KR101330350B1 - 다단 원심 압축기 및 그 메인터넌스 방법 - Google Patents

다단 원심 압축기 및 그 메인터넌스 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101330350B1
KR101330350B1 KR1020110081469A KR20110081469A KR101330350B1 KR 101330350 B1 KR101330350 B1 KR 101330350B1 KR 1020110081469 A KR1020110081469 A KR 1020110081469A KR 20110081469 A KR20110081469 A KR 20110081469A KR 101330350 B1 KR101330350 B1 KR 101330350B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
casing
centrifugal compressor
lubricating oil
input shaft
upper casing
Prior art date
Application number
KR1020110081469A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20120033964A (ko
Inventor
마사노리 다나까
도루 우에끼
Original Assignee
가부시키가이샤 히타치플랜트테크놀로지
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 히타치플랜트테크놀로지 filed Critical 가부시키가이샤 히타치플랜트테크놀로지
Publication of KR20120033964A publication Critical patent/KR20120033964A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101330350B1 publication Critical patent/KR101330350B1/ko

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D17/00Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F04D17/08Centrifugal pumps
    • F04D17/10Centrifugal pumps for compressing or evacuating
    • F04D17/12Multi-stage pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00Pumping installations or systems
    • F04D25/02Units comprising pumps and their driving means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/002Details, component parts, or accessories especially adapted for elastic fluid pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/60Mounting; Assembling; Disassembling
    • F04D29/601Mounting; Assembling; Disassembling specially adapted for elastic fluid pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16NLUBRICATING
    • F16N13/00Lubricating-pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2210/00Working fluids
    • F05D2210/10Kind or type
    • F05D2210/12Kind or type gaseous, i.e. compressible
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00Function
    • F05D2260/30Retaining components in desired mutual position
    • F05D2260/31Retaining bolts or nuts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00Function
    • F05D2260/40Transmission of power
    • F05D2260/403Transmission of power through the shape of the drive components
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2260/00Function
    • F05D2260/60Fluid transfer
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S415/00Rotary kinetic fluid motors or pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

본 발명의 과제는, 평행축 기어 증속기의 2개의 출력축에 장착한 임펠러에 의해 작동 가스를 압축하는 다단의 원심 압축기에 있어서, 메인터넌스 작업을 경감시키는 것이다.
다단 원심 압축기는, 원동기와, 원동기에 의해 구동되고 불 기어가 장착된 입력축과, 입력축에 평행하게 배치되고 축 방향 중간부에 피니언이 형성된 2개의 출력축과, 2개의 출력축의 적어도 3개의 축 단부에 장착된 원심 임펠러와, 불 기어 및 피니언을 수납하는 기어 증속기부와 원심 임펠러에 의해 압축된 고온의 작동 가스를 냉각하는 쿨러부가 일체화된 일체 케이싱과, 이 일체 케이싱의 상면을 덮는 상부 케이싱을 구비한다. 일체 케이싱의 기어 증속기부이며 불 기어가 수용되는 부분을 축 방향으로 연장하고, 이 연장부의 단부면에 다단 원심 압축기의 윤활유 펌프를 착탈 가능하게 장착한다.

Description

다단 원심 압축기 및 그 메인터넌스 방법 {MULTI-STAGE CENTRIFUGAL COMPRESSOR AND MAINTENANCE METHOD THEREOF}
본 발명은 다단 원심 압축기 및 그 메인터넌스 방법에 관한 것으로, 특히 각 단의 압축기 임펠러의 하류측에, 압축된 작동 유체를 냉각하는 냉각기를 구비한 다단 원심 압축기 및 그 메인터넌스 방법에 관한 것이다.
종래의 다단 원심 압축기의 예가, 특허 문헌 1에 기재되어 있다. 이 공보에 기재된 다단 원심 압축기에서는, 원동기의 동력을 증속기의 2개의 출력축에 전달하고 있다. 증속기는 원동기축에 연결되고, 불 기어(bull gear)가 장착된 입력축과, 이 불 기어에 맞물리는 피니언이 설치되고, 입력축과 평행하게 배치된 2개의 출력축을 갖고 있다. 한쪽 출력축의 단부에는, 다단 원심 압축기의 초단을 형성하는 원심 임펠러가 장착되어 있고, 다른 쪽 출력축의 양단부에는, 다단 원심 압축기의 2단 및 3단을 형성하는 원심 임펠러가 장착되어 있다.
그리고 이 다단 원심 압축기에서는, 초단 임펠러에 의해 압축된 고온의 가스는, 초단 임펠러의 하방에 배치된 제1 인터 쿨러에서 냉각되어 2단 임펠러에 공급되고 있다. 또한, 2단 임펠러에 의해 압축된 고온의 가스는, 이것도 2단 임펠러의 하방에 배치된 제2 인터 쿨러에서 냉각되어 제3단 임펠러에 공급되고 있다.
종래의 다단 원심 압축기의 다른 예가, 특허 문헌 2에 기재되어 있다. 이 공보에 기재된 다단 원심 압축기에서는, 상기 특허 문헌 1에 기재된 다단 원심 압축기와 마찬가지로, 증속기로서 평행축 기어 장치를 사용하여, 2개의 출력축의 축 단부에 각 단의 임펠러를 장착하여 3단으로 이루어지는 원심 압축기를 구성하고 있다. 단, 초단 임펠러가 장착된 출력축의 반대 단부에는, 2단 임펠러가 장착되어 있고, 3단 임펠러가 장착된 다른 쪽의 출력축에서는, 3단 임펠러의 반대 단부에는 아무것도 장착되어 있지 않은 점에서, 상기 특허 문헌 1과는 다르다. 또한, 증속기의 입력축은, 원동기에 접속하기 위한 커플링이 장착된 단부와는 반대 단부에 주 오일 펌프가 장착되어 있다.
미국 특허 명세서 제6488467호 일본 특허 출원 공개 제2003-97489호 공보
그런데, 특허 문헌 1이나 특허 문헌 2에 기재된 다단 원심 압축기는, 공장 공기원으로서 다용되고 있다. 다단 원심 압축기를 공장 공기원으로서 사용하는 경우에는, 흡입 필터를 통해 주위 공기를 도입하는 것이 통상의 사용 상태이므로, 압축기 내부에 도입되는 공기는 일반 대기이다. 일반 대기를 장기간 흡입하여 사용한 압축기에서는, 대기 중에 포함되는 미소한 물질이나 수분 등의 영향으로 압축기에 부식이 발생하는 경우가 있어, 정기적인 메인터넌스가 필요하다.
상기 특허 문헌 1에 기재된 다단 원심 압축기에서는, 제작 및 조립의 비용을 저감하기 위해 주로 케이싱에 사용되는 주물 부품의 개량을 도모하고 있다. 이 공보에 기재된 주물 케이싱에서는, 부품의 저감이 도모되고 있어 조립 비용 등도 저감될 것이라 생각되지만, 메인터넌스의 점에 대해서까지는 충분히 고려되어 있지는 않다.
특히 정기적인 메인터넌스가 필요한 경우에는, 임펠러를 분해하여 점검한 후, 필요한 경우에는 임펠러에 수정을 가하거나, 새로운 임펠러를 회전축에 장착하는 작업이 발생한다. 회전축에 새로운 형상의 임펠러를 장착하면, 고속 회전체인 원심 압축기에서는 로터 밸런싱 작업이 필수로 된다. 그로 인해, 증속기 케이싱으로부터, 기어를 포함하는 회전축을 취출하는 작업이 필요해지지만, 입력축의 원동기 접속 단부와는 반대 단부에 장착하는 오일 펌프를 제거하는 등, 여분의 작업이 발생한다.
또한, 상기 특허 문헌 2에서도 입력축의 일단부측에 주 오일 펌프를 장착하고 있으므로, 상기 메인터넌스 작업에서는, 주 오일 펌프까지 제거할 수밖에 없어 작업이 복잡화되어 있다.
본 발명은 상기 종래 기술의 문제에 비추어 이루어진 것이며, 그 목적은, 평행축 증속기의 2개의 출력축에 장착한 임펠러에 의해 작동 가스를 압축하는 다단의 원심 압축기에 있어서, 메인터넌스 작업을 경감시키는 데 있다. 본 발명의 다른 목적은, 메인터넌스 작업을 경감시킨 일체형 케이싱을 갖는 다단 원심 압축기를 실현하는 데 있다.
상기 목적을 달성하는 본 발명의 특징은, 원동기와, 이 원동기에 의해 구동되고 불 기어가 장착된 입력축과, 이 입력축에 평행하게 배치되고 축 방향 중간부에 피니언이 형성된 2개의 출력축과, 이들 2개의 출력축의 적어도 3개의 축 단부에 장착된 원심 임펠러와, 불 기어 및 피니언을 수납하는 기어 증속기부와 원심 임펠러에 의해 압축된 고온의 작동 가스를 냉각하는 쿨러부가 일체화된 일체 케이싱과, 이 일체 케이싱의 상면을 덮는 상부 케이싱을 구비한 다단 원심 압축기에 있어서, 일체 케이싱의 기어 증속기부이며 불 기어가 수용되는 부분을 축 방향으로 연장하고, 이 연장부의 단부면에 다단 원심 압축기의 윤활유 펌프를 착탈 가능하게 장착한 데 있다.
그리고 이 특징에 있어서, 상부 케이싱과 일체 케이싱은, 입력축의 중심선 및 2개의 출력축의 중심선을 포함하는 수평면에서 볼트에 의해 결합되는 수평면 분할 형상인 것이 좋고, 상부 케이싱은 연장부의 단부면과 축 방향 동일한 위치에 단부면을 갖고, 이 단부면에 윤활유 펌프를 착탈 가능하게 장착하고, 상부 케이싱과 일체 케이싱과 윤활유 펌프가 형성하는 공간 내에, 윤활유 펌프와 입력축을 접속하는 커플링을 수납하는 것이 바람직하다. 또한, 일체 케이싱의 증속기부의 하부에 형성되는 오일 저류부에, 상부 케이싱과 일체 케이싱과 윤활유 펌프가 형성하는 공간으로부터 윤활유를 복귀시키는 유로를 형성하여, 상기 공간에 불 기어측으로부터 커플링측으로 누설되는 윤활유의 시일을 불필요하게 하는 것이 좋다.
상기 목적을 달성하는 본 발명의 다른 특징은, 평행축 기어 증속기부를 갖고, 이 기어 증속기부가 갖는 평행축의 축 단부에 임펠러를 장착하여 구성된 다단 원심 압축기의 메인터넌스 방법에 있어서, 기어 증속기부의 상면을 덮는 상부 케이싱의 단부면에 비틀어 박힌 윤활유 펌프 장착용 볼트와, 상부 케이싱의 하측에 배치된 일체 케이싱과 상부 케이싱을 조합하는 볼트를 제거하여 상부 케이싱을 제거하는 스텝과, 증속기부에 수용된 입력축과 윤활유 펌프를 접속하는 커플링의 결합을 해제하는 스텝과, 일체 케이싱에 윤활유 펌프를 장착한 채 입력축을 제거하는 스텝을 갖는 데 있다.
본 발명에 따르면, 증속기 케이싱과 작동 가스 유로 케이싱을 일체화하고, 증속기의 입력축 단부의 오일 펌프 접속부를 증속기 케이싱 내에 수납하였으므로 증속기 케이싱의 상부 케이싱을 제거하는 것만으로 임펠러를 포함하는 출력축을 용이하게 제거하는 것이 가능해져 메인터넌스 작업이 경감된다. 또한, 다단 원심 압축기에서, 종래의 유로 케이싱과 일체화된 증속기 케이싱의 형상을 일부 변경하는 것만으로, 메인터넌스 작업을 경감시킨 일체형 케이싱을 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명에 관한 다단 원심 압축기의 일 실시예의 사시도.
도 2는 도 1에 도시한 다단 원심 압축기의 주요부의 평면도.
도 3은 도 2의 A-A 단면도.
도 4는 도 3의 주요부 분해 사시도.
도 5는 다단 원심 압축기의 메인터넌스 작업시의 작업 흐름을 나타내는 흐름도.
이하, 본 발명에 관한 다단 원심 압축기의 실시예를, 도면을 사용하여 설명한다. 도 1은 다단 원심 압축기(100)의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시한 다단 원심 압축기(100)의 평면도로, 상세한 것은 후술하는 일체 케이싱(10)의 상부 케이싱(11)을 제거한 도면이다. 도 3은 도 2에 있어서의 A-A 단면도이다. 이 도 3에서도, 상부 케이싱(11)을 제거하고 도시하고 있다. 도 4는 도 3에 있어서의 주요부의 분해 사시도로, 주 윤활유 펌프(24) 부근을 도시한 도면이다.
다단 원심 압축기(100)는, 원동기인 모터(3)에 의해 구동되고, 제어반(4)에 수납된 제어부에 의해 제어된다. 모터(3)의 출력축에는, 커플링(5)을 통해 입력축(6)이 접속되어 있다. 입력축(6)에는, 불 기어(20)가 장착되어 있다. 불 기어(20)에는, 2개의 피니언(21, 22)이 맞물려 있다. 각 피니언(21, 22)은, 출력축(7, 8)과 일체로 형성되어 있다. 입력축(6)과 2개의 출력축(7, 8)은 각각 평행축으로 되어 있다. 또한, 각 피니언(21, 22)을 출력축과 별개의 부재로 제작하고, 그들을 출력축(7, 8)에 고정하도록 해도 된다.
입력축(6) 및 출력축(7, 8), 불 기어(20), 피니언(21, 22)은, 일체 케이싱(10)의 증속기부(2)에 수용되어 있다. 일체 케이싱(10)의 증속기부(2)는, 수평면 분할 구조이며, 입력축(6) 및 출력축(7, 8)의 중심축을 포함하는 수평면과 거의 동등한 면으로 상부 케이싱(11)에 접촉하고, 상부 케이싱(11)과 상세한 것은 후술하는 하부 케이싱(12)은 볼트 결합된다.
입력축(6)은 일체 케이싱(10)의 증속기부(2)에 보유 지지된 복합 베어링(41, 42)에 의해, 그 중간부이며 불 기어(20)의 양측 위치에서 회전 가능하게 지지된다. 이 복합 베어링(41, 42)은, 래디얼 하중과 함께 스러스트 하중도 지지한다. 각 출력축(7, 8)도, 일체 케이싱(10)의 증속기부(2)에 보유 지지된 래디얼 베어링(43 내지 46)에 의해, 그 중간부이며 피니언(21, 22)의 양측이 회전 가능하게 지지되어 있다. 또한, 각 출력축(7, 8)에서 발생한 스러스트력은, 래디얼 베어링(43 내지 46)보다도 축 방향 내측에 배치한 스러스트 컬러에 의해 지지되어 있다.
한쪽 출력축(7)의 양 축 단부에는, 원심 임펠러(1a, 1b)가 장착되어 있고, 각각 다단 원심 압축기(100)의 초단 및 2단째를 구성한다. 다른 쪽 출력축(8)의 한쪽 단부에도 원심 임펠러(1c)가 장착되어 있고, 다단 원심 압축기(100)의 3단째를 구성한다. 초단 임펠러(1a)의 흡입측에는, 초단 흡입 케이싱(14)이 설치되어 있어, 도시하지 않은 흡입 필터를 거친 외기를 다단 원심 압축기(100) 내로 유도하고 있다.
일체 케이싱(10)의 하부는 하부 케이싱(12)을 구성하고 있고, 주로 쿨러부(15)로 되어 있다. 쿨러부(15)의 상면에는, 증속기부(2)를 사이에 두고, 일측에 초단 임펠러(1a) 및 3단 임펠러(1c)의 케이싱(16a, 16c)이, 타측에 2단 임펠러(1b)의 케이싱(16b)이 배치되어 있다.
쿨러부(15)는 직육면체 형상의 3개의 케이싱(15a 내지 15c)이 일체화된 직육면체 형상의 케이싱이다. 직육면체 형상의 케이싱(15a 내지 15c)의 각각에는, 핀 튜브형 열교환기 네스트(18)가 수용되어 있고, 각각 인터 쿨러(13a, 13b) 및 애프터 쿨러(13c)를 구성하고 있다.
각 단의 임펠러(1a 내지 1c)와 각 쿨러(13a 내지 13c)를 접속하는 접속 배관(34)은, 하부 케이싱(12)의 상면에 접속부를 갖고 있다. 이 결과, 초단 흡입 케이싱(14)으로부터 유도된 외부 공기는, 초단 임펠러(1a)에 의해 압축되어 온도 상승하여, 인터 쿨러(13a)로 유도된다. 인터 쿨러(13a)에서 냉각된 가압 공기는, 2단 임펠러(1b)로 유도되어 더욱 압력이 증가되는 동시에 온도 상승한다. 온도 상승된 가압 공기는, 제2 인터 쿨러(13b)로 유도되어 냉각되고, 3단 임펠러(1c)로 유도된다. 3단 임펠러(1c)에 의해 압축되어 고온으로 된 가압 공기는, 애프터 쿨러(13c)에서 냉각되어 수요원으로 보내진다.
각 쿨러(13a 내지 13c)의 모터 반대측면(전방면)에는, 이들 쿨러(13a 내지 13c)에 냉각수를 공급하기 위한 냉각수 배관(30)과, 쿨러(13a 내지 13c) 내에서 압축 공기와 열교환되어 고온으로 된 물을 복귀시키는 복귀수 배관(31)이 배치되어 있다. 각 베어링(41 내지 46)이나 불 기어(20), 피니언(21, 22) 등을 윤활한 윤활유는, 모터(3)의 하부에 형성된 오일 탱크로 복귀된 후, 모터(3)의 근방에 배치한 도시하지 않은 오일 쿨러에서 냉각된다. 그리고 입력축(6)에 커플링(23)을 통해 접속된 주 윤활유 펌프(24)에 의해, 윤활유 배관(32)을 거쳐서 베어링(41 내지 46)이나 불 기어(20), 피니언(21, 22) 등의 윤활 부위로 공급된다.
다음에, 도 3 및 도 4를 사용하여 입력축(6)의 단부에 설치한 주 윤활유 펌프(24)의 장착 상태를 설명한다. 이 도 3에서는, 상부 케이싱(11)을 제거하고 도시하고 있다. 주 윤활유 펌프(24)는, 입력축(6)과 커플링[23(23a, 23b)]에 의해 접속되어 있다. 주 윤활유 펌프(24)의 커플링(23b) 측단부면은, 플랜지면(24b)으로 되어 있고, 일체 케이싱(10)의 수평 플랜지면(2f)[상부 케이싱(11)과의 접촉면]에 수직한 플랜지면(2a)과의 결합면으로 되어 있다.
즉, 하부 케이싱(12)의 증속기부(2)는, 입력축(6)이 끼워 맞추어져 래디얼 베어링(41)이 보유 지지되는 부분이 전방면측[냉각수 배관(30)측]으로 연장되어 있고, 이 연장부(2b)에 커플링[23(23a, 23b)]이 수용되는 구조로 되어 있다. 그리고 연장부(2b)의 단부면(2a)에 주 윤활유 펌프(24) 장착용의 나사 구멍이 복수개 형성되어 있고, 시일용 가스킷(28)을 통해 주 윤활유 펌프(24)가 볼트(27)에 의해 장착된다.
또한 도시하지 않았지만, 상부 케이싱(11)도 하부 케이싱(12)의 연장부(2b)에 대응한 위치가 전방면측으로 연장되어 있고, 이 연장부 내에 커플링[23(23a, 23b)]을 수용한다. 그리고 상부 케이싱(11)의 연장부의 단부면에도, 나사 구멍이 복수개 형성되어 있고, 주 윤활유 펌프(24)를 장착하는 나사 구멍으로서 이용된다.
이와 같이 구성한 본 실시예에 나타내는 다단 원심 압축기(100)에서는, 일단 조립한 후의 정기적인 메인터넌스시나 원심 압축기의 부품 교환시에, 임펠러 교환 또는 보수의 필요성이 발생하면, 상부 케이싱(11)에의 주 윤활유 펌프(24) 장착 볼트(27)를 해제하고, 주 윤활유 펌프(24) 자신은 하부 케이싱(12)에 장착한 채, 상부 케이싱(11)을 플랜지면(2f)으로부터 제거하는 것이 가능해진다. 즉, 상부 케이싱(11)과 하부 케이싱(12)을 플랜지면(2f)에 의해 고정하고 있었던 볼트를 제거하면, 상부 케이싱(11)은 용이하게 제거할 수 있다.
종래는, 커플링(23)부가 일체 케이싱 외부에 있었으므로, 원통형의 커플링 커버를 일체 케이싱에 부설하고 있었다. 그로 인해, 우선 주 윤활유 펌프를 원통형의 커플링 커버로부터 취출하고 있었다. 즉, 주 윤활유 펌프를 전방면측으로 이동시킨다. 이어서, 커플링 커버를 일체 케이싱으로부터 전방면측으로 이동시킨다. 커플링(23)부 및 주 윤활유 펌프(24)가 축 방향 전방면측으로 이동되면, 상부 케이싱을 제거한다. 이와 같이, 윤활유 배관도 제거해야 해, 작업 공정이 현저하게 증대되고 있었다.
본 실시예에 따르면, 주 윤활유 펌프(24)를 하부 케이싱(12)에 장착한 채, 커플링(23)을 해제할 수 있으므로, 임펠러를 취출하기 위해 출력축, 나아가서는 입력축도 하부 케이싱(12)으로부터 취출할 때에, 그 취출 작업이 용이해진다. 또한, 상기 구성으로 함으로써, 종래는 커플링(23)부에 윤활유가 침입하는 것을 방지하기 위해 커플링 커버와 함께 윤활유 시일 수단을 설치하고 있었지만, 본 실시예에서는 커플링부에 윤활유의 침입을 허용하고 있다.
즉, 도 3에 도시하는 바와 같이, 윤활유 공급로(35)로부터 공급된 윤활유는, 복합 베어링(41, 42)을 윤활한 후, 그 일부가 커플링(23)측으로 침입한다. 그러나 하부 케이싱(12)의 연장부(2b)의 하부에 저류된 것은 배유로(36)로부터 증속기부(2)로 유입되고, 모터(3) 하부에 설치한 오일 탱크로 유출되므로, 윤활유가 누설될 우려는 없다.
다음에, 메인터넌스시의 작업 수순을 설명한다. 도 5에, 메인터넌스시의 작업 방법을 흐름도로 나타낸다. 주 윤활유 펌프(24)를 일체 케이싱(10)에 장착하고 있는 복수개의 볼트 중, 상부 케이싱(11)에 비틀어 박힌 볼트만을 제거한다(스텝 51). 상부 케이싱(11)을 상방으로 이동시켜, 플랜지면(2f)을 개구부로 하여, 도 2에 도시하는 바와 같이 증속기부를 개방한다(스텝 52).
주 윤활유 펌프의 커플링[23(23a, 23b)]의 결합을 해제한다(스텝 53). 불 기어(20)와 피니언(21, 22)의 맞물림을 해제하고, 불 기어(20)와 입력축(6)을 취출한다(스텝 54). 초단 임펠러(1a)를 출력축(7)으로부터 제거한다(스텝 55). 출력축(7)과 피니언(21)의 세트를 2단 임펠러(1b)측으로 이동시켜 제거한다(스텝 56). 이때 2단 임펠러(1b)는 아직 출력축(7)에 장착된 상태이다.
2단 임펠러(1b)를 출력축(7)으로부터 제거한다. 마찬가지로, 3단 임펠러(1c)를 제거한다(스텝 57). 임펠러 단일 부재를 검사하여, 임펠러의 교환이 필요한지, 수리가 필요한지, 그 밖에 클리닝 등이 필요한지를 체크한다(스텝 58). 임펠러 단일 부재의 보수 작업이 종료되면, 밸런싱 작업을 실시한다(스텝 59). 다시 분해하여, 실제의 조립 작업을 실행한다. 즉, 하부 케이싱(12)에 입력축(6) 및 출력축(7, 8), 임펠러(1a 내지 1c), 불 기어(20), 피니언(21, 22)을 조립한다(스텝 60). 커플링[23(23a, 23b)]을 체결한다(스텝 61). 상부 케이싱(11)을 하부 케이싱(12)에 플랜지면(2f)에서 접촉시켜 볼트 체결하고, 이어서 플랜지면(2a)에서 상부 케이싱(11)과 주 윤활유 펌프(24)를 체결한다(스텝 62).
또한 상기 실시예의 설명에 있어서, 일체 케이싱은, 주물 일체 케이싱이며, 적어도 각 단 압축기의 토출 유로와 기어 증속기부와 각 쿨러 케이싱이 이음매 없이 일체화된 것이다. 이 일체 케이싱에 있어서, 오일 탱크도 주물로 일체화되어 있으면 보다 조립이 용이해진다.
1a 내지 1c : 임펠러
2 : 증속기부
3 : 원동기(모터)
4 : 제어부(제어반)
5 : 커플링
6 : 입력축
7, 8 : 출력축
10 : 일체 케이싱
11 : 상부 케이싱
12 : 하부 케이싱
13a, 13b : 인터 쿨러
13c : 애프터 쿨러
14 : 초단 흡입 케이싱
15 : 쿨러부
15a 내지 15c : 케이싱
16a : 초단 케이싱
16b : 2단 케이싱
16c : 3단 케이싱
18 : 열교환기 네스트
20 : 불 기어
21, 22 : 피니언
23 : 커플링
24 : 주 윤활유 펌프
25 : 플랜지
27 : 볼트
30 : 냉각수 배관
31 : 복귀수 배관
32 : 윤활유 배관
34 : 접속 배관
35 : 윤활유 공급로
36 : 배유로
41, 42 : 복합 베어링
43 내지 46 : 래디얼 베어링
100 : 다단 원심 압축기

Claims (5)

  1. 원동기와, 이 원동기에 의해 구동되고 불 기어가 장착된 입력축과, 이 입력축에 평행하게 배치되고 축 방향 중간부에 피니언이 형성된 2개의 출력축과, 이들 2개의 출력축의 적어도 3개의 축 단부에 장착된 원심 임펠러와, 상기 불 기어 및 피니언을 수납하는 기어 증속기부와 상기 원심 임펠러에 의해 압축된 고온의 작동 가스를 냉각하는 쿨러부가 일체화된 일체 케이싱과, 이 일체 케이싱의 상면을 덮는 상부 케이싱을 구비한 다단 원심 압축기에 있어서, 상기 일체 케이싱의 기어 증속기부이며 상기 불 기어가 수용되는 부분을 축 방향으로 연장하고, 이 연장부의 단부면에 이 다단 원심 압축기의 윤활유 펌프를 착탈 가능하게 장착한 것을 특징으로 하는, 다단 원심 압축기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 상부 케이싱과 상기 일체 케이싱은, 상기 입력축의 중심선 및 상기 2개의 출력축의 중심선을 포함하는 수평면에서 볼트에 의해 결합되는 수평면 분할 형상인 것을 특징으로 하는, 다단 원심 압축기.
  3. 제2항에 있어서, 상기 상부 케이싱은 상기 연장부의 단부면과 축 방향 동일한 위치에 단부면을 갖고, 이 단부면에 상기 윤활유 펌프를 착탈 가능하게 장착하고, 상기 상부 케이싱과 상기 일체 케이싱과 상기 윤활유 펌프가 형성하는 공간 내에, 상기 윤활유 펌프와 상기 입력축을 접속하는 커플링을 수납한 것을 특징으로 하는, 다단 원심 압축기.
  4. 제3항에 있어서, 상기 일체 케이싱의 증속기부의 하부에 형성되는 오일 저류부에, 상기 상부 케이싱과 상기 일체 케이싱과 상기 윤활유 펌프가 형성하는 공간으로부터 윤활유를 복귀시키는 유로를 형성하여, 상기 공간에 상기 불 기어측으로부터 상기 커플링측으로 누설되는 윤활유의 시일을 불필요하게 한 것을 특징으로 하는, 다단 원심 압축기.
  5. 평행축 기어 증속기부를 갖고, 이 기어 증속기부가 갖는 평행축의 축 단부에 임펠러를 장착하여 구성된 다단 원심 압축기의 메인터넌스 방법에 있어서, 기어 증속기부의 상면을 덮는 상부 케이싱의 연장부의 단부면에 비틀어 박힌 윤활유 펌프 장착용 볼트와, 상기 상부 케이싱의 하측에 배치된 일체 케이싱과 상기 상부 케이싱을 조합하는 볼트를 제거하여 상부 케이싱을 제거하는 스텝과, 상기 증속기부에 수용된 입력축과 윤활유 펌프를 접속하는 커플링의 결합을 해제하는 스텝과, 상기 일체 케이싱에 상기 윤활유 펌프를 장착한 채 상기 입력축을 제거하는 스텝을 갖는 것을 특징으로 하는, 다단 원심 압축기의 메인터넌스 방법.
KR1020110081469A 2010-09-30 2011-08-17 다단 원심 압축기 및 그 메인터넌스 방법 KR101330350B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2010-221842 2010-09-30
JP2010221842A JP5567968B2 (ja) 2010-09-30 2010-09-30 多段遠心圧縮機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120033964A KR20120033964A (ko) 2012-04-09
KR101330350B1 true KR101330350B1 (ko) 2013-11-15

Family

ID=46007441

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110081469A KR101330350B1 (ko) 2010-09-30 2011-08-17 다단 원심 압축기 및 그 메인터넌스 방법

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5567968B2 (ko)
KR (1) KR101330350B1 (ko)
CN (1) CN102444618B (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102104404B1 (ko) 2013-07-08 2020-04-24 한화파워시스템 주식회사 열교환 장치 및 열교환 장치용 케이스
KR102083925B1 (ko) * 2013-09-30 2020-03-03 한화파워시스템 주식회사 압축 장치
JP6472373B2 (ja) * 2015-12-22 2019-02-20 株式会社神戸製鋼所 スクリュ圧縮機
CN116792329B (zh) * 2023-08-22 2024-06-11 江苏海拓宾未来工业科技集团有限公司 整体齿轮式无油变频离心压缩机及其制备工艺

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06193585A (ja) * 1992-10-15 1994-07-12 Man Gutehoffnungshuette Ag 戻り段及び半径方向膨張機を持つ伝動装置付き多軸ターボ圧縮機
JPH0953583A (ja) * 1995-08-10 1997-02-25 Hokuetsu Kogyo Co Ltd 油冷式スクリュ二段圧縮機
JP2002295383A (ja) 2001-03-30 2002-10-09 Hokuetsu Kogyo Co Ltd スクリュ圧縮機
KR100799199B1 (ko) 2001-04-06 2008-01-29 삼성테크윈 주식회사 터보 압축기

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2593343B2 (ja) * 1988-08-01 1997-03-26 本田技研工業株式会社 エンジンにおける燃料ポンプ取付構造
US6488467B2 (en) * 2001-03-27 2002-12-03 Cooper Cameron Corporation Integrally cast volute style scroll and gearbox
JP2008019752A (ja) * 2006-07-12 2008-01-31 Hitachi Plant Technologies Ltd 多段ディフューザポンプ
JP4844414B2 (ja) * 2007-01-31 2011-12-28 株式会社日立プラントテクノロジー チューブラポンプ

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06193585A (ja) * 1992-10-15 1994-07-12 Man Gutehoffnungshuette Ag 戻り段及び半径方向膨張機を持つ伝動装置付き多軸ターボ圧縮機
JPH0953583A (ja) * 1995-08-10 1997-02-25 Hokuetsu Kogyo Co Ltd 油冷式スクリュ二段圧縮機
JP2002295383A (ja) 2001-03-30 2002-10-09 Hokuetsu Kogyo Co Ltd スクリュ圧縮機
KR100799199B1 (ko) 2001-04-06 2008-01-29 삼성테크윈 주식회사 터보 압축기

Also Published As

Publication number Publication date
JP5567968B2 (ja) 2014-08-06
CN102444618A (zh) 2012-05-09
JP2012077639A (ja) 2012-04-19
KR20120033964A (ko) 2012-04-09
CN102444618B (zh) 2014-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4003378B2 (ja) スクリュー圧縮機
RU2538373C2 (ru) Узел коробки привода агрегатов и масляного резервуара
KR101316975B1 (ko) 다단 원심 압축기
KR101330350B1 (ko) 다단 원심 압축기 및 그 메인터넌스 방법
US10724522B2 (en) Screw compressor, compressor element and gearbox applied thereby
US10619567B2 (en) Reconfigurable lubrication system for multiple powertrain orientations
JP2010255616A (ja) 電動機と一体型の渦巻ポンプ
JP2013060882A (ja) ターボ圧縮機
US20110219809A1 (en) Turbo compressor and turbo refrigerator
BE1023658B1 (nl) Schroefcompressor en compressorelement en tandwielkast daarbij toegepast
JP2003328998A (ja) ターボ圧縮機
JP6102589B2 (ja) ターボ圧縮機及びターボ冷凍機
CN101963160B (zh) 涡轮压缩机及冷冻机
KR101792955B1 (ko) 다단 터보 압축 시스템의 오일 온도 유지 시스템
JP6002485B2 (ja) 多段遠心圧縮機
US10378546B2 (en) Turbomachine arrangement
US8739561B2 (en) Turbo compressor, turbo refrigerator, and method of manufacturing turbo compressor
TWI628363B (zh) Screw compressor
CN217107559U (zh) 一种一体式离心压缩机机壳
CN214945214U (zh) 一种蒸汽压缩机润滑系统及水蒸汽压缩机
JP2018021550A (ja) ギア付きのターボチャージャー搭載型エンジン
CN208686925U (zh) 一种新型驱动泥浆泵用齿轮变速装置
CN113153801A (zh) 一种蒸汽压缩机润滑系统及水蒸汽压缩机
CN116608126A (zh) 螺杆压缩机、具有其的设备及使用方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161020

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171018

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181023

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191017

Year of fee payment: 7