WO2021200858A1 - スクリュー圧縮機及び冷凍装置 - Google Patents

Abstract

１つのスクリューロータ（40）と複数のゲート（51）の間に形成される圧縮室（23）として、ケーシング（10）内に導入される吸入圧力の流体を吸入圧力よりも高圧の中間圧力まで圧縮する第１圧縮室（24）と、中間圧力の流体を前記中間圧力よりも高圧の吐出圧力まで圧縮する第２圧縮室（25）とを設ける。

Description

スクリュー圧縮機及び冷凍装置

　本開示は、スクリュー圧縮機及び冷凍装置に関するものである。

　従来、作動流体を圧縮する圧縮機として、スクリュー圧縮機が用いられている。例えば、特許文献１には、複数のスクリュー溝が形成されたスクリューロータと、スクリュー溝に噛み合う放射状の歯（ゲート）を有するゲートロータとを備えたスクリュー圧縮機が開示されている。

　特許文献１のスクリュー圧縮機は、作動流体を二段圧縮するように構成されている。具体的には、このスクリュー圧縮機は、低段側のスクリューロータとゲートロータとを有する低段側の圧縮機構と、高段側のスクリューロータとゲートロータとを有する高段側の圧縮機構とを備え、低段側のスクリューロータと高段側のスクリューロータが同軸上に配置されている。

特許第４１２０７３３号公報

　特許文献１のスクリュー圧縮機は、低段側のスクリューロータと高段側のスクリューロータを同軸上に配置しているため、スクリューロータの全長が長くなり、圧縮機が大型化する問題を有する。

　本開示の目的は、二段圧縮を行うスクリュー圧縮機の大型化を抑制することである。

　本開示の第１の態様は、
　複数のスクリュー溝（41）を有する１つのスクリューロータ（40）と、前記スクリューロータ（40）に噛み合うゲート（51）を有する複数のゲートロータ（50）と、前記スクリューロータ（40）が回転可能に挿入され、前記ゲート（51）が貫通する円筒壁（16）を有するケーシング（10）とを備え、
　前記円筒壁（16）の内側に、前記スクリューロータ（40）とゲート（51）とで複数の圧縮室（23）が形成されるスクリュー圧縮機を前提とする。

　このスクリュー圧縮機は、
　前記圧縮室（23）が、前記ケーシング（10）内に導入される吸入圧力の流体を前記吸入圧力よりも高圧の中間圧力まで圧縮する第１圧縮室（24）と、前記中間圧力の流体を前記中間圧力よりも高圧の吐出圧力まで圧縮する第２圧縮室（25）とを含む
ことを特徴とする。

　第１の態様では、１つのスクリューロータ（40）と複数のゲートロータ（50）とで形成される複数の圧縮室（23）が第１圧縮室（24）と第２圧縮室（25）とを含み、第１圧縮室（24）で圧縮された流体が第２圧縮室（25）でさらに圧縮される。この第１の態様によれば、１つのスクリューロータ（40）と複数のゲートロータ（50）を用いた構成で二段圧縮が可能であるから、圧縮機の大型化を抑えられる。

　本開示の第２の態様は、第１の態様において、
　前記ケーシング（10）は、前記円筒壁（16）の周囲に、前記第１圧縮室（24）と連通する第１空間（S1）と、前記第２圧縮室（25）と連通する第２空間（S2）とを有し、
　前記第１空間（S1）、前記第１圧縮室（24）、前記第２圧縮室（25）、及び前記第２空間（S2）が、流体の圧力が低い側から高い側へ向かって順に繋がる
ことを特徴とする。

　第２の態様では、第１空間（S1）の流体が第１圧縮室（24）で圧縮された後、さらに第２圧縮室（25）で圧縮されて第２空間（S2）へ流出する。スクリュー圧縮機のケーシング（10）に第１空間（S1）と第２空間（S2）を形成することにより、簡単な構成で二段圧縮が可能になる。

　本開示の第３の態様は、第２の態様において、
　前記円筒壁（16）と前記スクリューロータ（40）の間には、前記スクリューロータ（40）の軸方向両端部に、流体の流通を抑制するシール部（42，43）が形成される
ことを特徴とする。

　第３の態様では、スクリューロータ（40）の軸方向両端部にシール部（42，43）を形成することにより、流体は、第１空間（S1）と第１圧縮室（24）との間、及び第２圧縮室（25）と第２空間（S2）との間を、シール部（42，43）を通らずに流通する。この構成によれば、シール部（42，43）を設けるだけで二段圧縮を行うスクリュー圧縮機を実現でき、大型化を抑制できる。

　本開示の第４の態様は、第３の態様において、
　前記円筒壁（16）には、前記ゲート（51）が貫通するスリット（16a，16b）が形成され、
　前記スリット（16a，16b）は、前記第１空間（S1）と前記第１圧縮室（24）とを連通させる第１スリット（16a）と、前記第２圧縮室（25）と前記第２空間（S2）とを連通させる第２スリット（16b）とを含む
ことを特徴とする。

　第４の態様では、流体は、第１空間（S1）と第１圧縮室（24）との間、及び第２圧縮室（25）と第２空間（S2）との間を、円筒壁（16）のスリット（16a，16b）を通って径方向へ流通する。この構成を採用することにより、二段圧縮を行うスクリュー圧縮機の大型化を簡単な抑制できる。

　本開示の第５の態様は、第１から第４の態様の何れか１つにおいて、
　前記スクリュー溝（41）の溝数をＮ１とし、前記ゲート（51）の歯数をＮ２とすると、前記溝数Ｎ１と歯数Ｎ２の比Ｎ１／Ｎ２が、３／５以上である
ことを特徴とする。

　第５の態様では、前記の歯数の比Ｎ１／Ｎ２を３／５以上にすることにより、スクリュー溝（41）のねじれ角が大きくなり、スクリューロータ（40）に対するゲートロータ（50）の組み立てを容易に行える。

　本開示の第６の態様は、第１から第３の態様の何れか１つにおいて、
　前記ゲート（51）の歯が、前記ゲートロータ（50）の径方向内側から外側に向かって幅が狭くなる形状である
ことを特徴とする。

　第６の態様では、ゲート（51）の歯の幅が径方向内側から外側に向かって狭くなるため、スクリュー溝（41）に対してゲート（51）を差し込みやすくなり、組み立て作業を容易に行える。

　本開示の第７の態様は、第１から第６の態様の何れか１つにおいて、
　前記ゲートロータ（50）は、前記スクリュー溝（41）と噛み合うゲート本体（54）と、前記ゲート本体（54）を低圧側から支持するゲートサポート（55）とを有する
ことを特徴とする。

　第７の態様では、ゲートロータ（50）のゲート（51）が第１圧縮室（24）と第２圧縮室（25）の間の圧力差による荷重を受けるのに対して、その荷重をゲートサポート（55）で受けることができる。

　本開示の第８の態様は、第７の態様において、
　前記ゲートロータ（50）は、前記ゲートサポート（55）を設けるのに代えて前記ゲート本体（54）が金属により構成されるか、または前記ゲート本体（54）が前記ゲートサポート（55）と一体に構成される
ことを特徴とする。

　第８の態様では、ゲートロータ（50）のゲート（51）が第１圧縮室（24）と第２圧縮室（25）の間の圧力差による荷重を受けるのに対して、その荷重を金属のゲート本体（54）で、またはゲートサポート（55）と一体のゲート本体（54）で受けることができる。

　本開示の第９の態様は、第１から第８の態様の何れか１つにおいて、
　前記ケーシング（10）は、前記スクリューロータ（40）を駆動するモータ（5）が収容されるモータ室（9）と、前記モータ室（9）に中間圧力の流体を導入する導入路（13）と、前記モータ室（9）と前記第２圧縮室（25）とを連通する連通路（14）と、を備える
ことを特徴とする。

　第９の態様では、第１圧縮室（24）で圧縮された流体が第２圧縮室（25）に供給されることに加え、モータ室（9）の流体も第２圧縮室（25）に供給されるので、冷媒回路にスクリュー圧縮機を用いる場合に、エコノマイザの効果で圧縮機の効率が向上する。

　本開示の第１０の態様は、第１から第９の態様の何れか１つにおいて、
　前記第２圧縮室（25）の吸入容積が前記第１圧縮室（24）の吸入容積より小さい
ことを特徴とする。

　第１０の態様では、低段側の第１圧縮室（24）で圧縮した冷媒を、第１圧縮室（24）よりも吸入容積が小さい高段側の第２圧縮室（25）で効率よく圧縮できる。

　本開示の第１１の態様は、第１０の態様において、
　前記第２圧縮室（25）を形成する２つのゲート（51）と前記スクリューロータ（40）の回転中心とで形成される第２中心角度（θ２）が、前記第１圧縮室（24）を形成する２つのゲート（51）と前記回転中心とで形成される第１中心角度（θ１）よりも小さい
ことを特徴とする。

　第１１の態様では、第２中心角度（θ２）を第１中心角度（θ１）よりも小さくすることにより、第２圧縮室（25）の吸入容積を第１圧縮室（24）の吸入容積よりも小さくする構成を簡単に実現できる。

　本開示の第１２の態様は、第１から第１１の態様の何れか１つにおいて、
　前記第１圧縮室（24）の吸込容積と前記第２圧縮室（25）の吸入容積の少なくとも一方を調節する第１調節機構（81）を備える
ことを特徴とする。

　第１２の態様では、第１圧縮室（24）の吸込容積と第２圧縮室（25）の吸入容積の少なくとも一方を第１調節機構（81）で調節することにより、第２圧縮室（25）の吸入容積を第１圧縮室（24）の吸入容積よりも小さくすることができる。

　本開示の第１３の態様は、第１２の態様において、
　前記第１圧縮室（24）の圧縮比と前記第２圧縮室（25）の圧縮比の少なくとも一方を調節する第２調節機構（82）を備える
ことを特徴とする。

　第１３の態様では、第１圧縮室（24）の圧縮比と第２圧縮室（25）の圧縮比の少なくとも一方を調節することができる。よって、従来のスライドバルブを用いた簡単な構成で、圧縮比を適切に調節して二段圧縮の運転効率を高められる。

　本開示の第１４の態様は、第１３の態様において、
　前記第１調節機構（81）は、前記円筒壁（16）に形成される第１開口（84）の開口面積を前記スクリューロータ（40）の軸方向へ移動して調節する第１スライドバルブ（70a）を備え、
　前記第２調節機構（82）は、前記円筒壁（16）に形成される第２開口（85）の開口面積を前記スクリューロータ（40）の軸方向へ移動して調節する第２スライドバルブ（70b）を備え、
　さらに、前記第１スライドバルブ（70a）及び前記第２スライドバルブ（70b）を駆動する駆動機構（71）を備える
ことを特徴とする。

　第１４の態様では、第１スライドバルブ（70a）と第２スライドバルブ（70b）を用いることにより、比較的簡単な構成で二段圧縮の運転効率を高められる。

　本開示の第１５の態様は、第１３の態様において、
　　前記第１調節機構（81）は、前記円筒壁（16）に形成される第１開口（84）の開口面積を前記スクリューロータ（40）の軸方向へ移動して調節する第１スライドバルブ（70a）を備え、
　前記第２調節機構（82）は、前記円筒壁（16）に形成される第２開口（85）の開口面積を前記スクリューロータ（40）の軸方向へ移動して調節する第２スライドバルブ（70b）を備え、
　前記第２スライドバルブ（70b）により調節される前記第２開口（85）の開口面積が、前記第１スライドバルブ（70a）により調節される前記第１開口（84）の開口面積より小さい
ことを特徴とする。

　第１５の態様では、第１スライドバルブ（70a）と第２スライドバルブ（70b）を用いることにより、比較的簡単な構成で二段圧縮の運転効率を高められる。

　本開示の第１６の態様は、第１から第１１の態様の何れか１つにおいて、
　前記スクリューロータ（40）を可変速で駆動するモータ（5）と、
　前記第１圧縮室（24）の吸込容積と前記第２圧縮室（25）の吸入容積の少なくとも一方を調節する第１調節機構（81）を備える
ことを特徴とする。

　第１６の態様では、スクリューロータ（40）を可変速で駆動するモータ（5）と第１調節機構（81）を用いることにより、比較的簡単な構成で二段圧縮の運転効率を高められる。

　本開示の第１７の態様は、第１から第１１の態様の何れか１つにおいて、
　前記スクリューロータ（40）を可変速で駆動するモータ（5）と、
　前記第１圧縮室（24）の圧縮比と前記第２圧縮室（25）の圧縮比の少なくとも一方を調節する第２調節機構（82）を備える
ことを特徴とする。

　第１７の態様では、スクリューロータ（40）を可変速で駆動するモータ（5）と第２調節機構（82）を用いることにより、比較的簡単な構成で二段圧縮の運転効率を高められる。

　本開示の第１８の態様は、第１から１７の態様の何れか１つにおいて、
　前記ケーシング（10）内には、油が貯留された油溜まり部（90）が設けられ、
　前記ケーシング（10）内における前記スクリューロータ（40）の軸方向端部よりも外側には、前記第１圧縮室（24）又は前記第２圧縮室（25）のうち一方の前記圧縮室（23）の吸入開口に連通する吸入室（9）が設けられ、
　前記円筒壁（16）と前記スクリューロータ（40）との間には、前記第１圧縮室（24）又は前記第２圧縮室（25）のうち他方の前記圧縮室（23）と前記吸入室（9）との間での流体の流通を抑制するシール部（91）が設けられ、
　前記シール部（91）の少なくとも一部が、前記油溜まり部（90）に浸漬される
ことを特徴とする。

　第１８の態様では、シール部（91）の少なくとも一部を油溜まり部（90）に浸漬させることで、シール部（91）に油膜を形成することができ、シール性が向上する。

　本開示の第１９の態様は、第１８の態様において、
　前記円筒壁（16）の前記シール部（91）は、回転中の前記スクリューロータ（40）のシール面が重なり始めるシール開始部（91a）を含み、
　前記円筒壁（16）の前記シール開始部（91a）が、前記油溜まり部（90）に浸漬される
ことを特徴とする。

　第１９の態様では、円筒壁（16）のシール開始部（91a）を油溜まり部（90）に浸漬させることで、スクリューロータ（40）の回転に伴ってシール部（91）に油膜を形成することができ、シール性が向上する。

　本開示の第２０の態様は、第１８又は１９の態様において、
　前記円筒壁（16）の内周面には、前記シール部（91）に重なる位置から軸方向に延びる第１溝部（95）が設けられ、
　前記第１溝部（95）の軸方向の端部は、前記吸入室（9）、又は前記シール部（91）でシールされた前記圧縮室（23）のうち圧力の高い空間側に開口している
ことを特徴とする。

　第２０の態様では、吸入室（9）と圧縮室（23）との差圧によって、第１溝部（95）からシール部（91）に油を供給することができ、シール性が向上する。

　本開示の第２１の態様は、第２０の態様において、
　前記円筒壁（16）の内周面には、前記シール部（91）に重なる位置で周方向に延び且つ前記第１溝部（95）に連通する第２溝部（96）が設けられる
ことを特徴とする。

　第２１の態様では、第１溝部（95）から第２溝部（96）に油が供給されることで、シール部（91）の周方向に沿って油膜を形成することができ、シール性が向上する。

　本開示の第２２の態様は、第１から２１の態様の何れか１つにおいて、
　前記ケーシング（10）内における前記スクリューロータ（40）の軸方向端部よりも外側には、前記第１圧縮室（24）又は前記第２圧縮室（25）のうち一方の前記圧縮室（23）の吸入開口に連通する吸入室（9）が設けられ、
　前記円筒壁（16）と前記スクリューロータ（40）との間には、前記第１圧縮室（24）又は前記第２圧縮室（25）のうち他方の前記圧縮室（23）と前記吸入室（9）との間での流体の流通を抑制するシール部（91）が設けられ、
　前記円筒壁（16）における前記吸入室（9）側の端部には、該円筒壁（16）の一部が切り欠かれた切り欠き部（98）が設けられ、
　前記吸入室（9）と、該吸入室（9）に連通する前記圧縮室（23）とは、前記切り欠き部（98）を介して連通している
ことを特徴とする。

　第２２の態様では、吸入室（9）と、吸入室（9）に連通する圧縮室（23）とを、切り欠き部（98）を介して連通させることで、シール部（91）を設ける必要が無い部分に油膜が形成されるのを抑えるようにしている。これにより、スクリューロータ（40）の回転中に、油のせん断粘性による摺動ロスを低下させ、圧縮機の効率を向上させることができる。

　本開示の第２３の態様は、第１から２１の態様の何れか１つにおいて、
　前記ケーシング（10）内における前記スクリューロータ（40）の軸方向端部よりも外側には、前記第１圧縮室（24）又は前記第２圧縮室（25）のうち一方の前記圧縮室（23）の吸入開口に連通する吸入室（9）が設けられ、
　前記円筒壁（16）と前記スクリューロータ（40）との間には、前記第１圧縮室（24）又は前記第２圧縮室（25）のうち他方の前記圧縮室（23）と前記吸入室（9）との間での流体の流通を抑制するシール部（91）が設けられ、
　前記円筒壁（16）における前記吸入室（9）側の端部には、該円筒壁（16）の内周面の一部が窪んだ窪み部（99）が設けられ、
　前記吸入室（9）と、該吸入室（9）に連通する前記圧縮室（23）とは、前記窪み部（99）を介して連通している
ことを特徴とする。

　第２３の態様では、吸入室（9）と、吸入室（9）に連通する圧縮室（23）とを、窪み部（99）を介して連通させることで、シール部（91）を設ける必要が無い部分に油膜が形成されるのを抑えるようにしている。これにより、スクリューロータ（40）の回転中に、油のせん断粘性による摺動ロスを低下させ、圧縮機の効率を向上させることができる。

　本開示の第２４の態様は、第１から２３の態様の何れか１つに記載のスクリュー圧縮機（1）を備えた冷凍装置であって、
　前記スクリュー圧縮機（1）が接続され、流体を循環させて冷凍サイクルを行う冷媒回路（101）と、
　前記冷媒回路（101）の途中から流体を分岐させ、圧縮途中の前記圧縮室（23）内に流体を供給するエコノマイザ回路（110）とを備え、
　前記エコノマイザ回路（110）は、前記第１圧縮室（24）及び前記第２圧縮室（25）のうち少なくとも一方に接続される
ことを特徴とする。

　第２４の態様では、エコノマイザ回路（110）は、冷媒回路（101）の途中から流体を分岐させ、圧縮途中の第１圧縮室（24）及び第２圧縮室（25）のうち少なくとも一方に流体を供給する。これにより、圧縮室（23）に対する流体の供給量を増やして、圧縮機の性能を向上させることができる。

　本開示の第２５の態様は、第２４の態様において、
　前記エコノマイザ回路（110）は、前記第１圧縮室（24）に接続された第１エコノマイザ回路（111）と、前記第２圧縮室（25）に接続された第２エコノマイザ回路（112）とを含み、
　前記スクリュー圧縮機（1）の運転状態を示す情報に基づいて、前記第１エコノマイザ回路（111）及び前記第２エコノマイザ回路（112）の供給動作を制御する制御部（105）を備える
ことを特徴とする。

　第２５の態様では、スクリュー圧縮機（1）の運転状態を示す情報に基づいて、第１エコノマイザ回路（111）及び第２エコノマイザ回路（112）の供給動作を制御することで、必要な能力に応じて、圧縮室（23）に対する流体の供給量を調整することができる。

　本開示の第２６の態様は、第２４又は２５の態様において、
　前記エコノマイザ回路（110）は、前記冷媒回路（101）から流体を分岐させる分岐通路（115）と、該分岐通路（115）内の流体の流通を許可又は遮断する切替部（117）とを有する
ことを特徴とする。

　第２６の態様では、切替部（117）によって、冷媒回路（101）から分岐通路（115）に分岐させた流体の流通を許可又は遮断することができる。

図１は、実施形態に係るスクリュー圧縮機の全体構造を示す断面図である。 図２は、図１のII－II線拡大断面図である。 図３は、図１の要部拡大図である。 図４は、スクリューロータとゲートロータ組立体の噛み合い状態を示す第１の斜視図である。 図５は、スクリューロータとゲートロータ組立体の噛み合い状態を示す第２の斜視図である。 図６は、スクリュー圧縮機の吸込行程を示す概略の平面図である。 図７は、スクリュー圧縮機の圧縮行程を示す概略の平面図である。 図８は、スクリュー圧縮機の吐出行程を示す概略の平面図である。 図９は、低段圧縮の冷媒の流れを示す斜視図である。 図１０は、高段圧縮の冷媒の流れを示す斜視図である。 図１１は、変形例１に係るスクリュー圧縮機の２つのゲートロータの位置関係を示す概略図である。 図１２は、変形例２に係るスクリュー圧縮機のゲートロータの形状を示す図である。 図１３は、実施形態３に係るスクリュー圧縮機の圧縮機構を軸方向から見た断面図である。 図１４は、圧縮機構における冷媒の流れを説明する側面断面図である。 図１５は、圧縮機構の構成を示す斜視図である。 図１６は、第１溝部及び第２溝部の構成を示す斜視図である。 図１７は、第１溝部及び第２溝部の構成を示す平面図である。 図１８は、実施形態３の変形例１に係る圧縮機構の構成を示す斜視図である。 図１９は、第１溝部及び第２溝部の構成を示す斜視図である。 図２０は、実施形態３の変形例２に係る第１溝部及び第２溝部の構成を示す平面図である。 図２１は、実施形態３の変形例３に係る第１溝部及び第２溝部の構成を示す平面図である。 図２２は、実施形態４に係るスクリュー圧縮機の圧縮機構の構成を示す斜視図である。 図２３は、圧縮機構を軸方向から見た図である。 図２４は、実施形態４の変形例に係る圧縮機構の構成を示す斜視図である。 図２５は、圧縮機構を軸方向から見た図である。 図２６は、実施形態５に係る冷凍装置の冷媒の流れを示す冷媒回路図である。 図２７は、実施形態５の変形例に係る冷凍装置の冷媒の流れを示す冷媒回路図である。

　《実施形態１》
　実施形態１に係るスクリュー圧縮機について説明する。このスクリュー圧縮機は、図示しない冷媒回路に設けられ、作動流体である冷媒を二段圧縮するように構成されている。

　図１は、スクリュー圧縮機（1）の全体構造を示す断面図、図２は図１のII－II線拡大断面図、図３は図１の要部拡大図である。図１及び図２において、このスクリュー圧縮機（1）では、圧縮機構（20）と、圧縮機構（20）を駆動するモータ（5）とが、金属製のケーシング（10）に収容されている。圧縮機構（20）は、駆動軸（21）を介してモータ（5）と連結されている。

　　〈ケーシング〉
　ケーシング（10）は、後述のスクリューロータ（40）が装着される本体ケーシング（11）と、本体ケーシング（11）に固定される端部ケーシング（12）とを有する。ケーシング（10）内には、低圧のガス冷媒が流入する低圧空間（S1）と、圧縮機構（20）から吐出された高圧のガス冷媒が流入する高圧空間（S2）とが形成されている。

　　〈ケーシングの低圧空間〉
　ケーシング（10）の低圧空間（S1）側には、吸入口（10a）が形成されている。吸入口（10a）には、吸入側フィルタ（19）が取り付けられ、ケーシング（10）内に吸入されるガス冷媒に含まれる比較的大きな異物が捕集される。

　　〈モータ〉
　モータ（5）は、ステータ（6）と、ロータ（7）とを備えている。ステータ（6）は、低圧空間（S1）においてケーシング（10）の内周面に固定されている。ロータ（7）は、駆動軸（21）の一端部が連結されてロータ（7）とともに回転する。

　　〈圧縮機構〉
　圧縮機構（20）は、ケーシング（10）に形成された円筒壁（16）と、１つのスクリューロータ（40）と、２つのゲートロータ（50）とを備える。円筒壁は、ケーシング（10）内に形成されている。スクリューロータ（40）は、円筒壁（16）の中に装着される。ゲートロータ（50）は、円筒壁（16）を貫通してスクリューロータ（40）に噛み合う。

　スクリューロータ（40）は、概ね円柱状に形成された金属製の部材である。スクリューロータ（40）の外径は、円筒壁（16）の内径よりも若干小さく設定されている。スクリューロータ（40）の外周面は、円筒壁（16）の内周面と近接する。スクリューロータ（40）の外周部には、螺旋状に延びる複数のスクリュー溝（41）が形成される。スクリュー溝（41）は、スクリューロータ（40）の軸方向一端から他端へ向かって延びている。スクリューロータ（40）には、駆動軸（21）が連結される。駆動軸（21）とスクリューロータ（40）は一体に回転する。

　駆動軸（21）の一端部は、スクリューロータ（40）に連結されている。スクリューロータ（40）は、第１軸受（61）を介して第１軸受ホルダ（60）に回転自在に支持される。第１軸受ホルダ（60）は、ケーシング（10）の円筒壁（16）に保持される。駆動軸（21）の他端部は、転がり軸受である第２軸受（66）に回転自在に支持される。第２軸受（66）は、第２軸受ホルダ（65）に保持される。

　図４，図５は、スクリューロータ（40）とゲートロータ（50）の噛み合い状態を示す斜視図である。ゲートロータ（50）は、放射状に配置された複数の歯であるゲート（51）を有する。ゲートロータ（50）は、スクリュー溝（41）と噛み合うゲート本体（54）と、このゲート本体（54）を低圧側から支持するゲートサポート（55）とを有する。ゲートロータ（50）は、図２に示すゲートロータ室（18）に収容される。ゲートロータ室（18）は、ケーシング（10）内に区画形成され、円筒壁（16）に隣接する。

　この圧縮機構（20）では、円筒壁（16）の内周面と、スクリューロータ（40）のスクリュー溝（41）と、２つのゲートロータ（50）とによって囲まれた空間が圧縮室（23）となる。スクリューロータ（40）のスクリュー溝（41）は、スクリューロータ（40）の軸方向両端の第１端部（42）と第２端部（43）の間に形成されている。図２において、各ゲートサポート（55）の軸部（58）は、ゲートロータ室（18）内の軸受ハウジング（52）に、玉軸受（53）を介して回転自在に支持される。

　この実施形態において、スクリュー溝（41）の溝数は６，ゲート（51）の歯数は１０である。スクリュー溝（41）の溝数とゲート（51）の歯数は変更してもよい。その場合、スクリュー溝（41）の溝数をＮ１とし、ゲート（51）の歯数をＮ２とすると、溝数Ｎ１と歯数Ｎ２の比Ｎ１／Ｎ２を、３／５以上に設定するとよい。

　　〈ケーシングの高圧空間〉
　図１に示すように、ケーシング（10）における高圧空間（S2）側の底部には、油溜まり部（28）が設けられる。油溜まり部（28）に貯留された油は、スクリューロータ（40）等の駆動部品の潤滑に用いられる。圧縮機構（20）が配設された空間と油溜まり部（28）とは、固定板（29）によって仕切られている。

　ケーシング（10）の高圧空間（S2）側の上部には、吐出口（10b）が形成される。油溜まり部（28）の上方位置には、油分離器（26）が配置される。油分離器（26）は、高圧冷媒から油を分離する。具体的に、圧縮室（23）で圧縮された後の高圧冷媒が油分離器（26）を通過する際に、その高圧冷媒に含まれる油が油分離器（26）に捕捉される。油分離器（26）に捕捉された油は、油溜まり部（28）に回収される。一方、油が分離された後の高圧冷媒は、吐出口（10b）を介してケーシング（10）の外部へ吐出される。

　　〈スライドバルブと駆動機構〉
　図３に示すように、スクリュー圧縮機（1）には、スライドバルブ（70）が設けられる。スライドバルブ（70）は、円筒壁（16）がその周方向の２カ所において径方向外側に膨出したバルブ収納部（17）内に収納される（図２参照）。スライドバルブ（70）は、円筒壁（16）の軸心方向へスライド可能に構成され、バルブ収納部（17）に挿入された状態でスクリューロータ（40）の外周面と対面する。

　スクリュー圧縮機（1）には、スライドバルブ（70）をスライド駆動するための駆動機構（71）が設けられている。駆動機構（71）は、固定板（29）の右側壁面に形成されたシリンダ（72）と、シリンダ（72）内に装填されたピストン（73）と、ピストン（73）のピストンロッド（74）に連結されたアーム（75）と、アーム（75）とスライドバルブ（70）とを連結する連結ロッド（76）と、アーム（75）を図３の右方向に付勢するスプリング（77）とを備える。

　駆動機構（71）は、ピストン（73）の左右の端面に作用するガス圧を調節することによってピストン（73）の動きを制御し、スライドバルブ（70）の位置を調整する。

　スライドバルブ（70）は、スクリューロータ（40）の軸方向への位置を調整することが可能なバルブである。このスライドバルブ（70）は、圧縮室（23）で圧縮途中の冷媒を吸入側へ戻して運転容量を変化させるアンロード機構として用いることができる。また、スライドバルブ（70）は、圧縮室（23）から冷媒を吐出するタイミングを調整することにより、圧縮比（内部容積比）を調節する圧縮比調節機構として用いることができる。

　なお、図３に示すように、バルブ収納部（17）の外周壁は、低圧空間（S1）と高圧空間（S2）とを仕切る仕切壁（17a）と、仕切壁（17a）の幅方向中央位置から高圧空間（S2）側に向かって軸方向に延びるガイド壁（17b）とを有する。

　円筒壁（16）には、スライドバルブ（70）の位置に拘わらず常に圧縮室（23）に連通する固定吐出ポート（図示せず）が形成される。この固定ポートは、スクリュー圧縮機（1）の起動時や低負荷時において液圧縮を回避するように、圧縮室（23）が密閉状態にならないように設けられる。

　　〈圧縮機構とスライドバルブの詳細〉
　圧縮室（23）は、二段圧縮の低段側となる第１圧縮室（24）と、高段側となる第２圧縮室（25）とを含む。言い換えると、圧縮室（23）は、円筒壁（16）の内側にスクリューロータ（40）とゲートロータ（50）とで形成される複数の圧縮室（24，25）を含む。第１圧縮室（24）は、ケーシング（10）内に導入される吸入圧力の冷媒を、その吸入圧力よりも高圧の中間圧力まで圧縮する。第２圧縮室（25）は、中間圧力の冷媒を、その中間圧力よりも高圧の吐出圧力（高圧圧力）まで圧縮する。

　ゲートロータ室（18）は、第１ゲートロータ室（18a）と第２ゲートロータ室（18b）とを含む。第１ゲートロータ室（18a）は第１圧縮室（24）へ冷媒を供給するように構成され、第２ゲートロータ室（18b）は第１圧縮室（24）から流出した冷媒を第２圧縮室（25）へ供給するように構成される。

　ケーシング（10）は、円筒壁（16）の周囲に、第１圧縮室（24）と連通する第１空間と、第２圧縮室（25）と連通する第２空間とを有する。この実施形態では、第１空間は低圧空間（S1）であり、第１ゲートロータ室（18a）を介して第１圧縮室（24）と連通する。第２ゲートロータ室（18b）は中間圧空間であり、第２空間は高圧空間（S2）である。第１空間である低圧空間（S1）、第１ゲートロータ室（18a）、第１圧縮室（24）、中間圧空間である第２ゲートロータ室（18b）、第２圧縮室（25）、及び第２空間である高圧空間（S2）が、流体の圧力が低い側から高い側へ向かって順に繋がっている。

　円筒壁（16）とスクリューロータ（40）との間には、スクリューロータ（40）の軸方向両端部に、流体の流通を抑制するシール部が形成される。具体的には、スクリューロータ（40）の第１端部（42）が第１シール部を構成し、第２端部（43）が第２シール部を構成する。第１端部（42）及び第２端部（43）は、それぞれ、スクリュー溝（41）が形成されていない滑らかな円筒状の外周面を有する。第１端部（42）及び第２端部（43）には、それぞれ、例えばラビリンスシールやメカニカルシールが設けられる。

　円筒壁（16）には、ゲート（51）が貫通するスリット（16a，16b）が形成される。このスリット（16a，16b）は、低圧空間（S1）及び第１ゲートロータ室（18a）と第１圧縮室（24）とを連通させる第１スリット（16a）と、中間圧空間である第２ゲートロータ室（18b）と第２圧縮室（25）とを連通させる第２スリット（16b）とを含む。第１スリット（16a）は、低圧空間（S1）の低圧の冷媒を第１圧縮室（24）へ導入する第１吸入口を構成する。第２スリット（16b）は、中間圧空間の冷媒を第２圧縮室（25）へ導入する第２吸入口を構成する。

　ケーシング（10）は、スクリューロータ（40）を駆動するモータ（5）が収容されるモータ室（9）を有する。ケーシング（10）には、モータ室（9）に中間圧力の冷媒を導入する導入路（13）と、モータ室（9）から第２ゲートロータ室（18b）を介して第２圧縮室（25）に連通する連通路（14）とが設けられる。

　　－運転動作－
　　〈吸込、圧縮、及び吐出の各行程〉
　まず、スクリュー圧縮機（1）の運転動作のうち、吸込行程、圧縮行程、及び吐出行程について説明する。モータ（5）が駆動されると、駆動軸（21）及びスクリューロータ（40）が回転する。スクリューロータ（40）が回転すると、スクリュー溝（41）に歯合するゲートロータ（50）が回転する。これにより、圧縮機構（20）では、吸込行程、圧縮行程、及び吐出行程が連続的に繰り返し行われる。これらの行程について、図６～図８を参照しながら説明する。

　図６に示す吸込行程では、網掛けを付した圧縮室（23）（厳密には吸込室）が吸入側の空間に連通する。この圧縮室（23）に対応するスクリュー溝（41）は、ゲートロータ（50）のゲート（51）と歯合している。スクリューロータ（40）が回転すると、ゲート（51）がスクリュー溝（41）の終端へ向かって相対的に移動し、それに伴って圧縮室（23）の容積が拡大する。その結果、冷媒が圧縮室（23）へ吸い込まれる。

　スクリューロータ（40）が更に回転すると、図７に示す圧縮行程が行われる。圧縮行程では、網掛けを付した圧縮室（23）が閉じきり状態となる。つまり、この圧縮室（23）に対応するスクリュー溝（41）は、ゲート（51）によって吸入側の空間から仕切られる。スクリューロータ（40）の回転に伴いゲート（51）がスクリュー溝（41）の終端へ近づいていくと、圧縮室（23）の容積が徐々に小さくなっていく。その結果、圧縮室（23）内の冷媒が圧縮される。

　スクリューロータ（40）が更に回転すると、図８に示す吐出行程が行われる。吐出行程では、網掛けを付した圧縮室（23）（厳密には吐出室）が吐出側の端部（図の右側の端部）を介して固定吐出ポートと連通する。スクリューロータ（40）が回転に伴いゲート（51）がスクリュー溝（41）の終端へ近づいていくと、圧縮された冷媒が圧縮室（23）から固定吐出ポートを通って吐出側の空間へ押し出されていく。

　　〈二段圧縮〉
　次に、二段圧縮の動作について図９及び図１０を用いて説明する。ケーシング（10）内へ吸入される冷媒は、第１空間である低圧空間（S1）へ流入し、この低圧空間（S1）から第１ゲートロータ室（18a）へ導入される。第１ゲートロータ室（18a）の低圧の冷媒は、第１スリット（16a）を通って第１圧縮室（24）へ吸入される。第１圧縮室（24）で圧縮された中間圧の冷媒は、第１圧縮室（24）から流出し、中間圧空間である第２ゲートロータ室（18b）へ流入する。

　第２ゲートロータ室（18b）の中間圧の冷媒は、第２スリット（16b）を通って第２圧縮室（25）へ吸入される。第２圧縮室（25）で圧縮された高圧の冷媒は、第２圧縮室（25）から流出し、第２空間である高圧空間（S2）へ流入する。高圧空間（S2）に流入した冷媒は、油分離器（26）で油が分離され、吐出口（10b）を介してケーシング（10）の外部へ流出する。

　　－本実施形態１の効果－
　この実施形態１では、１つのスクリューロータ（40）と複数のゲートロータ（50）を有するスクリュー圧縮機において、圧縮室（23）が、ケーシング（10）内に導入される吸入圧力の冷媒をその圧力よりも高圧の中間圧力まで圧縮する第１圧縮室（24）と、中間圧力の冷媒をその圧力よりも高圧の吐出圧力まで圧縮する第２圧縮室（25）とを含む。

　この実施形態では、第１圧縮室（24）で圧縮された流体が第２圧縮室（25）でさらに圧縮され、冷媒の二段圧縮が行われる。

　ここで、二段圧縮が可能な従来（特許文献１）のスクリュー圧縮機では、低段側のスクリューロータと高段側のスクリューロータを同軸上に配置しているため、スクリューロータの全長が長くなり、圧縮機が大型化する問題を有する。これに対して、本実施形態によれば、１つのスクリューロータ（40）と複数のゲートロータ（50）を用いた構成で二段圧縮が可能であるから、圧縮機の大型化を抑えられる。

　また、特許文献１に開示された従来のスクリュー圧縮機では、２つの圧縮機構にスクリューロータとゲートロータとを別々に設けているため、圧縮機構を構成する構成要素の部品点数が、単段圧縮のスクリュー圧縮機に比べて多くなる。これに対して、本実施形態では、１つのスクリューロータと２つのゲートロータで冷媒を二段圧縮できるため、圧縮機構の構成要素の部品点数を単段圧縮のスクリュー圧縮機と同等に抑えることが可能になる。

　この実施形態では、円筒壁（16）の周囲に、第１圧縮室（24）と連通する第１空間（S1）と、第２圧縮室（25）と連通する第２空間（S2）とを形成し、第１空間（S1）、第１圧縮室（24）、第２圧縮室（25）、及び第２空間（S2）が、流体の圧力が低い側から高い側へ向かって順に繋がるようにしている。

　この構成によれば、第１空間（S1）の流体が第１圧縮室（24）で圧縮された後、さらに第２圧縮室（25）で圧縮されて第２空間（S2）へ流出する。スクリュー圧縮機のケーシング（10）に第１空間（S1）と第２空間（S2）を形成することにより、簡単な構成で二段圧縮が可能になる。

　特に、この実施形態では、円筒壁（16）に、ゲート（51）が貫通するスリット（16a，16b）を形成し、このスリット（16a，16b）として、第１空間（S1）と第１圧縮室（24）とを連通させる第１スリット（16a）と、第２圧縮室（25）と第２空間（S2）とを連通させる第２スリット（16b）とを設けている。

　この構成によれば、流体は、第１空間（S1）と第１圧縮室（24）との間、及び第２圧縮室（25）と第２空間（S2）との間を、円筒壁（16）のスリット（16a，16b）を通って径方向へ流通する。このように構成することにより、各圧縮室（24，25）に流体が流入する吸入口を簡単な構成にすることができるので、二段圧縮を行うスクリュー圧縮機を、大型化を抑制しつつ構成を簡素化できる。

　さらに、この実施形態では、スクリューロータ（40）の軸方向両端部に、円筒壁（16）とスクリューロータ（40）の間に位置して流体の流通を抑制するシール部（42，43）を設けている。

　この構成によれば、スクリューロータ（40）の軸方向両端部にシール部（42，43）を形成することにより、流体が、第１空間（S1）と第１圧縮室（24）との間、及び第２圧縮室（25）と第２空間（S2）との間を、円筒壁（16）の径方向へ流通する構成を容易に実現でき、二段圧縮を行うスクリュー圧縮機の大型化を抑制し、構成を簡素化できる。

　本実施形態では、スクリュー溝（41）の溝数をＮ１とし、前記ゲート（51）の歯数をＮ２とすると、その溝数Ｎ１と歯数Ｎ２の比Ｎ１／Ｎ２が、３／５以上となるようにしており、具体的には、Ｎ１を６に、Ｎ２を１０にしている。

　この構成により、スクリュー溝（41）のねじれ角が大きくなり（軸直角方向から軸方向に近づく）、ゲートロータ（50）をスクリューロータ（40）のスクリュー溝（41）に噛み合わせるときに、ゲートロータ（50）をスクリューロータ（40）の軸心と直角になる組み付け完了時の状態に対して、スクリューロータ（40）の軸心方向へ傾けた状態で組み付けを行うことができる。そのため、スクリューロータ（40）に対するゲートロータ（50）の組み立てを容易に行える。

　この実施形態では、ゲートロータ（50）を、スクリュー溝（41）と噛み合うゲート本体（54）と、このゲート本体（54）を低圧側から支持するゲートサポート（55）とで構成している。この構成では、ゲートロータ（50）のゲート（51）が第１圧縮室（24）と第２圧縮室（25）の間の圧力差による荷重を受けるのに対して、その荷重をゲートサポート（55）で受けることができ、ゲートロータ（50）の損傷を抑えられる。ゲートサポート（55）を設けるのに代えてゲート本体（54）を金属により構成したり、またはゲート本体（54）をゲートサポート（55）と一体に構成したりする構成を採用してもよく，そのように構成すると、ゲートロータ（50）の損傷抑制効果を高められる。

　この実施形態では、ケーシング（10）に、スクリューロータ（40）を駆動するモータ（5）が収容されるモータ室（9）と、このモータ室（9）に中間圧力の冷媒を導入する導入路（13）と、モータ室（9）と第２圧縮室（25）とを連通する連通路（14）と、を設けている。

　この構成によれば、第１圧縮室（24）で圧縮された流体が第２圧縮室（25）に供給される際に、モータ室（9）の流体も第２圧縮室（25）に供給されるので、エコノマイザの効果で圧縮機の効率が向上する。

　　－実施形態１の変形例－
　　〈変形例１〉
　実施形態１のスクリュー圧縮機は、第２圧縮室（25）の吸入容積を第１圧縮室（24）の吸入容積より小さくすることが好ましい。低段側の第１圧縮室（24）で圧縮された冷媒を、それよりも吸入容積の小さい第２圧縮室（25）で効率よく圧縮できるためである。

　具体的には、図１１に示すように、第２圧縮室（25）を形成する２つのゲート（51）とスクリューロータ（40）の回転中心とで形成される第２中心角度（θ２）を、第１圧縮室（24）を形成する２つのゲート（51）とスクリューロータ（40）の回転中心とで形成される第１中心角度（θ１）よりも小さくするとよい。

　このように、第２中心角度（θ２）を第１中心角度（θ１）よりも小さくすることにより、第２圧縮室（25）の吸入容積を第１圧縮室（24）の吸入容積よりも小さくする構成を簡単に実現できる。

　　〈変形例２〉
　図１２に示す変形例２は、実施形態１のスクリュー圧縮機において、図１２に示すように、ゲート（51）の歯の幅を、ゲートロータ（50）の径方向内側から外側に向かって狭くなるように形成した例である。

　このように構成すると、スクリューロータ（40）に対するゲートロータ（50）の組立時にゲート（51）をスクリュー溝（41）に噛み合わせるのが容易になり、組み立て性が向上する。

　《発明の実施形態２》
　実施形態２について説明する。

　実施形態２は、圧縮室（23）の吸入容積を調節する機構の具体例に関し、その他の構成は実施形態１と共通である。

　具体的には、実施形態２は、図３において、第２圧縮室（25）の吸込容積を調節する第１調節機構（81）を設けた例である。実施形態２の第１調節機構（81）は、第２スライドバルブ（70b）と駆動機構（71）とで構成される。

　第２スライドバルブ（70b）は、第２圧縮室（25）で圧縮途中の冷媒を吸入側へ戻すことによって運転容量を調節するアンロード機構を構成する。第２スライドバルブ（70b）の位置をフルロード位置に設定して吸入冷媒を全て吐出する場合は、吸入容積が最も大きくなる。第２スライドバルブ（70b）の位置をフルロード位置からアンロード位置へ変化させて吸入冷媒の一部を吸入側へ戻す場合は、フルロード位置に比べて見かけ上の吸入容積、そして運転容量が小さくなる。

　このように構成すると、第２圧縮室（25）の実質的な吸入容積を第１圧縮室（24）の吸入容積よりも小さくすることができる。したがって、第１圧縮室（24）の吸入容積と第２圧縮室（25）の吸入容積の比率（容積比）を二段圧縮の冷凍サイクルの適切な比率に設定することができる。よって、従来のスライドバルブを用いた簡単な構成で、二段圧縮の運転効率を高められる。

　なお、さらに第１スライドバルブ（70a）により第１圧縮室（24）の吸入容積を調節できるようにすると、第２スライドバルブ（70b）のみで前記容積比を調整するのに比較して、容積比をより細かく制御することが可能である。

　また、第２スライドバルブ（70b）により第２圧縮室（25）の吸入容積を調節できるようにする構成に代えて、第１スライドバルブ（70a）により第１圧縮室（24）のみの吸入容積を調節できるように構成してもよい。

　　－実施形態２の変形例－
　　〈変形例１〉
　実施形態２の変形例１は、図３において、第１圧縮室（24）の吸入容積と第２圧縮室（25）の圧縮比の少なくとも一方を調節する第２調節機構（82）を設ける例である。この変形例１において、第１調節機構（81）は第１スライドバルブ（70a）と駆動機構（71）とで構成され、第２調節機構（82）は第２スライドバルブ（70b）と駆動機構（71）とで構成される。

　第１調節機構（81）は、第１圧縮室（24）において圧縮途中の冷媒を吸入側へ戻すことによって運転容量を調節するアンロード機構を構成する。第１調節機構（81）は、第１スライドバルブ（70a）の位置をスクリューロータ（40）の軸方向へ変化させることにより、円筒壁（16）に形成される第１開口（84）の開口面積を調節する。第１スライドバルブ（70a）の位置を吸入冷媒が全て圧縮される第１位置（フルロード位置）に設定すると、吸入容積が最も大きくなる。第１スライドバルブ（70a）の位置を吸入冷媒の一部が吸入側へ戻される第２位置（アンロード位置）へ変化させると、第１位置に比べて見かけ上の吸入容積が小さくなり、運転容量が小さくなる。第２位置は、フルロードの第１位置よりも吸入容積が小さくなる、所定の範囲を含む位置である。

　第２調節機構（82）は、第２圧縮室（25）において冷媒を吐出するタイミングを変化させることによって圧縮比を調節する圧縮比調節機構を構成する。ここで、圧縮比（内部容積比）は、圧縮室の吸入容積と吐出容積の比をいう。第２調節機構（82）は、第２スライドバルブ（70b）の位置をスクリューロータ（40）の軸方向へ変化させることにより、円筒壁（16）に形成される第２開口（85）の開口面積を調節する。第２スライドバルブ（70b）を吐出タイミングの遅い第１位置（高圧縮比位置）に設定すると、圧縮比が大きくなる。第２スライドバルブ（70b）を吐出タイミングの早い第２位置（低圧縮比位置）に設定すると、第１位置に比べて圧縮比が小さくなる。第２位置は、高圧縮比の第１位置よりも圧縮比が小さくなる、所定の範囲を含む位置である。

　このように構成すると、第１圧縮室（24）の吸入容積を変化させることができ、第２圧縮室（25）の圧縮比を変化させることができる。したがって、第１圧縮室（24）の吸入容積と第２圧縮室（25）の吸入容積の比率と圧縮比とを二段圧縮の冷凍サイクルの適切な比率に設定することができる。よって、スライドバルブを用いた比較的簡単な構成で、二段圧縮の運転効率を高められる。

　　〈変形例２〉
　前述した実施形態２の変形例1において、図３では一つの駆動機構が第１調節機構（81）の駆動機構（71）と第２調節機構（82）の駆動機構（71）を兼ねるようにしている。しかしながら、実施形態２の変形例として、第１調節機構（81）の駆動機構と第２調節機構（82）の駆動機構を個別に設けてもよい。

　このように構成すると、第１調節機構（81）のアンロードの制御と第２調節機構（82）の内部容積比の制御を別々に行うことができる。よって、二段圧縮の冷凍サイクルにより適した運転を行うことが可能になる。

　　〈変形例３〉
　実施形態２において、第２圧縮室（25）の吸入容積を第１圧縮室（24）の吸入容積よりも小さくする場合、第２開口（85）の開口面積を、前記第１開口（84）の開口面積より小さくすることが好ましい。

　このように構成すると、吸入容積の小さい第２圧縮室（25）に対して第２スライドバルブ（70b）の制御量（スライド量）が大きくなりすぎるのを抑制できる。言い換えると、第２スライドバルブ（70b）を、第２圧縮室（25）の吸入容積に応じた制御量で制御するのが容易になる。

　　〈変形例４〉
　実施形態２において、スクリュー圧縮機（1）に、スクリューロータ（40）を可変速で駆動するモータ（5）と、第１圧縮室（24）の吸込容積と前記第２圧縮室（25）の吸入容積の少なくとも一方を調節する第１調節機構（81）とを設ける構成にしてもよい。スクリューロータ（40）を可変速で駆動する構成としては、モータ（5）をインバータ駆動する構成を採用することができる。なお、モータ（5）に機械的な変速装置を接続し、このモータ（5）でスクリューロータ（40）を駆動してもよい。

　このように構成すると、スクリューロータ（40）が可変速で回転することで運転容量を制御でき、第１調節機構（81）で第１圧縮室（24）と第２圧縮室（25）の容積比を制御できる。そのため、可変速の駆動装置とスライドバルブ（70）とを用いた比較的簡単な構成で、二段圧縮の運転効率を高められる。

　　〈変形例５〉
　実施形態２において、スクリュー圧縮機（1）を、スクリューロータ（40）を可変速で駆動するモータ（5）と、第１圧縮室（24）の圧縮比と前記第２圧縮室（25）の圧縮比の少なくとも一方を調節する第２調節機構（82）とを設ける構成にしてもよい。スクリューロータ（40）を可変速で駆動する構成としては、モータ（5）をインバータ駆動する構成を採用することができる。モータ（5）に機械的な変速装置を接続し、このモータ（5）でスクリューロータ（40）を駆動してもよい。

　このように構成すると、スクリューロータ（40）が可変速で回転することで運転容量を制御でき、第１調節機構（81）で圧縮機構（20）の全体としての圧縮比を制御できる。そのため、可変速の駆動装置とスライドバルブ（70）とを用いた比較的簡単な構成で、二段圧縮の運転効率を高められる。

　《発明の実施形態３》
　実施形態３について説明する。

　図１３に示すように、第１ゲートロータ室（18a）には、低圧冷媒が流れる低圧配管（88）が接続される。第１ゲートロータ室（18a）は、低圧配管（88）から低圧冷媒が供給されることで低圧空間（S1）となる。第１ゲートロータ室（18a）は、第１圧縮室（24）の吸入開口に低圧冷媒を供給するように構成される。低圧冷媒は、第１圧縮室（24）で圧縮されて中間圧冷媒となる。

　図１４に示すように、第１圧縮室（24）で圧縮されて中間圧となった中間圧冷媒は、モータ室（9）（吸入室）に供給される。

　円筒壁（16）におけるモータ室（9）側の軸方向端部には、シール部（91）と、切り欠き部（98）とが設けられる（図１５も参照）。シール部（91）には、スクリューロータ（40）のシール面である第１端部（42）との間で油膜が形成される。シール部（91）は、円筒壁（16）とスクリューロータ（40）の第１圧縮室（24）との間での冷媒の流通を抑制する。

　切り欠き部（98）は、円筒壁（16）の一部を切り欠くことで形成される。モータ室（9）と第２圧縮室（25）とは、切り欠き部（98）を介して連通している。モータ室（9）を流れる中間圧冷媒は、円筒壁（16）の切り欠き部（98）を通って第２圧縮室（25）の吸入開口に供給される。中間圧冷媒は、第２圧縮室（25）で圧縮されて高圧冷媒となる。

　第２圧縮室（25）で圧縮されて高圧となった高圧冷媒は、高圧空間（S2）に供給される。高圧空間（S2）を流れる高圧冷媒は、ケーシング（10）の吐出口（10b）から吐出される（図１参照）。

　図１４及び図１５に示すように、ケーシング（10）内には、油が貯留された油溜まり部（90）が設けられる。油溜まり部（90）は、モータ室（9）と、第１圧縮室（24）とに跨がって設けられる。

　スクリューロータ（40）におけるモータ室（9）側の第１端部（42）と、円筒壁（16）の内周面との間には、シール部（91）が設けられる。シール部（91）は、モータ室（9）と第１圧縮室（24）との間での冷媒の流通を抑制する。シール部（91）は、油溜まり部（90）に浸漬される。

　図１６及び図１７に示すように、円筒壁（16）は、第１溝部（95）と、第２溝部（96）とを有する。第１溝部（95）は、シール部（91）に重なる位置から軸方向に延びる。第２溝部（96）は、シール部（91）に重なる位置で周方向に延び且つ第１溝部（95）に連通する。

　なお、第２溝部（96）の深さは、周方向に沿って略同じ深さとしてもよいし、周方向に延びる途中で深さを変更してもよい。例えば、第２溝部（96）の深さを、スクリューロータ（40）の回転方向に進むにしたがって浅くなるようにしてもよい。

　第１溝部（95）の軸方向の端部は、モータ室（9）側に開口している。モータ室（9）には、中間圧冷媒が流れる。第１圧縮室（24）には、低圧冷媒が流れる。油溜まり部（90）の油は、モータ室（9）と第１圧縮室（24）との差圧によって、第１溝部（95）を通って第２溝部（96）に向かって流れる。これにより、シール部（91）に油を供給して油膜を形成することができる。

　　－本実施形態３の効果－
　本実施形態の特徴によれば、ケーシング（10）内には、油溜まり部（90）が設けられる。モータ室（9）は、第１圧縮室（24）又は第２圧縮室（25）のうち一方の圧縮室（23）の吸入開口に連通している。円筒壁（16）とスクリューロータ（40）との間には、シール部（91）が設けられる。シール部（91）は、第１圧縮室（24）又は第２圧縮室（25）のうち他方の圧縮室（23）とモータ室（9）との間での冷媒の流通を抑制する。油溜まり部（90）には、シール部（91）の少なくとも一部が浸漬される。

　これにより、シール部（91）の少なくとも一部を油溜まり部（90）に浸漬させること　で、シール部（91）に油膜を形成することができ、シール性が向上する。

　本実施形態の特徴によれば、円筒壁（16）の内周面には、第１溝部（95）が設けられる。第１溝部（95）は、シール部（91）に重なる位置から軸方向に延びる。第１溝部（95）の軸方向の端部は、吸入室（9）、又はシール部（91）でシールされた圧縮室（23）のうち圧力の高い空間側に開口する。

　これにより、モータ室（9）と圧縮室（23）との差圧によって、第１溝部（95）からシール部（91）に油を供給することができ、シール性が向上する。

　本実施形態の特徴によれば、円筒壁（16）の内周面には、第２溝部（96）が設けられる。第２溝部（96）は、シール部（91）に重なる位置で周方向に延び且つ第１溝部（95）に連通する。

　これにより、第１溝部（95）から第２溝部（96）に油が供給されることで、シール部（91）の周方向に沿って油膜を形成することができ、シール性が向上する。

　　－実施形態３の変形例－
　　〈変形例１〉
　実施形態３において、シール部（91）の一部を油溜まり部（90）に浸漬させた構成としてもよい。

　具体的に、図１８及び図１９に示すように、円筒壁（16）のシール部（91）は、シール開始部（91a）を含む。シール開始部（91a）は、円筒壁（16）の切り欠き部（98）から露出したスクリューロータ（40）の第１端部（42）が、スクリューロータ（40）の回転に伴ってシール部（91）に重なり始める部分である。

　円筒壁（16）のシール開始部（91a）は、油溜まり部（90）に浸漬される。具体的に、図１８で反時計回り方向にスクリューロータ（40）が回転する。圧縮機構（20）は、円筒壁（16）の切り欠き部（98）が図１８で左側、円筒壁（16）のシール部（91）が図１８で右側に位置する姿勢となっている。シール開始部（91a）は、図１８で下方に位置する。シール開始部（91a）が油溜まり部（90）に浸漬される。

　油溜まり部（90）からシール開始部（91a）に供給された油は、スクリューロータ（40）の回転に伴い、円筒壁（16）の第２溝部（96）に沿って周方向に供給される。

　　－変形例１の効果－
　本変形例の特徴によれば、円筒壁（16）のシール部（91）は、シール開始部（91a）を含む。シール開始部（91a）は、回転中のスクリューロータ（40）のシール面が重なり始める部分である。油溜まり部（90）には、シール開始部（91a）が浸漬される。

　これにより、円筒壁（16）のシール開始部（91a）を油溜まり部（90）に浸漬させることで、スクリューロータ（40）の回転に伴ってシール部（91）に油膜を形成することができ、シール性が向上する。

　また、油溜まり部（90）に貯留された油の量が少なく、第１溝部（95）の高さ位置まで油が貯留されていない場合でも、スクリューロータ（40）の回転に伴って油をすくい上げることで、シール部（91）の全面に油を供給しやくなる。

　　〈変形例２〉
　実施形態３において、第２圧縮室（25）がシール部（91）でシールされた構成であってもよい。

　図２０に示すように、モータ室（9）には、低圧冷媒が流れる。第１圧縮室（24）は、切り欠き部（98）を介してモータ室（9）に連通する。第２圧縮室（25）は、シール部（91）によって、モータ室（9）との間での冷媒の流通が抑制される。第２圧縮室（25）には、中間圧冷媒が流れる。

　第１溝部（95）の軸方向の端部は、第２圧縮室（25）側に開口している。油溜まり部（90）の油は、モータ室（9）と第２圧縮室（25）との差圧によって、第１溝部（95）を通って第２溝部（96）に向かって流れる。これにより、シール部（91）に油を供給して油膜を形成することができる。

　　〈変形例３〉
　実施形態３において、第３溝部（97）を形成するようにしてもよい。

　図２１に示すように、円筒壁（16）は、第１溝部（95）と、第２溝部（96）と、第３溝部（97）とを有する。

　第１溝部（95）は、シール部（91）に重なる位置から軸方向に延びる。第１溝部（95）の軸方向の端部は、モータ室（9）側に開口している。第２溝部（96）は、シール部（91）に重なる位置で周方向に延び且つ第１溝部（95）に連通する。

　第３溝部（97）は、シール部（91）に重なる位置で周方向に間隔をあけて複数形成される。第３溝部（97）は、第２溝部（96）を挟んで第１溝部（95）とは反対側に形成される。第３溝部（97）は、軸方向に対して所定角度傾斜した傾斜方向に延びる。傾斜方向は、スクリューロータ（40）の回転方向に沿った方向である。図２１では、スクリューロータ（40）の回転方向が右方向であるので、第３溝部（97）は、右斜め上方に延びる。

　これにより、スクリューロータ（40）の回転に伴って、油溜まり部（90）の油を、シール部（91）内の広範囲にわたって供給することができる。

　《発明の実施形態４》
　実施形態４について説明する。

　図２２及び図２３に示すように、円筒壁（16）におけるモータ室（9）側の端部には、シール部（91）と、切り欠き部（98）とが設けられる。第１圧縮室（24）には、低圧冷媒が供給される（図１４参照）。シール部（91）は、円筒壁（16）とスクリューロータ（40）の第１圧縮室（24）との間における冷媒の流通を抑制する。

　切り欠き部（98）は、円筒壁（16）の一部を切り欠くことで形成される。モータ室（9）と第２圧縮室（25）とは、切り欠き部（98）を介して連通する。

　図１４に示すように、第１圧縮室（24）で圧縮されて中間圧となった中間圧冷媒は、モータ室（9）に供給される。モータ室（9）を流れる中間圧冷媒は、円筒壁（16）の切り欠き部（98）を通って第２圧縮室（25）の吸入開口に供給される。中間圧冷媒は、第２圧縮室（25）で圧縮されて高圧冷媒となる。第２圧縮室（25）で圧縮されて高圧となった高圧冷媒は、高圧空間（S2）に供給される。

　　－本実施形態４の効果－
　本実施形態の特徴によれば、円筒壁（16）には、切り欠き部（98）が設けられる。円筒壁（16）とスクリューロータ（40）との間には、シール部（91）が設けられる。モータ室（9）と、第１圧縮室（24）又は第２圧縮室（25）のうち一方の圧縮室（23）とは、切り欠き部（98）を介して連通している。シール部（91）は、第１圧縮室（24）又は第２圧縮室（25）のうち他方の圧縮室（23）とモータ室（9）との間での流体の流通を抑制する。

　このように、モータ室（9）と、モータ室（9）に連通する第２圧縮室（25）とを、切り欠き部（98）を介して連通させることで、シール部（91）を設ける必要が無い部分に油膜が形成されるのを抑えるようにしている。これにより、スクリューロータ（40）の回転中に、油のせん断粘性による摺動ロスを低下させ、圧縮機の効率を向上させることができる。

　　－実施形態４の変形例－
　実施形態４において、円筒壁（16）の内周面に窪み部（99）を設けた構成としてもよい。

　図２４及び図２５に示すように、円筒壁（16）におけるモータ室（9）側の端部には、シール部（91）と、窪み部（99）とが設けられる。第１圧縮室（24）には、低圧冷媒が供給される（図１４参照）。シール部（91）は、円筒壁（16）とスクリューロータ（40）の第１圧縮室（24）との間での冷媒の流通を抑制する。

　窪み部（99）は、円筒壁（16）の内周面の一部を窪ませることで形成される。窪み部（99）は、円筒壁（16）の内周面に沿って周方向に延びる。窪み部（99）は、軸方向に開口している。円筒壁（16）における窪み部（99）の形成位置と、スクリューロータ（40）の第１端部（42）との間には、隙間が設けられる。モータ室（9）と第２圧縮室（25）とは、窪み部（99）を介して連通する。

　　－変形例の効果－
　本変形例の特徴によれば、円筒壁（16）には、窪み部（99）が設けられる。円筒壁（16）とスクリューロータ（40）との間には、シール部（91）が設けられる。モータ室（9）と、第１圧縮室（24）又は第２圧縮室（25）のうち一方の圧縮室（23）とは、窪み部（99）を介して連通している。シール部（91）は、第１圧縮室（24）又は第２圧縮室（25）のうち他方の圧縮室（23）とモータ室（9）との間での流体の流通を抑制する。

　このように、モータ室（9）と、モータ室（9）に連通する第２圧縮室（25）とを、窪み部（99）を介して連通させることで、シール部（91）を設ける必要が無い部分に油膜が形成されるのを抑えるようにしている。これにより、スクリューロータ（40）の回転中に、油のせん断粘性による摺動ロスを低下させ、圧縮機の効率を向上させることができる。

　また、円筒壁（16）におけるモータ室（9）側の端部が、全周にわたって連続的に繋がっているので、円筒壁（16）の端部の一部を切り欠いた場合に比べて、剛性を確保することができる。

　《発明の実施形態５》
　実施形態５について説明する。

　図２６に示すように、冷凍装置（100）は、スクリュー圧縮機（1）と、冷媒回路（101）と、エコノマイザ回路（110）と、制御部（105）とを備える。冷媒回路（101）は、流体を循環させて冷凍サイクルを行う。冷媒回路（101）には、冷媒配管（101a）を介して、スクリュー圧縮機（1）と、凝縮器（102）と、膨張弁（103）と、蒸発器（104）とが接続される。

　エコノマイザ回路（110）は、冷媒回路（101）の途中から流体を分岐させ、圧縮途中の圧縮室（23）内に流体を供給する。エコノマイザ回路（110）は、凝縮器（102）と膨張弁（103）とを繋ぐ冷媒配管（101a）に接続される。

　エコノマイザ回路（110）は、第１エコノマイザ回路（111）と、第２エコノマイザ回路（112）と、第３エコノマイザ回路（113）とを有する。

　第１エコノマイザ回路（111）は、分岐通路（115）と、熱交換部（116）と、切替部（117）とを有する。分岐通路（115）の上流端は、液冷媒が流れる冷媒配管（101a）に接続される。分岐通路（115）の下流端は、スクリュー圧縮機（1）の第１圧縮室（24）に接続される。

　切替部（117）は、例えば、開度可変な電子膨張弁で構成される。切替部（117）は、分岐通路（115）に接続される。熱交換部（116）は、分岐通路（115）における切替部（117）よりも下流側に接続される。切替部（117）は、分岐通路（115）内の流体の流通を許可又は遮断する。切替部（117）は、弁開度を調整することで分岐通路（115）を流れる流体の流量を絞る。

　分岐通路（115）を流れる流体は、熱交換部（116）において、冷媒配管（101a）を流れる液冷媒と熱交換されて蒸発する。熱交換部（116）で蒸発した流体は、分岐通路（115）を通って第１圧縮室（24）に供給される。

　第２エコノマイザ回路（112）は、分岐通路（115）と、熱交換部（116）と、切替部（117）とを有する。分岐通路（115）の上流端は、液冷媒が流れる冷媒配管（101a）に接続される。分岐通路（115）の下流端は、スクリュー圧縮機（1）の第２圧縮室（25）に接続される。

　切替部（117）は、例えば、開度可変な電子膨張弁で構成される。切替部（117）は、分岐通路（115）に接続される。熱交換部（116）は、分岐通路（115）における切替部（117）よりも下流側に接続される。切替部（117）は、分岐通路（115）内の流体の流通を許可又は遮断する。切替部（117）は、弁開度を調整することで分岐通路（115）を流れる流体の流量を絞る。

　分岐通路（115）を流れる流体は、熱交換部（116）において、冷媒配管（101a）を流れる液冷媒と熱交換されて蒸発する。熱交換部（116）で蒸発した流体は、分岐通路（115）を通って第２圧縮室（25）に供給される。

　第３エコノマイザ回路（113）は、分岐通路（115）と、熱交換部（116）と、切替部（117）とを有する。分岐通路（115）の上流端は、液冷媒が流れる冷媒配管（101a）に接続される。分岐通路（115）の下流端は、スクリュー圧縮機（1）の第１圧縮室（24）の吐出側と第２圧縮室（25）の吸入側とを繋ぐ連通路（14）に接続される。連通路（14）には、中間圧冷媒が流れる。

　切替部（117）は、例えば、開度可変な電子膨張弁で構成される。切替部（117）は、分岐通路（115）に接続される。熱交換部（116）は、分岐通路（115）における切替部（117）よりも下流側に接続される。切替部（117）は、分岐通路（115）内の流体の流通を許可又は遮断する。切替部（117）は、弁開度を調整することで分岐通路（115）を流れる流体の流量を絞る。

　分岐通路（115）を流れる流体は、熱交換部（116）において、冷媒配管（101a）を流れる液冷媒と熱交換されて蒸発する。熱交換部（116）で蒸発した流体は、分岐通路（115）を通って連通路（14）に供給される。

　制御部（105）は、スクリュー圧縮機（1）の運転状態を示す情報に基づいて、第１エコノマイザ回路（111）及び第２エコノマイザ回路（112）の供給動作を制御する。スクリュー圧縮機（1）の運転状態を示す情報は、例えば、外気温度である。

　ここで、例えば、氷点下のような外気温度が低い条件下で暖房運転や給湯運転を行う場合のように、スクリュー圧縮機（1）の圧縮比が大きくなる第１状態では、制御部（105）は、第１エコノマイザ回路（111）及び第２エコノマイザ回路（112）の切替部（117）をそれぞれ開き状態とする。第１状態では、スクリュー圧縮機（1）の第１圧縮室（24）及び第２圧縮室（25）に対して、第１エコノマイザ回路（111）及び第２エコノマイザ回路（112）から冷媒が供給される。

　また、例えば、第１状態よりも外気温度が高く、スクリュー圧縮機（1）の圧縮比が第１状態よりも小さくなる第２状態では、制御部（105）は、第１エコノマイザ回路（111）又は第２エコノマイザ回路（112）のうち一方の切替部（117）を開き状態とする。第２状態では、スクリュー圧縮機（1）の第１圧縮室（24）又は第２圧縮室（25）に対して、第１エコノマイザ回路（111）又は第２エコノマイザ回路（112）から冷媒が供給される。

　また、第２状態よりもスクリュー圧縮機（1）の圧縮比が小さくなる第３状態では、制御部（105）は、第１エコノマイザ回路（111）及び第２エコノマイザ回路（112）の切替部（117）をそれぞれ閉じ状態とする。第３状態では、スクリュー圧縮機（1）の第１圧縮室（24）及び第２圧縮室（25）に対して、第１エコノマイザ回路（111）及び第２エコノマイザ回路（112）から冷媒が供給されなくなる。

　　－本実施形態５の効果－
　本実施形態の特徴によれば、エコノマイザ回路（110）は、冷媒回路（101）の途中から流体を分岐させ、圧縮途中の第１圧縮室（24）及び第２圧縮室（25）のうち少なくとも一方に流体を供給する。これにより、圧縮室（23）に対する流体の供給量を増やして、圧縮機の性能を向上させることができる。

　本実施形態の特徴によれば、エコノマイザ回路（110）は、第１エコノマイザ回路（111）と、第２エコノマイザ回路（112）とを含む。第１エコノマイザ回路（111）は、第１圧縮室（24）に接続される。第２エコノマイザ回路（112）は、第２圧縮室（25）に接続される。制御部（105）は、スクリュー圧縮機（1）の運転状態を示す情報に基づいて、第１エコノマイザ回路（111）及び第２エコノマイザ回路（112）の供給動作を制御する。

　このように、スクリュー圧縮機（1）の運転状態を示す情報に基づいて、第１エコノマイザ回路（111）及び第２エコノマイザ回路（112）の供給動作を制御することで、必要な能力に応じて、圧縮室（23）に対する流体の供給量を調整することができる。

　本実施形態の特徴によれば、エコノマイザ回路（110）は、分岐通路（115）と、切替部（117）とを有する。分岐通路（115）は、冷媒回路（101）から流体を分岐させる。切替部（117）は、分岐通路（115）内の流体の流通を許可又は遮断する。

　これにより、切替部（117）によって、冷媒回路（101）から分岐通路（115）に分岐させた流体の流通を許可又は遮断することができる。なお、本実施形態では、切替部（117）として電子膨張弁を用いた構成について説明したが、例えば、逆止弁と開閉弁とを組み合わせた構成としてもよい。

　　〈実施形態５の変形例〉
　実施形態５では、第１エコノマイザ回路（111）、第２エコノマイザ回路（112）、及び第３エコノマイザ回路（113）を設けた構成について説明したが、第２エコノマイザ回路（112）を設けない構成としてもよい。

　図２７に示すように、エコノマイザ回路（110）は、第１エコノマイザ回路（111）と、第３エコノマイザ回路（113）とを有する。

　第１エコノマイザ回路（111）は、分岐通路（115）と、熱交換部（116）と、切替部（117）とを有する。分岐通路（115）の上流端は、液冷媒が流れる冷媒配管（101a）に接続される。分岐通路（115）の下流端は、スクリュー圧縮機（1）の第１圧縮室（24）に接続される。

　第３エコノマイザ回路（113）は、分岐通路（115）と、熱交換部（116）と、切替部（117）とを有する。分岐通路（115）の上流端は、液冷媒が流れる冷媒配管（101a）に接続される。分岐通路（115）の下流端は、スクリュー圧縮機（1）の第１圧縮室（24）の吐出側と第２圧縮室（25）の吸入側とを繋ぐ連通路（14）に接続される。

　制御部（105）は、スクリュー圧縮機（1）の運転状態を示す情報に基づいて、第１エコノマイザ回路（111）の供給動作を制御する。

　《その他の実施形態》
　前記実施形態については、以下のような構成としてもよい。

　前記実施形態では、スクリューロータ（40）の軸方向の端部である第１端部（42）と第２端部（43）を、それぞれ、円筒状の外周面を有する形状にし、第１シール部と第２シール部設けている。しかしながら、第１端部（42）と第２端部（43）は、周囲の空間に対してシール性を保つことができる形状である限りは、必ずしも円筒状の外周面を有する形状でなくてもよい。

　前記実施形態では、円筒壁（16）の第１スリット（16a）と第２スリット（16b）を第１圧縮室（24）と第２圧縮室（25）の吸入口としているが、この吸入口は、第１圧縮室（24）と第２圧縮室（25）へ冷媒（作動流体）を導入できる通路であれば他の部位に形成してもよい。

　前記実施形態で説明したゲートロータ（50）の構成や形状、並びにスクリューロータ（40）の溝数とゲートロータ（50）の歯数の比は、前記実施形態に限定されるものではなく、変更してもよい。

　前記実施形態の第１調節機構（81）や第２調節機構（82）は、第１圧縮室（24）及び／または第２圧縮室（25）の吸入容積や圧縮比（内部容積比）を調節することが可能である限り、構成を適宜変更してもよい。また、前記実施形態及び変形例で説明した構成は、適宜組み合わせてもよい。

　以上、実施形態および変形例を説明したが、特許請求の範囲の趣旨および範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。また、以上の実施形態および変形例は、本開示の対象の機能を損なわない限り、適宜組み合わせたり、置換したりしてもよい。

　以上説明したように、本開示は、スクリュー圧縮機について有用である。

　1 　　スクリュー圧縮機
　5 　　モータ
　9 　　モータ室（吸入室）
　10　　ケーシング
　16　　円筒壁
　16a 　第１スリット
　16b 　第２スリット
　13　　導入路
　14　　連通路
　23　　圧縮室
　24　　第１圧縮室
　25　　第２圧縮室
　40　　スクリューロータ
　41　　スクリュー溝
　42　　第１シール部
　43　　第２シール部
　50　　ゲートロータ
　51　　ゲート
　54　　ゲート本体
　55　　ゲートサポート
　70a 　第１スライドバルブ
　70b 　第２スライドバルブ
　71　　駆動機構
　81　　第１調節機構
　82　　第２調節機構
　84　　第１開口
　85　　第２開口
　90　　油溜まり部
　91　　シール部
　91a 　シール開始部
　95　　第１溝部
　96　　第２溝部
　98　　切り欠き部
　99　　窪み部
 100　　冷凍装置
 101　　冷媒回路
 105　　制御部
 110　　エコノマイザ回路
 111　　第１エコノマイザ回路
 112　　第２エコノマイザ回路
 115　　分岐通路
 117　　切替部
　S1　　低圧空間（第１空間）
　S2　　高圧空間（第２空間）
　θ１　第１中心角度
　θ２　第２中心角度
 

Claims (26)

1. 　複数のスクリュー溝（41）を有する１つのスクリューロータ（40）と、前記スクリューロータ（40）に噛み合うゲート（51）を有する複数のゲートロータ（50）と、前記スクリューロータ（40）が回転可能に挿入され、前記ゲート（51）が貫通する円筒壁（16）を有するケーシング（10）とを備え、
   　前記円筒壁（16）の内側に、前記スクリューロータ（40）とゲート（51）とで複数の圧縮室（23）が形成されるスクリュー圧縮機であって、
   　前記圧縮室（23）は、前記ケーシング（10）内に導入される吸入圧力の流体を前記吸入圧力よりも高圧の中間圧力まで圧縮する第１圧縮室（24）と、前記中間圧力の流体を前記中間圧力よりも高圧の吐出圧力まで圧縮する第２圧縮室（25）とを含む
   ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
2. 　請求項１において、
   　前記ケーシング（10）は、前記円筒壁（16）の周囲に、前記第１圧縮室（24）と連通する第１空間（S1）と、前記第２圧縮室（25）と連通する第２空間（S2）とを有し、
   　前記第１空間（S1）、前記第１圧縮室（24）、前記第２圧縮室（25）、及び前記第２空間（S2）が、流体の圧力が低い側から高い側へ向かって順に繋がる
   ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
3. 　請求項２において、
   　前記円筒壁（16）と前記スクリューロータ（40）の間には、前記スクリューロータ（40）の軸方向両端部に、流体の流通を抑制するシール部（42，43）が形成される
   ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
4. 　請求項３において、
   　前記円筒壁（16）には、前記ゲート（51）が貫通するスリット（16a，16b）が形成され、
   　前記スリット（16a，16b）は、前記第１空間（S1）と前記第１圧縮室（24）とを連通させる第１スリット（16a）と、前記第２圧縮室（25）と前記第２空間（S2）とを連通させる第２スリット（16b）とを含む
   ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
5. 　請求項１から４の何れか１つにおいて、
   　前記スクリュー溝（41）の溝数をＮ１とし、前記ゲート（51）の歯数をＮ２とすると、前記溝数Ｎ１と歯数Ｎ２の比Ｎ１／Ｎ２が、３／５以上である
   ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
6. 　請求項１から３の何れか１つにおいて、
   　前記ゲート（51）の歯は、前記ゲートロータ（50）の径方向内側から外側に向かって幅が狭くなる
   ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
7. 　請求項１から６の何れか１つにおいて、
   　前記ゲートロータ（50）は、前記スクリュー溝（41）と噛み合うゲート本体（54）と、前記ゲート本体（54）を低圧側から支持するゲートサポート（55）とを有する
   ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
8. 　請求項７において、
   　前記ゲートロータ（50）は、前記ゲートサポート（55）を設けるのに代えて前記ゲート本体（54）が金属により構成されるか、または前記ゲート本体（54）が前記ゲートサポート（55）と一体に構成される
   ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
9. 　請求項１から８の何れか１つにおいて、
   　前記ケーシング（10）は、前記スクリューロータ（40）を駆動するモータ（5）が収容されるモータ室（9）と、前記モータ室（9）に中間圧力の流体を導入する導入路（13）と、前記モータ室（9）と前記第２圧縮室（25）とを連通する連通路（14）と、を備える
   ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
10. 　請求項１から９の何れか１つにおいて、
    　前記第２圧縮室（25）の吸入容積が前記第１圧縮室（24）の吸入容積より小さい
    ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
11. 　請求項１０において、
    　前記第２圧縮室（25）を形成する２つのゲート（51）と前記スクリューロータ（40）の回転中心とで形成される第２中心角度（θ２）が、前記第１圧縮室（24）を形成する２つのゲート（51）と前記回転中心とで形成される第１中心角度（θ１）よりも小さい
    ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
12. 　請求項１から１１の何れか１つにおいて、
    　前記第１圧縮室（24）の吸込容積と前記第２圧縮室（25）の吸入容積の少なくとも一方を調節する第１調節機構（81）を備える
    ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
13. 　請求項１２において、
    　前記第１圧縮室（24）の圧縮比と前記第２圧縮室（25）の圧縮比の少なくとも一方を調節する第２調節機構（82）を備える
    ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
14. 　請求項１３において、
    　前記第１調節機構（81）は、前記円筒壁（16）に形成される第１開口（84）の開口面積を前記スクリューロータ（40）の軸方向へ移動して調節する第１スライドバルブ（70a）を備え、
    　前記第２調節機構（82）は、前記円筒壁（16）に形成される第２開口（85）の開口面積を前記スクリューロータ（40）の軸方向へ移動して調節する第２スライドバルブ（70b）を備え、
    　さらに、前記第１スライドバルブ（70a）及び前記第２スライドバルブ（70b）を駆動する駆動機構（71）を備える
    ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
15. 　請求項１３において、
    　　前記第１調節機構（81）は、前記円筒壁（16）に形成される第１開口（84）の開口面積を前記スクリューロータ（40）の軸方向へ移動して調節する第１スライドバルブ（70a）を備え、
    　前記第２調節機構（82）は、前記円筒壁（16）に形成される第２開口（85）の開口面積を前記スクリューロータ（40）の軸方向へ移動して調節する第２スライドバルブ（70b）を備え、
    　前記第２スライドバルブ（70b）により調節される前記第２開口（85）の開口面積が、前記第１スライドバルブ（70a）により調節される前記第１開口（84）の開口面積より小さい
    ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
16. 　請求項１から１１の何れか１つにおいて、
    　前記スクリューロータ（40）を可変速で駆動するモータ（5）と、
    　前記第１圧縮室（24）の吸込容積と前記第２圧縮室（25）の吸入容積の少なくとも一方を調節する第１調節機構（81）を備える
    ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
17. 　請求項１から１１の何れか１つにおいて、
    　前記スクリューロータ（40）を可変速で駆動するモータ（5）と、
    　前記第１圧縮室（24）の圧縮比と前記第２圧縮室（25）の圧縮比の少なくとも一方を調節する第２調節機構（82）を備える
    ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
18. 　請求項１から１７の何れか１つにおいて、
    　前記ケーシング（10）内には、油が貯留された油溜まり部（90）が設けられ、
    　前記ケーシング（10）内における前記スクリューロータ（40）の軸方向端部よりも外側には、前記第１圧縮室（24）又は前記第２圧縮室（25）のうち一方の前記圧縮室（23）の吸入開口に連通する吸入室（9）が設けられ、
    　前記円筒壁（16）と前記スクリューロータ（40）との間には、前記第１圧縮室（24）又は前記第２圧縮室（25）のうち他方の前記圧縮室（23）と前記吸入室（9）との間での流体の流通を抑制するシール部（91）が設けられ、
    　前記シール部（91）の少なくとも一部が、前記油溜まり部（90）に浸漬される
    ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
19. 　請求項１８において、
    　前記円筒壁（16）の前記シール部（91）は、回転中の前記スクリューロータ（40）のシール面が重なり始めるシール開始部（91a）を含み、
    　前記円筒壁（16）の前記シール開始部（91a）が、前記油溜まり部（90）に浸漬される
    ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
20. 　請求項１８又は１９において、
    　前記円筒壁（16）の内周面には、前記シール部（91）に重なる位置から軸方向に延びる第１溝部（95）が設けられ、
    　前記第１溝部（95）の軸方向の端部は、前記吸入室（9）、又は前記シール部（91）でシールされた前記圧縮室（23）のうち圧力の高い空間側に開口している
    ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
21. 　請求項２０において、
    　前記円筒壁（16）の内周面には、前記シール部（91）に重なる位置で周方向に延び且つ前記第１溝部（95）に連通する第２溝部（96）が設けられる
    ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
22. 　請求項１から２１の何れか１つにおいて、
    　前記ケーシング（10）内における前記スクリューロータ（40）の軸方向端部よりも外側には、前記第１圧縮室（24）又は前記第２圧縮室（25）のうち一方の前記圧縮室（23）の吸入開口に連通する吸入室（9）が設けられ、
    　前記円筒壁（16）と前記スクリューロータ（40）との間には、前記第１圧縮室（24）又は前記第２圧縮室（25）のうち他方の前記圧縮室（23）と前記吸入室（9）との間での流体の流通を抑制するシール部（91）が設けられ、
    　前記円筒壁（16）における前記吸入室（9）側の端部には、該円筒壁（16）の一部が切り欠かれた切り欠き部（98）が設けられ、
    　前記吸入室（9）と、該吸入室（9）に連通する前記圧縮室（23）とは、前記切り欠き部（98）を介して連通している
    ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
23. 　請求項１から２１の何れか１つにおいて、
    　前記ケーシング（10）内における前記スクリューロータ（40）の軸方向端部よりも外側には、前記第１圧縮室（24）又は前記第２圧縮室（25）のうち一方の前記圧縮室（23）の吸入開口に連通する吸入室（9）が設けられ、
    　前記円筒壁（16）と前記スクリューロータ（40）との間には、前記第１圧縮室（24）又は前記第２圧縮室（25）のうち他方の前記圧縮室（23）と前記吸入室（9）との間での流体の流通を抑制するシール部（91）が設けられ、
    　前記円筒壁（16）における前記吸入室（9）側の端部には、該円筒壁（16）の内周面の一部が窪んだ窪み部（99）が設けられ、
    　前記吸入室（9）と、該吸入室（9）に連通する前記圧縮室（23）とは、前記窪み部（99）を介して連通している
    ことを特徴とするスクリュー圧縮機。
24. 　請求項１から２３の何れか１つに記載のスクリュー圧縮機（1）を備えた冷凍装置であって、
    　前記スクリュー圧縮機（1）が接続され、流体を循環させて冷凍サイクルを行う冷媒回路（101）と、
    　前記冷媒回路（101）の途中から流体を分岐させ、圧縮途中の前記圧縮室（23）内に流体を供給するエコノマイザ回路（110）とを備え、
    　前記エコノマイザ回路（110）は、前記第１圧縮室（24）及び前記第２圧縮室（25）のうち少なくとも一方に接続される
    ことを特徴とする冷凍装置。
25. 　請求項２４において、
    　前記エコノマイザ回路（110）は、前記第１圧縮室（24）に接続された第１エコノマイザ回路（111）と、前記第２圧縮室（25）に接続された第２エコノマイザ回路（112）とを含み、
    　前記スクリュー圧縮機（1）の運転状態を示す情報に基づいて、前記第１エコノマイザ回路（111）及び前記第２エコノマイザ回路（112）の供給動作を制御する制御部（105）を備える
    ことを特徴とする冷凍装置。
26. 　請求項２４又は２５において、
    　前記エコノマイザ回路（110）は、前記冷媒回路（101）から流体を分岐させる分岐通路（115）と、該分岐通路（115）内の流体の流通を許可又は遮断する切替部（117）とを有する
    ことを特徴とする冷凍装置。

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