JP2013536916A5 - - Google Patents

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Claims (30)

容積式圧縮機であって、
第１の端部と第２の端部と湾曲した内側表面とを有する円筒形状のケーシング（４００）を含む圧縮室（４１０）と、
前記圧縮室（４１０）内に軸方向に配置されたシャフト（１４０）と、
前記シャフト（１４０）と同心で回転するように設置され、前記円筒形状のケーシング（４００）の前記湾曲した内側表面に対応する湾曲した表面を有するシーリング部分（５１０）と非シーリング部分とを有する非円形のローター（５００，５０２，５０４，５０６）と、
第１の端部と第２の端部とを有するゲート（６００）と、
前記ゲート（６００）の前記第１の端部を回転する前記非円形のローター（５００，５０２，５０４，５０６）に近接して配置させるように動作可能なゲートポジショニングシステム（２００，３００，３７０）と、
を備える容積式圧縮機。 A positive displacement compressor,
A compression chamber (410) comprising a cylindrical casing (400) having a first end, a second end and a curved inner surface;
A shaft (140) disposed axially within the compression chamber (410);
A non-sealing portion having a sealing portion (510) installed to rotate concentrically with the shaft (140) and having a curved surface corresponding to the curved inner surface of the cylindrical casing (400); A circular rotor (500, 502, 504, 506);
A gate (600) having a first end and a second end;
Gate positioning system (200, 300, 370) operable to position the first end of the gate (600) in proximity to the rotating non-circular rotor (500, 502, 504, 506) When,
Positive displacement compressor. 請求項１に記載の容積式圧縮機であって、
前記圧縮室（４１０）内に注入される流体を提供するために配置された少なくとも１つの液体注入ノズル（１３０，１３６，３２２）を更に備え、
前記少なくとも１つの液体注入ノズル（１３０，１３６，３２２）は、霧状の液体スプレーを提供するように構成される、
容積式圧縮機。 The positive displacement compressor according to claim 1,
Further comprising at least one liquid injection nozzle (130, 136, 322) arranged to provide fluid to be injected into the compression chamber (410);
The at least one liquid injection nozzle (130, 136, 322) is configured to provide an atomized liquid spray;
Positive displacement compressor. 請求項１に記載の容積式圧縮機であって、
前記ローター（５００，５０２，５０４，５０６）は、水平方向に位置決めされた第１の端部と第２の端部とを有し、
前記ゲート（６００）は、前記ケーシング（４００）の底部に配置され上下に動作可能であり、
入口（４２０）が、前記ゲート（６００）の一方側の前記ケーシング（４００）に配置され、
出口ポート（４３０）が、前記ゲート（６００）の反対側の前記ケーシング（４００）に配置される、
容積式圧縮機。 The positive displacement compressor according to claim 1,
The rotor (500, 502, 504, 506) has a first end and a second end positioned in a horizontal direction;
The gate (600) is disposed at the bottom of the casing (400) and is operable up and down.
An inlet (420) is disposed in the casing (400) on one side of the gate (600);
An outlet port (430) is disposed in the casing (400) opposite the gate (600);
Positive displacement compressor. 前記圧縮機は、前記ローター（５００，５０２，５０４，５０６）が前記圧縮機の動作中に水平軸の周りを回転するような向きに構成される請求項１に記載の容積式圧縮機。   The positive displacement compressor according to claim 1, wherein the compressor is configured such that the rotor (500, 502, 504, 506) rotates about a horizontal axis during operation of the compressor. 前記ゲートポジショニングシステム（２００，３００，３７０）の一部が、前記圧縮室（４１０）の外側に配置される請求項１に記載の容積式圧縮機。   The positive displacement compressor according to claim 1, wherein a part of the gate positioning system (200, 300, 370) is disposed outside the compression chamber (410). 前記ゲートポジショニングシステム（２００，３００）は、前記ゲートポジショニングシステム（２００，３００）を駆動する少なくとも１つのカム（２４０，２９３，３４２）を備える請求項１に記載の容積式圧縮機。   The positive displacement compressor according to claim 1, wherein the gate positioning system (200, 300) comprises at least one cam (240, 293, 342) for driving the gate positioning system (200, 300). 前記カム（２４０，２９３，３４２）は、前記圧縮室（４１０）の外側に配置される請求項６に記載の容積式圧縮機。   The positive displacement compressor according to claim 6, wherein the cam (240, 293, 342) is disposed outside the compression chamber (410). 請求項６に記載の容積式圧縮機であって、
前記ゲートポジショニングシステム（２００，３００）は、
前記少なくとも１つのカム（２４０，２９３，３４２）に接続する少なくとも１つのカムフォロワー（２５０，２５２，２５４）と、
前記少なくとも１つのカムフォロワー（２５０，２５２，２５４）の動作が前記ゲート（６００）の動作を引き起こすように、前記ゲート（６００）を前記カムフォロワー（２５０，２５２，２５４）に接続するゲート支持アーム（２２０）と、を備える、
容積式圧縮機。 The positive displacement compressor according to claim 6,
The gate positioning system (200, 300) includes:
At least one cam follower (250, 252, 254) connected to the at least one cam (240, 293, 342);
A gate support arm that connects the gate (600) to the cam follower (250, 252, 254) such that operation of the at least one cam follower (250, 252, 254) causes movement of the gate (600) (220)
Positive displacement compressor. 前記ゲートポジショニングシステム（２００，３００）は、前記カムフォロワー（２５０，２５２，２５４）に前記カム（２４０，２９３，３４２）との接触を維持させるように、前記カムフォロワー（２５０，２５２，２５４）に接続する少なくとも１つのスプリング（２８０）を備える請求項８に記載の容積式圧縮機。   The gate positioning system (200, 300) causes the cam follower (250, 252, 254) to maintain contact with the cam (240, 293, 342). The positive displacement compressor according to claim 8, comprising at least one spring (280) connected to. 請求項６に記載の容積式圧縮機であって、
前記少なくとも１つのカム（２４０，２９３，３４２）は、前記シャフト（１４０）及びローター（５００，５０２，５０４，５０６）と共に回転するように設置され、
前記ゲートポジショニングシステム（２００，３００）は、
前記少なくとも１つのカム（２４０，２９３，３４２）の外縁に接続する少なくとも１つのカムフォロワー（２５０，２５２，２５４）ベアリングと、
前記少なくとも１つのカム（２４０，２９３，３４２）の内縁に接続する少なくとも１つのカムフォロワーベアリングと、
前記カムフォロワーベアリング、及び前記ゲート（６００）を囲むゲートケーシング（１５０，３３６）に接続するゲート支持アーム（２２０）と、を更に備え、
前記少なくとも１つのカム（２４０，２９３，３４２）の回転は前記ゲート（６００）を上下させる、
容積式圧縮機。 The positive displacement compressor according to claim 6,
The at least one cam (240, 293, 342) is installed to rotate with the shaft (140) and the rotor (500, 502, 504, 506);
The gate positioning system (200, 300) includes:
At least one cam follower (250, 252, 254) bearing connected to the outer edge of said at least one cam (240, 293, 342);
At least one cam follower bearing connected to an inner edge of the at least one cam (240, 293, 342);
A gate support arm (220) connected to the cam follower bearing and a gate casing (150, 336) surrounding the gate (600);
Rotation of the at least one cam (240, 293, 342) moves the gate (600) up and down;
Positive displacement compressor. 前記圧縮機の動作中に圧縮が生じる前記圧縮室（４１０）内の領域に液体を注入するように配置された少なくとも１つの液体注入器（１３０）を更に備える請求項１に記載の容積式圧縮機。   The positive displacement compression of claim 1, further comprising at least one liquid injector (130) arranged to inject liquid into a region within the compression chamber (410) where compression occurs during operation of the compressor. Machine. 前記ローター（５００，５０２，５０４，５０６）は、前記ローター（５００，５０２，５０４，５０６）が釣合いをとるのを助ける少なくとも１つの機構（５５０）を含む請求項１に記載の容積式圧縮機。   The positive displacement compressor according to claim 1, wherein the rotor (500, 502, 504, 506) includes at least one mechanism (550) that assists in balancing the rotor (500, 502, 504, 506). . 前記円筒状のケーシング（４００）の断面底部の近くに配置された出口ポート（４３０）を更に備える請求項１に記載の容積式圧縮機。   The positive displacement compressor according to claim 1, further comprising an outlet port (430) disposed near a cross-sectional bottom of the cylindrical casing (400). 容積式圧縮機であって、
第１の端部と第２の端部とを有するケーシング（４００）の内側によって定められる圧縮室（４１０）と、
前記圧縮室（４１０）内に配置され、前記ケーシング（４００）に対して回転するように前記ケーシング（４００）に設けられたシャフト（１４０）と、
前記圧縮室（４１０）内に配置され、前記ケーシング（４００）に対して前記シャフト（１４０）と共に回転するように設置され、シーリング部分（５１０）を有するローター（５００，５０２，５０４，５０６）と、
第１の端部と第２の端部とを有するゲート（６００）と、
前記ゲート（６００）の前記第１の端部を回転する前記ローター（５００，５０２，５０４，５０６）に近接して配置させるように動作可能なゲートポジショニングシステム（２００，３００，３７０）と、を備え、
前記ゲートポジショニングシステム（２００，３００，３７０）の一部が、前記圧縮室（４１０）の外側に配置される容積式圧縮機。 A positive displacement compressor,
A compression chamber (410) defined by the inside of a casing (400) having a first end and a second end;
A shaft (140) disposed in the compression chamber (410) and provided on the casing (400) to rotate relative to the casing (400);
A rotor (500, 502, 504, 506) disposed in the compression chamber (410), installed to rotate with the shaft (140) relative to the casing (400) and having a sealing portion (510); ,
A gate (600) having a first end and a second end;
A gate positioning system (200, 300, 370) operable to position the first end of the gate (600) proximate to the rotating rotor (500, 502, 504, 506); Prepared,
A positive displacement compressor in which a part of the gate positioning system (200, 300, 370) is disposed outside the compression chamber (410). 請求項１４に記載の容積式圧縮機であって、
前記ゲートポジショニングシステム（２００，３００）は、前記ゲートポジショニングシステム（２００，３００）を駆動する少なくとも１つのカム（２４０，２９３，３４２）を備え、
前記カム（２４０，２９３，３４２）は、前記圧縮室（４１０）の外側に配置される、
容積式圧縮機。 The positive displacement compressor according to claim 14,
The gate positioning system (200, 300) includes at least one cam (240, 293, 342) that drives the gate positioning system (200, 300);
The cam (240, 293, 342) is disposed outside the compression chamber (410),
Positive displacement compressor. 容積式圧縮機であって、
入口ポート（４２０）、出口ポート（４３０）、及び、ローターケーシング容積を定める内壁を有する円筒状のローターケーシング（４００）と、
前記ローターケーシング（４００）の前記内壁の湾曲に対応するシーリング部分（５１０）を有するローター（５００，５０２，５０４，５０６）と、
前記ローターケーシング容積に液体を注入するように前記ローターケーシング（４００）に接続された少なくとも１つの液体注入器（１３０）と、
第１の端部と第２端部とを有し、前記第１の端部を回転する前記ローター（５００，５０２，５０４，５０６）に近接するように配置するために前記ローターケーシング（４００）内で移動するように動作可能なゲート（６００）と、を備え、
前記ゲート（６００）は前記ローターケーシング容積において吸入容積と圧縮容積とを分離し、前記入口ポート（４２０）は気体の吸引を可能とするように構成され、前記出口（４３０）は液体及び気体の両方の排出を可能とするように構成される、
容積式圧縮機。 A positive displacement compressor,
A cylindrical rotor casing (400) having an inlet port (420), an outlet port (430), and an inner wall defining a rotor casing volume;
A rotor (500, 502, 504, 506) having a sealing portion (510) corresponding to the curvature of the inner wall of the rotor casing (400);
At least one liquid injector (130) connected to the rotor casing (400) to inject liquid into the rotor casing volume;
The rotor casing (400) having a first end and a second end, the rotor casing (400) for disposing the first end close to the rotating rotor (500, 502, 504, 506) A gate (600) operable to move within,
The gate (600) separates a suction volume and a compression volume in the rotor casing volume, the inlet port (420) is configured to allow gas to be sucked, and the outlet (430) has a liquid and a gas volume. Configured to allow both emissions,
Positive displacement compressor. 請求項１６に記載の容積式圧縮機であって、
前記ゲート（６００）の前記第１の端部を回転する前記ローター（５００，５０２，５０４，５０６）に近接して配置させるように動作可能なゲートポジショニングシステム（２００，３００，３７０）を更に備え、
前記ゲートポジショニングシステム（２００，３００，３７０）の一部が、前記圧縮室（４１０）の外側に配置される、
容積式圧縮機。 The positive displacement compressor according to claim 16,
A gate positioning system (200, 300, 370) operable to position the first end of the gate (600) proximate to the rotating rotor (500, 502, 504, 506). ,
A portion of the gate positioning system (200, 300, 370) is disposed outside the compression chamber (410);
Positive displacement compressor. 請求項１６に記載の容積式圧縮機であって、
ドライブシャフト（１４０）を更に備え、
前記ローター（５００，５０２，５０４，５０６）は同心で前記ドライブシャフト（１４０）に設置される、
容積式圧縮機。 The positive displacement compressor according to claim 16,
A drive shaft (140);
The rotor (500, 502, 504, 506) is concentrically installed on the drive shaft (140),
Positive displacement compressor. 請求項１８に記載の容積式圧縮機であって、
前記ドライブシャフト（１４０）と同心で回転するように設置された少なくとも１つのカム（２４０，２９３，３４２）と、
前記カム（２４０，２９３，３４２）に接続する少なくとも１つのカムフォロワー（２５０，２５２，２５４）と、
少なくとも１つのスプリング（２８０）と、
前記スプリング（２８０）及び前記カムフォロワー（２５０，２５２，２５４）に接続するゲート支持アーム（２２０）と、を更に備える容積式圧縮機。 The positive displacement compressor according to claim 18,
At least one cam (240, 293, 342) installed to rotate concentrically with the drive shaft (140);
At least one cam follower (250, 252, 254) connected to the cam (240, 293, 342);
At least one spring (280);
A positive displacement compressor further comprising: a gate support arm (220) connected to the spring (280) and the cam follower (250, 252, 254). 請求項１８に記載の容積式圧縮機であって、
前記ドライブシャフト（１４０）と同心で回転するように設置された少なくとも１つのカム（２４０，２９３，３４２）と、
前記少なくとも１つのカム（２４０，２９３，３４２）の外縁に接続する少なくとも１つのカムフォロワーベアリングと、
前記少なくとも１つのカム（２４０，２９３，３４２）の内縁に接続する少なくとも１つのカムフォロワーベアリングと、
前記カムフォロワーベアリング、及び前記ゲート（６００）を囲むゲートケーシング（１５０，３３６）に接続するゲート支持アーム（２２０）と、を更に備え、
前記少なくとも１つのカム（２４０，２９３，３４２）の回転は前記ゲート（６００）を上下させる容積式圧縮機。 The positive displacement compressor according to claim 18,
At least one cam (240, 293, 342) installed to rotate concentrically with the drive shaft (140);
At least one cam follower bearing connected to an outer edge of the at least one cam (240, 293, 342);
At least one cam follower bearing connected to an inner edge of the at least one cam (240, 293, 342);
A gate support arm (220) connected to the cam follower bearing and a gate casing (150, 336) surrounding the gate (600);
A positive displacement compressor in which rotation of the at least one cam (240, 293, 342) moves the gate (600) up and down. 請求項１８に記載の容積式圧縮機であって、
前記ドライブシャフト（１４０）及びセカンダリシャフト（１４２）に接続するベルト（２９２）と、
前記セカンダリシャフト（１４２）に接続するカム（２４０，２９３，３４２）と、
前記カム（２４０，２９３，３４２）に接続する複数のカムフォロワーベアリングと、
前記複数のカムフォロワーベアリング及び前記ゲート（６００）に接続するゲート支持アーム（２２０）と、
を更に備える容積式圧縮機。 The positive displacement compressor according to claim 18,
A belt (292) connected to the drive shaft (140) and the secondary shaft (142);
A cam (240, 293, 342) connected to the secondary shaft (142);
A plurality of cam follower bearings connected to the cams (240, 293, 342);
A gate support arm (220) connected to the plurality of cam follower bearings and the gate (600);
A positive displacement compressor. 前記円筒状のローターケーシング（４００）の断面底部の近くに配置された出口ポート（４３０）を更に備える請求項１６に記載の容積式圧縮機。   17. The positive displacement compressor according to claim 16, further comprising an outlet port (430) disposed near a cross-sectional bottom of the cylindrical rotor casing (400). 液体及び気体の排出を可能とするために前記圧力室（４１０）と流体のやり取りが可能な少なくとも１つの出口バルブ（４４０）を更に備える請求項２２に記載の容積式圧縮機。   23. A positive displacement compressor according to claim 22, further comprising at least one outlet valve (440) capable of fluid communication with the pressure chamber (410) to allow liquid and gas discharge. 前記少なくとも１つの液体注入器（１３０）は、霧状の液体スプレーを提供するように構成されたノズル（１３０，１３６，３２２）を備える請求項１６に記載の容積式圧縮機。   17. The positive displacement compressor according to claim 16, wherein the at least one liquid injector (130) comprises a nozzle (130, 136, 322) configured to provide a mist liquid spray. 前記少なくとも１つの液体注入器（１３０）は、前記圧縮機の動作中に圧縮が生じる前記ローターケーシング容積内の領域に液体を注入するように配置される請求項１６に記載の容積式圧縮機。   The positive displacement compressor according to claim 16, wherein the at least one liquid injector (130) is arranged to inject liquid into an area within the rotor casing volume where compression occurs during operation of the compressor. 前記圧縮機は、前記ローター（５００，５０２，５０４，５０６）が前記圧縮機の動作中に水平軸の周りを回転するような向きに構成される請求項１６に記載の容積式圧縮機。   17. The positive displacement compressor of claim 16, wherein the compressor is configured such that the rotor (500, 502, 504, 506) rotates about a horizontal axis during operation of the compressor. 前記ローター（５００，５０２，５０４，５０６）は、前記ローター（５００，５０２，５０４，５０６）が釣合いをとるのを助けるための少なくとも１つの軽量化機構（５５０）を有する請求項１６に記載の容積式圧縮機。   17. The rotor (500, 502, 504, 506) of claim 16, comprising at least one lightening mechanism (550) to help balance the rotor (500, 502, 504, 506). Positive displacement compressor. 請求項１６に記載の圧縮機を用いて流体を圧縮する方法であって、順に、
前記入口ポート（４２０）を介して流体を前記吸入容積に受け入れるステップと、
前記吸入容積を増加させ前記圧縮容積を減少させるために前記ローター（５００，５０２，５０４，５０６）を回転させるステップと、
前記少なくとも１つの液体注入器（１３０）を介して前記ローターケーシング（４００）に冷却液体を注入するステップと、
更に前記吸入容積を増加させ前記圧縮容積を減少させるために前記ローター（５００，５０２，５０４，５０６）を回転させるステップと、
液体及び圧縮された気体を前記出口ポート（４３０）の外に排出するステップと、
を備える方法。 A method of compressing fluid using the compressor of claim 16, comprising:
Receiving fluid into the suction volume via the inlet port (420);
Rotating the rotor (500, 502, 504, 506) to increase the suction volume and decrease the compression volume;
Injecting a cooling liquid into the rotor casing (400) via the at least one liquid injector (130);
Rotating the rotor (500, 502, 504, 506) to further increase the suction volume and decrease the compression volume;
Discharging liquid and compressed gas out of the outlet port (430);
A method comprising: 注入される冷却液体は、注入されるときに霧状とされており、熱を吸収し、前記出口ポート（４３０）に向けられる請求項２８に記載の方法。   29. The method of claim 28, wherein the injected cooling liquid is atomized when injected, absorbs heat and is directed to the outlet port (430). 請求項２８に記載の方法であって、
前記圧縮機は、前記ローター（５００，５０２，５０４，５０６）に設置されたドライブシャフト（１４０）を備え、
前記方法は、更に前記吸入容積を増加させ前記圧縮容積を減少させるために前記ローター（５００，５０２，５０４，５０６）を回転させる前記ステップの間、及び、液体及び圧縮された気体を前記出口ポート（４３０）の外に排出する前記ステップの間に、前記ドライブシャフトを水平方向に合わせるステップを更に備える、
方法。





30. The method of claim 28, wherein
The compressor includes a drive shaft (140) installed on the rotor (500, 502, 504, 506),
The method further includes rotating the rotor (500, 502, 504, 506) to increase the suction volume and decrease the compression volume, and liquid and compressed gas to the outlet port. (430) further comprising the step of aligning the drive shaft in a horizontal direction during the step of discharging out.
Method.





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