KR101187891B1 - Variable vane module and air supply apparatus for fuel cell having the same - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적은 고온에서의 재료 특성에 따른 부품의 열변형을 감소시킬 수 있고, 동시에 열변형이 일어나는 경우에도 작동이 안정적으로 이루어질 수 있는 가변 베인 모듈을 제공하는 것이다. 또한, 이러한 가변 베인 모듈을 구비한 연료전지 공기 공급 장치를 제공하는 것이다. 이를 위하여 본 발명에서는, 하우징; 상기 하우징에 회동 가능하게 설치되고, 복수 개의 핀이 돌출되어 배치된 가변 조절링; 상기 가변 조절링의 핀이 가이드되는 그루브가 형성되어 상기 가변 조절링이 소정 각도 회전됨에 따라 소정 각도 선회되는 상기 핀의 개수에 대응되는 개수의 오실레이팅 히치; 및 각각의 오실레이팅 히치에 회전 가능하게 결합된 가변 베인을 구비하는 가변 베인 모듈을 제공하고, 이를 구비한 연료전지 공기 공급 장치를 제공한다. It is an object of the present invention to provide a variable vane module that can reduce the thermal deformation of a component according to the material properties at high temperatures, and at the same time can operate stably even when thermal deformation occurs. In addition, to provide a fuel cell air supply device having such a variable vane module. To this end, in the present invention, the housing; A variable adjustment ring rotatably installed in the housing and having a plurality of pins protruding therefrom; A number of oscillating hitches corresponding to the number of the pins which are pivoted by a predetermined angle as the variable adjustment ring is rotated by a predetermined angle so that the groove of the variable adjusting ring is guided; And it provides a variable vane module having a variable vane rotatably coupled to each oscillating hitch, and provides a fuel cell air supply device having the same.

Description

가변 베인 모듈 및 이를 구비한 연료전지 공기 공급 장치{Variable vane module and air supply apparatus for fuel cell having the same}Variable vane module and air supply apparatus for fuel cell having the same

도 1은 본 발명에 따른 연료전지 공기 공급 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 도면. 1 is a view schematically showing the configuration of a fuel cell air supply apparatus according to the present invention.

도 2는 도 1의 II 부분의 확대도. FIG. 2 is an enlarged view of part II of FIG. 1. FIG.

도 3은 본 발명에 따른 가변 베인 모듈의 구성을 개략적으로 보여주는 분리 사시도. Figure 3 is an exploded perspective view schematically showing the configuration of the variable vane module according to the present invention.

도 4는 도 3에 도시된 가변 베인 모듈에서 오실레이팅 히치, 핀 및 가변 베인의 결합 관계를 보여주는 도면. 4 is a view illustrating a coupling relationship between an oscillating hitch, a pin, and a variable vane in the variable vane module illustrated in FIG. 3.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >Description of the Related Art

52: 임펠러 53: 압축기 스크롤52: impeller 53: compressor scroll

64: 터빈 휠 65: 터빈 스크롤 64: turbine wheel 65: turbine scroll

70: 가변 베인 모듈 71: 가변 베인 70: variable vane module 71: variable vane

72: 핀 74: 피봇 부시72: pin 74: pivot bush

75: 하우징 76: 가변 조절링 75: housing 76: variable adjustment ring

77: 니들 베어링 79: 오실레이팅 히치77: needle bearing 79: oscillating hitch

80: 유압 실린더 121: 마그네틱 로터부 80: hydraulic cylinder 121: magnetic rotor portion

122: 스테이터 150, 152, 155: 유체의 흐름 122: stator 150, 152, 155: flow of fluid

200: 연료전지 200: fuel cell

본 발명은 안정적인 동작이 가능하고 가변 베인 모듈 및 이를 구비한 연료전지 공기 공급 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 구성이 간단하고 열변형이 적어서 안정적인 동작이 가능하고 효율이 향상된 가변 베인 모듈 및 이를 구비한 연료전지용 공기 공급 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a variable vane module capable of stable operation and a fuel cell air supply device having the same, and more particularly, to a variable vane module having a simple configuration and low thermal deformation, which enables stable operation and improved efficiency, and the same. One relates to an air supply system for a fuel cell.

가변 베인은 공기 압축기, 냉매 압축기, 터보 챠저(turbo charger), 연료전지 공기 공급 장치, 보조 동력 장치(Auxiliary Power Unit: APU), 소형 엔진, 항공기용 엔진, 열차용 엔진, 선박용 엔진 등에 사용될 수 있는 것으로 터빈에 공급되는 고온의 유동의 유동량을 조절하는 기능을 한다. Variable vanes can be used in air compressors, refrigerant compressors, turbochargers, fuel cell air supplies, auxiliary power units (APUs), small engines, aircraft engines, train engines, marine engines, etc. This function controls the flow amount of the high temperature flow supplied to the turbine.

종래의 가변 베인은 주로 볼 베어링, 로울러 베어링 등과 같은 일반적인 베어링과 저널 베어링을 결합하여 설계된 제품이 사용되었으며, 특히 터빈에서는 저온에서 작동 가능한 구조로 이루어져 왔다. Conventional variable vanes have been mainly used in products designed by combining journal bearings and general bearings such as ball bearings, roller bearings, and the like, in particular, turbines have been configured to operate at low temperatures.

종래의 가변 베인은, 적절한 냉각 수단이 함께 배치되지 않아서 재료 특성에 따른 부품의 열변형으로 인해 고온에 노출된 상태로는 작동이 어려운 단점이 있었다. 이에 고온에서도 안정적으로 작동할 수 있는 가변 베인의 개발 필요성이 크게 대두되게 되었다. Conventional variable vanes have the disadvantage that it is difficult to operate in a state exposed to high temperature due to the heat deformation of the component according to the material properties because the appropriate cooling means are not arranged together. Therefore, the necessity of developing a variable vane that can operate stably even at high temperature has emerged.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 고온에서의 재료 특성에 따른 부품의 열변형을 감소시킬 수 있고, 동시에 열변형이 일어나는 경우에도 작동이 안정적으로 이루어질 수 있는 가변 베인 모듈을 제공하는 것이다. 또한, 이러한 가변 베인 모듈을 구비한 연료전지 공기 공급 장치를 제공하는 것이다. The present invention is to solve the above problems, an object of the present invention is to reduce the thermal deformation of the component according to the material properties at high temperature, and at the same time the variable that can be made stable operation even if the thermal deformation occurs To provide a vane module. In addition, to provide a fuel cell air supply device having such a variable vane module.

상기와 같은 본 발명의 목적은, According to an aspect of the present invention,

하우징; housing;

상기 하우징에 회동 가능하게 설치되고, 복수 개의 핀이 돌출되어 배치된 가변 조절링; A variable adjustment ring rotatably installed in the housing and having a plurality of pins protruding therefrom;

상기 가변 조절링의 핀이 가이드되는 그루브가 형성되어 상기 가변 조절링이 소정 각도 회전됨에 따라 소정 각도 선회되는 상기 핀의 개수에 대응되는 개수의 오실레이팅 히치; 및 A number of oscillating hitches corresponding to the number of the pins which are pivoted by a predetermined angle as the variable adjustment ring is rotated by a predetermined angle so that the groove of the variable adjusting ring is guided; And

각각의 오실레이팅 히치에 회전 가능하게 결합된 가변 베인을 구비하는 가변 베인 모듈을 제공함으로써 달성된다. This is accomplished by providing a variable vane module having variable vanes rotatably coupled to each oscillating hitch.

여기서, 상기 하우징과 상기 가변 조절링 사이에 배치되어 상기 가변 조절링 의 회전 마찰을 윤활하는 베어링을 더 포함하는 것이 바람직하다. Here, it is preferable to further include a bearing disposed between the housing and the variable adjustment ring to lubricate the rotational friction of the variable adjustment ring.

여기서, 상기 가변 조절링의 일측에 결합되어 상기 가변 조절링을 소정 각도 회전하도록 하는 유압 실린더를 더 포함하는 것이 바람직하다. Here, it is preferable to further include a hydraulic cylinder coupled to one side of the variable control ring to rotate the variable control ring a predetermined angle.

또한 상기와 같은 본 발명의 목적은, In addition, the object of the present invention as described above,

압축기 임펠러, 마그네틱 로터부 및 터빈 휠이 동일 축상에 위치된 연료전지 공기 공급 장치에 있어서, In a fuel cell air supply apparatus in which a compressor impeller, a magnetic rotor portion, and a turbine wheel are located on the same axis,

상기 터빈 휠로 고온의 기체 유동을 안내하는 가변 베인 모듈을 구비하고, And a variable vane module for guiding hot gas flow to the turbine wheel,

상기 가변 베인 모듈은, The variable vane module,

하우징; housing;

상기 하우징에 회동 가능하게 설치되고, 복수 개의 핀이 돌출되어 배치된 가변 조절링; A variable adjustment ring rotatably installed in the housing and having a plurality of pins protruding therefrom;

상기 가변 조절링의 핀이 가이드되는 그루브가 형성되어 상기 가변 조절링이 소정 각도 회전됨에 따라 소정 각도 선회되는 상기 핀의 개에 대응되는 개수의 오실레이팅 히치; 및 An oscillating hitch corresponding to the number of the pins which are pivoted by a predetermined angle as the groove of the variable adjusting ring is guided so that the variable adjusting ring is rotated by a predetermined angle; And

각각의 오실레이팅 히치에 회전 가능하게 결합된 가변 베인을 구비하는 연료전지 공기 공급 장치를 제공함으로써 달성된다. It is achieved by providing a fuel cell air supply having variable vanes rotatably coupled to each oscillating hitch.

여기서, 상기 하우징과 상기 가변 조절링 사이에 배치되어 상기 가변 조절링의 회전 마찰을 윤활하는 베어링을 더 포함하는 것이 바람직하다. Here, it is preferable to further include a bearing disposed between the housing and the variable adjustment ring to lubricate the rotational friction of the variable adjustment ring.

여기서, 상기 가변 조절링의 일측에 결합되어 상기 가변 조절링을 소정 각도 회전하도록 하는 유압 실린더를 더 포함하는 것이 바람직하다. Here, it is preferable to further include a hydraulic cylinder coupled to one side of the variable control ring to rotate the variable control ring a predetermined angle.

여기서, 가변 베인 모듈은 상기 터빈 휠과 상기 임펠러의 사이에 위치하는 것이 바람직하다. Here, the variable vane module is preferably located between the turbine wheel and the impeller.

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

도 1에는 본 발명에 따른 가변 베인 모듈을 구비한 공기 공급 장치의 단면도가 도시되어 있고, 도 2에는 도 1의 II 부분의 확대도가 도시되어 있다. 1 shows a cross-sectional view of an air supply with a variable vane module according to the invention, and FIG. 2 shows an enlarged view of part II of FIG. 1.

도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이, 본 발명에 따른 연료전지 공기 공급 장치는 마그네틱 로터(121), 스테이터(122), 압축기 및 터빈을 구비한다. As shown in FIGS. 1 and 2, the fuel cell air supply apparatus according to the present invention includes a magnetic rotor 121, a stator 122, a compressor, and a turbine.

상기 마그네틱 로터(121)의 중심축은 상기 압축기 및 터빈의 회전축과 일체로 연결되어 있다. 상기 압축기의 회전축에는 임펠러(52)가 결합되어 있고, 상기 압축기는 상기 임펠러(52)의 회전에 의해 150번 및 152번으로 표시된 경로를 따라 외부로부터 공기를 흡입하고, 이를 압축하여 상기 연료전지(200)로 이송하는 기능을 한다. 일부 공기는 터빈 휠(64) 방향으로 이동하여 터빈이 과열되는 것을 막는 냉각 유체로 작용할 수 있고, 상기 임펠러(52)를 통과하는 유동은 상기 터빈의 가변 베인(71)의 하우징 후면을 지나면서 상기 터빈의 가변 베인(71)이 과열되는 것을 막는 냉각 유체로 기능할 수 있다. The central axis of the magnetic rotor 121 is integrally connected with the rotating shaft of the compressor and turbine. An impeller 52 is coupled to the rotating shaft of the compressor, and the compressor sucks air from the outside along the paths 150 and 152 by the rotation of the impeller 52, compresses the air, and compresses the fuel cell. 200). Some air may act as a cooling fluid that moves in the direction of the turbine wheel 64 to prevent the turbine from overheating, and the flow through the impeller 52 passes through the housing back of the variable vane 71 of the turbine and The variable vanes 71 of the turbine can function as a cooling fluid to prevent overheating.

상기 연료전지(200)는 상기 공기 공급 장치를 통해 이송 받은 공기와 수소를 반응시켜 전력을 생산하고, 이러한 반응 후의 반응하지 못한 일부 연료가 배출이 되어지고 배출된 연료를 연소시켜 고온의 기체를 발생시킨다. 이 고온의 기체는 155번으로 도시된 경로를 따라 상기 터빈에 공급되어 상기 터빈휠(64)을 회전시키는 동력을 제공한다. 이렇게 구성됨으로써 상기 압축기의 임펠러(52)를 회전시키는 동력의 일부를 연료전지(200)에서 생산된 고온의 기체로부터 일부 재생하여 활용할 수 있다. 또한, 터빈의 효율 향상을 위하여 상기 연료전지(200)에서 나온 연료를 연소시키는 연소실(미도시)이 상기 연료전지(200)와 상기 터빈의 사이에 다양한 형태로 더 배치될 수 있다. The fuel cell 200 generates electric power by reacting the air transferred through the air supply device with hydrogen, and after the reaction, some unreacted fuel is discharged and burns the discharged fuel to generate hot gas. Let's do it. This hot gas is supplied to the turbine along the path shown at 155 to provide power to rotate the turbine wheel 64. In this way, a part of the power for rotating the impeller 52 of the compressor can be partially recycled and utilized from the hot gas produced in the fuel cell 200. In addition, a combustion chamber (not shown) for burning fuel from the fuel cell 200 may be further disposed in various forms between the fuel cell 200 and the turbine in order to improve the efficiency of the turbine.

상기 터빈에서는 고온의 기체를 터빈 휠(64)에 분사하여 터빈 휠(64)을 회전시킴으로써 연소가스의 유동 에너지를 기계적 에너지인 회전력으로 변환한다. 상기 터빈 휠(64)이 회전함에 따라 상기 터빈 휠(64)의 회전축에 일체로 결합된 발전부의 마그네틱 로터(121)가 회전한다. 상기 마그네틱 로터부(121)는 발전부에 설치되는 스테이터(122)에 의해 자기장이 형성된 상태에서 회전하게 된다. 이에 따라 상기 마그네틱 로터(121)는 상기 스테이터(122)에 의해 형성된 자기장을 변화시키면서 전류를 발생시켜 발전기로서의 기능을 하도록 한다. In the turbine, hot gas is injected into the turbine wheel 64 to rotate the turbine wheel 64 to convert the flow energy of the combustion gas into a rotational force that is mechanical energy. As the turbine wheel 64 rotates, the magnetic rotor 121 of the power generation unit integrally coupled to the rotation shaft of the turbine wheel 64 rotates. The magnetic rotor 121 is rotated in a state in which a magnetic field is formed by the stator 122 installed in the power generation unit. Accordingly, the magnetic rotor 121 generates a current while changing the magnetic field formed by the stator 122 to function as a generator.

압축기의 임펠러(52)와 압축기 디퓨저를 거쳐 압축기 스크롤(53)로 진행하는 상온의 유체가 상기 가변 베인 모듈의 후면을 지나감으로써 상기 가변 베인(71) 및 그 부근에 배치된 부품들을 냉각시켜주는 기능을 한다. 이에 따라 고온의 유체에 의해 열변형이 심하게 일어나기 쉬운 가변 베인(71)에서의 열변형을 감소시켜 줄 수 있다. At room temperature, the fluid flowing through the impeller 52 and the compressor diffuser of the compressor to the compressor scroll 53 passes through the rear surface of the variable vane module, thereby cooling the variable vane 71 and the parts disposed therein. Function Accordingly, it is possible to reduce heat deformation in the variable vane 71 which is likely to cause severe heat deformation by the high temperature fluid.

도 3에는 본 발명에 따른 가변 베인 모듈의 분리 사시도가 도시되어 있고, 도 4에는 가변 베인, 오실레이팅 히치, 핀 및 피봇 부시의 결합 관계를 보다 상세히 보여주는 도면이 도시되어 있다. FIG. 3 is an exploded perspective view of the variable vane module according to the present invention, and FIG. 4 is a view showing the coupling relationship between the variable vane, the oscillating hitch, the pin and the pivot bush in more detail.

도면에 도시된 것과 같이, 본 발명에 따른 가변 베인 모듈(70)은 하우징(75), 니들 베어링(77), 가변 조절링(76), 복수 개의 오실레이팅 히치(79) 및 상기 오실레이팅 히치(79)의 개수에 대응하는 수의 가변 베인(71)을 구비한다. 상기 하우징(75), 상기 니들 베어링(77), 상기 가변 조절링(76)은 순차적으로 결합되고, 상기 가변 베인(71)은 그 회전축(71a)이 상기 오실레이팅 히치(79)에 삽입되어 결합된다. 상기 오실레이팅 히치(79)와 상기 가변 베인(71)의 결합 부위에는 피봇 부시(74)가 결합되어 상기 오실레이팅 히치(79)와 상기 가변 베인(71)이 일체로 움직이도록 한다. 상기 오실레이팅 히치(79)에는 상기 가변 조절링(76) 방향에 소정 폭의 그루브(79a)가 형성되어 있고, 상기 가변 조절링(76)에는 상기 그루브(79a)의 폭에 대응하는 직경을 가지는 핀(72)이 설치된다. 상기 핀(72)은 상기 가변 조절링(76)에 형성된 홈(76a)에 삽입되어 설치될 수 있다. 상기 가변 조절링(76)에 설치된 핀(72)은 상기 오실레이팅 히치(79)에 형성된 그루브(79a)에 수용된 상태로 위치한다. 한편, 상기 가변 조절링(76)에는 상기 가변 조절링(76)을 소정 각도 회전 및 역회전시킬 수 있도록 유압 실린더(80)가 연결될 수 있다. As shown in the drawings, the variable vane module 70 according to the present invention includes a housing 75, a needle bearing 77, a variable adjustment ring 76, a plurality of oscillating hitches 79 and the oscillating hitch ( The number of variable vanes 71 corresponding to the number of 79 is provided. The housing 75, the needle bearing 77, and the variable adjustment ring 76 are sequentially coupled to each other, and the variable vane 71 is coupled to the rotation shaft 71a by being inserted into the oscillating hitch 79. do. A pivot bush 74 is coupled to the coupling portion of the oscillating hitch 79 and the variable vane 71 so that the oscillating hitch 79 and the variable vane 71 move integrally. The oscillating hitch 79 is provided with a groove 79a having a predetermined width in the direction of the variable adjustment ring 76, and the variable adjustment ring 76 has a diameter corresponding to the width of the groove 79a. The pin 72 is installed. The pin 72 may be inserted into and installed in the groove 76a formed in the variable adjustment ring 76. The pin 72 provided in the variable adjustment ring 76 is positioned in a state of being received in the groove 79a formed in the oscillating hitch 79. Meanwhile, a hydraulic cylinder 80 may be connected to the variable adjustment ring 76 so that the variable adjustment ring 76 may be rotated by a predetermined angle and reversely rotated.

이와 같이 결합된 상태에서 상기 유압 실린더(80)에 의해 상기 가변 조절링(76)이 상기 하우징(75)에 대해 소정 각도 회전하면 상기 핀(72)이 상기 그루브(79a)상에서 미끄러지면서 상기 오실레이팅 히치(79)를 밀고 이에 따라 상기 가변 베인(71)이 소정 각도 회전하게 된다. 즉, 상기 유압 실린더(80)를 사용하여 상기 가변 조절링(76)을 회전시키고 이에 따라 상기 가변 베인(71)들이 소정 각도 회전하도록 구성된다. In this coupled state, when the variable adjustment ring 76 is rotated by the hydraulic cylinder 80 by a predetermined angle with respect to the housing 75, the pin 72 slides on the groove 79a and the oscillating. The hitch 79 is pushed so that the variable vane 71 is rotated a predetermined angle. That is, the variable adjustment ring 76 is rotated using the hydraulic cylinder 80, and thus the variable vanes 71 are configured to rotate by a predetermined angle.

본 발명에 따른 가변 베인 모듈(70)에서는 핀(72)이 상기 오실레이팅 히치(79)의 그루브(79a)에 수용된 상태로 상기 그루브(79a)의 내벽에서 상기 오실레이팅 히치(79)를 밀어서 상기 오실레이팅 히치(79) 및 상기 가변 베인(71)이 소정 각도 회전할 수 있게 하는 구성을 가진다. 이에 따라 가변 부재의 수가 가변 조절링과 가변 베인과 결합된 오실레이팅 히치의 두 가지 부재로 한정되어 간단한 구성을 가진다. 또한, 상기 핀(72)의 직경과 상기 그루브의 폭을 조절하여 열팽창되는 경우에도 움직임이 부드럽게 구현될 수 있도록 조절하는 것이 바람직하다. 특히, 본 발명에 따른 가변 베인 모듈을 구비하는 연료전지 공기 공급 장치에서는 고온의 유동은 가변 베인이 위치하는 곳을 통과하고 가변 베인을 가동하는 가변 조절링과 하우징의 연결부위는 니들 베어링으로 연결되는데, 상기 니들 베어링이 위치하는 부분으로는 고온의 유동이 통과하지 않기 때문에 상기 니들 베어링이 위치하는 부분에서는 부재들의 열팽창을 피할 수 있어서, 고온에서 작동하는 경우에도 가변 부재들의 움직임이 부드럽게 유지될 수 있다. In the variable vane module 70 according to the present invention, by pushing the oscillating hitch 79 from the inner wall of the groove 79a while the pin 72 is accommodated in the groove 79a of the oscillating hitch 79. It has a configuration that allows the oscillating hitch 79 and the variable vane 71 to rotate a predetermined angle. Accordingly, the number of the variable members is limited to two members, the variable adjusting ring and the oscillating hitch combined with the variable vane, thereby having a simple configuration. In addition, it is preferable to adjust the diameter of the pin 72 and the width of the groove so as to smoothly implement the movement even when thermally expanded. Particularly, in the fuel cell air supply apparatus having the variable vane module according to the present invention, a high temperature flow passes through the variable vane and the connection portion of the variable adjusting ring and the housing for operating the variable vane is connected to the needle bearing. Since the high temperature flow does not pass through the portion where the needle bearing is located, thermal expansion of the members can be avoided in the portion where the needle bearing is located, so that the movement of the variable members can be smoothly maintained even when operating at a high temperature. .

한편, 도 1에 잘 도시된 것과 같이, 본 발명의 가변 베인 모듈을 구비하는 연료전지 공기 공급 장치는 압축기의 임펠러와 터빈 휠의 사이에 가변 베인 모듈이 배치됨으로써, 압축기 임펠러를 통과하는 상온의 유동에 의해 가변 베인이 냉각될 수 있는 구성을 가지고 있어 터빈이 고온의 유동에 의해 구동되는 경우에도 동작의 안정성을 보장할 수 있는 구성을 가진다. Meanwhile, as shown in FIG. 1, in the fuel cell air supplying apparatus including the variable vane module of the present invention, the variable vane module is disposed between the impeller of the compressor and the turbine wheel, thereby allowing flow at room temperature to pass through the compressor impeller. By having a configuration that can be cooled by the variable vane has a configuration that can ensure the stability of the operation even when the turbine is driven by a high temperature flow.

이상에서 설명한 것과 같이, 본 발명의 가변 베인 모듈은 가변 베인을 구성하는 가변 구조물 부품의 수가 작아서 고온에 따라 작동 성능이 크게 저하되는 현상을 피할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 연료전지 공기 공급 장치는 압축기의 임펠러와 터빈 휠의 사이에 가변 베인 모듈이 배치됨으로써, 압축기 임펠러를 통과하는 상온의 유동에 의해 가변 베인이 냉각될 수 있는 구성을 가지고 있다. As described above, in the variable vane module of the present invention, the number of the variable structure components constituting the variable vane is small, thereby avoiding a phenomenon in which the operating performance is greatly reduced with high temperature. In addition, the fuel cell air supply apparatus according to the present invention has a configuration in which the variable vane module is disposed between the impeller of the compressor and the turbine wheel, the variable vane can be cooled by the flow of the room temperature passing through the compressor impeller.

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 (5)

하우징(75); A housing 75; 상기 하우징(75)에 회동 가능하게 설치되고, 복수 개의 핀(72)이 돌출되어 배치된 가변 조절링(76); A variable adjustment ring (76) rotatably installed in the housing (75) and having a plurality of pins (72) protruding therefrom; 상기 가변 조절링(76)의 핀(72)이 가이드되는 그루브(79a)가 형성되어 상기 가변 조절링(76)이 소정 각도 회전됨에 따라 소정 각도 선회되는 상기 핀(72)의 개수에 대응되는 개수의 오실레이팅 히치(79); Grooves 79a through which the pins 72 of the variable adjustment ring 76 are guided are formed so that the number corresponding to the number of the pins 72 rotated by a predetermined angle as the variable adjustment ring 76 is rotated by a predetermined angle. Oscillating hitch 79; 각각의 오실레이팅 히치(79)에 회전 가능하게 결합된 가변 베인(71); 및Variable vanes 71 rotatably coupled to each oscillating hitch 79; And 상기 하우징(75)과 상기 가변 조절링(76) 사이에 배치되어 상기 가변 조절링(76)의 회전 마찰을 윤활하는 베어링(77)을 포함하는 가변 베인 모듈.And a bearing (77) disposed between the housing (75) and the variable adjustment ring (76) to lubricate the rotational friction of the variable adjustment ring (76). 삭제delete 압축기 임펠러(52), 마그네틱 로터부(121) 및 터빈 휠(64)이 동일 축상에 위치된 연료전지 공기 공급 장치에 있어서, In the fuel cell air supply apparatus in which the compressor impeller 52, the magnetic rotor portion 121, and the turbine wheel 64 are located on the same axis, 상기 터빈 휠(64)로 고온의 기체 유동을 안내하는 가변 베인 모듈(70)을 구비하고, And a variable vane module 70 for guiding hot gas flow to the turbine wheel 64, 상기 가변 베인 모듈(70)은, The variable vane module 70, 하우징(75); A housing 75; 상기 하우징(75)에 회동 가능하게 설치되고, 복수 개의 핀(72)이 돌출되어 배치된 가변 조절링(76); A variable adjustment ring (76) rotatably installed in the housing (75) and having a plurality of pins (72) protruding therefrom; 상기 가변 조절링(76)의 핀(72)이 가이드되는 그루브(79a)가 형성되어 상기 가변 조절링(76)이 소정 각도 회전됨에 따라 소정 각도 선회되는 상기 핀(72)의 개수에 대응되는 개수의 오실레이팅 히치(79); 및Grooves 79a through which the pins 72 of the variable adjustment ring 76 are guided are formed so that the number corresponding to the number of the pins 72 rotated by a predetermined angle as the variable adjustment ring 76 is rotated by a predetermined angle. Oscillating hitch 79; And 상기 하우징(75)과 상기 가변 조절링(76) 사이에 배치되어 상기 가변 조절링(76)의 회전 마찰을 윤활하는 베어링(77)을 구비하는 연료전지 공기 공급 장치.And a bearing (77) disposed between the housing (75) and the variable adjustment ring (76) to lubricate the rotational friction of the variable adjustment ring (76). 삭제delete 제3항에 있어서, The method of claim 3, 가변 베인 모듈은 상기 터빈 휠과 상기 임펠러의 사이에 위치하는 연료전지 공기 공급 장치. The variable vane module is a fuel cell air supply device located between the turbine wheel and the impeller.
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