冷卻水(冷卻流體)對被壓縮后的制冷劑氣體進行冷卻而使其冷凝，上述蒸發(fā)器3從冷水(被冷卻流體)奪取熱而使制冷劑蒸發(fā)從而發(fā)揮制冷效果，上述節(jié)能器是配置在冷凝器2與蒸發(fā)器3之間的中間冷卻器。
[0032]在圖1所示的實施方式中，渦輪壓縮機I由多級渦輪壓縮機構成，多級渦輪壓縮機包括兩級渦輪壓縮機，由第一級葉輪11、第二級葉輪12、以及使上述葉輪11、12旋轉的壓縮機馬達13構成。在第一級葉輪11的吸入側設置有調整制冷劑氣體朝葉輪11、12的吸入流量的吸引葉片14。渦輪壓縮機I具備收納軸承和加速器的齒輪箱15，在齒輪箱15的下部設置有用于對軸承和加速器供油的油箱16。渦輪壓縮機I借助流路8與節(jié)能器4連接，由節(jié)能器4分離后的制冷劑氣體被導入至渦輪壓縮機I的多級的壓縮級(在本例中為兩級)的中間部分(在本例中為第一級葉輪11與第二級葉輪12之間的部分)。冷凝器2是在底部內置有過冷卻器SC的冷凝器。
[0033]在以圖1所示的方式構成的渦輪制冷機的制冷循環(huán)中，制冷劑在渦輪壓縮機1、冷凝器2、蒸發(fā)器3、以及節(jié)能器4中循環(huán)，利用由蒸發(fā)器3得到的冷熱源來制造冷水而應對負載，取入至制冷循環(huán)內的來自蒸發(fā)器3的熱量以及從馬達13供給的與渦輪壓縮機I的做功相當的熱量被釋放至朝冷凝器2供給的冷卻水。另一方面，由節(jié)能器4分離后的制冷劑氣體被導入至渦輪壓縮機I的多級壓縮級的中間部分，與來自第一級的制冷劑氣體匯合并由第二級壓縮機壓縮。根據兩級壓縮單級節(jié)能器循環(huán)，附加有由節(jié)能器4實現的制冷效果部分，因此，制冷效果增加相應的量，與未設置節(jié)能器4的情況相比，能夠實現制冷效果的高效化。
[0034]如圖1所示，在連接節(jié)能器4與位于冷凝器2的底部的過冷卻器SC的制冷劑配管5連接有冷卻制冷劑管線(冷卻制冷劑配管)19。該冷卻制冷劑管線19從連接過冷卻器SC與節(jié)能器4的制冷劑配管5分支，并延伸至蒸發(fā)器3。過冷卻制冷劑液體從過冷卻器SC通過冷卻制冷劑管線19被朝蒸發(fā)器3引導。
[0035]在冷卻制冷劑管線19設置有油冷卻器20，冷卻制冷劑管線19在油冷卻器20內通過并延伸。在渦輪壓縮機I的油箱16內設置有油循環(huán)泵22。在該油循環(huán)泵22連接有油循環(huán)管線(油循環(huán)配管)23。油循環(huán)管線23在油冷卻器20內通過并延伸，且連接在齒輪箱15的上部。因而，油箱16內的被加熱后的潤滑油由油循環(huán)泵22朝油循環(huán)管線23輸送，在油冷卻器20內流動，進而返回至齒輪箱15內。
[0036]在油冷卻器20內，在流過冷卻制冷劑管線19的過冷卻制冷劑液體、與流過油循環(huán)管線23的潤滑油之間進行熱交換。潤滑油的熱傳遞至制冷劑，由此，制冷劑被加熱，并且潤滑油被冷卻。被冷卻后的潤滑油在油循環(huán)管線23通過并被朝齒輪箱15內的軸承以及加速器供給，對上述軸承以及加速器進行潤滑、冷卻。這樣，潤滑油按照油箱16、油冷卻器20、齒輪箱15的順序循環(huán)。
[0037]圖2是示出本發(fā)明所涉及的渦輪制冷機的第二實施方式的示意圖。如圖2所示，在本實施方式中，過冷卻器由外置過冷卻器SC而非內置式過冷卻器構成。外置過冷卻器SC由板式熱交換器等構成。其他的結構與圖1所示的渦輪制冷機相同。
[0038]在以下所示的第三實施方式至第五實施方式所涉及的渦輪制冷機中也能夠使用內置式的過冷卻器和外置過冷卻器這兩種類型的過冷卻器，但僅圖示出使用內置式的過冷卻器的情況。
[0039]在以圖1以及圖2所示的方式構成的渦輪制冷機中，將過冷卻器SC的出口的過冷卻制冷劑液體作為油冷卻器20的冷卻材料使用。將過冷卻器出口的過冷卻制冷劑液體作為油冷卻器的冷卻材料使用的優(yōu)點如下。
[0040]S卩，在將由過冷卻器SC過冷卻后的制冷劑液體利用于油冷卻器20的冷卻之后，返回至蒸發(fā)器3后的制冷劑液體閃發(fā)而成為濕蒸氣，但是，與冷凝器一油冷卻器一蒸發(fā)器的冷卻路徑相比較干燥度(質量)低，因此在蒸發(fā)器3閃發(fā)而產生的氣體量減少。
[0041]圖3是用于對在蒸發(fā)器閃發(fā)而產生的氣體量進行比較的莫里爾圖。根據圖3所示的莫里爾圖，將過冷卻器出口的過冷卻制冷劑液體作為油冷卻器的冷卻材料使用的情況下、和將冷凝器出口的飽和制冷劑液體作為電動機的冷卻材料使用的情況下的閃發(fā)氣體量如下所示。
[0042]過冷卻制冷劑液體時的閃發(fā)氣體量=(Λ hl/ Δ h) XG
[0043]飽和制冷劑液體時的閃發(fā)氣體量=(Λ h2/ Δ h) XG
[0044]G:朝電動機供給的冷卻制冷劑供給量[kg/s]
[0045]在像這樣將由過冷卻器SC過冷卻后的制冷劑液體利用于油冷卻器20的冷卻的情況下，過冷卻制冷劑液體時的閃發(fā)氣體量減少，能夠減少不對制冷效果作出貢獻的制冷劑氣體，因此能夠削減壓縮機的多余動力，能夠避免制冷機的效率降低。
[0046]并且，在以來自冷凝器2的飽和冷凝液體作為制冷劑、以冷凝器2與蒸發(fā)器3的壓力差作為驅動源而朝油冷卻器20供給的情況下，若供給配管的壓力損失大(例如設置有過濾器、檢視窗等節(jié)流機構)，則制冷劑液體閃發(fā)而在冷卻制冷劑配管內變?yōu)槎嗔鳌Ｈ糇優(yōu)槎嗔?，則存在冷卻制冷劑的供給被阻礙、油冷卻器20的冷卻功能受損的可能性。
[0047]但是，根據本發(fā)明，由于將過冷卻器SC的出口的過冷卻制冷劑液體作為油冷卻器20的冷卻材料使用，因此來自過冷卻器SC的制冷劑液體已被過冷卻至飽和溫度以下，因此因配管的壓力損失而導致的閃發(fā)的風險變低，能夠確保穩(wěn)定的油冷卻器的冷卻功能。
[0048]在渦輪制冷機中，當油冷卻器的出口處的制冷劑溫度為飽和溫度的情況下，存在油冷卻器的出口處的制冷劑為濕蒸氣、即氣液二相流的可能性。例如，在圖4的莫里爾圖所示的區(qū)域SI內的點P1，制冷劑處于飽和溫度，成為氣液二相的狀態(tài)。在該點P1，朝油冷卻器供給多余的制冷劑，無法有效活用制冷劑的蒸發(fā)潛熱，導致制冷機的效率降低。但是，根據本發(fā)明，由于將過冷卻器SC的出口的過冷卻制冷劑液體作為油冷卻器20的冷卻材料使用，因此來自過冷卻器SC的制冷劑液體已被過冷卻至飽和溫度以下，因此朝過冷卻器20供給多余的制冷劑的顧慮少，能夠避免制冷機的效率降低。
[0049]并且，當朝油冷卻器20供給的制冷劑的供給流量不足，油冷卻器20的出口處的過熱度(制冷劑的蒸氣溫度與飽和溫度之差)極大的情況下，在油冷卻器20內潤滑油和制冷劑的潛熱交換的比例變高。例如，在圖4的莫里爾圖所示的區(qū)域S2內的點P2，制冷劑處于比飽和溫度還高的溫度，成為氣相的狀態(tài)。在該狀態(tài)下，存在制冷劑與潤滑油的導熱系數降低從而招致潤滑油的溫度上升的顧慮。為了即便在導熱系數降低時也確保油冷卻器20處的交換熱量，需要大的導熱面積，成為油冷卻器20的大型化、成本上升的原因。因而，需要以使得油冷卻器20的出口處的制冷劑的過熱度成為合適值的方式控制朝油冷卻器20供給的制冷劑供給流量。
[0050]因此，在本發(fā)明的第三實施方式中，如圖5所示，在冷卻制冷劑管線19設置有用于調整朝油冷卻器20供給的制冷劑的流量的流量調整閥24。該流量調整閥24與控制部10連接，流量調整閥24的開度(即制冷劑的流量)由控制部10控制。在油冷卻器20的下游側設置有測定在油冷卻器20內流動的制冷劑的溫度的溫度傳感器(制冷劑溫度測定器)26。溫度傳感器26位于油冷卻器20與蒸發(fā)器3之間，測定在冷卻制冷劑管線19流動的制冷劑的溫度。溫度傳感器26與控制部10連接，制冷劑的溫度的測定值被發(fā)送至控制部10。
[0051]流量調整閥24配置在油冷卻器20的一次側，溫度傳感器26配置在油冷卻器20的二次側。來自過冷卻器SC的過冷卻制冷劑液體的一部分流入冷卻制冷劑管線19，并依次在流