JP4865823B2 - スラストバランス調整装置及び回転機械 - Google Patents
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Description
本発明は、スラスト磁気軸受で軸方向に支持された回転体に作用するスラスト力を調整して、軸方向のバランスを調整するスラストバランス調整装置であって、前記回転体に設けられ、外周側に張り出した略円盤状のバランスピストンと、該バランスピストンを回転可能に収容し、軸方向のいずれかの側から流体が流通可能に連通する略環状のバランス室と、該バランス室内の外周側に設けられて前記流体の軸方向への流通を制限し、相対的に前記バランスピストンの軸方向一方側を高圧室に、他方側を低圧室に設定する第一のシール手段と、前記高圧室または前記低圧室の少なくとも一方に設けられて前記バランス室と該バランス室の外側との前記流体の流通を制限する第二のシール手段と、前記スラスト磁気軸受を駆動させて、前記バランスピストンの軸方向の位置を調整して、前記高圧室と前記低圧室との圧力差を制御する圧力制御手段とを備えることを特徴としている。
また、本発明の回転機械では、上記スラストバランス調整装置を備えることにより、小型化、低コスト化を図ることができる。
本発明の第1の実施形態を図1から図3に基づいて説明する。図1は、本実施形態の回転機械である圧縮機を示している。図1に示すように、本実施形態の圧縮機1は、回転軸2及び回転軸2に取り付けられた羽根車3からなる回転体4と、羽根車3を収容するハウジング5と、ハウジング5に設けられて回転軸2を回転可能に支持するジャーナル軸受6、6及びスラスト磁気軸受7と、回転体4のスラストバランスを調整するスラストバランス調整装置10を備える。
図示しない本体制御装置により回転体4が回転駆動し、これにより所定の吸込圧力Psで吸込部5aから吸い込まれた流体Cは、各羽根車3の流路3aと連通路5dを経ることで圧縮されて設定された吐出圧力Pdで吐出部5bから吐出される。そして、流体Cが羽根車3の流路3aを経ることで、羽根車3は流体Cから軸方向Aの力を受け、全体として吸込圧力Psと吐出圧力Pdとの差分に応じた軸方向Aの力F3が作用することになる。
本発明の第2の実施形態を図4に基づいて説明する。なお、この実施形態において、前述した実施形態で用いた部材と共通の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
4 回転体
7 スラスト磁気軸受
7a スラストディスク(バランスピストン)
7c ディスク収容室
10、30 スラストバランス調整装置
11 バランスピストン
12 バランス室
13 第一のシール手段
14 第二のシール手段
20 圧力制御手段
A 軸方向
Claims (3)
- スラスト磁気軸受で軸方向に支持された回転体に作用するスラスト力を調整して、軸方向のバランスを調整するスラストバランス調整装置であって、
前記回転体に設けられ、外周側に張り出した略円盤状のバランスピストンと、
該バランスピストンを回転可能に収容し、軸方向のいずれかの側から流体が流通可能に連通する略環状のバランス室と、
該バランス室内の外周側に設けられて前記流体の軸方向への流通を制限し、相対的に前記バランスピストンの軸方向一方側を高圧室に、他方側を低圧室に設定する第一のシール手段と、
前記高圧室または前記低圧室の少なくとも一方に設けられて前記バランス室と該バランス室の外側との前記流体の流通を制限する第二のシール手段と、
前記スラスト磁気軸受を駆動させて、前記バランスピストンの軸方向の位置を調整して、前記高圧室と前記低圧室との圧力差を制御する圧力制御手段とを備えることを特徴とするスラストバランス調整装置。 - 請求項1に記載のスラストバランス調整装置において、
前記バランスピストンは、前記スラスト磁気軸受を構成するスラストディスクであることを特徴とするスラストバランス調整装置。 - 回転体と、
該回転体を回転可能に軸方向に支持するスラスト磁気軸受と、
請求項1または請求項2に記載のスラストバランス調整装置とを備えることを特徴とする回転機械。
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