涡旋式流体机械制造技术

本发明专利技术提供一种涡旋式压缩机(10)，其尤其是提高成为高温的密闭室的中心部的冷却效果，削减产生冷却风的冷却风扇的消耗电力，且防止壳体的大型化。该涡旋式压缩机(10)具备被安装于驱动轴(18)的离心风扇(50)，在涡旋式压缩机(10)的内部形成第1冷却风通路以及第2冷却风通路。第1冷却风通路从入口管道(16)的开口部沿固定涡盘(32)的背面(33)延伸，在固定涡盘(32)的外周端，在入口管道(22a～22e)之间以及管道(56)和管道(58)之间延伸，到达出口管道(20)。第2冷却风通路从入口管道(22a～22e)的开口部在管道(56)的内侧延伸，到达出口管道(20)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及应用于例如压缩机、真空泵、膨胀机等，尤其是具备可有效地将在压缩工序产生的压缩热冷却的冷却机构的涡旋式流体机械。
技术介绍
涡旋式压缩机因为在压缩工序中产生200℃的高温，所以，需要冷却机构。在涡旋式压缩机中，因固定涡盘和回旋涡盘，形成在它们之间的压缩室的中心部尤其成为高温。在以往的冷却机构中，例如在固定涡盘以及回旋涡盘上并行地形成多个冷却翅片，且在驱动回旋涡盘的驱动轴上安装西罗克风扇，通过利用西罗克风扇，使冷却风在冷却翅片之间流通来实现空气冷却。但是，因为在穿过冷却翅片之间的冷却风的上游和下游，冷却温度不同，所以，难以有效地冷却压缩室的中心部的高温区域(该高温区域是涡旋式压缩机的特征)。另外，虽然去向固定涡盘的风量和去向回旋涡盘的风量的平衡由设置在冷却风的通路的风向板等控制，但是，在该方法中，不容易有效地冷却回旋的回旋涡盘，结果，存在冷却所需要的消耗电力增加这样的问题。专利文献1公开的涡旋式空气压缩机的冷却机构在固定涡盘的背面的中心部具有冷却风的入口。另外，在壳体和固定涡盘的背面之间以及回旋涡盘的背面及壳体和电动马达之间连续地形成长的冷却通路。而且，由被安装于驱动轴的1台冷却风扇从上述入口获取空气，冷却风在上述冷却通路流动，其结果，固定涡盘、回旋涡盘以及电动马达等按顺序被强制冷却。在专利文献2公开的涡旋式空气压缩机的冷却机构中，分别地形成沿固定涡盘的背面形成的固定侧冷却风通路和沿回旋涡盘的背面形成的回旋侧冷却风通路。而且，冷却风通过被安装在驱动轴的离心风扇的旋转，分别在这两个冷却风通路中流动。在这些冷却风通路中流动的冷却风形成从邻接的两个流入口流入的相同方向的并行流，在两涡盘的背面的出口合流，被导向离心风扇。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开平09-53589号公报专利文献2：日本特开2010-203289号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题在专利文献1公开的冷却机构中，因为形成有纵贯涡旋式空气压缩机的长的连续的1个冷却通路，所以，在冷却通路流动的冷却风的压力损失变大。因此，需要大动力的冷却风扇，存在消耗电力增加这样的问题。进而，因为在冷却通路的下游侧，冷却风升温，所以，存在冷却效果降低这样的问题。因此，不能提高尤其是成为高温的压缩室的中心部的冷却效果。另外，在专利文献1中，因为使用轴流风扇作为冷却风扇，所以，静压没有变高，不能使风量增加。专利文献2公开的冷却机构产生从入口去向出口的一方向的冷却风。该类型的冷却机构不能提高尤其是成为高温的压缩室的中心部的冷却效果。另外，因为必须设置大型的管道，该大型的管道用于将在形成在两涡盘的背面的流路的出口处合流的冷却风向离心风扇导向，所以，存在壳体大型化这样的问题。本专利技术鉴于相关课题，以在涡旋式流体机械中，提高尤其是成为高温的密闭室的中心部的冷却效果、削减产生冷却风的冷却风扇的消耗电力、以及抑制壳体的大型化中的至少一种为目的。用于解决课题的手段本专利技术被应用于涡旋式流体机械，所述涡旋式流体机械具备：被形成为筒状且轴方向两端开口的壳体；被安装在壳体的固定涡盘；与固定涡盘相向配置的回旋涡盘；驱动轴，经从驱动轴的旋转轴线偏心的偏心轴连接回旋涡盘，旋转而使回旋涡盘回旋；和防止回旋涡盘的自转的自转防止机构。在固定涡盘和回旋涡盘之间形成多个密闭室。例如，在被应用的涡旋式流体机械为涡旋式压缩机、涡旋式真空泵等的情况下，在固定涡盘和回旋涡盘之间形成作为多个密闭室的多个压缩室，工作媒质在该多个压缩室中被压缩。另一方面，在被应用的涡旋式流体机械为涡旋式膨胀机的情况下，在固定涡盘和回旋涡盘之间形成作为多个密闭室的多个膨胀室，工作媒质在该多个膨胀室中膨胀。为了实现上述目的，本专利技术的涡旋式流体机械具备：被安装于驱动轴，且通过驱动轴的旋转，使壳体的内部产生冷却风的冷却风扇；和被设置在与冷却风扇的外周端相向的壳体的隔壁的出口开口部。另外，该涡旋式流体机械形成下述结构的第1冷却风通路以及第2冷却风通路。该涡旋式流体机械被构成为冷却风通过冷却风扇在第1冷却风通路以及第2冷却风通路流动。另外，在本专利技术中，筒状壳体表示在两端设置了开口部的任意的形状，除圆筒形以外，也可以是柱形等其它的形状。第1冷却风通路具有被形成在与固定涡盘的背面的中心部面对的壳体的隔壁的第1入口开口部，并沿固定涡盘的背面延伸，在固定涡盘的外周端的近旁弯曲，沿回旋涡盘的背面延伸，进而，从回旋涡盘的背面的中心部沿驱动轴延伸，到达上述出口开口部。另外，第2冷却风通路是被形成在与回旋涡盘的外周端相向的壳体的隔壁的多个第2入口开口部，具有在回旋涡盘的周方向被分散配置的多个第2入口开口部，沿回旋涡盘的背面延伸，从回旋涡盘的背面的中心部沿驱动轴延伸，到达上述出口开口部。第1冷却风通路因为第1入口开口部与固定涡盘的背面的中心部面对，所以，能够由刚刚从第1入口开口部导入的低温空气最初冷却密闭室的中心部。因为在其下游侧，也是第1冷却风通路以及第2冷却风通路沿固定涡盘以及回旋涡盘的背面且沿驱动轴的周围形成，所以，能够增大针对容易从密闭室的中心部以及密闭室的中心部被传递热的驱动轴的冷却效果。与此相对，专利文献1的冷却风通路因为形成在支撑驱动轴的轴承部、电动马达的外侧，所以，针对容易从密闭室的中心部被传递热的驱动轴的冷却效果比本申请的上述结构小。另外，专利文献2的冷却风通路因为形成在围绕驱动轴的轴承筒部的外侧，所以，针对驱动轴的冷却效果比本申请的上述结构小。另外，第1冷却风通路和第2冷却风通路因为分别地设置，所以，能够降低冷却风的压力损失，其结果，能够削减冷却风扇的消耗电力。另外，第2入口开口部因为在回旋涡盘的周方向被分散配置，所以，不会导致壳体的大型化。作为本专利技术的一方式，第1冷却风通路能够在回旋涡盘的外周端配置于在周方向被分散配置的多个第2入口开口部之间。据此，在固定涡盘以及回旋涡盘的外周端，能够将第1冷却风通路分散配置在周方向。因此，没有必要在壳体的周方向的一部分设置第1冷却风通路用的大型管道，能够抑制壳体的大型化。作为本专利技术的另外的一方式，能够在固定涡盘的背面设置由从背面的中心部放射状地延伸的多个冷却翅片构成的第1冷却翅片组。据此，因为能够提高从第1入口开口部导入的冷却风对固定涡盘的冷却效果，且能够降低从固定涡盘本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涡旋式流体机械，所述涡旋式流体机械具备：壳体，其被形成为筒状，且轴方向两端开口；固定涡盘，其在上述壳体的内部被固定于上述壳体；回旋涡盘，其与上述固定涡盘相向配置，在上述回旋涡盘和上述固定涡盘之间形成多个密闭室；驱动轴，其经从上述驱动轴的旋转轴线偏心的偏心轴连接上述回旋涡盘，旋转而使上述回旋涡盘回旋；以及防止上述回旋涡盘自转的自转防止机构，其特征在于，所述涡旋式流体机械具备：冷却风扇，其被安装于上述驱动轴，通过上述驱动轴的旋转，使上述壳体的内部产生冷却风；出口开口部，其被设置在与上述冷却风扇的外周端相向的上述壳体的隔壁；第1冷却风通路，其具有第1入口开口部，该第1入口开口部形成在与上述固定涡盘的背面的中心部面对的上述壳体的隔壁，所述第1冷却风通路沿上述固定涡盘的背面延伸，在上述固定涡盘的外周端的近旁弯曲，沿上述回旋涡盘的背面延伸，进而从上述回旋涡盘的背面的中心部沿上述驱动轴延伸，到达上述出口开口部；以及第2冷却风通路，其具有多个第2入口开口部，所述多个第2入口开口部形成在与上述回旋涡盘的外周端相向的上述壳体的隔壁，且在上述回旋涡盘的周方向被分散配置，所述第2冷却风通路沿上述回旋涡盘的背面延伸，从上述回旋涡盘的背面的中心部沿上述驱动轴延伸，到达上述出口开口部。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.29 JP 2013-0723811.一种涡旋式流体机械，所述涡旋式流体机械具备：
壳体，其被形成为筒状，且轴方向两端开口；
固定涡盘，其在上述壳体的内部被固定于上述壳体；
回旋涡盘，其与上述固定涡盘相向配置，在上述回旋涡盘和上述
固定涡盘之间形成多个密闭室；
驱动轴，其经从上述驱动轴的旋转轴线偏心的偏心轴连接上述回
旋涡盘，旋转而使上述回旋涡盘回旋；以及
防止上述回旋涡盘自转的自转防止机构，
其特征在于，所述涡旋式流体机械具备：
冷却风扇，其被安装于上述驱动轴，通过上述驱动轴的旋转，使
上述壳体的内部产生冷却风；
出口开口部，其被设置在与上述冷却风扇的外周端相向的上述壳
体的隔壁；
第1冷却风通路，其具有第1入口开口部，该第1入口开口部形
成在与上述固定涡盘的背面的中心部面对的上述壳体的隔壁，所述第
1冷却风通路沿上述固定涡盘的背面延伸，在上述固定涡盘的外周端
的近旁弯曲，沿上述回旋涡盘的背面延伸，进而从上述回旋涡盘的背
面的中心部沿上述驱动轴延伸，到达上述出口开口部；以及
第2冷却风通路，其具有多个第2入口开口部，所述多个第2入
口开口部形成在与上述回旋涡盘的外周端相向的上述壳体的隔壁，且
在上述回旋涡盘的周方向被分散配置，所述第2冷却风通路沿上述回
旋涡盘的背面延伸，从上述回旋涡盘的背面的中心部沿上述驱动轴延
伸，到达上述出口开口部。
2.如权利要求1所述的涡旋式流体机械，其特征在于，
上述第1冷却风通路在上述固定涡盘的外周端被配置在上述多个
第2入口开口部之间。
3.如权利要求1或2所述的涡旋式流体机械，其特征在于，
在上述固定涡盘的背面设有由从上述背面的中心部放射状地延伸
的多个冷却翅片构成的第1冷却翅片组。
4.如权利要求1至3中的任一项所述的涡旋式流体机械，其特征
在于，
在上述回旋涡盘的背面设有由从上述背面的中心部放射状地延伸
的多个冷却翅片构成的第2冷却翅片组，
上述第2冷却风通路被形成在上述回旋涡盘的背面和上述第1冷
却风通路之间，
上述第1冷却风通路以及上述第2冷却风通路在上述回旋涡盘的
背面侧以及上述驱动轴的周围，以上述驱动轴为中...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤冈完，浅见淳一，
申请(专利权)人：阿耐思特岩田株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP