is a diagram showing the internal configuration of the packaged fluid machine 100 as viewed from the back.
  • a first stage cooling duct 4101 in the first stage compressor unit 3101 a second stage cooling duct 4102 in the second stage compressor unit 3102
  • the third-stage cooling duct 4103 in the three-stage compressor unit 3103 is arranged.
  • a first-stage inverter 1201, a second-stage inverter 1202, and a third-stage inverter 1203 are arranged in this order from the top on the right side when viewed from the back.
  • FIG. 4B is a diagram illustrating an internal configuration of the packaged fluid machine 100 as viewed from above.
  • a first-stage compressor unit 3101 is arranged at the center, and the compressor unit, the motor, and the cooling fan are arranged in this order from the front side to the rear side.
  • a cooling duct 4101 is provided on the right side of the first-stage compressor unit 3101 when viewed from the front, extending from the cooling fan to the compression section toward the front side through which the gas to be cooled flows. Below the first stage compressor unit 3101, a cooling duct having a similar configuration is arranged below the first stage compressor unit 3101.
  • first-stage primary aftercooler 3201 is disposed on the left side when viewed from the front of the packaged fluid machine 100.
  • a first-stage inverter 1201 is arranged on the back side of the first-stage primary aftercooler 3201.
  • FIG. 5 is a perspective view illustrating the internal configuration of the packaged fluid machine 100 according to the first embodiment.
  • a drawer mechanism 33 having a pedestal on which the compressor units 3101, 3102, and 3103 are placed is provided.
  • the compressor units 3101, 3102, and 3103 can be pulled out to the front using the drawer mechanism 33.
  • the drawer mechanism 33 can be composed of a pedestal, rails, casters, and the like.
  • Inverter intakes for taking in outside air into the inverter room 34 in which the inverters are arranged are provided on the side and rear surfaces of each inverter room.
  • the taken-in cooling gas is supplied to the opening 53 provided in the partition wall 52 separating the inverter chamber 34 and the machine chamber 54 in which the compressor unit 31 adjacent to the inverter chamber 34 is disposed. Through the cooling fan.
  • the cooling gas passes through the cooling duct 4101 shown in FIG. 4, cools the compression unit, cools the primary aftercooler 3201, passes through the exhaust duct 51, and is discharged from the exhaust port 21 to the outside.
  • inverter intake ports 2201, 2202, and 2203 are provided below each inverter, and the opening 53 is provided above each inverter. I have. Since the inverter intake port 2201 and the opening 53 are located at different positions in the vertical direction, the cooling gas taken in from the intake port flows upward from the bottom of the inverter, so that the entire inverter can be cooled.
  • the positional relationship between the inverter intake port and the opening may be such that the inverter intake port is on the upper side and the opening is on the lower side.
  • At least three openings 53 are provided in the partition wall 52 corresponding to the respective stages of the compressor units 3101, 3102, 3103.
  • the inverter room 34 having the inverter intake port and the machine room 54 in which the compressor unit 3101 is arranged are both arranged adjacent to each other and on the rear side of the packaged fluid machine 100. Further, an opening 53 is provided on the back side of the package type fluid machine 100, and cooling fins are arranged on the side where the opening 53 is provided. Therefore, unlike Patent Document 1, the intake port and the cooling fin do not separate from each other to the length of the motor or more. Therefore, according to the first embodiment, the cooling fin is driven to suck a cooling gas having a flow rate sufficient to cool the inverter and the compression unit from the inverter intake port, thereby reducing the cooling efficiency of the inverter and the like. Enhanced.
  • the exhaust duct 51 is arranged on the left front side of the machine room 54 in which the compressor units 3101, 3102, 3103 are arranged.
  • inverter rooms 34 On the back side of the exhaust duct 51, there are arranged inverter rooms 34 in three stages corresponding to the compressor units 3101, 3102, 3103, and in each inverter room 34, an inverter for controlling a motor is provided. Is done.
  • compressor units 3101, 3102, and 3103 that are longer than the longitudinal dimension of the exhaust duct 51 are disposed on the right side of the exhaust duct 51 when viewed from the front. Therefore, in order to effectively use the space on the back side of the exhaust duct 51, the inverter chamber 34 is arranged on the back side of the exhaust duct 51, and the packaged fluid machine 100 can be downsized.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining the compressor unit 31.
  • the compressor unit 31 has a configuration including a compression unit 61, a motor 62, and a cooling fan 63.
  • the compression section 61 is a scroll compressor
  • the motor 62 is an axial gap type motor.
  • the cooling fan 63 a sirocco fan is used.
  • a compression unit 61 In each of the compressor units 3101, 3102, 3103, a compression unit 61, a motor 62, and a cooling fan 63 are arranged from the front side to the rear side.
  • the compression part 61 which is frequently maintained, is arranged on the front side. Therefore, when the compression unit 61 is pulled out using the pull-out mechanism 33, maintenance work can be easily performed.
  • the motor 62 and the compression section 61 of the compressor unit 31 are combined to form a motor-integrated compressor unit.
  • the motor 62 can be made thinner by using an axial gap type motor having a structure in which a rotor and a stator arranged in a disk shape rotate in opposition to each other. Further, by using an amorphous material having a high magnetic permeability and a small iron loss as the stator core, it is possible to increase the efficiency of the motor and further downsize the motor.
  • a cooling fan 63 is provided at the end of the rotating shaft 64 rotated by the motor 62.
  • the cooling fan 63 has a structure in which rotating blades mounted on a rotating shaft 64 are housed in a resin fan cover.
  • the cooling fan 63 is a so-called suction-type cooling fan that draws in outside air that flows in from the side surface of the cooling fan 63 and generates cooling air by the rotation of the rotating blades driven by the rotating shaft 64.
  • the cooling air generated inside the fan cover by the rotation of the rotating blades passes through a cooling duct 4101 (see FIG. 4B) provided on the right side surface of each compressor unit 31 when viewed from the front, and passes through the compressor 61. It is supplied to a fixed or orbiting scroll of a scroll compressor.
  • the number of stages of the inverter, the compressor unit, and the primary aftercooler is three is described.
  • the number of stages is not limited to three, and in order to make the set area of the packaged fluid machine 100 compact, May be a plurality of stages.
  • the compression unit is a scroll compressor and the motor is an axial gap type motor using amorphous as a stator core.
  • the compression unit is other than a scroll compressor, for example, a reciprocating compressor. It may be another compressor such as a compressor.
  • the motor for example, a motor having another configuration such as a radial gap type motor can be used.
  • 11 operation panel
  • 15 front panel
  • 16 housing
  • 21 exhaust port
  • 2201, 2202, 2203 rear intake port for inverter
  • 31, 3101, 3102, 3103 compressor unit
  • 3201, 3202, 3203 primary aftercooler
  • 34 inverter room
  • 51 exhaust duct
  • 52 partition wall
  • 53 Opening
  • 54 Machine room
  • 61 compression unit
  • 62 motor
  • 63 cooling fan
  • 100 Package type fluid machine

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Abstract

パッケージ型流体機械は、流体を圧縮する圧縮部と圧縮部を駆動するモータとモータにより駆動される冷却ファンとを有する圧縮機ユニットと、圧縮機ユニットを配置した機械室と、機械室に隣接し、インバータを配置するインバータ室と、機械室とインバータ室とを隔離し、開口を有する隔壁と、インバータ室に配置した、冷却気体を取り込むインバータ吸気口とを有し、冷却ファンは、機械室の開口のある側に配置されており、冷却ファンが駆動されることにより、インバータ吸気口から開口に冷却気体を流し、インバータを冷却する。

Description

パッケージ型流体機械
　本発明は、パッケージ型流体機械に関し、特に、インバータの冷却に適したパッケージ型流体機械に関する。
　製造ラインでの動力源や、工作機、プレス機、エアブローなどのエア源、として利用される圧縮気体を生成する気体圧縮機が知られている。気体圧縮機は、ケーシングによって構成される圧縮室内で気体を圧縮する圧縮部を備え、圧縮された気体は吐出口から吐出配管を介して気体タンクに吐出させる構成となっている。
　また、圧縮部と、それを駆動するモータや、制御回路、操作パネル等を一体としてパーケージに収め、省スペース化を図ったパッケージ型流体機械がある。パッケージ型流体機械においては、圧縮部、およびインバータを冷却する必要がある。
　パッケージ型流体機械の冷却に関する背景技術としては特許文献１がある。特許文献１では、圧縮部に冷却ファンを設けている。さらに、冷却ファンにより冷却風が流れる吸気経路中に、インバータを設けている。そのような構成により、インバータの冷却を確保しつつ、各部品配置の制約を少なくして生産性を向上させたパッケージ型圧縮機を得ることができると記載されている。
特開２０１６－７５１５９号公報
　特許文献１に開示されたパッケージ型圧縮機は、モータの下に、冷却ファンを取り付けた圧縮部を配置し、インバータは、圧縮部に対して上部に配置されている。また、インバータと冷却ファンとは、モータの横方向の長さより離れており、吸気口と冷却ファンとの間隔が長い。そのため、冷却ファンで吸い込む冷却風の流量が少なくなり、インバータを冷却する冷却効率が低くなる可能性が有る。
　本発明の目的は、インバータの冷却効率を高めたパッケージ型流体機械を提供することである。
　本発明の好ましい一例は、流体を圧縮する圧縮部と前記圧縮部を駆動するモータと前記モータにより駆動される冷却ファンとを有する圧縮機ユニットと、前記圧縮機ユニットを配置した機械室と、前記機械室に隣接し、インバータを配置するインバータ室と、前記機械室と前記インバータ室とを隔離し、開口を有する隔壁と、前記インバータ室に配置した、冷却気体を取り込むインバータ吸気口とを有し、前記冷却ファンは、前記機械室の前記開口のある側に配置されており、前記冷却ファンが駆動されることにより、前記インバータ吸気口から前記開口に前記冷却気体を流し、前記インバータを冷却するパッケージ型流体機械である。
　本発明によれば、インバータの冷却効率を高めたパッケージ型流体機械を実現できる。
実施例１におけるパッケージ型流体機械の正面図と側面図である。 実施例１におけるパッケージ型流体機械の上面図と背面図である。 実施例１におけるパッケージ型流体機械の正面及び側面から見た内部構成図である。 実施例１におけるパッケージ型流体機械の背面および上面から見た内部構成図である。 実施例１におけるパッケージ型流体機械の内部構成を示す斜視図である。 パッケージ型流体機械の圧縮機ユニットを示す図である。
　以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
図１（a）は、実施例１におけるパッケージ型流体機械１００の正面図である。パッケージ型流体機械１００の筐体の一部を構成する前面パネル１５は、前面パネル以外の筐体に、ネジなどの保持機構により、着脱可能となっている。
　また、パッケージ型流体機械１００の正面には、パッケージ型流体機械１００を操作する操作パネル１１が配置される。
　前面パネル１５は、操作パネルを配置する位置を除いて、パッケージ型流体機械１００の前面を覆うパネルであり、前面パネル１５を取り外すことで、内部の部品などのメンテナンスをすることができる。
　図１（ｂ）は、パッケージ型流体機械１００の正面から見て左側の側面図である。
筐体１６の左側側面の背面側には、点線で示した、上から順に、第１段のインバータ１２０１、第２段のインバータ１２０２、第３段のインバータ１２０３が配置される。
　また、筐体１６には、上から順に、第１段のインバータ１２０１を冷却するための外気を取り込む第１段インバータ用の側面吸気口１３０１、第２段のインバータ１２０２を冷却するための第２段インバータ用の側面吸気口１３０２、第３段のインバータ１２０３を冷却するための第３段インバータ用の側面吸気口１３０３が設けられている。
　図１（ｃ）は、パッケージ型流体機械１００の正面から見て右側の側面図である。
筐体１６の右側面の前面側には、上から、圧縮部が圧縮する流体である外気を取り込むための第１のメイン吸気口１４０１、第２のメイン吸気口１４０２、第３のメイン吸気口１４０３が配置されている。
　インバータ用の側面吸気口１３０１、１３０２、１３０３は、メイン吸気口１４０１、１４０２、１４０３とは、正面から見て、互いに反対側に配置されている。そのことから、互いの吸気が干渉することなく、インバータ冷却用の吸気量と、圧縮する流体の吸気量を高くすることができる。
　図２（a）は、パッケージ型流体機械１００の上面図である。
筐体１６の上面における正面側の左方向には、インバータと、圧縮部と、第１次アフタークーラとを冷却した気体を、外部に排出するための排気口２１が、配置されている。
　図２（ｂ）は、パッケージ型流体機械１００の背面図である。
筐体１６の背面には、点線で示したように、上から順に、第１段のインバータ１２０１、第２段のインバータ１２０２、第３段のインバータ１２０３が配置される。
　また、筐体１６には、上から順に、第１段のインバータ１２０１を冷却するための外気を取り込む第１段インバータ用の背面吸気口２２０１、第２段のインバータ１２０２を冷却するための第２段インバータ用の背面吸気口２２０２、第３段のインバータ１２０３を冷却するための第３段インバータ用の背面吸気口２２０３が設けられている。
　図３（a）は、パッケージ型流体機械１００の正面から見た内部構成を示す図である。
パッケージ型流体機械１００の中心部には、上から順に、第１段の圧縮機ユニット３１０１、第２段の圧縮機ユニット３１０２、第３段の圧縮機ユニット３１０３が配置されている。
　第１段の圧縮機ユニット３１０１の右側には、操作指示を受付けたり、警告などの表示をする操作パネル１１を配置している。
　図３（ｂ）は、パッケージ型流体機械１００の正面から見て左側の側面の内部構成を示す図である。
パッケージ型流体機械１００の左側面の前面側には、上から順に、第１段の圧縮機ユニット３１０１の圧縮部で圧縮された流体を冷却する第１段の第１次アフタークーラ３２０１、第２段の圧縮機ユニット３１０２の圧縮部で圧縮された流体を冷却する第２段の第１次アフタークーラ３２０２、第３段の圧縮機ユニット３１０３の圧縮部で圧縮された流体を冷却する第３段の第１次アフタークーラ３２０３が配置される。
　パッケージ型流体機械１００の左側面から見て背面側には、上から順に、第１段の圧縮機ユニット３１０１のモータを制御する第１段のインバータ１２０１、第２段の圧縮機ユニット３１０２のモータを制御する第２段のインバータ１２０２、第３段の圧縮機ユニット３１０３のモータを制御する第１段のインバータ１２０３が配置される。
　図３（c）は、パッケージ型流体機械１００の正面から見て右側の内部構成を示す図である。パッケージ型流体機械１００の正面から見て右側には、第１次アフタークーラを通過した圧縮流体を冷却する第２次アフタークーラや、ドライヤを配置している。
　第１次アフタークーラ３２０１、３２０１、３２０３を、正面から見て左側に配置し、第２次アフタークーラとドライヤを正面から見て右側に、分けて配置するとともに、第１次アフタークーラ３２０１、３２０１、３２０３を前面側に配置している。そのようにすることで、第１次アフタークーラ３２０１、３２０１、３２０３のメンテナンス作業を、前面側から容易にできる。
　図４（a）は、パッケージ型流体機械１００の背面から見た内部構成を示す図である。パッケージ型流体機械１００の中心部には、上から順に、第１段の圧縮機ユニット３１０１における第１段の冷却ダクト４１０１、第２段の圧縮機ユニット３１０２における第２段の冷却ダクト４１０２、第３段の圧縮機ユニット３１０３における第３段の冷却ダクト４１０３が配置されている。
　背面から見て、右側には、上から順に、第１段のインバータ１２０１、第２段のインバータ１２０２、第３段のインバータ１２０３が配置される。
　図４（b）は、パッケージ型流体機械１００の上面から見た内部構成を示す図である。
中心部には、第１段の圧縮機ユニット３１０１が配置されており、前面側から、圧縮部、モータ、冷却ファンの順に背面方向に配置されている。
　正面から見て第１段の圧縮機ユニット３１０１の右側には、冷却ファンから圧縮部に向かって、冷却する気体を流す前面側に延びる冷却ダクト４１０１が配置される。第１段の圧縮機ユニット３１０１の下方には、同様な構成の冷却ダクトが配置されている。
　パッケージ型流体機械１００の正面から見て、左側には、第１段目の第１次アフタークーラ３２０１が配置されている。
　また、第１段目の第１次アフタークーラ３２０１の背面側には、第１段のインバータ１２０１が配置されている。
　図５は、実施例１におけるパッケージ型流体機械１００の内部構成を示す斜視図である。
　各圧縮機ユニット３１０１、３１０２、３１０３を載せる台座を備えた引き出し機構３３が備えられている。メンテナンスをする場合に、引き出し機構３３を用いて、前面に、各圧縮機ユニット３１０１、３１０２、３１０３を引き出すことができる構成である。ここで、引き出し機構３３は、台座と、レール、キャスタなどから構成できる。
　インバータを配置したインバータ室３４に外気を取りこむインバータ吸気口が、各インバータ室の側面と背面には設けられている。インバータ吸気口から、冷却ファンを駆動することにより、取り込んだ冷却気体は、インバータ室３４と、インバータ室３４と隣接した圧縮機ユニット３１を配置した機械室５４とを隔てる隔壁５２に設けた開口５３を通り、冷却ファンに向かって吸い込まれる。
　そして、冷却気体は、図４に示した冷却ダクト４１０１を通り、圧縮部を冷却し、第１次アフタークーラ３２０１を冷却し、排気ダクト５１を通り、排気口２１から外部に放出される。
　図２（b）に示したように、インバータの各段の背面には、各インバータの下方にインバータ吸気口２２０１、２２０２、２２０３が、設けられ、開口５３は、各インバータの上側に設けられている。インバータ吸気口２２０１と開口５３とが互いに上下で異なった位置にあるため、吸気口からの取り込んだ冷却気体は、インバータを下から上に向かって流れるため、インバータ全体を冷却することが出来る。インバータ吸気口と開口との位置関係は、インバータ吸気口を上側に、開口を下側にしてもよい。
　開口５３は、圧縮機ユニット３１０１、３１０２、３１０３の各段に対応して少なくとも３箇所は隔壁５２に設けられている。
　インバータ吸気口を備えたインバータ室３４と、圧縮機ユニット３１０１を配置した機械室５４とは、両室とも隣接して、パッケージ型流体機械１００の背面側に配置されている。さらに、パッケージ型流体機械１００の背面側には開口５３が設けられており、開口５３のある側に冷却フィンが配置されている。そのため、特許文献１のように、吸気口と冷却フィンとが、モータの長さ以上まで離れることは無い。よって、実施例１によれば、インバータ吸気口からインバータや圧縮部を冷却するのに十分な流量の冷却気体を、冷却フィンが駆動されることで、吸い込むことができ、インバータなどの冷却効率を高められる。
　排気ダクト５１は、圧縮機ユニット３１０１、３１０２、３１０３を配置した機械室５４の、正面から見て左側の前面側に配置される。
　排気ダクト５１の背面側には、圧縮機ユニット３１０１、３１０２、３１０３に対応して、３段に分けてインバータ室３４が配置されており、各インバータ室３４には、モータを制御するインバータが配置される。
　図５に示すように、正面から見て排気ダクト５１の右側には、排気ダクト５１の長手寸法より長い圧縮機ユニット３１０１、３１０２、３１０３が配置されている。そこで、排気ダクト５１の背面側のスペースを有効利用するために、インバータ室３４を、排気ダクト５１の背面側に配置して、パッケージ型流体機械１００を小型化することができる。
　図６は、圧縮機ユニット３１を説明するための図である。圧縮機ユニット３１は、圧縮部６１と、モータ６２と、冷却ファン６３を有する構成である。本実施例では、圧縮部６１は、スクロール圧縮機であり、モータ６２は、アキシャルギャップ型モータとしている。冷却ファン６３としては、シロッコファンを用いる。
　各圧縮機ユニット３１０１、３１０２、３１０３は、前面側から背面方向に向かって、圧縮部６１、モータ６２、冷却ファン６３を配置している。メンテナンスの頻度が高い圧縮部６１を、前面側に配置している。そのため、引き出し機構３３を用いて、圧縮部６１を引き出した場合に、メンテナンスの作業は容易にできる。
　圧縮機ユニット３１のモータ６２と圧縮部６１とは結合され、モータ一体型の圧縮機ユニットを構成している。モータ６２は、円板状に配置された回転子と固定子が対向して回転する構造のアキシャルギャップ型モータとすることで薄型化が可能である。さらに、透磁率が高く鉄損が小さい材料であるアモルファスを固定子鉄心として用いることでモータの高効率化が可能であり、さらに小型化が可能となる。
　モータ６２により回転される回転軸６４の端部側には、冷却ファン６３が設置されている。冷却ファン６３は、回転軸６４に装着された回転羽根が、樹脂製のファンカバー内に収容された構造である。
　冷却ファン６３は、回転軸６４により駆動された回転羽根の回転により、冷却ファン６３の側面から流入した外気を、吸込んで、冷却風を発生させる、所謂吸い込み式の冷却ファンである。
　回転羽根の回転によりファンカバー内部に発生した冷却風は、正面から見て各圧縮機ユニット３１の右側面に設けた冷却ダクト４１０１（図４（b）を参照）を通って、圧縮部６１であるスクロール圧縮機の固定スクロール又は旋回スクロールに供給される。
　上記の実施例では、インバータや圧縮機ユニットや第１次アフタークーラの段数は、３段の場合について説明したが、３段に限らず、パッケージ型流体機械１００の設定面積をコンパクト化するためには複数段であればよい。
　また、上記の実施例では、圧縮部は、スクロール圧縮機で、モータは、アモルファスを固定子鉄心として用いたアキシャルギャップ型モータとして説明したが、圧縮部は、スクロール圧縮機以外、例えば、レシプロ圧縮機などの他の圧縮機であってもよい。また、モータとしては、例えば、ラジアルギャップ型モータなどの他の構成のモータを用いることも可能である。
１１：操作パネル、
１５：前面パネル、
１２０１、１２０２、１２０３：インバータ、
１６：筐体、
２１：排気口、
２２０１、２２０２、２２０３：インバータ用の背面吸気口、
３１、３１０１、３１０２、３１０３：圧縮機ユニット、
３２０１、３２０２、３２０３：第１次アフタークーラ、
３４：インバータ室、
５１：排気ダクト、
５２：隔壁、
５３：開口、
５４：機械室、
６１：圧縮部、
６２：モータ、
６３：冷却ファン、
１００：パッケージ型流体機械

Claims (13)

  1. 流体を圧縮する圧縮部と前記圧縮部を駆動するモータと前記モータにより駆動される冷却ファンとを有する圧縮機ユニットと、
    前記圧縮機ユニットを配置した機械室と、
    前記機械室に隣接し、インバータを配置するインバータ室と、
    前記機械室と前記インバータ室とを隔離し、開口を有する隔壁と、
    前記インバータ室に配置した、冷却気体を取り込むインバータ吸気口とを有し、
    前記冷却ファンは、前記機械室の前記開口のある側に配置されており、
    前記冷却ファンが駆動されることにより、前記インバータ吸気口から前記開口に前記冷却気体を流し、前記インバータを冷却することを特徴とするパッケージ型流体機械。
  2. 請求項１に記載のパッケージ型流体機械において、
    前記インバータと前記開口と前記冷却ファンは、背面側に配置されたことを特徴とするパッケージ型流体機械。
  3. 請求項２に記載のパッケージ型流体機械において、
    前記圧縮部は、前記モータに対して前面側に配置されたことを特徴とするパッケージ型流体機械。
  4. 請求項１に記載のパッケージ型流体機械において、
    前記流体を吸気するメイン吸気口とを有し、
    正面から見て、前記インバータ吸気口と前記メイン吸気口は、反対側に配置されたことを特徴とするパッケージ型流体機械。
  5. 請求項１に記載のパッケージ型流体機械において、
    複数の前記圧縮機ユニットと、複数の前記インバータを有し、
    前記圧縮機ユニットと、前記インバータは、縦方向に、複数段に配置されたことを特徴とするパッケージ型流体機械。
  6. 請求項１に記載のパッケージ型流体機械において、
    前記インバータ吸気口と前記開口とは、上下方向に異なった位置に配置されたことを特徴とするパッケージ型流体機械。
  7. 請求項１に記載のパッケージ型流体機械において、
    前記冷却ファンは、シロッコファンであることを特徴とするパッケージ型流体機械。
  8. 請求項１に記載のパッケージ型流体機械において、
    前記圧縮機ユニットは、前記圧縮部と前記モータとが結合された一体型であることを特徴とするパッケージ型流体機械。
  9. 請求項８に記載のパッケージ型流体機械において、
    前記モータは、アキシャルギャップ型モータであることを特徴とするパッケージ型流体機械。
  10. 請求項９に記載のパッケージ型流体機械において、
    前記圧縮部は、スクロール圧縮機であることを特徴とするパッケージ型流体機械。
  11. 請求項１に記載のパッケージ型流体機械において、
    前記冷却気体を排気する排気ダクトを有し、
    前記インバータ室は、前記排気ダクトの背面側に配置されたことを特徴とするパッケージ型流体機械。
  12. 請求項１に記載のパッケージ型流体機械において、
    前記冷却気体を前記圧縮部に供給する冷却ダクトが、前記圧縮機ユニットの側面に配置されたことを特徴とするパッケージ型流体機械。
  13. 請求項１に記載のパッケージ型流体機械において、
    前記圧縮部からの前記流体を冷却する第１次アフタークーラと第２次アフタークーラとドライヤとを有し、
    前記圧縮機ユニットは中央部に配置し、前記第１次アフタークーラと前記インバータ室は一方の端部に配置し、前記第２次アフタークーラと前記ドライヤは他方の端部に配置したことを特徴とするパッケージ型流体機械。
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