CN1115489C - 压缩机的防逆转装置 - Google Patents
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Abstract
本发明旨在提供一种压缩机防逆转装置,在涡轮压缩机(1)的吸入管(7)及排出管(9)上,设有容许流体压缩动作时的流体方向的流体流过的电磁阀(16、17)。旁通管(20)的一端连接在吸入管(7)中的、电磁阀(16)与涡轮室(6)之间,另一端连接在排出管(9)中的、涡轮室(6)与电磁阀(17)之间。在旁通管(20)上设有电磁阀(21),该电磁阀(21)在涡轮压缩机(1)的压缩动作时闭锁,在停止动作时开放。
Description
技术领域
本申请是申请号为96190498.4、申请日为1996年5月23日、发明名称为“压缩机的防逆转装置”之申请的分案申请。
背景技术
本发明涉及压缩机的防逆转装置,该装置例如在涡办压缩机的停止动作时,能防止涡轮因排出侧的高压作用而逆转。
用于空调机制冷剂回路等的压缩机,例如有日本专利公报特开平5-340386号揭示的涡轮压缩机。
下面概略地说明该现有的涡轮压缩机。图6为现有技术的涡轮压缩机的断面图,如图6所示,在箱体a内形成有电机室b和涡轮室c。在电机室b内放置着电机d,在涡轮室c内放置着与电机d的驱动轴e直接连接的涡轮(旋转叶片)f。在箱体a上分别连接着朝向涡轮f中央部的吸入管g和朝向涡轮f外周部的排出管h。
驱动电机d使涡轮f旋转,对从吸入管g吸入到涡轮室c内的流体施加离心力,使该流体朝外沿半径方向流动、压缩从排出管h排出。
上述驱动轴e的上下两端部分穿过固定在箱体a内壁面上的轴承板i、i的贯通孔。在上述驱动轴e的外周面,在朝向贯通孔il、il内周面的部分形成人字槽el、el。该人字槽el、el在驱动轴e与轴承板i、i之间构成动压气体轴承。
即,随着驱动轴e的旋转,在驱动轴e与贯通孔il、il的内周面之间产生由气体压力形成的气体膜,由该气体膜以非接触状态支承着可旋转的驱动轴e。
另外,仅在驱动轴e朝一个方向旋转时才产生气体膜,即,此种动压气体轴承仅在驱动轴e朝一个方向旋转时支承该旋转的驱动轴e。因此,上述动压气体轴承只在流体压缩动作时、驱动轴e在涡轮f的旋转方向上旋转时才发挥轴承功能。
但是,这种涡轮压缩机在驱动时,吸入管g的内部因吸入负压成为低压状态,而排出管h内部因压缩流体成为高压状态。
因此,在涡轮压缩机停止动作时,涡轮f的旋转停止时,该涡轮f的下流侧即排出管h内部的压力高于该涡轮f的上流侧即吸入管g内部的压力。该排出管h内部的高压经过涡轮室c作用到吸入管g上。其结果,该高压的作用使涡轮f往与压缩动作时的旋转方向相反的方向旋转。
在这种情况下,驱动轴e也逆转。该驱动轴e一旦逆转,就不能发挥上述动压气体轴承的轴承功能,有时驱动轴e甚至会烧结在轴承板i、i上。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而作出的,其目的在于提供一种压缩机的防逆转装置,该装置在压缩机停止时,通过阻止来自排出侧的对于旋转体的高压作用,防上旋转体及驱动轴逆转。
本发明是在压缩机停止时,使旋转体的上流侧与下流侧的压差减小。由此使朝着逆旋转方向的压力不作用到旋转体上。
具体地说,本发明方案1记载一种压缩机的防逆转装置,该压缩机中,吸入通路7及排出通路9连接到放置着旋转体6的收容室4,上述旋转体6与驱动机构10的驱动轴11连接,使上述旋转体6旋转,压缩从吸入通路7吸入收容室4内的流体并将其排到排出通路9;其特征在于,备有旁通通路20、开闭阀21和动压气体轴承18;上述旁通通路20旁通收容室4地连接吸入通路7和排出通路9;上述开闭阀21设在旁通通路20上,旋转体6作旋转压缩动作时,闭锁旁通通路20,旋转体从旋转状态变成停止状态的停止动作时,开放旁通通路20以消除吸入通路7与排出通路9的压差;上述动压气体轴承仅在驱动轴11为压缩动作而单方向旋转时在该驱动轴11的周围产生气体膜,支承可旋转的驱动轴11。
本发明方案2记载的压缩机防逆转装置,是在方案1所述发明中增加以下特征,即,在吸入通路7上设有只容许流体流入收容室4的吸入侧逆止阀16,在排出通路9上设有只容许流体流出收容室4的排出侧逆止阀17,旁通通路20的一端连接在吸入通路7上的吸入侧逆止阀16与收容室4之间,另一端连接在排出通路9上的收容室4与排出侧逆止阀17之间。
本发明方案3记载的压缩机防逆转装置,是在方案1或2所述发明中增加以下特征,即,压缩机1是由涡轮6构成旋转体的涡轮压缩机,该涡轮6将流体从吸入通路7沿轴向吸入,将流体形成为朝外半径方向流并放出进行压缩。
本发明方案4记载一种压缩机防逆转装置,该压缩机中,吸入通路7及排出通路9连接到放置着旋转体6的收容室4,上述旋转体6与驱动机构10的驱动轴11连接,使上述旋转体6旋转,压缩从吸入通路7沿轴向吸入的流体并将其形成为朝外半径方向流,排到排出通路9;其特征在于,上述驱动轴11由动压气体轴承18可旋转地支承着,该动压气体轴承18仅在驱动轴11为压缩动作而单方向旋转时在驱动轴11周围产生气体膜,还备有停止控制机构25,当上述旋转体6从旋转状态变为停止状态的停止动作时,在该旋转体6停止之前,该停止控制机构25使旋转体6成为近似0的预定低速旋转(正转)并将该低速旋转状态一直保持到经过预定时间。
本发明方案5记载的压缩机防逆转装置,是在方案4所述发明中增加以下特征,即,备有旁通通路20和开闭阀21;上述旁通通路20旁通收容室4地连接吸入通路7和排出通路9;上述开闭阀21设在旁通通路20上,旋转体6作旋转压缩动作时,闭锁旁通通路20,旋转体从旋转状态变成停止状态的停止动作时,开放旁通通路20以消除吸入通路7与排出通路9的压差。
本发明方案6记载的压缩机防逆转装置,是在方案4或5所述发明中增加以下特征,即,停止控制机构25使旋转体6的转数渐渐减少到达近于0的预定低速旋转(正转)后,将上述低速旋转一直保持到经过预定时间,然后使旋转体6停止。
本发明方案7记载的压缩机防逆转装置,是在方案5所述发明中增加以下特征,即,在吸入通路7上设有只容许流体流入收容室4的吸入侧逆止阀16,在排出通路9上设有只容许流体流出收容室4的排出侧逆止阀17,旁通通路20的一端连接在吸入通路7上的吸入侧逆止阀16与收容室4之间,另一端连接在排出通路9上的收容室4与排出侧逆止阀17之间。
具有上述构造的本发明装置的动作如下。
在方案1的发明中,流体的压缩动作时,旋转体6被驱动轴11驱动在收容室4内旋转。该旋转体6的旋转使从吸入通路7吸入到收容室4内的流体被压缩后排出到排出通路9。
在上述流体的压缩动作时,动压气体轴承18仅在驱动轴11作单方向旋转时,在驱动轴11周围产生气体膜,支承着该驱动轴11。
另外,在上述流体的压缩动作时,旁通通路20被开闭阀21闭锁,在吸入通路7与排出通路9之间产生一定的压差,流体被压缩。
在上述旋转体6从旋转状态变成停止状态的停止动作时,开闭阀21启动,旁通通路20被开放。由于该旁通通路20的开放,排出通路9的高压经过旁通通路20作用到吸入通路7上。其结果,吸入通路7与排出通路9的压差消失,排出通路9的高压不作用到旋转体6上,该旋转体6不会逆转。
方案2的发明,是在上述方案1的发明中,在旋转体6从旋转状态成为停止状态的停上动作时,旁通通路20被开闭阀21开放后,排出通路9中的收容室4与排出侧逆止阀17之间的高压作用到吸入通路7中的吸入侧逆止阀16与收容室4之间。即,上述各逆止阀16、17间的空间被均压。
方案3的发明,是在上述方案1或2的发明中,涡轮压缩机1的停止动作时,涡轮6的逆转被阻止。其结果,该涡轮压缩机1具有高可靠性。
方案4的发明中,在涡轮压缩机1中的旋转体6从旋转状态成为停止状态的停止动作时,在旋转体6停止之前,停止控制机构25使该旋转体6成为近于0的预定低速旋转(正转),并将该低速旋转状态保持着经过一定时间。即,涡轮压缩机中,吸入通路7与排出通路9的压差随旋转体6的转数变动。这时,如上所述,由于将旋转体6保持在低速旋转(正转)状态,所以吸入通路7与排出通路9的压差减小。即使旋转体6从该低速旋转状态停止,该旋转体6也不会因上述压差逆转。
方案5的发明中,在旋转体6的停上动作时,与上述方案4的发明同样地,将旋转体6保持在低速旋转(正转)状态,同时,与上述方案1同样地,由开闭阀21开放旁通通路20。其结果,更切实地消除吸入通路7与排出通路9的压差,更切实地防上该旋转体6的逆转。
方案6的发明中,在上述方案4或5的发明中的旋转体6停止动作时,先使旋转体6的转数渐渐减少。然后使该旋转体6成为近于0的预定低速旋转(正转)状态,将该低速旋转状态保持到经过一定时间后,使旋转体6停止。该动作能切实减小吸入通路7与排出通路9的压差。
方案7的发明,是在上述方案5的发明中,与方案2的发明同样地,当旁通通路20被开闭阀21开放时,排出通路9上的收容室4与排出侧逆止阀17之间的高压作用到吸入通路7上的吸入侧逆止阀16与收容室4之间。
本发明具有以下效果。
根据方案1的发明,由于在压缩机的停上动作时,吸入通路7和排出通路9由旁通通路20连通,吸入通路7与排出通路9的压差被消除,所以排出通路9的高压不作用到旋转体6上,可切实防止该旋转体6的逆转。其结果,可避免由旋转体6的逆转所产生的不良后果。
尤其是在用动压气体轴承18支承驱动轴11的情况下,可避免因驱动轴11的逆转而导致动压气体轴承18丧失轴承功能。因此,可切实防止驱动轴11的烧结。
根据方案2的发明,由旁通通路20消除吸入通路7与排出通路9的压差区域可以在设在各吸入通路7与排出通路9上的逆止阀16、17之间。其结果,高压不会导入吸入侧逆止阀16上流的吸入通路7的上流侧,排出侧逆止阀16下流的排出通路9的下流侧不会成为低压状态。因此,不会对各吸入通路7和排出通路9连接的其它机器有不良影响,消除旋转体6的上流侧和下流侧的压差,可防止该旋转体6的逆转。
根据方案3的发明,通过将上述发明用于涡轮压缩机1,可使该涡轮压缩机1具有高可靠性。
根据方案4的发明,由于在涡轮压缩机1中的旋转体6的停止动作时,在该旋转体6停止之前,使旋转体6成为近于0的预定低速旋转(正转),所以,在该旋转体6的停止时,可减小吸入通路7和排出通路9的压差。因此,可防止旋转体6的逆转。尤其是不必变动构造,仅控制旋转体6的动作即可防止上述的逆转。
根据方案5的发明,由于是涡轮压缩机1中的旋转体6停止动作时,使该旋转体6成为低速旋转(正转),同时用旁通通路20使吸入通路7与排出通路9连通,所以,在该旋转体的停止动作时,更能切实地消除吸入通路7与排出通路9的压差。
例如,反相控制驱动机构10的情况下,使驱动机构10成为低旋转状态时,吸入通路7与排出通路9之间还剩有一点压差。这时,由于用上述旁通通路20可切实消除压差,所以,能更加切实地防上旋转体6的逆转。
另外,反相控制驱动机构10的情况下,当压缩运行中停电时,停止控制机构25不能起到防止逆转的作用。本发明中,由于备有旁通通路20及开闭阀21,该旁通通路20可以消除压差,所以,即便停电时也能防止旋转体6逆转。
根据方案6的发明,由于在旋转体6的停止动作时,使该旋转体6的转数渐渐减少并保持预定时间后,再使旋转体6停止,所以,能切实减小吸入通路7与排出通路9的压差,能更切实地防止旋转体6的逆转。
根据方案7的发明,与上述方案2的发明同样地,可以将压差的减少区域设在各吸入通路7和排出通路9上的逆止阀16、17之间。其结果,高压不会被导入吸入侧逆止阀16上流的吸入通路7的上流侧,排出通路逆止阀下流的排出通路9的下流侧也不会成为低压状态。因此,不会对各吸入通路7和排出通路9连接的其它机器有不良影响。
附图说明
图1是第1实施例涡轮压缩机的断面图。
图2是表示动压气体轴承要部的断面图。
图3是第2实施例涡轮压缩机的断面图。
图4是第2实施例涡轮压缩机控制动作的特性图。
图5是表示涡轮压缩机中的涡轮转数与涡轮上下流压差之间关系的特性图。
图6是现有的涡轮压缩机的断面图。
具体实施方式
下面,参照附图说明本发明的实施例。以下的实施例是将本发明用于涡轮压缩机的情形。
实施例1
本实施例是在涡轮压缩机中,通过改进吸入及排出流体的配管构造来防止压缩机停止动作时的逆转。
图1是表示本实施例涡轮压缩机1内部构造的断面图。图1中,在箱体2的内部,从上端留下预定尺寸的下侧位置上设有隔壁3,该箱体2的内部空间分成上侧的涡轮室4和下侧的电机室5。
上述涡轮室4从平面看形成在箱体2的中央部,构成收容室。该涡轮室4的形状是内径向下方渐渐增大的略圆锥台形。在该涡轮室4的内部,收容着可旋转的涡轮6。在该涡轮6的铅直轴周围放射状地设有若干个略三角形的叶片6a,6a…,构成为产生朝外半径方向流的径向式旋转体。
在箱体2的上端面中央部连接着吸入管7。该吸入管7构成为从涡轮6上侧将流体沿该涡轮6的轴方向导向涡轮室4的吸入通路。
在上述涡轮室4中的涡轮6的外周围形成压缩空间8,该压缩空间8因涡轮6施加的离心力而得到动压和静压,从放出的流体中回收动压。
上述箱体2的侧面,与压缩空间8对应的位置处连接着排出管9。该排出管9构成为将压缩空间8放出的流体排出箱体2外的排出通路。即,涡轮室4把随着涡轮6的旋转从吸入管7吸入到涡轮室4内的流体变成为朝外半径方向流,将该流体从压缩空间8向排出管9排出。
在上述电机室5中放置着驱动涡轮6旋转的电机10。该电机10备有定子10a和转子10b,构成驱动机构。定子10a固定在电机室5的内壁面上;转子10b收容在定子10a的内部并与涡轮6在同一中心上。在转子10b的中心部,设有连接在涡轮6下面中央部上的驱动轴11,该驱动轴11的上下两端部通过轴承板12、13可旋转地支承在箱体2上。
具体地说,上述驱动轴11的下端部延伸到转子10b的下方,穿过设在电机室5下端部的下侧轴承板12的贯通孔12a。
在驱动轴11下端部的外周面,作为本发明特征之一,是形成人字槽11a、11a…。即,在驱动轴11的下端部,如图2所示地,两排人字槽11a、11a…形成于上下。该人字槽11a、11a…从内端向着外端在旋转方向X上形成为扭转形式。
当驱动轴11旋转时,上述人字槽11a、11a…在驱动轴11的外周面与贯通孔12a的内周面之间的间隙中由气体压力产生气体膜。该气体膜构成了以非接触状态支承驱动轴11下端部的动压气体轴承18。即,该动压气体轴承18是所谓的人字轴颈气体轴承,支承着可旋转的驱动轴11的下端部。
上述驱动轴11的上端部延伸到转子10b的上端上方,驱动轴11由位于下侧的大径部11b和与该大径部11b的上侧连接并与涡轮6连接的小径部11c构成。该大径部11b的上端部穿过设在电机室5上部的上侧轴承板13贯通孔13a。
上述大径部11b由与上述驱动轴11下端部的轴承构造同样的动压气体轴承18可旋转地支承着。即,上述大径部11b的外周面上形成人字槽11a′、11a′…,当驱动轴11旋转时,在该驱动轴11的外周面与贯通孔13a的内周面之间的间隙中产生气体膜。该气体膜构成为以非接触状态支承驱动轴11上端部的动压气体轴承18。
在上述上侧轴承板13的上侧,设有推力轴承板14。在该推力轴承板14的中央部,形成与驱动轴11的小径部11c略同径的贯通孔14a。该贯通孔14a的内面与小径部11c的外周面相接,驱动轴11和推力轴承板14固定成一体。
上述推力轴承板14的下面对着上侧轴承板13的上面,推力轴承板14的上面对着箱体2的隔壁3的下面。在上述推力轴承板14的上下两面上,形成约螺旋状的螺旋沟槽(图未示)。由该螺旋沟槽构成动压气体轴承,该动压气体轴承在推力轴承板14和上侧轴承板13及隔壁3之间形成为朝上和朝下的推力轴承,由该动压气体轴承在推力方向支承着驱动轴11。
上述吸入管7和电机室5通过均压管15连通。即,吸入管7的内压根据涡轮6的转数变化,上述均压管15把从涡轮室4向电机室5泄漏的流体返回吸入管7。
作为本实施例的特征之一,是在上述吸入管7中,在均压管15的连接位置上流侧(图1中的上侧)设有第1电磁阀16。该第1电磁阀16构成为只容许流体向涡轮室4流动的吸入侧逆止阀。
在上述排出管9上设有第2电磁阀17。该第2电磁阀17构成为只容许流体从涡轮室4向外部流动的排出侧逆止阀。即,各电磁阀16、17在流体的压缩动作时开放,容许吸入管7和排出管9中的流体通过。
作为本实施例的特征是,上述吸入管7和排出管9连接着旁通管20而相互可连通。该旁通管20构成旁通通路,其一端连接在吸入管7上的第1电磁阀16的下流侧位置处,另一端连接在排出管9上的第2电磁阀17的上流侧位置处。
在上述旁通管20上设有可开闭的开闭阀即旁通用电磁阀21。在该旁通用电磁阀21开放状态时,吸入管7和排出管9通过旁通管20旁通涡轮室4地连通。在旁通用电磁阀21闭锁状态时,吸入管7和排出管9通过旁通管20的连通被阻止。
第1实施例的压缩动作
下面,说明上述涡轮压缩机1的压缩动作。
首先,在压缩动作时,闭锁旁通用电磁阀21,在开放着第1电磁阀16和第2电磁阀17的状态下驱动电机10。随着该电机10的驱动,涡轮6在涡轮室4内高速旋转。
这时,驱动轴11的大径部11b下端部及上端部的外周面与各轴承板12、13的贯通孔12a、13a的内周面之间的间隙中,产生由气体压力形成的气体膜,形成了动压气体轴承18。该气体膜使得驱动轴11以非接触状态在径向方向支承在各轴承板12、13上。
另外,在推力轴承板14与上侧轴承板13之间,以及在推力轴承板14与箱体2的隔壁3之间的间隙中,产生由气体压力形成的气体膜,形成了动压气体轴承。由该气体膜在推力方向支承着驱动轴11。
上述在涡轮室4内的涡轮6的高速旋转使流体从吸入管7沿轴方向进入涡轮室4并流入涡轮6。该流体沿着涡轮6的叶片6a、6a…成为朝外半径方向流,从涡轮6的外周端流出。流体因涡轮6施加的离心力而得到动压和静压,被放出到压缩空间8,流体中的动压被回收,流体向排出管9排出。
在该运转状态中,吸入管7内部因吸入负压成为低压状态,排出管9内部因压缩流体而成为高压状态。从上述涡轮室4向电机室泄漏的流体经过均压管15返回吸入管7。
作为本实施例特征的动作是在涡轮压缩机1的停止动作时进行。在涡轮压缩机停止动作时,开放旁通电磁阀21,旁通管20将吸入管7和排出管9旁通涡轮室4地连通。同时,将第1电磁阀16和第2电磁阀17都闭锁。
即,随着旁通用电磁阀21的开放,排出管9的高压经过旁通管20作用到吸入管7,这样,使得排出管9和吸入管7均压。
具体地说,在排出管9中的第2电磁阀17上流侧的高压作用到吸入管7中的第1电磁阀16的下流侧。该第1电磁阀16和第2电磁阀17之间的流体空间、即吸入管7、排出管9、旁通管20、涡轮室4和压缩空间8被均压。
其结果,在涡轮压缩机1停止动作时,可避免涡轮6下流侧的压力比涡轮6上流侧的压力高,由此可避免因高压导致涡轮6逆转。
如上所述,本实施例中,在涡轮压缩机1停止动作时,用旁通管20将排出管9的高压导入吸入管7。因此可避免涡轮6的逆转。其结果,驱动轴11也不逆转,可避免发生因驱动轴11的逆转而引起动压气体轴承18丧失轴承功能的状况。这样,可切实防止驱动轴11的烧结。
另外,在该涡轮压缩机1停止动作时,由于第1电磁阀16及第2电磁阀17都闭锁着,所以第1电磁阀16上流侧的高压不会导入,第2电磁阀17下流侧不会成为低压状态。因此,可防止涡轮6逆转,同时可避免对吸入管7和排出管9所连接的其它机器的不良影响。
另外,本实施例中,是在吸入管7和排出管9上备有电磁阀16、17,由其开闭动作只容许一个方向的流体通过;但也可以用只容许在压缩动作时的流体流动方向的流体通过的逆止阀来代替这些电磁阀16、17。
实施例2
下面说明实施例2。本实施例中的涡轮压缩机1的构造与实施例1中的相同,其详细说明从略。
本实施例中,是用电机10的驱动控制来防止压缩机停止动作时的逆转。本实施例的构造特征是,如图3所示,在驱动控制电机10的控制器C中设有停止控制机构25,以代替实施例1中的旁通管20及旁通用电磁阀21以及第1电磁阀16和第2电磁阀17。
在涡轮压缩机1停止动作时,该停止控制机构25使电机10的转数渐渐减少,当达到预定的低速旋转(正转)时,将该转数保持预定时间,然后使上述电机10停止。
下面,参照图4和图5说明本实施例涡轮压缩机1停止动作时的电机10的驱动控制。
图4中的实线表示涡轮6的转数,虚线表示吸入管7与排出管9的压差。
图4中的A区域表示涡轮压缩机1的驱动状态。该驱动状态中,例如当转数为40000rpm时,吸入管7内部与排出管9内部的压差为5.0kgf/cm2,产生很大压差。
这里说明一下上述的压差。如图5所示,压差约与电机10转数的平方成正比。具体地说,在电机10的高旋转区域即40000rpm中,压差为5.0kgf/cm2,而在电机的低旋转区域即10000rpm中,压差为0.3kgf/cm2。即,在电机10的高旋转区域,相对于转数增加量的压差的增量加大;反之,在电机10的低旋转区域,相对于转数增加量的压差的增量减小。
利用涡轮压缩机1的这一特性,本实施例中,在涡轮压缩机1停止动作时,先使电机10的转数渐渐减少(见图4中的区域B)。当达到预定的低速旋转时,将该转数保持预定时间(见图4中的区域C)。在该状态下,上述压差几乎全无。具体地说,当电机10达到10000rpm的低旋转时,由于压差为0.3kgf/cm2,所以,将该低旋转状态一直保持着经过预定时间。
接着,从上述的低旋转状态停止电机10(见图4中的区域D)。因此,在该电机10的停止动作时,涡轮6上流侧(吸入管7的内部)与下流侧(排出管9的内部)的压差变得极小,使涡轮6停止时,该涡轮6不会逆转。
这样,本实施例中,是在涡轮压缩机1的停止动作时,仅通过改进电机10的驱动控制来避免涡轮6的逆转,不必变更涡轮压缩机1的构造。
其它实施例
上述实施例1中,除了旁通管20及旁通用电磁阀21外,还设有第1电磁阀16及第2电磁阀17,实施例2中,在控制器C上设置了控制机构25,作为其它实施例,可以兼备实施例1和实施例2的构造。
即,在电机10停止动作时,将第1电磁阀16和第2电磁阀17都闭锁,开放旁通用电磁阀21,用旁通管20旁通涡轮室4地连通吸入管7和排出管9。使电机10暂时成为正转的低旋转状态后,停上该电机10。
其结果,在上述涡轮6停止时,可切实地消除吸入管7与排出管9的压差。
即,例如当控制器C反相控制电机10的情况下,使电机10处于低旋转状态时,吸入管7与排出管9之间还是剩下很少的压差。这时,由于用上述旁通管20可完全消除压差,所以可切实地防止涡轮6的逆转。
另外,反相控制电机10的情况下,当压缩运行中发生停电时,则停止控制机构25起不到防逆转的作用。本实施例中,由于备有旁通管20及旁通用电磁阀21等,可以用旁通管20来消除压差,所以在停电时也能防止涡轮6的逆转。
另外,在实施例1及实施例2中,支承可旋转驱动轴11的轴承是采用的人字槽轴颈气体轴承。但本发明并不局限于此,也可以采用倾斜垫片式轴颈气体轴承等。
如上所述,本发明的压缩机防逆转装置适用于超高速的涡轮压缩机,特别适用于以动压气体轴承支承驱动轴的压缩机。
Claims (4)
1.压缩机的防逆转装置,该压缩机中,吸入道路(7)及排出通路(9)连接到放置着旋转体(6)的收容室(4),上述旋转体(6)与驱动机构(10)的驱动轴(11)连接,使上述旋转体(6)旋转,将流体从吸入通路(7)吸入并将其形成为朝外半径方向流、进行压缩,排到排出通路(9);其特征在于,上述驱动轴(11)由动压气体轴承(18)可旋转地支承着,该动压气体轴承(18)仅在驱动轴(11)为压缩动作而沿一方向旋转时在驱动轴(11)周围产生气体膜,还备有停止控制机构(25),当上述旋转体(6)从旋转状态变为停止状态的停止动作时,在该旋转体(6)停止之前,该停止控制机构(25)使旋转体(6)成为近似0的预定低速旋转并将该低速旋转状态一直保持到经过预定时间。
2.如权利要求1所述的压缩机的防逆转装置,其特征在于,备有旁通通路(20)和开闭阀(21);上述旁通通路(20)旁通收容室(4)、连通吸入通路(7)和排出通路(9);上述开闭阀(21)设在旁通通路(20)上,在旋转体(6)作旋转压缩动作时,闭锁旁通通路(20),在旋转体(6)从旋转状态变成停止状态的停止动作时,开放旁通通路(20)以消除吸入通路(7)与排出通路(9)的压差。
3.如权利要求1或2所述的压缩机的防逆转装置,其特征在于,停止控制机构(25)使旋转体(6)的转数渐渐减少到达近于0的预定低速旋转后,将上述低速旋转一直保持到经过预定时间,然后使旋转体(6)停止。
4.如权利要求2所述的压缩机的防逆转装置,其特征在于,在吸入通路(7)上设有只容许流体流入收容室(4)的吸入侧逆止阀(16),在排出通路(9)上设有只容许流体流出收容室(4)的排出侧逆止阀(17),旁通通路(20)的一端连接在吸入通路(7)中的吸入侧逆止阀(16)与收容室(4)之间,另一端连接在排出通路(9)中的收容室(4)与排出侧逆止阀(17)之间。
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