FR2567568A1 - Rotating machine with rotary balancing and preloading piston - Google Patents
Rotating machine with rotary balancing and preloading piston Download PDFInfo
- Publication number
- FR2567568A1 FR2567568A1 FR8411242A FR8411242A FR2567568A1 FR 2567568 A1 FR2567568 A1 FR 2567568A1 FR 8411242 A FR8411242 A FR 8411242A FR 8411242 A FR8411242 A FR 8411242A FR 2567568 A1 FR2567568 A1 FR 2567568A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- rotor
- fluid
- balancing
- machine according
- axial
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
- F01C21/003—Systems for the equilibration of forces acting on the elements of the machine
Abstract
Description
MACHINE TOURNANTE A PISTON ROTATIF D'EQUILIBRAGE ET DE PRECHARGE. ROTATING MACHINE WITH ROTATING BALANCING AND PRELOADING PISTON.
La présente invention concerne une machine tournante comprenant un carter présentant des passages et orifices d'entrée et de sortie d'un fluide moteur ou à traiter, un rotor tournant dans le carter. Ltinvention concerne par conséquent des machines telles que turbines, pompes, moteurs, compresseurs. Plus particulièrement, l'invention concerne des perfectionnements concernant la réduction de la charge axiale sur les paliers du rotor due à la pression du fluide sur le rotor. The present invention relates to a rotary machine comprising a casing having passages and orifices for the inlet and outlet of a working fluid or to be treated, a rotor rotating in the casing. The invention therefore relates to machines such as turbines, pumps, motors, compressors. More particularly, the invention relates to improvements concerning the reduction of the axial load on the bearings of the rotor due to the pressure of the fluid on the rotor.
On connaît déjà des dispositifs permettant de répartir uniformément la charge que doivent supporter les paliers du ou des rotors. De tels perfectionnements sont décrits plus particulièrement dans le brevet fran çais nO 1 528 283. Devices are already known which make it possible to uniformly distribute the load which the bearings of the rotor (s) must bear. Such improvements are described more particularly in French patent No. 1,528,283.
Dans ce brevet, on décrit une machine tournante comprenant un carter présentant des passages d'entrée et de sortie et des orifices d'entrée et de sortie pour un fluide, un rotor tournant dans ce carter et agissant sur ce fluide, et des paliers montés dans le carter, destinés à porter le rotor et capables de supporter une poussée axiale prédéterminée. La machine selon ce brevet de la technique antérieure comprend un cylindre monté dans le carter, un piston équilibreur de poussée mobile dans ce cylindre et soumis à l'action du fluide de façon à exercer sur le rotor une poussée axiale dans un sens déterminé et des dispositifs élastiques placés dans le carter et qui exercent sur le rotor une poussée axiale dans le sens opposé, l'action du piston étant telle que le rotor est retenu constamment dans le sens opposé.Dans ce document de la technique antérieure, le piston équilibreur est un piston qui bien que mobile axialement exerce son action sur le rotor à travers un roulement, ce qui lui permet de ne pas tourner avec le rotor et de rester fixe. I1 s'agit donc d'un piston statique. Ainsi, sur les machines de ce type on est obligé d'utiliser deux paliers axiaux de butée, l'un transmettant l'effort d'équilibrage et l'autre assurant le rible de butée. Donc il est nécessaire, du fait que l'on utilise un piston staticue pour l'équi- librage, de soumettre les paliers à des charges sensiblement égales.Au cours du fonctionnement normal du compresseur, l'action combinée des moyens élastiques et du piston répartit donc la poussée axiale qui s'exerce sur les paliers dont l'un est placé vers le piston d'équilibrage et dont l'autre est placé à l'autre extrémité du rotor, du coté des moyens d'entraînement du rotor. In this patent, a rotary machine is described comprising a casing having inlet and outlet passages and inlet and outlet orifices for a fluid, a rotor rotating in this casing and acting on this fluid, and bearings mounted in the housing, intended to carry the rotor and capable of supporting a predetermined axial thrust. The machine according to this patent of the prior art comprises a cylinder mounted in the casing, a thrust balancing piston movable in this cylinder and subjected to the action of the fluid so as to exert on the rotor an axial thrust in a determined direction and elastic devices placed in the housing and which exert on the rotor an axial thrust in the opposite direction, the action of the piston being such that the rotor is constantly retained in the opposite direction. In this document of the prior art, the balancing piston is a piston which although axially movable exerts its action on the rotor through a bearing, which allows it not to rotate with the rotor and to remain fixed. It is therefore a static piston. Thus, on machines of this type, it is necessary to use two axial thrust bearings, one transmitting the balancing force and the other ensuring the stop rible. Therefore it is necessary, due to the fact that a static piston is used for balancing, to subject the bearings to substantially equal loads. During normal operation of the compressor, the combined action of the elastic means and the piston therefore distributes the axial thrust which is exerted on the bearings, one of which is placed towards the balancing piston and the other of which is placed at the other end of the rotor, on the side of the rotor drive means.
Ainsi, les deux paliers, qui sont notamment des paliers à billes de même dimension, doivent être soumis à des charges égales pour permettre une longévité correcte de ces roulements. Thus, the two bearings, which are in particular ball bearings of the same dimension, must be subjected to equal loads to allow correct longevity of these bearings.
L'invention vise donc à réduire davantage les efforts sur les roulements ou les paliers de butée supportant les efforts axiaux dans une telle machine. Dans le cas d'utilisation de roulements à billes, la durée de vie de ces derniers s'en trouve considérablement prolongée. The invention therefore aims to further reduce the forces on the bearings or thrust bearings supporting the axial forces in such a machine. If ball bearings are used, the life of the ball bearings is considerably extended.
A cet effet, l'invention concerne une machine tournante comprenant un carter présentant des passages et orifices d'entrée et de sortie d'un fluide, un rotor tournant dans le carter et agissant sur le fluide, soumis lors du fonctionnement à une poussée axiale due à la pression exercée par le fluide à traiter. Une telle machine est caractérisée par le fait qu'elle comporte en combinaison un seul palier axial de butée soumis à des forces axiales, des moyens de précharge et des moyens d'équilibrage Les moyens de précharge ont pour fonction, en premier lieu lors du démarrage, d'exercer sur le rotor un effort axial supérieur à celui de sens opposé provoqué par les effets d'inertie et, en second lieu, lors du fonctionnement à vide, d'assurer un effort axial minimal sur le palier de butée.Les moyens d'équilibrage ont pour fonction d'exercer sur le rotor un effort axial opposé à la poussée axiale due à la pression exercée par le fluide comprimé, pendant le fonctionnement en charge pour soulager le palier de butée. To this end, the invention relates to a rotary machine comprising a casing having passages and orifices for the inlet and outlet of a fluid, a rotor rotating in the casing and acting on the fluid, subjected during operation to an axial thrust. due to the pressure exerted by the fluid to be treated. Such a machine is characterized in that it comprises, in combination, a single axial abutment bearing subjected to axial forces, preloading means and balancing means. The preloading means have the function, first of all during start-up. , to exert on the rotor an axial force greater than that in the opposite direction caused by the effects of inertia and, secondly, during idle operation, to ensure a minimum axial force on the thrust bearing. balancing have the function of exerting on the rotor an axial force opposite to the axial thrust due to the pressure exerted by the compressed fluid, during loaded operation to relieve the thrust bearing.
Selon l'invention, les moyens de précharge et d'équilibrage sont constitués~par un premier piston rotatif-et par un second piston rotatif. According to the invention, the preloading and balancing means are constituted by a first rotary piston and by a second rotary piston.
Selon un mode de réalisation de l'invention, les pistons rotatifs peuvent être situés d'un même cOté du rotor. According to one embodiment of the invention, the rotary pistons can be located on the same side of the rotor.
Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, les deux pistons rotatifs sont situés chacun à une extrémité du rotor. Ils sont soumis à 1 D action d'un fluide sous pression (par exemple de l'huile) dont l'alimentation est commandée et régulée par la pression d'air délivrée par le compresseur. According to a preferred embodiment of the invention, the two rotary pistons are each located at one end of the rotor. They are subjected to the action of a pressurized fluid (for example oil), the supply of which is controlled and regulated by the air pressure delivered by the compressor.
L'invention concerne en outre une machine comportant un rotor male et un rotor femelle dont les saillies et les creux respectifs sont en prise, ces rotors coopérant entre eux et avec les parois du carter, le fluide étant soumis dans les orifices d'entrée et de sortie à des pressions différentes quand la machine est en fonctionnement et sous charge. Une telle machine est caractérisée par le fait que seul le rotor male est muni de moyens d'équilibrage et de moyens de précharge, tandis que le rotor femelle est muni de moyens de précharge uniquement. The invention further relates to a machine comprising a male rotor and a female rotor, the respective projections and recesses of which are engaged, these rotors cooperating with each other and with the walls of the casing, the fluid being subjected in the inlet orifices and output at different pressures when the machine is running and under load. Such a machine is characterized in that only the male rotor is provided with balancing means and preloading means, while the female rotor is provided with preloading means only.
L'invention concerne en'outre une machine dont le fluide est comprimé dans au moins deux étages comportant chacun un rotor mâle et un rotor femelle, cette machine étant telle que seul le rotor mâle de l'étage à haute pression est muni de moyens d'équilibrage et de moyens de précharge, les rotors femelles de l'étage haute pression et de l'étage basse pression ainsi que le rotor male de l'étage basse pression ne comportant que des moyens de précharge. The invention further relates to a machine whose fluid is compressed in at least two stages each comprising a male rotor and a female rotor, this machine being such that only the male rotor of the high pressure stage is provided with means of balancing and precharge means, the female rotors of the high pressure stage and the low pressure stage as well as the male rotor of the low pressure stage comprising only precharge means.
La description suivante, en regard des dessins annexés à titre d'exemple non limitatif, permettra de comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. The following description, with reference to the accompanying drawings by way of non-limiting example, will make it possible to understand how the invention can be put into practice.
La figure 1 représente schématiquement une machine tournante selon la présente invention comportant un premier étage de compression et un second étage de compression;
la figure 2 represente en détail une machine tournante comportant un rotor male et un rotor femelle selon l'invention,
la figure 3 représente plus particulièrement les moyens de précharge d'une machine selon l'invention;
la figure 4 représente en détail des moyens d'équilibrage de la machine selon la présente invention;
la figure 5 représente un second mode de réalisation de la machine tournante selon l'invention, comportant des moyens de précharge et d'équilibrage situés du même côté du rotor; ;
la figure 6 représente une machine tournante selon la présente invention, comportant deux étages de compression et un régulateur de pression du fluide agissant sur les moyens de précharge et d'équilibrage.FIG. 1 schematically represents a rotary machine according to the present invention comprising a first compression stage and a second compression stage;
FIG. 2 represents in detail a rotary machine comprising a male rotor and a female rotor according to the invention,
Figure 3 shows more particularly the preloading means of a machine according to the invention;
FIG. 4 shows in detail means for balancing the machine according to the present invention;
FIG. 5 represents a second embodiment of the rotary machine according to the invention, comprising precharging and balancing means located on the same side of the rotor; ;
FIG. 6 shows a rotary machine according to the present invention, comprising two compression stages and a fluid pressure regulator acting on the precharge and balancing means.
La machine selon la présente invention comprend notamment un carter 1 présentant des passages et orifices d'entrée et de sortie d'un fluide, un rotor 2 tournant dans le carter et agissant sur le fluide. Sur la figure 1, on a représenté plus particulièrement un compresseur qui comporte un premier étage de compression 3 et un second étage de compression 4, chaque étage de compression comportant un rotor mâle 2, 2' et un rotor femelle 5, 5'. The machine according to the present invention comprises in particular a casing 1 having passages and orifices for the inlet and outlet of a fluid, a rotor 2 rotating in the casing and acting on the fluid. In FIG. 1, a compressor is more particularly represented which comprises a first compression stage 3 and a second compression stage 4, each compression stage comprising a male rotor 2, 2 'and a female rotor 5, 5'.
chaque rotor mâle comporte des saillies qui viennent s'engrener dans les creux respectifs du rotor femelle 5, 5'. Les arbres 6, 6' des rotors mâles 2 et 2' sont entraînés par un moteur 7 par l'intermédiaire d'un accouplement 19 et des pignons hélicoidaux 8, 8'. Lors du fonctionnement en charge d'une telle machine, le rotor, et plus particulièrement le rotor mâle 2, 2' est soumis à une poussée axiale F1 due à la pression exercée par le fluide comprimé. Cette poussée axiale Fl est dirigée vers les arbres d'entraînement 6 et 6'.each male rotor has projections which mesh with the respective recesses of the female rotor 5, 5 '. The shafts 6, 6 'of the male rotors 2 and 2' are driven by a motor 7 by means of a coupling 19 and helical pinions 8, 8 '. During operation under load of such a machine, the rotor, and more particularly the male rotor 2, 2 ′ is subjected to an axial thrust F1 due to the pressure exerted by the compressed fluid. This axial thrust F1 is directed towards the drive shafts 6 and 6 '.
Selon l'invention, les rotors mâle et femelle 2, 2', 5, 5' tournent dans des paliers 9, 10, 11 et 12. According to the invention, the male and female rotors 2, 2 ', 5, 5' rotate in bearings 9, 10, 11 and 12.
Ces paliers sont, par exemple, des paliers à rouleaux.These bearings are, for example, roller bearings.
Selon l'invention, le rotor mâle plus particulièrement le rotor mâle 2' du second étage de compression, comporte en combinaison un seul palier axial de butée 13 qui est soumis à des forces axiales, notamment à la poussée axiale F1 due à la pression exercée par le fluide comprimé lors du fonctionnement en charge, des moyens de précharge 14 ayant pour fonction, en premier lieu lors du démarrage, d'assurer sur le rotor 2' un effort axial supérieur à celui provoqué par les effets d'inertie et de sens opposé, et en second lieu, lors du fonctionnement à vide, d'exercer un effort axial minimal sur le palier de butée 13. Enfin, le rotor 2 comporte des moyens d'équilibrage 15 ayant pour fonction d'exercer sur le rotor 2' un effort axial F2 opposé à la poussée axiale F1 pendant le fonctionnement en charge. According to the invention, the male rotor more particularly the male rotor 2 ′ of the second compression stage, comprises in combination a single axial thrust bearing 13 which is subjected to axial forces, in particular to the axial thrust F1 due to the pressure exerted by the compressed fluid during load operation, precharge means 14 having the function, firstly during start-up, of ensuring on the rotor 2 'an axial force greater than that caused by the effects of inertia and of direction opposite, and secondly, during empty operation, to exert a minimum axial force on the thrust bearing 13. Finally, the rotor 2 comprises balancing means 15 having the function of exerting on the rotor 2 ' an axial force F2 opposite to the axial thrust F1 during the operation under load.
Selon l'invention, seul le rotor mâle du second étage de compression comporte à la fois des moyens de pré- charge 14 et des moyens d'équilibrage 15 tandis que le rotor femelle 5, 5' du premier étage de compression et du second étage de compression, ainsi que le rotor mâle 2 du premier étage de compression, ne comportent que des moyens de précharge 14. En effet, seul le palier de butée 13 du rotor mâle 2' du second étage de compression demande à être soulagé. C'est pourquoi, seul le rotor mâle 2' comporte des moyens d'équilibrage 15. According to the invention, only the male rotor of the second compression stage comprises both preload means 14 and balancing means 15 while the female rotor 5, 5 'of the first compression stage and the second stage compression, as well as the male rotor 2 of the first compression stage, only have preload means 14. In fact, only the thrust bearing 13 of the male rotor 2 'of the second compression stage needs to be relieved. This is why only the male rotor 2 ′ has balancing means 15.
Selon l'invention, les moyens de précharge 14 et d'équilibrage 15 sont constitués chacun par un piston rotatif 16, 17 et un cylindre 18 solidaire du carter. According to the invention, the preload 14 and balancing means 15 each consist of a rotary piston 16, 17 and a cylinder 18 secured to the casing.
Le piston étant solidaire du rotor tourne dans ce cylindre et subit sous l'action d'un fluide une poussée axiale.The piston being integral with the rotor turns in this cylinder and undergoes an axial thrust under the action of a fluid.
Le fait que l'on utilise un premier piston rotatif 16 comme moyen de précharge et un second piston rotatif 17 comme moyen d'équilibrage plutôt que des pistons statiques permet selon l'invention, de n'utiliser qu'un seul palier de butée alors que dans les dispositifs de la technique antérieure, il était nécessaire d'utiliser, notamment pour l'équilibrage, deux paliers identiques, par exemple deux roulements à billes, dont l'un transmettait l'effort d'équilibrage et l'autre assurait le rôle de butée. The fact that a first rotary piston 16 is used as a precharge means and a second rotary piston 17 as a balancing means rather than static pistons allows according to the invention, to use only a single thrust bearing then that in the devices of the prior art, it was necessary to use, in particular for balancing, two identical bearings, for example two ball bearings, one of which transmitted the balancing force and the other provided the abutment role.
On a représenté plus particulièrement sur la figure 2 un mode de réalisation préféré de l'invention. There is shown more particularly in Figure 2 a preferred embodiment of the invention.
Les pistons rotatifs 16, 17 sont situés de chaque côté du rotor mâle 2'. The rotary pistons 16, 17 are located on each side of the male rotor 2 '.
Sur la figure 5, on a représenté un autre mode de réalisation de l'invention, les pistons rotatifs 16 et 17 étant situés du même côté du rotor, coopérant avec le palier axial 13 de butée. Dans ce mode de réalisation, la surface d'action du piston 17 est annulaire. In Figure 5, there is shown another embodiment of the invention, the rotary pistons 16 and 17 being located on the same side of the rotor, cooperating with the axial bearing 13 of the stop. In this embodiment, the action surface of the piston 17 is annular.
Dans ce cas, il est nécessaire de prévoir une double étanchéité pour le piston 17, c'est-à-dire une étanchéité propre à chacun des deux diamètres délimitant la surface annulaire du piston. De plus, ce mode de réalisation nécessite, pour le piston 17, un diamètre extérieur plus important, et donc augmente les pertes par frottement des surfaces latérales et frontales de ce piston tournant dans le fluide auquel il est soumis.In this case, it is necessary to provide a double seal for the piston 17, that is to say a seal specific to each of the two diameters delimiting the annular surface of the piston. In addition, this embodiment requires, for the piston 17, a larger outside diameter, and therefore increases the friction losses of the lateral and front surfaces of this piston rotating in the fluid to which it is subjected.
C'est pourquoi le mode de réalisation préféré de l'invention est celui selon lequel chaque piston rotatif 16, 17 est situé à une extrémité du rotor mâle 2'. This is why the preferred embodiment of the invention is that according to which each rotary piston 16, 17 is located at one end of the male rotor 2 '.
Cette disposition permet donc de réduire le diamètre extérieur du piston 17 et, ainsi, de réduire les pertes par frottement des surfaces latérales et frontales du piston 17 qui tourne dans le fluide sous pression. De plus, ce mode de réalisation permet de réduire le nombre de dispositifs d'étanchéité du piston rotatif 17 et de réduire en outre le nombre de pièces nécessaires.This arrangement therefore makes it possible to reduce the outside diameter of the piston 17 and, thus, to reduce the friction losses of the lateral and front surfaces of the piston 17 which turns in the fluid under pressure. In addition, this embodiment makes it possible to reduce the number of sealing devices for the rotary piston 17 and to further reduce the number of parts required.
Comme on l'a mentionné ci-dessus, seul le rotor mâle 2' du second étage de compression nécessite à la fois des moyens de précharge 14 et des moyens d'équilibrage 15, tandis que le rotor femelle 5, le rotor mEle 2 du premier étage de compression et le rotor femelle 58 du second étage de compression ne nécessitent que des moyens de précharge. En effet, sur les rotors 2, 5 et 5' les efforts axiaux dfls au fluide à traiter sont moins importants, toute chose égale par ailleurs, que ceux qui sont exercés sur le rotor male 21 et il n'y a donc pas nécessité -d'utiliser des moyens d'équilibrage 15. As mentioned above, only the male rotor 2 ′ of the second compression stage requires both preload means 14 and balancing means 15, while the female rotor 5, the mEle rotor 2 of the first compression stage and the female rotor 58 of the second compression stage require only preload means. Indeed, on the rotors 2, 5 and 5 'the axial forces dfls to the fluid to be treated are less important, all other things being equal, than those which are exerted on the male rotor 21 and there is therefore no need - to use balancing means 15.
Les pistons rotatifs 16 et 17 sont soumis à l'action d'un fluide sous pression. L'alimentation de ce fluide sous pression est commandée par la pression du fluide à traiter délivré par la machine. The rotary pistons 16 and 17 are subjected to the action of a pressurized fluid. The supply of this pressurized fluid is controlled by the pressure of the fluid to be treated delivered by the machine.
Dans le cas d'un compresseur, les pistons 16 et 17 sont soumis à l'action d'une huile sous pression, l'alimentation en huile sous pression étant commandée par la pression d'air delivrée par le compresseur. In the case of a compressor, the pistons 16 and 17 are subjected to the action of an oil under pressure, the supply of oil under pressure being controlled by the air pressure supplied by the compressor.
On a représenté schématiquement sur la figure 6 le circuit hydraulique d'un tel compresseur. Ce circuit hydraulique comporte notamment des moyens de régulation de la pression du fluide agissant sur les pistons rotatifs 16, 17 en fonction de la pression d'air de refoulement. Schematically shown in Figure 6 the hydraulic circuit of such a compressor. This hydraulic circuit includes in particular means for regulating the pressure of the fluid acting on the rotary pistons 16, 17 as a function of the discharge air pressure.
En effet, lors du démarrage de la machine selon l'invention, l'entraînement des rotors 2, 2' étant réalisé à l'aide de pignons hélicoidaux (8, 8') générateurs de poussée axiale, il est nécessaire d'exercer sur le rotor 2' un effort axial supérieur et de sens opposé à celui qui est provoqué par les effets d'inertie. Cet effort axial est exercé au moyen du piston de précharge 16. Indeed, when starting the machine according to the invention, the drive of the rotors 2, 2 'being carried out using helical pinions (8, 8') generators of axial thrust, it is necessary to exercise on the rotor 2 'has a greater axial force and in the opposite direction to that which is caused by the effects of inertia. This axial force is exerted by means of the preload piston 16.
Lors du fonctionnement en marche à vide, il est nécessaire d'assurer une charge axiale minimale car les roulements à billes utilisés comme paliers de butée nécessitent à grande vitesse un effort axial de précharge à cause de l'effet centrifuge agissant sur les billes.During idling operation, it is necessary to ensure a minimum axial load because the ball bearings used as thrust bearings require an axial preload force at high speed because of the centrifugal effect acting on the balls.
Lors du fonctionnement en charge, il est nécessaire d'exercer sur le rotor 2' notamment le rotor male, un effort axial opposé à celui qui est créé par le fluide à traiter. Cet effort axial est assuré par le piston d'équilibrage 17. When operating under load, it is necessary to exert on the rotor 2 ′, in particular the male rotor, an axial force opposite to that which is created by the fluid to be treated. This axial force is provided by the balancing piston 17.
I1 est donc nécessaire de prévoir selon le fonctionnement de la machine, des pressions variables de fluide agissant sur les pistons 16, 17. Ainsi, lors du démarrage et lors du fonctionnement à vide de la machine, le piston de précharge 16 doit être actionné. Au contraire, c'est le piston d'equilibrage 17 qui doit être actionné lors du fonctionnement en charge. It is therefore necessary to provide, depending on the operation of the machine, variable pressures of fluid acting on the pistons 16, 17. Thus, during start-up and during idle operation of the machine, the preload piston 16 must be actuated. On the contrary, it is the balancing piston 17 which must be actuated during operation under load.
L'ensemble du circuit hydraulique de la machine représenté sur la figure 6 est constitué de deux circuits 20 et 22. Le circuit d'alimentation en huile de lubrification 20 de la machine comprend une pompe 21 établissant une pression d'environ 2 bar. Le circuit d'alimentation 22 d'huile pour les pistons comporte une pompe 23 établissant une pression d'huile de 25 à 30 bar environ. Le circuit 22 comporte un filtre 14 et une première soupape de décharge 25 en dérivation, ainsi qu'un régulateur de pression d'huile 26. Le régulateur de pression 26 est soumis directement à la pression d'air de refoulement du compresseur, utilisée comme fluide de commande (conduite 27). Le régulateur de pression comporte donc une entrée 28, l'huile ayant une pression comprise entre 25 et 30 bar environ et deux sorties 29, 30.Une première sortie 29 alimente les différents pistons 26 de précharge, tandis que la seconde sortie 30 alimente le piston d'équilibrage 17. Dans le cas d'un compresseur à deux étages, il existe quatre pistons 16 de précharge. The entire hydraulic circuit of the machine shown in Figure 6 consists of two circuits 20 and 22. The lubrication oil supply circuit 20 of the machine comprises a pump 21 establishing a pressure of about 2 bar. The oil supply circuit 22 for the pistons includes a pump 23 establishing an oil pressure of approximately 25 to 30 bar. The circuit 22 comprises a filter 14 and a first bypass relief valve 25, as well as an oil pressure regulator 26. The pressure regulator 26 is subjected directly to the discharge air pressure of the compressor, used as control fluid (line 27). The pressure regulator therefore has an inlet 28, the oil having a pressure of between 25 and 30 bar approximately and two outlets 29, 30. A first outlet 29 supplies the different preload pistons 26, while the second outlet 30 supplies the balancing piston 17. In the case of a two-stage compressor, there are four preload pistons 16.
Ainsi, lors du démarrage de la machine et pendant le fonctionnement à vide, la pression de refoulement étant sensiblement nulle, le régulateur de pression 26 alimente uniquement les pistons de précharge 16. Lors du fonctionnement en charge de la machine, le régulateur de pression 26 alimente uniquement le piston d'équilibrage 17. Si la pression d'air de refoulement subit des montées et descentes, pendant les régimes transitoires, par l'intermédiaire du régulateur de pression 26, il est possible de faire croître ou décroître les pressions respectives de l'huile des pistons de précharge 16 et du piston d'équilibrage 17. Thus, when the machine starts and during the no-load operation, the discharge pressure being substantially zero, the pressure regulator 26 supplies only the preload pistons 16. During the load operation of the machine, the pressure regulator 26 supplies only the balancing piston 17. If the discharge air pressure rises and falls, during transient conditions, via the pressure regulator 26, it is possible to increase or decrease the respective pressures of the oil from the preload pistons 16 and the balancing piston 17.
Une seconde soupape de décharge 31 est placee sur le circuit 29 de précharge et est tarée à une valeur inférieure à celle de la première soupape de décharge 25,
ce qui permet d'obtenir des pressions de précharge et
d'équilibrage réglables et une certaine souplesse pour
le dimensionnement des pistons.A second relief valve 31 is placed on the precharge circuit 29 and is set to a value lower than that of the first relief valve 25,
which makes it possible to obtain precharge pressures and
adjustable balancing and some flexibility for
the dimensioning of the pistons.
Ainsi un avantage de l'invention est que le roulement ou
le palier axial utilisé est soumis quelque soit les régimes
de fonctionnement du compresseur, à des efforts agissant constamment dans la même direction, ce qui est bénéfique à sa
tenue mécanique. Thus an advantage of the invention is that the bearing or
the axial bearing used is subject to any speed
of compressor operation, to forces acting constantly in the same direction, which is beneficial to its
mechanical strength.
Ce dernier avantage favorise egalement le rendement de l'appareil car il permet dans le cas présent d'un compresseur de maintenir côté refoulement, un jeu axial faible entre la face du rotor et celle du stator. This last advantage also promotes the efficiency of the device because it allows in the present case a compressor to maintain on the discharge side, a small axial clearance between the face of the rotor and that of the stator.
Claims (10)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8411242A FR2567568B1 (en) | 1984-07-16 | 1984-07-16 | ROTATING MACHINE WITH ROTATING BALANCING AND PRELOADING PISTON |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8411242A FR2567568B1 (en) | 1984-07-16 | 1984-07-16 | ROTATING MACHINE WITH ROTATING BALANCING AND PRELOADING PISTON |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2567568A1 true FR2567568A1 (en) | 1986-01-17 |
| FR2567568B1 FR2567568B1 (en) | 1988-11-10 |
Family
ID=9306156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8411242A Expired FR2567568B1 (en) | 1984-07-16 | 1984-07-16 | ROTATING MACHINE WITH ROTATING BALANCING AND PRELOADING PISTON |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2567568B1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4687411A (en) * | 1985-03-25 | 1987-08-18 | Ebara Corporation | Speed increasing gear for a centrifugal compressor |
| FR3061293A1 (en) * | 2016-12-28 | 2018-06-29 | Safran Aircraft Engines | TEST MACHINE FOR CHARACTERIZING AT LEAST ONE TURBOMACHINE COMPONENT |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR974313A (en) * | 1951-02-21 | |||
| DE1930839A1 (en) * | 1969-06-18 | 1970-12-23 | Allweiler Ag | Device for balancing the axial forces on shafts of rotating machines acting as pumps or motors |
| DE2318467A1 (en) * | 1973-04-12 | 1974-10-31 | H & H Licensing Corp | METHOD AND DEVICE FOR BALANCING THE AXIAL FORCE IN SCREW COMPRESSORS |
| JPS5851290A (en) * | 1981-09-22 | 1983-03-25 | Hitachi Ltd | Thrust force balancing apparatus for screw compressor |
-
1984
- 1984-07-16 FR FR8411242A patent/FR2567568B1/en not_active Expired
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR974313A (en) * | 1951-02-21 | |||
| DE1930839A1 (en) * | 1969-06-18 | 1970-12-23 | Allweiler Ag | Device for balancing the axial forces on shafts of rotating machines acting as pumps or motors |
| DE2318467A1 (en) * | 1973-04-12 | 1974-10-31 | H & H Licensing Corp | METHOD AND DEVICE FOR BALANCING THE AXIAL FORCE IN SCREW COMPRESSORS |
| JPS5851290A (en) * | 1981-09-22 | 1983-03-25 | Hitachi Ltd | Thrust force balancing apparatus for screw compressor |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| PATENTS ABSTRACTS OF JAPAN, vol. 7, no. 137(M-222)(1282), 15 juin 1983; & JP - A - 58 51290 (HITACHI SEISAKUSHO K.K.) 25-03-1983 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4687411A (en) * | 1985-03-25 | 1987-08-18 | Ebara Corporation | Speed increasing gear for a centrifugal compressor |
| FR3061293A1 (en) * | 2016-12-28 | 2018-06-29 | Safran Aircraft Engines | TEST MACHINE FOR CHARACTERIZING AT LEAST ONE TURBOMACHINE COMPONENT |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2567568B1 (en) | 1988-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| BE1014892A5 (en) | Screw compressor oil free. | |
| CA2938385C (en) | Turbine engine provided with a lubrication unit | |
| FR2907495A1 (en) | TURBOMACHINE | |
| FR2654788A1 (en) | SPEED VARIATOR. | |
| EP3247924A1 (en) | Integration of a pump on a pinion shank | |
| FR2563276A1 (en) | BEARING ASSEMBLY FOR A GAS TURBINE COMPRESSOR OF A COMPOUND ENGINE AND MOTOR THUS OBTAINED | |
| FR2621089A1 (en) | MULTI-DISK WET BRAKE, OF LOW SIZE, MOUNTED IN THE WHEEL HUB OF EPICYCLOIDAL BEARING MECHANISMS | |
| FR2984424A1 (en) | SPIRAL REFRIGERATOR COMPRESSOR WITH VARIABLE SPEED | |
| EP0835400B1 (en) | Seal/bearing apparatus | |
| FR2567568A1 (en) | Rotating machine with rotary balancing and preloading piston | |
| EP0042774B1 (en) | Arrangement for obtaining hydraulic fluid quantities of successively graded values | |
| FR2578761A1 (en) | BEARING DEVICE FOR A ROTATING SHAFT, IN PARTICULAR FOR ROLLER DRIVING SHAFTS OF ROLLING MILLS | |
| EP0143674A1 (en) | Process and device for reducing the self-heating of a turbine fuel circuit | |
| FR2527701A1 (en) | DRY OPERATING MACHINE | |
| EP3677775B1 (en) | Micro-hydro generation plant | |
| BE1009541A6 (en) | Debit regulator. | |
| FR2491171A3 (en) | PUMPING ROTATING DEVICE CAPABLE OF SUPPORTING A ROTATING ELEMENT WHILE DEBUTING A LIQUID HAVING LUBRICATING PROPERTIES | |
| EP0277861A1 (en) | Screw-type hydraulic motors | |
| FR2627813A1 (en) | HYDRAULIC POWER GENERATOR GROUP | |
| FR3013386A1 (en) | LUBRICATION DEVICE FOR A TURBOMACHINE | |
| FR2553835A1 (en) | FLUID COMPRESSION MACHINE WITH SEVERAL COMPRESSION STAGES IN SERIES | |
| FR2553828A1 (en) | DEVICE FOR DRIVING AUXILIARY ORGANS OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
| FR3002007A1 (en) | Oil pump for use in thermal engine of car, has control ring moved around pivot to move axis of external rotor closer to axis of internal rotor, and passage zones formed in ring to maximize sections of oil in aspiration and repression areas | |
| FR2517012A1 (en) | SEALING DEVICE, PARTICULARLY FOR CONTINUOUSLY VARIABLE TRANSMISSION OF SPEED CONTROLLED BY A PRESSURIZED FLUID | |
| EP0031735A2 (en) | Hydraulic method and device for recovering the energy of a motor test bed in electrical form |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| CA | Change of address | ||
| CD | Change of name or company name | ||
| TP | Transmission of property | ||
| ST | Notification of lapse |