JPS61250461A - 膨張タ−ビン - Google Patents
膨張タ−ビンInfo
- Publication number
- JPS61250461A JPS61250461A JP8865585A JP8865585A JPS61250461A JP S61250461 A JPS61250461 A JP S61250461A JP 8865585 A JP8865585 A JP 8865585A JP 8865585 A JP8865585 A JP 8865585A JP S61250461 A JPS61250461 A JP S61250461A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- casing
- turbine
- rotor
- braking
- gas
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は膨張タービンに関するものである。
従来の膨張タービンを第２図に示す。プロセスガスは、
タービン入口ノズルＩａからタービン渦巻室２ａに入り
、ノズル３ａからロータ４ａを通って断熱膨張されて出
口管５より流出する。ノズル３ａからロータ４ａ内を通
つ泰ガスが膨張する際にガス自身は冷却され、発生した
回転エネルギーは主軸６ａを介して他端に設置されてい
る制動ファン９ａに伝達される。制動ガスは制動ガス入
口ノズル１０ ｍより流入し制動ファン９ａにて昇温。
タービン入口ノズルＩａからタービン渦巻室２ａに入り
、ノズル３ａからロータ４ａを通って断熱膨張されて出
口管５より流出する。ノズル３ａからロータ４ａ内を通
つ泰ガスが膨張する際にガス自身は冷却され、発生した
回転エネルギーは主軸６ａを介して他端に設置されてい
る制動ファン９ａに伝達される。制動ガスは制動ガス入
口ノズル１０ ｍより流入し制動ファン９ａにて昇温。
昇圧された後、制動ファン渦巻室１２ａを通って制動出
口ノズル１１ ａから流出される。主軸６ａはジャーナ
ル軸受７ａ、スラスト軸受８ａによって支承されている
。またこれら両軸受は軸受ハウジング１３ ａに設けら
れている。ロータ４ａ、制動ファン９ａおよび主軸６ｍ
から成る回転体および軸受を含むタービン主部は、ケー
シング１４ ａの中に収納されている。
口ノズル１１ ａから流出される。主軸６ａはジャーナ
ル軸受７ａ、スラスト軸受８ａによって支承されている
。またこれら両軸受は軸受ハウジング１３ ａに設けら
れている。ロータ４ａ、制動ファン９ａおよび主軸６ｍ
から成る回転体および軸受を含むタービン主部は、ケー
シング１４ ａの中に収納されている。
上記のようにタービン主要部を収納するケーシング部は
、タービン渦巻室２ａ、 ケーシング１４ａ。
、タービン渦巻室２ａ、 ケーシング１４ａ。
制動ファン渦巻室１２ａおよび常温部から低温部へ熱が
侵入するのを防く°ための断熱板１５ａと大きく四つの
部材で構成されている。
侵入するのを防く°ための断熱板１５ａと大きく四つの
部材で構成されている。
このようにタービン主要部を収納するケーシングが複数
の積み重ね構造になっていると、タービン雰囲気が真空
域にさらされる場合、積み重ね構造の隙間からガスが漏
洩し、真空域に悪影響を与える欠点がある。またタービ
ン主要部を収納する＝ケーシング部が、断熱板等を含ん
だ積み重ね構造のため、耐真空漏洩を防止するために三
重ケーシングの採用など複雑な構造となるという問題が
ある。
の積み重ね構造になっていると、タービン雰囲気が真空
域にさらされる場合、積み重ね構造の隙間からガスが漏
洩し、真空域に悪影響を与える欠点がある。またタービ
ン主要部を収納する＝ケーシング部が、断熱板等を含ん
だ積み重ね構造のため、耐真空漏洩を防止するために三
重ケーシングの採用など複雑な構造となるという問題が
ある。
なお、この種の装置として関連するものには例えば実公
昭５０−１１８７１号公報が挙げられる。
昭５０−１１８７１号公報が挙げられる。
本発明の目的は、タービン主要部を収納するケーシング
とケーシングカバーとを気密に接合して、接合部からの
ガス漏洩を防止し、真空容器内の真空度を向上させるこ
とのできる膨張タービンを提供することにある。
とケーシングカバーとを気密に接合して、接合部からの
ガス漏洩を防止し、真空容器内の真空度を向上させるこ
とのできる膨張タービンを提供することにある。
本発明は、真空容器内に設けられる膨張タービンのター
ビン主要部を収納するケーシングと、該ケーシングの低
温部の端部に設けるケーシングカバーとを気密に接合し
たことを特徴とし、接合部からのガス漏洩を防止し、餌
記真空容器内の真空度を向上させることのできるもので
ある。
ビン主要部を収納するケーシングと、該ケーシングの低
温部の端部に設けるケーシングカバーとを気密に接合し
たことを特徴とし、接合部からのガス漏洩を防止し、餌
記真空容器内の真空度を向上させることのできるもので
ある。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。
ｌは真空容器１５を貫通して取り付けられたケーシング
１４の低温部側に設けられプロセスガスを導入するター
ビン入口ノズルで、２はケーシング１４の低温部側の端
部に圧接または溶接付けされたケーシングカバーで、３
はタービン入口ノズルから導入されたプロセスガスなロ
ータ４に吹きつけるノズルで、４はノズル３から吹きつ
けられたプロセスガスな断熱膨張させるロータで、５は
ロータ４で寒冷化したプロセスガスな導出する出口管で
、６はロータ４と制動ファン９とを継なく゛主軸で、７
は主軸６を支承するジャーナル軸受で、８は主軸６を軸
方向に支承するスラスト軸受で、９は主軸６の反ロータ
側に設けられ常温部にある制動ファンで、１０はケーシ
ングカバー認に設けられ制動ファン９の制動ガスを吸込
む制動ガス入口で、Ｕはケーシングカバー認に設けられ
制動ファン９によって昇温、昇圧された制動ガスを吐出
する制動ガス出口で、認は真空断熱外部の常温部に出た
ケーシング１４の端部に例えばシール材を介してボルト
で取り付けられるケーシングカバーである。膨張タービ
ンのタービン主要部はノズル３とロータ４と主軸６と制
動ファン９とジャーナル軸受７とスラスト軸受８と軸受
ハウジング１３とから成る。
１４の低温部側に設けられプロセスガスを導入するター
ビン入口ノズルで、２はケーシング１４の低温部側の端
部に圧接または溶接付けされたケーシングカバーで、３
はタービン入口ノズルから導入されたプロセスガスなロ
ータ４に吹きつけるノズルで、４はノズル３から吹きつ
けられたプロセスガスな断熱膨張させるロータで、５は
ロータ４で寒冷化したプロセスガスな導出する出口管で
、６はロータ４と制動ファン９とを継なく゛主軸で、７
は主軸６を支承するジャーナル軸受で、８は主軸６を軸
方向に支承するスラスト軸受で、９は主軸６の反ロータ
側に設けられ常温部にある制動ファンで、１０はケーシ
ングカバー認に設けられ制動ファン９の制動ガスを吸込
む制動ガス入口で、Ｕはケーシングカバー認に設けられ
制動ファン９によって昇温、昇圧された制動ガスを吐出
する制動ガス出口で、認は真空断熱外部の常温部に出た
ケーシング１４の端部に例えばシール材を介してボルト
で取り付けられるケーシングカバーである。膨張タービ
ンのタービン主要部はノズル３とロータ４と主軸６と制
動ファン９とジャーナル軸受７とスラスト軸受８と軸受
ハウジング１３とから成る。
上記構成により、プロセスガスはタービン入口ノズル１
より流入し、ノズル３からロータ４を通つて膨張し出口
管５より流出する。ロータ４にて発生したエネルギは主
軸６を介して制動ファン９に伝達される。制動ガスは、
制動入口ノズルｌＯより流入し、制動出口ノズル１１か
ら流出する。主軸６は、ジャーナル軸受７およびスラス
ト軸受８によって支承され、これら軸受は軸受ハウジン
グ化に設けられている。ロータ４．主軸６および制動フ
ァン９から成る回転体および軸受を含むタービン主要部
は、ケーシング１４の中に収納されている。
より流入し、ノズル３からロータ４を通つて膨張し出口
管５より流出する。ロータ４にて発生したエネルギは主
軸６を介して制動ファン９に伝達される。制動ガスは、
制動入口ノズルｌＯより流入し、制動出口ノズル１１か
ら流出する。主軸６は、ジャーナル軸受７およびスラス
ト軸受８によって支承され、これら軸受は軸受ハウジン
グ化に設けられている。ロータ４．主軸６および制動フ
ァン９から成る回転体および軸受を含むタービン主要部
は、ケーシング１４の中に収納されている。
ケーシング１４は低温部であるロータ部から常温部であ
る制動ファン部まで一つの部材で構成され、ケーシング
カバー２はこの場合ケーシング１４に溶接されており、
タービン主要部を包む部材は完全に一体成形しであるの
で、耐真空漏洩の問題はない。更に一つの部材でケーシ
ング１４を構成しているために、非常に単純な構造とす
る二とができ、製作が簡単で寸法精度の高いものができ
る。
る制動ファン部まで一つの部材で構成され、ケーシング
カバー２はこの場合ケーシング１４に溶接されており、
タービン主要部を包む部材は完全に一体成形しであるの
で、耐真空漏洩の問題はない。更に一つの部材でケーシ
ング１４を構成しているために、非常に単純な構造とす
る二とができ、製作が簡単で寸法精度の高いものができ
る。
またケーシング１４を一体構造にすることによって全体
の剛性が増し、このためケーシングの肉厚を薄くするこ
とができ、常温部から低温部へ向う熱の伝導面積を小さ
くして熱侵入像を低減させることができる。またケーシ
ング１４の部材が一体であるため低温での熱伝導率の小
さな材料を使用して侵入熱量をおさえることができる。
の剛性が増し、このためケーシングの肉厚を薄くするこ
とができ、常温部から低温部へ向う熱の伝導面積を小さ
くして熱侵入像を低減させることができる。またケーシ
ング１４の部材が一体であるため低温での熱伝導率の小
さな材料を使用して侵入熱量をおさえることができる。
熱伝導率の小さな材料としてチタン合金がある。下表に
ステンレス鋼との比較を示す。
ステンレス鋼との比較を示す。
（参）極低温金属材料に関するテクノロジー・アセスメ
ント資料 ５５６．３ 上記でもわかるようにチタン合金（Ｔｌ−６ｋｌＪ−４
Ｖ）の場合ステンレス鋼に比べ低ｉ！（６０Ｋ）で約４
３チの低い裂伝導率を示している。
ント資料 ５５６．３ 上記でもわかるようにチタン合金（Ｔｌ−６ｋｌＪ−４
Ｖ）の場合ステンレス鋼に比べ低ｉ！（６０Ｋ）で約４
３チの低い裂伝導率を示している。
以上のように本実施例によれば、ケーシングを一体の部
材で構成することにより、耐真空漏洩防止構造を容易に
得ることができ、また熱伝導率の小さいチタン合金を使
用することにより、ステンレス鋼に比べ低温で約４３−
の低い熱侵入量に低減できる。またこれらによって膨張
タービンの効率が向上する。
材で構成することにより、耐真空漏洩防止構造を容易に
得ることができ、また熱伝導率の小さいチタン合金を使
用することにより、ステンレス鋼に比べ低温で約４３−
の低い熱侵入量に低減できる。またこれらによって膨張
タービンの効率が向上する。
なお、ケーシング１４とケーシングカバー２との接合は
、タービン内部の圧力と極低温と真空との状態において
、充分なる接合力を有するものであれば接着剤でも良い
。
、タービン内部の圧力と極低温と真空との状態において
、充分なる接合力を有するものであれば接着剤でも良い
。
本発明によれば、タービン主要部を収納するケーシング
とケーシングカバーとを気密に接合しているので、接合
部からのガス漏洩を防止でき、真空容器内の真空度を向
上させることができるという効果がある。
とケーシングカバーとを気密に接合しているので、接合
部からのガス漏洩を防止でき、真空容器内の真空度を向
上させることができるという効果がある。
第１図は本発明の一実施例である膨張タービンを示す断
面図で、第２図は従来例である膨張タービンを示す断面
図である。 ２・・・・・・ケーシングカバー、３・・−・・ノズル
、４・・・ロータ、６・・・・・・主軸、７・・・・・
・ジャーナル軸受、８・・−・・スラスト軸受、９・・
・・・・制動ファン、１３・・・・・・軸受ハウジング
、 １４・・曲ケーシンク、１５・・・・・真！＄１ｆ
−＼１，７／ 第１図 第２図 剰初ガハロ 〃μ口
面図で、第２図は従来例である膨張タービンを示す断面
図である。 ２・・・・・・ケーシングカバー、３・・−・・ノズル
、４・・・ロータ、６・・・・・・主軸、７・・・・・
・ジャーナル軸受、８・・−・・スラスト軸受、９・・
・・・・制動ファン、１３・・・・・・軸受ハウジング
、 １４・・曲ケーシンク、１５・・・・・真！＄１ｆ
−＼１，７／ 第１図 第２図 剰初ガハロ 〃μ口
Claims (1)
- １、真空容器内に設けられる膨張タービンのタービン主
要部を収納するケーシングと、該ケーシングの深冷部側
の端部に設けるケーシングカバーとを気密に接合したこ
とを特徴とする膨張タービン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8865585A JPS61250461A (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 | 膨張タ−ビン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8865585A JPS61250461A (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 | 膨張タ−ビン |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61250461A true JPS61250461A (ja) | 1986-11-07 |
| JPH0350953B2 JPH0350953B2 (ja) | 1991-08-05 |
Family
ID=13948836
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8865585A Granted JPS61250461A (ja) | 1985-04-26 | 1985-04-26 | 膨張タ−ビン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61250461A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6071863A (ja) * | 1983-09-28 | 1985-04-23 | 株式会社日立製作所 | 膨張タ−ビンの取付構造 |
-
1985
- 1985-04-26 JP JP8865585A patent/JPS61250461A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6071863A (ja) * | 1983-09-28 | 1985-04-23 | 株式会社日立製作所 | 膨張タ−ビンの取付構造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0350953B2 (ja) | 1991-08-05 |
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