(57)【要約】【課題】  内部に電気的な短絡や錆を発生させたり大きなコストアップを伴うことなく、圧縮機を駆動する電動機の効果的な冷却構造を提供する。【解決手段】  電動機２２により駆動される圧縮機本体２０と、この圧縮機本体２０の吸込口２０ａに一端側が接続され、前記吸込口２０ａに流入させる気体の流量を調整する吸込調整弁２１が設けられた吸込流路２８とを備えた圧縮機において、前記電動機２２のケーシング２３に気体供給口３１と気体排出口３２とを設け、前記吸込流路２８の吸込調整弁２１の上流側と気体供給口３１とを、吸込調整弁２１に向かって流れる気体の一部を供給する気体供給路３４により連通させると共に、前記気体排出口３２と吸込流路２８の吸込調整弁２１の下流側とを、気体供給路３４から供給された気体を吸込流路２８の吸込調整弁２１の下流側に流入させる気体排出路３５により連通させた。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機により駆動される圧縮機本体と、この圧縮機本体の吸込口に一端側が接続され、前記吸込口に流入させる気体の流量を調整する吸込調整弁が設けられた吸込流路とを備えた圧縮機において、前記電動機のケーシングに気体供給口と気体排出口とを設け、前記吸込流路の吸込調整弁の上流側と気体供給口とを、吸込調整弁に向かって流れる気体の一部を前記ケーシングに供給する気体供給路により連通させると共に、前記気体排出口と吸込流路の吸込調整弁の下流側とを、気体供給路から供給された気体を吸込流路の吸込調整弁の下流側に流入させる気体排出路により連通させたことを特徴とする圧縮機。
【請求項２】
前記気体排出路に、吸込流路の吸込調整弁の下流側に向かう気体の流れを許容する向きに逆止弁を介装したことを特徴とする請求項１に記載の圧縮機。
【請求項３】
前記気体供給路の吸込流路への接続位置は、吸込流路の吸込調整弁の上流側に設けた吸込フィルターの下流側であることを特徴とする請求項１または２のうちの何れか一つの項に記載の圧縮機。
【請求項４】
前記気体排出路の吸込流路への接続位置は、圧縮機本体の吸込口の近傍であることを特徴とする請求項１乃至３のうちの何れか一つの項に記載の圧縮機。
【請求項５】
前記ケーシングにおける気体供給口の位置は駆動軸の反対側であり、前記ケーシングにおける気体排出口の位置は駆動軸側であることを特徴とする請求項１乃至４のうちの何れか一つの項に記載の圧縮機。
【請求項６】
前記ケーシング内の駆動軸の圧縮機本体への嵌挿部の下方に、溜まった油を気体排出口に排出する油溜部を設けたことを特徴とする請求項５に記載の圧縮機。
【請求項７】
前記ケーシングの駆動軸の圧縮機本体への嵌挿部の直下に油受を設けると共に、この油受と油溜部とを連通させる油回収路を設けたことを特徴とする請求項６に記載の圧縮機。
【請求項８】
前記吸込流路の吸込調整弁の上流側に、三方のうちの一方に空気供給路が接続される三方弁を介装し、電動機のケーシングに固定子の温度Ｔを検出する温度検出器を設けると共に、予め設定した前記固定子の仕様温度Ｔhと温度検出器で検出された固定子温度Ｔとの温度差ΔＴ（＝Ｔh−Ｔ）を求め、求めた温度差ΔＴが小さい時には気体供給路への気体供給量が増加するように、求めた温度差ΔＴが大きい時には気体供給路への気体供給量が減少するように、三方弁の開度を制御するコントローラを設けたことを特徴とする請求項１乃至７のうちの何れか一つの項に記載の圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮機本体に潤滑、軸封のために油を供給するように構成された圧縮機に係り、より詳しくは、そのような圧縮機を駆動する電動機の冷却構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、圧縮機のインペラやスクリューロータを駆動する電動機は、高速回転するため発熱量が大きく、これを冷却する冷却機構が必須である。このような冷却機構として、一般的にロータ軸に直結したファンによる強制冷却や、外部の冷却装置による冷却空気の供給等が従来より用いられてきた。
【０００３】
しかしながら、ロータ軸にファンを直結する場合は、ロータ軸長が長くなるので高速回転するロータ軸の回転支持が困難になり、また、外部の冷却装置により冷却空気を供給する場合には、別系統の動力源や冷却機を必要とし、装置が複雑となってコストアップの要因になるという問題点を有していた。
【０００４】
そこで、上記問題点を解決するため提案されている従来の電動機とその冷却方法につき、図３および図４を用いて以下に説明する。先ず、図３は、従来の発明に係る高速モータ駆動圧縮機（特許文献１参照）の全体構成図である。この図３に示す高速モータ駆動圧縮機１１は、１段インペラ５３で圧縮したガスを中間冷却して２段インペラ５４に導く中間冷却装置５６とを備え、前記ロータ軸５１は、２段インペラ５４に供給された冷却圧縮ガスを電動機内に導入する冷却ガス導入孔５７と、これと連通しかつ電動機の回転子と固定子の隙間に連通する冷却孔５８を有する。
【０００５】
そして、上記従来の高速モータ駆動圧縮機の冷却方法によれば、１段インペラ５３で圧縮したガスを、中間冷却装置５６が内蔵するインタークーラで中間冷却して２段インペラ５４に導き、ここで再圧縮して高圧縮比を得て、前記中間冷却した圧縮ガスを、ロータ軸５１を通して電動機の前記回転子５２ａと固定子５２ｂとの隙間に噴射して、ロータ軸５１、回転子５２ａおよび固定子５２ｂとを冷却するものである。
【０００６】
次に、図４は、従来の他の発明に係る高速回転電動機（特許文献２参照）の全体構成図である。この図４に示す高速回転電動機１２は、電動機１２の固定子１６に、回転子１５に向けて設けた冷却用の空気を供給する噴射口１９と、該噴射口１９内に設けられ水滴を供給するノズル１０とを備えている。
【０００７】
また、上記従来の電動機の冷却方法によれば、１段インペラ１３で圧縮したガスをインタークーラで中間冷却して２段インペラ１４に導き、ここで再圧縮して高圧縮比を得て、前記中間冷却した圧縮ガスを、微細水滴と共に前記回転子１５と固定子１６との隙間に噴射して、前記回転子１５と固定子１６とを冷却するものである。
【特許文献１】特開２００１−２５４６９９号公報
【特許文献２】特開２００２−１７０７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記従来例に係る前者の高速モータ駆動圧縮機とその冷却方法によれば、圧縮機自身で圧縮した空気を電動機の冷却に使用するため、当該圧縮機が吐出できる空気量が減ってしまう。また、中間冷却機で水分を減らした圧縮空気を使用しても、大気圧まで膨張させる際の温度低下により電動機内で水分も凝縮し、電動機内部に錆を生じてしまうという問題点を有する。
【０００９】
更に、上記従来例に係る後者の電動機とその冷却方法によれば、前記回転子と固定子との隙間に、微細水滴を前記冷却用空気と共に噴射することにより、前記回転子と固定子とを冷却する。しかしながら、電動機内のコイルにはミクロなピンホールが存在しており、電動機の停止により電動機内部が降温した際、凝縮した水滴が付着すると電気絶縁性が低下し、短絡を生ずるリスクがある。また、電動機内の固定子、回転子および駆動軸等が水分の付着により、前者と同様に錆を生じてしまう。
【００１０】
従って、本発明の目的は、内部に電気的な短絡や錆を発生させたり大きなコストアップを伴うことなく、圧縮機を駆動する電動機の効果的な冷却構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するために、本発明の請求項１に係る圧縮機が採用した手段は、電動機により駆動される圧縮機本体と、この圧縮機本体の吸込口に一端側が接続され、前記吸込口に流入させる気体の流量を調整する吸込調整弁が設けられた吸込流路とを備えた圧縮機において、前記電動機のケーシングに気体供給口と気体排出口とを設け、前記吸込流路の吸込調整弁の上流側と気体供給口とを、吸込調整弁に向かって流れる気体の一部を前記ケーシングに供給する気体供給路により連通させると共に、前記気体排出口と吸込流路の吸込調整弁の下流側とを、気体供給路から供給された気体を吸込流路の吸込調整弁の下流側に流入させる気体排出路により連通させたことを特徴とするものである。
【００１２】
本発明の請求項２に係る圧縮機が採用した手段は、請求項１項記載の圧縮機において、前記気体排出路に、吸込流路の吸込調整弁の下流側に向かう気体の流れを許容する向きに逆止弁を介装したことを特徴とするものである。
【００１３】
本発明の請求項３に係る圧縮機が採用した手段は、請求項１または２のうちの何れか一つの項に記載の圧縮機において、前記気体供給路の吸込流路への接続位置は、吸込流路に介装された吸込調整弁の上流側に設けた吸込フィルターの下流側であることを特徴とするものである。
【００１４】
本発明の請求項４に係る圧縮機が採用した手段は、請求項１乃至３のうちの何れか一つの項に記載の圧縮機において、前記気体排出路の吸込流路への接続位置は、圧縮機本体の吸込口の近傍であることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明の請求項５に係る圧縮機が採用した手段は、請求項１乃至４のうちの何れか一つの項に記載の圧縮機において、前記ケーシングにおける気体供給口の位置は駆動軸の反対側であり、前記ケーシングにおける気体排出口の位置は駆動軸側であることを特徴とするものである。
【００１６】
本発明の請求項６に係る圧縮機が採用した手段は、請求項５に記載の圧縮機において、前記ケーシング内の駆動軸の圧縮機本体への嵌挿部の下方に、溜まった油を気体排出口に排出する油溜部を設けたことを特徴とするものである。
【００１７】
本発明の請求項７に係る圧縮機が採用した手段は、請求項６に記載の圧縮機において、前記ケーシングの駆動軸の圧縮機本体への嵌挿部の直下に油受を設けると共に、この油受と油溜部とを連通させる油回収路を設けたことを特徴とするものである。
【００１８】
本発明の請求項８に係る圧縮機が採用した手段は、請求項１乃至７のうちの何れか一つの項に記載の圧縮機において、前記吸込流路の吸込調整弁の上流側に、三方のうちの一方に空気供給路が接続される三方弁を介装し、電動機のケーシングに固定子の温度Ｔを検出する温度検出器を設けると共に、予め設定した前記固定子の仕様温度Ｔhと温度検出器で検出された固定子温度Ｔとの温度差ΔＴ（＝Ｔh−Ｔ）を求め、求めた温度差ΔＴが小さい時には気体供給路への気体供給量が増加するように、求めた温度差ΔＴが大きい時には気体供給路への気体供給量が減少するように、三方弁の開度を制御するコントローラを設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の請求項１に係る圧縮機によれば、電動機により駆動される圧縮機本体と、この圧縮機本体の吸込口に一端側が接続され、前記吸込口に流入させる気体の流量を調整する吸込調整弁が設けられた吸込流路とを備えた圧縮機において、前記電動機のケーシングに気体供給口と気体排出口とを設け、前記吸込流路の吸込調整弁の上流側と気体供給口とを、吸込調整弁に向かって流れる気体の一部を前記ケーシングに供給する気体供給路により連通させ、吸込口に流入した気体の一部を電動機のケーシング内に導入することによって、固定子や回転子を冷却する構成とした。
【００２０】
同時に、前記気体排出口と吸込流路の吸込調整弁の下流側とを、気体供給路から供給された気体を吸込流路の吸込調整弁の下流側に流入させる気体排出路により連通させて、前記ケーシング内に導入した冷却後の気体を排出させる構成とした。
【００２１】
即ち、当該圧縮機の吸込流路に自らが吸込んだ気体を、電動機のケーシング内に供給し、要部を冷却後再度吸込流路に戻す構成としたのである。そのため、水分を含む気体を供給することによる発錆の問題や、別系統の冷却装置を要しコストアップとなったりすることなく、電動機の冷却を行うことが可能となる。
【００２２】
また、本発明の請求項２に係る圧縮機によれば、請求項１記載の圧縮機において、前記気体排出路に、吸込流路の吸込調整弁の下流側に向かう気体の流れを許容する向きに逆止弁を介装したため、圧縮機本体が停止状態となっても、吸込流路側から電動機側に気体が逆流することがない。更に、本発明の請求項２に係る圧縮機によれば、圧縮機本体内の潤滑油が逆流して電動機内に入るような事態を回避できる。
【００２３】
また一方、本発明の請求項３に係る圧縮機によれば、請求項１または２のうちの何れか一つの項に記載の圧縮機において、前記気体供給路の吸込流路への接続位置は、吸込流路の吸込調整弁の上流側に設けた吸込フィルターの下流側であるため、清浄度の高い冷却気体を電動機内に送り、電動機内への不純物混入に伴う絶縁不良等の不具合を回避することができる。
【００２４】
また、本発明の請求項４に係る圧縮機によれば、請求項１乃至３のうちの何れか一つの項に記載の圧縮機において、前記気体排出路の吸込流路への接続位置を、圧縮機本体の吸込口の近傍に配置したので、冷却気体を送気するためのブロワやファン等の設備を新たに設置することなく、吸込気体の一部をその負圧力で容易に電動機内に供給することができる。
【００２５】
更に、本発明の請求項５に係る圧縮機によれば、請求項１乃至４のうちの何れか一つの項に記載の圧縮機において、前記ケーシングにおける気体供給口の位置は駆動軸の反対側であり、前記ケーシングにおける気体排出口の位置は駆動軸側であるとしたので、電動機のケーシング内部を流通する円滑な冷却気体の流れが形成されるため、電動機を効率良く冷却することができる。
【００２６】
更にまた、本発明の請求項６に係る圧縮機によれば、請求項５に記載の圧縮機において、前記ケーシング内の駆動軸の圧縮機本体への嵌挿部の下方に、溜まった油を気体排出口に排出する油溜部を設けたので、駆動軸を伝達して圧縮機本体側から電動機側に漏洩する潤滑油を、前記油溜部に滴下して回収することが可能となる。
【００２７】
また、本発明の請求項７に係る圧縮機によれば、請求項６に記載の圧縮機において、前記ケーシングの駆動軸の圧縮機本体への嵌挿部の直下に油受を設けると共に、この油受と油溜部とを連通させる油回収路を設けたことにより、潤滑油の回収を更に効果的に行うことができる。
【００２８】
そして更に、本発明の請求項８に係る圧縮機によれば、請求項１乃至７のうちの何れか一つの項に記載の圧縮機において、前記吸込流路の吸込調整弁の上流側に、三方のうちの一方に空気供給路が接続される三方弁を介装し、電動機のケーシングに固定子の温度Ｔを検出する温度検出器を設けると共に、予め設定した前記固定子の仕様温度Ｔhと温度検出器で検出された固定子温度Ｔとの温度差ΔＴ（＝Ｔh−Ｔ）を求め、求めた温度差ΔＴが小さい時には気体供給路への気体供給量が増加するように、求めた温度差ΔＴが大きい時には気体供給路への気体供給量が減少するように、三方弁の開度を制御するコントローラを設けたことにより、電動機の冷却に必要な最低限の気体流量だけ吸込流路より供給されるので、製造する圧縮気体の吐出流量の低減を極力抑止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
先ず、本発明の形態１に係る圧縮機の構成を、その冷却系統図である図１を用いて以下に説明する。この圧縮機は、雌雄一対のスクリューロータ（図示せず）が噛み合って、ロータケーシング内部に回転可能に収容されてなる構造を有する圧縮機本体２０を備えている。圧縮機本体２０の吸込口２０ａには、吸込流路２８が接続され、その吐出口２０ｂには吐出流路２９が接続されている。そして、圧縮機本体２０を構成する前記雌雄一対のスクリューロータのうちの一方（通常は雄ロータ）が電動機２２の駆動軸２６に接続されている。
【００３０】
この電動機２２によりスクリューロータを回転させることによって、吸込流路２８から供給される気体を、圧縮機本体２０にて圧縮し高圧流体として吐出流路２９に吐出する。
上記電動機２２は、ケーシング２３の内面に固定された固定子２５と、駆動軸２６を中心に回転する回転子２４から成り、前記駆動軸２６の回転力を、嵌挿部３７を介して圧縮機本体２０のスクリューロータへ伝達している。
【００３１】
前記吸込流路２８には、その吸込流路２８を通過する気体の流量を調整する吸込調整弁２１が設けられており、コントローラ３０によりその弁開度が制御される。そして、電動機２２のケーシング２３には気体供給口３１が設けられており、前記電動機２２は、吸込調整弁２１の上流側とケーシング２３の気体供給口３１とを気体供給路３４により連通させ、吸込流路２８に流入した気体の一部を、前記電動機２２のケーシング２３内に導入して冷却する構成となっている。
【００３２】
そして同時に、前記ケーシング２３に設けられた気体排出口３２と吸込流路２８の吸込調整弁２１の下流側とを、気体排出路３５により連通させて、ケーシング２３内に導入した冷却後の気体を吸込流路２８へ排出させるのである。
【００３３】
前記気体排出路３５には、吸込流路２８の吸込調整弁２１の下流側に向かう気体の流れを許容する向きに逆止弁４０が介装されている。これにより、圧縮機本体２０が停止状態となっても、吸込流路２８側から電動機２２のハウジング２３側に気体が逆流するのを防止することができる。更に、圧縮機本体２０内の潤滑油が逆流して電動機２２内に入るような事態を回避できる。
【００３４】
また、前記気体供給路３４の吸込流路２８への接続位置は、吸込流路２８の吸込調整弁２１の上流側に設けた吸込フィルター３６の下流側とするのが好ましい。これによって、清浄度の高い冷却気体を電動機２２内に送ることができる。更に、前記気体排出路３５の吸込流路２８への接続位置は、圧縮機本体２０の吸込口２０ａの近傍に配置するのが好ましい。そうすれば、後述するように、その負圧力により排出気体を容易に吸込流路２８に排出することができる。
【００３５】
尚、前記吸込流路２８においては、図１に示した吸込フィルター３６の上流側流路Ａ点と、前記フィルター３６と吸込調整弁２１の間の流路Ｂ点とでは、吸込フィルター３６や流路による圧力損失により圧力差が生じる。例えば、定格出力３７ｋＷの圧縮機において、前記流路Ｂ点の圧力は、流路Ａ点の圧力（＝大気圧）より約１０ｋＰａ低圧となっている。また、前記吸込流路２８上、更に下流の吸込調整弁２１と吸込口２０ａとの間の流路Ｃ点の圧力は、流路Ｂ点より更に３．５ｋＰａ低下している。
【００３６】
上記理由により、図１に示したように、気体供給路３４の吸込流路２８への接続位置は、気体排出路３５の吸込流路２８への接続位置より上流側とし、かつ吸込流路２８の高圧側から低圧側に、吸込流路２８→気体供給路３４→気体供給口３１→電動機２２→気体排出口３２→気体排出路３５→吸込流路２８の順に連通させるのが好ましい。
【００３７】
ケーシング２３における前記気体供給口３１の位置は、駆動軸２６とは反対側、換言すれば回転子２４を基準として、嵌挿部３７がある側とは反対側とされている。また、ケーシング２３における気体排出口３２の位置は、駆動軸２６側、換言すれば回転子２４を基準として、嵌挿部３７がある側と同一側とされている。そのため、電動機２２のケーシング２３内部の固定子２５と回転子２４との隙間を流通する円滑な冷却気体の流れ４４が形成され、電動機２２を効率良く冷却することができる。
【００３８】
また、吸込流路２８には、その吸込流路２８を通過する気体の流量を調整する吸込調整弁２１が設けられている。この吸込調整弁２１は、吐出流路２９に設けられた、図示しない圧力計や流量計等からの検出信号に基づいて、コントローラ３０によりその弁開度を調整される。
【００３９】
尚、前記吸込流路２８の吸込調整弁２１の上流側に、三方のうちの一方に空気供給路が接続される三方弁４６を介装してある。そして、電動機２２のケーシング２３に、固定子２５の温度Ｔを検出する温度検出器４５を設けている。前記コントローラ３０は、この温度検出器４５からの信号に基づき、予め設定した前記固定子２５の仕様温度Ｔhと温度検出器４５で検出された固定子温度Ｔとの温度差ΔＴ（＝Ｔh−Ｔ）を求める。
【００４０】
そして同時に、前記コントローラ３０は、求めた温度差ΔＴが小さい時には気体供給路３４への気体供給量が増加するように、求めた温度差ΔＴが大きい時には気体供給路３４への気体供給量が減少するように、三方弁４６の開度を制御する。これにより、電動機２２の冷却に必要な最低限の気体流量だけ吸込流路２８より供給されるので、製造される圧縮気体の吐出流量の低下を極力抑止できる。
【００４１】
尚、前記気体供給路３４より供給され、気体排出路３５により吸込流路２８へ排出される冷却用気体は、電動機２２内部を冷却し除熱する熱量に相当するだけ、その温度は上昇する。圧縮機本体２０が吸込む気体の温度が上昇すると、重量流量が低下してしまうので、前記気体供給路３４を介して電動機２２内に供給される冷却用気体は、少量であることが望ましい。上記の制御構成とすることにより、冷却に必要な最低限の気体流量だけを吸込流路２８より供給するので、この点からも好ましい。
【００４２】
また、前記ケーシング２３内の駆動軸２６の圧縮機本体２０への嵌挿部３７の下方に、溜まった油を気体排出口３２に排出する油溜部４３を設ける構成とした。これによって、駆動軸２６を伝達して圧縮機本体２０側から電動機２２側に漏洩する潤滑油を、前記油溜部４３に滴下して気体排出口３２から気体排出路３５を介して、圧縮機本体２０に回収することが可能となる。従って、電動機の固定子や回転子等の電動機内部の要部が油で汚染されることがない。
【００４３】
尚、温度差ΔＴに基づく三方弁４６の開度の制御は、例えば次のように行う。前記コントローラ３０には、仕様温度としてＴhの外、Ｔl（Ｔh＞Ｔl）という値が予め設定されている。そして、前記コントローラ３０は、三方弁４６を通過する気体の流量を１００％とした場合、吸込調整弁２１の方に流れる流量をａ％、気体供給路３４へ（即ち、電動機２２の方へ）流れる流量を（１００−ａ）％というように、気体を分岐して流すことができるように、三方弁４６の開度を制御するものとする。
【００４４】
そして、このａという数値には１００より小、０より大なるａminという数値が最小値として設定される。つまり、この圧縮機が停止状態になく、通常の運転状態にある時には、ａは１００以下、ａmin以上の範囲で変化するものとされる。換言すれば、三方弁４６を通過した気体の内、少なくともａmin％以上は吸込調整弁２１の方へ流れるように構成される。
【００４５】
そして、Ｔh＞Ｔ＞Ｔlである場合、コントローラ３０はａを以下の式１に基づき算出する。
ａ＝１００＋（ａmin−１００）×（Ｔ−Ｔl）／（Ｔh−Ｔl）            ………式１
前記温度差ΔＴを利用して上記式１を表記すると、以下の式２の通りとなる。
ａ＝１００＋（ａmin−１００）×｛（Ｔh−ΔＴ）−Ｔl｝／（Ｔh−Ｔl）  ………式２
【００４６】
尚、十分に電動機２２の固定子２５の温度Ｔが低く、温度ＴがＴl以下、即ちΔＴが（Ｔh−Ｔl）以上である場合、ａを１００とする。また逆に、電動機２２の固定子２５の温度Ｔが高く、温度Ｔが仕様温度Ｔh以上、即ち、ΔＴが０以下である場合、ａをａminとする。また、コントローラ３０は、この電動機２２の固定子２５の温度Ｔが仕様温度Ｔh以上である状態が一定時間以上継続すると、音声信号等による警報を発するよう構成されていることが望ましい。
【００４７】
次に、本発明の形態２に係る圧縮機について、その冷却系統図である図２を用いて以下に説明する。尚、本発明の形態２が上記形態１と相違するところは、潤滑油回収の構造に相違があり、その他は全く同構成であるから、潤滑油回収の構造についての説明に止めるものとする。
【００４８】
即ち、本発明の形態１においては、ケーシング２３内の駆動軸２６の圧縮機本体２０への嵌挿部３７の下方に、溜まった油を気体排出口３２に排出する油溜部４３を設ける構成としたが、本発明の形態２においては、更に、前記ケーシング２３の駆動軸２６の圧縮機本体２０への嵌挿部３７の直下に油受４１を設けると共に、この油受４１と油溜部４３とを連通させる油回収路４２を設ける構成とした。このような構成とすることにより、潤滑油の回収を更に効果的に行える。
【実施例】
【００４９】
次に、本発明の圧縮機に係る電動機の冷却効果について、定格出力３７ｋＷの電動機を
備えた従来の圧縮機を用い、その冷却構造を変えて実施した比較テストの結果を以下に説
明する。上記電動機の軸端に外扇ファンを設け、電動機のケーシング外被から冷却する従
来の圧縮機の構成では、定格出力時の電動機固定子温度は１５０℃であった。一方、前記
電動機の外扇ファンを除去し、本発明に係る図１の構成に改造した圧縮機において、気体
供給路から電動機のケーシング内に４０Ｌ／ｍｉｎの空気を供給した結果、定格出力時の
固定子温度は１３０℃に低下した。
【００５０】
以上のように、本発明に係る圧縮機によれば、電動機により駆動される圧縮機本体と、この圧縮機本体の吸込口に一端側が接続され、前記吸込口に流入させる気体の流量を調整する吸込調整弁が設けられた吸込流路とを備えた圧縮機において、前記電動機のケーシングに気体供給口と気体排出口とを設け、前記吸込流路の吸込調整弁の上流側と気体供給口とを、吸込調節弁に向かって流れる気体の一部を前記ケーシングに供給する気体供給路により連通させ、吸込口に流入した気体の一部を電動機のケーシング内に導入して冷却する構成とした。
【００５１】
また同時に、前記気体排出口と吸込流路の吸込調整弁の下流側とを、気体供給路から供給された気体を吸込流路の吸込調整弁の下流側に流入させる気体排出路により連通させて、導入した冷却後の気体を排出させる構成としたことにより、水分を含む気体を供給することによる錆発生や大きなコストアップとなったりすることなく、当該圧縮機自身が吸気する気体を利用して電動機の冷却を行うことが可能となる。
【００５２】
尚、本発明に係る圧縮機の冷却構造は、上述の如くスクリュー圧縮機を例に説明したが、その他のターボ圧縮機やレシプロ圧縮機等にも、その主旨を適用可能なことは言うまでもない。また、本発明に係る形態は、電動機の駆同軸が圧縮機本体のロータ軸と直結した図で説明したが、両者の軸間にカップリングや減速機を介して回転を伝達する場合も当然含まれる。
【００５３】
更に、前述の本発明の形態１および形態２では、共に吸込流路２８の吸込調整弁２１の上流側に三方弁４６を介装してある例を示した。本発明はそれに限らず、その三方弁４６を削除し、吸込流路２８から単に気体供給路３４が分岐するように構成しても良い。但し、その場合、気体が主に吸込流路２８を通過するようにし、吸込調整弁２１による流量の調整を有効なものとするために、気体供給路３４を吸込流路２８に比して径がかなり小さい細管で形成したり、気体供給路３４にオリフィスを介装するのが望ましい。
【００５４】
また、三方弁４６を削除し、吸込流路２８から単に気体供給路３４が分岐するように構成した上で、気体供給路３４に開閉弁を介装しても良い。この時、当該開閉弁を、電動機２２の固定子２５の温度Ｔが前記Ｔl以上となった場合には開弁し、それ以外の場合には閉弁するように制御することが好ましい。
【００５５】
尚、前述の本発明の形態１および形態２では、吸込調整弁２１と三方弁４６は、同一の制御機器であるコントローラ３０にて制御されるものである例を示したが、本発明はそれに限らない。両者は、異なる制御機器にて制御されるものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の形態１に係る圧縮機の冷却系統図である。
【図２】本発明の形態２に係る圧縮機の冷却系統図である。
【図３】従来の高速モータ駆動圧縮機の全体構成図である。
【図４】従来の高速回転電動機の模式図である。
【符号の説明】
【００５７】
Ａ…吸込フィルターの上流側の流路，Ｂ…吸込フィルターと吸込調整弁の間の流路，
Ｃ…吸込調整弁と吸込口との間の流路，
２０…圧縮機本体，  ２０ａ…吸込口，  ２０ｂ…吐出口，２１…吸込調整弁，
２２…電動機，  ２３…ケーシング，  ２４…固定子，  ２５…回転子，
２６…駆動軸，  ２７…軸受，  ２８…吸込流路，  ２９…吐出流路，
３０…コントローラ，  ３１…気体供給口，  ３２…気体排出口，
３４…気体供給路，  ３５…気体排出路，  ３６…吸気フィルター，  ３７…嵌挿部，
４０…逆止弁，  ４１…油受，  ４２…油回収路，  ４３…油溜部，
４４…冷却気体の流れ，  ４５…温度検出器，  ４６…三方弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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