KR101960712B1

KR101960712B1 - Inlet guide vane

Info

Publication number: KR101960712B1
Application number: KR1020140145389A
Authority: KR
Inventors: 최종원
Original assignee: 한화파워시스템 주식회사
Priority date: 2014-10-24
Filing date: 2014-10-24
Publication date: 2019-03-21
Also published as: WO2016064037A1; CN107076168A; KR20160048536A; CN107076168B

Abstract

본 발명은 인렛 가이드 베인을 개시한다. 본 발명은, 하우징과, 상기 하우징에 회전 가능하도록 설치되는 베인부와, 상기 하우징의 외주면을 따라 회전 운동하도록 상기 하우징에 설치되는 컨트롤링과, 상기 컨트롤링과 상기 베인부를 연결하며, 상기 컨트롤링의 회전에 따라 회전하는 컨트롤암과, 상기 컨트롤링과 연결되어 상기 컨트롤링을 구동시키는 메인암과, 상기 메인암과 연결되어 상기 메인암을 회전시키는 회전샤프트를 포함하고, 상기 회전샤프트로부터 상기 메인암과 상기 컨트롤링이 연결된 부분까지의 제1 거리는 상기 컨트롤링과 상기 컨트롤암이 접촉하는 부분으로부터 상기 베인부의 회전 중심까지의 제2 거리는 상이하다. The present invention discloses an inlet guide vane. The control ring includes a housing, a vane portion rotatably installed in the housing, a control ring mounted on the housing to rotate along an outer circumferential surface of the housing, and a control ring connecting the control ring and the vane portion, A main arm connected to the control ring for driving the control ring and a rotation shaft connected to the main arm to rotate the main arm, The first distance to the portion where the arm and the control ring are connected differs from the second distance from the portion where the control ring contacts the control arm to the rotation center of the vane portion.

Description

Inlet guide vane}

본 발명은 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인렛 가이드 베인에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus, and more particularly to an inlet guide vane.

인렛 가이드 베인은 압축기와 연결되어 압축기로 유동하는 기체 또는 유체의 양을 조절할 수 있다. 이때, 인렛 가이드 베인은 하우징과, 하우징 내부에 회전가능하도록 설치되는 베인부를 구비할 수 있다. 또한, 인렛 가이드 베인은 베인부를 회전시키기 위하여 구동부를 구비할 수 있으며, 구동부와 연결되는 다양한 구조를 구비할 수 있다. The inlet guide vane may be connected to the compressor to control the amount of gas or fluid flowing into the compressor. At this time, the inlet guide vane may include a housing and a vane portion rotatably installed in the housing. In addition, the inlet guide vane may include a driving unit for rotating the vane unit, and may have various structures connected to the driving unit.

상기와 같은 인렛 가이드 베인은 구동부에서 발생한 구동력을 베인부로 전달함으로써 베인부의 회전량을 조절할 수 있다. 이때, 구동부는 복수개의 베인부 중 하나와 연결되어 연결된 베인부를 작동시킴과 동시에 컨트롤링을 회전시켜 복수개의 베인부 중 다른 베인부를 회전시킬 수 있다. 특히 구동부가 베인부와 직결되어 베인부를 회전시키는 경우 구동부에는 많은 부하가 발생할 수 있다. The inlet guide vane transmits the driving force generated by the driving unit to the vane unit, thereby adjusting the amount of rotation of the vane unit. At this time, the driving portion is connected to one of the plurality of vane portions to operate the connected vane portion, and at the same time, the control ring is rotated to rotate the other vane portion among the plurality of vane portions. Particularly, when the driving portion is directly connected to the vane portion to rotate the vane portion, a large load may be generated in the driving portion.

상기와 같은 인렛 가이드 베인은 일본공개특허 제2005-023792호(공개일 : 2005.01.27, 출원인 : TOYOTA CENTRAL R&D LABS INC)에 구체적으로 개시되어 있다. Such an inlet guide vane is specifically disclosed in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2005-023792 (published on Jan. 21, 2005, Applicant: TOYOTA CENTRAL R & D LABS INC).

일본공개특허 제2005-023792호Japanese Patent Laid-Open No. 2005-023792

본 발명의 실시예들은 인렛 가이드 베인을 제공하고자 한다. Embodiments of the present invention seek to provide an inlet guide vane.

본 발명의 일 측면은, 하우징과, 상기 하우징에 회전 가능하도록 설치되는 베인부와, 상기 하우징의 외주면을 따라 회전 운동하도록 상기 하우징에 설치되는 컨트롤링과, 상기 컨트롤링과 상기 베인부를 연결하며, 상기 컨트롤링의 회전에 따라 회전하는 컨트롤암과, 상기 컨트롤링과 연결되어 상기 컨트롤링을 구동시키는 메인암과, 상기 메인암과 연결되어 상기 메인암을 회전시키는 회전샤프트를 포함하고, 상기 회전샤프트로부터 상기 메인암과 상기 컨트롤링이 연결된 부분까지의 제1 거리는 상기 컨트롤링과 상기 컨트롤암이 접촉하는 부분으로부터 상기 베인부의 회전 중심까지의 제2 거리는 상이한 인렛 가이드 베인을 제공할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a control apparatus for a vehicle comprising a housing, a vane portion rotatably installed in the housing, a control ring mounted on the housing to rotate along an outer circumferential surface of the housing, A main arm connected to the control ring for driving the control ring and a rotating shaft connected to the main arm for rotating the main arm, The first distance from the control ring to the control ring may be different from the first distance from the portion where the control ring contacts the control arm to the rotation center of the vane portion.

본 실시예에 있어서, 상기 제1 거리는 상기 제2 거리보다 크게 형성될 수 있다. In the present embodiment, the first distance may be larger than the second distance.

본 실시예에 있어서, 상기 컨트롤링은, 상기 하우징의 외주면을 따라 회전운동하는 컨트롤링바디부와, 상기 컨트롤링바디부로부터 돌출되어 형성되며, 상기 메인암에 삽입되는 제1 돌출부와, 상기 컨트롤링바디부로부터 돌출되어 형성되며, 상기 컨트롤암에 삽입되는 제2 돌출부를 구비할 수 있다. In the present embodiment, the control ring includes a control ring body portion that rotates along the outer circumferential surface of the housing, a first protrusion protruding from the control ring body portion and inserted into the main arm, And a second protrusion protruding from the ring body and inserted into the control arm.

본 실시예에 있어서, 상기 메이암은, 상기 제1 돌출부가 삽입되는 제1 삽입홈이 형성되는 메인암바디부와, 상기 메인암바디부에 설치되어 상기 제1 돌출부가 상기 제1 삽입홈으로부터의 이탈을 방지하는 이탈방지부를 구비할 수 있다. The main arm may include a main arm body portion having a first insertion groove into which the first projection is inserted, and a second arm body portion provided on the main arm body portion, And a separation preventing portion for preventing the separation of the main body 100a.

본 발명의 다른 측면은, 하우징과, 상기 하우징에 회전 가능하도록 설치되는 베인부와, 상기 하우징의 외주면을 따라 회전 운동하도록 상기 하우징에 설치되는 컨트롤링과, 상기 컨트롤링과 상기 베인부를 연결하며, 상기 컨트롤링의 회전에 따라 회전하는 컨트롤암과, 상기 컨트롤링과 상기 컨트롤암을 연결하는 제1 커넥터와, 상기 하우징에 회전 가능하도록 설치되어 상기 컨트롤링을 구동시키는 메인암과, 상기 메인암과 상기 컨트롤링을 연결하는 제2 커넥터와, 상기 메인암과 연결되어 상기 메인암을 회전시키는 회전샤프트를 포함하고, 상기 회전샤프트로부터 상기 메인암과 상기 제2 커넥터가 연결된 부분까지의 제1 거리 및 상기 제1 커넥터와 상기 컨트롤암이 연결되는 부분으로부터 상기 베인부의 회전 중심까지의 제2 거리는 상이한 인렛 가이드 베인을 제공할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a control apparatus for a vehicle, comprising: a housing; a vane portion rotatably installed in the housing; a control ring installed in the housing to rotate along an outer circumferential surface of the housing; A control arm rotatable in accordance with rotation of the control ring, a first connector connecting the control ring and the control arm, a main arm rotatably installed in the housing to drive the control ring, A second connector connected to the control ring, and a rotation shaft connected to the main arm to rotate the main arm, wherein a first distance from the rotation shaft to a portion where the main arm and the second connector are connected, And a second distance from a portion where the first connector and the control arm are connected to a rotation center of the vane portion is different from a second distance Can be provided.

본 실시예에 있어서, 상기 제1 커넥터 및 상기 제2 커넥터 중 적어도 하나의 끝단은 볼조인트 형태일 수 있다. In this embodiment, at least one end of the first connector and the second connector may be in the form of a ball joint.

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본 발명의 또 다른 측면은, 하우징과, 상기 하우징에 회전 가능하도록 설치되는 베인부와, 상기 하우징의 외주면을 따라 회전 운동하도록 상기 하우징에 설치되는 컨트롤링과, 상기 컨트롤링에 연결되며, 상기 컨트롤링을 회전시키는 제1 연결부와, 상기 컨트롤링과 상기 베인부를 연결하며, 상기 컨트롤링의 회전에 따라 상기 베인부를 회전시키는 제2 연결부를 포함하고, 상기 제1 연결부가 상기 컨트롤링을 회전시키는 제1 각도와 상기 제2 연결부가 상기 베인부를 회전시키는 제2 각도는 서로 상이한 인렛 가이드 베인을 제공할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a control apparatus comprising a housing, a vane portion rotatably installed in the housing, a control ring installed in the housing to rotate along an outer circumferential surface of the housing, And a second connection part connecting the control ring and the vane part and rotating the vane part in accordance with rotation of the control ring, wherein the first connection part is a part for rotating the control ring One angle and the second angle at which the second connection portion rotates the vane portion may be different from each other.

본 실시예에 있어서, 상기 제2 각도는 상기 제1 각도보다 크게 형성될 수 있다. In the present embodiment, the second angle may be larger than the first angle.

본 발명의 실시예들은 간단한 구조를 통하여 작동이 가능하다. Embodiments of the present invention are operable through a simple structure.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인렛 가이드 베인을 보여주는 사시도이다.
도 2는 도 1의 A부분을 확대하여 보여주는 부분사시도이다.
도 3 및 도 4는 도 1에 도시된 메인암의 작동을 보여주는 작동도이다.
도 5 및 도 6은 도 1에 도시된 컨트롤암의 작동을 보여주는 작동도이다.
도 7은 도 1에 도시된 베인부의 개도에 따른 임펠러로의 유입속도를 보여주는 속도삼각형이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 인렛 가이드 베인을 보여주는 사시도이다.
도 9는 도 8의 A부분을 보여주는 확대사시도이다. 1 is a perspective view showing an inlet guide vane according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged partial perspective view of a portion A of FIG. 1; FIG.
3 and 4 are operation diagrams showing the operation of the main arm shown in Fig.
5 and 6 are operation diagrams showing the operation of the control arm shown in Fig.
7 is a velocity triangle showing the inflow velocity into the impeller according to the opening of the vane portion shown in Fig.
8 is a perspective view showing an inlet guide vane according to another embodiment of the present invention.
9 is an enlarged perspective view showing part A of FIG.

본 발명은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. It is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. It is noted that the terms "comprises" and / or "comprising" used in the specification are intended to be inclusive in a manner similar to the components, steps, operations, and / Or additions. The terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by terms. Terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인렛 가이드 베인을 보여주는 사시도이다. 도 2는 도 1의 A부분을 확대하여 보여주는 부분사시도이다. 도 3 및 도 4는 도 1에 도시된 메인암의 작동을 보여주는 작동도이다. 도 5 및 도 6은 도 1에 도시된 컨트롤암의 작동을 보여주는 작동도이다. 도 7은 도 1에 도시된 베인부의 개도에 따른 임펠러로의 유입속도를 보여주는 속도삼각형이다. 1 is a perspective view showing an inlet guide vane according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an enlarged partial perspective view of a portion A of FIG. 1; FIG. 3 and 4 are operation diagrams showing the operation of the main arm shown in Fig. 5 and 6 are operation diagrams showing the operation of the control arm shown in Fig. 7 is a velocity triangle showing the inflow velocity into the impeller according to the opening of the vane portion shown in Fig.

도 1 내지 도 7을 참고하면, 인렛 가이드 베인(100)은 하우징(110), 베인부(120), 컨트롤링(130), 제1 연결부(미표기), 제2 연결부(미표기), 회전샤프트(160) 및 구동부(170)를 포함할 수 있다. 1 to 7, the inlet guide vane 100 includes a housing 110, a vane portion 120, a control ring 130, a first connection portion (not shown), a second connection portion (not shown), a rotary shaft 160, and a driving unit 170.

이때, 하우징(110)은 내부에 공간이 형성되어 기체 또는 유체가 이동할 수 있다. 하우징(110)에는 베인부(120)가 회전 가능하도록 설치될 수 있다. At this time, a space is formed in the housing 110, so that the gas or the fluid can move. The vane portion 120 may be rotatably installed in the housing 110.

베인부(120)는 하우징(110)에 회전 가능하도록 설치되는 삽입부(122)와, 삽입부(122)와 연결되며 하우징(110) 내부에 설치되는 날개부(121)를 구비할 수 있다. 이때, 베인부(120)는 삽입부(122)의 회전에 따라 날개부(121)가 회전함으로써 하우징(110) 내부의 단면적을 조절할 수 있다. The vane part 120 may include an insertion part 122 rotatably installed in the housing 110 and a wing part 121 connected to the insertion part 122 and installed inside the housing 110. At this time, the vane portion 120 can adjust the cross-sectional area of the inside of the housing 110 by rotating the wing portion 121 according to the rotation of the insertion portion 122.

베인부(120)는 복수개 구비될 수 있다. 이때, 복수개의 베인부(120)는 하우징(110)의 외면을 따라 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 또한, 각 베인부(120)의 날개부(121)는 회전에 따라 하우징(110)의 내부 공간을 완전히 폐쇄하거나 일정 부분 개방시킴으로써 하우징(110)으로 기체 또는 유체가 이동하는 통로를 제공할 수 있다. A plurality of vane portions 120 may be provided. At this time, the plurality of vane portions 120 may be spaced apart from each other along the outer surface of the housing 110. The wing portion 121 of each vane portion 120 may provide a passage through which the gas or fluid moves to the housing 110 by completely closing or partially opening the internal space of the housing 110 as the rotation .

한편, 컨트롤링(130)은 하우징(110)의 외면에 설치될 수 있다. 이때, 하우징(110)은 원통형 형태로 형성될 수 있으며, 컨트롤링(130)은 하우징(110)과 유사하도록 원 형태로 형성될 수 있다. Meanwhile, the control ring 130 may be installed on the outer surface of the housing 110. At this time, the housing 110 may be formed in a cylindrical shape, and the control ring 130 may be formed in a circular shape similar to the housing 110.

컨트롤링(130)은 하우징(110)에 회전 가능하도록 설치되는 컨트롤링바디부(131)와, 컨트롤링바디부(131)로부터 돌출되도록 형성되는 제1 돌출부(132) 및 제2 돌출부(133)를 구비할 수 있다. 상기와 같은 제1 돌출부(132)는 상기 제1 연결부와 연결될 수 있다. 또한, 제2 돌출부(133)는 상기 제2 연결부와 연결될 수 있다.The control ring 130 includes a control ring body 131 rotatably installed in the housing 110, a first protrusion 132 and a second protrusion 133 protruding from the control ring body 131, . The first protrusion 132 may be connected to the first connection portion. Also, the second protrusion 133 may be connected to the second connection portion.

이때, 제1 돌출부(132)와 제2 돌출부(133)는 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 또한, 제2 돌출부(133)는 복수개 구비될 수 있으며, 각 제2 돌출부(133)는 각 베인부(120)와 연결되어 각 베인부(120)를 작동시킬 수 있다. At this time, the first protrusion 132 and the second protrusion 133 may be spaced apart from each other. A plurality of second protrusions 133 may be provided and the second protrusions 133 may be connected to the vanes 120 to operate the vanes 120.

한편, 상기 제1 연결부는 제1 돌출부(132) 및 회전샤프트(160)와 연결되는 메인암(140)을 구비할 수 있다. 이때, 메인암(140)은 제1 돌출부(132)가 삽입되도록 제1 삽입홈(141a)이 형성된 메인암바디부(141)를 구비할 수 있다. 제1 삽입홈(141a)은 장공 형태로 형성되어 제1 돌출부(132)가 일정 거리 이동 가능할 수 있다. 메인암(140)은 메인암바디부(141)에 설치되어 제1 돌출부(132)가 제1 삽입홈(141a)으로부터 이탈하는 것을 방지하는 이탈방지부(142)를 구비할 수 있다. 이때, 이탈방지부(142)는 제1 삽입홈(141a)의 끝단에서 메인암바디부(141)에 고정되도록 설치될 수 있다. The first connection unit may include a main arm 140 connected to the first protrusion 132 and the rotation shaft 160. At this time, the main arm 140 may include a main arm body 141 having a first insertion groove 141a for inserting the first projection 132 therein. The first insertion groove 141a may be formed in a long hole shape so that the first projection 132 may be movable a certain distance. The main arm 140 may include a separation preventing portion 142 provided on the main arm body portion 141 to prevent the first projection 132 from separating from the first insertion groove 141a. At this time, the separation preventing portion 142 may be fixed to the main arm body 141 at the end of the first insertion groove 141a.

상기 제2 연결부는 제2 돌출부(133) 및 베인부(120)를 연결하는 컨트롤암(150)을 구비할 수 있다. 이때, 컨트롤암(150)은 제2 돌출부(133)가 삽입되는 제2 삽입홈(150a)이 형성될 수 있다. 또한, 컨트롤암(150)은 베인부(120)의 삽입부(122)가 삽입되어 컨트롤링(130)의 회전을 베인부(120)에 전달할 수 있다. The second connection part may include a control arm 150 connecting the second protrusion 133 and the vane part 120. At this time, the control arm 150 may have a second insertion groove 150a into which the second projection 133 is inserted. The control arm 150 can also receive the insertion portion 122 of the vane portion 120 and transmit the rotation of the control ring 130 to the vane portion 120.

한편, 회전샤프트(160)는 하우징(110)에 회전가능하도록 설치될 수 있다. 이때, 하우징(110)에는 회전샤프트(160)를 회전 가능하도록 지지하는 지지브라켓(180)이 설치도리 수 있다. 지지브라켓(180)은 적어도 일부분이 절곡되도록 형성되어 하우징(110)에 설치될 수 있다. On the other hand, the rotating shaft 160 can be installed to be rotatable in the housing 110. At this time, the housing 110 may be provided with a support bracket 180 for rotatably supporting the rotary shaft 160. The support bracket 180 may be formed in the housing 110 so as to be at least partially bent.

상기와 같은 회전샤프트(160)에는 구동부(170)가 연결될 수 있다. 이때, 구동부(170)는 회전샤프트(160)에 직결되는 구동원을 구비할 수 있다. 다른 실시예로써 구동부(170)는 회전샤프트(160)에 연결되는 링크와, 링크에 연결되는 실린더를 구비할 수 있다. 또 다른 실시예로써 구동부(170)는 회전샤프트(160)에 연결되는 감속기와 감속기와 연결되는 구동원을 구비하는 것도 가능하다. 이때, 구동부(170)는 상기에 한정되는 것은 아니며 회전샤프트(160)를 회전 운동시키는 모든 장치 및 구조를 포함할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 구동부(170)가 회전샤프트(160)에 직결되는 구동원을 구비하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다. The driving unit 170 may be connected to the rotating shaft 160 as described above. At this time, the driving unit 170 may include a driving source directly coupled to the rotating shaft 160. As another embodiment, the driving unit 170 may include a link connected to the rotating shaft 160 and a cylinder connected to the link. As another embodiment, the driving unit 170 may include a speed reducer connected to the rotating shaft 160 and a driving source connected to the speed reducer. At this time, the driving unit 170 is not limited to the above, and may include any device and structure that rotates the rotating shaft 160. Hereinafter, for convenience of explanation, the driving unit 170 is provided with a driving source that is directly connected to the rotating shaft 160.

한편, 상기와 같은 인렛 가이드 베인(100)은 압축기(미도시)에 연결되어 상기 압축기로 공급되는 공기의 양을 조절할 수 있다. 이때, 상기 압축기의 효율은 인렛 가이드 베인(100)이 공급하는 기체 또는 유체의 양에 따라 상이해질 수 있다. Meanwhile, the inlet guide vane 100 may be connected to a compressor (not shown) to control the amount of air supplied to the compressor. At this time, the efficiency of the compressor may differ depending on the amount of gas or fluid supplied by the inlet guide vane 100.

특히 도 7의 속도삼각형을 살펴보면, 상기 압축기의 임펠러 외경의 선속도(I) 및 베인부(120)의 코드 방향의 기체 또는 유체의 유동속도(V)로부터 임펠러로 유입되는 기체 또는 유체의 유입속도(W)를 산출할 수 있다. 이때, 유입속도(W)의 크기가 커질수록 상기 압축기 내부의 유량이 증가할 수 있고, 유량의 증가로 인하여 상기 압축기의 압축 효율이 증대될 수 있다. 따라서 도 7의 속도삼각형에 있어서, 임펠러의 선속도(I)는 일정하게 유지되므로 도 7의 (b)와 같이 유동속도(V)의 방향 또는 크기를 가변시킴으로써 유입속도(W)를 증가시킬 수 있다. 특히 상기와 같은 유동속도(V)를 변화시키는 방법은 베인부(120)의 회전 각도를 변화시킴으로써 달성할 수 있다. 7, the velocity of the gas or fluid flowing into the impeller from the linear velocity I of the outer diameter of the impeller of the compressor and the flow velocity V of the gas or fluid in the direction of the vanes 120, (W) can be calculated. At this time, as the inflow speed W increases, the flow rate inside the compressor may increase, and the compression efficiency of the compressor may be increased due to the increase of the flow rate. 7, since the linear velocity I of the impeller is kept constant, it is possible to increase the inflow velocity W by varying the direction or the size of the flow velocity V as shown in FIG. 7 (b) have. Particularly, a method of changing the flow velocity V as described above can be achieved by changing the rotation angle of the vane portion 120.

구체적으로 기체 또는 유체의 흐름 방향에 대해서 베인부(120)의 날개부(121)의 코드 방향의 유동속도(V)가 임펠러의 선속도(I)와 이루는 각도가 90도에서 증가되는 경우 유입속도(W)는 커질 수 있다. 이때, 날개부(121)의 코드는 날개부(121)의 길이 방향에 대해서 수직한 단면의 중심선을 의미한다. Specifically, when the angle formed by the flow velocity V in the cord direction of the wing portion 121 of the vane portion 120 with the linear velocity I of the impeller is increased at 90 degrees with respect to the flow direction of the gas or fluid, (W) can be increased. At this time, the cord of the wing portion 121 means the center line of the cross section perpendicular to the longitudinal direction of the wing portion 121.

따라서 상기와 같이 유동속도(V)와 임펠러의 선속도(I)가 이루는 각도를 크게 형성하기 위하여는 날개부(121)를 기존보다 더 회전시키는 것이 필요하다. 특히 상기와 같은 경우 인렛 가이드 베인(100)은 제조 비용의 절감, 제조의 간편화 등을 위하여 간단한 구조로 날개부(121)의 회전 각도를 조절하는 것이 바람직하다. Therefore, in order to increase the angle formed by the flow velocity V and the linear velocity I of the impeller, it is necessary to rotate the wing portion 121 more than before. In particular, in the above-described case, it is preferable that the inlet guide vane 100 adjusts the rotation angle of the wing portion 121 with a simple structure in order to reduce manufacturing cost and simplify manufacturing.

한편, 상기와 같은 인렛 가이드 베인(100)은 상기 압축기에 설치될 수 있다. 이때, 인렛 가이드 베인(100)의 하우징(110)을 따라 기체 또는 유체가 유동할 수 있다. 상기와 같이 기체 또는 유체가 유동하는 경우 베인부(120)가 회전함으로써 하우징(110)을 통과하는 기체 또는 유체의 양을 제어할 수 있다. Meanwhile, the inlet guide vane 100 may be installed in the compressor. At this time, gas or fluid may flow along the housing 110 of the inlet guide vane 100. When the gas or the fluid flows as described above, the vane part 120 rotates to control the amount of gas or fluid passing through the housing 110.

구체적으로 구동부(170)가 작동하면, 구동부(170)는 회전샤프트(160)를 회전시킬 수 있다. 이때, 회전샤프트(160)는 메인암(140)을 회전시킬 수 있다. 메인암(140)은 회전하면서 제1 돌출부(132)를 회전시킬 수 있으며, 제1 돌출부(132)는 컨트롤링(130)을 회전시킬 수 있다. 이탈방지부(142)는 메인암(140)의 회전 시 제1 돌출부(132)가 제1 삽입홈(141a)으로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다. Specifically, when the driving unit 170 is operated, the driving unit 170 can rotate the rotating shaft 160. At this time, the rotating shaft 160 can rotate the main arm 140. The main arm 140 may rotate while rotating the first projection 132 and the first projection 132 may rotate the control ring 130. The separation preventing portion 142 can prevent the first protrusion 132 from separating from the first insertion groove 141a when the main arm 140 rotates.

상기와 같이 컨트롤링(130)이 회전하는 경우 컨트롤링(130)에 연결된 제2 돌출부(133)가 회전하면서 컨트롤암(150)을 회전시킬 수 있다. 이때, 컨트롤암(150)은 삽입부(122)와 연결됨으로써 삽입부(122)를 회전시킬 수 있다. 또한, 삽입부(122)는 날개부(121)를 회전시킴으로써 하우징(110)의 내부 공간을 일부 개방시킬 수 있다. When the control ring 130 rotates as described above, the second protrusion 133 connected to the control ring 130 rotates to rotate the control arm 150. At this time, the control arm 150 may be connected to the insertion portion 122 to rotate the insertion portion 122. In addition, the insertion portion 122 may partially open the inner space of the housing 110 by rotating the wing portion 121.

상기와 같이 경우 회전샤프트(160)로부터 제1 돌출부(132)에 접촉하는 메인암(140) 부분까지의 제1 거리(S1)는 삽입부(122)의 회전 중심으로부터 컨트롤암(150)에 접촉하는 제2 돌출부(133) 부분까지의 제2 거리(S2)는 상이할 수 있다. The first distance S1 from the rotation shaft 160 to the portion of the main arm 140 that contacts the first protrusion 132 is greater than the distance S1 from the center of rotation of the insertion portion 122 to the control arm 150 The second distance S2 to the portion of the second projecting portion 133 may be different.

이때, 제1 거리(S1)는 제2 거리(S2)보다 크게 형성될 수 있다. 구체적으로 제1 거리(S1)가 제2 거리(S2)보다 큰 경우 메인암(140)이 적게 회전하더라도 베인부(120)는 메인암(140)의 회전보다 더 회전할 수 있다. 특히 컨트롤링(130)이 회전하는 제1 각도(θ1)는 베인부(120)가 회전하는 제2 각도(θ2)보다 크게 형성될 수 있다. 이때, 제1 각도(θ1)는 메인암(140)이 회전하는 각도일 수 있으며, 제2 각도(θ2)는 컨트롤암(150)이 회전하는 각도일 수 있다. 예를 들면, 제1 각도(θ1)가 45도를 형성하는 경우 제2 각도(θ2)는 50도를 형성할 수 있다. 즉, 컨트롤링(130)이 45만큼 회전하더라도 베인부(120)는 50도 회전하여 하우징(110) 내부를 개방할 수 있다. 따라서 구동부(170)에서는 적은 양의 에너지를 소비하면서 베인부(120)를 회전시킬 수 있다. 뿐만 아니라 베인부(120)의 개도가 쉽게 커짐으로써 상기 압축기로 유입되는 유입속도(W)를 증가시킬 수 있다. At this time, the first distance S1 may be larger than the second distance S2. Specifically, when the first distance S1 is larger than the second distance S2, the vane portion 120 can rotate more than the main arm 140 even if the main arm 140 rotates less. The first angle? 1 at which the control ring 130 rotates may be formed larger than the second angle? 2 at which the vane portion 120 rotates. At this time, the first angle? 1 may be an angle at which the main arm 140 rotates, and the second angle? 2 may be an angle at which the control arm 150 rotates. For example, when the first angle? 1 forms 45 degrees, the second angle? 2 can form 50 degrees. That is, even if the control ring 130 rotates by 45 degrees, the vane portion 120 may be rotated 50 degrees to open the inside of the housing 110. Therefore, the driving unit 170 can rotate the vane unit 120 while consuming a small amount of energy. In addition, since the opening of the vane portion 120 is easily increased, the inflow speed W flowing into the compressor can be increased.

상기와 같이 베인부(120)가 회전하면, 상기 압축기의 임펠러의 회전에 따라 유입된 기체 또는 유체가 압축되어 외부로 공급될 수 있다. When the vane part 120 rotates as described above, the gas or fluid flowing in accordance with the rotation of the impeller of the compressor can be compressed and supplied to the outside.

따라서 인렛 가이드 베인(100)은 적은 양의 에너지를 사용하여 베인부(120)를 회전시킬 수 있으며, 간단한 구조를 통하여 베인부(120)를 회전시킬 수 있다. 뿐만 아니라 인렛 가이드 베인(100)은 베인부(120)를 회전시킬 때 구동부(170)에 가해지는 부하를 최소화할 수 있다. Therefore, the inlet guide vane 100 can rotate the vane portion 120 using a small amount of energy, and can rotate the vane portion 120 through a simple structure. In addition, the inlet guide vane 100 can minimize the load applied to the driving unit 170 when the vane unit 120 is rotated.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 인렛 가이드 베인을 보여주는 사시도이다. 도 5는 도 4의 A부분을 보여주는 확대사시도이다.4 is a perspective view showing an inlet guide vane according to another embodiment of the present invention. 5 is an enlarged perspective view showing part A of FIG.

도 4 및 도 5를 참고하면, 인렛 가이드 베인(200)은 하우징(210), 베인부(220), 컨트롤링(230), 제1 연결부(240), 제2 연결부(250), 회전샤프트(미표기) 및 구동부(270)를 포함할 수 있다. 4 and 5, the inlet guide vane 200 includes a housing 210, a vane portion 220, a control ring 230, a first connecting portion 240, a second connecting portion 250, a rotating shaft (Not shown) and a driving unit 270.

이때, 하우징(210), 베인부(220), 컨트롤링(230), 상기 회전샤프트 및 구동부(270)는 상기에서 설명한 것과 동일 또는 유사하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다. At this time, the housing 210, the vane part 220, the control ring 230, the rotating shaft and the driving part 270 are the same as or similar to those described above, and thus a detailed description thereof will be omitted.

상기 제1 연결부는 제1 돌출부(232)와 상기 회전샤프트를 연결할 수 있다. 이때, 상기 제1 연결부는 상기 회전샤프트와 연결되는 메인암(241)과, 메인암(241)과 제1 돌출부(232)를 연결하는 제1 링크부(242)를 구비할 수 있다. The first connection portion may connect the first projection 232 and the rotation shaft. The first connection unit may include a main arm 241 connected to the rotation shaft and a first link 242 connecting the main arm 241 and the first protrusion 232.

제1 링크부(242)는 일단이 메인암(241)에 연결될 수 있으며, 타단은 제1 돌출부(232)에 연결될 수 있다. 이때, 제1 링크부(242)의 양단 중 적어도 하나는 볼 조인트 타입(Ball joint type)으로 형성될 수 있다. 특히 제1 링크부(242)는 메인암(241)이 회전하는 경우 메인암(241)의 끝단에 연결되어 제1 돌출부(232)를 회전시킬 수 있다. One end of the first link portion 242 may be connected to the main arm 241 and the other end may be connected to the first protrusion 232. At this time, at least one of both ends of the first link portion 242 may be formed as a ball joint type. The first link portion 242 may be connected to the end of the main arm 241 to rotate the first protrusion 232 when the main arm 241 rotates.

제2 연결부(250)는 제2 돌출부(233)와 베인부(220)를 연결할 수 있다. 이때, 제2 연결부(250)는 제1 연결부(240)와 유사하게 베인부(220)의 삽입부(222)에 연결되는 컨트롤암(251)과, 컨트롤암(251)과 제2 돌출부(233)를 연결하는 제2 링크부(252)를 구비할 수 있다. 이때, 제2 링크부(252)는 상기의 제1 링크부(242)와 유사하도록 끝단이 볼 조인트 타입으로 형성될 수 있다. The second connection portion 250 may connect the second protrusion 233 and the vane portion 220. The second connection part 250 includes a control arm 251 connected to the insertion part 222 of the vane part 220 similar to the first connection part 240 and a control arm 251 connected to the control arm 251 and the second protrusion part 233 And a second link portion 252 connecting the first link portion 252 and the second link portion 252. At this time, the second link portion 252 may be formed in a ball joint type so as to be similar to the first link portion 242.

상기와 같은 제1 연결부(240)와 제2 연결부(250)는 상기의 경우 이외에도 다양하게 형성될 수 있다. 예를 들면, 제1 연결부(240)는 상기 도 1 내지 도 7에서 설명한 것과 같이 메인암(241)을 구비하고, 제2 연결부(250)는 상기에서 설명한 바와 같이 컨트롤암(251)과 제2 링크부(252)를 구비할 수 있다. 다른 실시예로써 제1 연결부(240)는 상기에서 설명한 바와 같이 메인암(241)과 제1 링크부(242)를 구비하고, 제2 연결부(250)는 상기 도 1 내지 도 7에서 설명한 것과 같이 컨틀롤아(251)을 구비할 수 있다. 이때, 제1 연결부(240)와 제2 연결부(250)는 상기에 한정되는 것은 아니며, 제1 연결부(240)는 상기 회전샤프트에 연결되어 상기 회전샤프트의 회전을 컨트롤링(230)에 전달하는 모든 장치 및 모든 구조를 포함할 수 있다. 또한, 제2 연결부(250)는 베인부(220) 및 컨트롤링(230)과 연결되어 컨트롤링(230)의 회전을 베인부(220)로 전달하는 모든 장치 및 모든 구조를 포함할 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 제1 연결부(240)는 메인암(241)과 제1 링크부(242)를 구비하고, 제2 연결부(250)는 컨트롤암(251)과 제2 링크부(252)를 구비하는 경우를 중심으로 상세히 설명하기로 한다. The first connection part 240 and the second connection part 250 may be formed in various other ways than those described above. For example, the first connection unit 240 includes the main arm 241 as described with reference to FIGS. 1 to 7, and the second connection unit 250 includes the control arm 251 and the second connection unit 250, A link portion 252 may be provided. As another embodiment, the first connection unit 240 includes the main arm 241 and the first link unit 242 as described above, and the second connection unit 250 includes the main arm 241 and the first link unit 242, A controller 251 may be provided. In this case, the first connection part 240 and the second connection part 250 are not limited to the above, and the first connection part 240 is connected to the rotation shaft to transmit the rotation of the rotation shaft to the control ring 230 All devices and all structures can be included. The second connection part 250 may include all the devices and all structures connected to the vane part 220 and the control ring 230 to transmit the rotation of the control ring 230 to the vane part 220. Hereinafter, for convenience of explanation, the first connection part 240 includes a main arm 241 and a first link part 242, and the second connection part 250 includes a control arm 251 and a second link part 242. [ And a case 252 is provided.

한편, 상기와 같은 인렛 가이드 베인(200)의 작동을 살펴보면, 상기에서 설명한 것과 유사하게 진행될 수 있다. 구체적으로 구동부(270)가 작동하면, 상기 회전샤프트를 회전시켜 메인암(241)을 회전시킬 수 있다. 메인암(241)은 제1 링크부(242)를 통하여 제1 돌출부(232)를 가력하여 컨트롤링바디부(231)를 회전시킬 수 있다. The operation of the inlet guide vane 200 may be similar to that described above. Specifically, when the driving unit 270 is operated, the main shaft 241 can be rotated by rotating the rotating shaft. The main arm 241 can rotate the control ring body part 231 by pressing the first projection part 232 through the first link part 242. [

이후 컨트롤링바디부(231)의 회전에 따라 제2 돌출부(233)가 회전하면, 제2 링크부(252)를 통하여 컨트롤암(251)이 회전하고 컨트롤암(251)의 회전에 따라 베인부(220)가 회전할 수 있다. The control arm 251 rotates through the second link portion 252 and the control arm 251 rotates in accordance with the rotation of the control ring body portion 231, (220) can be rotated.

상기와 같은 경우 상기 회전샤프트의 회전중심으로부터 제1 링크부(242)가 연결된 메인암(241) 부분까지의 제1 거리(S1)와 베인부(220)의 회전 중심으로부터 제2 링크부(252)가 연결된 컨트롤암(251) 부분까지의 제2 거리(S2)는 상이하게 형성될 수 있다. 또한, 컨트롤링(230)이 회전하는 제1 각도(미표기)는 베인부(220)가 회전하는 제2 각도(미표기)와 상이하게 형성될 수 있다. 이때, 상기 제1 각도는 상기에서 설명한 바와 같이 메인암(241)의 초기 위치로부터 메인암(241)이 회전한 각도일 수 있으며, 상기 제2 각도는 컨트롤암(251)의 초기 위치로부터 컨트롤암(251)이 회전한 각도일 수 있다. The first distance S1 from the rotation center of the rotary shaft to the main arm 241 connected to the first link portion 242 and the second distance 252 from the rotation center of the vane portion 220 May be formed differently from the second distance S2 to the portion of the control arm 251 connected to the control arm 251. [ In addition, the first angle (unrepresentative) at which the control ring 230 rotates may be different from the second angle (unrepresentative) at which the vane portion 220 rotates. The first angle may be an angle obtained by rotating the main arm 241 from the initial position of the main arm 241 as described above and the second angle may be an angle obtained by rotating the control arm 251 from the initial position of the control arm 251, (251) may be rotated.

구체적으로 제1 거리(S1)는 제2 거리(S2)보다 크고, 상기 제1 각도는 상기 제2 각도보다 작게 형성될 수 있다. 특히 제1 거리(S1)가 제2 거리(S2)보다 크게 형성됨으로써 메인암(241)이 적게 회전하더라도 베인부(220)는 많이 회전할 수 있다. 따라서 상기 제2 각도는 상기 제1 각도보다 크게 형성되어 컨트롤링(230)이 적게 회전하더라도 베인부(220)는 많이 회전할 수 있다. Specifically, the first distance S1 may be larger than the second distance S2, and the first angle may be smaller than the second angle. Particularly, since the first distance S1 is larger than the second distance S2, the vane portion 220 can rotate much even if the main arm 241 rotates less. Accordingly, the second angle is formed larger than the first angle, so that the vane portion 220 can rotate much even if the control ring 230 rotates less.

인렛 가이드 베인(200)은 적은 양의 에너지를 사용하여 베인부(220)를 회전시킬 수 있으며, 간단한 구조를 통하여 베인부(220)를 회전시킬 수 있다. 뿐만 아니라 인렛 가이드 베인(200)은 베인부(220)를 회전시킬 때 구동부(270)에 가해지는 부하를 최소화할 수 있다. The inlet guide vane 200 can rotate the vane part 220 using a small amount of energy and rotate the vane part 220 through a simple structure. In addition, the inlet guide vane 200 can minimize the load applied to the driving unit 270 when the vane unit 220 is rotated.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위에는 본 발명의 요지에 속하는 한 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.Although the present invention has been described in connection with the above-mentioned preferred embodiments, it is possible to make various modifications and variations without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, it is intended that the appended claims cover all such modifications and variations as fall within the true spirit of the invention.

100,200: 인렛 가이드 베인
110,210: 하우징
120,220: 베인부
130,230: 컨트롤링
140,241: 메인암
150,251: 컨트롤암
160: 회전샤프트
170,270: 구동부
180: 지지브라켓
240: 제1 연결부
250: 제2 연결부100,200: Inlet guide vane
110, 210: housing
120, 220:
130,230: Controlling
140, 241: main arm
150, 251: control arm
160: rotating shaft
170, 270:
180: support bracket
240: first connection part
250: second connection portion

Claims

housing;
A vane portion rotatably installed in the housing;
A control ring mounted on the housing to rotate along an outer circumferential surface of the housing;
A control arm connecting the control ring and the vane portion and rotating according to rotation of the control ring;
A main arm connected to the control ring to drive the control ring; And
And a rotating shaft connected to the main arm to rotate the main arm,
A first distance from the rotation shaft to a portion where the main arm and the control ring are connected differs from a second distance from a portion where the control ring and the control arm make contact to a center of rotation of the vane portion,
Wherein the control ring comprises:
A control ring body rotatably moving along an outer peripheral surface of the housing;
A first protrusion protruding from the control ring body and inserted into the main arm; And
And a second protrusion protruding from the control ring body and inserted into the control arm,
The main arm
A main arm body portion having a first insertion groove having a slot shape in which the first projection is inserted; And
And an anti-departure portion provided on the main arm body to prevent the first projecting portion from being separated from the first insertion groove.

The method according to claim 1,
Wherein the first distance is greater than the second distance.

delete

housing;
A vane portion rotatably installed in the housing;
A control ring mounted on the housing to rotate along an outer circumferential surface of the housing;
A control arm connecting the control ring and the vane portion and rotating according to rotation of the control ring;
A first connector connecting the control ring and the control arm;
A main arm rotatably installed in the housing to drive the control ring;
A second connector connecting the main arm and the control ring; And
And a rotating shaft connected to the main arm to rotate the main arm,
A first distance from the rotation shaft to a portion where the main arm and the second connector are connected and a second distance from a portion where the first connector and the control arm are connected to the rotation center of the vane portion are different,
And the rotational center of the rotating shaft and the rotational center of the main arm are the same.

6. The method of claim 5,
Wherein the first distance is greater than the second distance.

delete

housing;
A vane portion rotatably installed in the housing;
A control ring mounted on the housing to rotate along an outer circumferential surface of the housing;
A first connection part connected to the control ring and rotating the control ring;
A second connection unit connecting the control ring and the vane unit and rotating the vane unit in accordance with rotation of the control ring; And
And a driving unit connected to the first connection unit and rotating the first connection unit,
The first angle at which the first connection portion rotates the control ring and the second angle at which the second connection portion rotates the vane portion are different from each other,
Wherein the rotation center of the driving part and the rotation center of the first connection part are the same.

delete