JPS58122400A - タ−ボ圧縮機の容量制御装置 - Google Patents

タ−ボ圧縮機の容量制御装置

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JPS58122400A
JPS58122400A JP57002700A JP270082A JPS58122400A JP S58122400 A JPS58122400 A JP S58122400A JP 57002700 A JP57002700 A JP 57002700A JP 270082 A JP270082 A JP 270082A JP S58122400 A JPS58122400 A JP S58122400A
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JP
Japan
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diffuser
vane
flow path
blade
control device
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Pending
Application number
JP57002700A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuo Uraki
浦木 泰男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/42Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/44Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/46Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable
    • F04D29/462Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable especially adapted for elastic fluid pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
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    • F04D29/42Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
    • F04D29/44Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/46Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable
    • F04D29/462Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable especially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/464Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable especially adapted for elastic fluid pumps adjusting flow cross-section, otherwise than by using adjustable stator blades
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2250/00Geometry
    • F05D2250/50Inlet or outlet
    • F05D2250/52Outlet

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ターボ圧縮機の容量制御装置に係り。
特に低負荷時の効率の向上に好適な、軸方向に可動なデ
ィフューザベーンを備えた容量制御装置に関する。
従来の固定ディフューザベーンでは、低負荷時に風量の
減少に伴い、ペー/の取付角と流れ角度が異なシ、流れ
に乱れが生じ、ロスが大きくなる欠点があった。
この欠点を改善するため、従来第1図に示すように、軸
方向に可動の軸2に、ベーン取付台3を介して設けられ
たベーン4を有するディ7ユーザペーン1を設置すると
ともに、全負荷時には第1図(1!1)に示すごとくデ
ィフューザ流路5にベーン4を配置し、低負荷時には第
1図(b)に示すようにディフューザ流路5にベーン取
付台3t−進出させ。
ディフューザ流路5の幅を絞って、流体の流れ角度とベ
ーン取付角とを一致させるようにした容量制御装置が提
案されている。
しかし、この従来の容量制御装置は、第1図(b)に示
すA部およびB部において、ディ7二一ザ流路幅が急激
に変化するため、この急激な変化に起因するロスが生じ
る欠点があった。
本発明の目的は、前記従来技術の欠点をなくシ。
全負荷時および低負荷時とも高い効率を実現可能なター
ボ圧縮機の容量制御装置を提供するにある。
本発明の特徴は、軸方向に可動のディフューザベーンシ
ャフトに、低負荷時の流体の流れ角度に対応する形状の
第1の翼と、高負荷時の流体の流れ角度に対応する形状
の第2の翼とを軸方向に連結し、ディフューザ流路を形
成する一方のディフユーザ壁には第1の楓を収容する第
1のスリットを設け、他方のディフユーザ壁には第2の
楓を収容する第2のスリットを設け、ディフューザ流路
内に低負荷時には第1の翼を配置し、高負荷時には第2
の翼を配置しうるように構成したところにあシ、この構
成によシ前記目的を確実に達成することができたもので
ある。
以下1本発明の一実施例を、第2図(a)、■)、第3
図、第4図により説明する。
ターボ圧縮機は、第2図(a)に示すように、本体10
、インペラシャフト11に固定されたインペラ12.吸
込流路13.該吸込流路13に配置されたサクションペ
ンであるインレットガイドベーン14等を有している。
そして、前記インレットガイドベーン14は第2図(a
)に示スように、ベーンコントロールシャフト15を介
してコントロールモータ16に連結され、該コントロー
ルモータ16を駆動することによって、吸込流路13に
対するインレットガイドベーン14の開度が調整され、
吸込風量が制御されるようになっている。なお、ベーン
コントロールシャフト15にはディフューザベーン制御
用の油圧回路操作用のカム32が取り付けられている。
次に、ターボ圧縮機の容量制御装置は、ディ7ユーザベ
ーン18.ディフューザ流路24.ディフューザベーン
制御用の油圧回路とを備えて構成されている。
前記ディフューザベーン18は、ターボ圧縮機の本体1
0に形成された環状空間10’に避電されたフランジ1
7に1円周方向に等間隔をおいて複数個取り付けられて
いる。各ディ7ユーザベーン18U、:yイフユーザベ
ーンシヤフト191これの一端部に連結された第1.第
2の翼20゜21とを有し、ディフューザベーンシャフ
ト19を介してフランジ17に固定されている。そして
複数個のディフューザベーン18は7ランジ17と一緒
に軸方向に一斉に移動しうるように構成されている。前
記第1の翼20は第3図に示すごとく、低負荷時の流体
の流れ角度に対応する形状。
すなわち外形および取付角度に形成され、第2の翼21
は同第3図に示すごとく、高負荷時の流体の流れ角度に
対する形状、すなわち外形および取付角度に形成されて
いる。なお、前記ディ7ユーザベーンシヤフト19の他
端部にはピストン28が設けられている。
前記ディフューザ流路24は、第2図(a) 、 (b
)に示すように、ディフューザ壁22.23間に形成さ
れている。また、一方のディフユーザ壁22には前記第
1の翼20を収容する第1のスリット25が設けられ、
他方のディフユーザ壁23には前記第2の翼21を収容
する第2のスリット26が設けられている。
前記ディフューザベーン制御用の油圧回路は、第2図(
a)に示すごとく、ターボ圧縮機の前配本体10に各デ
ィフューザベーン18に対応して形成されたシリンダ室
27.これに嵌挿されかつ前記ディフューザベーンシャ
フト19に設けられ九ヒストン28、各シリンダ室27
に連通ずる油圧孔30、油圧回路駆動用のスイッチ31
.前記ベーンコントロールシャフト15にお’Idルf
a記スイッチ31に対峙する位置に取シ付けられたカム
32とを有している。前記7リンダ室27とピストン2
8間には、0リング29が嵌合されている。まり、ティ
フユーザベーンシャフト19とシリンダ室27間には、
ディフューザベーン五8を戻す圧縮ばね33が設けられ
ている。
前記実施例の容量制御装置は1次のように作用する。
インレットガイドベーン14が高負荷の開度に調整され
るに伴い、べ−/コントロールシャフト15に取シ付け
られたカム32がスイッチ31から離れる方向に回動さ
れ、該スイッチ31がOFFにセットされ、ディフュー
ザベーン制御用の油圧回路がリターン側に駆動される。
その結果、ディフューザベーンシャツ)19とシリンダ
室27間に設けられた圧縮ばね33の作用により各ディ
フューザベーン18が7ランジ17を介して一斉に後退
方向に移動操作され、したがってこの高負荷時には第2
図(姉に示すごとく、ディフューザ流路24内に、高負
荷時の流体の流れ角度に対応する形状に形成された第2
の翼21が配置され、第1の翼20は第1のスリット2
5内に収容される。
ついで、インレットガイドペー714が低負荷の開度に
調整されると、ベーンコントロールシャフト15に取シ
付けられたカム32がスイッチ31を押す方向に回動さ
れ、これによりスイッチ31がONにセットされ、ディ
フューザベーン制御用の油圧回路がアプローチ側に駆動
され、油圧孔30を通じてシリンダ室27内に圧油が供
給され、その油圧により圧縮はね33に抗してピストン
28が押進され、各ディフューザベーン18が7ランジ
17を介して一斉に前進方向に移動操作される。その結
果、この低負荷時には第2図(b)に示すごとく、ディ
フューザ流路24内に、低負荷時の流体の流れ角度に対
応する形状に形成された第1の翼20が配置され、第2
の翼21は第2のスリット26内に収容される。
したがって、前述の低負荷時、高負荷時に、ディフュー
ザ流路24内には当該流体の流れ角度に対応する最適形
状の第1の翼20または第1の翼21が自動的に配置さ
れるので、流体の流れ角度の乱れによるロスおよびディ
フューザ流路幅の急激な変化によるロスを著しく減少さ
せることができる。
なお1本発明ではディフューザベーン18の制御部は図
示の油圧回路に限らず、吸込風量の調整に応じてディフ
ューザベーン18をその軸方向に移動させ、ディフュー
ザ流路24内に低負荷時には第1の翼20を、高負荷時
には第2の翼21をそれぞれ配置させうるものであれば
よい。
本発明は1以上説明した構成9作用のもので。
本発明によればディフューザ流路内に、低負荷時。
高負荷時にそれぞれ当該流体の流れ角度に対応する最適
形状の第1の翼または第2の翼を配置するようにしてい
るので、流体の流れ角度の乱れによるロスおよびディフ
ューザ流路幅を急激に狭くすることによるロスをきわめ
て少なくなしうる結果、ターボ圧縮機の効率を大幅に向
上しうる効果がある。
【図面の簡単な説明】 第1図(a) 、 (b)は従来技術の説明図、第2図
(a)。 Φ)〜第4図は本発明の一実施例を示すもので、第2図
(a)はターボ圧縮機の一部分と容量制御装置の高負荷
時のセット状態を示す縦断面図、第2図(b)は低負荷
時のセット状態を示す縦断面図、第3図はディ7ユーザ
ベーンの斜視図、第4図はディフューザベーンの第2の
翼を収容する第2のスリットの配列状態を示す一部分の
側面図である。 10・・・ターボ圧縮機の本体、14・・・サクション
ベーンであるインレットガイドベーン、17・・・ディ
フューザベーン取付用の7ランジ、18・・・ディ7ユ
ーザペーン、19・・・ディ7ユーザベーンシヤフ)、
20.21・・・第1.第2の翼、22.23・・・デ
ィフユーザ壁、24・・・ディフューザ流路、25゜2
6・・・第1.第2のスリット、27・・・デイフユー
ザヘー/制御用の油圧回路のシリンダ室、28・・・ピ
スト/、30・・・油圧孔、31・・・スイッチ、32
・・・カム、33・・・ディフューザベーン戻し用の圧
縮ばね。 第  1  図 (久) 第1図 <b)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. サクションベーンにより吸込風量を制御するとともに、
    サクションベーンに連動させてディフューザ流路内にデ
    ィフューザベーンを出没させ、ディフューザ流路幅を調
    整し、容量制御を行う容量制御装置において、軸方向に
    可動のディフューザベーンシャフトに、低負荷時の流体
    の流れ角度に対応する形状の第1の舅と、高負荷時の流
    体の流れ角度に対応する形状の第2の翼とを軸方向に連
    結し、ディフューザ流路を形成する一方のディフユーザ
    壁には第1のRを収容する第1のスリットを設け、他方
    のディフユーザ壁には第2のgを収容する第2のスリッ
    トを設け、ディフューザ流路内に低負荷時には第1の翼
    を配置し、高負荷時には第2の翼を配置しうるように構
    成したことを特徴とするターボ圧縮機の容量制御装置。
JP57002700A 1982-01-13 1982-01-13 タ−ボ圧縮機の容量制御装置 Pending JPS58122400A (ja)

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JP57002700A JPS58122400A (ja) 1982-01-13 1982-01-13 タ−ボ圧縮機の容量制御装置

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ID=11536553

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JP57002700A Pending JPS58122400A (ja) 1982-01-13 1982-01-13 タ−ボ圧縮機の容量制御装置

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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