KR101187889B1 - Integrated inlet guide vane assembly structure for a compressor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 압축기용 일체형 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조에 있어서, 조립비 및 부품비를 절감하며, 분해 및 조립을 편리하게 할 뿐만 아니라, 흡입 공기가 베인에서 임펠러의 인듀스부로 유입되는 과정에서 베인에서 발생한 유체의 모멘텀이 감쇠되는 것을 최소화시키고, 정확한 IGV 베인 콘트롤을 가능하게 하기 위하여, 일체형 베인 콘트롤 링을 구비하며, IGV 어셈블리 케이싱의 일단은 스크롤 케이스와 주조법에 의해 일체로 형성되어 있으며 케이싱의 타단은 흡입부와 클램프 방식으로 결합되어 있는 압축기용 일체형 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조를 제공한다.The present invention is an integrated suction guide vane assembly structure for a compressor, to reduce the assembly cost and parts costs, to facilitate the disassembly and assembly, as well as the intake of the fluid generated in the vane during the intake air flow into the inductor of the impeller In order to minimize the damping of the momentum and to enable accurate IGV vane control, an integrated vane control ring is provided, one end of the IGV assembly casing is integrally formed by the scroll case and the casting method, and the other end of the casing is Provided is an integrated suction guide vane assembly structure for a compressor that is coupled in a clamped manner.

Description

압축기용 일체형 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조{Integrated inlet guide vane assembly structure for a compressor}Integrated inlet guide vane assembly structure for a compressor

도 1은 종래의 압축기용 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조를 도시하는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a conventional suction guide vane assembly structure for a compressor.

도 2는 종래의 압축기용 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조에 채용된 종래의 베인 콘트롤 링의 결합 모습을 나타내는 분리사시도이다.Figure 2 is an exploded perspective view showing a coupling state of a conventional vane control ring employed in a conventional suction guide vane assembly structure for a compressor.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압축기용 일체형 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조 및 흡입부와의 결합 모습을 나타내는 분리 사시도이다.3 is an exploded perspective view showing a combined suction guide vane assembly structure and a suction part for a compressor according to a preferred embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압축기용 일체형 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조 및 흡입부와의 결합 모습을 나타내는 단면도이다.Figure 4 is a cross-sectional view showing the coupling state and the suction unit integrated suction guide vane assembly structure for a compressor according to a preferred embodiment of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명 *Brief description of symbols for the main parts of the drawings

1, 11 : 스크롤 케이스 2 : 제1 플랜지 결합부1, 11: scroll case 2: first flange coupling portion

2a, 2b : 제1 플랜지 체결수단 3 : 제2 플랜지 결합부2a, 2b: first flange fastening means 3: the second flange coupling portion

3a : 제2 플랜지 체결수단 4, 14 : 흡입 가이드 베인 어셈블리3a: second flange fastening means 4, 14: suction guide vane assembly

5, 15 : 흡입 가이드 베인 어셈블리 케이싱5, 15: suction guide vane assembly casing

6, 16 : 베인 콘트롤 링 6a : 리이머 볼트6, 16: vane control ring 6a: reamer bolt

7, 17 : 흡입부 7, 17: suction part

15a : 흡입 가이드 베인 어셈블리 케이싱 전단부15a: Shear of suction guide vane assembly casing

16a : 베인 콘트롤 링 핸들 18 : 클램프 결합부 16a: vane control ring handle 18: clamp coupling portion

18a : 클램프 20 : 고무18a: Clamp 20: Rubber

19 : 액추에이터 21 : 가변 베인19: actuator 21: variable vane

22 : 베인 콘트롤 플레이트 23 : 베인 플레이트용 힌지 22: vane control plate 23: vane plate hinge

24 : 베인 콘트롤 연결부24: vane control connection

본 발명은 가스터빈엔진의 터보압축기에 관한 것으로서, 더 상세하게는 전단에 있는 흡입부와 클램프 결합되고, 일체형 베인 콘트롤 링, 및 후단의 스크롤 케이스와 주조법에 의해 일체로 형성되어 있는 케이싱을 구비하는 터보압축기용 일체형 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조에 관한 것이다.The present invention relates to a turbocompressor of a gas turbine engine, and more particularly, comprising a casing that is clamped with an inlet at the front end, an integrated vane control ring, and a casing formed integrally with a scroll case at the rear end and a casting method. An integrated suction guide vane assembly structure for a turbocompressor.

가스터빈 엔진은 기존의 왕복동 엔진보다 가벼우면서도 훨씬 높은 파워를 낼 수 있고 대기 오염 물질의 배출량도 낮으므로 고출력 청정 엔진으로 각광을 받고 있다. Gas turbine engines are spotlighted as high power clean engines because they are lighter than conventional reciprocating engines and can produce much higher power and emit less air pollutants.

가스터빈엔진은 흡입공기를 압축하는 압축기, 압축기에서 압축된 공기와 연료가 혼합되어 연소가 일어나는 주연소기, 주연소기에서의 폭발로 고온 고압으로 급팽창된 제트가스에 의해 회전력을 얻어 상기 압축기를 구동시키고 배기 가스를 분출시키는 터빈을 구비한다. 압축기에 의해 압축된 공기는 연소실로 보내지고 연 소실에서는 연료가 압축된 공기와 혼합돼 연소된다. The gas turbine engine drives the compressor by obtaining a rotational force by a compressor that compresses intake air, a main combustion engine where combustion of compressed air and fuel is mixed by the compressor, and a jet gas which is rapidly expanded at high temperature and high pressure due to explosion in the main combustion engine. And a turbine for blowing off the exhaust gas. The air compressed by the compressor is sent to the combustion chamber where the fuel is mixed with the compressed air and combusted.

이때 연소된 제트가스의 에너지를 분사추진 에너지의 형태로 이용하는 것은 터보제트 엔진이며, 제트 대신에 이 에너지로 또 하나의 동력터빈을 돌려서 기계적 회전동력으로 사용하는 것이 터보축 엔진이고, 이 두 형태를 합해서 동력터빈으로 프로펠러를 돌리고, 가스의 잔여 에너지를 대기에 팽창시켜 일부 분사에너지를 얻는 것을 터보프롭 엔진이라고 한다.In this case, it is the turbojet engine that uses the energy of the combustion jet gas in the form of injection propulsion energy, and it is a turboshaft engine that uses another energy turbine by turning it into mechanical rotational power instead of the jet. Together, the propellers are driven by power turbines, and the residual energy of the gas is expanded into the atmosphere to obtain some injection energy.

이러한 가스터빈엔진에 있어서, 압축기의 역할은 제한된 체적의 연소실에서 가열되어 터빈을 통과하면서 팽창하게 될 공기에 최대한의 압력을 주는 것으로, 터빈에서 공급되는 기계적 에너지를 공기의 압력에너지로 전환시켜 공기의 위치에너지를 높이는 것이다. 공기를 압축할 때 최소한의 온도상승으로 최대한의 압축을 얼마나 효율적으로 할 수 있는가 하는 것이 전체 엔진 성능을 결정하는 주요인자가 되기 때문에 압축기는 가스터빈엔진에서 가장 중요한 구성요소 중의 하나이다.In such a gas turbine engine, the compressor's role is to provide maximum pressure to the air that will be heated in a limited volume of combustion chamber and expand as it passes through the turbine, converting the mechanical energy supplied from the turbine into air pressure energy It is to increase potential energy. Compressors are one of the most important components of a gas turbine engine, because how efficient it is to achieve maximum compression with minimal temperature rise is a major determinant of overall engine performance.

일반적으로 압축기는 그 압축방식에 따라 회전식 압축기(rotary compressor), 왕복동식 압축기(reciprocating compressor), 스크롤 압축기(scroll compressor), 터보 압축기 등 여러 가지 종류가 있다. Generally, there are various kinds of compressors, such as a rotary compressor, a reciprocating compressor, a scroll compressor, and a turbo compressor, depending on the compression method.

그 중 터보 압축기는 회전차의 회전력을 이용하여 유체를 축 방향으로 흡입한 다음, 원심방향으로 토출시키면서 압축하는 장치로서, 상기 회전차 및 압축실의 개수에 따라 1단 내지는 다단식으로 구분된다.Among them, the turbo compressor is a device that compresses the fluid by sucking the fluid in the axial direction and then discharging the fluid in the centrifugal direction. The turbo compressor is classified into one stage or multiple stages according to the number of the rotor and the compression chamber.

터보 압축기는 공기 필터가 장착된 흡입부, 흡입될 공기의 양을 가변적으로 조절하는 흡입 가이드 베인(Inlet guide vane : 이하 IGV) 어셈블리, 흡입된 공기 를 가속시키는 임펠러, 가속된 공기 흐름을 감속시켜 압력으로 전환시키는 디퓨저, 및 임펠러와 디퓨져를 거쳐 나오는 공기를 모아서 다음 단의 임펠러로 유입되도록 하거나 사용처로 배출되도록 하는 스크롤 케이스를 구비한다.The turbo compressor is equipped with an intake unit equipped with an air filter, an inlet guide vane (IGV) assembly that variably adjusts the amount of air to be inhaled, an impeller for accelerating the intake air, and a pressure for reducing the accelerated air flow. And a scroll case which collects the air passing through the impeller and the diffuser and enters the next stage of the impeller or discharges it to the place of use.

도 1은 종래의 압축기용 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조를 도시하는 단면도이고, 도 2는 종래의 압축기용 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조에 채용된 종래의 베인 콘트롤 링의 결합 모습을 나타내는 분리사시도이다.1 is a cross-sectional view illustrating a structure of a conventional suction guide vane assembly for a compressor, and FIG. 2 is an exploded perspective view illustrating a coupling state of a conventional vane control ring employed in a conventional structure of a suction guide vane assembly for a compressor.

도면을 참조하면, 내부에 임펠러(미도시)와 디퓨저(미도시)를 구비하는 스크롤 케이스(1)는 제1 플랜지 결합부(2)를 통해 IGV 어셈블리 케이싱(5)과 고정되어 있다. IGV 어셈블리 케이싱(5)은 다시 흡입부(7)과 제2 플랜지 결합부(3)를 통해 고정되어 있다.Referring to the drawings, a scroll case 1 having an impeller (not shown) and a diffuser (not shown) is fixed to the IGV assembly casing 5 through the first flange coupling portion 2. The IGV assembly casing 5 is again secured via the suction part 7 and the second flange coupling part 3.

그런데, 스크롤 케이스(1)와 IGV 어셈블리 케이싱(5)간 제1 플랜지 결합(2) 및 IGV 어셈블리 케이싱(5)과 흡입부(7)간 제2 플랜지 결합(3)을 하기 위하여는 볼트(2a, 2b, 3a)와 같은 체결수단을 사용하여 조립해야 하므로 플랜지 결합부(2, 3)의 가공비 및 조립비가 들어가는 문제점이 있었다.By the way, in order to make the first flange coupling 2 between the scroll case 1 and the IGV assembly casing 5 and the second flange coupling 3 between the IGV assembly casing 5 and the intake 7, the bolt 2a , 2b, 3a) to be assembled using a fastening means such as there was a problem that the processing cost and assembly cost of the flange coupling portion (2, 3) enters.

또한, 제1 플랜지 결합부(2)의 존재로 인해 IGV 어셈블리의 베인으로 부터 임펠러중앙부까지의 거리(d3)가 멀어지므로 베인에서 발생하는 유체의 모멘텀이 임펠러의 인듀스(Induce)부에 닿기 전에 감소되는 문제점이 있었다.In addition, the distance d3 from the vane of the IGV assembly to the center of the impeller due to the presence of the first flange coupling part 2 causes the momentum of the fluid generated in the vane to reach the induced part of the impeller. There was a problem that was reduced.

그리고, IGV 어셈블리 케이싱(5)의 중앙부의 지름의 크기(d1)는 양측단의 지름의 크기(d2)보다 작기 때문에, 베인 콘트롤 링(6)을 삽입하기 위해서는 도 2에 도시된 바와 같이, 이등분된 베인 콘트롤 링(6)을 끼워 맞춘 후 리이머 볼트(6a)와 같은 체결수단을 통하여 체결하는 방식을 사용할 수 밖에 없었다. 따라서, 베인 콘트롤 링(6)의 체결부에 대한 가공비 및 조립비의 추가 발생이라는 문제점과 조립시 발생하는 간극으로 인해 정확한 IGV 어셈블리 베인의 콘트롤이 되지 않는 문제점이 있었다.In addition, since the diameter d1 of the central portion of the IGV assembly casing 5 is smaller than the diameter d2 of both ends, in order to insert the vane control ring 6, as shown in FIG. After fitting the vane control ring (6), there was no choice but to use a method of fastening through a fastening means such as a reamer bolt 6a. Therefore, there is a problem that additional control of the processing cost and assembly cost for the fastening part of the vane control ring 6 and the gap of the assembly control are not precisely controlled by the IGV assembly vanes.

본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 흡입부와 클램프 결합되고, 일체형 베인 콘트롤 링, 및 후단의 스크롤 케이스와 주조법에 의해 일체로 형성되어 있는 케이싱을 구비하는 터보압축기용 일체형 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above problems, integral suction guide vane assembly for a turbocompressor having a clamp coupled to the suction unit, an integral vane control ring, and a casing formed integrally by the scroll case and the casting method of the rear end. The purpose is to provide a structure.

위와 같은 목적 및 그 밖의 여러 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 공기를 흡입하는 흡입부의 일단과 결합되어 있는 케이싱, 상기 케이싱 내부에 위치하며 흡입 공기를 소정의 각도로 유도하는 베인을 포함하는 흡입 가이드 베인(Inlet guide vane) 어셈블리; 및 상기 흡입부가 위치하는 반대방향으로 상기 흡입 가이드 베인 어셈블리의 케이싱과 일체형으로 만들어진 스크롤 케이스를 구비하는 압축기용 일체형 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조를 제공한다.In order to achieve the above object and various other objects, the present invention provides a suction guide including a casing coupled to one end of the suction portion for sucking air, and a vane positioned inside the casing to guide the suction air at a predetermined angle. Inlet guide vane assembly; And a scroll case integrally formed with the casing of the suction guide vane assembly in an opposite direction in which the suction unit is located.

여기서, 상기 압축기용 일체형 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조는, 흡입 공기량을 가변적으로 조절하기 위하여 상기 케이싱의 바깥둘레부에 위치하고 상기 베인에 연결되어 상기 베인의 배치각도를 조절하는 베인 콘트롤 링; 및 상기 베인 콘트롤 링의 회전각을 조절하는 베인 콘트롤부를 더 구비하는 것이 바람직하다The integrated suction guide vane assembly structure for the compressor may include: a vane control ring positioned at an outer periphery of the casing and connected to the vane to adjust an angle of placement of the vane to variably adjust the intake air amount; And it is preferable to further include a vane control unit for adjusting the rotation angle of the vane control ring.

그리고, 상기 베인 콘트롤 링은 환형의 형태를 취하며, 절단 부분이 없는 일체형으로 되는 특징이 있고, 상기 흡입부와 결합되는 방향의 상기 흡입 가이드 베인의 케이싱 전단부의 외경은 상기 베인 콘트롤 링의 내경보다 작다는 특징이 있다.In addition, the vane control ring has an annular shape and is characterized by being an integral type without a cutting portion, and the outer diameter of the casing front end of the suction guide vane in the direction in which the vane control ring is coupled is greater than the inner diameter of the vane control ring. It is small.

또한, 상기 흡입부와 상기 흡입 가이드 베인의 케이싱의 일단 사이의 결합은 클램프 결합 방식을 사용하는 것이 바람직하다.In addition, the coupling between the suction unit and one end of the casing of the suction guide vane is preferably a clamp coupling method.

이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압축기용 일체형 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조 및 흡입부와의 결합 모습을 나타내는 분리 사시도이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 압축기용 일체형 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조 및 흡입부와의 결합 모습을 나타내는 단면도이다.3 is an exploded perspective view illustrating a structure of an integrated suction guide vane assembly for a compressor and a suction unit according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an integrated suction guide vane assembly for a compressor according to a preferred embodiment of the present invention. It is sectional drawing which shows a structure and coupling state with a suction part.

도면을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 일체형 IGV 어셈블리 구조는 스크롤 케이스(11), IGV 어셈블리(14)를 구비하고 있으며, IGV 어셈블리 케이싱의 전단부(15a)는 공기 흡입부(17)와 결합되어 있다.Referring to the drawings, the integrated IGV assembly structure according to the preferred embodiment of the present invention includes a scroll case 11 and an IGV assembly 14, and the front end portion 15a of the IGV assembly casing is an air intake portion 17. Combined with.

먼저, 위 구성에 의한 일체형 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조의 전체적인 기능 및 작용을 설명한다. First, the overall function and operation of the integrated suction guide vane assembly structure by the above configuration will be described.

흡입부(17)는 내부에 설치되어 있는 공기 필터(미도시)에 의하여 흡입 공기를 정화하며 흡입 공기의 통로가 된다. 흡입부(17)는 클램프 방식으로 IGV 어셈블리 케이싱의 전단부(15a)와 연결되어 있으며, IGV 어셈블리 케이싱(15)의 내부에 있는 가변 베인(21)은 제어하고자 하는 엔진 출력을 내도록 하는 입력신호에 의하여 소정의 각도로 흡입 공기의 양과 흐름 방향을 변화시킨다. 이 때, 가변 베인(21)의 각도는 IGV 어셈블리의 콘트롤 링(16)의 회전에 의하여 결정된다. 가변 베인(21)을 통과한 흡입 공기는 스크롤 케이스(11)내의 압축실(미도시)에 있는 임펠러(미도시)에 의하여 반경 방향으로 가속되어 디퓨저(미도시)로 가고, 디퓨저에 의하여 공기의 큰 운동에너지가 큰 위치에너지로 변환된다. 최소한 1단 이상으로 구성된 압축기를 통과하면서 생성된 저온, 고압의 공기는 연소기(미도시)에서 유입되어 고온, 고압의 공기로 변환된다.The suction unit 17 purifies the intake air by an air filter (not shown) installed therein, and serves as a passage of the intake air. The suction part 17 is connected to the front end 15a of the IGV assembly casing in a clamping manner, and the variable vane 21 inside the IGV assembly casing 15 is connected to an input signal for outputting the engine output to be controlled. Thereby changing the amount and flow direction of the intake air at a predetermined angle. At this time, the angle of the variable vanes 21 is determined by the rotation of the control ring 16 of the IGV assembly. Intake air passing through the variable vanes 21 is radially accelerated to an diffuser (not shown) by an impeller (not shown) in a compression chamber (not shown) in the scroll case 11, and the air is diffused by the diffuser. Large kinetic energy is converted into large potential energy. The low temperature and high pressure air generated while passing through a compressor composed of at least one stage is introduced from a combustor (not shown) and converted into high temperature and high pressure air.

이하에서는, 각 구성요소의 구성과 기능 및 작용에 대하여 설명한다.Hereinafter, the configuration, function, and operation of each component will be described.

스크롤 케이스(11)는, 압축실(미도시) 내부에 위치하며 전동기구부(미도시)로부터 동력을 전달받아 회전함으로써 흡입된 공기를 반경 방향으로 가속시키는 임펠러와, 가속된 공기 흐름을 감소시켜 압력으로 전환시키는 디퓨저 및 임펠러와 디퓨저를 거쳐 나오는 공기를 모아서 다음 단의 임펠러로 유입되도록 하는 스크롤 케이스(11)를 구비한다.The scroll case 11 is located inside the compression chamber (not shown) and receives an impeller to rotate the air sucked in a radial direction by receiving power from a power mechanism (not shown), and reduces the pressure of the accelerated air flow Diffuser and impeller to convert to and the scroll case 11 to collect the air exiting the diffuser to be introduced into the impeller of the next stage.

IGV 어셈블리(14)는 스크롤 케이스(11)의 전단에 위치하는 부분이며, 스크롤 케이스(11)와 하나의 주물로 만들어져 일체를 이루는 IGV 어셈블리 케이싱(15); IGV 어셈블리 케이싱(15)의 바깥둘레부를 감싸며 설치된 베인 콘트롤 링(16); 베인 콘트롤 링(16)을 회전시키는 베인 콘트롤부; 및 베인 콘트롤 링(16)의 회전에 의하여 배치 각도가 조절됨으로써 흡입 공기량을 가변적으로 조절할 수 있는 가변 베인(21)을 구비한다.The IGV assembly 14 is a portion located in front of the scroll case 11, the IGV assembly casing (15) made of a casting and integrally formed with the scroll case (11); A vane control ring 16 installed surrounding the outer circumference of the IGV assembly casing 15; A vane control unit for rotating the vane control ring 16; And a variable vane 21 that can adjust the intake air amount by adjusting the placement angle by the rotation of the vane control ring 16.

IGV 어셈블리(14)의 위와 같은 구성에 의한 가변 베인(21)의 각도를 조절하는 기능을 간단히 설명하면, 가변베인(21)을 열림량을 증가시키기 위하여는 엑추에이터(19)의 로드가 신장되어 콘트롤 링 핸들(16a)을 반시계방향(A 방향)으로 민다. 그러면, 베인 콘트롤 링(16)이 반시계방향으로 일정 각도 회전하게 되고, 베인 콘트롤 링(16)의 일정 간격마다 돌출된 돌출부에 연결된 베인 콘트롤 연결부(24) 링크 구조에 의하여 베인 콘트롤 플레이트(22)를 베인 플레이트용 힌지(23)를 중심축으로 하여 시계방향으로 회전시킨다. 베인 플레이트용 힌지(23)는 가변 베인(21)과 연결되어 있어서 가변 베인(21)의 각도를 조정하게 되어 열림량이 조절되게 된다. The function of adjusting the angle of the variable vanes 21 by the above configuration of the IGV assembly 14 will be described briefly. In order to increase the amount of opening of the variable vanes 21, the rod of the actuator 19 is extended and controlled. Push the ring handle 16a counterclockwise (A direction). Then, the vane control ring 16 is rotated counterclockwise by an angle, and the vane control plate 22 is connected by the vane control connecting portion 24 link structure connected to the protruding protrusions at predetermined intervals of the vane control ring 16. Rotate clockwise about the vane plate hinge 23 as a center axis. The vane plate hinge 23 is connected to the variable vane 21 to adjust the angle of the variable vane 21, thereby controlling the opening amount.

이와 마찬가지로, 엑추에이터(19)의 로드가 수축되어 콘트롤 링 핸들(16a)을 시계방향(B 방향)으로 잡아당기면, 가변베인(21)은 닫히게 되어 열림량이 감소된다.Similarly, when the rod of the actuator 19 is retracted and pulls the control ring handle 16a in the clockwise direction (B direction), the variable vane 21 is closed and the opening amount is reduced.

IGV 어셈블리 케이싱(15)과 스크롤 케이스(11)는 주조법에 의하여 일체로 만들어져 있다. 따라서, 종래와 같은 플랜지 결합 방식을 사용하지 않음으로써 플랜지 결합에 사용되는 체결수단 및 체결 공정이 불필요하다. 그러므로, 조립비 및 부품비를 절감할 수 있고, 분해 및 조립이 편리해지는 효과가 있다. The IGV assembly casing 15 and the scroll case 11 are integrally made by the casting method. Therefore, the fastening means and fastening process used for the flange coupling are unnecessary by not using the flange coupling method as in the prior art. Therefore, it is possible to reduce the assembly cost and parts costs, there is an effect that disassembly and assembly is convenient.

또한, 주물로 된 일체형이므로 IGV 어셈블리 베인(21)으로부터 임펠러 중앙부까지의 거리(d13)를 종래의 플랜지 결합 방식에서의 거리(d3)보다 짧게 할 수 있다. 따라서, 흡입 공기가 베인(21)에서 임펠러의 인듀스부로 유입되는 과정에서 베인(21)에서 발생한 유체의 모멘텀이 감쇠되는 것을 최소화 할 수 있는 효과가 있 다.In addition, since the casting is integral, the distance d13 from the IGV assembly vanes 21 to the center of the impeller can be made shorter than the distance d3 in the conventional flange coupling method. Therefore, there is an effect of minimizing attenuation of the momentum of the fluid generated in the vane 21 during the inflow of the intake air from the vane 21 to the inductor portion of the impeller.

IGV 어셈블리 케이싱의 전단부(15a)의 지름(d11)은 다른 부분의 지름(d12)에 비하여 작다. 즉, IGV 어셈블리 케이싱(15)의 바깥둘레부에 설치된 베인 콘트롤 링의 내경(d12)에 비하여 IGV 어셈블리 케이싱의 전단부(15a)의 외경(d11)은 더 작다. 따라서, 종래의 기술과는 달리 IGV 어셈블리 케이싱(15)의 바깥둘레부에 베인 콘트롤 링(16)을 바로 끼울 수 있기 때문에, 베인 콘트롤 링(16)은 절단된 부분을 조립하는 방식이 아닌 일체형을 사용할 수 있다. 그러므로, 조립하는데 필요한 체결수단 및 조립 공정이 불필요 하므로써 조립비 및 부품비를 절감할 수 있고, 분해 및 조립이 편리해지는 효과가 있다. The diameter d11 of the front end 15a of the IGV assembly casing is smaller than the diameter d12 of the other part. That is, the outer diameter d11 of the front end portion 15a of the IGV assembly casing is smaller than the inner diameter d12 of the vane control ring provided on the outer circumferential portion of the IGV assembly casing 15. Therefore, unlike the prior art, since the vane control ring 16 can be directly inserted into the outer circumference of the IGV assembly casing 15, the vane control ring 16 is of an integral type rather than assembling the cut portion. Can be used. Therefore, since the fastening means and the assembly process required for assembly are unnecessary, the assembly cost and the part cost can be reduced, and the disassembly and assembly are convenient.

또한, 일체형 콘트롤 링(16)을 사용함에 따라 종래의 방식과는 달리 조립 간극이 발생하지 않으므로 정확한 IGV 베인(21) 콘트롤이 가능하다.In addition, by using the integrated control ring 16, unlike the conventional method, since no assembly gap occurs, accurate IGV vane 21 control is possible.

흡입부(17)는 흡입 공기를 정화하기 위한 공기 필터(미도시)를 구비하고 있다. 흡입부(17)와 IGV 어셈블리 케이싱(15)의 전단부는 클램프 방식으로 클램프 결합(18)되어 있다. 클램프 방식으로 결합하기 위하여 동일한 외경을 가진 IGV 어셈블리 케이싱의 전단부(15a)와 흡입부(17)를 서로 맞댄다. 그 위에 고무(20)로 맞댄 부분을 포함하도록 둘러싼다. 둘러싸고 있는 고무(20)의 바깥둘레로 그림 3에 도시된 바와 같은 클램프(18a)를 위치시키고 체결수단(18b)에 의하여 IGV 어셈블리 케이싱의 전단부(15a)와 흡입부(17)의 접촉부분을 클램프(18a)로 압착시키면 된다. The suction part 17 is equipped with the air filter (not shown) for purifying inhalation air. The front end of the suction part 17 and the IGV assembly casing 15 is clamped 18 in a clamping manner. The front end 15a and the suction part 17 of the IGV assembly casing having the same outer diameter are brought into contact with each other to engage in a clamping manner. It is enclosed therein to include a butt portion with rubber 20 thereon. Position the clamp 18a as shown in Fig. 3 around the outer circumference of the surrounding rubber 20 and fasten the means 18b to contact the front end 15a of the IGV assembly casing with the inlet 17. What is necessary is just to crimp | bond with clamp 18a.

본 발명의 클램프 결합방식에 대한 다른 실시예로서, 흡입부(17)의 내경이 IGV 어셈블리 케이싱 전단부(15a)의 외경과 동일한 경우에 흡입부(17)를 IGV 어셈블리 케이싱 전단부(15a)에 끼워 맞추고 그 위에 클램프(18a)를 위치시키고 체결수단(18b)에 의하여 압착시킬 수도 있다. 이 경우에는 흡입부(17)의 결합부분의 재질은 클램프(18a)에 의하여 변형될 수 있도록 약간의 연성을 가지는 것이 바람직하다.In another embodiment of the clamping method of the present invention, the suction part 17 is connected to the IGV assembly casing front part 15a when the inner diameter of the suction part 17 is equal to the outer diameter of the IGV assembly casing front part 15a. The clamp 18a may be fitted over and crimped by the fastening means 18b. In this case, it is preferable that the material of the engaging portion of the suction part 17 has some softness so that it can be deformed by the clamp 18a.

본 발명에 따른 IGV 어셈블리 케이싱(15)과 흡입부(17)의 결합 방식에 대한 또 다른 실시예로서, 흡입부(17)의 외경이 IGV 어셈블리 케이싱 전단부(15a)의 내경과 같거나 미세한 차이만큼 큰 경우에 흡입부(17)를 IGV 어셈블리 케이싱 전단부(15a)의 내부로 압착하여 밀어넣는 압입 방식도 사용될 수 있다.As another embodiment of the coupling method of the IGV assembly casing 15 and the suction unit 17 according to the present invention, the outer diameter of the suction unit 17 is equal to or smaller than the inner diameter of the front end of the IGV assembly casing 15a. In this case, a press-fit method of pressing the suction part 17 into the IGV assembly casing front end 15a may be used.

본 발명에 따른 압축기용 일체형 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조에 의하면, 일체형 베인 콘트롤 링을 구비하며, IGV 어셈블리 케이싱의 일단은 스크롤 케이스와 주조법에 의해 일체로 형성되어 있으며 케이싱의 타단은 흡입부와 클램프 방식으로 결합되어 있다.According to the integrated suction guide vane assembly structure for the compressor according to the present invention, the integrated vane control ring is provided, one end of the IGV assembly casing is integrally formed by a scroll case and a casting method, and the other end of the casing is connected to the suction part and the clamping method. Are combined.

따라서, 첫째 스크롤 케이스와 IGV 어셈블리 케이싱간의 조립비 및 부품비를 절감할 수 있고, 분해 및 조립이 편리해지는 효과가 있다. Therefore, the assembly cost and component cost between the first scroll case and the IGV assembly casing can be reduced, and disassembly and assembly are convenient.

둘째, 스크롤 케이스와 IGV 어셈블리는 주물로 된 일체형이므로 IGV 어셈블리 베인으로부터 임펠러 중앙부까지의 거리를 종래의 플랜지 결합 방식보다 짧게 함으로써 흡입 공기가 베인에서 임펠러의 인듀스부로 유입되는 과정에서 베인에서 발생한 유체의 모멘텀이 감쇠되는 것을 최소화시킬 수 있다.Second, since the scroll case and the IGV assembly are cast-integrated, the distance from the IGV assembly vane to the center of the impeller is shorter than the conventional flange coupling method, so that the intake air flows from the vane into the inductor of the impeller. The momentum can be minimized.

셋째, IGV 콘트롤 링을 조립하는데 필요한 체결수단 및 조립 공정이 불필요 함으로써 조립비 및 부품비를 절감할 수 있고, 분해 및 조립이 편리해지는 효과가 있다. Third, since the fastening means and the assembly process required for assembling the IGV control ring are unnecessary, the assembly cost and the component cost can be reduced, and the disassembly and assembly are convenient.

넷째, 일체형 콘트롤 링을 사용함에 따라 조립 간극이 발생하지 않으므로 정확한 IGV 베인 콘트롤이 가능하다.Fourth, the use of the integrated control ring eliminates assembly clearance, enabling accurate IGV vane control.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

Claims (4)

공기를 흡입하는 흡입부의 일단과 결합되어 있는 케이싱, 상기 케이싱 내부에 위치하며 흡입 공기를 소정의 각도로 유도하는 베인을 포함하는 흡입 가이드 베인(Inlet guide vane) 어셈블리; 및 An inlet guide vane assembly including a casing coupled to one end of the suction part for sucking air, and a vane positioned inside the casing to guide the suction air at a predetermined angle; And 상기 흡입부가 배치된 방향의 반대 방향으로 배치되고, 상기 흡입 가이드 베인 어셈블리의 케이싱과 일체형으로 만들어지며, 내부에 임펠러를 수용하는 스크롤 케이스를 구비하는 압축기용 일체형 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조.And a suction case disposed in a direction opposite to the direction in which the suction part is disposed, integrally formed with a casing of the suction guide vane assembly, and having a scroll case accommodating an impeller therein. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 흡입 가이드 베인 어셈블리는, 흡입 공기량을 가변적으로 조절하기 위하여 상기 케이싱의 바깥둘레부에 위치하고 상기 베인에 연결되며 상기 베인의 배치각도를 조절하는 일체형으로 되어진 베인 콘트롤 링; 및 상기 베인 콘트롤 링의 회전각을 조절하는 베인 콘트롤부를 더 구비하는 압축기용 일체형 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조.The suction guide vane assembly may include: a vane control ring integrally disposed at an outer circumference of the casing and connected to the vane to adjust an angle of placement of the vane to variably adjust the amount of intake air; And a vane control unit configured to adjust a rotation angle of the vane control ring. 제 2항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 흡입부와 결합되는 방향의 상기 흡입 가이드 베인 어셈블리의 케이싱 전단부의 외경은 상기 베인 콘트롤 링의 내경보다 작은 압축기용 일체형 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조.And an outer diameter of the casing front end of the suction guide vane assembly in a direction coupled with the suction part is smaller than that of the vane control ring. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 흡입부와 상기 흡입 가이드 베인 어셈블리의 케이싱의 일단 사이의 결합은 클램프 결합 수단을 사용하는 압축기용 일체형 흡입 가이드 베인 어셈블리 구조. The coupling between the suction portion and one end of the casing of the suction guide vane assembly is a one-piece suction guide vane assembly structure for a compressor using clamping means.
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