JP7401801B2 - 圧縮機、および冷凍装置 - Google Patents
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Description
本実施形態に係る冷凍装置(100)について、図1を参照して説明する。図1は、冷凍装置(100)の冷媒回路(150)を示す概略図である。冷凍装置(100)は、冷媒が充填される冷媒回路(150)を備える。冷媒回路(150)は、冷媒が循環することで蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う。冷媒回路(150)は、圧縮機(10)と、凝縮器(7)と、第1膨張弁(71)と、蒸発器(8)と、主回路(90)と、分岐回路(供給路)(91)と、第2膨張弁(72)と、ヒータ(73)と、戻り回路(92)と、副回路(93)とを備える。圧縮機(10)は、例えば、遠心型圧縮機である。
以下では、本実施形態に係る圧縮機(10)について、図2を参照して説明する。図2は、圧縮機(10)の縦断面図である。なお、以下の説明においては、圧縮機(10)の回転軸(15)が延びる方向を軸方向、軸方向に対して垂直な方向を径方向とそれぞれ称する場合がある。ただし、これらの方向の規定は、圧縮機(10)の使用時や組付け時の向き等を限定するものではない。
ケーシング(13)内の空間(S)には、冷媒が流れる通路(Z)が設けられる。流路(Z)は、導入流路(13a)から、コイル(17)と第1保持部材(20)との間の空間、固定子(14)と回転子(16)との間の空間、および、コイル(17)と第2保持部材(30)との間の空間を通過した後、排出流路(13b)に通じるように設けられる。第1保持部材(20)および第2保持部材(30)の各々は、通路(Z)に沿って冷媒を案内するガイド機能を有する。
以上のように、モータ(18)のコイル(17)と、第1保持部材(20)(気体軸受のハウジング)との間に、モータ(18)と気体軸受を冷却するための冷媒が流れる通路(Z)が設けられる(図2参照)。これにより、通路(Z)に冷媒を流すことで、モータ(18)のコイル(17)と、気体軸受との両方を冷却できるので、一つの通路(Z)で二部品(コイル(17)と気体軸受)を冷却でき、モータ(18)のコイル(17)と、気体軸受とを効率よく冷却することができる。
図4に示すように、径方向に見て、第1ラジアル気体軸受(40)がコイル(17)の内側に位置に位置していてもよい。この場合、図4に示すように、径方向に見て、コイル(17)が存在する領域(F)から第1ラジアル気体軸受(40)が軸方向にはみ出ないように、第1ラジアル気体軸受(40)が設けられる。例えば、図5に示すように径方向に見て、コイル(17)が存在する領域(F)から第1ラジアル気体軸受(40)が軸方向にはみ出るように第1ラジアル気体軸受(40)が設けられた場合、第1ラジアル気体軸受(40)のはみ出た部分(41)が通路(Z)から離間してしまうため、通路(Z)を流れる冷媒による第1ラジアル気体軸受(40)のはみ出た部分(41)の冷却性能が低下する。しかし、図4に示すように、径方向に見て、コイル(17)が存在する領域(F)から第1ラジアル気体軸受(40)が軸方向にはみ出ないようにすることで、第1ラジアル気体軸受(40)のうち通路(Z)から離間する部分が生じることを抑制でき、第1ラジアル気体軸受(40)全体を通路(Z)に近接させて配置できる。その結果、通路(Z)を流れる冷媒により第1ラジアル気体軸受(40)を効果的に冷却することができる。
15 回転軸
17 コイル
18 モータ
20 第1保持部材(ハウジング)
21 第1ラジアル気体軸受のハウジング(ラジアル気体軸受のハウジング)
22 スラスト気体軸受のハウジング
40 第1ラジアル気体軸受
60 スラスト気体軸受
100 冷凍装置
Z 通路
Z1 第1通路
Z2 第2通路
Claims (7)
- 回転軸(15)と、
前記回転軸(15)を回転させるモータ(18)と、
前記回転軸(15)を支持する気体軸受と
を備え、
前記モータ(18)のコイル(17)と前記気体軸受のハウジングとの間に、前記コイル(17)と前記気体軸受を冷却するための冷媒が流れる通路(Z)を設け、
前記気体軸受は、前記回転軸(15)を回転可能に支持するラジアル気体軸受(40)を含み、
前記通路(Z)は、前記モータ(18)のコイル(17)と前記ラジアル気体軸受(40)のハウジング(21)との間に設けられ、前記回転軸(15)の軸方向に延びる第1通路(Z1)を含み、
前記回転軸(15)の径方向に見て、前記第1通路(Z1)から前記ラジアル気体軸受(40)が前記回転軸(15)の軸方向にはみ出ない、圧縮機。 - 請求項1において、
前記回転軸(15)の径方向に見て、前記ラジアル気体軸受(40)が前記コイル(17)の内側に位置することで前記コイル(17)が存在する領域(F)から前記ラジアル気体軸受(40)が前記回転軸(15)の軸方向にはみ出ない、圧縮機。 - 請求項1または請求項2において、
前記気体軸受は、前記回転軸(15)を軸方向に支持するスラスト気体軸受(60)を含み、
前記通路(Z)は、前記モータ(18)のコイル(17)と前記スラスト気体軸受(60)のハウジングとの間に設けられる第2通路(Z2)を含む、圧縮機。 - 請求項1または請求項2において、
前記気体軸受は、前記回転軸(15)を軸方向に支持するスラスト気体軸受(60)を含み、
前記通路(Z)は、前記モータ(18)のコイル(17)と前記スラスト気体軸受(60)のハウジングとの間に設けられる第2通路(Z2)を含み、
前記第1通路(Z1)が前記第2通路(Z2)と連通する、圧縮機。 - 請求項4において、
前記第1通路(Z1)の幅寸法(d1)と、前記第2通路(Z2)の幅寸法(d2)とが同じである、圧縮機。 - 請求項1から請求項5のいずれか1項において、
前記コイル(17)の一部が液冷媒(E)に浸かる、圧縮機。 - 請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の圧縮機(10)を備える、冷凍装置。
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