JPH06117729A - 圧縮機の接続配管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 圧縮機の起動時の振動吸収性能を損なうこと
なく、定速運転時の共振を防止できる圧縮機の接続配管
を提供することを目的とする。 【構成】 ケーシング５の下部に垂直軸廻りに回転する
ロータリーコンプレッサを内蔵した圧縮機１に対し、ケ
ーシング５の周面下部に接続されると共に、周面下部か
ら逆「Ｕ」字状に立ち上がるベンド管２６を備えた圧縮
機１の接続配管３において、ベンド管２６が、ケーシン
グ５の頂部を越えてその上方まで立ち上がっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動販売機や冷蔵庫な
どに搭載した圧縮機の接続配管に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動販売機の圧縮機などでは、ケーシン
グ内に電動機とロータリーコンプレッサを内蔵した、い
わゆる全密閉型圧縮機が一般的であり、この種の圧縮機
ではコンプレッサが垂直軸廻りに回転するため周方向に
振動を生ずる。一方、圧縮機に接続されるサクションパ
イプおよびディスチャージパイプは、端部がシャーシな
どに固定されているため、圧縮機との間に防振処理が必
要であり、かつ、ローコストで小スペースに納まること
が必要である。このような小型の機器に適用される防振
処理として、接続配管自体を振動の方向と直交する方向
に湾曲させて迂回配管とする、いわゆるスイベル継手が
一般的であり、またスイベル継手は圧縮機に沿わせて配
設されている。

【０００３】図５および図６は、このような自動販売機
に搭載した従来の圧縮機の接続配管を表している。両図
に示すように、圧縮機５１のアキュームレータ５２側の
側面には、上部にディスチャージパイプ５３が接続さ
れ、下部にサクションパイプ５４が接続されている。こ
の場合、圧縮機５１は、ケーシング５５の上部に電動機
が、下部にベーン型のロータリーコンプレッサが内蔵さ
れていて、下部のロータリーコンプレッサ側に比較的顕
著な周方向の振動が生じるため、特に、サクションパイ
プ５４は、起動時の振動を十分に吸収し、かつ納まりよ
く配設されるようになっている。

【０００４】すなわち、サクションパイプ５４は、圧縮
機５１からその径方向に延びる接続エルボ５６の方向を
Ｘ軸方向として、これに水平面内で直交する方向をＹ軸
方向とし、上下方向をＺ軸方向とした場合に、接続エル
ボ５６からＺ軸方向にほぼ圧縮機５１の頂部の同じ高さ
まで立ち上がってＹ軸方向にＵターンし、その後Ｘ軸方
向にＳターンしてから立ち下り、次いでＸ軸方向に、ア
キュームレータ５２側に延び、ここで更にＹ軸方向にＵ
ターンしてからアキュームレータ５２に接続されてい
る。この場合、上記Ｕターンを構成する逆「Ｕ」字状の
ベンド管５７を振動方向に対し直交する方向に配設する
と共に、上記Ｓターンを構成する「Ｓ」字状のベンド管
５８を振動方向に対し平行する方向に配設し、主にこの
２つのベンド管５７，５８により圧縮機５１に生ずる周
方向の振動を吸収するようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の圧縮
機５１の接続配管では、圧縮機５１に生ずる周方向の振
動を、逆「Ｕ」字状のベンド管５７の開閉脚による撓み
と、「Ｓ」字状のベンド管５８のねじりによる撓みとで
吸収するようにしているが、実際には、「Ｓ」字ベンド
管５８のねじりによる撓みが有効に働き、「Ｕ」字ベン
ド管５７は、「Ｓ」字ベンド管５８の配設位置を圧縮機
５１の脇のスペースに逃がすものとなっている。したが
って、接続配管の納まり位置は良好になるが、ある程度
の広さの配管スペースを必要としていた。また、迂回配
管の部分が長くなり、圧縮機５１とアキュームレータ５
２まで配管長が長くなり過ぎて、接続配管全体の固有振
動数が低くなり、定速運転時の圧縮機５１と共振を起こ
し易かった。しかも、接続配管の形状が複雑になるの
で、共振点（共振周波数）が多数現れて共振が避けにく
い不具合があった。

【０００６】本発明は、このような問題点に鑑みてなさ
れたものであり、圧縮機の起動時の振動吸収性能を損な
うことなく、定速運転時の共振を防止できる圧縮機の接
続配管を提供することをその目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく請
求項１の発明は、ケーシングの下部に垂直軸廻りに回転
するロータリーコンプレッサを内蔵した圧縮機に対し、
ケーシングの周面下部に接続されると共に、周面下部か
ら逆「Ｕ」字状に立ち上がるベンド管を備えた圧縮機の
接続配管において、ベンド管が、ケーシングの頂部を越
えてその上方まで立ち上がっていることを特徴とする。

【０００８】また、請求項２の発明は、水平面内の周方
向に振動する圧縮機に対し、その周面に接続されると共
に、接続部から逆「Ｕ」字状に立ち上がるベンド管を備
えた圧縮機の接続配管において、ベンド管の頂部が、水
平面内において、圧縮機の振動方向に対し圧縮機側に傾
いて配設されていることを特徴とする。

【０００９】

【作用】請求項１のように、ベンド管を、ケーシングの
頂部を越えてその上方まで立ち上げれば、ベンド管の管
長が十分に長く取れ、圧縮機の振動による変位がベンド
管の開閉脚による撓みで十分に吸収され、ベンド管に生
ずる単位長さ当たりの撓み量が小さくなり、応力が分散
されて応力集中が起こり難くなる。また、この部分で振
動の吸収が十分に行われるので、従来のような「Ｓ」字
状ベンド管は不要となり、ベンド管の長さを短くできる
と共に、ベンド管の形状を単純化できる。したがって、
接続配管の納まりスペースを小さくでき、かつ接続配管
全体の固有振動数を高くすることができると共に、共振
周波数の数を減少させることができる。

【００１０】請求項２のように、ベンド管の頂部を、水
平面内において、圧縮機の振動方向に対し圧縮機側に傾
けて配設すれば、ベンド管が圧縮機の振動方向に延びる
従来のものに比して傾いた分、ベンド管の頂部の長さが
長くなり、頂部の「Ｒ」を大きく取れるので、応力集中
が起こり難くなる。また、圧縮機の振動を、逆「Ｕ」字
状のベンド管の開閉脚による撓みと共に、傾いた分のね
じりによる撓みとで吸収することができる。さらに、比
較的短い管長のベンド管により振動が十分に吸収され、
かつベンド管が圧縮機側に傾いているので、接続配管の
納まりスペースを小さく、かつ圧縮機に沿わせた位置に
取ることができる。また同時に、接続配管全体の固有振
動数を高くすることができると共に、共振周波数の数を
減少させることができる。

【００１１】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明の一実施
例に係る圧縮機の接続配管について説明する。この圧縮
機は缶ジュースなど商品を販売する自動販売機に搭載し
たもので、自動販売機の冷却ユニットの冷凍サイクルに
組み込まれている。図１は圧縮機廻りの正面図であり、
図２は圧縮機廻りの平面図である。同図に示すように、
この圧縮機１には、アキュームレータ２からのサクショ
ンパイプ（接続配管）３と、図外の凝縮器へのディスチ
ャージパイプ４とが接続されている。圧縮機１は、ほぼ
円筒形のケーシング５内に電動機とベーン型のコンプレ
ッサ（いずれも図示せず）を内蔵した、いわゆる全密閉
型で構成されており、上部の電動機と下部のコンプレッ
サとが垂直軸で連結され、コンプレッサは垂直軸廻りに
回転される。ケーシング５の下端部には計４個の脚片
６，６，６，６が設けられており、圧縮機１は各脚片６
に設けた防振ゴムを介して機器ベース（いずれも図示せ
ず）に固定されている。

【００１２】アキュームレータ２は、ほぼカプセル形に
形成され、支持ブラケット７を介して機器ベースに固定
されている。アキュームレータ２の上部には図外の蒸発
器からの冷媒返管８が接続され、下部にはエルボ９を介
して上記サクションパイプ３が接続されている。蒸発器
からの冷媒は、アキュームレータ２に流入した後ここで
気水分離され、低温低圧の冷媒ガスのみがサクションパ
イプ３を通って圧縮機１に導かれる。圧縮機１では、流
入した冷媒ガスが高温高圧に圧縮され、ディスチャージ
パイプ４を通って凝縮器に送られる。

【００１３】ディスチャージパイプ４は、圧縮機１への
接続用短管である接続パイプ１１と、この接続パイプ１
１の下流側に接続された吐出パイプ１２とから成り、そ
れぞれ高圧ガス用の銅管継手および銅管で構成されてい
る。接続パイプ１１は、上流側で圧縮機１にフランジ接
続され、下流側で吐出パイプ１２にロウ付けにより接続
されている。吐出パイプ１２は、複数箇所で湾曲して圧
縮機１の振動を吸収する、いわゆるスイベル継手を構成
している。すなわち、吐出パイプ１２は、接続パイプ１
１の配管方向をＸ軸方向とし、水平面内でこれに直交す
る方向をＹ軸方向とし、上下方向をＺ軸方向とした場合
に、接続パイプ１１からＺ軸方向にやや斜めに圧縮機１
より高い位置まで立ち上がった後、ほぼＸ軸方向、圧縮
機１側に延び、ここでＹ軸方向にＵターンしてから更に
ほぼＸ軸方向に延び、更に幾分上方に向かうようにして
ほぼＸ軸方向にＵターンしてからほぼＹ軸方向に延びて
いる。

【００１４】サクションパイプ３は、圧縮機１に直接、
フランジ接続される接続エルボ２１と、接続エルボ２１
の上流側に接続された吸込パイプ２２と、吸込パイプ２
２の上流側のソケット２３と、ソケット２３とアキュー
ムレータ２のエルボ９との間に介設した直管２４とで構
成されている。接続エルボ２１およびソケット２３は低
圧ガス用の銅管継手で、吸込パイプ２２および直管２４
は低圧ガス用の銅管で構成されており、接続エルボ２１
の圧縮機１側以外は、すべてロウ付けで接続されてい
る。サクションパイプ３は、下流端で圧縮機１に固定さ
れると共に、上流側の直管２４の部分でパイプサポート
２５により機器ベースに固定されている。また、図示し
ないが、直管２４とパイプサポート２５との間にはクッ
ション材が介在されると共に、サクションパイプ３全体
には断熱材による被覆が施されている。

【００１５】吸込パイプ２２は、吐出パイプ１２と同様
に複数箇所で湾曲して、主に図２の矢印で示す方向の圧
縮機１の振動を吸収する、いわゆるスイベル継手を構成
している。すなわち、吸込パイプ２２は、接続エルボ２
１の突出方向をＸ軸方向として、水平面内でこれに直交
する方向をＹ軸方向（振動方向）とし、上下方向をＺ軸
方向とした場合に、接続エルボ２１からＺ軸方向の上方
に圧縮機１の頂部よりかなり高い位置まで立ち上がり、
振動方向に延びる第１Ｕターン部２６と、立ち下がった
位置からＹ軸方向に湾曲する第２Ｕターン部２７とによ
り、迂回配管されている。この場合、第１Ｕターン部２
６は、接続エルボ２１の継手長さＡに対し、接続エルボ
２１を含む第１Ｕターン部２６の立ち上げ高さＢが約４
倍の長さとなっており、この部分に、圧縮機１のケーシ
ング５の頂部を越えてその上方まで立ち上がる長いベン
ド管が構成されている。

【００１６】以上のように本実施例によれば、内蔵した
コンプレッサの振動により周方向に振動する圧縮機１に
対し、その振動方向に直交する方向に配設されたサクシ
ョンパイプ３の第１Ｕターン部（ベンド管）２６は、そ
の開閉脚による撓みで振動を吸収する。この場合、第１
Ｕターン部２６は、ケーシング５の頂部を越えて立ち上
がる長いものとなっているので、振動により生ずる応力
を適宜分散して、局部的に応力集中が起こるのを防止す
ることができる。また、この第１Ｕターン部２６により
圧縮機１の振動が十分に吸収できるので、従来のサクシ
ョンパイプ３のような「Ｓ」字状のベンド管は不要とな
り、サクションパイプ３（吸込パイプ２２）の配管長を
短くすることができ、かつ配管形状を単純なものとする
ことができる。これにより、サクションパイプ３の納ま
りが良好になると共に、省スペース化が達成できる。さ
らに、配管長が短くなることにより、全体の固有振動数
が高くなり、定常運転時の共振が防止されると共に、配
管形状が単純化されることにより、共振点が少なくなる
ので、より一層共振が防止される。しかも、配管形状の
単純化はコストダウンや管内摩擦抵抗の低減に寄与す
る。

【００１７】次に、図３および図４を参照して、本発明
の第２の実施例について説明する。第２実施例と上記第
１実施例とは、サクションパイプ３の吸込パイプの形状
のみ異なるため、ここでは、吸込パイプについてのみ説
明する。両図に示すように、吸込パイプ３１は、接続エ
ルボ２１からＺ軸方向の上方に圧縮機１の頂部と同程度
の高さ位置まで立ち上がる第１Ｕターン部３２と、立ち
下がった位置からいったんＸ軸方向に延びた後、Ｙ軸方
向に湾曲する第２Ｕターン部３３とにより、迂回配管さ
れている。第１Ｕターン部３２はＹ軸方向、すなわち振
動方向に対し、角度θだけ圧縮機１側に傾いて配設され
ており、この第１Ｕターン部３２により圧縮機１の振動
による振幅（α，α）を吸収するようになっている。

【００１８】このように第２実施例によれば、第１Ｕタ
ーン部３２が振動方向に対し、角度θだけ圧縮機１側に
傾いて配設されているので、Ｘ軸方向に極端に突き出し
て配設されることがなく圧縮機１に沿わせて配管でき、
頂部の長さを長く取ることができる。この頂部が長くな
れば、本来的に応力集中が起こり易い頂部の「Ｒ」が大
きくなり、振動により生ずる応力を分散して吸収するこ
とができる。しかも、第１Ｕターン部３２の開閉脚によ
る撓みだけでなく、ねじりによる撓みでも振動の吸収が
行われるため、振動の吸収が十分となり、従来のベンド
管に比して配管長を短くすることができる。このため従
来のような「Ｓ」字状のベンド管は不要となると共に、
配管形状を単純なものとすることができる。したがっ
て、第１実施例と同様に、サクションパイプ３の納まり
が良好になると共に、省スペース化が達成でき、さら
に、配管長が短くなることにより、全体の固有振動数が
高くなり、定常運転時の共振が防止されると共に、配管
形状が単純化されることにより、共振点が少なくなるの
で、より一層共振が防止される。しかも、配管形状の単
純化はコストダウンや管摩擦抵抗の低減に寄与する。

【００１９】なお、本実施例では、自動販売機に用いる
圧縮機について説明したが、冷蔵庫などに用いる他の圧
縮機に適用できることはいうまでもない。

【００２０】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ベンド管
を、ケーシングの頂部を越えてその上方まで立ち上げる
ようにし、あるいはベンド管の頂部を圧縮機の振動方向
に対し圧縮機側に傾けて配設しているので、応力集中を
起こすことなく圧縮機の起動時の振動を十分に吸収で
き、かつ、ベンド管の長さを短くできると共に、ベンド
管の形状を単純化できる。このため、スペース効率を向
上できると共に、圧縮機の定常運転時の共振を有効に防
止できる。しかも、ベンド管の形状の単純化によりコス
トダウンや圧縮機への負荷の低減をも達成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の圧縮機廻りの接続配管を表した正面図
である。

【図２】実施例の圧縮機廻りの接続配管を表した平面図
である。

【図３】第２実施例の圧縮機廻りの接続配管を表した平
面図である。

【図４】第２実施例の圧縮機廻りの接続配管を表した正
面図である。

【図５】従来の圧縮機廻りの接続配管を表した正面図で
ある。

【図６】従来の圧縮機廻りの接続配管を表した平面図で
ある。

【符号の説明】

１ 圧縮機 ３ サクションパイプ ５ ケーシング ２２ 吸込パイプ ２６ 第１Ｕターン部 ３１ 吸込パイプ ３２ 第１Ｕターン部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシングの下部に垂直軸廻りに回転す
   るロータリーコンプレッサを内蔵した圧縮機に対し、当
   該ケーシングの周面下部に接続されると共に、当該周面
   下部から逆「Ｕ」字状に立ち上がるベンド管を備えた圧
   縮機の接続配管において、 前記ベンド管が、前記ケーシングの頂部を越えてその上
   方まで立ち上がっていることを特徴とする圧縮機の接続
   配管。
2. 【請求項２】 水平面内で振動する圧縮機に対し、その
   周面に接続されると共に、当該接続部から逆「Ｕ」字状
   に立ち上がるベンド管を備えた圧縮機の接続配管におい
   て、 当該ベンド管の頂部が、水平面内において、当該圧縮機
   の振動方向に対し当該圧縮機側に傾いて配設されている
   ことを特徴とする圧縮機の接続配管。