JPH0137565B2 - - Google Patents
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- JPH0137565B2 JPH0137565B2 JP55129707A JP12970780A JPH0137565B2 JP H0137565 B2 JPH0137565 B2 JP H0137565B2 JP 55129707 A JP55129707 A JP 55129707A JP 12970780 A JP12970780 A JP 12970780A JP H0137565 B2 JPH0137565 B2 JP H0137565B2
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- JP
- Japan
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- vane
- rotor
- cylinder
- contact
- magnetic force
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Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 23
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
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
- F01C21/08—Rotary pistons
- F01C21/0809—Construction of vanes or vane holders
- F01C21/0818—Vane tracking; control therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Rotary Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ベーン式流体機械の改良に関するも
のであり、特にその効率と信頼性の向上を目的と
するものである。
のであり、特にその効率と信頼性の向上を目的と
するものである。
従来のベーン式流体機械に於ては、第１図に示
すようにシリンダとベーンとの当接部でベーンが
シリンダをその接触面に垂直な方向に押す力（以
下垂直全圧力と呼ぶ）１を調節する方法は、主と
してベーン２の背圧を調節し、それにより背圧力
３を調節して行つていた。
すようにシリンダとベーンとの当接部でベーンが
シリンダをその接触面に垂直な方向に押す力（以
下垂直全圧力と呼ぶ）１を調節する方法は、主と
してベーン２の背圧を調節し、それにより背圧力
３を調節して行つていた。
しかしながらこの方法は以下のような欠点を有
していた。即ち (イ) 垂直全圧力１が小さ過ぎる時は背圧を増加さ
せることにより垂直全圧力１が増加させること
により垂直全圧力１を増加させる事ができる。
しかし軸４の回転数が増加し、ベーン２に働く
遠心力の増加の為に垂直全圧力１が増加し、大
き過ぎる時には、背圧は高々真空にまでしか下
げられないので、垂直全圧力１の調節は不可能
であつた。
していた。即ち (イ) 垂直全圧力１が小さ過ぎる時は背圧を増加さ
せることにより垂直全圧力１が増加させること
により垂直全圧力１を増加させる事ができる。
しかし軸４の回転数が増加し、ベーン２に働く
遠心力の増加の為に垂直全圧力１が増加し、大
き過ぎる時には、背圧は高々真空にまでしか下
げられないので、垂直全圧力１の調節は不可能
であつた。
(ロ) ベーンの背圧に流体の圧力をかけた場合には
垂直全圧力１は、流体中の圧力波は音速以上で
は伝わらず、かつまた、流体はベーン２とベー
ン溝５とのすきま等の互いに摺動するすきまか
らもれるので、ベーン２とシリンダ６とがある
定まつた位置関係にある時に適当な垂直全圧力
１をかけることがむづかしかつた。
垂直全圧力１は、流体中の圧力波は音速以上で
は伝わらず、かつまた、流体はベーン２とベー
ン溝５とのすきま等の互いに摺動するすきまか
らもれるので、ベーン２とシリンダ６とがある
定まつた位置関係にある時に適当な垂直全圧力
１をかけることがむづかしかつた。
これらの欠点の為に適当な垂直全圧力１がかか
らない時は以下のような不都合が生じる。
らない時は以下のような不都合が生じる。
(イ) 垂直全圧力１が小さ過ぎて０になつた場合は
ベーン２はシリンダ内面７から離れる現象（以
下遊離現象と称する）が起り、その為に流体機
械８内の高圧部分から低圧部分へのもれが生
じ、その為に断熱効率が下がり、流体機械の効
率が下がつたり、あるいはシリンダ内面７から
離れたベーン２がベーン溝底９に衝突したりし
て、ベーン２やシリンダ内面７に塑性変形等の
損害を与え、信頼性の低下が生じる。
ベーン２はシリンダ内面７から離れる現象（以
下遊離現象と称する）が起り、その為に流体機
械８内の高圧部分から低圧部分へのもれが生
じ、その為に断熱効率が下がり、流体機械の効
率が下がつたり、あるいはシリンダ内面７から
離れたベーン２がベーン溝底９に衝突したりし
て、ベーン２やシリンダ内面７に塑性変形等の
損害を与え、信頼性の低下が生じる。
(ロ) 垂直全圧力１が大き過ぎる場合はベーン２と
シリンダ内面７との摺動による摩擦力が過大と
なり、摩擦による損失が増加して、機械効率が
下がつたり、またベーン２あるいはシリンダ内
面７の摺動による摩耗が増加する。
シリンダ内面７との摺動による摩擦力が過大と
なり、摩擦による損失が増加して、機械効率が
下がつたり、またベーン２あるいはシリンダ内
面７の摺動による摩耗が増加する。
これらの不都合の為に結果的に流体機械８の効
率が低下し、また信頼性が低下する。
率が低下し、また信頼性が低下する。
本発明は、今まで述べてきた従来の流体機械８
の垂直全圧力１を調節する方法、即ち、ベーン背
圧力３を調節する方法を改良する事により、垂直
全圧力１を適当にし、それによつて、流体機械８
の効率と信頼性を向上するものである。
の垂直全圧力１を調節する方法、即ち、ベーン背
圧力３を調節する方法を改良する事により、垂直
全圧力１を適当にし、それによつて、流体機械８
の効率と信頼性を向上するものである。
以下に本発明の構成について説明する。
第２図は本発明になるベーン式流体機械（特に
ベーン式膨張機、以下特に断らない限りベーン式
膨張機について説明する）の構成を示す概略図で
ある。
ベーン式膨張機、以下特に断らない限りベーン式
膨張機について説明する）の構成を示す概略図で
ある。
１０はシリンダ、１１はシリンダ１０内を回転
するロータ、１２はロータ１１に設けられたベー
ン溝、１３はベーン溝１２の中を運動するベー
ン、１４はベーン溝底、１５はシリンダ内面、１
６は磁気力発生部、１７は点Ｐの近くに磁極を作
る為のコイル、１８はコイルに電力を供給する為
の端子である。
するロータ、１２はロータ１１に設けられたベー
ン溝、１３はベーン溝１２の中を運動するベー
ン、１４はベーン溝底、１５はシリンダ内面、１
６は磁気力発生部、１７は点Ｐの近くに磁極を作
る為のコイル、１８はコイルに電力を供給する為
の端子である。
また１９は作動流体が流入する流入口、２０は
作動流体が流出する流出口である。
作動流体が流出する流出口である。
第３図は第２図に示したベーン式膨張機の断面
図である。
図である。
２１はシリンダ、２２はロータ、２３はベーン
溝、２４は側板、２５は側板、２６はシヤフト、
２７はシヤフトである。
溝、２４は側板、２５は側板、２６はシヤフト、
２７はシヤフトである。
３０はシヤフト２６を支持する軸受、３１はシ
ヤフト２７を支持する軸受、３２は軸シールであ
る。３３，３４はＯリングである。
ヤフト２７を支持する軸受、３２は軸シールであ
る。３３，３４はＯリングである。
第４図は本発明のベーン式膨張機の磁気力発生
装置の電気回路の概略図で３５はロータの回転数
を検出するタコゼネレータ、３６は設定器、３７
はタコゼネレータの検出信号と設定との比較をす
る比較器、３８は比較器３７の出力信号を増巾す
る増巾器、第５図は本発明になるベーン式膨張機
が回転数に対して磁気力発生部１６で発生する磁
気力がベーン１３をシリンダ２１に引付ける力
（接触面に垂直）の最大値Fm MAXがどう変わ
るかを示す図である。
装置の電気回路の概略図で３５はロータの回転数
を検出するタコゼネレータ、３６は設定器、３７
はタコゼネレータの検出信号と設定との比較をす
る比較器、３８は比較器３７の出力信号を増巾す
る増巾器、第５図は本発明になるベーン式膨張機
が回転数に対して磁気力発生部１６で発生する磁
気力がベーン１３をシリンダ２１に引付ける力
（接触面に垂直）の最大値Fm MAXがどう変わ
るかを示す図である。
次に本発明の作用について説明する。
作動流体は、流入口１９を通つて空間４０に入
る。この空間４０に入つた流体はロータ１１の回
転と共に空間４１のような密閉空間内に閉込めら
れる。この流体はロータ１１の回転と共に膨張し
てその体積を増加させ流出口２０から排出され
る。この時流体が膨張する時の膨張仕事はベーン
１３等を通じてロータ１１に伝えられ、ロータ１
１に対して仕事をする。
る。この空間４０に入つた流体はロータ１１の回
転と共に空間４１のような密閉空間内に閉込めら
れる。この流体はロータ１１の回転と共に膨張し
てその体積を増加させ流出口２０から排出され
る。この時流体が膨張する時の膨張仕事はベーン
１３等を通じてロータ１１に伝えられ、ロータ１
１に対して仕事をする。
一方磁気力発生部１６は、ベーン１３の垂直全
圧力４２が適当ではない所、例えば背圧力４だけ
では垂直全圧力４２が０になる所とか、回転数に
よつて垂直全圧力４２が大きすぎるので垂直全圧
力４２を制御する必要のある所のシリンダ１０に
取付ける。本図では回転数が増加したときにベー
ン１３等に働く遠心力が増加し、垂直全圧力４２
が大き過ぎる為に磁気力発生部１６を磁気力を発
生させて垂直全圧力４２を減少させる場合につい
て示している。本図では磁気力発生部１６はシリ
ンダに一箇所のみ取付けた状態を示しているが必
要に応じて取付けてよい。
圧力４２が適当ではない所、例えば背圧力４だけ
では垂直全圧力４２が０になる所とか、回転数に
よつて垂直全圧力４２が大きすぎるので垂直全圧
力４２を制御する必要のある所のシリンダ１０に
取付ける。本図では回転数が増加したときにベー
ン１３等に働く遠心力が増加し、垂直全圧力４２
が大き過ぎる為に磁気力発生部１６を磁気力を発
生させて垂直全圧力４２を減少させる場合につい
て示している。本図では磁気力発生部１６はシリ
ンダに一箇所のみ取付けた状態を示しているが必
要に応じて取付けてよい。
回転数が増加すると、タコゼネレータ３５によ
つて回転数を検知し、設定器３６と比較しその差
を増幅器３８によつて増巾し、磁気力発生部１６
に第５図に示したような磁気力が発生するような
信号が伝えられる。これによつて垂直全圧力４２
が大き過ぎる時は、磁気力発生部１６はベーン１
３をシリンダ内面１５から遠ざけて、垂直全圧力
４２を減少させて適当になるように作用し、逆に
回転数が小さ過ぎて垂直全圧力４２が０に近づけ
ば逆に磁気力発生部１６はベーン１３等をシリン
ダ内面１５に引付けて、垂直全圧力４２を増加さ
せて適当になるように作用する。
つて回転数を検知し、設定器３６と比較しその差
を増幅器３８によつて増巾し、磁気力発生部１６
に第５図に示したような磁気力が発生するような
信号が伝えられる。これによつて垂直全圧力４２
が大き過ぎる時は、磁気力発生部１６はベーン１
３をシリンダ内面１５から遠ざけて、垂直全圧力
４２を減少させて適当になるように作用し、逆に
回転数が小さ過ぎて垂直全圧力４２が０に近づけ
ば逆に磁気力発生部１６はベーン１３等をシリン
ダ内面１５に引付けて、垂直全圧力４２を増加さ
せて適当になるように作用する。
本発明は以上述べたように、軸まわりに回転す
るロータと前記ロータと一部当接し、かつロータ
を囲むように配設されたシリンダと、前記ロータ
と当接しかつ前記シリンダと前記ロータと共に密
閉された室を形成する２つの側板と、前記２つの
側板に当接し、かつ前記シリンダに当接しながら
前記ロータ内に出没自在に運動するベーンと、前
記ベーンと当接するように前記ロータに設けらた
ベーン溝を有し、ロータの回転と共にその体積が
変化する隣り合う２つのベーンと２つの側板とロ
ータおよびシリンダによつて、あるいは１つのベ
ーンと２つの側板とロータおよびシリンダによつ
て囲まれる作動室を形成すると共に、さらに前記
密閉された室の室壁に設けられた流体の流入口お
よび流出口を設けると共にシリンダの前記ベーン
との当接部でベーンがシリンダを、その接触面に
垂直な方向に押す垂直全圧力を制御する必要のあ
る所に取付けられた磁気力発生部を有し、この磁
気力発生部の磁気力を用いて垂直全圧力を調節す
る手段を設けたので、ベーン１３等がシリンダ内
面１５をその接触面に垂直な方向に押す力（垂直
全圧力４２）を磁気力を用いて適当にする事がで
きるので、垂直全圧力４２が小さ過ぎて０にな
り、この為に生ずるベーンの遊離現象等による効
率、信頼性の低下や、垂直全圧力４２が大き過ぎ
る為に生ずる摩擦損失、摩耗の増加による効率、
信頼性の低下等の従来のベーン式流体機械に於け
る欠点が解消され、著しく効率、信頼性が向上す
るという優れた効果を奏するものである。
るロータと前記ロータと一部当接し、かつロータ
を囲むように配設されたシリンダと、前記ロータ
と当接しかつ前記シリンダと前記ロータと共に密
閉された室を形成する２つの側板と、前記２つの
側板に当接し、かつ前記シリンダに当接しながら
前記ロータ内に出没自在に運動するベーンと、前
記ベーンと当接するように前記ロータに設けらた
ベーン溝を有し、ロータの回転と共にその体積が
変化する隣り合う２つのベーンと２つの側板とロ
ータおよびシリンダによつて、あるいは１つのベ
ーンと２つの側板とロータおよびシリンダによつ
て囲まれる作動室を形成すると共に、さらに前記
密閉された室の室壁に設けられた流体の流入口お
よび流出口を設けると共にシリンダの前記ベーン
との当接部でベーンがシリンダを、その接触面に
垂直な方向に押す垂直全圧力を制御する必要のあ
る所に取付けられた磁気力発生部を有し、この磁
気力発生部の磁気力を用いて垂直全圧力を調節す
る手段を設けたので、ベーン１３等がシリンダ内
面１５をその接触面に垂直な方向に押す力（垂直
全圧力４２）を磁気力を用いて適当にする事がで
きるので、垂直全圧力４２が小さ過ぎて０にな
り、この為に生ずるベーンの遊離現象等による効
率、信頼性の低下や、垂直全圧力４２が大き過ぎ
る為に生ずる摩擦損失、摩耗の増加による効率、
信頼性の低下等の従来のベーン式流体機械に於け
る欠点が解消され、著しく効率、信頼性が向上す
るという優れた効果を奏するものである。
第１図は従来のベーン式流体機械の構成を示す
概略側断面図、第２図は本発明の一実施例におけ
るベーン式流体機械の構成を示す概略側断面図、
第３図は同断面図、第４図は同制御系統図、第５
図はベーンの特性線図である。 １０……シリンダ、１１……ロータ、１６……
磁気力発生部、１３……ベーン、１９……流入
口、２０……流出口、２４，２５……側板、３５
……タコゼネレータ、３６……設定器、３７……
比較器、３８……増幅器。
概略側断面図、第２図は本発明の一実施例におけ
るベーン式流体機械の構成を示す概略側断面図、
第３図は同断面図、第４図は同制御系統図、第５
図はベーンの特性線図である。 １０……シリンダ、１１……ロータ、１６……
磁気力発生部、１３……ベーン、１９……流入
口、２０……流出口、２４，２５……側板、３５
……タコゼネレータ、３６……設定器、３７……
比較器、３８……増幅器。
Claims (1)
- １ 軸まわりに回転するロータと前記ロータと一
部当接し、かつロータを囲むように配設されたシ
リンダと、前記ロータと当接しかつ前記シリンダ
と前記ロータと共に密閉された室を形成する２つ
の側板と、前記２つの側板に当接し、かつ前記シ
リンダに当接しながら前記ロータ内に出没自在に
運動するベーンと、前記ベーンと当接するように
前記ロータに設けられたベーン溝を有し、ロータ
の回転と共にその体積が変化する隣り合う２つの
ベーンと２つの側板とロータおよびシリンダによ
つて、あるいは１つのベーンと２つの側板とロー
タおよびシリンダによつて囲まれる作動室を形成
すると共に、さらに前記密閉された室の室壁に設
けられた流体の流入口および流出口を設けると共
に、シリンダの前記ベーンとの当接部でベーンが
シリンダをその接触面に垂直な方向に押す垂直全
圧力を制御する必要のある所に取付けられた磁気
力発生部を有し、この磁気力発生部の磁気力を用
いて垂直全圧力を調節する手段を設けたことを特
徴とするベーン式流体機械。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55129707A JPS5752696A (en) | 1980-09-17 | 1980-09-17 | Vane type fluid machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55129707A JPS5752696A (en) | 1980-09-17 | 1980-09-17 | Vane type fluid machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5752696A JPS5752696A (en) | 1982-03-29 |
| JPH0137565B2 true JPH0137565B2 (ja) | 1989-08-08 |
Family
ID=15016208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55129707A Granted JPS5752696A (en) | 1980-09-17 | 1980-09-17 | Vane type fluid machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5752696A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5887984U (ja) * | 1981-12-11 | 1983-06-15 | カルソニックカンセイ株式会社 | ロ−タリコンプレツサ |
| JPS6036264Y2 (ja) * | 1981-12-11 | 1985-10-28 | 而至歯科工業株式会社 | 歯科用鉗子 |
| JPS5892491U (ja) * | 1981-12-16 | 1983-06-22 | カルソニックカンセイ株式会社 | ロ−タリコンプレツサ |
| JPS59206690A (ja) * | 1983-05-07 | 1984-11-22 | Nobuyoshi Yamada | ベ−ンポンプ |
| KR20000056131A (ko) * | 1999-02-13 | 2000-09-15 | 에릭 발리베 | 진공펌프의 베인 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5343831A (en) * | 1976-10-01 | 1978-04-20 | Suwa Seikosha Kk | Flat battery |
| JPS5479811A (en) * | 1977-12-07 | 1979-06-26 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Gas compressor |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5653104Y2 (ja) * | 1977-11-22 | 1981-12-10 |
-
1980
- 1980-09-17 JP JP55129707A patent/JPS5752696A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5343831A (en) * | 1976-10-01 | 1978-04-20 | Suwa Seikosha Kk | Flat battery |
| JPS5479811A (en) * | 1977-12-07 | 1979-06-26 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Gas compressor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5752696A (en) | 1982-03-29 |
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