JPH05332292A - 遠心圧縮機 - Google Patents
遠心圧縮機Info
- Publication number
- JPH05332292A JPH05332292A JP14024092A JP14024092A JPH05332292A JP H05332292 A JPH05332292 A JP H05332292A JP 14024092 A JP14024092 A JP 14024092A JP 14024092 A JP14024092 A JP 14024092A JP H05332292 A JPH05332292 A JP H05332292A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thrust
- sensor
- rotary shaft
- rotating shaft
- magnetic bearing
- 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
Links
Abstract
(57)【要約】
【目的】スラスト磁気軸受を用いた２段圧縮の遠心圧縮
機において、各部の発熱により回転軸が熱伸びを生じて
も、圧縮性能が低下せず、安定に回転軸を支持できるよ
うにする。 【構成】回転軸２１の軸方向各端部に高圧段羽根２２お
よび低圧段羽根２３をそれぞれ設ける。回転軸２１の軸
心と直交する配置で高圧段羽根２２に取付けたディスク
状のセンサターゲット３１に対向させて回転軸２１の軸
方向変位を検出するスラスト変位検出センサ３０を設置
し、スラスト変位検出センサ３０からの出力信号に基づ
いて磁気制御されるスラスト磁気軸受２９によって回転
軸２１を支持する。スラスト変位センサ３０の温度に対
応する出力誤差を求める補助センサ３３と、この補助セ
ンサからの出力信号に基づいてスラスト磁気軸受による
回転軸の支持位置を補正する補正手段３４とを設ける。
機において、各部の発熱により回転軸が熱伸びを生じて
も、圧縮性能が低下せず、安定に回転軸を支持できるよ
うにする。 【構成】回転軸２１の軸方向各端部に高圧段羽根２２お
よび低圧段羽根２３をそれぞれ設ける。回転軸２１の軸
心と直交する配置で高圧段羽根２２に取付けたディスク
状のセンサターゲット３１に対向させて回転軸２１の軸
方向変位を検出するスラスト変位検出センサ３０を設置
し、スラスト変位検出センサ３０からの出力信号に基づ
いて磁気制御されるスラスト磁気軸受２９によって回転
軸２１を支持する。スラスト変位センサ３０の温度に対
応する出力誤差を求める補助センサ３３と、この補助セ
ンサからの出力信号に基づいてスラスト磁気軸受による
回転軸の支持位置を補正する補正手段３４とを設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、回転軸をスラスト磁気
軸受で支持する２段圧縮型の遠心圧縮機に係り、特にス
ラスト変位センサを高圧段羽根の近傍に設置した遠心圧
縮機の改良に関する。
軸受で支持する２段圧縮型の遠心圧縮機に係り、特にス
ラスト変位センサを高圧段羽根の近傍に設置した遠心圧
縮機の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、回転軸の軸方向各端部に高圧段羽
根および低圧段羽根をそれぞれ設けた２段圧縮型の遠心
圧縮機において、回転軸をスラスト磁気軸受で支持する
ようにしたものが知られている。スラスト磁気軸受の制
御に用いるスラスト方向の軸変位は、これまでスラスト
ディスクとラジアル磁気軸受との間で検出する方式のも
のが一般的であったが、この方式では回転軸の熱伸びに
より圧縮機性能が低下するので、これを解決する手段と
して、高圧段羽根の背面でスラスト変位を検出する方式
が提案されている。図５〜図８は、このような従来の遠
心圧縮機の構成を示したものである。これらの図に示す
ように、回転軸１の軸方向一端側に高圧段羽根２が設け
られ、他端側に低圧段羽根３が設けられている。
根および低圧段羽根をそれぞれ設けた２段圧縮型の遠心
圧縮機において、回転軸をスラスト磁気軸受で支持する
ようにしたものが知られている。スラスト磁気軸受の制
御に用いるスラスト方向の軸変位は、これまでスラスト
ディスクとラジアル磁気軸受との間で検出する方式のも
のが一般的であったが、この方式では回転軸の熱伸びに
より圧縮機性能が低下するので、これを解決する手段と
して、高圧段羽根の背面でスラスト変位を検出する方式
が提案されている。図５〜図８は、このような従来の遠
心圧縮機の構成を示したものである。これらの図に示す
ように、回転軸１の軸方向一端側に高圧段羽根２が設け
られ、他端側に低圧段羽根３が設けられている。
【０００３】回転軸１の略中央部には、モータ回転子４
が固定され、その周囲にモータ固定子５が配設されてい
る。そして、モータ固定子５への通電により、モータ回
転子４に回転力が生じ、回転軸１が回転するようになっ
ている。
が固定され、その周囲にモータ固定子５が配設されてい
る。そして、モータ固定子５への通電により、モータ回
転子４に回転力が生じ、回転軸１が回転するようになっ
ている。
【０００４】モータ固定子５の軸方向両側位置には、ラ
ジアル磁気軸受６が配設され、これにより回転軸１が非
接触で回転可能に支持されている。各ラジアル磁気軸受
６の近傍にはラジアル変位センサ７が設けられ、このラ
ジアル変位センサ７は回転軸１のラジアル方向の軸変位
を検出し、ラジアル磁気軸受６の磁気吸引力を作り出す
基礎となっている。
ジアル磁気軸受６が配設され、これにより回転軸１が非
接触で回転可能に支持されている。各ラジアル磁気軸受
６の近傍にはラジアル変位センサ７が設けられ、このラ
ジアル変位センサ７は回転軸１のラジアル方向の軸変位
を検出し、ラジアル磁気軸受６の磁気吸引力を作り出す
基礎となっている。
【０００５】回転軸１の高圧段側にはスラストディスク
８が設けられ、このスラストディスク８を挾んで対向す
るスラスト磁気軸受９により、回転軸１が非接触で軸方
向に支持されている。
８が設けられ、このスラストディスク８を挾んで対向す
るスラスト磁気軸受９により、回転軸１が非接触で軸方
向に支持されている。
【０００６】高圧段羽根２の背面側には、これに取付け
たディスク状のセンサターゲット１１にそれぞれ対向し
て、一対のスラスト変位センサ１０（１０ａ，１０ｂ）
が配置され、このスラスト変位センサ１０は、回転軸１
の回転方向に等間隔（ 180°間隔）をもってセンサ取付
けディスク１２に取付けられている。そして、各スラス
ト変位センサ１０の出力の加算により、回転軸１の軸方
向変位が検出され、スラスト磁気軸受９の磁気吸引力が
作り出されるようになっている。
たディスク状のセンサターゲット１１にそれぞれ対向し
て、一対のスラスト変位センサ１０（１０ａ，１０ｂ）
が配置され、このスラスト変位センサ１０は、回転軸１
の回転方向に等間隔（ 180°間隔）をもってセンサ取付
けディスク１２に取付けられている。そして、各スラス
ト変位センサ１０の出力の加算により、回転軸１の軸方
向変位が検出され、スラスト磁気軸受９の磁気吸引力が
作り出されるようになっている。
【０００７】しかして、回転軸１の両軸端部に取付けら
れた高圧段羽根２および低圧段羽根３は、回転軸１の回
転によって圧縮作用を行う。この場合、回転軸１のラジ
アル方向の軸変位はラジアル変位センサ７によって検出
され、その出力信号によってラジアル磁気軸受６が回転
軸１を安定かつ非接触状態で支持する。
れた高圧段羽根２および低圧段羽根３は、回転軸１の回
転によって圧縮作用を行う。この場合、回転軸１のラジ
アル方向の軸変位はラジアル変位センサ７によって検出
され、その出力信号によってラジアル磁気軸受６が回転
軸１を安定かつ非接触状態で支持する。
【０００８】一方、回転軸１のスラスト方向の軸変位は
スラスト変位センサ１０によって検出され、その出力信
号によってスラスト磁気軸受９が回転軸１を安定かつ非
接触状態で支持する。ここで、スラスト変位センサ１０
の検出原理を説明する。
スラスト変位センサ１０によって検出され、その出力信
号によってスラスト磁気軸受９が回転軸１を安定かつ非
接触状態で支持する。ここで、スラスト変位センサ１０
の検出原理を説明する。
【０００９】図７において、回転軸１が矢印で示すよう
に左方向に動き、センサターゲット１１が一点鎖線イで
示す位置となった場合のスラスト変位センサ１０の出力
を求める。この場合には、一方のスラスト変位センサ１
０ａの変化分ΔＶと、他方のスラスト変位センサ１０ｂ
の変化分ΔＶとの出力が加算され、出力Ｖout は次式の
ようになる。
に左方向に動き、センサターゲット１１が一点鎖線イで
示す位置となった場合のスラスト変位センサ１０の出力
を求める。この場合には、一方のスラスト変位センサ１
０ａの変化分ΔＶと、他方のスラスト変位センサ１０ｂ
の変化分ΔＶとの出力が加算され、出力Ｖout は次式の
ようになる。
【００１０】
【数１】
【００１１】一方、図７において回転軸１が傾き、セン
サターゲット１１が破線ロで示す傾斜状態となった場合
のスラスト変位センサ１０の出力を求めると、この場合
には一方のスラスト変位センサ１０ａがΔＶとすると、
他方のスラスト変位センサ１０ｂが−ΔＶとなり、双方
の加算結果は零となり、スラスト変位センサ１０の出力
は回転軸１の軸方向の軸変位のみを検出し、スラストデ
ィスク８の傾きの影響を受けることがない。
サターゲット１１が破線ロで示す傾斜状態となった場合
のスラスト変位センサ１０の出力を求めると、この場合
には一方のスラスト変位センサ１０ａがΔＶとすると、
他方のスラスト変位センサ１０ｂが−ΔＶとなり、双方
の加算結果は零となり、スラスト変位センサ１０の出力
は回転軸１の軸方向の軸変位のみを検出し、スラストデ
ィスク８の傾きの影響を受けることがない。
【００１２】したがって、回転軸１は回転方向のみを除
いた５軸を磁気軸受によって非接触に拘束することがで
き、回転軸１を安定に支持し、遠心圧縮機として作用さ
せることができる。
いた５軸を磁気軸受によって非接触に拘束することがで
き、回転軸１を安定に支持し、遠心圧縮機として作用さ
せることができる。
【００１３】また、各羽根２，３の圧縮作用による発熱
やモータ固定子５、モータ回転子４の損失による発熱に
よって、回転軸１に熱伸びを生じても、スラスト磁気軸
受９は、スラスト変位検出点でのスラスト変位が零にな
るように支持するから、回転軸１は高圧段羽根２の背面
を中心にして両側に伸びることになり、高圧段羽根２の
周囲はほとんど変化することがなく、高圧段羽根２と静
止側部材との隙間は設計値と異ることがなく、圧縮性能
が低下することはない。さらに、センサターゲット１１
を取付けることにより、羽根の材質、加工精度などに影
響されることもない。
やモータ固定子５、モータ回転子４の損失による発熱に
よって、回転軸１に熱伸びを生じても、スラスト磁気軸
受９は、スラスト変位検出点でのスラスト変位が零にな
るように支持するから、回転軸１は高圧段羽根２の背面
を中心にして両側に伸びることになり、高圧段羽根２の
周囲はほとんど変化することがなく、高圧段羽根２と静
止側部材との隙間は設計値と異ることがなく、圧縮性能
が低下することはない。さらに、センサターゲット１１
を取付けることにより、羽根の材質、加工精度などに影
響されることもない。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、変位センサ
として一般的に用いられている渦電流式の変位センサで
は、図８に示すように、センサの温度によって出力誤差
が生じる。したがって、前記構成の遠心圧縮機では、温
度の高い高圧段羽根２の背面にスラスト変位センサ１０
を取付けてあるので、この影響を直接受けることにな
り、一方のスラスト変位センサ１０ａの温度による出力
誤差を−ΔＶとすれば、他方のスラスト変位センサ１０
ｂの温度による出力誤差も−ΔＶとなり、加算後の出力
は−２ΔＶとなる。
として一般的に用いられている渦電流式の変位センサで
は、図８に示すように、センサの温度によって出力誤差
が生じる。したがって、前記構成の遠心圧縮機では、温
度の高い高圧段羽根２の背面にスラスト変位センサ１０
を取付けてあるので、この影響を直接受けることにな
り、一方のスラスト変位センサ１０ａの温度による出力
誤差を−ΔＶとすれば、他方のスラスト変位センサ１０
ｂの温度による出力誤差も−ΔＶとなり、加算後の出力
は−２ΔＶとなる。
【００１５】このため、実際には回転軸１が変位してい
ないにも拘らず、−２ΔＶの変位が生じた状態の出力が
行われる結果、スラスト磁気軸受９の磁気制御が−２Δ
Ｖ相当の変位補正を行う結果、回転軸１は軸方向にその
位置を変位させることになる。そして、この誤差に基づ
く回転軸１の変位が大きい場合には、静止部材への接触
等の不具合が生じることになる。
ないにも拘らず、−２ΔＶの変位が生じた状態の出力が
行われる結果、スラスト磁気軸受９の磁気制御が−２Δ
Ｖ相当の変位補正を行う結果、回転軸１は軸方向にその
位置を変位させることになる。そして、この誤差に基づ
く回転軸１の変位が大きい場合には、静止部材への接触
等の不具合が生じることになる。
【００１６】このように、スラスト磁気軸受を用いた従
来の遠心圧縮機においては、スラスト変位センサの温度
による出力誤差によって、回転軸の軸位置が移動し、時
には回転部分と静止部材とが接触し、回転軸を安定に支
持できなくなる等の問題が生じる。
来の遠心圧縮機においては、スラスト変位センサの温度
による出力誤差によって、回転軸の軸位置が移動し、時
には回転部分と静止部材とが接触し、回転軸を安定に支
持できなくなる等の問題が生じる。
【００１７】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、その目的は、スラスト磁気軸受を用いた２段圧
縮の遠心圧縮機において、各部の発熱により回転軸が熱
伸びを生じても、圧縮性能が低下せず、安定に回転軸を
支持できるようにすることにある。
もので、その目的は、スラスト磁気軸受を用いた２段圧
縮の遠心圧縮機において、各部の発熱により回転軸が熱
伸びを生じても、圧縮性能が低下せず、安定に回転軸を
支持できるようにすることにある。
【００１８】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明は、回転軸の軸方向各端部に高圧段羽根およ
び低圧段羽根をそれぞれ設け、前記回転軸の軸心と直交
する配置で前記高圧段羽根に取付けたディスク状のセン
サターゲットに対向させて前記回転軸の軸方向変位を検
出するスラスト変位検出センサを設置し、このスラスト
変位検出センサからの出力信号に基づいて磁気制御され
るスラスト磁気軸受によって前記回転軸を支持した遠心
圧縮機において、前記スラスト変位センサの温度に対応
する出力誤差を求める補助センサと、この補助センサか
らの出力信号に基づいて前記スラスト磁気軸受による前
記回転軸の支持位置を補正する補正手段とを設けたこと
を特徴とする。
め、本発明は、回転軸の軸方向各端部に高圧段羽根およ
び低圧段羽根をそれぞれ設け、前記回転軸の軸心と直交
する配置で前記高圧段羽根に取付けたディスク状のセン
サターゲットに対向させて前記回転軸の軸方向変位を検
出するスラスト変位検出センサを設置し、このスラスト
変位検出センサからの出力信号に基づいて磁気制御され
るスラスト磁気軸受によって前記回転軸を支持した遠心
圧縮機において、前記スラスト変位センサの温度に対応
する出力誤差を求める補助センサと、この補助センサか
らの出力信号に基づいて前記スラスト磁気軸受による前
記回転軸の支持位置を補正する補正手段とを設けたこと
を特徴とする。
【００１９】
【作用】本発明の遠心圧縮機によれば、スラスト変位セ
ンサの温度に対応する出力誤差を求める補助センサと、
この補助センサからの出力信号に基づいてスラスト磁気
軸受による回転軸の支持位置を補正する補正手段とを設
けたので、回転軸の熱伸びに対しても、スラスト変位セ
ンサの温度による誤差を打消すことができ、磁気軸受の
作用によって高圧段羽根と静止部材との隙間が一定に保
たれる。したがって、圧縮機の性能が低下することがな
く、回転軸を安定に支持することができる。
ンサの温度に対応する出力誤差を求める補助センサと、
この補助センサからの出力信号に基づいてスラスト磁気
軸受による回転軸の支持位置を補正する補正手段とを設
けたので、回転軸の熱伸びに対しても、スラスト変位セ
ンサの温度による誤差を打消すことができ、磁気軸受の
作用によって高圧段羽根と静止部材との隙間が一定に保
たれる。したがって、圧縮機の性能が低下することがな
く、回転軸を安定に支持することができる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１〜図４を参照
して説明する。回転軸２１の軸方向一端側に高圧段羽根
２２が設けられ、他端側に低圧段羽根２３が設けられて
いる。
して説明する。回転軸２１の軸方向一端側に高圧段羽根
２２が設けられ、他端側に低圧段羽根２３が設けられて
いる。
【００２１】回転軸２１の略中央部には、モータ回転子
２４が固定され、その周囲にモータ固定子２５が配設さ
れている。そして、モータ固定子２５への通電により、
モータ回転子２４に回転力が生じ、回転軸２１が回転す
るようになっている。
２４が固定され、その周囲にモータ固定子２５が配設さ
れている。そして、モータ固定子２５への通電により、
モータ回転子２４に回転力が生じ、回転軸２１が回転す
るようになっている。
【００２２】モータ固定子２５の軸方向両側位置には、
ラジアル磁気軸受２６が配設され、これにより回転軸２
１が非接触で回転可能に支持されている。各ラジアル磁
気軸受２６の近傍にはラジアル変位センサ２７が設けら
れ、このラジアル変位センサ２７は回転軸２１のラジア
ル方向の軸変位を検出し、ラジアル磁気軸受２６の磁気
吸引力を作り出す基礎となっている。
ラジアル磁気軸受２６が配設され、これにより回転軸２
１が非接触で回転可能に支持されている。各ラジアル磁
気軸受２６の近傍にはラジアル変位センサ２７が設けら
れ、このラジアル変位センサ２７は回転軸２１のラジア
ル方向の軸変位を検出し、ラジアル磁気軸受２６の磁気
吸引力を作り出す基礎となっている。
【００２３】回転軸２１の高圧段側にはスラストディス
ク２８が設けられ、このスラストディスク２８を挾んで
対向するスラスト磁気軸受２９により、回転軸２１が非
接触で軸方向に支持されている。
ク２８が設けられ、このスラストディスク２８を挾んで
対向するスラスト磁気軸受２９により、回転軸２１が非
接触で軸方向に支持されている。
【００２４】高圧段羽根２２の背面側には、これに取付
けたディスク状のセンサターゲット３１にそれぞれ対向
して、一対のスラスト変位センサ３０（３０ａ，３０
ｂ）が配置され、このスラスト変位センサ３０は、回転
軸１の回転方向に等間隔（１８０°間隔）をもってセン
サ取付けディスク３２に取付けられている。そして、各
スラスト変位センサ３０の出力の加算により、回転軸２
１の軸方向変位が検出され、スラスト磁気軸受２９の磁
気吸引力が作り出されるようになっている。
けたディスク状のセンサターゲット３１にそれぞれ対向
して、一対のスラスト変位センサ３０（３０ａ，３０
ｂ）が配置され、このスラスト変位センサ３０は、回転
軸１の回転方向に等間隔（１８０°間隔）をもってセン
サ取付けディスク３２に取付けられている。そして、各
スラスト変位センサ３０の出力の加算により、回転軸２
１の軸方向変位が検出され、スラスト磁気軸受２９の磁
気吸引力が作り出されるようになっている。
【００２５】しかして、回転軸２１の両軸端部に取付け
られた高圧段羽根２２および低圧段羽根２３は、回転軸
２１の回転によって圧縮作用を行う。この場合、回転軸
２１のラジアル方向の軸変位はラジアル変位センサ２７
によって検出され、その出力信号によってラジアル磁気
軸受２６が回転軸１を安定かつ非接触状態で支持する。
られた高圧段羽根２２および低圧段羽根２３は、回転軸
２１の回転によって圧縮作用を行う。この場合、回転軸
２１のラジアル方向の軸変位はラジアル変位センサ２７
によって検出され、その出力信号によってラジアル磁気
軸受２６が回転軸１を安定かつ非接触状態で支持する。
【００２６】一方、回転軸２１のスラスト方向の軸変位
はスラスト変位センサ３０によって検出され、その出力
信号によってスラスト磁気軸受２９が回転軸２１を安定
かつ非接触状態で支持する。
はスラスト変位センサ３０によって検出され、その出力
信号によってスラスト磁気軸受２９が回転軸２１を安定
かつ非接触状態で支持する。
【００２７】このものにおいて、各スラスト変位センサ
３０の温度に対応する出力誤差を求める一対の補助セン
サ３３（３３ａ，３３ｂ）が、センサ取付けディスク３
２に取付けられている。この補助センサ３３は、スラス
ト変位センサ３０と同一構成のもので、その受感面がセ
ンサ取付けディスク３２で塞がれ、センサターゲット３
１に直接対向しない配置とされている。この補助センサ
３３からは、スラスト変位信号は出力されず、定常状態
においてスラスト変位センサ３０と同一の誤差ｔＶを示
す信号出力がなされる。そして、この補助センサ３３か
らの出力信号が補正手段３４に入力され、この値に基づ
いてスラスト磁気軸受２９による回転軸２１の支持位置
が補正されるようになっている。次に作用を説明する。
３０の温度に対応する出力誤差を求める一対の補助セン
サ３３（３３ａ，３３ｂ）が、センサ取付けディスク３
２に取付けられている。この補助センサ３３は、スラス
ト変位センサ３０と同一構成のもので、その受感面がセ
ンサ取付けディスク３２で塞がれ、センサターゲット３
１に直接対向しない配置とされている。この補助センサ
３３からは、スラスト変位信号は出力されず、定常状態
においてスラスト変位センサ３０と同一の誤差ｔＶを示
す信号出力がなされる。そして、この補助センサ３３か
らの出力信号が補正手段３４に入力され、この値に基づ
いてスラスト磁気軸受２９による回転軸２１の支持位置
が補正されるようになっている。次に作用を説明する。
【００２８】回転軸２１の両軸端部に取付けられた高圧
段羽根２２および低圧段羽根２３は、回転軸２１の回転
によって圧縮作用を行う。この場合、回転軸２１のラジ
アル方向の軸変位はラジアル変位センサ２７によって検
出され、その出力信号によってラジアル磁気軸受２６が
回転軸２１を安定かつ非接触状態で支持する。
段羽根２２および低圧段羽根２３は、回転軸２１の回転
によって圧縮作用を行う。この場合、回転軸２１のラジ
アル方向の軸変位はラジアル変位センサ２７によって検
出され、その出力信号によってラジアル磁気軸受２６が
回転軸２１を安定かつ非接触状態で支持する。
【００２９】一方、回転軸２１のスラスト方向の軸変位
はスラスト変位センサ３０によって検出され、その出力
信号によってスラスト磁気軸受２９が回転軸２１を安定
かつ非接触状態で支持する。この場合、各スラスト変位
センサ３０ａ，３０ｂの検出値は加算され、さらに補正
手段３４では加算値から補助センサ３３ａ，３０ｂの検
出値が減算される。
はスラスト変位センサ３０によって検出され、その出力
信号によってスラスト磁気軸受２９が回転軸２１を安定
かつ非接触状態で支持する。この場合、各スラスト変位
センサ３０ａ，３０ｂの検出値は加算され、さらに補正
手段３４では加算値から補助センサ３３ａ，３０ｂの検
出値が減算される。
【００３０】ここで、スラスト変位センサ３０の検出原
理について図４を参照して説明する。図４において、回
転軸３１が左方向（矢印ハ方向）に動いたとすれば、ス
ラスト変位センサ３０の出力Ｖout は、一方のスラスト
変位センサ３０ａの変化分をΔＶ、他方のスラスト変位
センサ３０ｂの変化分をΔＶとし、また運転時の温度に
よる誤差をｔＶとして、次式のようになる。
理について図４を参照して説明する。図４において、回
転軸３１が左方向（矢印ハ方向）に動いたとすれば、ス
ラスト変位センサ３０の出力Ｖout は、一方のスラスト
変位センサ３０ａの変化分をΔＶ、他方のスラスト変位
センサ３０ｂの変化分をΔＶとし、また運転時の温度に
よる誤差をｔＶとして、次式のようになる。
【００３１】
【数２】
【００３２】次にセンサターゲット３１が図４の破線の
如く傾いた時の各センサの出力を求めると、一方のスラ
スト変位センサ３０ａの変化分をΔＶとした場合、他方
のスラスト変位センサ３０ｂの変化分は−ΔＶとなり、
得られる出力Ｖout は次式のように零となり、スラスト
変位センサ３０の出力は回転軸２１の軸方向の軸変位の
みを検出し、センサターゲット２８の傾きの影響も温度
の影響も受けることがない。
如く傾いた時の各センサの出力を求めると、一方のスラ
スト変位センサ３０ａの変化分をΔＶとした場合、他方
のスラスト変位センサ３０ｂの変化分は−ΔＶとなり、
得られる出力Ｖout は次式のように零となり、スラスト
変位センサ３０の出力は回転軸２１の軸方向の軸変位の
みを検出し、センサターゲット２８の傾きの影響も温度
の影響も受けることがない。
【００３３】
【数３】
【００３４】したがって、スラスト変位センサ３０が破
損しない範囲内の、どのような温度環境においても、回
転軸２１は回転方向のみを除いた５軸を磁気軸受によっ
て非接触に拘束することができ、回転軸２１を安定に支
持し、遠心圧縮機として作用させることができる。
損しない範囲内の、どのような温度環境においても、回
転軸２１は回転方向のみを除いた５軸を磁気軸受によっ
て非接触に拘束することができ、回転軸２１を安定に支
持し、遠心圧縮機として作用させることができる。
【００３５】また、各羽根２２，２３は圧縮作用による
発熱やモータ固定子２５、モータ回転子２４の損失によ
る発熱によって、回転軸２１に熱伸を生じても、スラス
ト磁気軸受２９はスラスト変位検出点でのスラスト変位
が零になるように支持するから、回転軸２１は高圧段羽
根２２の背面を中心にして両側に伸びることになり、高
圧段羽根２２の周囲は殆ど変化することがなく、高圧段
羽根２２と静止側部材との隙間は設計値と異ることがな
く、圧縮性能が低下することはない。また、センサター
ゲット３１を取付けることにより羽根の材質、加工精度
等に影響されることもない。
発熱やモータ固定子２５、モータ回転子２４の損失によ
る発熱によって、回転軸２１に熱伸を生じても、スラス
ト磁気軸受２９はスラスト変位検出点でのスラスト変位
が零になるように支持するから、回転軸２１は高圧段羽
根２２の背面を中心にして両側に伸びることになり、高
圧段羽根２２の周囲は殆ど変化することがなく、高圧段
羽根２２と静止側部材との隙間は設計値と異ることがな
く、圧縮性能が低下することはない。また、センサター
ゲット３１を取付けることにより羽根の材質、加工精度
等に影響されることもない。
【００３６】
【発明の効果】以上のように、本発明の遠心圧縮機によ
れば、スラスト変位センサの温度ドリフトの影響を受け
ることがなく、回転子を安定に支持して回転することが
できるとともに、遠心圧縮機の各部の発熱により回転軸
に熱伸びが生じても、誤差に基づく異常な軸移動を生じ
ないので高圧段羽根と静止部材との隙間を変化させるこ
ともなく、所定の圧縮性能を維持できる等の優れた効果
が奏される。
れば、スラスト変位センサの温度ドリフトの影響を受け
ることがなく、回転子を安定に支持して回転することが
できるとともに、遠心圧縮機の各部の発熱により回転軸
に熱伸びが生じても、誤差に基づく異常な軸移動を生じ
ないので高圧段羽根と静止部材との隙間を変化させるこ
ともなく、所定の圧縮性能を維持できる等の優れた効果
が奏される。
【図１】本発明の一実施例を示す全体断面図。
【図２】図１のａ−ａ線断面図で、同図Ａ部分を拡大し
たもの。
たもの。
【図３】図２のｂ−ｂ線断面図。
【図４】図２のｃ−ｃ線断面図。
【図５】従来例を示す全体断面図で、同図Ａ´部分を拡
大したもの。。
大したもの。。
【図６】図５のａ´−ａ´線断面図。
【図７】図６のｂ´−ｂ´線断面図。
【図８】一般的な渦電流式変位センサの温度特性図。
２１ 回転軸 ２２ 高圧段羽根 ２３ 低圧段羽根 ３１ センサターゲット ３０（３０ａ，３０ｂ） スラスト変位検出センサ ２９ スラスト磁気軸受 ３３（３３ａ，３３ｂ） 補助センサ ３４ 補正手段
Claims (1)
- 【請求項１】 回転軸の軸方向各端部に高圧段羽根およ
び低圧段羽根をそれぞれ設け、前記回転軸の軸心と直交
する配置で前記高圧段羽根に取付けたディスク状のセン
サターゲットに対向させて前記回転軸の軸方向変位を検
出するスラスト変位検出センサを設置し、このスラスト
変位検出センサからの出力信号に基づいて磁気制御され
るスラスト磁気軸受によって前記回転軸を支持した遠心
圧縮機において、前記スラスト変位センサの温度に対応
する出力誤差を求める補助センサと、この補助センサか
らの出力信号に基づいて前記スラスト磁気軸受による前
記回転軸の支持位置を補正する補正手段とを設けたこと
を特徴とする遠心圧縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14024092A JPH05332292A (ja) | 1992-06-01 | 1992-06-01 | 遠心圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14024092A JPH05332292A (ja) | 1992-06-01 | 1992-06-01 | 遠心圧縮機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05332292A true JPH05332292A (ja) | 1993-12-14 |
Family
ID=15264171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14024092A Pending JPH05332292A (ja) | 1992-06-01 | 1992-06-01 | 遠心圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05332292A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007247619A (ja) * | 2006-03-20 | 2007-09-27 | Jtekt Corp | 燃料電池用圧縮機 |
| CN113898740A (zh) * | 2021-10-04 | 2022-01-07 | 哈尔滨理工大学 | 一种具有电主轴热伸长检测功能的密封结构 |
-
1992
- 1992-06-01 JP JP14024092A patent/JPH05332292A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007247619A (ja) * | 2006-03-20 | 2007-09-27 | Jtekt Corp | 燃料電池用圧縮機 |
| JP4706523B2 (ja) * | 2006-03-20 | 2011-06-22 | 株式会社ジェイテクト | 燃料電池用圧縮機 |
| CN113898740A (zh) * | 2021-10-04 | 2022-01-07 | 哈尔滨理工大学 | 一种具有电主轴热伸长检测功能的密封结构 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20070278884A1 (en) | Vacuum pump | |
| JP6067261B2 (ja) | ターボ機械 | |
| US20030077187A1 (en) | Molecular pump for forming a vacuum | |
| US10590955B2 (en) | Turbo-molecular pump | |
| JP2000018189A (ja) | ターボ分子ポンプ | |
| JPH08159157A (ja) | 磁気軸受装置 | |
| JPH05332292A (ja) | 遠心圧縮機 | |
| JP2019015303A (ja) | 磁気軸受の制御装置および制御方法 | |
| US20200347747A1 (en) | Monitoring sensor for state of blade of rotating machine, position adjustment method for sensor, and rotating machine | |
| JP4353610B2 (ja) | 工作機械用の磁気軸受装置 | |
| JP4559912B2 (ja) | 磁気軸受装置 | |
| JPH116774A (ja) | ロータ温度検出装置及び温度検出方法 | |
| US20040212333A1 (en) | Motor control system, motor apparatus, vacuum pump, correction current value measuring apparatus, and motor control method | |
| JP2529694Y2 (ja) | 遠心圧縮機 | |
| JPH07238897A (ja) | ターボ分子ポンプ | |
| JP3137589B2 (ja) | 回転翼振動計測用検出器の取付治具 | |
| JPH1028354A (ja) | トルクセンサ付きモータ | |
| JP5267135B2 (ja) | 真空ポンプ | |
| JPH07139546A (ja) | 磁気軸受装置 | |
| JPH04236819A (ja) | スラスト磁気軸受 | |
| EP3605052B1 (en) | Contact vibration detection device, rotating machine provided with same, and contact vibration detection method | |
| JP3174864B2 (ja) | 磁気軸受の制御装置 | |
| KR20020001816A (ko) | 진공펌프 | |
| JP3099032B2 (ja) | ラジアル磁気軸受 | |
| JP2001027238A (ja) | 磁気軸受装置 |