(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸発器からの気相の冷媒をターボ圧縮機により圧縮し、凝縮器により凝縮し、得られた液相の冷媒を前記蒸発器で蒸発させることにより、その気化熱で冷却対象物を冷却するターボ冷凍機であって、
前記圧縮機は背面合せの２段遠心式であり、
前記凝縮器は、前記圧縮機後段の外側で、前記圧縮機後段と軸方向および径方向から見て重合する位置に配置されており、
さらに、前記凝縮器から前記蒸発器に液相の冷媒を戻す戻り通路を備えているターボ冷凍機。
【請求項２】
請求項１において、前記圧縮機前段から前記圧縮機後段に冷媒を導く中間通路と前記圧縮機後段との間に前記凝縮器が配置されているターボ冷凍機。
【請求項３】
請求項１または２において、前側の前記圧縮機前段から後側の前記圧縮機後段へ導かれる冷媒を冷却する中間冷却器が前記凝縮器の後方に配置されているターボ冷凍機。
【請求項４】
蒸発器からの気相の冷媒をターボ圧縮機により圧縮し、凝縮器により凝縮し、得られた液相の冷媒を前記蒸発器で蒸発させることにより、その気化熱で冷却対象物を冷却するターボ冷凍機であって、
前記圧縮機は２段以上の多段遠心式であり、
前記凝縮器は、圧縮機最後段の外側で、前記圧縮機最後段と軸方向および径方向から見て重合する位置に配置されており、
さらに、前記凝縮器から前記蒸発器に液相の冷媒を戻す戻り通路を備えているターボ冷凍機。
【請求項５】
蒸発器からの気相の冷媒をターボ圧縮機により圧縮し、凝縮器により凝縮し、得られた液相の冷媒を前記蒸発器で蒸発させることにより、その気化熱で冷却対象物を冷却するターボ冷凍機であって、
前記圧縮機は単段遠心式であり、
前記凝縮器は、前記圧縮機の外側で、前記圧縮機と軸方向および径方向から見て重合する位置に配置されており、
さらに、前記凝縮器から前記蒸発器に液相の冷媒を戻す戻り通路を備えているターボ冷凍機。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項において、前記圧縮機を駆動する駆動機の外周側に前記蒸発器が配置されているターボ冷凍機。
【請求項７】
蒸発器からの気相の冷媒をターボ圧縮機により圧縮し、凝縮器により凝縮し、得られた液相の冷媒を前記蒸発器で蒸発させることにより、その気化熱で冷却対象物を冷却するターボ冷凍機であって、
前記圧縮機は背面合せの２段遠心式であり、
前記凝縮器は、前記圧縮機後段の外側で、前記圧縮機後段と軸方向および径方向から見て重合する位置に配置されており、
前記蒸発器が前記圧縮機の軸方向の一方に配置され、前記圧縮機を駆動する駆動機が他方に配置されているターボ冷凍機。
【請求項８】
請求項１から５のいずれか一項において、少なくとも前記蒸発器、圧縮機および凝縮器がハウジング内に収納されているターボ冷凍機。
【請求項９】
請求項８において、前記凝縮器から前記蒸発器に液相の冷媒を戻す戻り通路が、前記ハウジング内に配置されているターボ冷凍機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気相の冷媒をターボ圧縮機により圧縮したのちに凝縮器で凝縮し、得られた液相の冷媒を蒸発器で蒸発させることにより、その気化熱で冷却対象物を冷却するターボ冷凍機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、この種のターボ冷凍機として、環境対策のために、フロンなどの温室効果ガスに代えて、水を冷媒として用いるものが提案されている。このようなターボ冷凍機では、フロンに比べて沸点の高い水を低圧下で蒸発させるために、冷媒の密度が下がり、体積流量が増加するので、圧縮機が大型化する。一方、水はフロンと比較すると熱伝導性が良いため、凝縮器、蒸発器などの熱交換器は、圧縮機ほどは大型化しない。そのため、装置が大型化するとはいえ、圧縮機、凝縮器および蒸発器が同じ比率で大型化するのではなく、圧縮機のみが、他の構成要素に比較して大きくなる。一般的な、フロンのターボ冷凍機の構造である圧縮機、熱交換器を別々の要素とし、その間を配管で接続する構造を水冷媒に適用した場合、圧縮機のみが大型化し、遠心式羽根車の周囲に大きなデッドスペースが発生する。また、装置の大型化を極力抑制するため配管類を可能な限り小さくするため、冷媒の流速が増加し、圧力損失が発生し、冷凍機の性能が低下する。
【０００３】
この対策として、２段の遠心式圧縮機の羽根車を背面合わせに配置し、放射状に流出する冷媒をスクロールで集めて蒸発器⇒凝縮器と配管で接続するのではなく、羽根車に続くディフーザダクトを複数本ずつ設けるとともに、第１段ディフューザダクトおよび第２段ディフューザダクトを周方向に交互に配置したものが提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４１９１４７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１の圧縮機は、構成が極めて複雑になる。また、やはり遠心式羽根車の周囲に大きなデッドスペースが残る。
【０００６】
本発明は、蒸気冷媒の接続配管による圧力損失を少なくして効率の低下を抑制できるとともに、省スペース化を図って小形化でき、簡単な構成で蒸発冷媒を凝縮器に円滑に導くことのできる遠心式の圧縮機を備えたターボ冷凍機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の一構成に係るターボ冷凍機は、蒸発器からの気相の冷媒をターボ圧縮機により圧縮し、凝縮器により凝縮し、得られた液相の冷媒を前記蒸発器で蒸発させることにより、その気化熱で冷却対象物を冷却するターボ冷凍機であって、前記圧縮機は背面合せの２段遠心式であり、前記凝縮器は、前記圧縮機後段の外側で、前記圧縮機後段と軸方向および径方向から見て重合する位置に配置されている。ここで、「重合する」とは、少なくとも一部分が重なっている状態をいう。
【０００８】
このターボ冷凍機によれば、凝縮器が、圧縮機後段の外側で、圧縮機後段と軸方向および径方向の両方から見てそれぞれ重合する位置、つまり圧縮機後段の周囲の近傍位置に配置されているから、圧縮機後段の羽根車から流出する蒸気冷媒が、スクロールおよび長い接続配管を介することなく、直接的に、円滑に凝縮器に供給されるので、既存のターボ冷凍機における圧縮機後段に設けられている、蒸発冷媒を集めるためのスクロールおよび集めた蒸気冷媒を凝縮器へ導く接続配管が共に不要となる。その結果、スクロールおよび接続配管で生じていた圧力損失がなくなるので、冷凍機の効率低下を抑制できる。また、従来において大きなデッドスペースとなっていた、圧縮機後段の周囲のスペースを利用して凝縮器を設けているので、省スペース化によって冷凍機全体の小形化を図ることができる。
【０００９】
本発明において、前記圧縮機前段から前記圧縮機後段に冷媒を導く中間通路と前記圧縮機後段との間に前記凝縮器が配置されていることが好ましい。この構成によれば、圧縮機後段から放射状に流出する蒸気冷媒を、中間通路を横切ることなく凝縮器に供給することができる。
【００１０】
本発明において、前記圧縮機前段から前記圧縮機後段へ導かれる冷媒を冷却する中間冷却器が前記凝縮器の後方に配置されていることが好ましい。この構成によれば、圧縮機前段で圧縮されて温度が上昇した蒸気冷媒を、中間冷却器で冷却したのちに圧縮機後段に供給することで、圧縮機の圧縮効率が向上する。また、中間冷却器を圧縮機と同心状の形状にして、コンパクトに配置できる。
【００１１】
本発明の他の構成に係るターボ冷凍機は、蒸発器からの気相の冷媒をターボ圧縮機により圧縮し、凝縮器により凝縮し、得られた液相の冷媒を前記蒸発器で蒸発させることにより、その気化熱で冷却対象物を冷却するターボ冷凍機であって、前記圧縮機は２段以上の多段遠心式であり、前記凝縮器は、圧縮機最後段の外側で、前記圧縮機最後段と軸方向および径方向から見て重合する位置に配置されている。このターボ冷凍機によってもやはり、蒸発冷媒を集めるためのスクロールおよび集めた蒸気冷媒を凝縮器へ導く接続配管が共に不要となる。その結果、冷凍機の効率低下を抑制できるとともに、圧縮機最後段の周囲のスペースを利用して凝縮器を設けているので、省スペース化によって冷凍機全体の小形化を図ることができる。
【００１２】
本発明のさらに他の構成に係るターボ冷凍機は、蒸発器からの気相の冷媒をターボ圧縮機により圧縮し、凝縮器により凝縮し、得られた液相の冷媒を前記蒸発器で蒸発させることにより、その気化熱で冷却対象物を冷却するターボ冷凍機であって、前記圧縮機は単段遠心式であり、前記凝縮器は、前記圧縮機の外側で、前記圧縮機と軸方向および径方向から見て重合する位置に配置されている。このターボ冷凍機によってもやはり、蒸発冷媒を集めるためのスクロールおよび集めた蒸気冷媒を凝縮器へ導く接続配管が共に不要となる。その結果、冷凍機の効率低下を抑制できるとともに、圧縮機の周囲のスペースを利用して凝縮器を設けているので、省スペース化によって冷凍機全体の小形化を図ることができる。
【００１３】
本発明において、前記圧縮機を駆動する駆動機の外周側に前記蒸発器が配置された構成とすることができる。この構成によれば、駆動機を蒸発器で冷却できる利点がある。
【００１４】
本発明において、前記蒸発器が前記圧縮機の軸方向の一方に配置され、前記圧縮機を駆動する駆動機が他方に配置された構成とすることができる。この構成によれば、駆動機の発生熱によって蒸発器が熱せられる悪影響を防止することができる。
【００１５】
本発明において、少なくとも前記蒸発器、圧縮機および凝縮器がハウジング内に収納されていることが好ましい。本発明では、凝縮器を圧縮機の周囲の近傍箇所に配置しているから、圧縮機から流出する蒸気冷媒をスクロールで集めたのちに凝縮器へ導く接続配管が不要となるので、蒸発器、圧縮機および凝縮器をハウジング内に収納することが可能となり、コンパクトな構造となる。
【００１６】
前記蒸発器、圧縮機および凝縮器がハウジング内に収納された構成において、前記凝縮器から前記蒸発器に液相の冷媒を戻す戻り通路が、前記ハウジング内に配置されていることが好ましい。体積流量の小さい液相の冷媒を流す戻り通路は、径の小さいもので済むことから、これをハウジングの内部に配置することによって、冷凍機を一層コンパクトな構造とすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のターボ冷凍機によれば、凝縮器が、圧縮機後段の外側で、圧縮機後段と軸方向および径方向の両方から見てそれぞれ重合する位置に配置されているから、圧縮機後段の羽根車から放射状に流出する蒸気冷媒が、スクロールや接続配管を介することなく、直接的に凝縮器に供給されるので、圧縮機と凝縮器との間のスクロールおよび接続配管が不要となって冷凍機の効率低下を抑制できる。また、圧縮機後段の周囲のスペースを有効利用して凝縮器を設けているので、省スペース化によって冷凍機全体の小形化を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態に係るターボ冷凍機の作動原理を示す概略構成図である。
【図２】同上のターボ冷凍機の縦断面図である。
【図３】図２のIII-III 線に沿った断面図である。
【図４】図３のターボ冷凍機の変形例を示す断面図である。
【図５】図３のターボ冷凍機のさらに他の変形例を示す断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係るターボ冷凍機を示す縦断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態に係るターボ冷凍機を示す縦断面図である。
【図８】本発明の第４実施形態に係るターボ冷凍機を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は本発明の第１実施形態に係るターボ冷凍機の概略構成図であり、この実施形態では、液状の冷媒として水を用いている。このターボ冷凍機は、蒸発器１内で液状の冷媒（水）Ｒ３を上方から伝熱管５上に散布しながら蒸発させて、その気化熱で、伝熱管５内を流れる冷却対象物（以下、冷水という）Ｗ１から熱を奪う。低圧となった蒸気冷媒Ｒ１は、電動モータのような駆動機３により回転駆動されるターボ圧縮機２に吸入されて圧縮されることにより、高圧の蒸気冷媒Ｒ２となって凝縮器４に送り込まれる。この蒸気冷媒Ｒ２は、凝縮器４内で冷却管６内を流れる廃熱対象物（以下、冷却水という）Ｗ２に対し熱放散を行って液状冷媒Ｒ３となったのち、蒸発器１に供給される。
【００２０】
このターボ冷凍機では、従来の一般的な冷媒であるフロンなどに比べて沸点の高い水を冷媒として用いているので、圧縮機２は、例えば、流入側を１／１００気圧で、流出側を１／１０気圧に設定して負圧作動される。したがって、冷媒の密度が下がり体積流量が増加するため、フロンなどを冷媒とする冷凍機に比べて大形化する。また、圧縮機２からは、蒸気冷媒Ｒ２が凝縮器４に供給される。伝熱管５内の冷水Ｗ１は、例えば、蒸発器１で１２℃から７℃に冷却されて送出され、ビルディングなどの室内冷房などに用いられる。冷却管６内の冷却水Ｗ２は、例えば、凝縮器４で蒸気冷媒Ｒ２から熱を奪って３２℃から３７℃の温度となって冷却塔に送られる。
【００２１】
前記ターボ冷凍機の縦断面図を示す図２において、外装体となるハウジング８は、有底円筒状のハウジング本体９の上方開口部がハウジング蓋体１０で密閉された構成になっており、このハウジング８内に、前記蒸発器１、圧縮機２および凝縮器４を含む主要な構成要素が収納されている。ハウジング８と圧縮機２は同心状に配置されている。ハウジング８内の底部には、圧縮機２を駆動する電動モータ３が配置され、圧縮機２の回転軸１１に直結されている。回転軸１１の一端部（上端部）は、軸受１２を介して、ハウジング蓋体１０の後方端壁１７に回転自在に支持され、他端部は軸受１３を介してハウジング本体９の底板部９ａに回転自在に支持されている。
【００２２】
ハウジング本体９の底板部９ａには、環状の蒸発器１がモータ３を囲む配置で設けられている。モータ３は、これに外嵌固定されたリング状の取付板１８が、複数の放射状のステー１９を介してハウジング本体９の周壁の内面に固定されることにより、ハウジング本体９に支持されている。圧縮機２のケーシング１４の前段側入口部（下側）の外周とハウジング８との間は、前段区画壁１５Ａによって接続され、ケーシング１４の後段側の入口部（上側）の外周とハウジング８との間は、後段区画壁１５Ｂによって接続されている。蒸発器１からの蒸気冷媒Ｒ１は、圧縮機２により発生する吸引力を受けて、各ステー１９の間から、取付板１８と前段区画壁１５Ａとの間の通路を通って、圧縮機２に吸入される。
【００２３】
圧縮機２は、下側の圧縮機前段２Ｆと上側の圧縮機後段２Ｒとが背面合わせに配置された２段遠心式であって、圧縮機前段２Ｆは、前段羽根車（インペラー）２０と、その径方向外方の前段デフューザ２１とにより構成され、圧縮機後段２Ｒも後段羽根車（インペラー）２２と、その径方向Ｒの外方に同心状に配置された後段デフューザ２３とにより構成されている。
【００２４】
前段羽根車２０は、蒸発器１からの蒸気冷媒Ｒ１を入口部から回転軸１１の軸方向Ｓに沿って上方に向け吸い込み、径方向Ｒの外側に向けて流動させ、外周の出口から径方向外方に流出させる。この前段羽根車２０から流出した蒸気冷媒Ｒ２１は、前段デフューザ２１を通ってハウジング本体９の周壁に向けて流動する。前段デフューザ２１を出た蒸気冷媒Ｒ２１は、ドラム状の通路内壁１６とハウジング本体９の周壁との間、および後段区画壁１５Ｂとその後方の後方端壁１７との間にわたって形成された中間通路２４を通って、圧縮機後段２Ｒに向かって流れる。後方区画壁１５Ｂと後方端壁１７との間には、環状の熱交換器からなる中間冷却器２８が配置されており、蒸気冷媒Ｒ２１は、中間通路２４を通る際に中間冷却器２８により冷却される。中間冷却器２８の冷媒として、例えば水が使用される。
【００２５】
中間冷却器２８から流出した蒸気冷媒Ｒ２２は、後段羽根車２２の入口から回転軸１１の軸方向Ｓに沿って下方に向け吸い込まれ、後段羽根車２２の外周の出口から径方向外方に向けて流出する。この後段羽根車２２から流出した蒸気冷媒Ｒ２は、後段デフューザ２３を通ってハウジング本体９の周壁に向けて流動し、ケーシング１４の内側に設けられた環状の出口２９から流出する。後段デフューザ２３と後段区画壁１５Ｂとの間に設けられた環状の空間３０に凝縮器４が配置されており、出口２９を出た蒸気冷媒Ｒ２が凝縮器４に流入する。この凝縮器４で蒸気冷媒Ｒ２が液化される。液状となった冷媒Ｒ３は、図２に示す径の小さなパイプからなる戻り通路３１を通って蒸発器１に戻る。戻り通路３１はハウジング８内に配置され、前段デフューザ２１および後段デフューザ２３を軸方向Ｓに貫通している。戻り通路３１はハウジング８の外側を通るように配置してもよい。
【００２６】
上記構成において、凝縮器４が、圧縮機後段２Ｒの外側で、圧縮機後段２Ｒと軸方向Ｓおよび径方向Ｒから見て重合する位置、つまり圧縮機後段２Ｒの後段羽根車２２の径方向外側の近傍位置に配置されているので、圧縮機２の後段羽根車２２から流出する蒸気冷媒Ｒ２を、後段デフューザ２３を介して直接的に、円滑に凝縮器４に導くことができる。これにより、従来の２段遠心式の圧縮機の圧縮機後段から流出する冷媒Ｒ２を集めるためのスクロールおよび集めた蒸気冷媒を凝縮器へ導く長い接続配管が共に不要となる。その結果、スクロールおよび接続配管で生じていた圧力損失がなくなるので、冷凍機の効率低下を抑制できる。
【００２７】
また、圧縮機後段２Ｒの後段羽根車２２の径方向外側の近傍位置は、従来のターボ冷凍機において大きなデッドスペースとなっていたので、この場所を凝縮器４の設置箇所に活用することで、省スペース化により、冷凍機全体の小形化を図ることができる。特に、このターボ冷凍機は、冷媒として沸点の高い水を用いているので、低圧作動となり密度が小さくなるため、比較的直径の大きな羽根車２０，２２を持つ圧縮機２を用いる必要があるので、後段羽根車２２と後段デフューザ２３とからなる圧縮機後段２Ｒに対し、その軸方向Ｓおよび径方向Ｒから見て重合する外側に大きなスペースが存在するので、この大きなスペースに凝縮器４を容易に設置することができる。
【００２８】
なお、図２に明示するように、この実施形態では、後段羽根車２２と後段デフューザ２３からなる圧縮機後段２Ｒに対し凝縮器４の全体が重合する配置となっているが、圧縮機後段２Ｒに対し凝縮器４の一部、例えば凝縮器４の軸方向後部（図２の上部）を除いた他の部分が重合する配置としてもよい。なお、前段羽根車２０と前段デフューザ２１とからなる圧縮機前段２Ｆと軸方向Ｓおよび径方向Ｒから見て重合する箇所に存在する環状の空間３２も、ここに蒸発器１の一部または全部を設置することにより有効利用することもできる。
【００２９】
さらに、中間通路２４と圧縮機後段２Ｒの後段羽根車２２との間に凝縮器４が配置されているので、圧縮機後段２Ｒから軸方向後方に流出する蒸気冷媒Ｒ２を、圧縮機前段２Ｆから圧縮機後段２Ｒへ蒸気冷媒Ｒ２１を導く中間通路２４を横切ることなく凝縮器４に供給することができる。したがって、圧縮機後段２Ｒと凝縮器４とを接続する通路が短く、かつ簡単な形状となる。
【００３０】
また、圧縮機前段２Ｆで圧縮されて温度が上昇した蒸気冷媒Ｒ２１を、中間冷却器２８で冷却したのちに圧縮機後段２Ｒに供給しているので、圧縮機２の圧縮効率が向上する。さらに、前述のとおり、圧縮機後段２Ｒの下流のスクロールおよび接続配管が不要となるので、蒸発器１、圧縮機２および凝縮器４を含む主要な構成要素をハウジング８内に収納することが可能となり、コンパクトな構造となる。また、体積流量の小さい液状冷媒Ｒ３を凝縮器４から蒸発器１に戻すための戻り通路３１として、径の小さなパイプをハウジング８の内部に配置することができ、これによっても一層コンパクトな構造となる。
【００３１】
圧縮機２を駆動する駆動機３の外周側に蒸発器１が配置されているので、駆動機３からの放射熱を比較的低温の蒸発器１で吸収させることにより、駆動機３を冷却できる。
【００３２】
凝縮器４は、図３に示す環状のものに限らず、図４に示すように、直方体形状または円弧状の二つの凝縮器４を、後段羽根車２２の径方向において相対向する配置で設けてもよい。また、図５に示すように、立方体形状の四つの凝縮器４を、後段羽根車２２の外側の同心円上に９０°の角度間隔に配置して設けてもよい。
【００３３】
図６は本発明の第２実施形態に係るターボ冷凍器を示す。このターボ冷凍機が第１実施形態のものと相違するのは、圧縮機２を駆動する電動モータ（駆動機）３が、圧縮機２の上方側に配置されて、蒸発器１と離間されている構成のみである。この実施形態では、電動モータ３の発生熱によって蒸発器１が熱せられる悪影響を防止できる利点がある。
【００３４】
図７は本発明の第３実施形態に係るターボ冷凍機を示す。このターボ冷凍機は、圧縮機前段２Ｆおよび圧縮後段２Ｒの各羽根車２０，２２が同じ向きとなる直列配置で設けられた２段遠心式の圧縮機３３を備えている。蒸発器１は圧縮機３３の上側に配置され、蒸発器１の径方向内側に電動モータ３が配置されている。前段羽根車２０から前段デフューザ２１を通った冷媒蒸気Ｒ２１は、１８０°の角度で折り返すクロスオーバー形状の中間通路３４を通って後段羽根車２２の入口に導かれる。凝縮器４は、圧縮機後段２Ｒの後段羽根車２２の径方向外側の近傍位置で、圧縮機後段２Ｒに対し軸方向Ｓおよび径方向Ｒから見て共に重合する位置に配置されている。
【００３５】
これにより、従来のこの種のターボ冷凍機に比べて、後段羽根車２２から流出する蒸気冷媒Ｒ２を、スクロールおよび長い接続配管を介することなく直接的に、円滑に凝縮器４に供給できるので、スクロールおよび接続配管で生じていた圧力損失がなくなり、冷凍機の効率低下を抑制できる。また、後段羽根車２２の周囲のスペースを有効利用して凝縮器４を設けることで、デッドスペースを無くして省スペース化を図ることができ、冷凍機全体の小形化を達成できる。
【００３６】
なお、この直列配置の圧縮機３３では、圧縮機前段２Ｆと圧縮機後段２Ｒが共に前方を向いているから、圧縮機前段２Ｆと圧縮機後段２Ｒとを接続する中間通路３４と、圧縮機後段２Ｒを凝縮器４に接続する通路とが交差するという、背面合わせの２段遠心圧縮機に存在する課題は、元来存在しない。
【００３７】
図８は、本発明の第４実施形態に係るターボ冷凍機を示す。このターボ冷凍機は、単一の羽根車３９とデフューザ４０とを有するのみの単段遠心式の圧縮機３８を備えたものである。凝縮器４は、圧縮機３８の羽根車３９の径方向外側で、圧縮機３８に対し軸方向Ｓおよび径方向Ｒから見て共に重合する位置に配置されている。したがって、このターボ冷凍機においても、蒸気冷媒Ｒ２を、従来のスクロールおよび接続配管を介することなく直接的に円滑に凝縮器４に供給できるので、スクロールおよび接続配管で生じていた圧力損失がなくなり、冷凍機の効率低下を抑制できる。また、羽根車３９の周囲のスペースを利用して凝縮器４を設けることで、デッドスペースを無くして省スペース化を図ることができ、冷凍機全体の小形化を達成できる。
【００３８】
なお、前述の各実施形態では、圧縮機２，３３，３８の回転軸１１が上下方向の向きとなる縦置きタイプを例示して説明したが、本発明は、圧縮機２，３３，３８の回転軸１１が水平方向の向きとなる横置きタイプにも適用することができる。また、蒸発器１と電動モータ３を圧縮機２を挟んで反対側に配置した図６の構造は、図７の第３実施形態および図８の第４実施形態にも適用できる。さらに、圧縮機２，３３，３８を駆動する電動モータ３は、ハウジング８の外部に設けるようにしてもよい。電動モータ３と圧縮機２，３３，３８との間に増速機（ギヤ）を介設することもできる。
【００３９】
また、本発明は、以上の実施形態で示した内容に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、種々の追加、変更または削除が可能であり、そのようなものも本発明の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００４０】
１  蒸発器
２，３３，３８  ターボ圧縮機
２Ｆ  圧縮機前段
２Ｒ  圧縮機後段
３  電動モータ（駆動機）
４  凝縮器
８  ハウジング
２４，３４  中間通路
２８  中間冷却器
３１  戻り通路
Ｒ１，Ｒ２  蒸気冷媒（気相の冷媒）
Ｒ３  液状冷媒（液相の冷媒）
Ｗ１  冷水（冷却対象物）
Ｓ  軸方向
Ｒ  径方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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