JPH04153596A - ベーン型圧縮機 - Google Patents
ベーン型圧縮機Info
- Publication number
- JPH04153596A JPH04153596A JP27413190A JP27413190A JPH04153596A JP H04153596 A JPH04153596 A JP H04153596A JP 27413190 A JP27413190 A JP 27413190A JP 27413190 A JP27413190 A JP 27413190A JP H04153596 A JPH04153596 A JP H04153596A
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- JP
- Japan
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- oil
- gas
- chamber
- hollow part
- main body
- Prior art date
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C29/00—Component parts, details or accessories of pumps or pumping installations, not provided for in groups F04C18/00 - F04C28/00
- F04C29/02—Lubrication; Lubricant separation
- F04C29/026—Lubricant separation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B2400/00—General features or devices for refrigeration machines, plants or systems, combined heating and refrigeration systems or heat-pump systems, i.e. not limited to a particular subgroup of F25B
- F25B2400/02—Centrifugal separation of gas, liquid or oil
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Applications Or Details Of Rotary Compressors (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、ベーン型圧縮機に係り、詳しくはペン型圧縮
機の油分離手段に関する。
機の油分離手段に関する。
［従来の技術］
実開昭５９−１３３７９５号公報は、油溜め室上部に遠
心分離型式の油分離手段か収納されたペン型圧縮機を開
示する。この油分離手段は、その中空部内に導入された
吐出ガスを旋回させ、この旋回流により遠心方向に加速
されたオイルミストが中空部周囲の側壁下部の金網を透
過して外部すなわち油溜め室に貯溜される。
心分離型式の油分離手段か収納されたペン型圧縮機を開
示する。この油分離手段は、その中空部内に導入された
吐出ガスを旋回させ、この旋回流により遠心方向に加速
されたオイルミストが中空部周囲の側壁下部の金網を透
過して外部すなわち油溜め室に貯溜される。
しかしながら上記した従来の遠心分離型式油分離手段は
、油分離効率が低い欠点を有しており、そのため、本出
願人は先に衡突分離型式の油分離手段をもつベーン型圧
縮機を提案した（第８図及び第９図参照） すなわち、この油分離手段は、ハウジング１゜Ｏ内の１
ノアサイドプレート１０１とカバープレト１０２に貫設
されたガス導入路（図示せず）の出口前方にディフレク
タ１０４を設けている。ディフレクタ１０４により両側
方に方向変換されたオイルミスト含有のガスはディフレ
クタ１０４の両側方の衝突板１０５により下方に方向変
換され、次に、衝突板１０５下方に設けられた巻上げ防
止体１０６により横方向に方向変換される。一方、上記
方向変換に追従できなかったオイルミストは油溜め室１
０７の底部に溜められる。この衝突分離型式の油分離手
段によるオイルレート（冷媒ガスのオイルミスト含有率
）及び油溜め至のオイルレベルと回転数との関係を第１
０図に示す。
、油分離効率が低い欠点を有しており、そのため、本出
願人は先に衡突分離型式の油分離手段をもつベーン型圧
縮機を提案した（第８図及び第９図参照） すなわち、この油分離手段は、ハウジング１゜Ｏ内の１
ノアサイドプレート１０１とカバープレト１０２に貫設
されたガス導入路（図示せず）の出口前方にディフレク
タ１０４を設けている。ディフレクタ１０４により両側
方に方向変換されたオイルミスト含有のガスはディフレ
クタ１０４の両側方の衝突板１０５により下方に方向変
換され、次に、衝突板１０５下方に設けられた巻上げ防
止体１０６により横方向に方向変換される。一方、上記
方向変換に追従できなかったオイルミストは油溜め室１
０７の底部に溜められる。この衝突分離型式の油分離手
段によるオイルレート（冷媒ガスのオイルミスト含有率
）及び油溜め至のオイルレベルと回転数との関係を第１
０図に示す。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、上記した従来の遠心分離型式及び衡突分
離型式の油分離手段ではオイルレートが３％以上に達し
、油膜が冷凍装置のエバポレータの内面に厚く付着して
その伝熱効率低下させ、冷凍装置のサイクル熱効率を低
下させる要因となっている。
離型式の油分離手段ではオイルレートが３％以上に達し
、油膜が冷凍装置のエバポレータの内面に厚く付着して
その伝熱効率低下させ、冷凍装置のサイクル熱効率を低
下させる要因となっている。
特に上記遠心分離型式の油分離手段は、側壁下部が金網
で構成されており、金網の目が荒いと旋回ガス流が金網
を突失けて油溜め室に侵入し、金網に付着したオイルミ
ストを再度巻き込み、金網の目が細かいと付着したオイ
ルミストが金網を透過せずに中空部の底部に貯溜してし
まう。中空部内の旋回流は底部表面に達した後、再上昇
してガス導出管に流入するので、このように底部に油が
貯溜していると旋回ガス流が再度、底部の油を巻上げて
しまうという不具合があった。
で構成されており、金網の目が荒いと旋回ガス流が金網
を突失けて油溜め室に侵入し、金網に付着したオイルミ
ストを再度巻き込み、金網の目が細かいと付着したオイ
ルミストが金網を透過せずに中空部の底部に貯溜してし
まう。中空部内の旋回流は底部表面に達した後、再上昇
してガス導出管に流入するので、このように底部に油が
貯溜していると旋回ガス流が再度、底部の油を巻上げて
しまうという不具合があった。
また、オイルレートが高いと、冷媒とオイルとが分離す
る二層分離が発生し、冷媒量チエツク用のサイトガラス
にもやや曇りを生じる不具合もある。
る二層分離が発生し、冷媒量チエツク用のサイトガラス
にもやや曇りを生じる不具合もある。
本発明はこのような問題点に着目してなしたものでおり
、上記した優れた油分離効率を有する油分離手段を備え
るベーン型圧縮機を提供することをその解決すべき技術
課題としている。
、上記した優れた油分離効率を有する油分離手段を備え
るベーン型圧縮機を提供することをその解決すべき技術
課題としている。
［課題を解決するための手段］
本発明のベーン型圧縮機は、ハウジングと、該ハウジン
グ内に側板により圧縮機構部から隔設される油溜め室と
、該油溜め室上部に収納される油分離手段とを備え、該
油分離手段が、円柱状の密閉中空部を有し底壁に排油孔
が穿設される主体部と、該中空部の内壁上部に接線方向
へ開口し上記圧縮機構部のガス吐出室と連通するガス導
入路と、上記主体部の頂壁を貫通して上記中空部内に同
心状に垂下したガス導出管とからなることを特徴として
いる。
グ内に側板により圧縮機構部から隔設される油溜め室と
、該油溜め室上部に収納される油分離手段とを備え、該
油分離手段が、円柱状の密閉中空部を有し底壁に排油孔
が穿設される主体部と、該中空部の内壁上部に接線方向
へ開口し上記圧縮機構部のガス吐出室と連通するガス導
入路と、上記主体部の頂壁を貫通して上記中空部内に同
心状に垂下したガス導出管とからなることを特徴として
いる。
［作用］
油分離手段は、油分離手段の主体部の底壁に穿設された
排油孔を有する。
排油孔を有する。
ガス導入路から中空部内に導入された吐出ガスは旋回流
を形成し、この旋回流により遠心方向に付勢されたオイ
ルミストは中空部の内壁面に付着し、重力により落下し
て底壁に集まり、排油孔から油溜め室の底部に溜められ
る。
を形成し、この旋回流により遠心方向に付勢されたオイ
ルミストは中空部の内壁面に付着し、重力により落下し
て底壁に集まり、排油孔から油溜め室の底部に溜められ
る。
特に本発明の油分離手段は、底壁に排油孔が設けられて
おり、底壁に達した油は速やかに排油孔から排出される
ので、旋回ガス流が再度油を巻上げることが防止される
。
おり、底壁に達した油は速やかに排油孔から排出される
ので、旋回ガス流が再度油を巻上げることが防止される
。
［実施例］
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図はベーン型圧縮機の縦断面図である。
図はベーン型圧縮機の縦断面図である。
まず、圧縮機構部を説明する。
互いに結合された前ハウジング１１及び後ハウジング１
２内に楕円状の貫通孔をもつシリンダ１が収容固定され
、このシリンダ１の両端開口が前側板１３、後側板１４
でそれぞれ塞がれて縦断面が楕円状のロータ室１５が形
成されている。両側板１３．１４の軸孔中には軸受１６
．１７を介して駆動軸１８が回転自在に保持され、該駆
動軸１８の一端はシャフトシール１９を介して前ハウジ
ング１１の軸孔を貫通して突出し、その先端に図示しな
い電磁クラッチの従動部が固定されている。
２内に楕円状の貫通孔をもつシリンダ１が収容固定され
、このシリンダ１の両端開口が前側板１３、後側板１４
でそれぞれ塞がれて縦断面が楕円状のロータ室１５が形
成されている。両側板１３．１４の軸孔中には軸受１６
．１７を介して駆動軸１８が回転自在に保持され、該駆
動軸１８の一端はシャフトシール１９を介して前ハウジ
ング１１の軸孔を貫通して突出し、その先端に図示しな
い電磁クラッチの従動部が固定されている。
駆動軸１８には円形断面のロータ２０がロータ室１５内
に収容されて固定され、ロータ２０の外周部には回転対
称に４個のベーン溝（図示せず）が刻設されてあり、各
ベーン溝には４枚のベーンがそれぞれ放射方向に出没可
能に保持されている。
に収容されて固定され、ロータ２０の外周部には回転対
称に４個のベーン溝（図示せず）が刻設されてあり、各
ベーン溝には４枚のベーンがそれぞれ放射方向に出没可
能に保持されている。
そして、隣合う２枚のベーン、ロータ２０の外周面、シ
リンダ１の内周面及び両側板１３．１４の内周面によっ
て囲まれる４個の圧縮室がロータ室１５に創成される。
リンダ１の内周面及び両側板１３．１４の内周面によっ
て囲まれる４個の圧縮室がロータ室１５に創成される。
前側板１３とフロントハウジング］１との間に吸入至２
４が形成され、後側板１４とリアハウジング１２との間
には油溜め室２５が形成されている。吸入室２４は所定
の回転角位置において前側板１３とシリンダ１とに貫設
された吸入通路２６及び吸入口２７によって上述の圧縮
室と連通される。また、この圧縮室は弛の所定の回転角
位置においてガス吐出口２８を介してシリンダ１内の吐
出室２９と連通し、吐出室２９は、後側板１４及び蓋板
４０に貫設されたガス吐出孔４１、及び、蓋板４０に貫
設されたガス導入路４２を通じて、油溜め室２５と連通
している。なお、３０は吐出弁、３１はリテーナである
。
４が形成され、後側板１４とリアハウジング１２との間
には油溜め室２５が形成されている。吸入室２４は所定
の回転角位置において前側板１３とシリンダ１とに貫設
された吸入通路２６及び吸入口２７によって上述の圧縮
室と連通される。また、この圧縮室は弛の所定の回転角
位置においてガス吐出口２８を介してシリンダ１内の吐
出室２９と連通し、吐出室２９は、後側板１４及び蓋板
４０に貫設されたガス吐出孔４１、及び、蓋板４０に貫
設されたガス導入路４２を通じて、油溜め室２５と連通
している。なお、３０は吐出弁、３１はリテーナである
。
次に油溜め室２５及び油分離器５０について説明する。
後側板１４の外面に密接する蓋板４０の上部には、油溜
め至２５に収納されて油分離器（本発明でいう油分離手
段＞５０が一体に設けられている。
め至２５に収納されて油分離器（本発明でいう油分離手
段＞５０が一体に設けられている。
以下、この油分離器５０について詳述する。第２図はこ
の油分離器５０の横断面図、第３図は油分離器５０の主
体部の底壁外面を示す平面図である。
の油分離器５０の横断面図、第３図は油分離器５０の主
体部の底壁外面を示す平面図である。
油分離器５０は、第２図中、左石一対の円柱状の密閉中
空部５１が設けられた主体部５４を有し、主体部５４の
底壁５２には複数の排油孔５３が穿設されている。主体
部５４は蓋板４０と一体に形成されており、ガス導入路
４２は蓋板４０及び主体部５４を貫通して中空部５１の
上部に接線方向に開口している。主体部５４の頂壁５５
を貫通して中空部５１内に両端開口のガス導出管５６が
同心状に垂下してあり、ガス導出管５６の入口は底壁５
２から所定間隔を隔てて設けられている。更に、ガス導
出管５６の出口は油溜め室２５の上部に連通し、かつハ
ウジング１２の頂部に設けられたガス送気口５７に近接
して設けられている。なあ、主体部５１の底壁５２は主
体部５１と別体に形成されており、主体部５１の下部開
口に嵌入されている。
空部５１が設けられた主体部５４を有し、主体部５４の
底壁５２には複数の排油孔５３が穿設されている。主体
部５４は蓋板４０と一体に形成されており、ガス導入路
４２は蓋板４０及び主体部５４を貫通して中空部５１の
上部に接線方向に開口している。主体部５４の頂壁５５
を貫通して中空部５１内に両端開口のガス導出管５６が
同心状に垂下してあり、ガス導出管５６の入口は底壁５
２から所定間隔を隔てて設けられている。更に、ガス導
出管５６の出口は油溜め室２５の上部に連通し、かつハ
ウジング１２の頂部に設けられたガス送気口５７に近接
して設けられている。なあ、主体部５１の底壁５２は主
体部５１と別体に形成されており、主体部５１の下部開
口に嵌入されている。
吸入室２４からロータ室１５内の圧縮室に吸入された冷
媒ガスは一ロータ２０の回転とともに圧縮室で圧縮され
、ガス吐出口２８、吐出室２９、ガス導入路４２を通じ
て、油分離器５０の中空部５１に導入される。
媒ガスは一ロータ２０の回転とともに圧縮室で圧縮され
、ガス吐出口２８、吐出室２９、ガス導入路４２を通じ
て、油分離器５０の中空部５１に導入される。
ガス導入路４２が中空部５１に対して接線方向に開口さ
れているので、中空部５１に導入された冷媒ガスは旋回
流を形成し、この冷媒ガスの旋回により比重が高いオイ
ルミストは遠心方向に付勢されて中空部５１の内壁面に
付着する。更に、中空部５１の内壁面に付着したオイル
は重力により落下して中空部５１の底部（底壁５２上）
に集まり、排油孔５３から油溜め至２５の底部に落下す
る。
れているので、中空部５１に導入された冷媒ガスは旋回
流を形成し、この冷媒ガスの旋回により比重が高いオイ
ルミストは遠心方向に付勢されて中空部５１の内壁面に
付着する。更に、中空部５１の内壁面に付着したオイル
は重力により落下して中空部５１の底部（底壁５２上）
に集まり、排油孔５３から油溜め至２５の底部に落下す
る。
すなわち、この実施例では、主体部５ｏの底壁部５２の
上面に油がほとんど貯溜されないので、旋回ガス流を下
向きから上向きに方向変換するに際して、油を再度巻上
げることがない。
上面に油がほとんど貯溜されないので、旋回ガス流を下
向きから上向きに方向変換するに際して、油を再度巻上
げることがない。
第４図はこの油分離器の作動原理を示す透視図、第５図
はこの実施例の油分離器５ｏのオイルレト及び油溜め室
２５に貯溜するオイルレベルと回転数との関係を示す。
はこの実施例の油分離器５ｏのオイルレト及び油溜め室
２５に貯溜するオイルレベルと回転数との関係を示す。
第５図と第１０図とを比べるでわかるように、オイルレ
ートの大幅な削減を実現することができる。
ートの大幅な削減を実現することができる。
第６図に、本実施例の圧縮機及び上記従来の圧縮機（第
１図参照）におけるサイトガラスのもや及びくもりが生
じる温度を示す。この実施例によれば、もヤ及びくもり
が生じる温度は従来（第８図）より２０℃以上上昇させ
ることができた。
１図参照）におけるサイトガラスのもや及びくもりが生
じる温度を示す。この実施例によれば、もヤ及びくもり
が生じる温度は従来（第８図）より２０℃以上上昇させ
ることができた。
また第６図に、本実施例の圧縮機及び上記従来の圧縮機
（第８図参照）における冷却能力を図示する。この図か
られかるように、はとんど全回転域にわたってかなりの
冷却能力向上が可能となった。
（第８図参照）における冷却能力を図示する。この図か
られかるように、はとんど全回転域にわたってかなりの
冷却能力向上が可能となった。
この実施例の変形態様を第７図に示す。ただし、同一機
能の要素には上記実施例と共通の番号を付す。
能の要素には上記実施例と共通の番号を付す。
この油分離器７０では、中空部５１がろうと形状を有し
ており、内周面７１に付着した油は落下するにつれて集
合して落下速度が向上し、急速に排油孔５３に達するこ
とができる。
ており、内周面７１に付着した油は落下するにつれて集
合して落下速度が向上し、急速に排油孔５３に達するこ
とができる。
また、この内周面７１には合計８本の垂直条溝７２が凹
設されており、内周面７１に付着したオイルミストＭは
自重と旋回ガス流による付勢力により内周面７１に沿っ
て螺旋状に移動して（第７図参照）、これら垂直条溝７
２に集められ、旋回ガス流にあまり接触することなしに
垂直条溝７２内を集合して急速に落下することができる
。
設されており、内周面７１に付着したオイルミストＭは
自重と旋回ガス流による付勢力により内周面７１に沿っ
て螺旋状に移動して（第７図参照）、これら垂直条溝７
２に集められ、旋回ガス流にあまり接触することなしに
垂直条溝７２内を集合して急速に落下することができる
。
したがってこのようにすれば、旋回ガス流により内周面
７１から油が再度巻上げられることが妨害される。
７１から油が再度巻上げられることが妨害される。
［発明の効果］
以上説明したように本発明のベーン型圧縮機では、油分
離手段の主体部か底壁に排油孔を有している。
離手段の主体部か底壁に排油孔を有している。
したがって、中空部の底部から油が再度巻上げられるこ
とを妨止できるので、冷媒ガス流中のオイルレートを低
減し、それにより、エバポレータやコンデンサなどの伝
熱効率をひいては冷凍装置の熱サイクル効率を向上する
ことができる。
とを妨止できるので、冷媒ガス流中のオイルレートを低
減し、それにより、エバポレータやコンデンサなどの伝
熱効率をひいては冷凍装置の熱サイクル効率を向上する
ことができる。
更に、冷媒とオイルとが分離する二相分離を起こさない
ようにし、冷媒量チエツク用のサイトガラスにもやや曇
りが生じる不具合を解消することができる。
ようにし、冷媒量チエツク用のサイトガラスにもやや曇
りが生じる不具合を解消することができる。
第１図は本実施例のベーン型圧縮機の縦断面図、第２図
はこの実施例の油分離器の横断面図、第３図はこの油分
離器の底部外面を示す平面図、第４図はこの実施例の油
分離器の作動原理を示す透視説明図、第５図はこの実施
例のベーン型圧縮機のオイルレート及びオイルレベルを
示す特性線図、第６図はこの実施例のベーン型圧縮機を
用いた冷凍装置におけるサイトガラスのもや、くもり発
生温度、及び冷房能力向上を示す特性線図、第７図はこ
の実施例の変形態様を示す断面図、第８図は従来のベー
ン型圧縮機の要部断面図、第９図は従来の油分離器を示
す正面図、第１０図は従来のペン型圧縮機のオイルレー
ト及びオイルレベルを示す特性線図である。 １１．１２・・・ハウジング １４・・・後側板（側板） ２５・・・油溜め室 ５０・・・油分離器（油分離手段） ５１・・・中空部 ２・・・ガス導入路 ２・・・底壁 ３・・・排油孔 ４・・・主体部 ５・・・頂壁 ６・・・ガス導出管
はこの実施例の油分離器の横断面図、第３図はこの油分
離器の底部外面を示す平面図、第４図はこの実施例の油
分離器の作動原理を示す透視説明図、第５図はこの実施
例のベーン型圧縮機のオイルレート及びオイルレベルを
示す特性線図、第６図はこの実施例のベーン型圧縮機を
用いた冷凍装置におけるサイトガラスのもや、くもり発
生温度、及び冷房能力向上を示す特性線図、第７図はこ
の実施例の変形態様を示す断面図、第８図は従来のベー
ン型圧縮機の要部断面図、第９図は従来の油分離器を示
す正面図、第１０図は従来のペン型圧縮機のオイルレー
ト及びオイルレベルを示す特性線図である。 １１．１２・・・ハウジング １４・・・後側板（側板） ２５・・・油溜め室 ５０・・・油分離器（油分離手段） ５１・・・中空部 ２・・・ガス導入路 ２・・・底壁 ３・・・排油孔 ４・・・主体部 ５・・・頂壁 ６・・・ガス導出管
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ハウジングと、該ハウジング内に側板により圧縮機構
部から隔設される油溜め室と、該油溜め室上部に収納さ
れる遠心分離型式の油分離手段とを備え、 該油分離手段は、円柱状の密閉中空部を有し底壁に排油
孔が穿設される主体部と、該中空部の内壁上部に接線方
向へ開口し上記圧縮機構部のガス吐出室と連通するガス
導入路と、上記主体部の頂壁を貫通して上記中空部内に
同心状に垂下したガス導出管とからなることを特徴とす
るベーン型圧縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2274131A JP2986889B2 (ja) | 1990-10-13 | 1990-10-13 | ベーン型圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2274131A JP2986889B2 (ja) | 1990-10-13 | 1990-10-13 | ベーン型圧縮機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04153596A true JPH04153596A (ja) | 1992-05-27 |
| JP2986889B2 JP2986889B2 (ja) | 1999-12-06 |
Family
ID=17537451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2274131A Expired - Fee Related JP2986889B2 (ja) | 1990-10-13 | 1990-10-13 | ベーン型圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2986889B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5580224A (en) * | 1994-06-03 | 1996-12-03 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Reciprocating type compressor with oil separating device |
| US6227831B1 (en) * | 1998-06-24 | 2001-05-08 | Denso Corporation | Compressor having an inclined surface to guide lubricant oil |
| US6506039B1 (en) * | 2001-07-30 | 2003-01-14 | Hitachi, Ltd. | Screw compressor |
| US6554595B2 (en) * | 2000-11-06 | 2003-04-29 | Hitachi, Ltd. | Compressor with oil-mist separator |
| US7014437B2 (en) * | 2003-01-31 | 2006-03-21 | Hitachi, Ltd., Trustee, For The Benefit Of Hitachi Air Conditioning Systems Co., Ltd. | Screw compressor |
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