JP2018115630A - ターボ圧縮機 - Google Patents

ターボ圧縮機 Download PDF

Info

Publication number
JP2018115630A
JP2018115630A JP2017008239A JP2017008239A JP2018115630A JP 2018115630 A JP2018115630 A JP 2018115630A JP 2017008239 A JP2017008239 A JP 2017008239A JP 2017008239 A JP2017008239 A JP 2017008239A JP 2018115630 A JP2018115630 A JP 2018115630A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bearing
rotating shaft
turbo compressor
arc
opening
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.)
Pending
Application number
JP2017008239A
Other languages
English (en)
Inventor
直芳 庄山
Naoyoshi Shoyama
直芳 庄山
雄司 尾形
Yuji Ogata
雄司 尾形
昭宏 近藤
Akihiro Kondo
昭宏 近藤
朋一郎 田村
Tomoichiro Tamura
朋一郎 田村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority to JP2017008239A priority Critical patent/JP2018115630A/ja
Publication of JP2018115630A publication Critical patent/JP2018115630A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Abstract

【課題】すべり軸受の耐久性を有利に高めることができるターボ圧縮機を提供する。
【解決手段】
ターボ圧縮機(1)は、回転軸(11)と、インペラ(12)と、すべり軸受(31)と、供給流路(53)とを備える。回転軸(11)は水平に配置されている。インペラ(12)は回転することにより作動流体を圧縮する。すべり軸受(31)は、潤滑剤を受け入れ可能な潤滑空間(50)を定めるすべり面(31a)を有する。供給流路(53)は潤滑空間(50)に接する開口(53a)を有する。すべり軸受(31)の軸線に垂直なすべり軸受(31)及び回転軸(11)の断面において、すべり面(31a)は周方向に配置された3つ以上の円弧(63)を有する。その断面において、1つの円弧のみが両端を除く両端の間にすべり面(31a)の最下点(64)を有する。開口(53a)は最下円弧(63a)に現れる。
【選択図】図2

Description

本開示は、ターボ圧縮機に関する。
従来、ターボ機械の回転軸を支持するためにジャーナル軸受が用いられている。例えば、特許文献1には、図5に示す通り、ジャーナル軸受300が記載されている。ジャーナル軸受300は、軸受本体302と、回転軸303とを含んでいる。軸受本体302は中空円筒形状であり、軸受本体302の外周は真円であり、軸受本体302の軸受穴は3つの円弧で構成されている。軸受本体302は、いわゆる3円弧軸受を構成している。3円弧の交点である3箇所に中心軸を半径方向に向けて給油孔309が設けられ、給油孔309は軸受本体302を貫通している。
特開2003−4044号公報
特許文献1に記載の技術によれば、軸受の耐久性を向上させる余地がある。そこで、本開示は、軸受の耐久性を有利に高めることができるターボ圧縮機を提供する。
本開示は、
水平に配置された回転軸と、
前記回転軸とともに回転することにより作動流体を圧縮するインペラと、
前記作動流体の主成分と同一種類の物質を主成分として含有する潤滑剤を受け入れ可能な潤滑空間を前記回転軸の外面との間に定めるすべり面を有し、前記回転軸を半径方向に回転可能に支持するすべり軸受と、
前記潤滑空間に接する開口を有し、前記潤滑空間に前記潤滑剤を供給するための供給流路と、を備え、
前記供給流路が現れる前記すべり軸受の軸線に垂直な前記すべり軸受及び前記回転軸の断面において、前記すべり面は周方向に配置された3つ以上の円弧を有し、かつ、前記円弧のそれぞれは前記回転軸の軸線よりも前記円弧のそれぞれから遠い位置に中心を有し、
前記断面において、前記3つ以上の円弧の中で1つの円弧のみが両端を除く両端の間に前記すべり面の最下点を有し、
前記すべり面の前記最下点を含む前記円弧を最下円弧と定義したとき、前記開口は前記最下円弧に現れる、
ターボ圧縮機を提供する。
上記のターボ圧縮機は、すべり軸受の耐久性を有利に高めることができる。
本開示のターボ圧縮機の一例を示す断面図 図1のII-II線に沿ったすべり軸受及び回転軸の断面図 変形例に係るターボ圧縮機のすべり軸受及び回転軸の断面図 図3に示すすべり軸受のすべり面の展開図 従来のジャーナル軸受を示す断面図
<本発明者らの検討に基づく知見>
大型のヒートポンプサイクル又は冷凍サイクル装置において、回転による運動エネルギーを利用して作動流体の圧力を高めるためにターボ圧縮機を使用することが考えられる。この場合、ターボ圧縮機は、所望の出力の発揮及び小型化を両立する観点から、高速回転で運転されることが望ましい。
ターボ圧縮機の回転体が高速(例えば、20,000revolutions per minute (rpm)以上)で回転する場合、回転軸の周速が大きく、摩擦損失が大きくなる。そこで、摩擦損失を低減するために、低粘度の潤滑剤を使用することが考えられる。例えば、ターボ圧縮機の作動流体の主成分と同一種類の物質を主成分として含有する潤滑剤を使用することが考えられる。しかし、低粘度の潤滑剤を使用すると軸受の減衰性能が低下する。このため、ターボ圧縮機の回転体の共振点である危険速度における減衰比が低下し、ターボ圧縮機における振動が増加してしまう。加えて、ターボ圧縮機において、回転体を高速で回転させる場合、回転体の回転速度が所望の回転速度に達するまでに多くの危険速度で回転体が回転する必要がある。このため、オイルホワール等の不安定振動を抑制して回転体の回転を安定させる必要がある。このような問題を解決するために、軸線に垂直な断面においてすべり面に真円軸受の軸受穴の半径より大きい半径を有する3つ以上の円弧が現れる多円弧軸受を使用することが考えられる。
オイルホワールは、ターボ圧縮機の回転体が高速で回転するときに、回転軸の偏心率が低下することにより軸受における液膜力が不安定化して発生する。多円弧軸受によれば、円弧の中心が軸受の中心から外れているので、円弧の中心に対する回転軸の偏心率が大きく、軸受において液膜力が安定する。このため、多円弧軸受は、低粘度の潤滑剤を使用する場合に有利である。一方、ターボ圧縮機の軸受に低粘度の潤滑剤を使用する場合、起動運転又は停止運転において回転体が低速で回転する期間には、流体潤滑により回転体に作用する回転体を浮上させようとする力が小さい。このため、ターボ圧縮機の起動運転及び停止運転が繰り返されると、回転軸と軸受との接触による摩耗(タッチダウン摩耗)が生じやすく、軸受の耐久性が低下しやすい。そこで、本発明者らは、このような場合に、軸受の耐久性を有利に高めることができる技術について日夜検討を重ね、本開示のターボ圧縮機を案出した。なお、上記の知見は、本発明者らの検討に基づく知見であり、先行技術として自認するものではない。
本開示の第1態様は、
水平に配置された回転軸と、
前記回転軸とともに回転することにより作動流体を圧縮するインペラと、
前記作動流体の主成分と同一種類の物質を主成分として含有する潤滑剤を受け入れ可能な潤滑空間を前記回転軸の外面との間に定めるすべり面を有し、前記回転軸を半径方向に回転可能に支持するすべり軸受と、
前記潤滑空間に接する開口を有し、前記潤滑空間に前記潤滑剤を供給するための供給流路と、を備え、
前記供給流路が現れる前記すべり軸受の軸線に垂直な前記すべり軸受及び前記回転軸の断面において、前記すべり面は周方向に配置された3つ以上の円弧を有し、かつ、前記円弧のそれぞれは前記回転軸の軸線よりも前記円弧のそれぞれから遠い位置に中心を有し、
前記断面において、前記3つ以上の円弧の中で1つの円弧のみが両端を除く両端の間に前記すべり面の最下点を有し、
前記すべり面の前記最下点を含む前記円弧を最下円弧と定義したとき、前記開口は前記最下円弧に現れる、
ターボ圧縮機を提供する。
本開示の第1態様によれば、回転軸が静止しているときに回転軸は上記の断面において最下円弧の最下点のみですべり面と接触し、しかも、上記の断面において供給流路の開口は最下円弧に現れる。このため、供給流路を通って潤滑空間に潤滑剤が供給されると、潤滑剤による上向きの圧力が回転軸にかかる。このため、起動運転又は停止運転において回転軸が低速で回転する期間にも回転軸が浮上しやすく、回転軸がすべり面と接触しにくい。その結果、ターボ圧縮機の起動運転及び停止運転が繰り返されても、すべり軸受が摩耗しにくく、すべり軸受の耐久性を有利に高めることができる。
特許文献1に記載の技術によれば、給油孔309が円弧の交点である3箇所に中心軸を半径方向に向けて設けられているので、3つの給油孔309から供給された潤滑油による静圧が周方向において回転軸303に均一にかかりやすい。特許文献1に記載の技術によれば、回転軸303を浮上させようとする力を大きくすることは想定されていない。回転軸303の回転の開始及び停止が繰り返されると、回転軸303が軸受本体302に接触して軸受本体302が短期間で摩耗する。このため、特許文献1に記載の技術は、ターボ圧縮機の軸受に低粘度の潤滑剤を使用する場合に軸受の耐久性を向上させる観点から有利であるとは言い難い。なお、特許文献1には、給油孔309から供給された潤滑油として、低粘度の液体を使用することは示唆されていない。
本開示の第2態様は、第1態様に加えて、前記開口は、前記最下円弧以外の前記円弧には現れない、ターボ圧縮機を提供する。第2態様によれば、供給流路の開口から潤滑空間に下向きに潤滑剤が供給されにくい。このため、ターボ圧縮機の起動運転又は停止運転において回転軸が低速で回転する期間に回転軸がより浮上しやすく、回転軸がすべり面と接触しにくい。その結果、すべり軸受の耐久性を有利に高めることができる。
本開示の第3態様は、第1態様又は第2態様に加えて、前記供給流路は、第一供給流路及び第二供給流路を含み、前記断面において、前記最下点は、前記第一供給流路と第二供給流路との間に現れる、ターボ圧縮機を提供する。第3態様によれば、第一供給流路及び第二供給流路を通って潤滑空間に潤滑剤が供給される場合に回転軸の位置が安定しやすい。
本開示の第4態様は、第3態様に加えて、前記断面において、前記第一供給流路の前記開口及び前記第二供給流路の前記開口は、前記最下点を通り、前記最下円弧の接線に垂直な直線に対して対称な位置に定められている、ターボ圧縮機を提供する。第4態様によれば、第一供給流路及び第二供給流路を通って潤滑空間に潤滑剤が供給される場合に回転軸の位置がより安定しやすい。
本開示の第5態様は、第1態様〜第4態様のいずれか1つの態様に加えて、前記すべり面は、前記開口を定める凹部を有し、前記凹部の前記最下円弧に沿った寸法は、前記最下円弧の長さの半分以下である、ターボ圧縮機を提供する。第5態様によれば、潤滑剤が凹部を満たすことにより回転軸を浮上させようとする力を大きくしやすい。その結果、回転軸がすべり面と接触しにくく、すべり軸受の耐久性を有利に高めることができる。
本開示の第6態様は、前記すべり軸受を収容する軸受箱と、前記軸受箱の内面及び前記すべり軸受の外面に接触し、かつ、前記軸受箱に対して前記すべり軸受が軸線周りに移動することを規制する回り止めと、をさらに備えた、ターボ圧縮機を提供する。第6態様によれば、回り止めによって、すべり軸受が軸受箱に対して軸線周りに移動することを規制できる。
本開示の第7態様は、第1態様〜第6態様のいずれか1つの態様に加えて、前記作動流体は、常温において大気圧よりも低い飽和蒸気圧を有する物質を主成分として含む、ターボ圧縮機を提供する。第7態様によれば、潤滑剤も常温において大気圧よりも低い飽和蒸気圧を有する物質を主成分として含有するので、潤滑剤の粘度が低くなりやすい。しかし、ターボ圧縮機が上記のように構成されているので、ターボ圧縮機の起動運転及び停止運転が繰り返されても、すべり軸受が摩耗しにくく、すべり軸受の耐久性を有利に高めることができる。
以下、本開示の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態は本発明の例示に過ぎず、本発明がこれらに限定されるわけではない。添付の図面において、XY平面が水平であり、Z軸負方向が鉛直下向き(重力方向)である。添付の図面において、X軸及びY軸は互いに直交している。複数の図面において、X軸は同一の方向を示し、Y軸は同一の方向を示す。
図1に示す通り、ターボ圧縮機1は、回転軸11と、インペラ12と、すべり軸受31と、供給流路53とを備えている。回転軸11は、水平に配置されている。インペラ12は、回転軸11とともに回転することにより作動流体を圧縮する。図2に示す通り、すべり軸受31は、すべり面31aを有し、回転軸11を半径方向に回転可能に支持する。すべり面31aは、潤滑剤を受け入れ可能な潤滑空間50を回転軸11の外面との間に定めている。潤滑剤は、作動流体の主成分と同一種類の物質を主成分として含有する。本明細書において、「主成分」とは質量基準で最も多く含まれる成分を意味する。供給流路53は、潤滑空間50に潤滑剤を供給するための流路である。供給流路53は、潤滑空間50に接する開口53aを有する。図2に示す通り、供給流路53が現れるすべり軸受31の軸線に垂直なすべり軸受31及び回転軸11の断面において、すべり面31aは周方向に配置された3つ以上の円弧63を有する。加えて、円弧63のそれぞれは回転軸11の軸線Aよりも円弧63のそれぞれから遠い位置に中心を有する。この断面において、3つ以上の円弧63の中で1つの円弧のみが両端を除く両端の間にすべり面31aの最下点64を有する。すべり面31aの最下点64を含む円弧63を最下円弧63aと定義したとき、開口53aは最下円弧63aに現れる。
潤滑空間50の半径方向における寸法は、回転軸11及びすべり軸受31を流体潤滑できるように定められている。供給流路53を通って潤滑剤が潤滑空間50に供給される。この場合、開口53aの付近における潤滑剤の圧力と、潤滑空間50において周方向に開口53aから離れた位置における圧力との差により、回転軸11を浮上させようとする力が回転軸11に作用する。供給流路53における潤滑剤の圧力が十分に高いと、回転軸11を浮上させようとする力が回転軸11に作用する重力とバランスし、回転軸11が回転していない状態でも回転軸11とすべり面31aとの間が流体潤滑状態になる。このため、ターボ圧縮機1の起動運転又は停止運転においてタッチダウン摩耗を防止できる。また、回転軸11を浮上させようとする力が回転軸11に作用する重力より小さくても、回転軸11とすべり面31aとの間の潤滑状態が流体潤滑状態に移行するために必要な回転軸11の回転数が低いので、タッチダウン摩耗が起こりにくい。このため、ターボ圧縮機1の起動運転及び停止運転が繰り返されても、すべり軸受31が摩耗しにくく、すべり軸受31の耐久性を有利に高めることができる。
図2に示す通り、典型的には、開口53aは、最下円弧63a以外の円弧には現れない。換言すると、開口53aは、最下円弧63aのみに現れる。このため、供給流路53の開口53aから潤滑空間50に下向きに潤滑剤が供給されにくい。これにより、ターボ圧縮機1の起動運転又は停止運転において回転軸11が低速で回転する期間に回転軸11がより浮上しやすく、回転軸11がすべり面31aと接触しにくい。
供給流路53は、例えば、第一供給流路53p及び第二供給流路53sを含んでいる。上記の断面において、最下点64は、第一供給流路53pと第二供給流路53sとの間に現れる。この場合、第一供給流路53pを通って潤滑空間50に供給される潤滑剤の圧力と第二供給流路53sを通って潤滑空間50に供給される潤滑剤の圧力とが回転軸11の軸線Aに垂直で水平な方向においてバランスしやすい。その結果、回転軸11の位置が安定しやすい。
望ましくは、上記の断面において、第一供給流路53pの開口53a及び第二供給流路53sの開口53aは、最下点64を通り、最下円弧63aの接線に垂直な直線に対して対称な位置に定められている。この場合、第一供給流路53p及び第二供給流路53sを通って潤滑空間50に潤滑剤が供給される場合に回転軸11の位置がより安定しやすい。
最下点64は、望ましくは、最下円弧63aにおいて、最下円弧63aの中点と、最下円弧63aの中点から最下円弧63aの長さの6分の1の距離だけ離れた部分との間に現れる。
最下円弧63aの全体は、例えば、すべり面31aによって定められる軸受穴の軸心よりも下方に位置している。
上記の断面において、すべり面31aが有する円弧の数は3以上である限り、特に制限されないが、例えば5以下である。
図1に示す通り、インペラ12は回転軸11に取り付けられている。回転軸11及びインペラ12によって回転体10が構成されている。回転軸11の大部分は円柱状である。図1に示す通り、すべり軸受31は、例えば、回転軸11の軸線方向における一方の端部を半径方向に回転可能に支持している。ターボ圧縮機1は、例えば、すべり軸受36をさらに備えている。すべり軸受36は、回転軸11の軸線方向における他方の端部を半径方向に回転可能に支持している。例えば、回転軸11の他方の端部はテーパー状の外面を有する。すべり軸受36は、回転軸11の他方の端部のテーパー状の外面と向かい合う内面を有する。すべり軸受36には供給流路58が形成されており、潤滑剤が供給流路58を通って回転軸11の他方の端部の外面とすべり軸受36のすべり面との間の空間に供給される。これにより、すべり軸受36は、半径方向及び軸線方向に回転軸11を回転可能に支持する。
すべり軸受36の回転軸11を半径方向に回転可能に支持する部分は、望ましくは、すべり軸受31と同様に構成されている。
ターボ圧縮機1は、例えば、ハウジング20、ハウジング43、電動機40、貯留槽33、排出流路54、軸受箱37、貯留槽38、及び排出流路59をさらに備えている。ターボ圧縮機1は、例えば遠心式圧縮機である。ハウジング20の内部には、インペラ12が収容されているとともにインペラ12の半径方向外側に渦形室70が定められている。
ハウジング43は、回転軸11の軸線方向においてハウジング20に固定されている。ハウジング43は、筒状であり、ハウジング43の内部には電動機40が収容されている。
電動機40は、回転軸11の軸線方向において、例えばインペラ12とすべり軸受31との間に配置されている。電動機40は、回転子41及び固定子42を備えている。回転子41は筒状であり、回転子41は焼き嵌めによって回転軸11に固定されている。回転子41は、カップリングによって回転軸11に取り付けられていてもよい。固定子42は、半径方向において回転子41との間に所定の隙間を形成するように配置されており、固定子42はハウジング43の内面に固定されている。
貯留槽33は、回転軸11の軸線方向においてすべり軸受31と隣り合って配置されている。貯留槽33は潤滑剤を貯留する。供給流路53は、例えば貯留槽33の内部空間に面している。
排出流路54は、回転軸11の軸線方向において電動機40とすべり軸受31との間で潤滑空間50に接するハウジング43の内部の空間をターボ圧縮機1の外部空間に連通させている。排出流路54は、潤滑空間50における潤滑剤をターボ圧縮機1の外部に排出するための流路である。
軸受箱37は、ハウジング20の内部においてインペラ12の前方でハウジング20に固定されている。軸受箱37は、例えば環状の内周部と、内周部を取り囲む環状の外周部と、周方向に所定の間隔で配置され内周部と外周部とを接続している複数の連結部とを有する。軸受箱37の内周部の内部にすべり軸受36が収容されている。軸受箱37の隣り合う連結部の間に作動流体の吸入流路52の一部が定められており、回転軸11の軸線方向において軸受箱37とインペラ12の前面との間には吸入空間51が存在する。
貯留槽38は、回転軸11の軸線方向においてすべり軸受36と隣り合って配置されている。貯留槽38は潤滑剤を貯留する。供給流路58は、例えば貯留槽33の内部空間に面している。
排出流路59は、回転軸11の軸線方向においてインペラ12とすべり軸受36との間ですべり軸受36のすべり面と回転軸11の外面との間の空間に接する軸受箱37の内部の空間をターボ圧縮機1の外部空間に連通させている。排出流路59は、すべり軸受36のすべり面に供給された潤滑剤をターボ圧縮機1の外部に排出するための流路である。
電動機40が作動すると、回転軸11及びインペラ12が回転する。これにより、作動流体が吸入流路52を通って吸入空間51に流入する。その後、作動流体は、インペラ12によってインペラ12の半径方向外側に送り出され、渦形室70を通過してターボ圧縮機1の外部に吐出される。これにより、作動流体が圧縮される。
作動流体は、例えば、常温において大気圧よりも低い飽和蒸気圧を有する物質を主成分として含有する。常温において大気圧よりも低い飽和蒸気圧を有する物質は、例えば、水、アルコール、又はエーテルである。この場合、潤滑剤も、常温において大気圧よりも低い飽和蒸気圧を有する物質を主成分として含有する。このため、潤滑剤の粘度が低くなりやすい。しかし、ターボ圧縮機1が上記のように構成されているので、ターボ圧縮機1の起動運転及び停止運転が繰り返されても、すべり軸受31が摩耗しにくく、すべり軸受31の耐久性を有利に高めることができる。
(変形例)
ターボ圧縮機1は様々な観点から変更可能である。例えば、ターボ圧縮機1は複数のインペラを有する多段圧縮機に変更されてもよい。また、ターボ圧縮機1は軸流式圧縮機に変更されてもよい。すべり軸受31は、ティルティングパッド軸受として構成されてもよい。
ターボ圧縮機1は、図3に示す変形例のように変更されてもよい。この変形例に係るターボ圧縮機は、特に説明する場合を除き、ターボ圧縮機1と同様に構成されている。ターボ圧縮機1の構成要素と同一又は対応する変形例に係るターボ圧縮機の構成要素には同一の符号を付し詳細な説明を省略する。
図3に示す通り、変形例において、すべり面31aは、供給流路53の開口53aを定める凹部55を有する。凹部55の最下円弧63aに沿った寸法は、最下円弧63aの長さの半分以下である。この場合、潤滑剤が凹部55を満たすことにより回転軸11を浮上させようとする力を大きくしやすい。その結果、回転軸11がすべり面31と接触しにくく、すべり軸受31の耐久性を有利に高めることができる。凹部55の最下円弧63aに沿った寸法が最下円弧63aの長さの半分より大きくなると、回転軸11とすべり面31とが接触(タッチダウン)するときの接触面積が小さくなり、すべり面31が摩耗しやすい。凹部55の数は特に限定されないが、すべり面31aが複数の凹部55を有する場合、凹部55の最下円弧63aに沿った寸法とは、全ての凹部55の最下円弧63aに沿った寸法の和を意味する。
図4に示す通り、凹部55は、例えば、軸線方向に細長い底面を有する。凹部の高さは、例えば100μm〜1000μmである。これにより、すべり面31aの軸線方向の広い範囲で回転軸11を浮上させようとする力を回転軸11に作用させることができる。
図3に示す通り、変形例に係るターボ圧縮機は、軸受箱32と、回り止め44とをさらに備えている。軸受箱32は、すべり軸受31を収容している。回り止め44は、軸受箱32の内面32s及びすべり軸受31の外面31tに接触している。加えて、回り止め44は、軸受箱32に対してすべり軸受31が軸線周りに移動(回転)することを規制する。軸受箱32の内面32sとすべり軸受31の外面31tとの間には隙間56が定められている。これにより、すべり軸受31の自励振動を抑制しやすい。加えて、回り止め44によって、すべり軸受31が軸受箱32に対して軸線周りに移動することを規制できる。
筒状の隙間56の半径方向の寸法は、例えば、スクイーズフィルムダンパーを構成するように定められている。筒状の隙間56は、例えば、水又は油等の粘性流体で満たされている。この場合、すべり軸受31の自励振動をより確実に抑制しやすい。
例えば、回り止め44はピンであり、内面32sには回り止め44の一部を受け入れるための溝が定められており、外面31tには回り止め44の別の一部を受け入れるための溝が定められている。
本開示のターボ圧縮機は、ヒートポンプ、冷凍機、及び空気調和装置に有利に適用できる。
1 ターボ圧縮機
11 回転軸
12 インペラ
31 すべり軸受
31a すべり面
31t 外面
32 軸受箱
32s 内面
44 回り止め
50 潤滑空間
53 供給流路
53a 開口
53p 第一供給流路
53s 第二供給流路
55 凹部
56 筒状の隙間
63 円弧
63a 最下円弧
64 最下点
A 軸線

Claims (7)

  1. 水平に配置された回転軸と、
    前記回転軸とともに回転することにより作動流体を圧縮するインペラと、
    前記作動流体の主成分と同一種類の物質を主成分として含有する潤滑剤を受け入れ可能な潤滑空間を前記回転軸の外面との間に定めるすべり面を有し、前記回転軸を半径方向に回転可能に支持するすべり軸受と、
    前記潤滑空間に接する開口を有し、前記潤滑空間に前記潤滑剤を供給するための供給流路と、を備え、
    前記供給流路が現れる前記すべり軸受の軸線に垂直な前記すべり軸受及び前記回転軸の断面において、前記すべり面は周方向に配置された3つ以上の円弧を有し、かつ、前記円弧のそれぞれは前記回転軸の軸線よりも前記円弧のそれぞれから遠い位置に中心を有し、
    前記断面において、前記3つ以上の円弧の中で1つの円弧のみが両端を除く両端の間に前記すべり面の最下点を有し、
    前記すべり面の前記最下点を含む前記円弧を最下円弧と定義したとき、前記開口は前記最下円弧に現れる、
    ターボ圧縮機。
  2. 前記開口は、前記最下円弧以外の前記円弧には現れない、請求項1に記載のターボ圧縮機。
  3. 前記供給流路は、第一供給流路及び第二供給流路を含み、
    前記断面において、前記最下点は、前記第一供給流路と第二供給流路との間に現れる、請求項1又は2に記載のターボ圧縮機。
  4. 前記断面において、前記第一供給流路の前記開口及び前記第二供給流路の前記開口は、前記最下点を通り、前記最下円弧の接線に垂直な直線に対して対称な位置に定められている、請求項3に記載のターボ圧縮機。
  5. 前記すべり面は、前記開口を定める凹部を有し、
    前記凹部の前記最下円弧に沿った寸法は、前記最下円弧の長さの半分以下である、請求項1〜4のいずれか1項に記載のターボ圧縮機。
  6. 前記すべり軸受を収容する軸受箱と、
    前記軸受箱の内面及び前記すべり軸受の外面に接触し、かつ、前記軸受箱に対して前記すべり軸受が軸線周りに移動することを規制する回り止めと、をさらに備えた、請求項1〜5のいずれか1項に記載のターボ圧縮機。
  7. 前記作動流体は、常温において大気圧よりも低い飽和蒸気圧を有する物質を主成分として含有する、請求項1〜6のいずれか1項に記載のターボ圧縮機。
JP2017008239A 2017-01-20 2017-01-20 ターボ圧縮機 Pending JP2018115630A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017008239A JP2018115630A (ja) 2017-01-20 2017-01-20 ターボ圧縮機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017008239A JP2018115630A (ja) 2017-01-20 2017-01-20 ターボ圧縮機

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018115630A true JP2018115630A (ja) 2018-07-26

Family

ID=62983540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017008239A Pending JP2018115630A (ja) 2017-01-20 2017-01-20 ターボ圧縮機

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2018115630A (ja)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5187593B2 (ja) 真空ポンプ
US20090304313A1 (en) Compliant hybrid gas journal bearing using integral wire mesh dampers
KR100963523B1 (ko) 외부 정압 공급원을 갖는 하이브리드 공기 포일 저어널 베어링
KR890000628B1 (ko) 스크롤 유체기계
JP6512434B2 (ja) ターボ機械
EP2187072A1 (en) Compliant hybrid gas journal bearing using integral wire mesh dampers
JP6747354B2 (ja) 遠心圧縮機
JP2014238009A (ja) 過給機
KR20170066584A (ko) 베어링 장치 및 펌프
JP2018145969A (ja) ターボ圧縮機
NO330109B1 (no) Opplagringssystem for rotor i roterende maskiner
JP2011530053A (ja) 真空装置の回転要素を支持するための転動体軸受の使用方法、及び真空装置
JP2019124277A (ja) ティルティングパッド軸受装置及び回転機械
JP6618663B1 (ja) すべり軸受構造及びスクロール圧縮機
JP2018115630A (ja) ターボ圧縮機
JP6184648B1 (ja) 軸受ユニット及び圧縮機
JP2021532298A (ja) 軸受ケージ
US10669850B2 (en) Impeller-type liquid ring compressor
JP2019044957A (ja) 軸受装置および回転機械
JP2017223187A (ja) ターボ機械
JP2020016312A (ja) 油浴式すべり軸受装置及び回転機械
JP2020016308A (ja) ティルティングパッド型ジャーナル軸受及びそれを用いた回転機械
US20200056620A1 (en) Multi-bearing design for shaft stabilization
JP2014134168A (ja) 真空ポンプ
JP2004278793A (ja) 高速回転軸用軸受