(57)【要約】      （修正有）【課題】排気用に取り付けられ得るダクトを小型化でき、しかも騒音を低減することができるパッケージ型流体機械を提供する。【解決手段】パッケージ型流体機械１は、筐体に設けられて複数の流体機械ユニットの設置領域Ｒ１，Ｒ２に連通する少なくとも１つの吸気口と、筐体内に設けられ、複数の流体機械ユニットの流体機械１６を通過した気体を流通させる第１の排気経路Ｐ１，Ｐ２と、第１の排気経路Ｐ１，Ｐ２とは異なる第２の排気経路Ｒ１，Ｒ２と、を含む複数の排気経路と、筐体に設けられて複数の排気経路Ｐ１，Ｐ２，Ｒ１，Ｒ２の下流側端部に連通し、複数の排気経路Ｐ１，Ｐ２，Ｒ１，Ｒ２を流通した気体を集合させて排出する１つの排気口と、を備える。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体内に設置された複数の流体機械ユニットを備えるパッケージ型流体機械であって、
前記筐体に設けられて前記複数の流体機械ユニットの設置領域に連通し、冷却用の気体を流入させるための少なくとも１つの吸気口と、
前記筐体内に設けられ、前記複数の流体機械ユニットの流体機械を通過した前記気体を流通させる第１の排気経路と、前記第１の排気経路とは異なる第２の排気経路と、を含む複数の排気経路と、
前記筐体に設けられて前記複数の排気経路の下流側端部に連通し、前記複数の排気経路を流通した前記気体を集合させて排出するための１つの排気口と、を備えるパッケージ型流体機械。
【請求項２】
前記筐体は複数の側板部と１つの天板部とを有しており、前記排気口は前記天板部に設けられている、請求項１に記載のパッケージ型流体機械。
【請求項３】
前記筐体内の水平方向に隣り合う第１の設置領域および第２の設置領域のそれぞれにおいて、前記流体機械ユニットが段積みされた第１の段積みユニットおよび第２の段積みユニットを備え、
前記天板部は、前記第１の段積みユニットおよび第２の段積みユニットを上方から覆っており、
前記天板部の前記排気口は、前記第１の段積みユニットおよび第２の段積みユニットの中間位置の上方に設けられている、請求項２に記載のパッケージ型流体機械。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筐体内に設置された流体機械ユニットを備えるパッケージ型流体機械に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載されるように、複数の圧縮機ユニットを段積みし、これらの圧縮機ユニットを筐体内に収容したパッケージ型流体機械が知られている。この装置では、圧縮機本体とモータのそれぞれにプーリを設け、プーリを接続するベルトによってモータの動力を圧縮機本体に伝達している。圧縮機本体には、シロッコファンが内蔵されている。このシロッコファンにより換気風が吸込まれ、圧縮機本体が冷却される。
【０００３】
特許文献１に記載の装置では、一対の段積みユニットが左右に対向して配置されている。一方のユニットの圧縮機本体と他方のユニットのモータとを対向して配置し、筐体側面のモータに対面する部分に吸気口を設けている。さらに、対向して配置された一対の段積みユニットの上方に、主排気口をそれぞれ設けている。一方、モータ、圧縮機本体およびアフタークーラの順に通った冷却風を排気ダクトに集合させている。筐体の天板には、主排気口と排気ダクト用排気口とが、別々に設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−２１１１１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、たとえば室内にパッケージ型流体機械を設置する場合、室内の温度上昇を抑えるため、換気を行う必要がある。たとえば、小型の圧縮機では比較的小さい換気扇で室内全体を換気することができる。一方、中型若しくは大型の圧縮機では、室内全体を換気するには大型の換気扇が必要となる。そのため、パッケージ型流体機械の排気口付近にダクトを設け、このダクトに換気扇を設けて、筐体内部の気体を室外へ排出する手法が考えられる。
【０００６】
上記した従来のパッケージ型流体機械のように、筐体の天板（天井部）に複数の排気口が点在すると、この天井部の全体を覆うようなダクトを準備する必要があり、ダクトが大型化する。また、圧縮機から発生する音は吸気口や排気口から漏れやすいため、筐体内の音が外部に漏れてしまい、騒音を招く可能性がある。
【０００７】
本発明は、排気用に取り付けられ得るダクトを小型化でき、しかも騒音を低減することができるパッケージ型流体機械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】
【０００８】
本発明は、筐体内に設置された複数の流体機械ユニットを備えるパッケージ型流体機械であって、筐体に設けられて複数の流体機械ユニットの設置領域に連通し、冷却用の気体を流入させるための少なくとも１つの吸気口と、筐体内に設けられ、複数の流体機械ユニットの流体機械を通過した気体を流通させる第１の排気経路と、第１の排気経路とは異なる第２の排気経路と、を含む複数の排気経路と、筐体に設けられて複数の排気経路の下流側端部に連通し、複数の排気経路を流通した気体を集合させて排出するための１つの排気口と、を備える。
【０００９】
このパッケージ型流体機械によれば、吸気口から筐体内に流入する冷却用の気体は、複数の流体機械ユニットの流体機械を通過して第１の排気経路を流通する。また、他の一部の気体は、第１の排気経路とは異なる第２の排気経路を流通する。そして、これらの第１の経路と第２の排気経路とを含む複数の排気経路を流通した気体が集合し、１つの排気口から筐体外に排出される。このように、排気口を１つにまとめて設けているので、排気口が点在することはない。よって、たとえば、パッケージ型流体機械を室内に設置して排気口付近にダクトを設ける場合でも、ダクトを小型化できる。また、流体機械等で発生した音が排気口から漏れることを抑えられるので、騒音を低減することができる。
【００１０】
筐体は複数の側板部と１つの天板部とを有しており、排気口は天板部に設けられてもよい。この場合、排気口は、天板部に１つにまとめて設けられる。よって、天板部付近に設けられ得るダクトを小型化できる。
【００１１】
筐体内の水平方向に隣り合う第１の設置領域および第２の設置領域のそれぞれにおいて、流体機械ユニットが段積みされた第１の段積みユニットおよび第２の段積みユニットを備え、天板部は、第１の段積みユニットおよび第２の段積みユニットを上方から覆っており、天板部の排気口は、第１の段積みユニットおよび第２の段積みユニットの中間位置の上方に設けられてもよい。この場合、第１の設置領域から排気口までの距離と、第２の設置領域から排気口までの距離とを略等しくできる。よって、第１の段積みユニットからの気体と第２の段積みユニットからの気体を排気口からバランスよく排出することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、排気用に取り付けられ得るダクトを小型化でき、しかも騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係るパッケージ型流体機械を示す斜視図である。
【図２】図１のパッケージ型流体機械を背面側から見た斜視図である。
【図３】冷却用の気体の流入経路を示す平断面図である。
【図４】第１および第２の段積みユニットを示す斜視図である。
【図５】（ａ）は第１の段積みユニットにおける排気経路を示す断面図、（ｂ）は第２の段積みユニットにおける排気経路を示す断面図である。
【図６】複数の排気経路の下流側端部における気体の流れを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態では、複数の圧縮機ユニットを備えるパッケージ型流体機械について説明するが、本発明は、圧縮機以外にも適用可能である。たとえば、流体機械として、真空ポンプ等のポンプ類を用いてもよく、送風機等を用いてもよい。これらの場合、駆動源としてモータが用いられ得るが、モータ以外の駆動源が用いられてもよい。また、流体機械として、膨張機等が用いられてもよい。膨張機には、発電機が接続されてもよい。
【００１５】
図１および図２は、本実施形態のパッケージ型流体機械１を示す斜視図である。図１および図２に示されるように、パッケージ型流体機械１は、筐体２内に設置された複数の圧縮機ユニット（流体機械ユニット）３を備える。パッケージ型流体機械１は、たとえば６台の圧縮機ユニット３を備える。筐体２は、たとえば鋼板製である。直方体状の筐体２は、パッケージ型流体機械１の土台となる架台４と、前面板（側板部）５と、一対の側面板（側板部）６と、背面板（側板部）７とを備えている。
【００１６】
前面板５の幅方向の中央には、縦長の点検扉５ａが設けられている。これらの前面板５、側面板６および背面板７は、それぞれ別個の板材で構成されてもよいし、一体に形成されてもよい。たとえば、コーナー部が一体化されてもよい。筐体２は、前面板５、側面板６および背面板７の上面の開口を閉鎖する天板（天板部）８を備えている。パッケージ型流体機械１では、背面板７の幅方向の中央に、冷却用の空気（気体）を流入させるための１つの縦長の吸気口１０が設けられている（図２参照）。
【００１７】
図３に示されるように、圧縮機ユニット３は、駆動源であるモータ１４と、流体機械である圧縮機本体１６とを備えている。モータ１４に設けられたプーリ１４ａと、圧縮機本体１６に設けられたプーリ１６ａとの間に、ベルト１７が架け渡されている。圧縮機本体１６は、たとえばスクロール式の圧縮機である。モータ１４および圧縮機本体１６は、前後方向に並ぶように配置されている。この場合、ベルト１７は前後方向に沿って架け渡されている。
【００１８】
図１および図２に示されるように、パッケージ型流体機械１は、複数の（たとえば３台の）圧縮機ユニット３からなる第１の段積みユニット１１と、第１の段積みユニット１１と同数の（たとえば３台の）圧縮機ユニット３からなる第２の段積みユニット１２とを備えている。以下、第１の段積みユニット１１および第２の段積みユニット１２を、段積みユニット１１および段積みユニット１２と略称する。段積みユニット１１は、一方の側面板６寄りの設置領域（第１の設置領域）Ｒ１において段積みされている。段積みユニット１２は、他方の側面板６寄りの設置領域（第２の設置領域）Ｒ２において段積みされている。設置領域Ｒ１および設置領域Ｒ２は、左右方向（側面板６同士が対向する方向。すなわち前後方向に直交する水平方向）に隣り合っている。段積みユニット１１は、３台の圧縮機ユニット３を設置するための３段構成のラック１１ａを有する。段積みユニット１２は、３台の圧縮機ユニット３を設置するための３段構成のラック１２ａを有する。
【００１９】
ラック１１ａおよびラック１２ａは、架台４上に固定されている。ラック１１ａおよびラック１２ａの各段上に、モータ１４と圧縮機本体１６とを備える圧縮機ユニット３が固定されている。段積みユニット１１および段積みユニット１２は、左右方向に離間するようにして、並べて配置されている（図３参照）。より詳細には、段積みユニット１１の各段における圧縮機ユニット３と、段積みユニット１２の各段における圧縮機ユニット３とは同じ高さに設けられており、左右方向に対向している。段積みユニット１１および段積みユニット１２において、圧縮機ユニット３のベルト１７が内方側に配置されるように、圧縮機ユニット３が対向配置されている。段積みユニット１１のモータ１４には段積みユニット１２の圧縮機本体１６が対向しており、段積みユニット１１の圧縮機本体１６には段積みユニット１２のモータ１４が対向している。
【００２０】
図３に示されるように、段積みユニット１１と段積みユニット１２との間、すなわち設置領域Ｒ１と設置領域Ｒ２との間には、前後方向および上下方向に延びる中央空間Ｓが形成されている。中央空間Ｓの上方には、設置領域Ｒ１，Ｒ２の上端に等しい位置に、水平面に沿って延在する隔壁１３（図６参照）が設けられている。中央空間Ｓは、プーリ１４ａ、プーリ１６ａまたはベルト１７等のメンテナンス時に利用され得る空間である。中央空間Ｓは、上記した背面板７の吸気口１０に連通しており、パッケージ型流体機械１の使用時においては、冷却用の空気の流入経路として機能する。すなわち、背面板７は、隣り合う段積みユニット１１および段積みユニット１２を後方から覆っており、これらの中間位置において、中央空間Ｓに連通する吸気口１０が設けられている。
【００２１】
図４に示されるように、段積みユニット１１のラック１１ａの中央空間Ｓ側には、設置領域Ｒ１の内側面の全面を覆うようにして、長方形状の隔壁１１ｂが設けられている。同様に、段積みユニット１２のラック１２ａの中央空間Ｓ側には、設置領域Ｒ２の内側面の全面を覆うようにして、長方形状の隔壁１２ｂが設けられている。隔壁１１ｂおよび隔壁１２ｂには、圧縮機ユニット３のモータ１４に対向する位置に、冷却用の空気の導入口１１ｃ，１２ｃが設けられている。これらの導入口１１ｃ，１２ｃおよび中央空間Ｓを介して、吸気口１０は、段積みユニット１１の設置領域Ｒ１および段積みユニット１２の設置領域Ｒ２に連通している。
【００２２】
また、段積みユニット１１のラック１１ａの前面板５側には、設置領域Ｒ１の前面を覆うようにして、長方形状の隔壁１１ｄが設けられている。同様にして、段積みユニット１２のラック１２ａの背面板７側には、設置領域Ｒ２の背面を覆うようにして、長方形状の隔壁１２ｄが設けられている。隔壁１１ｄおよび隔壁１２ｄには、圧縮機ユニット３の圧縮機本体１６に対向する位置に、空気の排出口１１ｅ，１２ｅが設けられている。これらの排出口１１ｅ，１２ｅは、圧縮機本体１６との熱交換により高温となった空気を排出するための開口である。
【００２３】
なお、図３に示されるように、各圧縮機ユニット３の圧縮機本体１６には、シロッコファン１６ｂが設けられている。シロッコファン１６ｂは、設置領域Ｒ１，Ｒ２内に導入された空気をさらに圧縮機本体１６側に吸引し、圧縮機本体１６と空気との熱交換を行わせる。シロッコファン１６ｂによって吸引された高温の空気は、上記の排出口１１ｅ，１２ｅを通って排出される。
【００２４】
隔壁１１ｄと前面板５との間には、上下方向に延びる高温排気経路Ｐ１が設けられている。隔壁１２ｄと背面板７との間には、上下方向に延びる高温排気経路Ｐ２が設けられている。排出口１１ｅ，１２ｅに隣接するそれぞれの位置にはアフタークーラ１８が設置されており、これらのアフタークーラ１８は、高温排気経路Ｐ１，Ｐ２内に配置されている。これらの高温排気経路Ｐ１，Ｐ２は、複数の圧縮機ユニット３の圧縮機本体１６を通過した高温の空気を流通させる第１の排気経路に相当する。
【００２５】
図１および図２に示されるように、段積みユニット１１の上面には、設置領域Ｒ１の上面を閉鎖するようにして、水平面に沿って延在する上部隔壁１１ｆが設けられている。段積みユニット１２の上面には、設置領域Ｒ２の上面を閉鎖するようにして、水平面に沿って延在する上部隔壁１２ｆが設けられている。これらの上部隔壁１１ｆおよび上部隔壁１２ｆは、中央空間Ｓの上部の隔壁１３と面一に配置されている（図６参照）。上部隔壁１１ｆ，１２ｆには、最上段のモータ１４に対応する位置（すなわちモータ１４の直上）において複数の円形の開口１９が形成されており、これらの開口１９に、排気ファンが固定される。このように、設置領域Ｒ１，Ｒ２は、主として複数の圧縮機ユニット３のモータ１４を通過した比較的低温の空気を流通させる第２の排気経路に相当する。
【００２６】
図５に示されるように、第１の排気通路である高温排気経路Ｐ１，Ｐ２と、第２の排気通路である設置領域Ｒ１，Ｒ２とは、隔壁１１ｄ，１２ｄによって区画されており、異なる空気の経路になっている。高温排気経路Ｐ１，Ｐ２と設置領域Ｒ１，Ｒ２とは、いずれも上下方向に延びており、その延在方向は互いに平行をなしている。
【００２７】
図５および図６に示されるように、高温排気経路Ｐ１，Ｐ２との上端部（下流側端部）の空間と、設置領域Ｒ１，Ｒ２の上端部（下流側端部）の空間とは、互いに連通している。この連通空間Ｓａは、前面板５の上端部と、一対の側面板６の上端部と、背面板７の上端部と、天板８とによって形成された扁平な直方体状の空間である。
【００２８】
そして、図１および図２に示されるように、天板８には、複数の排気経路を流通した空気を集合させて排出するための１つの排気口２０が設けられている。排気口２０は、天板８に設けられた唯一の排気用の開口である。排気口２０は、前後方向に延びる中央部８ａの後部と、中央部８ａに隣接する側部８ｂおよび側部８ｃの後部とに設けられている。中央部８ａは中央空間Ｓの上方に位置しており、側部８ｂは設置領域Ｒ１の上方に位置しており、側部８ｃは設置領域Ｒ２の上方に位置している。排気口２０は、高温排気経路Ｐ１，Ｐ２との上端部と設置領域Ｒ１，Ｒ２の上端部とに連通している。より詳しくは、排気口２０は、天板８において、段積みユニット１１および段積みユニット１２の中間位置の上方（すなわち中央空間Ｓの上方）に設けられている。また、排気口２０は、天板８において、吸気口１０が設けられた背面板７寄りに設けられている。天板８において排気口２０が設けられた領域（面積）は、たとえば天板８全体の半分以下である。
【００２９】
以上説明した本実施形態のパッケージ型流体機械１によれば、吸気口１０から筐体２内に流入する冷却用の空気は、複数の圧縮機ユニット３の圧縮機本体１６を通過して高温排気経路Ｐ１，Ｐ２を流通する。また、他の一部の空気は、高温排気経路Ｐ１，Ｐ２とは異なる設置領域Ｒ１，Ｒ２を流通する。そして、これらの高温排気経路Ｐ１，Ｐ２と設置領域Ｒ１，Ｒ２とを流通した空気が集合し、１つの排気口２０から筐体２外に排出される。このように、排気口２０を１つにまとめて設けているので、排気口が点在することはない。よって、たとえば、パッケージ型流体機械１を室内に設置して排気口２０付近にダクトを設ける場合でも、ダクトを小型化できる。また、圧縮機本体１６等で発生した音が排気口２０から漏れることを抑えられるので、騒音を低減することができる。
【００３０】
しかも、パッケージ型流体機械１では、排気口２０は天板８に１つにまとめて設けられているので、天板８付近に設けられ得るダクトを小型化できる。
【００３１】
天板８に設けられた排気口２０は、段積みユニット１１および段積みユニット１２の中間位置の上方に設けられているので、設置領域Ｒ１から排気口２０までの距離と、設置領域Ｒ２から排気口２０までの距離とを略等しくできる。よって、段積みユニット１１からの空気と段積みユニット１２からの空気を排気口２０からバランスよく排出することができる。
【００３２】
また、段積みユニット１１および段積みユニット１２の中間位置の後方には、複数の排気経路に連通する１つの吸気口１０が設けられているので、排気口２０のみならず吸気口１０も１つにまとめられている。よって、騒音をより一層低減することができる。また、段積みユニット１１および段積みユニット１２の中間の領域を冷却用の空気の流入経路（すなわち中央空間Ｓ）とすることができ、スペースの有効活用が図られる。
【００３３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限られない。たとえば、排気口２０の位置は、第１の段積みユニット１１と第２の段積みユニット１２との中間位置の上方に設けられなくてもよい。排気口２０は、天板８において左右のいずれか一方にずれて配置されてもよい。吸気口１０の位置は、第１の段積みユニット１１と第２の段積みユニット１２との中間位置の後方に設けられなくてもよい。吸気口１０は複数であってもよい。
【００３４】
設置領域Ｒ１に第１の段積みユニット１１が設けられ、設置領域Ｒ２に第２の段積みユニット１２が設けられる形態に限られない。筐体２内に、１つの段積みユニットのみを備える形態であってもよい。排気口２０は天板８に設けられなくてもよい。排気口２０をたとえば側面板６等に設ける態様であってもよい。設置領域Ｒ１，Ｒ２とは異なる別途の流路が、第２の経路として設けられてもよい。
【符号の説明】
【００３５】
１…パッケージ型流体機械、２…筐体、３…圧縮機ユニット（流体機械ユニット）、５…前面板（側板部）、６…側面板（側板部）、７…背面板（側板部）、８…天板（天板部）、１０…吸気口、１１…第１の段積みユニット、１２…第２の段積みユニット、１６…圧縮機本体（流体機械）、２０…排気口、Ｐ１，Ｐ２…高温排気経路（第１の排気経路）、Ｒ１，Ｒ２…設置領域（第２の排気経路）。
【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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