(57)【要約】【課題】構造の単純化、小型化、メンテナンスの負担軽減等を可能としたスクリュ冷凍装置を提供する。【解決手段】スクリュ圧縮機１１、凝縮器１２、膨張弁１３及び蒸発器１４を含む冷媒循環流路Ｉを備えたスクリュ冷凍装置１において、凝縮器１２と膨張弁１３との間の冷媒循環流路Ｉの部分にて分岐し、絞り手段１５を経て、スクリュ圧縮機１１内のロータ室に通じるバイパス流路ＩＩを設けた構成としてある。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリュ圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を含む冷媒循環流路を備えたスクリュ冷凍装置において、上記凝縮器と上記膨張弁との間の上記冷媒循環流路の部分にて分岐し、絞り手段を経て、上記スクリュ圧縮機内のロータ室に通じるバイパス流路を設けたことを特徴とするスクリュ冷凍装置。
【請求項２】
上記冷媒循環流路を循環する冷媒が、潤滑油による上記凝縮器及び上記蒸発器における熱伝達効率の低下を実用上無視し得る程度に止める量の上記潤滑油を含むことを特徴とする請求項１に記載のスクリュ冷凍装置。
【請求項３】
上記バイパス流路が、上記潤滑油の比重が上記冷媒の比重よりも小さい場合には、上記冷媒循環流路の上部から分岐し、上記潤滑油の比重が上記冷媒の比重よりも大きい場合には、上記冷媒循環流路の下部から分岐していることを特徴とする請求項２に記載のスクリュ冷凍装置。
【請求項４】
上記スクリュ圧縮機と上記凝縮器との間における冷媒温度を検出し、検出温度を示す温度信号を出力する吐出冷媒温度検出器を設けるとともに、上記バイパス流路に介設した絞り手段として、上記温度信号を受け、上記検出温度が高い場合には開度が増大し、上記検出温度が低い場合には開度が縮小する可変絞り弁を採用したことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のスクリュ冷凍装置。
【請求項５】
上記スクリュ圧縮機の駆動部にインバータにより制御される可変速モータを採用する一方、上記蒸発器内の冷媒温度を検出し、検出温度を示す温度信号を出力する温度検出器と、この温度信号を受け、上記検出温度が設定温度になるように、上記可変速モータの回転数を変化させるための制御信号を上記インバータに出力する調節計とを設けたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のスクリュ冷凍装置。
【請求項６】
上記スクリュ圧縮機の駆動部にインバータにより制御される可変速モータを採用する一方、上記蒸発器と上記スクリュ圧縮機との間における冷媒圧力を検出し、検出圧力を示す圧力信号を出力する圧力検出器と、この圧力信号を受け、上記検出圧力が設定圧力になるように、上記可変速モータの回転数を変化させるための制御信号を上記インバータに出力する調節計とを設けたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のスクリュ冷凍装置。
【請求項７】
スクリュ圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を含む冷媒循環流路を備えたスクリュ冷凍装置において、上記スクリュ圧縮機に液潤滑軸受を採用し、これに加えて、上記凝縮器と上記膨張弁との間の上記冷媒循環流路の部分にて分岐し、絞り手段を経て、上記スクリュ圧縮機内のロータ室に通じるバイパス流路と、上記凝縮器と上記膨張弁との間の上記冷媒循環流路の部分にて分岐し、絞り手段を経て、上記スクリュ圧縮機内の液潤滑軸受に通じる軸受用液注入流路とを設けたことを特徴とするスクリュ冷凍装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スクリュ圧縮機を用いたスクリュ冷凍装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、スクリュ圧縮機を用いたスクリュ冷凍装置は公知である（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１−２７３８９４号公報（第２頁、左下段第４−１５行、第１図）
【０００４】
スクリュ圧縮機は、ロータ間、ロータとロータ室の内壁面との間のシール、圧縮に伴う昇温部の冷却、潤滑等の目的でロータ室内に油を注入する油冷式のスクリュ圧縮機と、ロータ室内に油を注入せず、軸受部がロータ室からシールにより完全に遮断され、雌雄ロータ間の回転駆動力伝達のために同期歯車が用いられる無給油式のスクリュ圧縮機とに大別される。圧縮機本体自体の構造は油冷式のスクリュ圧縮機に比して、無給油式のスクリュ圧縮機の方がかなり複雑であり、同一吐出風量とした場合、油冷式のスクリュ圧縮機に比して無給油式のスクリュ圧縮機の方が複雑化した分だけ高価となる。また、油冷式のスクリュ圧縮機に比して無給油式のスクリュ圧縮機の方が、ロータ間の隙間、及びロータとロータ室の内壁面との間の隙間は大きく、この隙間を介して漏れるガス量も多い。それ故に、圧縮ガス中に潤滑油が含まれるのが許されず、クリーンな圧縮ガスのみが要求される特別な用途以外では、一般的に、油冷式のスクリュ圧縮機が用いられ、無給油式のスクリュ圧縮機が用いられることはない。
【０００５】
上記特許文献１に記載のスクリュ冷凍装置では、油冷式のスクリュ圧縮機が用いられ、スクリュ圧縮機に吸込まれた冷媒ガスは、ロータ室にて油の注入を受けつつ圧縮された後、油を伴ってスクリュ圧縮機から吐出される。このため、このスクリュ圧縮機からの圧縮された冷媒ガスから油を分離、回収する油分離回収器（オイルセパレータ）、回収された油を冷却する油冷却器（オイルクーラ）、そしてこの油を清浄化する油フィルタ（オイルストレーナ）、及びこれらを経由した油を再度上記ロータ室に導き、繰返し循環させる油流路が設けられている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のスクリュ冷凍装置の場合、油分離回収器、油冷却器、油フィルタ及び油流路のための油用配管を要し、これらが装置全体の容積に占める割合は大きく、装置が嵩高となり、その設置スペースが大きくなるとともに、装置が複雑な構造になり、それだけ高コストのものになるのに加えて、メンテナンスに多大な負担が強いられる等の問題があった。
本発明は、斯る従来の問題をなくすことを課題としてなされたもので、構造の単純化、小型化、メンテナンスの負担軽減等を可能としたスクリュ冷凍装置を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、第１発明は、スクリュ圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を含む冷媒循環流路を備えたスクリュ冷凍装置において、上記凝縮器と上記膨張弁との間の上記冷媒循環流路の部分にて分岐し、絞り手段を経て、上記スクリュ圧縮機内のロータ室に通じるバイパス流路を設けた構成とした。
【０００８】
第２発明は、第１発明の構成に加えて、上記冷媒循環流路を循環する冷媒が、潤滑油による上記凝縮器及び上記蒸発器における熱伝達効率の低下を実用上無視し得る程度に止める量の上記潤滑油を含む構成とした。
【０００９】
第３発明は、第２発明の構成に加えて、上記バイパス流路が、上記潤滑油の比重が上記冷媒の比重よりも小さい場合には、上記冷媒循環流路の上部から分岐し、上記潤滑油の比重が上記冷媒の比重よりも大きい場合には、上記冷媒循環流路の下部から分岐している構成とした。
【００１０】
第４発明は、第１から第３発明のいずれかの構成に加えて、上記スクリュ圧縮機と上記凝縮器との間における冷媒温度を検出し、検出温度を示す温度信号を出力する吐出冷媒温度検出器を設けるとともに、上記バイパス流路に介設した絞り手段として、上記温度信号を受け、上記検出温度が高い場合には開度が増大し、上記検出温度が低い場合には開度が縮小する可変絞り弁を採用した構成とした。
【００１１】
第５発明は、第１から第４発明のいずれかの構成に加えて、上記スクリュ圧縮機の駆動部にインバータにより制御される可変速モータを採用する一方、上記蒸発器内の冷媒温度を検出し、検出温度を示す温度信号を出力する温度検出器と、この温度信号を受け、上記検出温度が設定温度になるように、上記可変速モータの回転数を変化させるための制御信号を上記インバータに出力する調節計とを設けた構成とした。
【００１２】
第６発明は、第１から第４発明のいずれかの構成に加えて、上記スクリュ圧縮機の駆動部にインバータにより制御される可変速モータを採用する一方、上記蒸発器と上記スクリュ圧縮機との間における冷媒圧力を検出し、検出圧力を示す圧力信号を出力する圧力検出器と、この圧力信号を受け、上記検出圧力が設定圧力になるように、上記可変速モータの回転数を変化させるための制御信号を上記インバータに出力する調節計とを設けた構成とした。
【００１３】
第７発明は、スクリュ圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を含む冷媒循環流路を備えたスクリュ冷凍装置において、上記スクリュ圧縮機に液潤滑軸受を採用し、これに加えて、上記凝縮器と上記膨張弁との間の上記冷媒循環流路の部分にて分岐し、絞り手段を経て、上記スクリュ圧縮機内のロータ室に通じるバイパス流路と、上記凝縮器と上記膨張弁との間の上記冷媒循環流路の部分にて分岐し、絞り手段を経て、上記スクリュ圧縮機内の液潤滑軸受に通じる軸受用液注入流路とを設けた構成とした。
【００１４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
図１は本発明の第１実施形態に係るスクリュ冷凍装置１を示し、このスクリュ冷凍装置１には、互いに噛合う雌雄一対のスクリュロータを回転可能に収容した図示しないロータ室を有するスクリュ圧縮機１１、凝縮器１２、膨張弁１３及び蒸発器１４を含む冷媒循環流路Ｉと、凝縮器１２と膨張弁１３との間の冷媒循環流路Ｉの部分から分岐し、絞り手段１５を経て、上記ロータ室に通じるバイパス流路ＩＩとが設けられている。絞り手段１５は絞り作用を有するものであればよく、絞り手段１５としては、例えばオリフィス、固定絞り弁、可変絞り弁がある。
【００１５】
そして、スクリュ圧縮機１１により吸込まれたガス状態の冷媒は、圧縮され、スクリュ圧縮機１１から凝縮器１２に吐出され、ここで熱交換により外部に熱を奪われ、冷却されて凝縮し、液状態で膨張弁１３に向かう。この液状態の冷媒の一部はバイパス流路ＩＩに分流し、残りの冷媒が膨張弁１３に導かれ、膨張弁１３を通過する過程で断熱膨張により一部を残して気化して、気液混合状態で蒸発器１４に至る。さらに、この冷媒は蒸発器１４を通過する過程で熱交換により外部から熱を奪い、これにより液状態の冷媒も蒸発し、ガス状態になった冷媒が蒸発器１４からスクリュ圧縮機１１に送り出され、吸込まれる。
【００１６】
一方、バイパス流路ＩＩに分流した液状態の冷媒は、凝縮器１２にて熱を奪われ、冷却されており、絞り手段１５を通過する過程で、部分的に気化し、気液混合状態、例えば液状態の冷媒が６０ＷＴ％、ガス状態の冷媒が４０ＷＴ％の状態となって、スクリュ圧縮機１１内の上記ロータ室に導かれる。そして、この液状態の冷媒により、ロータ間、ロータとロータ室の内壁面との間のシール及び潤滑を行うとともに、液状態及びガス状態の冷媒により、特に液状態の冷媒が気化する際に周囲から気化熱を奪う作用によりロータ室内での圧縮作用に伴う昇温部を冷却する。やがて、バイパス流路ＩＩからの冷媒はロータ室内にて完全にガス状態になり、蒸発器１４からスクリュ圧縮機１１に吸込まれた冷媒とともに圧縮されて凝縮器１２に送り出され、この一旦一緒になったガス状態の冷媒は再度凝縮器１２を経て液状態になった後、膨張弁１３側と絞り手段１５側に分流し、以後、上記同様にして繰返し循環する。
【００１７】
このように、スクリュ冷凍装置１では、ロータ室内での上述したシール、潤滑及び冷却のために、従来のように潤滑油が用いられるのではなく、バイパス流路ＩＩからの冷却された気液混合状態の冷媒が用いられている。このため、スクリュ冷凍装置１では、従来潤滑油を用いていた場合には、構造を複雑化するという面において、さらに装置全体の容積、設置面積の増大及びコスト上昇という面においてかなり大きな比重を占めていた油分離回収器、油冷却器、油フィルタ、これらの潤滑油用機器を含む潤滑油循環のための油用配管が一切不要となり、極めて単純なバイパス流路ＩＩがこれらにとって代わり、この結果潤滑油を用いた場合に負担となっていた潤滑油関連のメンテナンスも不要となっている。
【００１８】
なお、スクリュ圧縮機１１における軸受については、潤滑のための液体を用いるとしても、これに要する液体の量は上記ロータに導く冷媒の量に比してはるかに少なく、この軸受の潤滑用にバイパス流路ＩＩからの冷媒の一部を導くようにしてもよく、潤滑を必要としない軸受を用いてもよい。
また、冷媒循環流路Ｉからのバイパス流路ＩＩの分岐部での冷媒の圧力はスクリュ圧縮機１１の吐出圧力に略等しく、バイパス流路ＩＩの冷媒を上記ロータ室に導くために、蒸発器１４を経由してきた冷媒と合流させる位置は、スクリュ圧縮機１１の吸込み部、ロータ室におけるガス圧縮部のいずれであってもよい。
さらに、スクリュ圧縮機１１は、一段の圧縮機本体だけを備えたものに限定するものでなく、直列配置された複数段の圧縮機本体を備えたものも含み、この複数段の圧縮機本体については、それぞれのロータ室にバイパス流路ＩＩからの冷媒を導くようにする。
【００１９】
スクリュ冷凍装置１についての上述した説明では、冷媒のみを用いていたが、冷媒に、熱交換器の一種である凝縮器１２及び蒸発器１４における潤滑油による熱伝達効率の低下を実用上無視し得る程度に止める範囲内の量の潤滑油、即ち冷媒に対して１〜３重量％程度の若干量の潤滑油を混入させたものをスクリュ冷凍装置１に用いてもよく、本発明は、この若干量の潤滑油を用いたスクリュ冷凍装置１をも含むものである。このように、冷媒に上述した程度の若干量の潤滑油を混入させることは、実害がないというよりも、むしろ軸受の潤滑、軸受を含め油循環箇所の腐食防止の面から、さらにそれらの耐久性向上の面から好ましいと言える。
【００２０】
また、冷媒に上述した程度の若干量の潤滑油を混入させたスクリュ冷凍機１において、冷媒循環流路Ｉからのバイパス流路ＩＩの分岐部は、潤滑油の比重が液状態の冷媒の比重よりも小さい場合には、図２に示すように冷媒循環流路Ｉの上部に設け、潤滑油の比重が液状態の冷媒の比重よりも大きい場合には、図３に示すように下部に設けるのが好ましい。
そして、斯かる構成により冷媒に対する潤滑油の比率を高めた状態で、潤滑油を冷媒とともにバイパス流路ＩＩからロータ室に導けるようになり、上述した軸受の潤滑及び軸受を含む配管系の腐食防止の作用及びそれらの耐久性を高めることができる。
【００２１】
図４は、本発明の第２実施形態に係るスクリュ冷凍装置２を示し、図１に示すスクリュ冷凍装置１とは、吐出冷媒温度検出器２１と絞り手段１５に代わる可変絞り弁２２とを新たに設けた点を除き、他は実質的に同一であり、互いに共通する部分については同一番号を付して説明を省略する。
このスクリュ冷凍装置２では、スクリュ圧縮機１１と凝縮器１２との間に設けられた吐出冷媒温度検出器２１から冷媒の検出温度を示す温度信号が可変絞り弁２２に送られ、この温度信号に基き、可変絞り弁２２の開度が変化させられる。即ち、可変絞り弁２２の開度は、上記検出温度が高い場合には増大し、上記検出温度が低い場合には縮小する。
【００２２】
そして、斯かる構成により、冷凍負荷の変化が変化した場合においても、スクリュ圧縮機１１の吐出温度が所望値に保たれるように、バイパス流路ＩＩからロータ室に導かれる冷媒量は常に適正に保たれる。
なお、図１及び４では、スクリュ圧縮機１１を駆動するモータ及びこれに電力を供給する電源は、本発明の説明のために特に必要としない故、図示するのを省略してある。
【００２３】
図５は、本発明の第３実施形態に係るスクリュ冷凍装置３を示し、図１に示すスクリュ冷凍装置１と互いに共通する部分については、同一番号を付して説明を省略する。
このスクリュ冷凍装置３では、スクリュ圧縮機１１はインバータ３１により回転数制御される可変速モータ３２が採用され、このインバータ３１は電源３３と可変速モータ３２との間に介在している。また、蒸発器１４内の冷媒温度を検出し、検出温度を示す温度信号を出力する温度検出器３４と、この温度信号を受け、上記検出温度が設定温度になるように、可変速モータ３２の回転数を変化させるための制御信号をインバータ３１に出力する調節計３５とが設けられている。
【００２４】
そして、上記検出温度が設定温度よりも高い場合には、可変速モータ３２の回転数を上昇させるための制御信号が、逆の場合には、可変速モータ３２の回転数を低下させるための制御信号が調節計３５からインバータ３１に出力され、可変速モータ３２の回転数が変化させられる。即ち、スクリュ圧縮機１１の容量調節が行われる。
【００２５】
図６は、本発明の第４実施形態に係るスクリュ冷凍装置４を示し、図５に示すスクリュ冷凍装置３とは、温度検出器３４に代えて、圧力検出器４１を設けた点を除き、他は、図面上、実質的に同一であり、互いに共通する部分については、同一番号を付して説明を省略する。
このスクリュ冷凍装置４では、蒸発器１４とスクリュ圧縮機１１との間における冷媒圧力を検出し、検出圧力を示す圧力信号を出力する圧力検出器４１と、この圧力信号を受け、上記検出圧力が設定圧力になるように、可変速モータ３２の回転数を変化させるための制御信号をインバータ３１に出力する調節計３５とが設けられている。
【００２６】
そして、上記検出圧力が設定圧力よりも高い場合には、可変速モータ３２の回転数を上昇させるための制御信号が、逆の場合には、可変速モータ３２の回転数を低下させるための制御信号が調節計３５からインバータ３１に出力され、可変速モータ３２の回転数が変化させられる。即ち、スクリュ圧縮機１１の容量調節が行われる。
【００２７】
図７は、本発明の第５実施形態に係るスクリュ冷凍装置５を示し、図５に示すスクリュ冷凍装置５とは、上述した吐出冷媒温度検出器２１と絞り手段１５に代わる可変絞り弁２２とを新たに設けた点を除き、他は実質的に同一であり、互いに共通する部分については同一番号を付して説明を省略する。
【００２８】
また、図８は、本発明の第６実施形態に係るスクリュ冷凍装置６を示し、図６に示すスクリュ冷凍装置４とは、上記同様、吐出冷媒温度検出器２１と絞り手段１５に代わる可変絞り弁２２とを新たに設けた点を除き、他は実質的に同一であり、互いに共通する部分については同一番号を付して説明を省略する。
【００２９】
これらのスクリュ冷凍装置５及び６では、スクリュ圧縮機１１と凝縮器１２との間に設けられた吐出冷媒温度検出器２１から冷媒の検出温度を示す温度信号が可変絞り弁２２に送られ、この温度信号に基き、可変絞り弁２２の開度が変化させられる。即ち、可変絞り弁２２の開度は、上記検出温度が高い場合には増大し、上記検出温度が低い場合には縮小する。
【００３０】
そして、斯かる構成により、冷凍負荷が変化し、インバータ３１により可変速モータ３２の回転数が変化させられ、スクリュ圧縮機１１の容量調節がなされた場合においても、バイパス流路ＩＩからロータ室に導かれる冷媒量は常に調節後の容量に対応して適正に保たれる。
【００３１】
図９は、本発明の第７実施形態に係るスクリュ冷凍装置７を示し、上述した各実施形態と互いに共通する部分については同一番号を付して示されている。
このスクリュ冷凍装置７のスクリュ圧縮機１１には、上記同様、互いに噛合う雌雄一対のスクリュロータ５１，５２が回転可能に収容されている。但し、スクリュロータ５１の両側、スクリュロータ５２の両側に延びたロータ軸のそれぞれは、液潤滑軸受５３，５４，５５，５６により支持されている。この液潤滑軸受５３，５４，５５，５６は、潤滑用として必ずしも油を必要とせず、冷媒液で足りるもので、例えば内輪と外輪との間に位置する転動体がセラミック材により形成され、好ましくは外輪及び内輪がＳＵＪ（軸受鋼）からなるのがよく、さらに好ましくは、外輪、内輪及び転動体の全てがセラミック材からなるのがよい。また、液潤滑軸受５３，５４，５５，５６は、支持する力の方向、即ちラジアル方向か、アキシャル方向かに応じて、アンギュラ玉軸受、円筒コロ軸受等、適切なタイプのものを選択すればよい。
なお、一方のスクリュロータ５２のロータ軸はモータ５７の出力軸と一体回転可能に設けられている。
【００３２】
また、スクリュ圧縮機１１には、上記同様、バイパス流路ＩＩが接続されている他、凝縮器１２と膨張弁１３との間の冷媒循環流路Ｉの部分から分岐した、軸受用液注入流路ＩＩＩ及びＩＶが接続されており、軸受用液注入流路ＩＩＩには絞り手段５８が、軸受用液注入流路ＩＶには絞り手段５９が介設されている。この軸受用液注入流路ＩＩＩは、分流してきた冷媒液をスクリュロータ５１及び５２の吸込み側のロータ軸を支持する液潤滑軸受５３及び５５に供給し、軸受用液注入流路ＩＶは分流してきた冷媒液をスクリュロータ５１及び５２の吐出側のロータ軸を支持する液潤滑軸受５４及び５６に供給するものである。また、絞り手段５８及び５９は、上述したように、絞り作用を有するものであればよい。
【００３３】
そして、スクリュ冷凍装置７は、上記構成により、スクリュ圧縮機１１のロータ室内に油を導く油流路を設ける必要がなくなるだけでなく、軸受用潤滑剤として油を供給するための流路をも設ける必要がなくなり、装置全体の構成が簡単化され、メンテナンス作業も楽になっている。
【００３４】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、第１発明によれば、スクリュ圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を含む冷媒循環流路を備えたスクリュ冷凍装置において、上記凝縮器と上記膨張弁との間の上記冷媒循環流路の部分にて分岐し、絞り手段を経て、上記スクリュ圧縮機内のロータ室に通じるバイパス流路を設けた構成としてある。
【００３５】
このように、バイパス流路が設けられ、スクリュ圧縮機のロータ室に冷却された気液混合状態の冷媒が導かれ、ロータ室内での潤滑及びシール作用、さらに冷却作用を生じる故、従来油冷式とされていたスクリュ圧縮機の構造と同一構造のスクリュ圧縮機を第１発明に係るスクリュ冷凍装置に採用しても、上述したロータ室内での潤滑、シール及び冷却作用を生じさせるための潤滑油をロータ室に注入する必要はなくなり、潤滑油のみをロータ室に導き、循環させるための潤滑油用機器、配管類等も省くことができる。即ち、上述した潤滑、シール及び冷却のための潤滑油を使用した場合には、油分離回収器、油冷却器、油フィルタ、さらにこれらの潤滑油用機器を含む潤滑油循環のための油用配管等が必要となるが、第１発明によれば、上記構成により、これらの潤滑油用機器、配管等が一切不要となり、スクリュ冷凍装置全体の構造の単純化、小型化、メンテナンスの負担軽減等が可能になるという効果を奏する。
【００３６】
第２発明によれば、第１発明の構成に加えて、上記冷媒循環流路を循環する冷媒が、潤滑油による上記凝縮器及び上記蒸発器における熱伝達効率の低下を実用上無視し得る程度に止める量の上記潤滑油を含む構成としてある。
このため、第１発明による効果に加えて、軸受の潤滑作用及び潤滑油循環箇所の腐食防止作用及びそれらの耐久性を向上させることが可能になるという効果を奏する。
【００３７】
第３発明によれば、第２発明の構成に加えて、上記バイパス流路が、上記潤滑油の比重が上記冷媒の比重よりも小さい場合には、上記冷媒循環流路の上部から分岐し、上記潤滑油の比重が上記冷媒の比重よりも大きい場合には、上記冷媒循環流路の下部から分岐している構成としてある。
このため、第２発明による効果を一層高めることが可能になるという効果を奏する。
【００３８】
第４発明によれば、第１から第３発明のいずれかの構成に加えて、上記スクリュ圧縮機と上記凝縮器との間における冷媒温度を検出し、検出温度を示す温度信号を出力する吐出冷媒温度検出器を設けるとともに、上記バイパス流路に介設した絞り手段として、上記温度信号を受け、上記検出温度が高い場合には開度が増大し、上記検出温度が低い場合には開度が縮小する可変絞り弁を採用した構成としてある。
このため、冷凍負荷の変化が変化した場合においても、スクリュ圧縮機１１の吐出温度が所望値に保たれるように、バイパス流路ＩＩからロータ室に導かれる冷媒量は常に適正に保たれるという効果を奏する。
【００３９】
第５発明によれば、第１から第４発明のいずれかの構成に加えて、上記スクリュ圧縮機の駆動部にインバータにより制御される可変速モータを採用する一方、上記蒸発器内の冷媒温度を検出し、検出温度を示す温度信号を出力する温度検出器と、この温度信号を受け、上記検出温度が設定温度になるように、上記可変速モータの回転数を変化させるための制御信号を上記インバータに出力する調節計とを設けた構成としてある。
【００４０】
第６発明によれば、第１から第４発明のいずれかの構成に加えて、上記スクリュ圧縮機の駆動部にインバータにより制御される可変速モータを採用する一方、上記蒸発器と上記スクリュ圧縮機との間における冷媒圧力を検出し、検出圧力を示す圧力信号を出力する圧力検出器と、この圧力信号を受け、上記検出圧力が設定圧力になるように、上記可変速モータの回転数を変化させるための制御信号を上記インバータに出力する調節計とを設けた構成としてある。
【００４１】
このため、この第５及び第６発明によれば、第１から第４発明のいずれかによる効果に加えて、油を用いない場合においても、インバータで可変速モータの回転数制御をすることにより圧縮機の容量調節が可能となり、冷凍能力を適正に保つことができるという効果を奏する。
【００４２】
第７発明によれば、スクリュ圧縮機、凝縮器、膨張弁及び蒸発器を含む冷媒循環流路を備えたスクリュ冷凍装置において、上記スクリュ圧縮機に液潤滑軸受を採用し、これに加えて、上記凝縮器と上記膨張弁との間の上記冷媒循環流路の部分にて分岐し、絞り手段を経て、上記スクリュ圧縮機内のロータ室に通じるバイパス流路と、上記凝縮器と上記膨張弁との間の上記冷媒循環流路の部分にて分岐し、絞り手段を経て、上記スクリュ圧縮機内の液潤滑軸受に通じる軸受用液注入流路とを設けた構成としてある。
【００４３】
このため、上述した第１発明による効果に加えて、軸受についても油供給用の流路を設ける必要がなくなり、より一層装置の構成が簡単化されるとともに、メンテナンス作業の手間も省けるようになる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るスクリュ冷凍装置の全体構成を示す図である。
【図２】図１に示すスクリュ冷凍装置における冷媒循環流路からのバイパス流路の分岐部を示す部分断面図である。
【図３】図１に示すスクリュ冷凍装置における冷媒循環流路からのバイパス流路の分岐部の他の例を示す部分断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係るスクリュ冷凍装置の全体構成を示す図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係るスクリュ冷凍装置の全体構成を示す図である。
【図６】本発明の第４実施形態に係るスクリュ冷凍装置の全体構成を示す図である。
【図７】本発明の第５実施形態に係るスクリュ冷凍装置の全体構成を示す図である。
【図８】本発明の第６実施形態に係るスクリュ冷凍装置の全体構成を示す図である。
【図９】本発明の第７実施形態に係るスクリュ冷凍装置の全体構成を示す図である。
【符号の説明】
１〜７  スクリュ冷凍装置      １１  スクリュ圧縮機
１２  凝縮器                  １３  膨張弁
１４  蒸発器                  １５  絞り手段
２１  吐出冷媒温度検出器      ２２  可変絞り弁
３１  インバータ              ３２  可変速モータ
３３  電源                    ３４  温度検出器
３５  調節計                  ４１  圧力検出器
５１，５２  スクリュロータ    ５３，５４，５５，５６  液潤滑軸受
５７  モータ                  ５８，５９  絞り手段
Ｉ  冷媒循環流路              ＩＩ  バイパス流路
ＩＩＩ，ＩＶ  軸受用液注入流路
【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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【図９】
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