JPS5943517Y2 - 遠心ガス圧縮機ユニツト - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はガス圧縮機に関し、特に主な用途とし収集、管
路送９、ガス噴射およびガス送り上げなどの天然ガス供
給を行う高い圧縮比の高速で多・・ウジングの多段遠心
ガス圧縮機ユニットに係る。

天然ガス供給に使用される現在の遠心圧縮機は、列形に
配置され、増速装置を介して駆動されかつ馬連接手を経
て結合される２個または３個の多段遠心圧縮機ユニット
を用いている。

この結果機械配置は極めて長くなってこれを一直線上に
並べてその位置整合を維持することは難しい。

このような配置はその位置整合が乱れると振動をうけ易
くなる。

個々の圧縮機ユニットは特に推力軸受の端で長い軸が張
出しているので振動に敏感である。

圧縮機ユニットの保守と修理には時間がかかり、その理
由は機械のあるもののハウジングまたはケーシングおよ
び通常その関連する配管部分に近づくにはこれらを基礎
板から完全に外されなければならないからである。

また、列形配置の場合極めて長い基礎板が必要であり、
このため場所を多くとり、したがってコストが高くなり
特に機械が海上プラットフォームに取りつけである場合
高価になる。

本考案の目的は、これら従来技術の上記制限を回避した
改良遠心ガス圧縮機を提供することである。

本考案の別の目的は、次に述べるような構造の遠心ガス
圧縮機ユニットを提供することである。

即ち、複数の別々の細長いガス圧縮機ハウジングと、各
ハウジング内の複数の逐次ガス圧縮段と、上記ハウジン
グの最初のものにガスを導入する装置と、上記ハウジン
グの最後のものから圧縮ガスを放出する装置と、逐次ガ
ス圧縮のため各−・ウジフグ間にガスを流通させる装置
とを有し、上記の各段はブレード付ガス圧縮機羽根車と
翼付ディフューザとを有し、さらに、各ハウジング内に
局限され、該羽根車を回転自在に支持する軸と、これら
軸の各々とハウジングとの間に配置されて該軸を回転自
在に支持する軸受装置と、平行に離間された壁を有しか
つ上記圧縮機ハウジングと一体を成す歯車ハウジングと
を有し、上記各圧縮機ハウジングは上記歯車ハウジング
の壁の一方から軸を平行にしかつそれに直角に延在し、
上記の軸の各各は上記壁の両方を通って延在しかつそれ
と同心係合する中空歯車軸を有し、これら歯車軸の各々
は上記壁の中間に歯車装置を担持し、さらに、上記壁に
よシかつその間に回転自在に支持されかつ複数の上記歯
車装置と駆動係合された遊び歯車と、上記壁によりかつ
その間に回転自在に支持されかつ上記歯車装置の少くと
も１つｖｃおいて上記遊び歯車と駆動係合された駆動歯
車と、上記の段および羽根車軸を上記圧縮機ハウジング
内に保持するため該ハウジングに交換自在に結合された
装置とを有し、上記段と羽根車軸とは該保持装置を取外
した後上記の一方の壁と反対の上記圧縮機ハウジングの
端を経て該圧縮機ハウジング釦よび上記歯車ハウジング
から摺動自在に脱着できるようになっている。

本考案の特徴は、平行−・ウジングの各々に複数のガス
圧縮段を有する多ハウジングの圧縮機を含み、これらハ
ウジングは歯車ハウジングと一体を成しかつこれから直
角に延在する。

ロータアセンブリア・よび関連ディフューザばそれぞれ
のハウジングから摺動自在に交換でき、歯車ハウジング
を取除く必要のないようになっている。

各ハウジングは逐次に圧縮を行うためガスを逐次に受は
入れるが、複数の圧縮機ハウジング内の羽根単１よび軸
は同じ重量を有し、羽根車の直径は異なるが軸方向の長
さは同じである。

本考案の別の目的や特徴は添付図面と関連する以下の説
明から明らかになる。

第１．２図に示したよウニ、本考案の１実施例による圧
縮機１０′ｒｉ、歯車ハウジング１４を支持する基礎板
１２を有する。

３つの圧縮機−ウジング１６，１８．２０は歯車ハウジ
ングと一体を成しかつ歯車ハウジングから直角にかつそ
れぞれの軸が平行になって延在する。

歯車ハウジング１４は内壁２２と外壁即ち蓋板２４によ
り画定され、各圧縮機ハウジングは内壁２２から延在す
る。

これらの壁の内部に駆動歯車２６と遊び歯車２８とが第
３．４図に示すように回転自在に装着されている。

駆動歯車２６（第１図）は第１圧縮機ハウジング１６の
歯車３０とかみ合い筐た遊び歯車２８とかみ合う。

遊び歯車２８は第２圧縮機ハウジング１８の歯車３２あ
・よび第３圧縮機ハウジング２０の歯車３２′とかみ合
う。

駆動歯車２６は軸３４に装着され、該軸は外壁または蓋
板２４から突出する接手端３６を有し、ここで原動機が
結合されて駆動トルクを歯車列に伝えることができる。

歯車ハウジング１４はその中に油槽３８を閉じ込めてい
る（第１．５図）。

油槽３８は複数の出口ポー）４０を有し、これらのポー
トは導管４２を受入れている。

導管４２は可撓性でありかつ歯車−・ウジフグ１４内の
場所で歯車列の歯車相互がかみ合うところに開口するよ
うにされている。

基礎板１２と歯車ハウジング１４との間に配置された１
対の脚４４−よその中に通路（図示されてない）を有し
、導管４２から吐出された潤滑剤は該通路を経て排除さ
れてその下にある油溜め（図示されてない）Ｋ集められ
る。

圧縮機ハウジングは、ガスを順次に各ノ）ウジングに入
れるための入ロフランジ付ダクト訃よび出口フランジ付
ダクトを有する。

こうして、入口フランジ付ダクト４６はガスを第１ノ）
ウジング１６に入れ、このハウジングは出口フランジ付
ダクト４８を有する。

ダクト４８は配管（図示されてない）によって第２圧縮
機ハウジング１８の入口フランジ付ダクト４６′と連通
し、該ノ１ウジングから放出されたガスはその出口フラ
ンジ付ダクト４８′を経て第３圧縮機・・ウジング２０
に送られる。

第３圧縮機−ウジングも入口フランジ付ダクト４６＃と
出口フランジ付ダクト４８”とを有し、最終の完全圧縮
ガス製品を使用先へ（または貯え場所へ）放出する。

第５．５Ａ図にはただ１個の圧縮機ハウジング特に第２
圧縮機ハウジング１８が示されている。

然し、各部品の配置や励動については−・ウジング１６
．２０の場合と同じと云ってよいので、ハウジング１８
のみについて示せば適当と考える。

羽根車軸５０はハウジング１８内に回転自在に担持され
かつ羽根車５２をとりつけ、羽根車はディフューザ５４
に協動的に接近して回転自在である。

第５図に示すように羽根車軸５０は歯車・・ウジングの
両壁２２．２４を通って延在する。

ディフューザ５４は従来技術で周知の方法によりそのハ
ウジング５６内に支持される。

軸５０の歯車−・ウジングよりの端にねじ締結された止
めナツト５８は該軸を歯車ハウジング１４内で推力カラ
ー５９ｒｃ押しつけて固着している。

中空の歯車軸６０は軸５０と回転自在に係合しく普通の
方法によって）、かつその上に歯車３２が歯車ノ・ウジ
ング１４の壁２２と２４間で形成されて釦り（第５図）
、該歯車は駆動歯車２６から回転動力をとる。

多数の擬似羽根車６４は軸５０の他端に担持される。

これら擬似羽根車６４は各羽根車５２と同じ軸線方向の
長さを有するので、圧縮機・・ウジング能力を増減した
いとき羽根車を擬似羽根車６４の１つまたは２つ以上の
ものにまたはこの逆に替えるだけでよい。

羽根車軸５０、羽根車５２訃よびその代用物６４から成
るロータアセンブリハ、保持器６６を取外した後、ディ
フューザ５４およびハウジング５６と共に、ユニットと
して、歯車ハウジング１４から最も遠くにあるハウジン
グ１８の端から摺動して取り外すことができ、この後で
ユニットを作業台上で分解できる。

保持４６６は端シール６８と係合して該ユニットをノ・
ウジフグ１８内に保持するものである。

保持器は割りリング７０および保持リング７２により該
ハウジング内に保持されている。

これら２つのリングはテーバ付のくさび状界面を画定す
る表面を有する。

取付けおよび締付けの金具（図示されない）がリング７
２を保持器６６に固着している。

潤滑剤通路７４は、ハウジング壁または蓋板２４内に形
成され、潤滑剤を油槽３８に入れかつこれを軸の軸受７
６に送るものである。

油槽３８は、潤滑剤マニホルドとして役立つ上に、歯車
ノ・ウジング１４からの歯車騒音の発出を抑圧するにも
役立つことが注目されるべきである。

第１，５図から明らかなように、油槽は−・ウジング１
４を完全に横切って延在しかつ歯車列を大部分包囲する
。

事実土間じた中空の壁付構造体を設けると、これは歯車
列と・・ウジフグ１４外周との中間に消音装置として役
立つ。

軸５ｕのロック端はカバー７８内に囲い込まれ、該カハ
ーハボルト８０で歯車ハウジング１４Ｖｃ固着され、か
つロータアセンブリの修理のため取外し自在である。

摺動して脱着できるユニット（ロータアセンブリ、ディ
フューザ、ディフューザハウジング）をハウジング１８
から取り外すには、あとは、カバー７８を外し、止めナ
ツト５８を外し、さらに推力カラー５９に歯車引張装置
などを用いて、中空歯車軸６０を羽根車軸５０から引き
出すだけでよい。

蓋板２４ば、開口の中の軸受ハウジング８１内に軸受７
６を担持し、軸受訃よび・・ウジングは歯車軸６０と共
に開口を通して取り外される。

次ニリングア０．７２および保持器６６を取り外すこと
により、全ユニットを引き出すことができ、歯車ハウジ
ング１４を分解する必要はない。

キー止め、ボルト締めまたは加熱を必要とすることなく
羽根車５２を羽根車軸ＳＯＫ固着することは本考案の特
徴である。

第１図ｖＣ釦いて、羽根車５２の呼び内径８２は羽根車
軸５０の称呼外径８２′ と実質的に対応することが注
目される。

然し、羽根車装着用ボアならびに軸の外径は真円とは異
なるものとして形成されている。

即ち第１図に示したように、軸のまわりにかつ羽根車内
部に形成された場合の真円の表面は破線とこれに連続す
る実線とで表わされうる。

然し、羽根車ボアと軸外径即ち周縁は偏心表面６４を形
成され、該表面はそれらの間ＶＣ３つのロープ８６を雨
足している。

羽根車ボアと軸表拵とがロープ間で整合したとき、羽根
車は軸上に自由に摺動自在に装着できる。

ついで、軸上で羽根車に強制的にトルクをかけると、先
に整合していたロープは回転分離して隣接表層８４と拘
束的な周辺方向のくさび関係を生スる。

これらのロープ８６にトルクをかけて隣接偏心表面８４
と拘束係合にさせることは本考案の特徴であり、しかも
この拘束係合はガス圧縮中羽根車のうけるいかなる反対
方向のトルクよりも大きいものである。

羽根車を取り外す必要があるときには、トルク錠止回転
を逆にして、羽根車および軸の両方のロープを再び摺動
自在に整合させるだけでよく、この後に羽根車を軸から
滑り離すことができる。

羽根車５２（および５２′ ）を羽根車軸５０（および
５０′ ）上に円周方向にくさび留めにすることは、も
ちろん、％にガス圧縮機ユニット１０で有用である。

然し、これは第１部材を第２部材に結合したい場合は常
に一般的に適用できるものであり、本考案の範囲内＃／
ｃある。

第３，４トよび５図に示される歯車列は、ロータアセン
ブリにより通常生ずる推力に対抗するように配向された
はすは歯車を含む。

それ故、推力軸受８８（第５図）は普通必要とされる程
大きくするには及ばない。

このことは、機械の占める場所とコストの点ですくなか
らさる経済となる。

ハウジング１８．２０は、長さ、重量および形状が同一
である５０．５０’（第５，５Ａ、６図）をそれぞれ含
む。

したがって、また、羽根車５２は重量および軸線方向の
長さＡｌＶｃ＆いて羽根車５２′と同一である。

羽根車の重量と軸方向長さが同一であることは、羽根車
５２．５２’が異なる直径Ｄ’、Ｄ’を有している事実
にも拘らず真実である。

このことは、ブレード表面の下流側で羽根車５２′に重
み金属をつけることにより調整される。

これらのロータアセンブリの重量と長さとそれぞれ共通
にすることトよび羽根車の軸方向の長さを標準化するこ
とは、圧縮機ユニット１０の製作、つり合いおよび整合
を著しく簡易化する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案による遠心ガス圧縮機の１実施例の正面
図、第２図は該実施例の背面図、第３図は歯車ハウジン
グ内の駆動歯車を示す軸方向の破断部分図、第４図は該
ハウジング内の遊び歯車の破断部分図、第５，５Ａ図は
第２圧縮機−・ウジングの部分断面図で、線Ａ−Ａで分
離されたもの、第６図は第３圧縮機ハウジングの羽根車
軸と半分の羽根車を示した断面図、第７図は羽根車を羽
根車軸に結合するための新規な配置を示す概略図である
。 図にトいて、１０Ｙｉガス圧縮機ユニット、１４は歯車
ハウジング、１６．１８．２０はそれぞれ圧縮機ハウジ
ング、２２．２４は壁、２６は駆動歯車、２８は遊び歯
車、３０．３２は歯車装置、５０は軸、５２は羽根車、
５４は翼材ディフューザ、６０は中空歯車軸、７６は軸
受装置をそれぞれ示す。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 複数の別個の細長いガス圧縮機・・ウジング１６゜ｌｄ
   、２０； 前記ハウジングの各々の内部の複数の逐次ガス圧縮段５
   ２，５４； 前記−・ウジングの最初のもの１６ＶＣガスを導入する
   装置４６； 前記ハウジングの最後のもの２０からガスを放出する装
   置４８’； 逐次ガス圧縮のため前記ハウジングの各４間でガスを流
   通させる装置４８．４６’ 、４８’４６’； 前記段の各々がガス圧縮機羽根車５２と翼付きディフュ
   ーザ５４とからなるとと： 前記ハウジングの各々の内部に閉じ込められかつ前記羽
   根車を回転自在に支持する軸５０：平行な離間した壁２
   ２．２４を有しかつ前記圧縮機ハウジングと一体をなす
   歯車ハウジング１４：前記歯車ハウジングの壁２４に配
   設され前記軸の各々を回転自在に支持する軸受装置Ｔ６
   ：からなる遠心ガス圧縮機ユニット１０において、前記
   圧縮機ハウジングは前記歯車ハウジングの壁の１つ２２
   からそれぞれの軸が平行になって前記壁２２に垂直に延
   在すること： 前記各軸５０は前記両壁２２，２４を通って延在してお
   りかつそれと同心に係合した中空歯車軸６０を有してい
   ること： 前記歯車軸の各々は前記両壁の中間に歯車装置３４３．
   ３２．３２’を担持するとと： 前記両壁によってそれらの中間に回転自在に支持されか
   つ前記歯車装置の複数のもの３２．３２’と駆動係合し
   た遊び歯車２８； 前記両壁によってそれらの中間に回転自在に支持されか
   つ前記遊び歯車および前記歯車装置の少なくとも１つ３
   ０と駆動係合した駆動歯車２６；前記圧縮機ハウジング
   に取外し自在に結合されて前記段３よび羽根車軸を前記
   圧縮機・・ウジング内に保持する７Ｂ 、５ｄ、８１．
   ６６、Ｔｏ、７２；を構成要件として含むことを特徴と
   する前記遠心ガス圧縮機ユニット。