(57)【要約】【課題】すべり軸受の耐久性を有利に高めることができるターボ圧縮機を提供する。【解決手段】  ターボ圧縮機（１）は、回転軸（１１）と、インペラ（１２）と、すべり軸受（３１）と、供給流路（５３）とを備える。回転軸（１１）は水平に配置されている。インペラ（１２）は回転することにより作動流体を圧縮する。すべり軸受（３１）は、潤滑剤を受け入れ可能な潤滑空間（５０）を定めるすべり面（３１ａ）を有する。供給流路（５３）は潤滑空間（５０）に接する開口（５３ａ）を有する。すべり軸受（３１）の軸線に垂直なすべり軸受（３１）及び回転軸（１１）の断面において、すべり面（３１ａ）は周方向に配置された３つ以上の円弧（６３）を有する。その断面において、１つの円弧のみが両端を除く両端の間にすべり面（３１ａ）の最下点（６４）を有する。開口（５３ａ）は最下円弧（６３ａ）に現れる。【選択図】図２
2018115630.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平に配置された回転軸と、
前記回転軸とともに回転することにより作動流体を圧縮するインペラと、
前記作動流体の主成分と同一種類の物質を主成分として含有する潤滑剤を受け入れ可能な潤滑空間を前記回転軸の外面との間に定めるすべり面を有し、前記回転軸を半径方向に回転可能に支持するすべり軸受と、
前記潤滑空間に接する開口を有し、前記潤滑空間に前記潤滑剤を供給するための供給流路と、を備え、
前記供給流路が現れる前記すべり軸受の軸線に垂直な前記すべり軸受及び前記回転軸の断面において、前記すべり面は周方向に配置された３つ以上の円弧を有し、かつ、前記円弧のそれぞれは前記回転軸の軸線よりも前記円弧のそれぞれから遠い位置に中心を有し、
前記断面において、前記３つ以上の円弧の中で１つの円弧のみが両端を除く両端の間に前記すべり面の最下点を有し、
前記すべり面の前記最下点を含む前記円弧を最下円弧と定義したとき、前記開口は前記最下円弧に現れる、
ターボ圧縮機。
【請求項２】
前記開口は、前記最下円弧以外の前記円弧には現れない、請求項１に記載のターボ圧縮機。
【請求項３】
前記供給流路は、第一供給流路及び第二供給流路を含み、
前記断面において、前記最下点は、前記第一供給流路と第二供給流路との間に現れる、請求項１又は２に記載のターボ圧縮機。
【請求項４】
前記断面において、前記第一供給流路の前記開口及び前記第二供給流路の前記開口は、前記最下点を通り、前記最下円弧の接線に垂直な直線に対して対称な位置に定められている、請求項３に記載のターボ圧縮機。
【請求項５】
前記すべり面は、前記開口を定める凹部を有し、
前記凹部の前記最下円弧に沿った寸法は、前記最下円弧の長さの半分以下である、請求項１〜４のいずれか１項に記載のターボ圧縮機。
【請求項６】
前記すべり軸受を収容する軸受箱と、
前記軸受箱の内面及び前記すべり軸受の外面に接触し、かつ、前記軸受箱に対して前記すべり軸受が軸線周りに移動することを規制する回り止めと、をさらに備えた、請求項１〜５のいずれか１項に記載のターボ圧縮機。
【請求項７】
前記作動流体は、常温において大気圧よりも低い飽和蒸気圧を有する物質を主成分として含有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載のターボ圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ターボ圧縮機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ターボ機械の回転軸を支持するためにジャーナル軸受が用いられている。例えば、特許文献１には、図５に示す通り、ジャーナル軸受３００が記載されている。ジャーナル軸受３００は、軸受本体３０２と、回転軸３０３とを含んでいる。軸受本体３０２は中空円筒形状であり、軸受本体３０２の外周は真円であり、軸受本体３０２の軸受穴は３つの円弧で構成されている。軸受本体３０２は、いわゆる３円弧軸受を構成している。３円弧の交点である３箇所に中心軸を半径方向に向けて給油孔３０９が設けられ、給油孔３０９は軸受本体３０２を貫通している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−４０４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の技術によれば、軸受の耐久性を向上させる余地がある。そこで、本開示は、軸受の耐久性を有利に高めることができるターボ圧縮機を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示は、
水平に配置された回転軸と、
前記回転軸とともに回転することにより作動流体を圧縮するインペラと、
前記作動流体の主成分と同一種類の物質を主成分として含有する潤滑剤を受け入れ可能な潤滑空間を前記回転軸の外面との間に定めるすべり面を有し、前記回転軸を半径方向に回転可能に支持するすべり軸受と、
前記潤滑空間に接する開口を有し、前記潤滑空間に前記潤滑剤を供給するための供給流路と、を備え、
前記供給流路が現れる前記すべり軸受の軸線に垂直な前記すべり軸受及び前記回転軸の断面において、前記すべり面は周方向に配置された３つ以上の円弧を有し、かつ、前記円弧のそれぞれは前記回転軸の軸線よりも前記円弧のそれぞれから遠い位置に中心を有し、
前記断面において、前記３つ以上の円弧の中で１つの円弧のみが両端を除く両端の間に前記すべり面の最下点を有し、
前記すべり面の前記最下点を含む前記円弧を最下円弧と定義したとき、前記開口は前記最下円弧に現れる、
ターボ圧縮機を提供する。
【発明の効果】
【０００６】
上記のターボ圧縮機は、すべり軸受の耐久性を有利に高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本開示のターボ圧縮機の一例を示す断面図
【図２】図１のII-II線に沿ったすべり軸受及び回転軸の断面図
【図３】変形例に係るターボ圧縮機のすべり軸受及び回転軸の断面図
【図４】図３に示すすべり軸受のすべり面の展開図
【図５】従来のジャーナル軸受を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
＜本発明者らの検討に基づく知見＞
大型のヒートポンプサイクル又は冷凍サイクル装置において、回転による運動エネルギーを利用して作動流体の圧力を高めるためにターボ圧縮機を使用することが考えられる。この場合、ターボ圧縮機は、所望の出力の発揮及び小型化を両立する観点から、高速回転で運転されることが望ましい。
【０００９】
ターボ圧縮機の回転体が高速（例えば、20,000revolutions per minute (rpm)以上）で回転する場合、回転軸の周速が大きく、摩擦損失が大きくなる。そこで、摩擦損失を低減するために、低粘度の潤滑剤を使用することが考えられる。例えば、ターボ圧縮機の作動流体の主成分と同一種類の物質を主成分として含有する潤滑剤を使用することが考えられる。しかし、低粘度の潤滑剤を使用すると軸受の減衰性能が低下する。このため、ターボ圧縮機の回転体の共振点である危険速度における減衰比が低下し、ターボ圧縮機における振動が増加してしまう。加えて、ターボ圧縮機において、回転体を高速で回転させる場合、回転体の回転速度が所望の回転速度に達するまでに多くの危険速度で回転体が回転する必要がある。このため、オイルホワール等の不安定振動を抑制して回転体の回転を安定させる必要がある。このような問題を解決するために、軸線に垂直な断面においてすべり面に真円軸受の軸受穴の半径より大きい半径を有する３つ以上の円弧が現れる多円弧軸受を使用することが考えられる。
【００１０】
オイルホワールは、ターボ圧縮機の回転体が高速で回転するときに、回転軸の偏心率が低下することにより軸受における液膜力が不安定化して発生する。多円弧軸受によれば、円弧の中心が軸受の中心から外れているので、円弧の中心に対する回転軸の偏心率が大きく、軸受において液膜力が安定する。このため、多円弧軸受は、低粘度の潤滑剤を使用する場合に有利である。一方、ターボ圧縮機の軸受に低粘度の潤滑剤を使用する場合、起動運転又は停止運転において回転体が低速で回転する期間には、流体潤滑により回転体に作用する回転体を浮上させようとする力が小さい。このため、ターボ圧縮機の起動運転及び停止運転が繰り返されると、回転軸と軸受との接触による摩耗（タッチダウン摩耗）が生じやすく、軸受の耐久性が低下しやすい。そこで、本発明者らは、このような場合に、軸受の耐久性を有利に高めることができる技術について日夜検討を重ね、本開示のターボ圧縮機を案出した。なお、上記の知見は、本発明者らの検討に基づく知見であり、先行技術として自認するものではない。
【００１１】
本開示の第１態様は、
水平に配置された回転軸と、
前記回転軸とともに回転することにより作動流体を圧縮するインペラと、
前記作動流体の主成分と同一種類の物質を主成分として含有する潤滑剤を受け入れ可能な潤滑空間を前記回転軸の外面との間に定めるすべり面を有し、前記回転軸を半径方向に回転可能に支持するすべり軸受と、
前記潤滑空間に接する開口を有し、前記潤滑空間に前記潤滑剤を供給するための供給流路と、を備え、
前記供給流路が現れる前記すべり軸受の軸線に垂直な前記すべり軸受及び前記回転軸の断面において、前記すべり面は周方向に配置された３つ以上の円弧を有し、かつ、前記円弧のそれぞれは前記回転軸の軸線よりも前記円弧のそれぞれから遠い位置に中心を有し、
前記断面において、前記３つ以上の円弧の中で１つの円弧のみが両端を除く両端の間に前記すべり面の最下点を有し、
前記すべり面の前記最下点を含む前記円弧を最下円弧と定義したとき、前記開口は前記最下円弧に現れる、
ターボ圧縮機を提供する。
【００１２】
本開示の第１態様によれば、回転軸が静止しているときに回転軸は上記の断面において最下円弧の最下点のみですべり面と接触し、しかも、上記の断面において供給流路の開口は最下円弧に現れる。このため、供給流路を通って潤滑空間に潤滑剤が供給されると、潤滑剤による上向きの圧力が回転軸にかかる。このため、起動運転又は停止運転において回転軸が低速で回転する期間にも回転軸が浮上しやすく、回転軸がすべり面と接触しにくい。その結果、ターボ圧縮機の起動運転及び停止運転が繰り返されても、すべり軸受が摩耗しにくく、すべり軸受の耐久性を有利に高めることができる。
【００１３】
特許文献１に記載の技術によれば、給油孔３０９が円弧の交点である３箇所に中心軸を半径方向に向けて設けられているので、３つの給油孔３０９から供給された潤滑油による静圧が周方向において回転軸３０３に均一にかかりやすい。特許文献１に記載の技術によれば、回転軸３０３を浮上させようとする力を大きくすることは想定されていない。回転軸３０３の回転の開始及び停止が繰り返されると、回転軸３０３が軸受本体３０２に接触して軸受本体３０２が短期間で摩耗する。このため、特許文献１に記載の技術は、ターボ圧縮機の軸受に低粘度の潤滑剤を使用する場合に軸受の耐久性を向上させる観点から有利であるとは言い難い。なお、特許文献１には、給油孔３０９から供給された潤滑油として、低粘度の液体を使用することは示唆されていない。
【００１４】
本開示の第２態様は、第１態様に加えて、前記開口は、前記最下円弧以外の前記円弧には現れない、ターボ圧縮機を提供する。第２態様によれば、供給流路の開口から潤滑空間に下向きに潤滑剤が供給されにくい。このため、ターボ圧縮機の起動運転又は停止運転において回転軸が低速で回転する期間に回転軸がより浮上しやすく、回転軸がすべり面と接触しにくい。その結果、すべり軸受の耐久性を有利に高めることができる。
【００１５】
本開示の第３態様は、第１態様又は第２態様に加えて、前記供給流路は、第一供給流路及び第二供給流路を含み、前記断面において、前記最下点は、前記第一供給流路と第二供給流路との間に現れる、ターボ圧縮機を提供する。第３態様によれば、第一供給流路及び第二供給流路を通って潤滑空間に潤滑剤が供給される場合に回転軸の位置が安定しやすい。
【００１６】
本開示の第４態様は、第３態様に加えて、前記断面において、前記第一供給流路の前記開口及び前記第二供給流路の前記開口は、前記最下点を通り、前記最下円弧の接線に垂直な直線に対して対称な位置に定められている、ターボ圧縮機を提供する。第４態様によれば、第一供給流路及び第二供給流路を通って潤滑空間に潤滑剤が供給される場合に回転軸の位置がより安定しやすい。
【００１７】
本開示の第５態様は、第１態様〜第４態様のいずれか１つの態様に加えて、前記すべり面は、前記開口を定める凹部を有し、前記凹部の前記最下円弧に沿った寸法は、前記最下円弧の長さの半分以下である、ターボ圧縮機を提供する。第５態様によれば、潤滑剤が凹部を満たすことにより回転軸を浮上させようとする力を大きくしやすい。その結果、回転軸がすべり面と接触しにくく、すべり軸受の耐久性を有利に高めることができる。
【００１８】
本開示の第６態様は、前記すべり軸受を収容する軸受箱と、前記軸受箱の内面及び前記すべり軸受の外面に接触し、かつ、前記軸受箱に対して前記すべり軸受が軸線周りに移動することを規制する回り止めと、をさらに備えた、ターボ圧縮機を提供する。第６態様によれば、回り止めによって、すべり軸受が軸受箱に対して軸線周りに移動することを規制できる。
【００１９】
本開示の第７態様は、第１態様〜第６態様のいずれか１つの態様に加えて、前記作動流体は、常温において大気圧よりも低い飽和蒸気圧を有する物質を主成分として含む、ターボ圧縮機を提供する。第７態様によれば、潤滑剤も常温において大気圧よりも低い飽和蒸気圧を有する物質を主成分として含有するので、潤滑剤の粘度が低くなりやすい。しかし、ターボ圧縮機が上記のように構成されているので、ターボ圧縮機の起動運転及び停止運転が繰り返されても、すべり軸受が摩耗しにくく、すべり軸受の耐久性を有利に高めることができる。
【００２０】
以下、本開示の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は本発明の例示に過ぎず、本発明がこれらに限定されるわけではない。添付の図面において、ＸＹ平面が水平であり、Ｚ軸負方向が鉛直下向き（重力方向）である。添付の図面において、Ｘ軸及びＹ軸は互いに直交している。複数の図面において、Ｘ軸は同一の方向を示し、Ｙ軸は同一の方向を示す。
【００２１】
図１に示す通り、ターボ圧縮機１は、回転軸１１と、インペラ１２と、すべり軸受３１と、供給流路５３とを備えている。回転軸１１は、水平に配置されている。インペラ１２は、回転軸１１とともに回転することにより作動流体を圧縮する。図２に示す通り、すべり軸受３１は、すべり面３１ａを有し、回転軸１１を半径方向に回転可能に支持する。すべり面３１ａは、潤滑剤を受け入れ可能な潤滑空間５０を回転軸１１の外面との間に定めている。潤滑剤は、作動流体の主成分と同一種類の物質を主成分として含有する。本明細書において、「主成分」とは質量基準で最も多く含まれる成分を意味する。供給流路５３は、潤滑空間５０に潤滑剤を供給するための流路である。供給流路５３は、潤滑空間５０に接する開口５３ａを有する。図２に示す通り、供給流路５３が現れるすべり軸受３１の軸線に垂直なすべり軸受３１及び回転軸１１の断面において、すべり面３１ａは周方向に配置された３つ以上の円弧６３を有する。加えて、円弧６３のそれぞれは回転軸１１の軸線Ａよりも円弧６３のそれぞれから遠い位置に中心を有する。この断面において、３つ以上の円弧６３の中で１つの円弧のみが両端を除く両端の間にすべり面３１ａの最下点６４を有する。すべり面３１ａの最下点６４を含む円弧６３を最下円弧６３ａと定義したとき、開口５３ａは最下円弧６３ａに現れる。
【００２２】
潤滑空間５０の半径方向における寸法は、回転軸１１及びすべり軸受３１を流体潤滑できるように定められている。供給流路５３を通って潤滑剤が潤滑空間５０に供給される。この場合、開口５３ａの付近における潤滑剤の圧力と、潤滑空間５０において周方向に開口５３ａから離れた位置における圧力との差により、回転軸１１を浮上させようとする力が回転軸１１に作用する。供給流路５３における潤滑剤の圧力が十分に高いと、回転軸１１を浮上させようとする力が回転軸１１に作用する重力とバランスし、回転軸１１が回転していない状態でも回転軸１１とすべり面３１ａとの間が流体潤滑状態になる。このため、ターボ圧縮機１の起動運転又は停止運転においてタッチダウン摩耗を防止できる。また、回転軸１１を浮上させようとする力が回転軸１１に作用する重力より小さくても、回転軸１１とすべり面３１ａとの間の潤滑状態が流体潤滑状態に移行するために必要な回転軸１１の回転数が低いので、タッチダウン摩耗が起こりにくい。このため、ターボ圧縮機１の起動運転及び停止運転が繰り返されても、すべり軸受３１が摩耗しにくく、すべり軸受３１の耐久性を有利に高めることができる。
【００２３】
図２に示す通り、典型的には、開口５３ａは、最下円弧６３ａ以外の円弧には現れない。換言すると、開口５３ａは、最下円弧６３ａのみに現れる。このため、供給流路５３の開口５３ａから潤滑空間５０に下向きに潤滑剤が供給されにくい。これにより、ターボ圧縮機１の起動運転又は停止運転において回転軸１１が低速で回転する期間に回転軸１１がより浮上しやすく、回転軸１１がすべり面３１ａと接触しにくい。
【００２４】
供給流路５３は、例えば、第一供給流路５３ｐ及び第二供給流路５３ｓを含んでいる。上記の断面において、最下点６４は、第一供給流路５３ｐと第二供給流路５３ｓとの間に現れる。この場合、第一供給流路５３ｐを通って潤滑空間５０に供給される潤滑剤の圧力と第二供給流路５３ｓを通って潤滑空間５０に供給される潤滑剤の圧力とが回転軸１１の軸線Ａに垂直で水平な方向においてバランスしやすい。その結果、回転軸１１の位置が安定しやすい。
【００２５】
望ましくは、上記の断面において、第一供給流路５３ｐの開口５３ａ及び第二供給流路５３ｓの開口５３ａは、最下点６４を通り、最下円弧６３ａの接線に垂直な直線に対して対称な位置に定められている。この場合、第一供給流路５３ｐ及び第二供給流路５３ｓを通って潤滑空間５０に潤滑剤が供給される場合に回転軸１１の位置がより安定しやすい。
【００２６】
最下点６４は、望ましくは、最下円弧６３ａにおいて、最下円弧６３ａの中点と、最下円弧６３ａの中点から最下円弧６３ａの長さの６分の１の距離だけ離れた部分との間に現れる。
【００２７】
最下円弧６３ａの全体は、例えば、すべり面３１ａによって定められる軸受穴の軸心よりも下方に位置している。
【００２８】
上記の断面において、すべり面３１ａが有する円弧の数は３以上である限り、特に制限されないが、例えば５以下である。
【００２９】
図１に示す通り、インペラ１２は回転軸１１に取り付けられている。回転軸１１及びインペラ１２によって回転体１０が構成されている。回転軸１１の大部分は円柱状である。図１に示す通り、すべり軸受３１は、例えば、回転軸１１の軸線方向における一方の端部を半径方向に回転可能に支持している。ターボ圧縮機１は、例えば、すべり軸受３６をさらに備えている。すべり軸受３６は、回転軸１１の軸線方向における他方の端部を半径方向に回転可能に支持している。例えば、回転軸１１の他方の端部はテーパー状の外面を有する。すべり軸受３６は、回転軸１１の他方の端部のテーパー状の外面と向かい合う内面を有する。すべり軸受３６には供給流路５８が形成されており、潤滑剤が供給流路５８を通って回転軸１１の他方の端部の外面とすべり軸受３６のすべり面との間の空間に供給される。これにより、すべり軸受３６は、半径方向及び軸線方向に回転軸１１を回転可能に支持する。
【００３０】
すべり軸受３６の回転軸１１を半径方向に回転可能に支持する部分は、望ましくは、すべり軸受３１と同様に構成されている。
【００３１】
ターボ圧縮機１は、例えば、ハウジング２０、ハウジング４３、電動機４０、貯留槽３３、排出流路５４、軸受箱３７、貯留槽３８、及び排出流路５９をさらに備えている。ターボ圧縮機１は、例えば遠心式圧縮機である。ハウジング２０の内部には、インペラ１２が収容されているとともにインペラ１２の半径方向外側に渦形室７０が定められている。
【００３２】
ハウジング４３は、回転軸１１の軸線方向においてハウジング２０に固定されている。ハウジング４３は、筒状であり、ハウジング４３の内部には電動機４０が収容されている。
【００３３】
電動機４０は、回転軸１１の軸線方向において、例えばインペラ１２とすべり軸受３１との間に配置されている。電動機４０は、回転子４１及び固定子４２を備えている。回転子４１は筒状であり、回転子４１は焼き嵌めによって回転軸１１に固定されている。回転子４１は、カップリングによって回転軸１１に取り付けられていてもよい。固定子４２は、半径方向において回転子４１との間に所定の隙間を形成するように配置されており、固定子４２はハウジング４３の内面に固定されている。
【００３４】
貯留槽３３は、回転軸１１の軸線方向においてすべり軸受３１と隣り合って配置されている。貯留槽３３は潤滑剤を貯留する。供給流路５３は、例えば貯留槽３３の内部空間に面している。
【００３５】
排出流路５４は、回転軸１１の軸線方向において電動機４０とすべり軸受３１との間で潤滑空間５０に接するハウジング４３の内部の空間をターボ圧縮機１の外部空間に連通させている。排出流路５４は、潤滑空間５０における潤滑剤をターボ圧縮機１の外部に排出するための流路である。
【００３６】
軸受箱３７は、ハウジング２０の内部においてインペラ１２の前方でハウジング２０に固定されている。軸受箱３７は、例えば環状の内周部と、内周部を取り囲む環状の外周部と、周方向に所定の間隔で配置され内周部と外周部とを接続している複数の連結部とを有する。軸受箱３７の内周部の内部にすべり軸受３６が収容されている。軸受箱３７の隣り合う連結部の間に作動流体の吸入流路５２の一部が定められており、回転軸１１の軸線方向において軸受箱３７とインペラ１２の前面との間には吸入空間５１が存在する。
【００３７】
貯留槽３８は、回転軸１１の軸線方向においてすべり軸受３６と隣り合って配置されている。貯留槽３８は潤滑剤を貯留する。供給流路５８は、例えば貯留槽３３の内部空間に面している。
【００３８】
排出流路５９は、回転軸１１の軸線方向においてインペラ１２とすべり軸受３６との間ですべり軸受３６のすべり面と回転軸１１の外面との間の空間に接する軸受箱３７の内部の空間をターボ圧縮機１の外部空間に連通させている。排出流路５９は、すべり軸受３６のすべり面に供給された潤滑剤をターボ圧縮機１の外部に排出するための流路である。
【００３９】
電動機４０が作動すると、回転軸１１及びインペラ１２が回転する。これにより、作動流体が吸入流路５２を通って吸入空間５１に流入する。その後、作動流体は、インペラ１２によってインペラ１２の半径方向外側に送り出され、渦形室７０を通過してターボ圧縮機１の外部に吐出される。これにより、作動流体が圧縮される。
【００４０】
作動流体は、例えば、常温において大気圧よりも低い飽和蒸気圧を有する物質を主成分として含有する。常温において大気圧よりも低い飽和蒸気圧を有する物質は、例えば、水、アルコール、又はエーテルである。この場合、潤滑剤も、常温において大気圧よりも低い飽和蒸気圧を有する物質を主成分として含有する。このため、潤滑剤の粘度が低くなりやすい。しかし、ターボ圧縮機１が上記のように構成されているので、ターボ圧縮機１の起動運転及び停止運転が繰り返されても、すべり軸受３１が摩耗しにくく、すべり軸受３１の耐久性を有利に高めることができる。
【００４１】
（変形例）
ターボ圧縮機１は様々な観点から変更可能である。例えば、ターボ圧縮機１は複数のインペラを有する多段圧縮機に変更されてもよい。また、ターボ圧縮機１は軸流式圧縮機に変更されてもよい。すべり軸受３１は、ティルティングパッド軸受として構成されてもよい。
【００４２】
ターボ圧縮機１は、図３に示す変形例のように変更されてもよい。この変形例に係るターボ圧縮機は、特に説明する場合を除き、ターボ圧縮機１と同様に構成されている。ターボ圧縮機１の構成要素と同一又は対応する変形例に係るターボ圧縮機の構成要素には同一の符号を付し詳細な説明を省略する。
【００４３】
図３に示す通り、変形例において、すべり面３１ａは、供給流路５３の開口５３ａを定める凹部５５を有する。凹部５５の最下円弧６３ａに沿った寸法は、最下円弧６３ａの長さの半分以下である。この場合、潤滑剤が凹部５５を満たすことにより回転軸１１を浮上させようとする力を大きくしやすい。その結果、回転軸１１がすべり面３１と接触しにくく、すべり軸受３１の耐久性を有利に高めることができる。凹部５５の最下円弧６３ａに沿った寸法が最下円弧６３ａの長さの半分より大きくなると、回転軸１１とすべり面３１とが接触（タッチダウン）するときの接触面積が小さくなり、すべり面３１が摩耗しやすい。凹部５５の数は特に限定されないが、すべり面３１ａが複数の凹部５５を有する場合、凹部５５の最下円弧６３ａに沿った寸法とは、全ての凹部５５の最下円弧６３ａに沿った寸法の和を意味する。
【００４４】
図４に示す通り、凹部５５は、例えば、軸線方向に細長い底面を有する。凹部の高さは、例えば１００μｍ〜１０００μｍである。これにより、すべり面３１ａの軸線方向の広い範囲で回転軸１１を浮上させようとする力を回転軸１１に作用させることができる。
【００４５】
図３に示す通り、変形例に係るターボ圧縮機は、軸受箱３２と、回り止め４４とをさらに備えている。軸受箱３２は、すべり軸受３１を収容している。回り止め４４は、軸受箱３２の内面３２ｓ及びすべり軸受３１の外面３１ｔに接触している。加えて、回り止め４４は、軸受箱３２に対してすべり軸受３１が軸線周りに移動（回転）することを規制する。軸受箱３２の内面３２ｓとすべり軸受３１の外面３１ｔとの間には隙間５６が定められている。これにより、すべり軸受３１の自励振動を抑制しやすい。加えて、回り止め４４によって、すべり軸受３１が軸受箱３２に対して軸線周りに移動することを規制できる。
【００４６】
筒状の隙間５６の半径方向の寸法は、例えば、スクイーズフィルムダンパーを構成するように定められている。筒状の隙間５６は、例えば、水又は油等の粘性流体で満たされている。この場合、すべり軸受３１の自励振動をより確実に抑制しやすい。
【００４７】
例えば、回り止め４４はピンであり、内面３２ｓには回り止め４４の一部を受け入れるための溝が定められており、外面３１ｔには回り止め４４の別の一部を受け入れるための溝が定められている。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本開示のターボ圧縮機は、ヒートポンプ、冷凍機、及び空気調和装置に有利に適用できる。
【符号の説明】
【００４９】
１                      ターボ圧縮機
１１                    回転軸
１２                    インペラ
３１                    すべり軸受
３１ａ                  すべり面
３１ｔ                  外面
３２                    軸受箱
３２ｓ                  内面
４４                    回り止め
５０                    潤滑空間
５３                    供給流路
５３ａ                  開口
５３ｐ                  第一供給流路
５３ｓ                  第二供給流路
５５                    凹部
５６                    筒状の隙間
６３                    円弧
６３ａ                  最下円弧
６４                    最下点
Ａ                      軸線
【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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