JPH066957B2 - 中間吸込付タ−ボ圧縮機 - Google Patents
中間吸込付タ−ボ圧縮機Info
- Publication number
- JPH066957B2 JPH066957B2 JP21951086A JP21951086A JPH066957B2 JP H066957 B2 JPH066957 B2 JP H066957B2 JP 21951086 A JP21951086 A JP 21951086A JP 21951086 A JP21951086 A JP 21951086A JP H066957 B2 JPH066957 B2 JP H066957B2
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- JP
- Japan
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- gas
- intermediate suction
- main gas
- main
- pressure
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は中間吸込をもつターボ圧縮機に係り、中間吸込
ガスに腐食性ガスや有毒生成物を含んでいたりする場合
に、その中間吸込ガスから軸封機構を保護するようにし
た中間水吸込をもつターボ圧縮機に関する。
ガスに腐食性ガスや有毒生成物を含んでいたりする場合
に、その中間吸込ガスから軸封機構を保護するようにし
た中間水吸込をもつターボ圧縮機に関する。
従来の中間吸込付ターボ圧縮機の一例を第５図により説
明する。主ガスが主ガス吸込ノズル１より吸込まれ、主
ガス羽根車７によって圧縮され、中間吸込ノズル２より
入った中間吸込ガスと混合した後、混合羽根車８によっ
て圧縮されて吐出ノズル３より吐き出される。混合羽根
車８の圧縮機外側にはスラストバランスピスト９があ
り、該バランスピストン９の更に外側の部分は、スラス
トバランス配管４によって主ガスの吸込ラインに連結さ
れ、ガス圧力によって生じるローターの軸方向力を低減
している。更にスラストバランス配管の外側にはシール
バランス配管５が設けてあり、該配管の両端はそれぞれ
ガス室に連結し、左右の軸封部圧力を均衡させている。
更にその外側にラビリンスを介して左右にガス室があり
リフアレンス配管１２がある。リフアレンス配管１２の
圧力よりも若干高く調節された圧力のシール油６ａ，６
ｂが、該リフアレンスガス室の外側に設けられたシール
リング１３ａ，１３ｂが供給され、圧縮機内部のガスが
外部へ洩れることを防いでいる。また該シールリング１
３ａ，１３ｂからリフアレンスガス室へ洩れた油が圧縮
機内部へ入ることを防止するため、リフアレンスガス室
の油混存ガスをドレーナ１０ａ，１０ｂへ導いている。
ドレーナ１０ａ，１０ｂでは、油とガスを分離し、油は
オイルタンクへ、ガスはオリフイス１１ａ，１１ｂを介
して大気又は吸込ラインヘパージしている。
明する。主ガスが主ガス吸込ノズル１より吸込まれ、主
ガス羽根車７によって圧縮され、中間吸込ノズル２より
入った中間吸込ガスと混合した後、混合羽根車８によっ
て圧縮されて吐出ノズル３より吐き出される。混合羽根
車８の圧縮機外側にはスラストバランスピスト９があ
り、該バランスピストン９の更に外側の部分は、スラス
トバランス配管４によって主ガスの吸込ラインに連結さ
れ、ガス圧力によって生じるローターの軸方向力を低減
している。更にスラストバランス配管の外側にはシール
バランス配管５が設けてあり、該配管の両端はそれぞれ
ガス室に連結し、左右の軸封部圧力を均衡させている。
更にその外側にラビリンスを介して左右にガス室があり
リフアレンス配管１２がある。リフアレンス配管１２の
圧力よりも若干高く調節された圧力のシール油６ａ，６
ｂが、該リフアレンスガス室の外側に設けられたシール
リング１３ａ，１３ｂが供給され、圧縮機内部のガスが
外部へ洩れることを防いでいる。また該シールリング１
３ａ，１３ｂからリフアレンスガス室へ洩れた油が圧縮
機内部へ入ることを防止するため、リフアレンスガス室
の油混存ガスをドレーナ１０ａ，１０ｂへ導いている。
ドレーナ１０ａ，１０ｂでは、油とガスを分離し、油は
オイルタンクへ、ガスはオリフイス１１ａ，１１ｂを介
して大気又は吸込ラインヘパージしている。
このように構成された中間吸込付ターボ圧縮機では、中
間吸込ガスが次のようにして軸端のシール機構に流れ
る。混合ガス羽根車によつて主ガスと共に圧縮された中
間吸込ガスの一部はバランスピストンのラビリンスを通
つてスラストバランス室に流れる。このスラストバラン
ス室より外側方向へは、圧力が低下する方向であるた
め、混合ガスの一部は第１図中に示す図示イ，ロ，ハ，
ニの方向に流れ、ドレーナ１０ａ，１０ｂまで達する。
間吸込ガスが次のようにして軸端のシール機構に流れ
る。混合ガス羽根車によつて主ガスと共に圧縮された中
間吸込ガスの一部はバランスピストンのラビリンスを通
つてスラストバランス室に流れる。このスラストバラン
ス室より外側方向へは、圧力が低下する方向であるた
め、混合ガスの一部は第１図中に示す図示イ，ロ，ハ，
ニの方向に流れ、ドレーナ１０ａ，１０ｂまで達する。
尚、この種の装置として関連するものには例えば実開昭
49−127664号が挙げられる。
49−127664号が挙げられる。
従来技術に於ては、圧力バランス上、どうしても軸封部
及びドレーナ部に中間吸込ガスの一部が流れ込むため、
その中間吸込ガスに腐食性成分が含まれている場合に
は、シーリングか腐食して軸封機能が損われたり、また
中間ガスと接触部分が広範囲になるため、防食対策に多
大な費用が必要になるなどの問題があつた。
及びドレーナ部に中間吸込ガスの一部が流れ込むため、
その中間吸込ガスに腐食性成分が含まれている場合に
は、シーリングか腐食して軸封機能が損われたり、また
中間ガスと接触部分が広範囲になるため、防食対策に多
大な費用が必要になるなどの問題があつた。
本発明の目的は、軸封部やドレーナを腐触性成分や有害
生成物から保護するようにした中間吸込付ターボ圧縮機
を提供することにある。
生成物から保護するようにした中間吸込付ターボ圧縮機
を提供することにある。
上記目的は、主ガスを圧縮する最終段羽根車と中間吸込
ガスと主ガスを混合圧縮する混合ガス羽根車との間の主
ガスのみが流れる流路の一部に主ガス取出し装置を設け
ることにより達成される。
ガスと主ガスを混合圧縮する混合ガス羽根車との間の主
ガスのみが流れる流路の一部に主ガス取出し装置を設け
ることにより達成される。
本発明は主ガスを圧縮する最終段羽根車と中間吸込ガス
と主ガスを混合して圧縮する混合ガス羽根車との間の主
ガスのみが流れる流路の一部に主ガス取出し装置を設け
ている。それによつて取出し装置からの主ガスは中間吸
込ガスより若干高くなり、この主ガスの一部を軸封部へ
供給するようにしたので、軸封部などが腐蝕性成分や有
害生成物などによつて軸封機能が損われることがない。
と主ガスを混合して圧縮する混合ガス羽根車との間の主
ガスのみが流れる流路の一部に主ガス取出し装置を設け
ている。それによつて取出し装置からの主ガスは中間吸
込ガスより若干高くなり、この主ガスの一部を軸封部へ
供給するようにしたので、軸封部などが腐蝕性成分や有
害生成物などによつて軸封機能が損われることがない。
以下第１〜３図を用いて本発明の一実施例を説明する。
第１図は本発明の中間吸込付ターボ圧縮機のフローを示
す。主ガスが主ガス吸込ノズル１より吸込まれ、主ガス
羽根車７によつて圧縮され、中間吸込ノズル２より入つ
た中間吸込ガスと混合した後、混合羽根車８によつて圧
縮されて吐出ノズル３より吐き出される。主ガス圧縮段
の最終羽根車と混合羽根車の間の、中間吸込ガスと混合
する前の主ガス流路部に主ガス取出し装置１４が設けて
ある。該主ガス取出し装置１４はバツフアガスライン１
６によつて、圧縮機吐出側軸端に設けられたガス室１７
と連結されている。即ちガス室１７はバツフアガス室で
ある。該バツフアガス室１７の圧縮機内側には同様にラ
ビリンスで仕切られたガス室１８が設けてあり、該ガス
室１８と中間吸込ガスラインがバランス配管１５によつ
て連結されている。また該バツフアガス室１７の圧縮機
外側には同様にラビリンスで仕切られたガス室１９があ
りスラストバランス取管４によつて主ガス吸込ラインに
連結されている。更にその外側のガス室２０ａ，２０ｂ
はシールドバランス配管５によつて左右が連結されてい
る。更にその外側にラビリンスを介して左右にガス室２
１ａ，２１ｂがあリフアレンス配管１２がある。リフア
レンスライン１２の圧力よりも若干高く調節された圧力
のシール油６ａ，６ｂが、該リフアレンスガス室の外側
に設けられたシールリング１３ａ，13bに供給された圧
縮機内部のガスが外部へ洩れることを防止する。また該
シールリング１３ａ，13bから洩れた油が圧縮機内部へ
混入することを防止するため、リフアレンスガス室２１
ａ，２１ｂ室の油混在ガスをドレーナ１０ａ，１０ｂへ
導いている。
第１図は本発明の中間吸込付ターボ圧縮機のフローを示
す。主ガスが主ガス吸込ノズル１より吸込まれ、主ガス
羽根車７によつて圧縮され、中間吸込ノズル２より入つ
た中間吸込ガスと混合した後、混合羽根車８によつて圧
縮されて吐出ノズル３より吐き出される。主ガス圧縮段
の最終羽根車と混合羽根車の間の、中間吸込ガスと混合
する前の主ガス流路部に主ガス取出し装置１４が設けて
ある。該主ガス取出し装置１４はバツフアガスライン１
６によつて、圧縮機吐出側軸端に設けられたガス室１７
と連結されている。即ちガス室１７はバツフアガス室で
ある。該バツフアガス室１７の圧縮機内側には同様にラ
ビリンスで仕切られたガス室１８が設けてあり、該ガス
室１８と中間吸込ガスラインがバランス配管１５によつ
て連結されている。また該バツフアガス室１７の圧縮機
外側には同様にラビリンスで仕切られたガス室１９があ
りスラストバランス取管４によつて主ガス吸込ラインに
連結されている。更にその外側のガス室２０ａ，２０ｂ
はシールドバランス配管５によつて左右が連結されてい
る。更にその外側にラビリンスを介して左右にガス室２
１ａ，２１ｂがあリフアレンス配管１２がある。リフア
レンスライン１２の圧力よりも若干高く調節された圧力
のシール油６ａ，６ｂが、該リフアレンスガス室の外側
に設けられたシールリング１３ａ，13bに供給された圧
縮機内部のガスが外部へ洩れることを防止する。また該
シールリング１３ａ，13bから洩れた油が圧縮機内部へ
混入することを防止するため、リフアレンスガス室２１
ａ，２１ｂ室の油混在ガスをドレーナ１０ａ，１０ｂへ
導いている。
次に第２図によつて本発明の主ガス取出し装置を詳細に
説明する。主ガス２４と中間吸込ガス２５が混合する部
分より上流の主流ガス流路に、外ケーシング２２と内ケ
ーシング２３を貫通して主ガス取出し筒２６がほぼ流れ
直角になるように挿入してある。該主ガス取出し筒２６
の先端部分には主ガス筒２６とほぼ直角方向に設けた取
込み穴２７があり、主ガス流れの全圧を取込むことがで
きるようになっている。また主ガス取出し筒２６はフラ
ンジ２８にネジで取付け、取込穴２７の方向を任意に向
けられるようになつている。筒２６のまわり止めはロツ
クナツト２９で行う。
説明する。主ガス２４と中間吸込ガス２５が混合する部
分より上流の主流ガス流路に、外ケーシング２２と内ケ
ーシング２３を貫通して主ガス取出し筒２６がほぼ流れ
直角になるように挿入してある。該主ガス取出し筒２６
の先端部分には主ガス筒２６とほぼ直角方向に設けた取
込み穴２７があり、主ガス流れの全圧を取込むことがで
きるようになっている。また主ガス取出し筒２６はフラ
ンジ２８にネジで取付け、取込穴２７の方向を任意に向
けられるようになつている。筒２６のまわり止めはロツ
クナツト２９で行う。
次に動作について説明する。第２図で説明した主ガス取
込装置によれば、バツフアガス１６の圧力を(１)式で表
す全圧にすることが出来る。
込装置によれば、バツフアガス１６の圧力を(１)式で表
す全圧にすることが出来る。
ここでＰｏ：全圧 Ｐｓ：静圧 γ：比重量 ν：流速 今、説明を簡単にするために主ガスと中間吸込ガスの混
合損失を無視すれば、中間吸込ガス圧力はほぼ主ガスの
静圧ＰＳとほぼ同じになる。一方主ガス取出し筒２６を
流れに直角に差し込み、且つ取込穴を流れに向つて位置
させることにより、(１)式の右辺第２頁の動圧をバツフ
アガスライン１６に取込むことができ、従つてバツフア
ガスライン１６の圧力は全圧Ｐｏとなる。即ち主ガスの
バツフアガス圧力を中間吸込ガス圧力よりも高く出来
る。
合損失を無視すれば、中間吸込ガス圧力はほぼ主ガスの
静圧ＰＳとほぼ同じになる。一方主ガス取出し筒２６を
流れに直角に差し込み、且つ取込穴を流れに向つて位置
させることにより、(１)式の右辺第２頁の動圧をバツフ
アガスライン１６に取込むことができ、従つてバツフア
ガスライン１６の圧力は全圧Ｐｏとなる。即ち主ガスの
バツフアガス圧力を中間吸込ガス圧力よりも高く出来
る。
これにより第１図に示した本発明の中間吸込付ターボ圧
縮機の外部流れは次のようになる。圧縮された主ガスと
中間吸込ガスの混合ガスは、圧縮機吐出側のラビリンス
を通つて第１図の図示イの様に外方向へ流れ、ガス室で
１８へ入る。ガス室１８は中間吸込ノズルへ連結されて
いるので、ガス室１８へ流れ込んだ混合ガスは中間吸込
ノズルへ戻る。ガス室１８の外側には、主ガス取出し部
に連結されたバツフアガス１７があるが上述したように
中間吸込ガス圧力よりも、該バツフガス室１７圧力が高
いので、バツフアガス室１７から内側のガス室１８へ向
う主ガスの流れ口が生じる。一方誤ガス室１７の外側の
ガス室１９は主ガスノズルに連結されているので、ガス
室１７からガス室１９へ向う流れハが生じるが、このガ
スは主ガス圧縮段の絞り機構１４の直前から供給される
主ガスのみである。同様にして更圧縮機外方向へ向うラ
ビリンス流れニ，ホ，ヘ，トが生じるがいずれの流れも
中間吸込ガスを含まない主ガスである。
縮機の外部流れは次のようになる。圧縮された主ガスと
中間吸込ガスの混合ガスは、圧縮機吐出側のラビリンス
を通つて第１図の図示イの様に外方向へ流れ、ガス室で
１８へ入る。ガス室１８は中間吸込ノズルへ連結されて
いるので、ガス室１８へ流れ込んだ混合ガスは中間吸込
ノズルへ戻る。ガス室１８の外側には、主ガス取出し部
に連結されたバツフアガス１７があるが上述したように
中間吸込ガス圧力よりも、該バツフガス室１７圧力が高
いので、バツフアガス室１７から内側のガス室１８へ向
う主ガスの流れ口が生じる。一方誤ガス室１７の外側の
ガス室１９は主ガスノズルに連結されているので、ガス
室１７からガス室１９へ向う流れハが生じるが、このガ
スは主ガス圧縮段の絞り機構１４の直前から供給される
主ガスのみである。同様にして更圧縮機外方向へ向うラ
ビリンス流れニ，ホ，ヘ，トが生じるがいずれの流れも
中間吸込ガスを含まない主ガスである。
従つてこのように構成することにより中間吸込付ターボ
圧縮機に於て、軸端軸封部へ汚れた中間吸込ガスが流れ
ることを防止できる効果がある。
圧縮機に於て、軸端軸封部へ汚れた中間吸込ガスが流れ
ることを防止できる効果がある。
また、主ガス取出し装置は第３図に示すように構成して
も同様の効果を得ることができる。主ガス２４と中間吸
込ガス２５が混合するより上流の主ガス流路部に絞り羽
根３５を第４図に示すように周方向に等分に配置する。
該絞り羽根による流れの絞り量は、絞り羽根よりも上流
の主ガスの静圧が中間吸込圧よりも高くなるように設計
する。即ち、絞り羽根から主ガスと中間吸込ガスの混合
までの圧力損失を大きくし、この損失分だけ主ガスの静
電を高くする。このようにして取出穴 ３６からバツフアガス（主ガス）を取出す。
も同様の効果を得ることができる。主ガス２４と中間吸
込ガス２５が混合するより上流の主ガス流路部に絞り羽
根３５を第４図に示すように周方向に等分に配置する。
該絞り羽根による流れの絞り量は、絞り羽根よりも上流
の主ガスの静圧が中間吸込圧よりも高くなるように設計
する。即ち、絞り羽根から主ガスと中間吸込ガスの混合
までの圧力損失を大きくし、この損失分だけ主ガスの静
電を高くする。このようにして取出穴 ３６からバツフアガス（主ガス）を取出す。
本発明によれば、腐食性、有害成分を含んだ中間吸込ガ
スが圧縮機軸封部へ流れることを防止できるので、安全
で信頼性の高いガス軸封機能を提供でき、さらにドレー
ナ等を含んだ圧縮機シール装置の寿命を大幅に向上でき
る効果がある。
スが圧縮機軸封部へ流れることを防止できるので、安全
で信頼性の高いガス軸封機能を提供でき、さらにドレー
ナ等を含んだ圧縮機シール装置の寿命を大幅に向上でき
る効果がある。
第１図は本発明の中間吸込付ターボ圧縮機の一実施例を
示す系統図、第２図は本発明の主ガス取出し装置の詳細
図、第３図は主ガス取出し装置の他の実施例を示す図、
第４図は第３図の矢部IV線断面図、第５図は従来の中間
吸込付ターボ圧縮機の系統図である。 １…主ガス吸込ノズル、２…中間吸込ノズル、３…吐出
ノズル、４…スラストバランス配管、５…シールバラン
ス配管、６ａ，ｂ…シール油給油、７…主ガス羽根
車、、８…混合ガス羽根車、９…スラストバランスピス
トン、１０ａ，ｂ…ドレーナー、１１ａ，ｂ…オリフイ
ス、１２…リフアレンス配管、１３ａ，ｂ…シールリン
グ、１４，１５…バランス配管、１６…バツフアガス配
管、１７〜２１…ガス室、２２…外ケーシング、２３…
内ケーシング、２４…主ガス流路、２５…中間吸込ガス
流路、２６…主ガス取出し筒、２７…取込み穴、３０…
リターンベーン、３５…絞り羽根、３６…主ガス取出し
穴。
示す系統図、第２図は本発明の主ガス取出し装置の詳細
図、第３図は主ガス取出し装置の他の実施例を示す図、
第４図は第３図の矢部IV線断面図、第５図は従来の中間
吸込付ターボ圧縮機の系統図である。 １…主ガス吸込ノズル、２…中間吸込ノズル、３…吐出
ノズル、４…スラストバランス配管、５…シールバラン
ス配管、６ａ，ｂ…シール油給油、７…主ガス羽根
車、、８…混合ガス羽根車、９…スラストバランスピス
トン、１０ａ，ｂ…ドレーナー、１１ａ，ｂ…オリフイ
ス、１２…リフアレンス配管、１３ａ，ｂ…シールリン
グ、１４，１５…バランス配管、１６…バツフアガス配
管、１７〜２１…ガス室、２２…外ケーシング、２３…
内ケーシング、２４…主ガス流路、２５…中間吸込ガス
流路、２６…主ガス取出し筒、２７…取込み穴、３０…
リターンベーン、３５…絞り羽根、３６…主ガス取出し
穴。
Claims (1)
- 【請求項１】中間吸込を有するターボ圧縮機に於て、中
間吸込ガスを圧縮する羽根車と該羽根車直前の主ガスを
圧縮する羽根車との間の固定側流路に主ガス取出し装置
を設け、該主ガスの一部を軸封部へ供給することを特徴
とする中間吸込付ターボ圧縮機。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21951086A JPH066957B2 (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | 中間吸込付タ−ボ圧縮機 |
| US07/025,972 US4725196A (en) | 1986-09-19 | 1987-03-16 | Single-shaft multi-stage centrifugal compressor |
| DE8717902U DE8717902U1 (de) | 1986-09-19 | 1987-04-06 | Radialverdichter zum Verdichten von Frischgas und Kreisgas |
| DE3711553A DE3711553A1 (de) | 1986-09-19 | 1987-04-06 | Einwelliger mehrstufiger radialverdichter |
| CN87102697.XA CN1004017B (zh) | 1986-09-19 | 1987-04-11 | 单轴多级离心式压缩机 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21951086A JPH066957B2 (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | 中間吸込付タ−ボ圧縮機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6375393A JPS6375393A (ja) | 1988-04-05 |
| JPH066957B2 true JPH066957B2 (ja) | 1994-01-26 |
Family
ID=16736590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21951086A Expired - Lifetime JPH066957B2 (ja) | 1986-09-19 | 1986-09-19 | 中間吸込付タ−ボ圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH066957B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102012204403A1 (de) * | 2012-03-20 | 2013-09-26 | Man Diesel & Turbo Se | Radialverdichtereinheit |
| JP6184018B2 (ja) | 2014-02-06 | 2017-08-23 | 三菱重工業株式会社 | 中間吸込型ダイアフラムおよび遠心回転機械 |
-
1986
- 1986-09-19 JP JP21951086A patent/JPH066957B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6375393A (ja) | 1988-04-05 |
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