JPS6219657A

JPS6219657A - スクリユ式ヒ−トポンプ

Info

Publication number: JPS6219657A
Application number: JP15859685A
Authority: JP
Inventors: 三吉　清忠
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1985-07-17
Filing date: 1985-07-17
Publication date: 1987-01-28

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。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、注液式のスクリュ圧縮機を用いたスクリュ式
ヒートポンプ（冷”ｔｌｉ、＋’＆も含む）に関するも
のである。

（従来技術）従来、この種のヒートポンプとして第３図に示すものが
公知である。

このヒートポンプは、スクリュ圧縮機１．油回収器２．
凝縮器３．膨張弁４．蒸発器５を含むクローズドループ
である冷媒循環ライン６と、このラインとは油回収器２
にて分岐して、油クーラ７゜フィルタ８．油ポンプ９を
介してスクリュ圧縮機１の軸受部および圧縮室に至る潤
滑油循環ライン１０とからなっている。また、この装置
では、上記軸受部が外気と連通しているため潤滑油循環
ライン１０には、冷媒とは別の潤滑油を使うようにしで
ある。

そして、スクリュ圧縮機１に供給された潤滑油は圧縮室
内で冷媒と混合して、この状態で冷媒とともにスクリュ
圧縮機１より吐出され油回収器２に至り、ここで冷媒と
分離される。分離後、高圧ガス状態の冷媒は凝縮器３を
経て冷媒循環ライン６を循環する一方、液体状態の潤滑
油は、一旦油回収器２の底部にたまり、さらに油クーラ
７で冷却され、フィルタ８を通り、油ポンプ９によりス
クリュ圧縮機１に供給され、以後上記同様に循環する。

しかしながら、このビートポンプでは油回収器２での冷
媒と潤滑油との気液分離を完全に行うことが出来ず、冷
媒循環ライン６には潤滑油を含んだ冷媒が循環していた
。

このため、凝縮器３．蒸発器Ｓ内の熱交換器表面に油膜
が付着して、その熱伝達効率が低下するという問題があ
った。

（発明の目的）本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、
その目的は凝縮器および蒸発器で熱交換の効率向上なら
びに潤滑油系統の単純化を可能としたスクリュ式ヒート
ポンプを提供することにある。

（発明の構成）上記目的を達成するために、本発明は、スクリュ圧縮機
、凝縮器、膨張弁、蒸発器を含むクローズドループを形
成するスクリュ式ヒートポンプにおいて、上記スクリュ
圧縮機の吸込口、吐出口の軸受部を外気から遮断した密
閉構造にし、かつ各軸受部と又フリユ圧縮機内の圧縮室
とを連通路で直結し、各軸受部に上記凝縮器を出た冷媒
を液体状態で導くように形成しｒこ。

（実施例）次に、本発明の一実施例を図面にしたがって説明する。

第１図、第２図は本発明に係るスクリュ式ヒートポンプ
を示し、第３図に示すスクリュ式ヒートポンプとは、油
回収器２を含む潤滑油循環ライン１０を除いた冷媒循環
ライン６が実質的に同一であり、互い１こ対応する部分
ｌこついては同一番号を付して説明を省略する。

また、本スクリュ式ヒートポンプでは、凝縮器３の出側
からスクリュ圧縮機１の吸込口１２および吐出口１３側
の軸受部に至る配管を施すことによｒ）潤滑液循環ライ
ン１１が形成してあり、上記各軸受部に凝縮器３を出た
液体状態の冷媒を潤滑用として供給するように形成しで
ある。

すなわち、第２図に示すように、スクリュ圧縮機１の圧
縮室１４内に収納したロータ１５（第２図において圧縮
室Ｘ４と重複して表われるため、ロータ１５の番号をカ
ッコを付して１４の横に併記しである。）の吸込口１２
および吐出口１３側の軸受部は、各々ラジアル軸受１６
＋１７、スラスト軸受１８を介してケーシング１９に回
転自在に支持されている６また、各軸受部分にはシール部材２１．２２を介して蓋
体２３．２４が設けてあり、各軸受部を外気から遮断し
た密閉構造に形成しである。さらに、ケーシング１９お
よび蓋体２３．２４を貫通させて、潤滑液循環ライン１
１の一部をなす冷媒液注入孔２５．２６が穿設してあり
、凝縮器３を出た冷ｔ＃、液を各軸受部に供給するよう
にしである。

この供給した冷媒液のうち、吸込口１２側のものは、ラ
ジアル軸受１６を通り抜けた後、ケーシング１９とロー
タ紬２７の間の隙間を経て、吸込口１２側のロータ１５
の端面部から圧縮室１４の内部へと流れる。一方、吐出
口１３ＩＩｌのものについては、吐出口１３側のロータ
紬２７の中間部から圧縮室１４内の中間圧力部分に至る
冷媒液供給用の連通孔２８が穿設してあり、スラスト軸
受１８゜ラジアル軸受１７を通り抜けた後、連通孔２８
を経て、上記中間圧力部分に注入するように形成しであ
る。

そして、吸込口１２．吐出口１３側のいずれにおいても
、各軸受部を密閉構造にしたことにより冷媒液の圧力を
維持し、液体状態を保ち潤滑液として機能するようにな
っている。

なお、上記実施例では、吐出口１３側の軸受部と圧縮室
１４の中間圧力部分を連結させるのに連通孔２８を形成
したものを示したが、本発明はこれに限るものでなく、
この他、例えば連通管を用いて直結してもよい。

また、上記実施例では、最も基本的な構成のスクリュ式
ヒートポンプを示したが、この他、冷凍機として用いら
れるものも含み、種々の構成からなるスクリュ式ヒート
ポンプにも適用できるものである。

（発明の効果）以上の説明より明らかなように、本発明によれば、スク
リュ圧縮機の吸込口、吐出口側の軸受部を外気から遮断
しｒ−密閉構造にし、かつ各軸受部とスクリュ圧縮機内
の圧縮室とを連通路で直結し、各軸受部に上記凝縮器を
出た冷媒を液体状態で導くように形成しである。このた
め、冷媒循環ライン中の冷媒−二潤滑専用の油のよ）な
異物が混入して、凝縮器や蒸発器内の熱交換器に油が付
着することがなくなり、凝縮器および蒸発器での熱交換
の効率を良好な状態に維持することが可能となる。

また、冷媒を潤滑液としても使い、他の潤滑油は使用し
ていないため、油回収器、油クーラ、フィルタ、油ポン
プ等の高価かつ嵩高な機器が不用となり、単純かつ安価
な装置にすることが可能となる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るスクリュ式ヒートポンプの機器構
成図、第２図は第１図のスクリュ圧縮機の縦断面口、第
３図は従来のスクリュ式ヒートポンプの機器構成図であ
る。１・・・スクリュ圧縮機、３・・・凝縮器、４００．膨
張弁、５・・・蒸発器、１２・・・吸込口、１３・・・
吐出口、１４・・・圧縮室、１６．１７・・・ラジアル
軸受、１８・・・スラスト軸受、２１．２２・・・シー
ル部材、２３，２４１１．蓋体、２５．２６・・・冷媒
液注入孔、２８・・・連通孔。特　許　出　願　人　　株式会社神戸製鋼所代　理　人
　弁理士　　青白　葆　はが２名ｉ１！１図第２図第３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）スクリュ圧縮機、凝縮器、膨張弁、蒸発器を含む
クローズドループを形成するスクリュ式ヒートポンプに
おいて、上記スクリュ圧縮機の吸込口、吐出口側の軸受
部を外気から遮断した密閉構造にし、かつ各軸受部とス
クリュ圧縮機内の圧縮室とを連通路で直結し、各軸受部
に上記凝縮器を出た冷媒を液体状態で導くようにしたこ
とを特徴とするスクリュ式ヒートポンプ。