JP2016089717A - Centrifugal compressor and supercharger including the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、遠心圧縮機およびそれを備えた過給機に関する。 The present invention relates to a centrifugal compressor and a supercharger including the same.
従来、船舶等に用いられる内燃機関に供給する空気を大気圧以上に高める過給機の圧縮機として、遠心圧縮機が知られている(例えば、特許文献1参照。)。遠心圧縮機は、ロータ軸に取り付けられる羽根車と、羽根車をロータ軸の軸線回りに収容する案内筒と、案内筒から吐出される圧縮空気が流入するスクロール部とを備えている。遠心圧縮機は、取込口から軸線方向に流入する空気を圧縮しつつ軸線方向から傾斜した方向に案内して吐出口から圧縮空気を吐出する。 Conventionally, a centrifugal compressor is known as a compressor of a supercharger that raises air supplied to an internal combustion engine used in a ship or the like to an atmospheric pressure or higher (see, for example, Patent Document 1). The centrifugal compressor includes an impeller attached to the rotor shaft, a guide tube that houses the impeller around the axis of the rotor shaft, and a scroll unit into which compressed air discharged from the guide tube flows. The centrifugal compressor compresses air flowing in from the intake port in the axial direction, guides it in a direction inclined from the axial direction, and discharges compressed air from the discharge port.
遠心圧縮機においては、高速回転による遠心力の影響によって、羽根車の全部または一部が破断あるいは脱落する不具合が発生する可能性がある。特許文献2には、羽根車(コンプレッサインペラー)の全部または一部が遠心力でロータ軸の軸線方向に直交する径方向に飛散した場合でも飛散した羽根車によって潤滑油が漏れ出さないように、潤滑油を収容するタンクを保護する衝撃吸収隔壁を設けた遠心圧縮機が開示されている。
特許文献2に開示された遠心圧縮機では、高速回転による遠心力の影響によって羽根車の全部または一部が破断あるいは脱落する不具合が発生する場合に、潤滑油を収容するタンクが保護される。
In the centrifugal compressor, there is a possibility that the impeller may be broken or dropped due to the centrifugal force due to the high speed rotation. In Patent Document 2, even when all or a part of the impeller (compressor impeller) is scattered in a radial direction perpendicular to the axial direction of the rotor shaft by centrifugal force, the lubricating oil does not leak out by the scattered impeller. A centrifugal compressor provided with a shock absorbing partition that protects a tank that contains lubricating oil is disclosed.
In the centrifugal compressor disclosed in Patent Document 2, the tank that stores the lubricating oil is protected when a failure occurs in which all or part of the impeller is broken or dropped due to the centrifugal force due to the high-speed rotation.
羽根車の全部または一部が破断あるいは脱落して径方向に飛散する場合、破断あるいは脱落した羽根車の全部または一部(以下、破断部材という。)が吐出口の近傍に衝突する可能性がある。破断部材が吐出口の流路幅よりも大きい場合、吐出口の近傍に破断部材が衝突すると吐出口の近傍がロータ軸の軸線方向に拡大するように変形する。破断部材の吐出口の近傍への衝突による衝撃が十分に吸収されない場合、吐出口の近傍あるいは他の部分にき裂が生じる。このき裂により、遠心圧縮機の外周の一部に隙間(口開き)が生じ、その隙間から破断部材が外部に飛散する可能性がある。 When all or part of the impeller is broken or dropped and scattered in the radial direction, there is a possibility that the whole or part of the broken or dropped impeller (hereinafter referred to as a breaking member) may collide with the vicinity of the discharge port. is there. When the breaking member is larger than the flow path width of the discharge port, when the breaking member collides with the vicinity of the discharge port, the vicinity of the discharge port is deformed so as to expand in the axial direction of the rotor shaft. When the impact due to the collision of the breaking member near the discharge port is not sufficiently absorbed, a crack occurs in the vicinity of the discharge port or in other portions. Due to this crack, there is a possibility that a gap (opening) is generated in a part of the outer periphery of the centrifugal compressor, and the breaking member may be scattered outside from the gap.
本発明は、このような事情を鑑みてなされたものであり、羽根車の全部または一部が破断あるいは脱落して羽根車の吐出口近傍に飛散する場合に、破断部材が外部に飛散する不具合を抑制することが可能な遠心圧縮機およびそれを備えた過給機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and when all or part of the impeller breaks or falls off and scatters in the vicinity of the discharge port of the impeller, the fracture member scatters to the outside. It is an object of the present invention to provide a centrifugal compressor capable of suppressing the above and a supercharger including the same.
上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を採用する。
本発明の第1態様に係る遠心圧縮機は、ロータ軸に取り付けられるとともに取込口から流入する流体を圧縮して吐出口から吐出する羽根車と、前記ロータ軸の軸線方向における前記羽根車の背面側の外周縁部に配置され、前記羽根車の背面側のシール空間と前記吐出口との間の流体の流通を遮断する円環状のシール部と、前記ロータ軸を支持する軸受部材と、該軸受部材を前記ロータ軸回りに支持する支持部材とを備え、該支持部材の外周縁部と前記シール部の内周縁部とがそれぞれ前記シール空間に配置されており、前記支持部材の外周縁部と前記シール部の内周縁部とが前記軸線方向に直交する径方向に近接して配置される。
In order to achieve the above object, the present invention employs the following means.
The centrifugal compressor according to the first aspect of the present invention includes an impeller that is attached to the rotor shaft and compresses the fluid flowing from the intake port and discharges it from the discharge port, and the impeller in the axial direction of the rotor shaft. An annular seal portion that is arranged at the outer peripheral edge portion on the back side and blocks the flow of fluid between the seal space on the back side of the impeller and the discharge port; and a bearing member that supports the rotor shaft; A support member that supports the bearing member around the rotor shaft, and an outer peripheral edge portion of the support member and an inner peripheral edge portion of the seal portion are disposed in the seal space, respectively, and the outer peripheral edge of the support member The portion and the inner peripheral edge portion of the seal portion are arranged close to each other in the radial direction orthogonal to the axial direction.
本発明の第1態様に係る遠心圧縮機において、ロータ軸の回転に伴う遠心力によりロータ軸に取り付けられる羽根車の全部または一部が破断あるいは脱落すると、ロータ軸の軸線方向に直交する径方向に破断部材が飛散する。この破断部材が羽根車の吐出口近傍に飛散する場合、吐出口の近傍がロータ軸の軸線回りに拡大するように変形する。
ロータ軸に沿った羽根車の背面側の外周縁部に円環状のシール部が配置されているため、破断部材によって吐出口近傍のシール部がロータ軸の軸線方向に変形する衝撃力を受ける。
In the centrifugal compressor according to the first aspect of the present invention, when all or a part of the impeller attached to the rotor shaft is broken or dropped by the centrifugal force accompanying the rotation of the rotor shaft, the radial direction orthogonal to the axial direction of the rotor shaft The breaking member is scattered. When the breaking member scatters in the vicinity of the discharge port of the impeller, the vicinity of the discharge port is deformed so as to expand around the axis of the rotor shaft.
Since the annular seal portion is disposed at the outer peripheral edge portion on the back side of the impeller along the rotor shaft, the seal portion near the discharge port receives an impact force that deforms in the axial direction of the rotor shaft by the breaking member.
本発明の第1態様に係る遠心圧縮機においては、シール空間に配置される支持部材の外周縁部とシール部の内周縁部とが径方向に近接して配置される。そのため、破断部材が羽根車の背面側のシール空間のいずれの領域に飛散しても、破断部材は支持部材またはシール部の少なくともいずれか一方に衝突する。
そのため、羽根車の背面側に飛散する破断部材が支持部材またはシール部の少なくともいずれか一方に衝突する衝撃力の一部を吸収することができる。これにより、破断部材が飛散することによって遠心圧縮機の一部に隙間が生じ、その隙間から破断部材が外部に飛散する不具合を抑制することができる。
In the centrifugal compressor according to the first aspect of the present invention, the outer peripheral edge portion of the support member arranged in the seal space and the inner peripheral edge portion of the seal portion are arranged close to each other in the radial direction. Therefore, even if the breaking member scatters in any region of the seal space on the back side of the impeller, the breaking member collides with at least one of the support member and the seal portion.
Therefore, it is possible to absorb a part of the impact force that the breaking member scattered on the back side of the impeller collides with at least one of the support member and the seal portion. Thereby, a gap is generated in a part of the centrifugal compressor due to scattering of the breaking member, and a problem that the breaking member is scattered outside from the gap can be suppressed.
本発明の第1態様に係る遠心圧縮機においては、前記シール部が圧延鋼材により形成されている構成であってもよい。
本構成によれば、シール部が圧延鋼材により形成されているため、破断部材が衝突することによってシール部が適宜に塑性変形し、衝突によるエネルギーを吸収することができる。
In the centrifugal compressor according to the first aspect of the present invention, the seal portion may be formed of a rolled steel material.
According to this configuration, since the seal portion is formed of rolled steel, the seal portion can be appropriately plastically deformed by the collision of the rupture member, and the energy due to the collision can be absorbed.
本発明の第2態様に係る遠心圧縮機は、ロータ軸に取り付けられるとともに取込口から流入する流体を圧縮して吐出口から吐出する羽根車と、ロータ軸の軸線方向における前記羽根車の背面側の外周縁部に配置され、前記羽根車の背面側のシール空間と前記吐出口との間の流体の流通を遮断する円環状のシール部と、を備え、前記羽根車と前記シール部とは、互いに圧接性の高い材料により形成されている。 The centrifugal compressor according to the second aspect of the present invention includes an impeller that is attached to the rotor shaft and compresses the fluid flowing from the intake port and discharges it from the discharge port, and the rear surface of the impeller in the axial direction of the rotor shaft An annular seal portion that is disposed at the outer peripheral edge portion on the side and blocks the flow of fluid between the seal space on the back side of the impeller and the discharge port, and the impeller and the seal portion, Are formed of materials having high pressure contact with each other.
本発明の第2態様に係る遠心圧縮機において、ロータ軸の回転に伴う遠心力によりロータ軸に取り付けられる羽根車の全部または一部が破断あるいは脱落すると、ロータ軸の軸線方向に直交する径方向に破断部材が飛散する。この破断部材が羽根車の吐出口近傍に飛散する場合、吐出口の近傍がロータ軸の軸線回りに拡大するように変形する。
ロータ軸に沿った羽根車の背面側の外周縁部に円環状のシール部が配置されているため、破断部材によって吐出口近傍のシール部がロータ軸の軸線方向に変形する衝撃力を受ける。
In the centrifugal compressor according to the second aspect of the present invention, when all or a part of the impeller attached to the rotor shaft is broken or dropped by the centrifugal force accompanying the rotation of the rotor shaft, the radial direction orthogonal to the axial direction of the rotor shaft The breaking member is scattered. When the breaking member scatters in the vicinity of the discharge port of the impeller, the vicinity of the discharge port is deformed so as to expand around the axis of the rotor shaft.
Since the annular seal portion is disposed at the outer peripheral edge portion on the back side of the impeller along the rotor shaft, the seal portion near the discharge port receives an impact force that deforms in the axial direction of the rotor shaft by the breaking member.
本発明の第2態様に係る遠心圧縮機においては、前記羽根車と前記シール部とが、互いに圧接性の高い材料により形成されている。そのため、破断部材がシール部に衝突する際に、ロータ軸回りに高速回転する破断部材とシール部とが、摩擦熱によってそれぞれ溶解して圧接する。この圧接により、破断部材の吐出口への衝突による衝撃力の一部を熱エネルギーに変換して吸収することができる。 In the centrifugal compressor according to the second aspect of the present invention, the impeller and the seal portion are formed of materials having high pressure contact with each other. Therefore, when the breaking member collides with the seal portion, the breaking member that rotates at high speed around the rotor shaft and the seal portion are melted and pressed by frictional heat, respectively. By this pressure contact, a part of the impact force caused by the collision of the breaking member with the discharge port can be converted into heat energy and absorbed.
本発明の第2態様に係る遠心圧縮機においては、前記羽根車が、アルミニウムまたはアルミニウム合金により形成されており、前記シール部が、アルミニウムまたはアルミニウム合金により形成されている構成であってもよい。
本構成によれば、アルミニウム同士またはアルミニウム合金同士の圧接、あるいはアルミニウムとアルミニウム合金との圧接により、破断部材の吐出口近傍への衝突による衝撃力の一部を熱エネルギーに変換して吸収することができる。
In the centrifugal compressor according to the second aspect of the present invention, the impeller may be formed of aluminum or an aluminum alloy, and the seal portion may be formed of aluminum or an aluminum alloy.
According to this configuration, a part of the impact force caused by the collision of the fractured member near the discharge port is converted into heat energy and absorbed by the pressure contact between the aluminum or the aluminum alloy or the pressure contact between the aluminum and the aluminum alloy. Can do.
本発明の第2態様に係る遠心圧縮機においては、前記シール部の前記羽根車の前記背面側に対向する面が、セラミック材料によりコーティングされている構成であってもよい。
本構成によれば、羽根車を形成するアルミニウムまたはアルミニウム合金とシール部にコーティングされるセラミック材料との圧接により、破断部材の吐出口近傍への衝突による衝撃力の一部を熱エネルギーに変換して吸収することができる。
In the centrifugal compressor according to the second aspect of the present invention, the surface of the seal portion facing the back side of the impeller may be coated with a ceramic material.
According to this configuration, a part of the impact force caused by the collision of the fracture member near the discharge port is converted into thermal energy by press-contacting the aluminum or aluminum alloy forming the impeller and the ceramic material coated on the seal portion. Can be absorbed.
本発明の第2態様に係る遠心圧縮機においては、前記ロータ軸を支持する軸受部材と、該軸受部材を前記ロータ軸回りに支持する支持部材とを備え、該支持部材の外周縁部と前記シール部の内周縁部とがそれぞれ前記シール空間に配置されており、前記支持部材の外周縁部と前記シール部の内周縁部とが前記軸線方向に直交する径方向に近接して配置される構成としてもよい。 In the centrifugal compressor according to the second aspect of the present invention, the centrifugal compressor includes a bearing member that supports the rotor shaft, and a support member that supports the bearing member around the rotor shaft. An inner peripheral edge portion of the seal portion is disposed in the seal space, and an outer peripheral edge portion of the support member and an inner peripheral edge portion of the seal portion are disposed close to each other in a radial direction orthogonal to the axial direction. It is good also as a structure.
本構成によれば、シール空間に配置される支持部材の外周縁部とシール部の内周縁部とが径方向に近接して配置される。そのため、破断部材が羽根車の背面側のシール空間のいずれの領域に飛散しても、破断部材は支持部材またはシール部の少なくともいずれか一方に衝突する。
そのため、羽根車の背面側に飛散する破断部材が支持部材またはシール部の少なくともいずれか一方に衝突する衝撃力の一部を吸収することができる。
According to this configuration, the outer peripheral edge portion of the support member arranged in the seal space and the inner peripheral edge portion of the seal portion are arranged close to each other in the radial direction. Therefore, even if the breaking member scatters in any region of the seal space on the back side of the impeller, the breaking member collides with at least one of the support member and the seal portion.
Therefore, it is possible to absorb a part of the impact force that the breaking member scattered on the back side of the impeller collides with at least one of the support member and the seal portion.
本発明の第3態様に係る遠心圧縮機は、ロータ軸に取り付けられるとともに取込口から流入する流体を圧縮して吐出口から吐出する羽根車と、前記ロータ軸の軸線方向における前記羽根車の背面側の外周縁部に配置され、前記羽根車の背面側のシール空間と前記吐出口との間の流体の流通を遮断する円環状のシール部と、前記ロータ軸を支持する軸受部材と、該軸受部材を前記ロータ軸回りに支持する支持部材とを備え、該支持部材と前記シール部とが一体に形成されているとともに、前記支持部材と前記シール部との連結部が前記シール空間に配置される。 A centrifugal compressor according to a third aspect of the present invention includes an impeller that is attached to a rotor shaft and that compresses a fluid flowing from an intake port and discharges the fluid from the discharge port, and the impeller in the axial direction of the rotor shaft. An annular seal portion that is arranged at the outer peripheral edge portion on the back side and blocks the flow of fluid between the seal space on the back side of the impeller and the discharge port; and a bearing member that supports the rotor shaft; A support member for supporting the bearing member around the rotor shaft, wherein the support member and the seal portion are integrally formed, and a connecting portion between the support member and the seal portion is formed in the seal space. Be placed.
本発明の第3態様に係る遠心圧縮機によれば、一体に形成される支持部材とシール部との連結部がシール空間内に配置される。そのため、破断部材が羽根車の背面側のシール空間のいずれの領域に飛散しても、破断部材は支持部材とシール部とを一体に連結する連結部近傍に衝突する。
そのため、羽根車の背面側に飛散する破断部材が支持部材またはシール部の少なくともいずれか一方に衝突する衝撃力の一部を吸収することができる。
According to the centrifugal compressor according to the third aspect of the present invention, the connecting portion of the support member and the seal portion that are integrally formed is disposed in the seal space. Therefore, even if the breaking member scatters in any region of the seal space on the back side of the impeller, the breaking member collides with the vicinity of the connecting portion that integrally connects the support member and the seal portion.
Therefore, it is possible to absorb a part of the impact force that the breaking member scattered on the back side of the impeller collides with at least one of the support member and the seal portion.
本発明の第4態様に係る遠心圧縮機においては、ロータ軸に取り付けられるとともに取込口から流入する流体を圧縮して吐出口から吐出する羽根車と、前記ロータ軸の軸線方向における前記羽根車の背面側の外周縁部に配置され、前記羽根車の背面側のシール空間と前記吐出口との間の流体の流通を遮断する円環状のシール部と、前記ロータ軸を支持する軸受部材と、該軸受部材を前記ロータ軸回りに支持する支持部材とを備え、該支持部材の外周縁部と前記シール部の内周縁部とがそれぞれ前記シール空間に配置されており、前記支持部材の外周縁部と前記シール部の内周縁部とが、前記軸線方向に近接するとともに該軸線方向に直交する径方向において重なり合うように配置される。 In the centrifugal compressor according to the fourth aspect of the present invention, the impeller that is attached to the rotor shaft and compresses the fluid flowing from the intake port and discharges it from the discharge port, and the impeller in the axial direction of the rotor shaft An annular seal portion that is disposed on the outer peripheral portion of the rear side of the impeller and blocks the flow of fluid between the seal space on the rear side of the impeller and the discharge port, and a bearing member that supports the rotor shaft A support member that supports the bearing member around the rotor shaft, and an outer peripheral edge portion of the support member and an inner peripheral edge portion of the seal portion are disposed in the seal space, respectively, The peripheral edge portion and the inner peripheral edge portion of the seal portion are arranged so as to be close to each other in the axial direction and overlap in the radial direction orthogonal to the axial direction.
本発明の第4態様に係る遠心圧縮機によれば、シール空間に配置される支持部材の外周縁部とシール部の内周縁部とが径方向において重なり合うように配置される。そのため、そのため、破断部材が羽根車の背面側のシール空間のいずれの領域に飛散しても、破断部材は支持部材またはシール部の少なくともいずれか一方に衝突する。また、羽根車側に配置される支持部材およびシール部のいずれか一方に破断部材が衝突すると、支持部材およびシール部のいずれか他方に衝突による衝撃力が伝達される。
そのため、羽根車の背面側に飛散する破断部材が羽根車側に配置される支持部材およびシール部のいずれか一方に衝突する衝撃力の一部を、支持部材とシール部の双方で吸収することができる。
According to the centrifugal compressor which concerns on the 4th aspect of this invention, it arrange | positions so that the outer peripheral part of the supporting member arrange | positioned in seal space and the inner peripheral part of a seal part may overlap in a radial direction. Therefore, even if the breaking member scatters in any region of the seal space on the back side of the impeller, the breaking member collides with at least one of the support member and the seal portion. Further, when the breaking member collides with either the support member or the seal portion arranged on the impeller side, the impact force due to the collision is transmitted to either the support member or the seal portion.
Therefore, both the support member and the seal part absorb a part of the impact force that the breaking member scattered on the back side of the impeller collides with either the support member or the seal part arranged on the impeller side. Can do.
本発明の第4態様に係る遠心圧縮機においては、前記支持部材の外周縁部が、前記シール部の内周縁部よりも前記軸線方向の前記羽根車側に配置されていてもよい。
このようにすることで、破断部材が支持部材に衝突する場合に、破断部材が支持部材に衝突する衝撃力をシール部に伝達し、衝撃力の一部を支持部材とシール部の双方で吸収することができる。
In the centrifugal compressor according to the fourth aspect of the present invention, the outer peripheral edge portion of the support member may be disposed closer to the impeller side in the axial direction than the inner peripheral edge portion of the seal portion.
In this way, when the breaking member collides with the support member, the impact force of the breaking member colliding with the support member is transmitted to the seal portion, and a part of the impact force is absorbed by both the support member and the seal portion. can do.
本発明の一態様に係る過給機は、上記のいずれかに記載の遠心圧縮機と、内燃機関から排出された排気ガスにより前記軸線回りに回転するとともに前記ロータ軸に連結されるタービンと、を備える。
本発明の一態様に係る過給機によれば、羽根車の全部または一部が破断あるいは脱落してロータ軸の軸線方向に直交する径方向に飛散する場合に、破断部材が外部に飛散する不具合を抑制することができる。
A turbocharger according to an aspect of the present invention includes a centrifugal compressor according to any one of the above, a turbine that rotates around the axis by exhaust gas discharged from an internal combustion engine and is connected to the rotor shaft, Is provided.
According to the supercharger according to one aspect of the present invention, when all or part of the impeller breaks or falls off and scatters in the radial direction perpendicular to the axial direction of the rotor shaft, the rupture member scatters to the outside. Problems can be suppressed.
本発明によれば、羽根車の全部または一部が破断あるいは脱落して羽根車の吐出口近傍に飛散する場合に、破断部材が外部に飛散する不具合を抑制することが可能な遠心圧縮機およびそれを備えた過給機を提供することができる。 According to the present invention, when all or a part of the impeller is broken or dropped and scattered near the discharge port of the impeller, a centrifugal compressor capable of suppressing a problem that the broken member is scattered outside, and A supercharger equipped with the same can be provided.
〔第1実施形態〕
以下、本発明の第1実施形態の過給機について図面を参照して説明する。
本実施形態の過給機100は、船舶に用いられる舶用ディーゼル機関(内燃機関)に供給する空気(気体)を大気圧以上に高めて、舶用ディーゼル機関の燃焼効率を高める装置である。
本実施形態の過給機100は、図1に示す遠心圧縮機1とタービン(図示略)とを備えている。遠心圧縮機1とタービンとは、それぞれロータ軸2に連結されている。
[First Embodiment]
Hereinafter, the supercharger of 1st Embodiment of this invention is demonstrated with reference to drawings.
The
The
遠心圧縮機1は、過給機100の外部から流入する空気を圧縮し、舶用ディーゼル機関を構成するシリンダライナ(図示略)の内部と連通する掃気トランク(図示略)に圧縮した空気(以下、圧縮空気(圧縮流体)という。)を供給する装置である。
遠心圧縮機1は、ロータ軸2と、羽根車3と、ケーシング4と、ラビリンスパッキン5(シール部)と、軸受台7と、主スラスト軸受8と、反スラスト軸受10、支持部材11とを備える。
The centrifugal compressor 1 compresses air flowing in from the outside of the
The centrifugal compressor 1 includes a rotor shaft 2, an
タービン(図示略)は、舶用ディーゼル機関から排出される排気ガスによりロータ軸2の軸線X回りに一定間隔で取り付けられる複数のタービン翼に軸線X回りの回転力を与える装置である。複数のタービン翼に与えられた回転力により、ロータ軸2が軸線X回りに回転する。 The turbine (not shown) is a device that applies a rotational force around the axis X to a plurality of turbine blades attached at regular intervals around the axis X of the rotor shaft 2 by exhaust gas discharged from a marine diesel engine. The rotor shaft 2 rotates about the axis X by the rotational force applied to the plurality of turbine blades.
ロータ軸2の軸線X回りに回転に伴ってロータ軸2に連結された羽根車3が回転し、取込口3aから流入する空気が圧縮され、圧縮空気が吐出口3bから吐出される。吐出口3bから吐出された圧縮空気はスクロール部(図示略)に流入し、舶用ディーゼル機関の掃気トランクに導かれる。
As the rotor shaft 2 rotates around the axis X, the
次に、遠心圧縮機1が備える各構成について説明する。
図1に示すように、羽根車3は、軸線Xに沿って延びるロータ軸2に取り付けられており、ロータ軸2が軸線X回りに回転するのに伴って、軸線X回りに回転する。羽根車3は、軸線X回りに回転することにより、取込口3aから流入する空気を圧縮して吐出口3bから吐出する。羽根車3は、アルミニウムまたはアルミニウム合金により形成されている。
Next, each structure with which the centrifugal compressor 1 is provided is demonstrated.
As shown in FIG. 1, the
羽根車3は、ロータ軸2に取り付けられるハブ3cと、ハブ3cの外周面上に取り付けられるブレード3dとを備える。羽根車3には、ハブ3cの外周面とケーシング4の内周面により形成される空間が設けられており、この空間が複数枚のブレード3dにより複数の空間に仕切られている。そして、羽根車3は、軸線X方向に沿って取込口3aから流入する空気に径方向の遠心力を与えて軸線X方向に直交した方向(羽根車3の半径方向)に吐出させ、吐出口3bから吐出された圧縮空気をディフューザ12に流入させる。
The
ケーシング4は、羽根車3をロータ軸2の軸線X回りに収容するとともにロータ軸2の軸線X方向に沿って取込口3aから流入する空気を吐出口3bへ吐出する部材である。ケーシング4は、羽根車3とともに、軸線Xに沿って取込口3aから流入する空気を、軸線Xに直交する径方向に案内して吐出口3bへ導く流路を形成する。
The
ラビリンスパッキン5(シール部)は、羽根車3の背面側のシール空間6と、羽根車3の吐出口3bとの間の圧縮空気の流通を遮断する円環状の部材である。ラビリンスパッキン5は、ロータ軸2の軸線X方向における羽根車3の背面3e側の外周縁部に配置される。
The labyrinth packing 5 (seal part) is an annular member that blocks the flow of compressed air between the
羽根車3の背面3eの外周縁部には、フィン3f(環状凸部)が形成されている。フィン3fは、それぞれ軸線X回りに延びる無端状の複数の凸部から形成されている。これら複数の凸部は、軸線Xを基準とする半径がそれぞれ異なっている。
一方、ラビリンスパッキン5には、フィン3fと対向する位置に環状溝部5aが形成されている。環状溝部5aは、それぞれ軸線X回りに延びる無端状の複数の溝部から形成されている。これら複数の溝部は、軸線Xを基準とする半径がそれぞれ異なっている。また、複数の溝部の半径は、それぞれフィン3fを形成する複数の凸部の半径とそれぞれ一致している。
On the other hand, the labyrinth packing 5 is formed with an
フィン3fとラビリンスパッキン5が対向する位置において、フィン3fを形成する複数の凸部は、環状溝部5aを形成する複数の溝部に挿入された状態で配置される。複数の凸部と複数の溝部によってフィン3fとラビリンスパッキン5との間が微小間隔に維持される。これにより、シール空間6と吐出口3bとの間の圧縮空気の流通が遮断される。
At the position where the
本実施形態のラビリンスパッキン5は、圧延により製造された金属部材である圧延鋼材により形成されている。この圧延鋼材として、鉄を主成分とし、炭素を微量(約0.2%)含有するFe−C系合金である。圧延鋼材として、例えば、SS400と呼ばれる一般構造用圧延鋼材(JIS G 3101;ASTM A283)を用いるのが好ましい。
ラビリンスパッキン5は、板状の圧延鋼材を切削加工することにより形成される。
The labyrinth packing 5 of this embodiment is formed of a rolled steel material that is a metal member manufactured by rolling. This rolled steel material is an Fe-C-based alloy containing iron as a main component and containing a small amount of carbon (about 0.2%). As the rolled steel material, it is preferable to use, for example, a general structural rolled steel material called SS400 (JIS G 3101; ASTM A283).
The labyrinth packing 5 is formed by cutting a plate-shaped rolled steel material.
ラビリンスパッキン5を形成する部材として、一般的には、鉄を主成分とし、炭素を2%以上含有するFe−C系合金である鋳鉄が用いられる。鋳鉄として、ねずみ鋳鉄や、ダクタイル鋳鉄(FCD:Ferrum Casting Ductile)が用いられる。鋳造による金属材は、鋳込み形成により複雑な形状を形成しやすいが、圧延鋼材等の他の金属材に比べて脆性破壊に至りやすい。 As a member for forming the labyrinth packing 5, generally, cast iron which is an Fe—C alloy containing iron as a main component and containing 2% or more of carbon is used. As cast iron, gray cast iron or ductile cast iron (FCD: Ferrum Casting Ductile) is used. A metal material obtained by casting tends to form a complicated shape by casting, but is more likely to be brittle fracture than other metal materials such as rolled steel.
本実施形態においては、ラビリンスパッキン5を形成する部材として、圧延により製造されたFe−C系合金である圧延鋼材を用いる。圧延鋼材は、圧延機を用いて塑性変形を加え生産した鋼材であり、一般的には鋳造による金属材よりも延性が大きいという特性がある。
In the present embodiment, a rolled steel material that is an Fe—C alloy manufactured by rolling is used as a member that forms the
軸受台7は、ラビリンスパッキン5と、後述する主スラスト軸受8と、反スラスト軸受10と、支持部材11とをロータ軸2の軸線Xに収容する部材である。軸受台7には、さらに軸線X方向に貫通する流路7aが形成されている。
The bearing stand 7 is a member that houses the labyrinth packing 5, a
流路7aは、フィン3fとラビリンスパッキン5との間の微小間隔を通過してシール空間6へ流入する若干量の圧縮空気をシール空間6の外部へ放出するための流路である。シール空間6の圧縮空気を外部に放出することにより、シール空間6内の圧力を低下させることができる。
これにより、圧縮空気がロータ軸2を羽根車3の取込口3a方向に押す推力を低下させている。
The
Thereby, the thrust which presses the rotor shaft 2 in the direction of the
主スラスト軸受8および反スラスト軸受10は、それぞれロータ軸2を軸線X方向に支持する軸受部材である。主スラスト軸受8と反スラスト軸受10とは、ロータ軸2と一体に形成されたスラストカラー9を軸線X方向に挟んだ状態で配置される。ロータ軸2には、タービン(図示略)によってスラストカラー9を羽根車3の取込口3a側に移動させる方向の推力が付与されている。
The
主スラスト軸受8はスラストカラー9から付与される軸線X方向の推力を支持する。同様に、反スラスト軸受10は、スラストカラー9から付与される軸線X方向の推力を支持する。主スラスト軸受8がタービンによって付与される軸線X方向の推力を支持し、反スラスト軸受10がその反対方向の推力を支持する。
The
主スラスト軸受8は支持部材11に取り付けられ、反スラスト軸受10は軸受台7に取り付けられる。
支持部材11は、主スラスト軸受8をロータ軸2回りに支持する部材である。支持部材11は、複数の締結ボルト(図示略)によって軸受台7に連結されている。
The
The
図1に示すように、支持部材11の外周縁部11aとラビリンスパッキン5の内周縁部5bとは、それぞれシール空間6に配置されている。また、外周縁部11aと内周縁部5bとは、軸線X方向に直交する径方向に近接して配置されている。
外周縁部11aと内周縁部5bとの径方向の距離は、破断部材が、これらに接触せずに軸受台7に向けて通過しない程度の距離とするのが望ましい。
As shown in FIG. 1, the outer
It is desirable that the radial distance between the outer
例えば、外周縁部11aと内周縁部5bとの径方向の距離は、ラビリンスパッキン5の外径(軸線Xからラビリンスパッキン5の外周縁部までの径方向の距離)の15%以下の範囲とするのが好ましい。より好ましくは、外周縁部11aと内周縁部5bとの径方向の距離は、ラビリンスパッキン5の外径の6%以上かつ10%以下の範囲である。このような範囲とすることにより、破断部材がラビリンスパッキン5と支持部材11のいずれにも接触せずに軸受台7に向けて通過することを抑制することができる。
For example, the radial distance between the outer
以上説明した本実施形態の過給機100が奏する作用および効果について説明する。
本実施形態の過給機100が備える遠心圧縮機1において、ロータ軸2の回転に伴う遠心力によりロータ軸2に取り付けられる羽根車3の全部または一部が破断あるいは脱落すると、ロータ軸2の軸線X方向に直交する径方向に破断部材が飛散する。
The operation and effect of the
In the centrifugal compressor 1 provided in the
この破断部材が羽根車3の吐出口3b近傍に飛散する場合、吐出口3bの近傍がロータ軸2の軸線X回りに拡大するように変形する。
ロータ軸2に沿った羽根車3の背面3e側の外周縁部に円環状のラビリンスパッキン5が配置されているため、破断部材によって吐出口3b近傍のラビリンスパッキン5がロータ軸2の軸線X方向に変形する衝撃力を受ける。
When the breaking member scatters in the vicinity of the
Since the annular labyrinth packing 5 is arranged on the outer peripheral edge of the
本実施形態の遠心圧縮機1においては、ラビリンスパッキン5が圧延鋼材により形成されているため、破断部材が衝突することによってラビリンスパッキン5が適宜に塑性変形し、衝突によるエネルギーを吸収する。これにより、破断部材が飛散することによって遠心圧縮機1の一部に隙間が生じ、その隙間から破断部材が外部に飛散する不具合を抑制することができる。 In the centrifugal compressor 1 of the present embodiment, since the labyrinth packing 5 is formed of a rolled steel material, the labyrinth packing 5 is appropriately plastically deformed by the collision of the fracture member, and absorbs the energy due to the collision. Thereby, a clearance gap arises in a part of centrifugal compressor 1 when a fracture member scatters, and the fault that a fracture member scatters outside from the clearance gap can be controlled.
本実施形態によれば、シール空間6に配置される支持部材11の外周縁部11aとラビリンスパッキン5の内周縁部5bとが径方向に近接して配置される。そのため、破断部材が羽根車3の背面3e側のシール空間6のいずれの領域に飛散しても、破断部材は支持部材11またはラビリンスパッキン5の少なくともいずれか一方に衝突する。
そのため、羽根車3の背面3e側に飛散する破断部材が支持部材11またはラビリンスパッキン5の少なくともいずれか一方に衝突する衝撃力の一部を吸収することができる。
According to the present embodiment, the outer
Therefore, it is possible to absorb a part of the impact force that the breaking member scattered on the
〔第2実施形態〕
次に本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態は第1実施形態の変形例である。以下で特に説明する場合を除き、第1実施形態と同様であるものとし、説明を省略する。
第1実施形態は、支持部材11の外周縁部11aとラビリンスパッキン5の内周縁部5bとを、軸線X方向に直交する径方向に近接して配置するものであった。
それに対して図2に示す本実施形態の遠心圧縮機1’は、支持部材11’の外周縁部11’aとラビリンスパッキン5’の内周縁部5’bとを径方向において重なり合うように配置するものである。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The second embodiment is a modification of the first embodiment. Except for the case where it is specifically described below, it is assumed to be the same as that of the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
In the first embodiment, the outer
On the other hand, the centrifugal compressor 1 ′ of the present embodiment shown in FIG. 2 is arranged so that the outer
図2に示すように、本実施形態の過給機100’の遠心圧縮機1’が備えるラビリンスパッキン5’は、フィン3fに対向する位置に形成された環状溝部5’aと、内周縁部5’bとを有する。
また、本実施形態の支持部材11’は、外周縁部11’aを有する。
As shown in FIG. 2, the labyrinth packing 5 ′ included in the centrifugal compressor 1 ′ of the
Further, the
図2に示すように、本実施形態の支持部材11’の外周縁部11’aとラビリンスパッキン5’の内周縁部5’bとは径方向に重なり合うように配置されている。また、支持部材11’の外周縁部11’aが、ラビリンスパッキン5’の内周縁部5’bよりも軸線X方向の羽根車3側に配置されている。
As shown in FIG. 2, the outer
本実施形態によれば、シール空間6に配置される支持部材11’の外周縁部11’aとラビリンスパッキン5’の内周縁部5’bとが径方向において重なり合うように配置される。そのため、破断部材が羽根車3の背面3e側のシール空間6のいずれの領域に飛散しても、破断部材は支持部材11’またはラビリンスパッキン5’の少なくともいずれか一方に衝突する。
According to the present embodiment, the outer
また、羽根車3側に配置される支持部材11’に破断部材が衝突すると、ラビリンスパッキン5’に衝突による衝撃力が伝達される。そのため、羽根車3の背面3e側に飛散する破断部材が羽根車3側に配置される支持部材11’に衝突する衝撃力の一部を、支持部材11’とラビリンスパッキン5’の双方で吸収することができる。
Further, when the breaking member collides with the
なお、本実施形態においては、羽根車3側に支持部材11’の外周縁部11’aを配置し、軸受台7側にラビリンスパッキン5’の内周縁部5’bを配置することとしたが、他の態様であってもよい。
例えば、羽根車3側にラビリンスパッキン5’の内周縁部5’bを配置し、軸受台7側に支持部材11’の外周縁部11’aを配置するようにしてもよい。
In the present embodiment, the outer
For example, the inner
他の態様の場合、羽根車3側に配置されるラビリンスパッキン5’に破断部材が衝突すると、支持部材11’に衝突による衝撃力が伝達される。そのため、羽根車3の背面3e側に飛散する破断部材が羽根車3側に配置されるラビリンスパッキン5’に衝突する衝撃力の一部を、支持部材11’とラビリンスパッキン5’の双方で吸収することができる。
In the case of another aspect, when the breaking member collides with the labyrinth packing 5 ′ disposed on the
〔第3実施形態〕
次に本発明の第3実施形態について説明する。第3実施形態は第1実施形態および第2実施形態の変形例である。以下で特に説明する場合を除き、第1実施形態および第2実施形態と同様であるものとし、説明を省略する。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described. The third embodiment is a modification of the first embodiment and the second embodiment. Except for the case where it is specifically described below, it is the same as the first embodiment and the second embodiment, and the description is omitted.
第1実施形態および第2実施形態は、ラビリンスパッキン5(ラビリンスパッキン5’)を圧延鋼材により形成し、圧延鋼材が有する延性により破断部材の衝突による衝撃力を吸収するものであった。
それに対して本実施形態は、羽根車3とラビリンスパッキン5(ラビリンスパッキン5’)とを、互いに圧接性の高い材料により形成するものである。
In the first embodiment and the second embodiment, the labyrinth packing 5 (labyrinth packing 5 ′) is formed of a rolled steel material, and the impact force due to the collision of the fracture member is absorbed by the ductility of the rolled steel material.
In contrast, in the present embodiment, the
遠心圧縮機1が備える羽根車3は、例えば、毎分1万回転以上という非常に高い回転数で回転する。そのため、羽根車3の一部が破断あるいは脱落して吐出口3b近傍に飛散する場合、破断部材が吐出口3b近傍のラビリンスパッキン5(ラビリンスパッキン5’)に衝突しながら高速度で軸線X回りに回転する。この際、ラビリンスパッキン5(ラビリンスパッキン5’)と破断部材との間に大きな摩擦熱が生じる。
The
ラビリンスパッキン5(ラビリンスパッキン5’)と破断部材(羽根車3の一部)とを摩擦圧接性の高い材料により構成すると、ラビリンスパッキン5(ラビリンスパッキン5’)と破断部材との間に大きな摩擦熱によってそれぞれが溶解して圧接する。この圧接により、破断部材の吐出口3bへの衝突による衝撃力の一部を熱エネルギーに変換して吸収することができる。
When the labyrinth packing 5 (labyrinth packing 5 ′) and the rupture member (part of the impeller 3) are made of a material having a high friction pressure, large friction is generated between the labyrinth packing 5 (labyrinth packing 5 ′) and the rupture member. Each is melted and pressed by heat. By this pressure contact, a part of the impact force caused by the collision of the breaking member with the
そこで、本実施形態では、羽根車3とラビリンスパッキン5(ラビリンスパッキン5’)とを互いに摩擦圧接性の高い材料により構成した。具体的には、羽根車3をアルミニウムまたはアルミニウム合金により形成し、ラビリンスパッキン5(ラビリンスパッキン5’)をアルミニウムまたはアルミニウム合金により形成する。
Therefore, in the present embodiment, the
本実施形態の遠心圧縮機1においては、羽根車3とラビリンスパッキン5(ラビリンスパッキン5’)とが、互いに圧接性の高い材料により形成されている。そのため、破断部材がラビリンスパッキン5(ラビリンスパッキン5’)に衝突する際に、ロータ軸2回りに高速回転する破断部材とラビリンスパッキン5(ラビリンスパッキン5’)とが、摩擦熱によってそれぞれ溶解して圧接する。この圧接により、破断部材の吐出口3b近傍への衝突による衝撃力の一部を熱エネルギーに変換して吸収することができる。
In the centrifugal compressor 1 of the present embodiment, the
本実施形態の遠心圧縮機1においては、羽根車が、アルミニウムまたはアルミニウム合金により形成されており、ラビリンスパッキン5(ラビリンスパッキン5’)が、アルミニウムまたはアルミニウム合金により形成されている。
本実施形態によれば、アルミニウム同士またはアルミニウム合金同士の圧接、あるいはアルミニウムとアルミニウム合金との圧接により、破断部材の吐出口3b近傍への衝突による衝撃力の一部を熱エネルギーに変換して吸収することができる。
In the centrifugal compressor 1 of this embodiment, the impeller is formed of aluminum or an aluminum alloy, and the labyrinth packing 5 (labyrinth packing 5 ′) is formed of aluminum or an aluminum alloy.
According to the present embodiment, a part of the impact force caused by the collision of the fracture member near the
なお、本実施形態は、ラビリンスパッキン5(ラビリンスパッキン5’)を、アルミニウムまたはアルミニウム合金により形成するものであったが他の態様であってもよい。
例えば、ラビリンスパッキン5(ラビリンスパッキン5’)をFe−C系合金である鋳鉄を用いて鋳造し、羽根車3の背面3eに対向する面をセラミック材料によりコーティングしてもよい。
In addition, although this embodiment formed the labyrinth packing 5 (labyrinth packing 5 ') with aluminum or an aluminum alloy, another aspect may be sufficient.
For example, the labyrinth packing 5 (labyrinth packing 5 ′) may be cast using cast iron that is an Fe—C alloy, and the surface facing the
セラミック材料は、アルミニウムおよびアルミニウム合金に対する圧接性が高いことが知られている。そこで、破断部材が吐出口3bに衝突する際に破断部材が接触することとなるラビリンスパッキン5(ラビリンスパッキン5’)の面を、セラミック材料でコーティングすることとした。
Ceramic materials are known to have high pressure contact to aluminum and aluminum alloys. Therefore, the surface of the labyrinth packing 5 (labyrinth packing 5 '), which the rupture member contacts when the rupture member collides with the
本態様によれば、羽根車3を形成するアルミニウムまたはアルミニウム合金とラビリンスパッキン5(ラビリンスパッキン5’)にコーティングされるセラミック材料との圧接により、破断部材の吐出口3b近傍への衝突による衝撃力の一部を熱エネルギーに変換して吸収することができる。
According to this aspect, the impact force due to the collision of the fracture member near the
〔第4実施形態〕
次に本発明の第4実施形態について説明する。第4実施形態は第1実施形態の変形例である。以下で特に説明する場合を除き、第1実施形態と同様であるものとし、説明を省略する。本実施形態の軸受台7は、流路7aが形成されていない点で第1実施形態の軸受台7と異なっている。
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. The fourth embodiment is a modification of the first embodiment. Except for the case where it is specifically described below, it is assumed to be the same as that of the first embodiment, and a description thereof will be omitted. The
第1実施形態は、ラビリンスパッキン5と支持部材11とをそれぞれ別々の部材として形成するものであった。
それに対して図3に示す本実施形態の過給機100’’が備える遠心圧縮機1’’は、ラビリンスパッキン5’’と支持部材11’’とを一体に形成するものである。
In the first embodiment, the labyrinth packing 5 and the
On the other hand, the centrifugal compressor 1 ″ included in the
図3に示すように、本実施形態の過給機100’’が備える遠心圧縮機1’’は、ラビリンスパッキン5’’(シール部)と支持部材11’’とを備える。ラビリンスパッキン5’’と支持部材11’’とは、連結部13を介して一体に形成されている。ラビリンスパッキン5’’には、フィン3fと対向する位置に環状溝部5’’aが形成されている。
As shown in FIG. 3, the centrifugal compressor 1 ″ included in the
本実施形態によれば、一体に形成される支持部材11’’とラビリンスパッキン5’’との連結部13がシール空間6内に配置される。そのため、破断部材が羽根車3の背面3e側のシール空間6のいずれの領域に飛散しても、破断部材は支持部材11’’とラビリンスパッキン5’’とを一体に連結する連結部13衝突する。
そのため、羽根車3の背面3e側に飛散する破断部材が支持部材11’’またはラビリンスパッキン5’’の少なくともいずれか一方に衝突する衝撃力の一部を吸収することができる。
According to the present embodiment, the connecting
Therefore, it is possible to absorb a part of the impact force that the breaking member scattered on the
支持部材11’’とラビリンスパッキン5’’とは、例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金を用いて鋳造により形成される。支持部材11’’とラビリンスパッキン5’’とを、アルミニウムまたはアルミニウム合金を用いて形成することにより、これらの部材と破断部材(羽根車3)との圧接性を高めることができる。
The
〔他の実施形態〕
以上の説明において、遠心圧縮機1が備える羽根車3が連結されるロータ軸2は、舶用ディーゼル機関から排出される排気ガスにより回転するタービンによって軸線X回りに回転するものであったが、他の態様であってもよい。例えば、ロータ軸2は、ロータ軸2に連結されたモータ等の他の動力源によって回転するものであってもよい。
[Other Embodiments]
In the above description, the rotor shaft 2 to which the
1,1’,1’’ 遠心圧縮機
2 ロータ軸
3 羽根車
4 ケーシング
5,5’,5’’ ラビリンスパッキン(シール部)
6 シール空間
7 軸受台
8 主スラスト軸受(軸受部材)
9 スラストカラー
10 反スラスト軸受(軸受部材)
11,11’,11’’ 支持部材
12 ディフューザ
100,100’,100’’ 過給機
X 軸線
1, 1 ', 1 "Centrifugal compressor 2
6
9
11, 11 ′, 11 ″
Claims (10)
前記ロータ軸の軸線方向における前記羽根車の背面側の外周縁部に配置され、前記羽根車の背面側のシール空間と前記吐出口との間の流体の流通を遮断する円環状のシール部と、
前記ロータ軸を支持する軸受部材と、
該軸受部材を前記ロータ軸回りに支持する支持部材とを備え、
該支持部材の外周縁部と前記シール部の内周縁部とがそれぞれ前記シール空間に配置されており、
前記支持部材の外周縁部と前記シール部の内周縁部とが前記軸線方向に直交する径方向に近接して配置される遠心圧縮機。 An impeller that is attached to the rotor shaft and compresses the fluid flowing from the intake port and discharges it from the discharge port;
An annular seal portion that is disposed on the outer peripheral edge portion on the back surface side of the impeller in the axial direction of the rotor shaft, and that blocks the flow of fluid between the seal space on the back surface side of the impeller and the discharge port; ,
A bearing member for supporting the rotor shaft;
A support member for supporting the bearing member around the rotor shaft,
An outer peripheral edge portion of the support member and an inner peripheral edge portion of the seal portion are respectively disposed in the seal space;
A centrifugal compressor in which an outer peripheral edge portion of the support member and an inner peripheral edge portion of the seal portion are arranged close to each other in a radial direction orthogonal to the axial direction.
前記ロータ軸の軸線方向における前記羽根車の背面側の外周縁部に配置され、前記羽根車の背面側のシール空間と前記吐出口との間の流体の流通を遮断する円環状のシール部と、を備え、
前記羽根車と前記シール部とは、互いに圧接性の高い材料により形成されている遠心圧縮機。 An impeller that is attached to the rotor shaft and compresses the fluid flowing from the intake port and discharges it from the discharge port;
An annular seal portion that is disposed on the outer peripheral edge portion on the back surface side of the impeller in the axial direction of the rotor shaft, and that blocks the flow of fluid between the seal space on the back surface side of the impeller and the discharge port; With
The impeller and the seal portion are centrifugal compressors formed of materials having high pressure contact with each other.
前記シール部が、アルミニウムまたはアルミニウム合金により形成されている請求項3に記載の遠心圧縮機。 The impeller is formed of aluminum or an aluminum alloy;
The centrifugal compressor according to claim 3, wherein the seal portion is formed of aluminum or an aluminum alloy.
該軸受部材を前記ロータ軸回りに支持する支持部材とを備え、
該支持部材の外周縁部と前記シール部の内周縁部とがそれぞれ前記シール空間に配置されており、
前記支持部材の外周縁部と前記シール部の内周縁部とが前記軸線方向に直交する径方向に近接して配置される請求項3から請求項5のいずれか1項に記載の遠心圧縮機。 A bearing member for supporting the rotor shaft;
A support member for supporting the bearing member around the rotor shaft,
An outer peripheral edge portion of the support member and an inner peripheral edge portion of the seal portion are respectively disposed in the seal space;
The centrifugal compressor according to any one of claims 3 to 5, wherein an outer peripheral edge portion of the support member and an inner peripheral edge portion of the seal portion are disposed close to each other in a radial direction orthogonal to the axial direction. .
前記ロータ軸の軸線方向における前記羽根車の背面側の外周縁部に配置され、前記羽根車の背面側のシール空間と前記吐出口との間の流体の流通を遮断する円環状のシール部と、
前記ロータ軸を支持する軸受部材と、
該軸受部材を前記ロータ軸回りに支持する支持部材とを備え、
該支持部材と前記シール部とが一体に形成されているとともに、前記支持部材と前記シール部との連結部が前記シール空間に配置される遠心圧縮機。 An impeller that is attached to the rotor shaft and compresses the fluid flowing from the intake port and discharges it from the discharge port;
An annular seal portion that is disposed on the outer peripheral edge portion on the back surface side of the impeller in the axial direction of the rotor shaft, and that blocks the flow of fluid between the seal space on the back surface side of the impeller and the discharge port; ,
A bearing member for supporting the rotor shaft;
A support member for supporting the bearing member around the rotor shaft,
A centrifugal compressor in which the support member and the seal portion are integrally formed, and a connecting portion between the support member and the seal portion is disposed in the seal space.
前記ロータ軸の軸線方向における前記羽根車の背面側の外周縁部に配置され、前記羽根車の背面側のシール空間と前記吐出口との間の流体の流通を遮断する円環状のシール部と、
前記ロータ軸を支持する軸受部材と、
該軸受部材を前記ロータ軸回りに支持する支持部材とを備え、
該支持部材の外周縁部と前記シール部の内周縁部とがそれぞれ前記シール空間に配置されており、
前記支持部材の外周縁部と前記シール部の内周縁部とが、前記軸線方向に近接するとともに該軸線方向に直交する径方向において重なり合うように配置される遠心圧縮機。 An impeller that is attached to the rotor shaft and compresses the fluid flowing from the intake port and discharges it from the discharge port;
An annular seal portion that is disposed on the outer peripheral edge portion on the back surface side of the impeller in the axial direction of the rotor shaft, and that blocks the flow of fluid between the seal space on the back surface side of the impeller and the discharge port; ,
A bearing member for supporting the rotor shaft;
A support member for supporting the bearing member around the rotor shaft,
An outer peripheral edge portion of the support member and an inner peripheral edge portion of the seal portion are respectively disposed in the seal space;
A centrifugal compressor in which an outer peripheral edge portion of the support member and an inner peripheral edge portion of the seal portion are arranged so as to be close in the axial direction and overlap in a radial direction orthogonal to the axial direction.
内燃機関から排出された排気ガスにより前記軸線回りに回転するとともに前記ロータ軸に連結されるタービンと、を備える過給機。 The centrifugal compressor according to any one of claims 1 to 9,
A turbocharger comprising: a turbine that rotates around the axis by exhaust gas discharged from an internal combustion engine and is coupled to the rotor shaft.
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