JPS6045793A - 圧縮機 - Google Patents
圧縮機Info
- Publication number
- JPS6045793A JPS6045793A JP15240283A JP15240283A JPS6045793A JP S6045793 A JPS6045793 A JP S6045793A JP 15240283 A JP15240283 A JP 15240283A JP 15240283 A JP15240283 A JP 15240283A JP S6045793 A JPS6045793 A JP S6045793A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- cylindrical space
- pressure
- fins
- rotating body
- 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
Landscapes
- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は圧縮機、特に真空下でガスを圧縮するのに適す
る圧縮機に関する。従来の往復動型圧縮機は大気圧から
１０気圧程度までの圧縮によく用いられるが、真空下で
はシール構造上、性能が低いという欠点を持つ。また回
転屋圧縮機は真空下での圧縮に用いることができるが、
ガスの種類によってはシールのための油の耐食性の面で
使用できないことがある。またルーツ型圧縮機は真空下
での圧縮に用いることができるが、吐出圧を高くとるこ
とができないという欠点を持っている。
る圧縮機に関する。従来の往復動型圧縮機は大気圧から
１０気圧程度までの圧縮によく用いられるが、真空下で
はシール構造上、性能が低いという欠点を持つ。また回
転屋圧縮機は真空下での圧縮に用いることができるが、
ガスの種類によってはシールのための油の耐食性の面で
使用できないことがある。またルーツ型圧縮機は真空下
での圧縮に用いることができるが、吐出圧を高くとるこ
とができないという欠点を持っている。
本発明は上記に鑑み発明されたものであって、その目的
とするところは、構造が簡単でありながら真空下で比較
的高い吐出圧を得ようとするものである。
とするところは、構造が簡単でありながら真空下で比較
的高い吐出圧を得ようとするものである。
本発明の要旨とするところは、円柱状空間を限界しその
軸芯まわりに回転駆動される回転体の円柱状空間内にガ
ス供給管を開口させるとともに円柱状空間内に供給され
たガスを回転体とともに上記軸芯まわりに旋回させるフ
ィンを複数個配設し、上記円柱状空間内で旋回するガス
流れに向って開口する静止したガス取り出し管を設けた
ことを特徴とする圧縮機にある。
軸芯まわりに回転駆動される回転体の円柱状空間内にガ
ス供給管を開口させるとともに円柱状空間内に供給され
たガスを回転体とともに上記軸芯まわりに旋回させるフ
ィンを複数個配設し、上記円柱状空間内で旋回するガス
流れに向って開口する静止したガス取り出し管を設けた
ことを特徴とする圧縮機にある。
本発明においては、回転体の円柱状空間内に供給された
ガスをフィンによって回転体と共に旋回させることによ
り遠心力で圧縮させた後、旋回するガス流れに向って開
口する静止したガス取出管によって、動圧を静圧に変換
し昇圧させた上で取出すので、簡単なＭり造でありなが
ら真空下で比較的高い吐出圧を得ることができる。
ガスをフィンによって回転体と共に旋回させることによ
り遠心力で圧縮させた後、旋回するガス流れに向って開
口する静止したガス取出管によって、動圧を静圧に変換
し昇圧させた上で取出すので、簡単なＭり造でありなが
ら真空下で比較的高い吐出圧を得ることができる。
以下、本発明を第１図ないし第４図に示す１実施例を参
照しながら具体的に説明する。
照しながら具体的に説明する。
第１図および第２図において、（１）は円柱状空間（２
）を限界する回転体で軸受（３） 、 ｆ４）により支
持され、その軸芯まわりに回転駆動される。（５）はガ
ス供給管で円柱状空間（２）の軸芯付近に開口せしめら
れる。
）を限界する回転体で軸受（３） 、 ｆ４）により支
持され、その軸芯まわりに回転駆動される。（５）はガ
ス供給管で円柱状空間（２）の軸芯付近に開口せしめら
れる。
（６）は円柱状空間（２）内において、この空間（２）
内に供給されたガスを回転体（１）とともに旋回させる
ためのフィンで円柱状空間（２）内に複数個配設される
。
内に供給されたガスを回転体（１）とともに旋回させる
ためのフィンで円柱状空間（２）内に複数個配設される
。
（７）は円柱状空間（２）内で旋回するガスの流れに向
って開口（９）するガス取出管で図示のように全体とし
て総圧測定用ピトー管状をなしている。上記ガス供給管
（５）およびガス取出管（７）は円柱状空間（２）の１
端面中央部の開口（８）を貫通して円柱状空間（２）内
に伸び、回転体（１）の外部でケーシン〆、脚等の静止
物に支持されている。
って開口（９）するガス取出管で図示のように全体とし
て総圧測定用ピトー管状をなしている。上記ガス供給管
（５）およびガス取出管（７）は円柱状空間（２）の１
端面中央部の開口（８）を貫通して円柱状空間（２）内
に伸び、回転体（１）の外部でケーシン〆、脚等の静止
物に支持されている。
円柱状空間（２）内でガスが回転するとき半径方向の圧
力分布は（１）式で与えられる。第６図に各部の半径表
示を示す。
力分布は（１）式で与えられる。第６図に各部の半径表
示を示す。
ここでＰ（τ）二半径位置γでの圧力（静圧）（ｋｇ／
ｍ”）Ｐｏ：中心での圧力（静圧） （ｋｇ／ｍ”）Ｍ
：ガス分子量 （ｈ吟勺） Ｕ ：ガスの周速 （−） α ：ガス取出管（７）によりガスがその旋回速度を弱
められた程度を表わす無次元数 Ｒｏ：ガス定数 （Ｊ／ＫｙｗｌＫ） Ｔ ：ガス温度 （Ｋ） ｒＡ二円柱状空間（２）の内径（ＴｒＬ）式（１１より
ｒＡＩ ＰＯが一定のもとではＭ、ＬＬ、α、ｒ が大
きい程、またＴが小さい程、Ｐ（ｒ）は大ぎくなる。
ｍ”）Ｐｏ：中心での圧力（静圧） （ｋｇ／ｍ”）Ｍ
：ガス分子量 （ｈ吟勺） Ｕ ：ガスの周速 （−） α ：ガス取出管（７）によりガスがその旋回速度を弱
められた程度を表わす無次元数 Ｒｏ：ガス定数 （Ｊ／ＫｙｗｌＫ） Ｔ ：ガス温度 （Ｋ） ｒＡ二円柱状空間（２）の内径（ＴｒＬ）式（１１より
ｒＡＩ ＰＯが一定のもとではＭ、ＬＬ、α、ｒ が大
きい程、またＴが小さい程、Ｐ（ｒ）は大ぎくなる。
式（１）で与えられる圧力分布を図示すると第４図に示
すようになる。
すようになる。
一方、ガス取出管（力は旋回ガスの総圧を取り出そうと
するもので、その関口部（９）での圧力上昇は開口部（
９）の半径位置（τ２）におけるガスの旋回速度が超音
速のときは（２）式で与えられる。
するもので、その関口部（９）での圧力上昇は開口部（
９）の半径位置（τ２）におけるガスの旋回速度が超音
速のときは（２）式で与えられる。
ここでＰ。２（ｒ戸開口部での総圧 ｋｙ／７７Ｌ２ｒ
：ガス比熱比 Ｍ□：半径ｒでのガスのマツハ数 ｒ２：開口部の半径位置（那） 従って、円柱状空間（２）内にガス供給ｂ−（５１を介
して導入されたガスはまず遠心力により昇圧され式（１
）で示す圧力Ｐ（ｒ２）となり、更に開口部（９）で式
（２）に示されるような昇圧が行なわれる。
：ガス比熱比 Ｍ□：半径ｒでのガスのマツハ数 ｒ２：開口部の半径位置（那） 従って、円柱状空間（２）内にガス供給ｂ−（５１を介
して導入されたガスはまず遠心力により昇圧され式（１
）で示す圧力Ｐ（ｒ２）となり、更に開口部（９）で式
（２）に示されるような昇圧が行なわれる。
なお、開口部（？）の半径位置ｒ２ におけるガスの旋
回速度が亜音速のときは（３）式となる。
回速度が亜音速のときは（３）式となる。
Ｐｏ２（７□）−Ｐ（ｒ２）十ｉρ□υＰ（３）ここで
ρｉ：圧力Ｐ （”ｚ）でのガス密度 （ｋｇ／ｍ”）
υ１：半径ｒ２でのガス旋回速度（−／Ｉｅ）しかして
、上記実施例においては （１） フィン（６）によりガス旋回速度を回転体（１
）の回転速度と同程度にまで高めることができる。すな
わ地代（１）のαを大ぎくすることができる。
ρｉ：圧力Ｐ （”ｚ）でのガス密度 （ｋｇ／ｍ”）
υ１：半径ｒ２でのガス旋回速度（−／Ｉｅ）しかして
、上記実施例においては （１） フィン（６）によりガス旋回速度を回転体（１
）の回転速度と同程度にまで高めることができる。すな
わ地代（１）のαを大ぎくすることができる。
（αの上限値は１である）
（２）ガス供給管（５）とガス取出管（７）とは回転体
（１）と非接触であるため溝造が簡単でしかも耐久性も
高い。
（１）と非接触であるため溝造が簡単でしかも耐久性も
高い。
（３）回転体（１）を高速回転させることによりガス取
出管（７）で取出す圧力を非常に高くすることができ、
特に分子量の太き〜・ガスでは式（１）Ｋよる遠心力昇
圧効果が著しい。
出管（７）で取出す圧力を非常に高くすることができ、
特に分子量の太き〜・ガスでは式（１）Ｋよる遠心力昇
圧効果が著しい。
（４）回転体（１）を高速回転させることによりその中
央部での圧力を真空領域まで下げることができ、円柱状
空間（２）内のガスが開口（８）を通って外に出るのを
防止することができる。このことにより真空下でのガス
圧縮を行うことができる。
央部での圧力を真空領域まで下げることができ、円柱状
空間（２）内のガスが開口（８）を通って外に出るのを
防止することができる。このことにより真空下でのガス
圧縮を行うことができる。
次の試算条件で試算した圧縮特性の試算結果を表１に示
す。
す。
試算条件
（１） ガス：パーフロロヘキサンＣ６Ｆ１４ （分子
量Ｍ＝３３８ｋｇ／Ｙｙｎｔｒｔ、比熱比ｒｉ１．０４
）（ｎ） 温度＝２０℃ （面 円柱状空間の半径ｒ、＝０．２５痛（１ｖ） 開
ロ部半径ｒ１−０−０５展（い 開口部（９）の半径位
置’２ ＝ ０．２４ ｍ（ｖｌ） ガスの回転周速Ｗ
＝ ３００展／５ｅｃ（ｖｉｉ） α２０．５〜１．
０ 表１よりフィン（６）によりαを大きくすることにより
Ｐｏ２（γ２）を著しく高めることができ、また、中心
部圧力へを０．２ 、Ｐａとしたとき、α＝１ではＰｏ
２（ｒ２）は１２６６Ｐｔｔとなり、真空下でもかなり
高い吐出圧を得ることができることが判る。
量Ｍ＝３３８ｋｇ／Ｙｙｎｔｒｔ、比熱比ｒｉ１．０４
）（ｎ） 温度＝２０℃ （面 円柱状空間の半径ｒ、＝０．２５痛（１ｖ） 開
ロ部半径ｒ１−０−０５展（い 開口部（９）の半径位
置’２ ＝ ０．２４ ｍ（ｖｌ） ガスの回転周速Ｗ
＝ ３００展／５ｅｃ（ｖｉｉ） α２０．５〜１．
０ 表１よりフィン（６）によりαを大きくすることにより
Ｐｏ２（γ２）を著しく高めることができ、また、中心
部圧力へを０．２ 、Ｐａとしたとき、α＝１ではＰｏ
２（ｒ２）は１２６６Ｐｔｔとなり、真空下でもかなり
高い吐出圧を得ることができることが判る。
なお、上記実施例においてはフィン（６）をガス取出ｇ
（力の腕の片側に配設したが第５図に示すように、フィ
ン（６）をガス取出管（７）の腕の他側に配設すること
もでき、また、第６図に示すように両側に配設しても良
い。更に第７図に示すようにガス取出管（力の腕を１本
にすることもできる。また、ガス供給管（５）は回転体
（１）とともに回転するようにしてもよい。
（力の腕の片側に配設したが第５図に示すように、フィ
ン（６）をガス取出管（７）の腕の他側に配設すること
もでき、また、第６図に示すように両側に配設しても良
い。更に第７図に示すようにガス取出管（力の腕を１本
にすることもできる。また、ガス供給管（５）は回転体
（１）とともに回転するようにしてもよい。
第１図ないし第４図は本発明の１実施例を示し、第１図
は略示的縦断面図、第２区は略示的斜視図、第６図は各
部の半径表示を示す図、第４図は圧力分布を示す図であ
る。第５図ないし第７図はそれぞれ本発明の他の実施例
を示す略示的縦断面図である。 円柱状空間・−・（２）２回転体・・・（１）、ガス供
給管・・・（５）。 フィン・・・（６）、ガス取出管・・・（７）。 復代理人 弁理士 岡 本 重 交 信３名 第１図 第２図 図 第７図 乙 一ζＱ−一 第３凶 第６Ｖ 手続補正書 昭和５８年ｉｏ月１４日 特許庁長官 若 杉 相 夫 殿 １、事件の表示 昭和５８年特 許 願第１５２４０２号２、発明の名称
圧縮機 ３、補正をする者 事件との関係 特 許出願人 名 称（６２０）三菱重工業株式会社 ４、復代理人 ７、 補正の内容 明細書中 第５買初行に記載の（２）式を下記の如く補正します。 記 手続補正書 昭和５８年１１月９日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５８年特 許 願第１５２４０２号２、発明の名称
圧縮機 ３、補正をする者 事件との関係 特 許出願人 名 称（６２０）三菱重工業株式会社 ５、補正命令の日付 昭和（１年 発九 日（発送日）
７、補正の内容 明細書中 第５買初行に記載の（２）式を下記の如く補正しｆ、￥
。 記
は略示的縦断面図、第２区は略示的斜視図、第６図は各
部の半径表示を示す図、第４図は圧力分布を示す図であ
る。第５図ないし第７図はそれぞれ本発明の他の実施例
を示す略示的縦断面図である。 円柱状空間・−・（２）２回転体・・・（１）、ガス供
給管・・・（５）。 フィン・・・（６）、ガス取出管・・・（７）。 復代理人 弁理士 岡 本 重 交 信３名 第１図 第２図 図 第７図 乙 一ζＱ−一 第３凶 第６Ｖ 手続補正書 昭和５８年ｉｏ月１４日 特許庁長官 若 杉 相 夫 殿 １、事件の表示 昭和５８年特 許 願第１５２４０２号２、発明の名称
圧縮機 ３、補正をする者 事件との関係 特 許出願人 名 称（６２０）三菱重工業株式会社 ４、復代理人 ７、 補正の内容 明細書中 第５買初行に記載の（２）式を下記の如く補正します。 記 手続補正書 昭和５８年１１月９日 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 １、事件の表示 昭和５８年特 許 願第１５２４０２号２、発明の名称
圧縮機 ３、補正をする者 事件との関係 特 許出願人 名 称（６２０）三菱重工業株式会社 ５、補正命令の日付 昭和（１年 発九 日（発送日）
７、補正の内容 明細書中 第５買初行に記載の（２）式を下記の如く補正しｆ、￥
。 記
Claims (1)
- 円柱状空間を限界しその軸芯まわりに回転駆動される回
転体の円柱状空間内にガス供給管を開口させるとともに
円柱状空間内に供給されたガスを回転体とともに上記軸
芯まわりに旋回させるフィンを複数個配設し、上記円柱
状空間内で旋回するガス流れに向って開口する静止した
ガス取り出し管を設けたことを特徴とする圧縮機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15240283A JPS6045793A (ja) | 1983-08-23 | 1983-08-23 | 圧縮機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15240283A JPS6045793A (ja) | 1983-08-23 | 1983-08-23 | 圧縮機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6045793A true JPS6045793A (ja) | 1985-03-12 |
Family
ID=15539725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15240283A Pending JPS6045793A (ja) | 1983-08-23 | 1983-08-23 | 圧縮機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6045793A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5807067A (en) * | 1996-02-26 | 1998-09-15 | Burdick; George D. | Transtator hydraulics device |
| CN110985402A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-04-10 | 湖南天一奥星泵业有限公司 | 小流量超高扬程皮托管泵 |
-
1983
- 1983-08-23 JP JP15240283A patent/JPS6045793A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5807067A (en) * | 1996-02-26 | 1998-09-15 | Burdick; George D. | Transtator hydraulics device |
| CN110985402A (zh) * | 2019-12-20 | 2020-04-10 | 湖南天一奥星泵业有限公司 | 小流量超高扬程皮托管泵 |
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