双级螺杆压缩机制造技术

双级螺杆压缩机具备将流体压缩的低级压缩机构、将由低级压缩机构压缩的流体进一步压缩的高级压缩机构以及驱动低级压缩机构和高级压缩机构的螺杆轴，低级压缩机构具有低级螺杆转子、一对低级闸转子以及低级壳体，高级压缩机构具有高级螺杆转子、一个高级闸转子以及高级壳体，低级螺杆转子以及高级螺杆转子为相同直径，低级螺杆转子的压缩槽形成为从压缩开始到排出完成为止的行程的旋转角小于180°，高级螺杆转子的压缩槽形成为从压缩开始到排出完成为止的行程的旋转角大于180°且小于360°。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及双级螺杆压缩机。
技术介绍
专利文献1记载了具备低级压缩机构和高级压缩机构的双级螺杆压缩机。在该双级螺杆压缩机中，低级侧旋转轴和高级侧旋转轴以一体的大致相同的轴径形成。另外，低级螺杆转子和高级螺杆转子被共用化。并且，一对低级闸转子(gaterotor)嵌合于低级螺杆转子，仅一个高级闸转子嵌合于高级螺杆转子。在先技术文献专利文献专利文献1：日本专利第4120733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的双级螺杆压缩机的高级压缩机构中，来自低级压缩机构的排出制冷剂以螺杆旋转角为180°以下的行程被压缩。因此，制冷剂在一个行程被压缩的压缩速度增大，从排出口排出的制冷剂的流速以及加速度增大。因此，尤其是在通过变频器驱动提高了马达的转速的情况下、使用高压或者高密度的制冷剂的情况下，存在如下的问题：排出口处的过冲、排出阻力增大，制冷剂排出时的压力损失、脉动增大。本专利技术是为了解决上述那样的问题而做出的专利技术，其目的在于提供一种双级螺杆压缩机，能够抑制高级压缩机构中的过冲、排出阻力，能够降低流体排出时的压力损失、脉动。用于解决课题的手段本专利技术的双级螺杆压缩机具备将流体压缩的低级压缩机构、将由所述低级压缩机构压缩的流体进一步压缩的高级压缩机构以及驱动所述低级压缩机构和所述高级压缩机构的螺杆轴，所述低级压缩机构具有低级螺杆转子、一对低级闸转子以及低级壳体，所述低级螺杆转子在外周面形成螺旋状的压缩槽，由所述螺杆轴驱动旋转，所述一对低级闸转子具备与所述低级螺杆转子的压缩槽啮合的多个齿，从动于所述低级螺杆转子的旋转而旋转，所述低级壳体具备将所述低级螺杆转子旋转自如地收容的筒状的内筒面，所述高级压缩机构具有高级螺杆转子、一个高级闸转子以及高级壳体，所述高级螺杆转子在外周面形成螺旋状的压缩槽，由所述螺杆轴驱动旋转，所述一个高级闸转子具备与所述高级螺杆转子的压缩槽啮合的多个齿，从动于所述高级螺杆转子的旋转而旋转，所述高级壳体具备将所述高级螺杆转子旋转自如地收容的筒状的内筒面，所述低级螺杆转子以及所述高级螺杆转子为相同直径，所述低级螺杆转子的压缩槽形成为从压缩开始到排出完成为止的行程的旋转角小于180°，所述高级螺杆转子的压缩槽形成为从压缩开始到排出完成为止的行程的旋转角大于180°且小于360°。专利技术效果根据本专利技术，由于能够使高级压缩机构的压缩速度小，因此，能够抑制高级压缩机构的排出口处的过冲、排出阻力，能够降低流体排出时的压力损失、脉动。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式1的双级螺杆压缩机的概略结构的剖视图。图2是表示本专利技术的实施方式1的双级螺杆压缩机的低级压缩机构12的概略结构的立体图。图3是表示本专利技术的实施方式1的双级螺杆压缩机的高级压缩机构13的概略结构的立体图。图4是表示本专利技术的实施方式1的双级螺杆压缩机中的低级螺杆转子3的外周面的结构的展开图。图5是表示本专利技术的实施方式1的双级螺杆压缩机中的低级螺杆转子3的外周面的结构的展开图。图6是表示本专利技术的实施方式1的双级螺杆压缩机中的高级螺杆转子4的外周面的结构的展开图。图7是表示本专利技术的实施方式1的双级螺杆压缩机中的高级螺杆转子4的外周面的结构的展开图。具体实施方式实施方式1.对本专利技术的实施方式1的双级螺杆压缩机进行说明。图1是表示本实施方式的双级螺杆压缩机的概略结构的剖视图。图2是表示本实施方式的双级螺杆压缩机的低级压缩机构12的概略结构的立体图。图3是表示本实施方式的双级螺杆压缩机的高级压缩机构13的概略结构的立体图。双级螺杆压缩机是用于冷冻机等的冷冻循环装置的构成要素之一。此外，在包括图1～图3在内的下面的附图中，存在各构成构件的尺寸的关系、形状等与实际的情况不同的情况。另外，说明书全文中所示的构成要素的方式仅仅是例示，并非限定于这些记载。如图1～图3所示，本实施方式的双级螺杆压缩机具有将流体(例如，在冷冻循环装置中循环的制冷剂)压缩的低级压缩机构12、将由低级压缩机构12压缩的流体进一步压缩的高级压缩机构13、驱动低级压缩机构12和高级压缩机构13的螺杆轴5以及使螺杆轴5旋转的电动机2。本例的双级螺杆压缩机是低级压缩机构12和高级压缩机构13由共用的螺杆轴5驱动的单螺杆型。低级压缩机构12、高级压缩机构13、螺杆轴5以及电动机2被收容于成为整个双级螺杆压缩机的外壳的筒状的壳体主体1。在壳体主体1的筒轴方向上，电动机2被配置于一端侧，高级压缩机构13被配置于另一端侧，低级压缩机构12被配置在电动机2与高级压缩机构13之间。低级压缩机构12具备低级壳体1a(在图2中未图示出)、低级螺杆转子3以及一对低级闸转子7。低级壳体1a构成壳体主体1的一部分，具有圆筒状的内筒面1c。在内筒面1c设置有将经过了压缩的流体排出的低级排出口10(后述)。低级螺杆转子3被旋转自如地收容在低级壳体1a(内筒面1c)，由螺杆轴5驱动旋转。在低级螺杆转子3的外周面形成有多个螺旋状的压缩槽3a(螺杆槽)。一对低级闸转子7分别放射状地具备与压缩槽3a啮合的多个齿7a，从动于低级螺杆转子3的旋转而旋转。一对低级闸转子7被配置于在低级螺杆转子3的周向上相位相差180°的位置。在由低级螺杆转子3的压缩槽3a、低级闸转子7以及低级壳体1a的内筒面1c包围的空间，形成有容积随着低级螺杆转子3的旋转而变化的低级压缩室6。在本例中，低级螺杆转子3的槽数(压缩槽3a的条数)为6条，低级闸转子7的齿数(齿7a的数量)为11个。即，低级压缩机构12的齿数比为6：11。高级压缩机构13具备高级壳体1b(图3中未图示出)、高级螺杆转子4以及一个高级闸转子9。高级壳体1b构成壳体主体1的一部分，具有圆筒状的内筒面1d。在内筒面1d设置有将经过了压缩的流体排出的高级排出口11(后述)。高级螺杆转子4被旋转自如地收容在高级壳体1b(内筒面1d)，由螺杆轴5驱动旋转。在高级螺杆转子4的外周面形成有多个螺旋状的压缩槽4a(螺杆槽)。高级闸转子9放射状地具备与压缩槽4a啮合的多个齿9a，从动于高级螺杆转子4的旋转而旋转。在由高级螺杆转子4的压缩槽4a、高级闸转子9以及高级壳体1b的内筒面1d包围的空间，形成有容积随着高级螺杆转子4的旋转而变化的高级压缩室8。在本例中，高级螺杆转子4的槽数(压缩槽4a的条数)为3条，高级闸转子9的齿数(齿9a的数量)为11个。即，高级压缩机构13的齿数比为3：11。电动机2具备相对于壳体主体1内接固定的电动机定子2a以及被配置在电动机定子2a的内侧的电动机转子2b。作为向电动机定子2a供给电力的电源，在本例中，使用能够使螺杆轴5的驱动转速(频率)变化的变频电源14。此外，作为向电动机定子2a供给电力的电源，也能够使用频率50Hz或者60Hz的普通商用电源。电动机转子2b、低级螺杆转子3以及高级螺杆转子4被配置在同一轴线上，均被固定于螺杆轴5。在本例中，低级螺杆转子3和高级螺杆转子4为相同直径。另外，一对低级闸转子7和高级闸转子9均为相同直径，且是相同结构。图4以及图5是表示低级螺杆转子3的外周面的结构的展开图。在图4以及图5中，一并示出了形成于低级壳体1a的内筒面1c的低级排出口10的位置及形状。在图4以及图5中，上下方向表示低级螺杆转子3的外周面的周向(从上端到下端为36本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双级螺杆压缩机，其中，所述双级螺杆压缩机具备：低级压缩机构，其将流体压缩；高级压缩机构，其将由所述低级压缩机构压缩的流体进一步压缩；以及螺杆轴，其驱动所述低级压缩机构和所述高级压缩机构，所述低级压缩机构具有：低级螺杆转子，其在外周面形成螺旋状的压缩槽，由所述螺杆轴驱动旋转；一对低级闸转子，其具备与所述低级螺杆转子的压缩槽啮合的多个齿，从动于所述低级螺杆转子的旋转而旋转；以及低级壳体，其具备将所述低级螺杆转子旋转自如地收容的筒状的内筒面，所述高级压缩机构具有：高级螺杆转子，其在外周面形成螺旋状的压缩槽，由所述螺杆轴驱动旋转；一个高级闸转子，其具备与所述高级螺杆转子的压缩槽啮合的多个齿，从动于所述高级螺杆转子的旋转而旋转；以及高级壳体，其具备将所述高级螺杆转子旋转自如地收容的筒状的内筒面，所述低级螺杆转子以及所述高级螺杆转子为相同直径，所述低级螺杆转子的压缩槽形成为从压缩开始到排出完成为止的行程的旋转角小于180°，所述高级螺杆转子的压缩槽形成为从压缩开始到排出完成为止的行程的旋转角大于180°且小于360°。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种双级螺杆压缩机，其中，所述双级螺杆压缩机具备：低级压缩机构，其将流体压缩；高级压缩机构，其将由所述低级压缩机构压缩的流体进一步压缩；以及螺杆轴，其驱动所述低级压缩机构和所述高级压缩机构，所述低级压缩机构具有：低级螺杆转子，其在外周面形成螺旋状的压缩槽，由所述螺杆轴驱动旋转；一对低级闸转子，其具备与所述低级螺杆转子的压缩槽啮合的多个齿，从动于所述低级螺杆转子的旋转而旋转；以及低级壳体，其具备将所述低级螺杆转子旋转自如地收容的筒状的内筒面，所述高级压缩机构具有：高级螺杆转子，其在外周面形成螺旋状的压缩槽，由所述螺杆轴驱动旋转；一个高级闸转子，其具备与所述高级螺杆转子的压缩槽啮合的多个齿，从动于所述高级螺杆转子的旋转而旋转；以及高级壳体，其具备将所述高级螺杆转子旋转自如地收容的筒状的内筒面，所述低级螺杆转子以及所述高级螺杆转子为相同直径，所述低级螺杆转子的压缩槽形成为从压缩开始到排出完成为止的行...

【专利技术属性】
技术研发人员：上川雅章，下地美保子，塚本和幸，伊藤健，神田雅浩，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP