JPH0447199A - Centrifugal compressor - Google Patents
Centrifugal compressorInfo
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- JPH0447199A JPH0447199A JP2154473A JP15447390A JPH0447199A JP H0447199 A JPH0447199 A JP H0447199A JP 2154473 A JP2154473 A JP 2154473A JP 15447390 A JP15447390 A JP 15447390A JP H0447199 A JPH0447199 A JP H0447199A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
- F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
- F04D29/46—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable
- F04D29/462—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable especially adapted for elastic fluid pumps
- F04D29/464—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable especially adapted for elastic fluid pumps adjusting flow cross-section, otherwise than by using adjustable stator blades
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2250/00—Geometry
- F05D2250/50—Inlet or outlet
- F05D2250/52—Outlet
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、ガスタービンあるいはターボチャージャ等に
用いられる遠心圧縮機に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a centrifugal compressor used in a gas turbine, a turbocharger, or the like.
（従来の技術）
従来のこの種の遠心圧縮機の第１例としては、例えば第
５図に示す実開昭６０−１５９３３号公報に記載のもの
が知られている。なお、本従来例は自動車用エンジンに
設けられたターボチャージャの遠心圧縮機であり、該圧
縮機について第５図に基づき説明する。(Prior Art) A first example of a conventional centrifugal compressor of this type is known, for example, as shown in FIG. This conventional example is a centrifugal compressor for a turbocharger installed in an automobile engine, and the compressor will be explained based on FIG. 5.
第５図において、符号１は上述のターボチャージャ２の
遠心圧縮機であり、遠心圧縮機１はコンプレッサハウジ
ング３と、コンプレッサハウジング３に収納されたイン
ペラ４および一端部がインペラ４を貫通してインペラ４
に結合された駆動軸５を備えている。そして、駆動軸５
の他端部は排ガスタービン６のタービンロータ７に連結
され、タービンロータ７を収納するタービンハウジング
８に図示は省略しであるが、自動車用エンジンの排気ガ
スが導入されてタービンロータ７が高速ズ回転し、これ
に伴い駆動軸５を介してインペラ４が回転駆動される。In FIG. 5, reference numeral 1 denotes the centrifugal compressor of the above-mentioned turbocharger 2, and the centrifugal compressor 1 includes a compressor housing 3, an impeller 4 housed in the compressor housing 3, and one end of the impeller 4 passing through the impeller 4. 4
The drive shaft 5 is coupled to the drive shaft 5. And the drive shaft 5
The other end is connected to the turbine rotor 7 of the exhaust gas turbine 6, and although not shown, the exhaust gas of the automobile engine is introduced into the turbine housing 8 that houses the turbine rotor 7, and the turbine rotor 7 is rotated at high speed. The impeller 4 is rotated, and the impeller 4 is rotationally driven via the drive shaft 5 accordingly.
一方、遠心圧縮機１のコンプレッサハウジンク３には、
インペラ４に軸方向から空気を導入すイ吸入口９と、イ
ンペラ４の遠心力により加速さｔた空気を減速加圧する
環状のディフューザ部１０ヨよびディフューザ部１０を
通過して減速された加■空気を集合する渦巻き状のスク
ロール部１１が形感されている。そして、このように構
成された遠／ε圧縮機１によって圧縮された加圧空気は
図示しないコンプレッサハウジング３の吐出口を通して
ニンジンの吸気管に供給される。なお、上述のように、
自動車用エンジンの排気ガスを利用して駆りされるター
ボチャージャ２においては、自動車井エンジンの負荷の
変動に伴い遠心圧縮機ｌのインペラ４の回転速度が変動
するため、インペラ４の低速から高速までの空気流量範
囲で、遠心圧縮構１の圧縮機効率を確保する目的から、
ディフューザ部１０には羽根（ベーン）が設けられず、
さらに第５図において、ディフューザ部１０を画成する
一対の対向壁部１０ａ、１０ｂの間の距離、すなわちデ
ィフューザ部１００通路幅すが放射方向に一定となるよ
うに構成されている。On the other hand, in the compressor housing 3 of the centrifugal compressor 1,
An inlet 9 that introduces air into the impeller 4 from the axial direction, an annular diffuser section 10 that decelerates and pressurizes air that has been accelerated by the centrifugal force of the impeller 4, and a decelerated pressure that passes through the diffuser section 10. A spiral scroll portion 11 that collects air can be seen. The pressurized air compressed by the far/ε compressor 1 configured as described above is supplied to the intake pipe of the carrot through the discharge port of the compressor housing 3 (not shown). Furthermore, as mentioned above,
In the turbocharger 2, which is driven using exhaust gas from an automobile engine, the rotational speed of the impeller 4 of the centrifugal compressor 1 changes as the load of the automobile engine changes, so the impeller 4 changes from low speed to high speed. For the purpose of ensuring the compressor efficiency of the centrifugal compression mechanism 1 within the air flow rate range of
The diffuser section 10 is not provided with vanes,
Further, in FIG. 5, the distance between the pair of opposing walls 10a and 10b defining the diffuser section 10, that is, the passage width of the diffuser section 100, is configured to be constant in the radial direction.
そして、第１の従来例においては、上述のように、ディ
フューザ部をベーンレスタイプとし、さらにディフュー
ザ部の通路幅を一定として圧縮機効率を広い空気流量範
囲で維持しようとしているが、必ずしもその効果は充分
ではない。このため、ディフューザ部の通路幅を圧縮機
の運転状態に対応して変化させ、さらに広い空気流量範
囲で圧縮機効率を向上させるものとして、例えば実開昭
５９−１７４３２９号公報に記載の第２例および実開昭
６３−８３４９９号公報に記載の第３例のものがある。In the first conventional example, as mentioned above, the diffuser section is of a vaneless type and the passage width of the diffuser section is kept constant to maintain compressor efficiency over a wide air flow range, but this does not necessarily have an effect. is not enough. For this reason, the passage width of the diffuser section is changed in accordance with the operating state of the compressor, and the compressor efficiency is improved in a wider air flow range. Examples and a third example described in Japanese Utility Model Application Publication No. 63-83499.
すなわち、第２例の遠心圧縮機は、第５図に示すディフ
ューザ部１０の一方の対向壁部１０ａ、すなわち固定壁
部に、インペラ４の軸方向に移動可能な可動壁部を設け
、さらに該可動壁部を通路幅すを縮小するように付勢す
るばねおよび可動壁部の背面に連通して吸入口９の負圧
を導入する通路を設けて吸入口９の負圧の増加に伴って
通路幅すを拡大するようにしたものである。−古巣３例
のものは、第２例に示す可動壁部として断面がＬ字状で
環状の板ばねを設け、該板ばねの内周を固定端として第
５図に示すディフューザ部１０の一方の対向壁部１０ａ
に固定し、さらにＬ字状の外周を自由端として、対向壁
部１０ａのスクロール部１１側の外周に摺動させるよう
にしている。そして、上述のばねの自由端をアクチュエ
ータ等により移動させ、圧縮機の運転状態に対応してデ
ィフューザ部の通路幅を変化させるようになっている。That is, the centrifugal compressor of the second example is provided with a movable wall part movable in the axial direction of the impeller 4 on one opposing wall part 10a of the diffuser part 10 shown in FIG. A spring that urges the movable wall to reduce the width of the passage and a passage that communicates with the back side of the movable wall and introduces the negative pressure of the suction port 9 are provided so that the negative pressure of the suction port 9 increases as the negative pressure of the suction port 9 increases. The width of the passageway is expanded. - In the three former nests, a leaf spring having an L-shaped cross section and an annular shape is provided as the movable wall part shown in the second example, and the inner periphery of the leaf spring is used as a fixed end to form one side of the diffuser part 10 shown in FIG. Opposing wall portion 10a of
The L-shaped outer periphery is used as a free end and is slid onto the outer periphery of the opposing wall portion 10a on the scroll portion 11 side. The free end of the spring described above is moved by an actuator or the like to change the passage width of the diffuser portion in accordance with the operating state of the compressor.
さらに、上述の第２および第３例においては、いずれも
可動壁部と固定壁部の間にシール部材が介装され、イン
ペラにより加圧された空気がスクロール部ヘショートバ
スしないようになっている。Furthermore, in the second and third examples described above, a sealing member is interposed between the movable wall portion and the fixed wall portion to prevent the air pressurized by the impeller from short-circuiting to the scroll portion. There is.
（発明が解決しようとする課Ｂ）
しかしながら、このような従来の遠心圧縮機のうち、通
路幅を変化するように構成された第２および第３例にあ
っては、シール部材が可動壁部と固定壁部の間に介装さ
れる構成であったため、可動壁部の移動の際に、シール
部材との間の大きな摩擦力が可動壁部に作用して、該可
動壁部が対向する他方の壁部に対して偏心したり、傾斜
したりして目的通りのディフューザ部の通路幅が確保で
きないという問題点があった。また、可動壁部の移動が
シール部材との摩擦によって遅れを生じるため、圧縮機
の運転状態に対する通路幅の変化の応答が遅れて、圧縮
機運転の最適制御が困難であるという問題点があった。(Problem B to be Solved by the Invention) However, in the second and third examples of such conventional centrifugal compressors configured to change the passage width, the sealing member is attached to the movable wall portion. Since the movable wall is interposed between the seal member and the fixed wall, when the movable wall moves, a large frictional force between the movable wall and the seal member acts on the movable wall, causing the movable wall to face each other. There is a problem in that the diffuser section is eccentric or inclined with respect to the other wall section, making it impossible to secure the desired passage width of the diffuser section. Additionally, since the movement of the movable wall portion is delayed due to friction with the sealing member, there is a problem in that the response to changes in passage width to the compressor operating status is delayed, making it difficult to optimally control the compressor operation. Ta.
（発明の目的）
本発明は、上述のような従来技術の課題を背景としてな
されたものであり、ディフューザ部の通路幅を変化させ
る移動壁部と支持面の間に回転体を介装し、さらにシー
ル部材を該支持面以外に設けて移動壁部との摩擦を解消
することにより、移動壁部の移動を円滑化するとともに
移動の遅れを防止して、常に最適なディフューザ部の通
路幅を確保することができ、このため運転の最適制御が
可能な遠心圧縮機を提供することを目的としている。(Object of the Invention) The present invention has been made against the background of the problems of the prior art as described above, and includes a rotating body interposed between a movable wall portion that changes the passage width of a diffuser portion and a support surface, Furthermore, by providing a sealing member on a surface other than the supporting surface to eliminate friction with the movable wall, the movement of the movable wall is smoothed and delays in movement are prevented, and the width of the passage in the diffuser section is always optimal. The object of the present invention is to provide a centrifugal compressor that can ensure optimum control of its operation.
（課題を解決するための手段）
本発明に係る遠心圧縮機は、上記目的達成のため、ハウ
ジングに収納され、回転して吸入された空気を加速する
インペラと、ハウジングの外周に、互に対向する一対の
壁部により画成され、インペラにより加速された空気を
減速してスクロール部に導入する環状のディフューザ部
と、上記一対の壁部のうち一方の壁部に該壁部の支持面
を介してインペラの軸方向に移動可能に設けられ、他方
の壁部との間のディフューザ部の通路幅を変化させる移
動壁部と、移動壁部および一方の壁部の間に介装された
シール部材と、を備えた遠心圧縮機において、前記一方
の壁部の支持面と移動壁部の間で周方向の異なる位置に
少なくとも３個の回転体を介装して移動壁部を支持する
とともにシール部材を一方の壁部の支持面以外に設ける
ようにしている。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the centrifugal compressor according to the present invention has an impeller that is housed in a housing and rotates to accelerate intake air, and an impeller that is arranged opposite to each other on the outer periphery of the housing. an annular diffuser section defined by a pair of walls, which decelerates the air accelerated by the impeller and introduces it into the scroll section; and a support surface of the wall section on one of the pair of walls. a movable wall section that is movable in the axial direction of the impeller through the movable wall section and changes the passage width of the diffuser section between the movable wall section and the other wall section; and a seal interposed between the movable wall section and the one wall section. In a centrifugal compressor comprising a member, at least three rotating bodies are interposed at different positions in the circumferential direction between the support surface of the one wall and the movable wall to support the movable wall; The sealing member is provided on a portion other than the supporting surface of one wall portion.
（作用）
本発明では、ディフューザ部の通路幅を変化させる移動
壁部と支持面の間に回転体が介装され、シール部材が該
支持面以外に設けられて移動壁部との摩擦が解消される
。このため、移動壁部の移動が円滑化され、さらに移動
の遅れが防止される。(Function) In the present invention, a rotating body is interposed between the movable wall portion that changes the passage width of the diffuser portion and the support surface, and a sealing member is provided outside the support surface to eliminate friction with the movable wall portion. be done. Therefore, the movement of the movable wall portion is facilitated, and delays in movement are further prevented.
したがって、ディフューザ部の通路幅が常に最適に保た
れ、このため運転の最適制御が可能となる。Therefore, the passage width of the diffuser section is always maintained at an optimum level, and therefore, optimum control of the operation is possible.
（実施例） 以下、本発明を図面に基づいて説明する。(Example) Hereinafter, the present invention will be explained based on the drawings.
第１図および第２図は本発明に係る遠心圧縮機の一実施
例を示す図である。FIGS. 1 and 2 are diagrams showing an embodiment of a centrifugal compressor according to the present invention.
まず、構成を説明する。First, the configuration will be explained.
第１図において、符号２１は本実施例における遠心圧縮
機２２のインペラであり、インペラ２１は／）リジング
２３内に収納され、さらに駆動軸２４により駆動されて
駆動軸２４を軸として回転し、ハウジング２３の吸入口
２５から吸入された空気を遠心力により加速する。また
、符号２６はハウジング２３のインペラ２１の外周に、
インペラ２１の放射方向に設けられた環状でベーンレス
タイプのディフューザ部であり、ディフューザ部２６は
、ハウジング２３の互に対向する一対の壁部２７．２８
により画成され、さらに一対の壁部２７．２８のうち吸
入口２５側の一方の壁部２７には移動壁部２９が設けら
れでいる。そして、移動壁部２９を含めた一方の壁部２
７および他方の壁部２８により画成されたディフューザ
部２６はインペラ２１により加速された空気を減速、加
圧してハウジング２３の外周部に形成されたスクロール
部３０に導入する。なお、本実施例における遠心圧縮機
２２は、第５図に従来例として示したターボチャージャ
２の遠心圧縮機１と同様に、駆動軸２４が第５図に示す
排ガスタービン６のタービンロータ７に連結され、自動
車用エンジンから排気ガスが排ガスタービン６に導入さ
れてインペラ２１が回転駆動される。In FIG. 1, the reference numeral 21 is an impeller of the centrifugal compressor 22 in this embodiment, and the impeller 21 is housed in the ridding 23 and is further driven by a drive shaft 24 to rotate around the drive shaft 24, Air taken in from the intake port 25 of the housing 23 is accelerated by centrifugal force. Moreover, the code|symbol 26 is on the outer periphery of the impeller 21 of the housing 23,
It is an annular vaneless type diffuser section provided in the radial direction of the impeller 21, and the diffuser section 26 is a pair of mutually opposing wall sections 27 and 28 of the housing 23.
Furthermore, a movable wall portion 29 is provided on one of the pair of wall portions 27 and 28 on the suction port 25 side. One wall portion 2 including the movable wall portion 29
7 and the other wall 28 decelerates and pressurizes the air accelerated by the impeller 21, and introduces the air into a scroll portion 30 formed on the outer periphery of the housing 23. Note that in the centrifugal compressor 22 in this embodiment, the drive shaft 24 is connected to the turbine rotor 7 of the exhaust gas turbine 6 shown in FIG. Exhaust gas is introduced from the automobile engine into the exhaust gas turbine 6, and the impeller 21 is rotationally driven.
したがって、上述のようにスクロール部３０に導入され
た加圧空気は第１図において図示は省略しであるが、ハ
ウジング２３の吐出口を通してエンジンの吸気管に供給
されるようになっている。Therefore, although not shown in FIG. 1, the pressurized air introduced into the scroll portion 30 as described above is supplied to the intake pipe of the engine through the discharge port of the housing 23.
一方、前述の移動壁部２９は、一対の壁部２７．２８の
うち一方の壁部２７に、壁部２７にインペラ２１の軸方
向に形成された支持面２７ａを介して支持されており、
このため移動壁部２９はインペラ２１の軸方向に移動可
能である。したがって、移動壁部２９が移動することに
より移動壁部２９と他方の壁部２８との間に形成される
ディフューザ部２６の通路幅Ｂを変化させることができ
る。さらに、壁部２７の支持面２７ａと移動壁部２９の
間には少なくとも３個の、本実施例においては３個のボ
ール３１が介装され、ボール３１を介して移動壁部２９
が支持されている。そして、ボール３］は、第２図に示
すように、壁部２７の支持面２７ａおよび移動壁部２９
の間で周方向に等間隔で配設されており、第１図におい
て、移動壁部２９がディフューザ部２６の通路幅Ｂを変
化させるために移動すると、ボール３１は回転しながら
移動壁部２９を支持し、このため、移動壁部２９の移動
が著しく円滑化される。On the other hand, the aforementioned movable wall portion 29 is supported by one of the pair of wall portions 27.28 via a support surface 27a formed on the wall portion 27 in the axial direction of the impeller 21,
Therefore, the movable wall portion 29 is movable in the axial direction of the impeller 21. Therefore, by moving the movable wall portion 29, the passage width B of the diffuser portion 26 formed between the movable wall portion 29 and the other wall portion 28 can be changed. Further, at least three balls 31 (three in this embodiment) are interposed between the support surface 27a of the wall portion 27 and the movable wall portion 29.
is supported. As shown in FIG. 2, the ball 3]
In FIG. 1, when the movable wall portion 29 moves to change the passage width B of the diffuser portion 26, the balls 31 rotate while moving the movable wall portion 29. Therefore, the movement of the movable wall portion 29 is greatly facilitated.
すなわち、ボール３１は、壁部２７の支持面２７ａと移
動壁部２９の間で周方向の異なる位置に介装された少な
くとも３個の回転体としての機能を存する。That is, the balls 31 function as at least three rotating bodies interposed at different positions in the circumferential direction between the support surface 27a of the wall portion 27 and the movable wall portion 29.
さらに、第１図において、符号３２は、インペラ２１に
より加速された空気がスクロール部３０にショトパスし
ないように移動壁部２９および一方の壁部２７の間に介
装された弾性体からなるシール部材である。そして、シ
ール部材３２は一方の壁部２７の支持面２７ａ以外、本
実施例においては移動壁部２９のディフューザ部２６と
は逆側の背面２９ａと壁部２７のディフューザ部２６に
対向する対向面２７ｂの間に介装され、さらにシール部
材３２は移動壁部２９の移動方向に伸縮自在であり、し
たがって移動壁部２９の移動に支障を与えることはない
。なお、第１図において、符号３３は、移動壁部２９を
上述のように移動させるアクチュエータであり、アクチ
ュエータ３３のロッド３３ａが移動壁部２９に固定され
、コントロールユニット３４の信号によりロッド３３ａ
が前進、後退してディフューザ部２６の通路幅Ｂが制御
されるようになっている。Further, in FIG. 1, reference numeral 32 denotes a sealing member made of an elastic body interposed between the moving wall portion 29 and one wall portion 27 so that the air accelerated by the impeller 21 does not pass through the scroll portion 30. It is. The sealing member 32 includes, other than the support surface 27a of one wall 27, in this embodiment, the back surface 29a of the movable wall 29 on the opposite side from the diffuser 26, and the opposing surface of the wall 27 facing the diffuser 26. The seal member 32 is interposed between the seal member 27b and is expandable and contractible in the moving direction of the movable wall portion 29, so that the seal member 32 does not impede the movement of the movable wall portion 29. In FIG. 1, reference numeral 33 is an actuator that moves the movable wall section 29 as described above.
moves forward and backward to control the passage width B of the diffuser section 26.
次に、作用を説明する。Next, the effect will be explained.
第１図において、コントロールユニット３４により、遠
心圧縮機２２の運転状態、すなわち、遠心圧縮機２２を
通過する空気流量と遠心圧縮＠２２０入口、出口の圧力
比から最適なディフューザ部２６の通路幅Ｂが演算され
、コントロールユニット３４からアクチュエータ３３に
信号が出力される。コントロールユニット３４の信号に
基づき、アクチュエータ３３はロッド３３ａを前進、あ
るいは後退させて移動壁部２９を壁部２７の支持面２７
ａに沿って移動し、上述のようなディフューザ部２６の
通路幅Ｂを遠心圧縮機２２の運転状態に見合った最適値
とする。このとき、移動壁部２９と一方の壁部２７の支
持面２７ａの間には３個のボール３１が介装され、移動
壁部２９の移動に伴いボール３１が回転しながら移動壁
部２９を支持している。このため、移動壁部２９の移動
はスムーズとなり、しかも第２図に示すように、３個の
ボール３１が周方向に等間隔で配設されているため、移
動壁部２９の他方の壁部２８に対する偏心や傾斜が解消
され、目的通りのディフューザ部２６の通路幅Ｂが確保
される。さらに、弾性体からなるシール部材３２を移動
壁部２９が摺動する壁部２７の支持面２７ａ以外の壁部
２７の対向面２７ｂと移動壁部２９の背面２９ａの間に
介装したため、シール部材３２と移動壁部２９の摩擦は
解消され、しかもシール部材３２が移動壁部２９の移動
方向に伸縮自在であるため、コントロールユニット３４
の信号に対する移動壁部２９の移動の遅れを防止するこ
とができる。In FIG. 1, the control unit 34 determines the optimal passage width B of the diffuser section 26 based on the operating state of the centrifugal compressor 22, that is, the air flow rate passing through the centrifugal compressor 22 and the pressure ratio between the inlet and outlet of the centrifugal compressor 220. is calculated, and a signal is output from the control unit 34 to the actuator 33. Based on the signal from the control unit 34, the actuator 33 moves the rod 33a forward or backward to move the movable wall section 29 toward the support surface 27 of the wall section 27.
a, and set the passage width B of the diffuser section 26 as described above to an optimum value commensurate with the operating state of the centrifugal compressor 22. At this time, three balls 31 are interposed between the movable wall portion 29 and the support surface 27a of one wall portion 27, and as the movable wall portion 29 moves, the balls 31 rotate and move the movable wall portion 29. I support it. Therefore, the movement of the movable wall section 29 becomes smooth, and since the three balls 31 are arranged at equal intervals in the circumferential direction as shown in FIG. Eccentricity and inclination with respect to 28 are eliminated, and the desired passage width B of the diffuser portion 26 is secured. Furthermore, since the sealing member 32 made of an elastic body is interposed between the opposing surface 27b of the wall 27 other than the supporting surface 27a of the wall 27 on which the movable wall 29 slides and the back surface 29a of the movable wall 29, the seal Friction between the member 32 and the movable wall portion 29 is eliminated, and since the seal member 32 is expandable and retractable in the moving direction of the movable wall portion 29, the control unit 34
It is possible to prevent a delay in the movement of the movable wall portion 29 with respect to the signal.
このように、本実施例においては、ディフューザ部２６
０通路幅Ｂを変化させる移動壁部２９と壁部２７の支持
面２７ａの間にボール３１を介装して移動壁部２９を支
持し、さらにシール部材３２を壁部２７の支持面２７ａ
以外に設けて移動壁部２９との摩擦を解消している。こ
のため、移動壁部２９の移動をスムーズにすることがで
き、同時にコントロールユニット３４の信号に対する移
動壁部２９の移動の遅れを防止することができる。した
がって、遠心圧縮機２２の運転状態に対応して常に最適
なディフューザ部２６の通路幅Ｂを確保して遠心圧縮機
２２の運転の最適制御が可能となる。なお、本実施例に
おいては、上記の効果に加えて、ボール３１により移動
壁部２９の移動がスムーズとなるため、大きなアクチュ
エータ３３の駆動力は必要とせず、したがってアクチュ
エータ３３を小型化することができ、ひいては遠心圧縮
機２２のコストを低減することができるという効果が得
られる。In this way, in this embodiment, the diffuser section 26
A ball 31 is interposed between the movable wall portion 29 that changes the zero passage width B and the support surface 27a of the wall portion 27 to support the movable wall portion 29, and a seal member 32 is inserted between the movable wall portion 29 and the support surface 27a of the wall portion 27.
The friction with the movable wall portion 29 is eliminated. Therefore, the movement of the movable wall section 29 can be made smooth, and at the same time, a delay in the movement of the movable wall section 29 relative to the signal from the control unit 34 can be prevented. Therefore, the optimum passage width B of the diffuser section 26 is always ensured in accordance with the operating state of the centrifugal compressor 22, and the operation of the centrifugal compressor 22 can be optimally controlled. In this embodiment, in addition to the above-mentioned effects, the movement of the movable wall portion 29 is made smooth by the balls 31, so a large driving force of the actuator 33 is not required, and therefore the actuator 33 can be downsized. This results in the effect that the cost of the centrifugal compressor 22 can be reduced.
第３図および第４図は本発明に係る遠心圧縮機の他の実
施例を示す図である。本実施例においては、第３図およ
び第４図に示すように、移動壁部２９と壁部２７の支持
面２７ａの間に一実施例として第１図および第２図に示
したボール３１に替えて１方向に３個のローラ４１を介
装したものである。さらに、本実施例においては、アク
チュエータ３３のロッド３３ａが移動壁部２９に固定さ
れておらず、また第３図に示すように、移動壁部２９の
駆動軸２４を挟んでアクチュエータ３３の対向位置には
ビン４２の一端部が螺着され、さらにピン４２の他端部
がハウジング２３を貫通して突出し、ビン４２の突出端
に形成されたリテーナ部４２ａとハウジング２３の間に
ばばね４３が介装されている。そして、ばね４３はピン
４２を介してディフューザ部２６の通路幅Ｂを拡大する
ようムこ移動壁部２９を付勢しており、このためアクチ
ュエータ３３を電磁ソレノイド等により構成してコント
ロールユニット３４の信号に基づきロッド３３ａを所定
量だけ突出させるだけの機能で充分である。そして、ロ
ッド３３ａの後退時には、ばね４３の付勢力により移動
壁部２９がロッド３３ａとともに後退してディフューザ
部２６の通路幅Ｂがコントロールされる。なお、上述の
ようなピン４２、ばね４３からなるばね機構の機能に替
えて、シール部材３２に、ディフューザ部２６の通路幅
Ｂが拡大するように移動壁部２９を付勢する弾性力を持
たせてピン４２、ばね４３を省略しても差支えない。そ
して、本実施例におけるその他の構成および作用は前述
の一実施例と同様であり、したがって本実施例において
も同様な効果が得られることは言うまでもない。3 and 4 are diagrams showing other embodiments of the centrifugal compressor according to the present invention. In this embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, the ball 31 shown in FIGS. Instead, three rollers 41 are interposed in one direction. Furthermore, in this embodiment, the rod 33a of the actuator 33 is not fixed to the movable wall 29, and as shown in FIG. One end of the pin 42 is screwed onto the pin 42, and the other end of the pin 42 protrudes through the housing 23, and a spring 43 is inserted between the housing 23 and a retainer portion 42a formed at the protruding end of the pin 42. It has been intervened. The spring 43 urges the moving wall portion 29 via the pin 42 to expand the passage width B of the diffuser portion 26. For this purpose, the actuator 33 is constituted by an electromagnetic solenoid or the like to control the control unit 34. It is sufficient to have the function of just protruding the rod 33a by a predetermined amount based on the signal. When the rod 33a is retracted, the movable wall portion 29 is retracted together with the rod 33a due to the biasing force of the spring 43, and the passage width B of the diffuser portion 26 is controlled. Note that instead of the function of the spring mechanism consisting of the pin 42 and the spring 43 as described above, the sealing member 32 has an elastic force that biases the movable wall portion 29 so that the passage width B of the diffuser portion 26 is expanded. In addition, the pin 42 and spring 43 may be omitted. The other configurations and operations of this embodiment are the same as those of the above-mentioned embodiment, so it goes without saying that similar effects can be obtained in this embodiment as well.
（効果）
本発明によれば、ディフューザ部の通路幅を変化させる
移動壁部と支持面の間に回転体を介装し、さらにシール
部材を該支持面以外に設けて移動壁部との摩擦を解消し
ている。このため、移動壁部の移動を円滑化することが
でき、さらに移動の遅れを防止することができる。した
がって、本発明の目的とする、常に最適なディフューザ
部の通路幅を確保することができ、このため運転の最適
制御が可能な遠心圧縮機を提供することができる。(Effects) According to the present invention, a rotating body is interposed between the movable wall portion that changes the passage width of the diffuser portion and the support surface, and a sealing member is further provided outside the support surface to prevent friction with the movable wall portion. has been resolved. Therefore, the movement of the movable wall portion can be facilitated, and furthermore, a delay in movement can be prevented. Therefore, it is possible to always ensure the optimal passage width of the diffuser section, which is the object of the present invention, and therefore it is possible to provide a centrifugal compressor that can optimally control its operation.
第１図および第２図は本発明に係る遠心圧縮機の一実施
例を示す図であり、第１図はその要部断面図、第２図は
第１図の■−■矢視要部断面図、第３図および第４図は
本発明に係る遠心圧縮機の他の実施例を示す図であり、
第３図はその要部断面図、第４図は第３図のＩＶ−ＩＶ
矢視要部断面図である。第５図は従来の遠心圧縮機を示
すその断面図である。
２１・・・・・・インペラ、
２２・・・・・・遠心圧縮機、
２３・・・・・・ハウジング、
２６・・・・・・ディフューザ部、
２７．２８・・・・・・壁部（一対の壁部）、２７ａ・
・・・・・支持面、
２９・・・・・・移動壁部、
３０・・・・・・スクロール部、
３２・・・・・・シール部材、
Ｂ・・・・・・通路幅。
特
許
出
願
人
日産自動車株式会社
代
理
人1 and 2 are diagrams showing an embodiment of a centrifugal compressor according to the present invention, FIG. 1 is a cross-sectional view of the main part thereof, and FIG. 2 is a main part seen from the ■-■ arrow in FIG. The sectional view, FIGS. 3 and 4 are views showing other embodiments of the centrifugal compressor according to the present invention,
Figure 3 is a cross-sectional view of the main part, and Figure 4 is IV-IV in Figure 3.
FIG. FIG. 5 is a sectional view showing a conventional centrifugal compressor. 21... Impeller, 22... Centrifugal compressor, 23... Housing, 26... Diffuser section, 27.28... Wall section (pair of walls), 27a・
... Supporting surface, 29 ... Moving wall section, 30 ... Scroll section, 32 ... Seal member, B ... Passage width. Agent for patent applicant Nissan Motor Co., Ltd.
Claims (1)
するインペラと、ハウジングの外周に、互に対向する一
対の壁部により画成され、インペラにより加速された空
気を減速してスクロール部に導入する環状のディフュー
ザ部と、上記一対の壁部のうち一方の壁部に該壁部の支
持面を介してインペラの軸方向に移動可能に設けられ、
他方の壁部との間のディフューザ部の通路幅を変化させ
る移動壁部と、移動壁部および一方の壁部の間に介装さ
れたシール部材と、を備えた遠心圧縮機において、前記
一方の壁部の支持面と移動壁部の間で周方向の異なる位
置に少なくとも３個の回転体を介装して移動壁部を支持
するとともにシール部材を一方の壁部の支持面以外に設
けたことを特徴とする遠心圧縮機。It is defined by an impeller that is housed in a housing and rotates to accelerate the intake air, and a pair of walls that face each other on the outer periphery of the housing, decelerating the air accelerated by the impeller and introducing it into the scroll part. an annular diffuser portion provided on one of the pair of walls so as to be movable in the axial direction of the impeller via a support surface of the wall portion;
A centrifugal compressor comprising: a movable wall portion that changes the passage width of the diffuser portion between the movable wall portion and the other wall portion; and a sealing member interposed between the movable wall portion and the one wall portion. At least three rotating bodies are interposed at different positions in the circumferential direction between the support surface of the wall and the movable wall to support the movable wall, and a sealing member is provided on a surface other than the support surface of one wall. A centrifugal compressor characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2154473A JPH0447199A (en) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | Centrifugal compressor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2154473A JPH0447199A (en) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | Centrifugal compressor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0447199A true JPH0447199A (en) | 1992-02-17 |
Family
ID=15585023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2154473A Pending JPH0447199A (en) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | Centrifugal compressor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0447199A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001329996A (en) * | 2000-05-24 | 2001-11-30 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Centrifugal compressor with variable diffuser and its control method |
| JP2001329995A (en) * | 2000-05-24 | 2001-11-30 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Centrifugal compressor with variable diffuser |
| CN102022179A (en) * | 2010-12-17 | 2011-04-20 | 王治方 | Friction wheel high-speed suspension shaft centrifugal booster |
| JP2013174230A (en) * | 2012-01-26 | 2013-09-05 | Ihi Corp | Rotary machine and centrifugal compressor |
-
1990
- 1990-06-13 JP JP2154473A patent/JPH0447199A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001329996A (en) * | 2000-05-24 | 2001-11-30 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Centrifugal compressor with variable diffuser and its control method |
| JP2001329995A (en) * | 2000-05-24 | 2001-11-30 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Centrifugal compressor with variable diffuser |
| CN102022179A (en) * | 2010-12-17 | 2011-04-20 | 王治方 | Friction wheel high-speed suspension shaft centrifugal booster |
| JP2013174230A (en) * | 2012-01-26 | 2013-09-05 | Ihi Corp | Rotary machine and centrifugal compressor |
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