JPS6244111B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、密閉型冷却装置に関する。

第１図は、従来の密閉型冷却装置３０を適用し
た冷凍サイクルとこれに接続された圧縮機電動機
ユニツトを示す説明図である。図中１は、圧縮機
である。圧縮機１で圧縮された冷媒ガスは、圧縮
機吐出配管２を通つて凝縮器３に導かれる。冷媒
ガスは、凝縮器３内に設けられた伝熱管４内を流
れる冷却水で冷却されて凝縮し、液化した後流量
調整弁室５の流量調整弁６を経て蒸発器８に導か
れるようになつている。冷媒ガスは、蒸発器８内
に設けられた伝熱管９を流れる冷水を冷却して蒸
発し、圧縮機吸込配管１０を経て再び圧縮機１に
流入するようになつている。また、圧縮機１内に
設けられた羽根車１３を駆動する電動機２６は、
凝縮器３で凝縮した冷媒液により冷却されるよう
になつている。一方、流量調整弁室５に溜められ
た冷媒液の一部は、電動機冷却用冷媒液配管１１
を通り、圧力差により電動機２６の密閉型冷却装
置３０へ送られ、電動機軸１４のセンターにあけ
られた穴を経て、電動機軸１４の軸に直角にあけ
られた冷媒噴射孔２３，２４から、圧力差と遠心
力により電動機２６内に散布されるようになつて
いる。電動機２６内に散布された冷媒液は、電動
機回転子１５及び電動機固定子１６を冷却して蒸
発し、冷媒ガス戻り配管１２を通つて蒸発器８に
戻るようになつている。

而して、密閉型冷却装置３０内に挿入された電
動機軸１４をシールするシーリング１９とシーリ
ング２０の間には、第２図に示す如く、電動機反
負荷側軸受１７が設けられている。しかしなが
ら、密閉型冷却装置３０内の冷媒液の圧力は、こ
の電動機反負荷側軸受１７を潤滑して排出される
潤滑油２７の圧力よりも高いため、シーリング１
９を通つて冷媒液が潤滑油側へ流入し、潤滑油中
に溶けこんで軸受潤滑油供給用の油ポンプ吸込口
で蒸発する。その結果、油ポンプがキヤビテーシ
ヨンを起こして油圧が不安定になつたり、軸受部
で蒸発して油切れのために軸受を焼損する等の問
題があつた。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、
油ポンプのキヤビテーシヨンによる油圧低下、軸
受部での冷媒の蒸発による軸受焼損を容易に防止
することができる密閉型冷却装置を提供するもの
である。

即ち、本発明は、密閉されたハウジング内で回
転駆動される軸の端面中央部より軸心に沿つて長
穴を設け、該長穴に連通して遠心方向に延びる噴
出穴を前記軸の外周面に開口すると共に、前記ハ
ウジング内の前記軸端部を支持する軸受を囲繞す
る潤滑室に前記軸の外周面とのシール部材を設
け、かつ、前記軸端部を含む前記ハウジング内に
前記長穴の入口部内壁面に装着したリングより内
部に入る冷媒液供給管を挿入し、該供給管と前記
リングとの隙間を介して前記長穴と前記ハウジン
グ内とを連通せしめた密閉型冷却装置である。

以下、本発明の実施例について説明する。

第３図は、本発明の一実施例の断面図である。
なお、第２図に示す従来の密閉型冷却装置３０と
同一部分については、同一符号を附して説明す
る。図中４０は、密閉型冷却装置５０のハウジン
グである。ハウジング４０内には、電動機軸１４
の端部が挿入されている。電動機軸１４は、シー
リング１９，２０によつてハウジング４０内でシ
ールされている。シーリング１９，２０間には、
電動機反負荷側軸受１７が電動機軸１４を支持し
ている。ハウジング４０とシーリング１９，２０
によつて仕切られた室内には、潤滑油２７が満さ
れている。また、シーリング１９とハウジング４
０で仕切られた室内には、冷媒ガス４１が溜るよ
うになつている。この冷媒ガス４１は、電動機軸
１４の長穴１４ａ内にハウジング４０を貫挿して
挿入された電動機冷却用冷媒液配管１４から該長
穴１４ａ内に供給された冷媒ガス４１の一部が、
長穴１４ａの入口部内壁面に形成されたリング２
８と冷媒液配管１４との隙間を通つて流入したも
のである。つまり、冷媒液配管１４の先端部は、
ハウジング４０を貫通して長穴１４ａの入口部内
壁面に形成されたリング２８よりも奥深く長穴１
４ａ内に挿入されている。また、リング２８の内
径は、リング２８と冷媒液配管１４との間に隙間
を形成するように、冷媒液配管１４の外径よりも
僅かに大きく設定されている。

而して、このように構成された密閉型冷却装置
５０によれば、冷媒液配管１４から長穴１４ａ内
に供給された冷媒液は、長穴１４ａ内で圧力が低
下するため一部が蒸発してガスと液体の混合物と
なる。

ところが、電動機軸１４は高速回転しているた
め、比重の大きい冷媒液２９は、遠心力の作用に
より長穴１４ａの内壁面近傍の部分に集まる。ま
た、比重の小さい冷媒ガス４１は、長穴１４ａの
中央部分に集まる。このため、冷媒液２９は、長
穴１４ａの入口部内壁面に設けられたリング２８
に遮られ、長穴１４ａの入口部とハウジング４０
間に形成された室内には入らない。つまり、この
室内には、長穴１４ａの中央部に溜つた冷媒ガス
４１だけが、リング２８と冷媒液配管１４との隙
間を通つて流入する。このため、電動機軸１４の
先端部を含むハウジング４０とシーリング１９間
に形成された室には、冷媒ガス４１だけが溜りシ
ーリング１９を通つて潤滑油側に洩れるのも冷媒
ガスのみとなる。ところで、冷媒ガス４１の比体
積は、冷媒液２９の比体積に比べて非常に大きい
ので、シーリング１９からの冷媒の洩れ量は冷媒
液２９の場合に比べて遥かに少ない。その結果、
潤滑油中への冷媒の混入に起因する油ポンプのキ
ヤビテーシヨンによる油圧低下、軸受部での冷媒
の蒸発による軸受焼損等を防止することができ
る。

尚、この密閉型冷却装置５０は、ターボ冷凍機
等種々の冷凍機および冷媒機で冷却する種々の回
転機械等に適用できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の密閉型冷却装置を適用した冷
凍サイクルの説明図、第２図は、同密閉型冷却装
置の断面図、第３図は、本発明の一実施例の断面
図である。 １……圧縮機、２……圧縮機吐出配管、３……
凝縮器、４……凝縮器伝熱管、５……流量調整弁
室、６……流量調整弁、７……冷凍配管、８……
蒸発器、９……蒸発器伝熱管、１０……圧縮機吸
込配管、１１……冷媒液配管、１２……冷媒ガス
戻り配管、１３……羽根車、１４……電動機軸、
１４ａ……長穴、１５……電動機回転子、１６…
…電動機固定子、１７……電動機反負荷側軸受、
１８……電動機負荷側軸受、１９，２０，２１，
２２……シーリング、２３，２４……冷媒噴射
孔、２５，５０……密閉型冷却装置、２６……電
動機、２７……潤滑油、２８……リング、２９…
…冷媒液、４０……ハウジング、４１……冷媒ガ
ス。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 密閉されたハウジング内で回転駆動される軸
   の端面中央部より軸心に沿つて長穴を設け、該長
   穴に連通して遠心方向に延びる噴出穴を前記軸の
   外周面に開口すると共に、前記ハウジング内の前
   記軸端部を支持する軸受を囲繞する潤滑室に前記
   軸の外周面とのシール部材を設け、かつ、前記軸
   端部を含む前記ハウジング内に前記長穴の入口部
   内壁面に装着したリングより内部に入る冷媒液供
   給管を挿入し、該供給管と前記リングとの隙間を
   介して前記長穴と前記ハウジング内とを連通せし
   めたことを特徴とする密閉型冷却装置。