[發明專利]渦輪壓縮機和制冷機

有效

• 申請號: 200910003835.1
• 申請日: 2009-02-06
• 公開（公告）號: CN101504015A
• 公開（公告）日: 2009-08-12
• 發明（設計）人: 塚本稔
• 申請（專利權）人: 株式會社IHI
• 主分類號: F04D29/44
• 分類號: F04D29/44;F04D17/12;F25B1/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 楊 楷

技術領域

本發明涉及一種能夠利用多個葉輪壓縮流體的渦輪壓縮機和具備 該渦輪壓縮機的制冷機。

本申請基于2008年2月6日在日本申請的特愿2008-27067號主 張優先權，并在此援引其內容。

背景技術

作為將水等冷卻對象物冷卻或冷凍的制冷機，已知具備借助葉輪 壓縮并排出冷媒的渦輪壓縮機的渦輪制冷機等。

在壓縮機中，如果壓縮比增大，則壓縮機的排出溫度升高，容積 效率降低。于是，在如上所述的渦輪制冷機等所具備的渦輪壓縮機中， 有時分級進行冷媒的壓縮。例如在日本特開2007-177695號公報中， 公開了具備兩個具備葉輪和擴壓器的壓縮級并在這些壓縮級中依次壓 縮冷媒的渦輪壓縮機。

但是，在使用有葉擴壓器的情況下，由于在冷媒的流動中配置擴 壓器葉片，所以冷媒與擴壓器葉片碰撞，而導致在擴壓器葉片的出口 沿周向產生流動的不均，從而發生略微的流體紊亂。

渦輪制冷機上設置的渦輪壓縮機與將壓縮后的冷媒冷卻液化的冷 凝器連接。因此，由于冷媒與擴壓器葉片碰撞而產生的流體的紊亂傳 遞至冷凝器。

另外，由于作為氣體流入的冷媒在冷凝器中液化，所以在冷凝器 的內部存在作為氣體的冷媒充滿的較大空間，所以傳遞至冷凝器的流 體紊亂產生回聲，從而發出噪音。

這樣，在渦輪制冷機中存在由于冷媒與擴壓器葉片碰撞而產生的 流體紊亂傳遞至冷凝器，從而引起噪音的問題。

發明內容

本發明是鑒于上述的問題而完成的，其目的在于在與冷凝器連結 的渦輪壓縮機中降低噪音。

為了達到上述目的，在本發明的渦輪壓縮機中采用以下的手段。 即，一種渦輪壓縮機，具備葉輪和擴壓器的壓縮機構相對于流體的流 動串行地配置多級，利用多個上述壓縮機構能夠依次壓縮上述流體， 并且能夠將被最終級的壓縮機構壓縮的上述流體供給至冷凝器，其中， 至少上述最終級的壓縮機構的上述擴壓器是不具備使擴壓器中的上述 流體的旋轉速度降低的擴壓器葉片的無葉擴壓器。

根據具有這樣的特征的本發明的渦輪壓縮機，最終級的壓縮機構 的擴壓器是無葉擴壓器。因此，在最終級的壓縮機構中防止了由于擴 壓器葉片與流體碰撞而產生的流體紊亂發生。

另外，在本發明的渦輪壓縮機中采用以下構成：該渦輪壓縮機具 備能夠將上述流體從最終級的上述壓縮機構前一級的上述壓縮機構直 接供給到上述冷凝器的旁通流路，與旁通流路連接的上述壓縮機構的 上述擴壓器是上述無葉擴壓器。

另外，在本發明的渦輪壓縮機中采用以下構成：上述壓縮機構中 不向上述冷凝器直接供給上述流體的壓縮機構的上述擴壓器是具備使 擴壓器中的上述流體的旋轉速度降低的擴壓器葉片的有葉擴壓器。

接下來，本發明的制冷機涉及這樣的制冷機：具備將壓縮后的冷 媒冷卻液化的冷凝器、使液化了的上述冷媒蒸發并從冷卻對象物奪去 氣化熱從而將上述冷卻對象物冷卻的蒸發器、和將由上述蒸發器蒸發 了的上述冷媒壓縮并供給至上述冷凝器的壓縮機。該制冷機具備本發 明的渦輪壓縮機作為上述壓縮機。

根據具有這樣的特征的本發明的制冷機，與本發明的渦輪壓縮機 相同，在渦輪壓縮機所具備的最終級的壓縮機構中，防止了由于擴壓 器葉片與流體碰撞而產生的流體紊亂發生。

根據本發明，在渦輪壓縮機所具備的最終級的壓縮機構中，防止 了由于擴壓器葉片與流體碰撞而產生的流體紊亂發生。因此能夠防止 上述流體的紊亂從最終級的壓縮機構傳遞至冷凝器，從而防止在冷凝 器中產生回聲而發出噪音。

因此，根據本發明，能夠降低與冷凝器連結的渦輪壓縮機中的噪 音。

附圖說明

圖1是表示本發明的第1實施方式的渦輪制冷機的概略構成的方 框圖。

圖2是本發明的第1實施方式的渦輪制冷機所具備的渦輪壓縮機 的水平剖視圖。

圖3是本發明的第1實施方式的渦輪制冷機所具備的渦輪壓縮機 的垂直剖視圖。

圖4是圖3的要部放大圖。

圖5是表示本發明的第2實施方式的渦輪制冷機的概略構成的方 框圖。

具體實施方式

以下參照附圖說明本發明的渦輪壓縮機和制冷機的一個實施方 式。此外在以下的附圖中，為了使各部件為能識別的大小，適當地變 更了各部件的比例尺。

(第1實施方式)