[发明专利]螺杆压缩机及具备该螺杆压缩机的制冷循环装置

说明书

本发明的螺杆压缩机具有：壳体，所述壳体具有压缩气体的低级压缩部和进一步压缩由低级压缩部压缩了的气体的高级压缩部；旋转轴，所述旋转轴贯通低级压缩部和高级压缩部，并能够旋转地配置在壳体内；低级螺杆转子，所述低级螺杆转子安装于低级压缩部内的旋转轴，并在外周面形成有多个螺杆槽；一对低级闸转子，所述一对低级闸转子形成有与低级螺杆转子的螺杆槽啮合的齿部，并在低级螺杆转子的螺杆槽与所述壳体之间形成一对低级压缩室；以及一对低级滑阀，所述一对低级滑阀配置于一对低级压缩室，并通过在旋转轴的轴向上移动，从而调整气体从低级压缩室排出的时机，一对低级滑阀在旋转轴的轴向上分别配置在不同的位置。

技术领域

本发明涉及螺杆压缩机，更详细而言，涉及具备调整运转压缩比的滑阀的螺杆压缩机及具备该螺杆压缩机的制冷循环装置。

背景技术

以往，螺杆压缩机(更详细而言为单螺杆压缩机)在旋转轴上具备具有螺旋状的螺杆槽的螺杆转子，使在外周具有齿槽的至少一个闸转子(gate rotor)与螺杆转子嵌合，并将它们收容在壳体内，从而形成压缩室。伴随着旋转轴的旋转，压缩室的容积减小，从而压缩气体(参照专利文献1、2)。

单螺杆压缩机的压缩机构大致有两种，存在使两个闸转子与螺杆转子嵌合的双闸转子方式、和使一个闸转子与螺杆转子嵌合的单闸转子方式。

在双闸转子方式中，以螺杆转子的旋转轴为中心相向地分别形成两个压缩室。由于气体压力进行作用的压缩室位于相对于螺杆转子的旋转轴相向的位置，所以作用于旋转轴的气体载荷相互抵消。

与此相对，在单闸转子方式中，在螺杆转子的旋转轴的一侧形成压缩室。在本方式中，由于没有像双闸转子方式那样将压缩室相对于螺杆的旋转轴相向地配置，所以压缩室的气体压力从压缩室侧对旋转轴进行作用。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-92091号公报

专利文献2：日本专利第4147891号公报

发明内容

发明要解决的课题

在用低级压缩部和高级压缩部将压缩过程一分为二的二级螺杆压缩机中，在低级压缩部采用双闸转子方式并在高级压缩部采用单闸转子方式的压缩机是公知的。

在这样的二级螺杆压缩机中，如上所述，由于在低级压缩部中，气体压力进行作用的压缩室位于相对于螺杆的旋转轴相向的位置，所以作用于旋转轴的气体载荷相互抵消，螺杆的旋转轴的挠曲较小。

但是，如上所述，在高级压缩部，压缩室的气体压力从压缩室侧对旋转轴进行作用。即，在高级压缩部，由于压缩室配置在旋转轴的一侧且压缩室内的气体压力被提高至排出压力，与之相对，压缩室的相反侧的气体压力为中间压力的环境，所以它们的压差作用于旋转轴。因此，在高级压缩部，由于由该压差产生的气体载荷，旋转轴向压缩室的相反侧挠曲，挠曲量变大。

另外，由于串联地配置螺杆转子，所以二级螺杆压缩机的旋转轴的长度比单级机的旋转轴的长度长，相对于气体载荷的挠曲量比单级机大。因此，旋转轴的挠曲量进一步扩大。

当在高级压缩部中旋转轴挠曲时，在低级压缩部中旋转轴也产生挠曲，在低级压缩部的一方的压缩室(高级压缩部的压缩室侧)中，螺杆转子与壳体之间的内部间隙扩大。另外，在低级压缩部的另一方的压缩室(与高级侧的压缩室相向的一侧)中，螺杆转子与壳体之间的内部间隙缩小。

于是，由于在低级压缩部的一对压缩室中内部间隙不均等，所以各压缩室的内压的推移不同。即，螺杆转子与壳体之间的内部间隙扩大了的一方的压缩室由于压缩过程中的内部泄漏量增加，所以与另一方的压缩室相比，内压上升。

因此，由于低级压缩部的一对压缩室的内压不均等，所以存在螺杆压缩机的运转效率下降的课题。