KR20080039256A - Centrifugal compressor - Google Patents

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KR20080039256A
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centrifugal compressor
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KR1020070108341A
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이사오 도미타
히로타카 히가시모리
다카시 시라이시
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미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤
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Abstract

A centrifugal compressor is provided to uniformly and precisely perform variable control of the width of a diffuser path using a screw mechanism to readily provide a centrifugal compressor having a wide operation range. A centrifugal compressor includes a housing(11), and an impeller(13). The impeller having a plurality of blades(12) is installed in the housing and rotates about its axial center line to compress fluid such as gas or air introduced from the outside of the housing to form an air stream. The air stream is introduced into a diffuser path(15A) through an impeller outlet(14), and then decelerated when passing through the diffuser path to recover a constant pressure.

Description

원심 압축기 {CENTRIFUGAL COMPRESSOR}Centrifugal Compressor {CENTRIFUGAL COMPRESSOR}

본 발명은, 터보 차져 등의 원심 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a centrifugal compressor such as a turbocharger.

종래, 예를 들어, 자동차용의 내연 기관에 사용되는 터보 차져 등의 원심 압축기가 알려져 있다.Conventionally, centrifugal compressors, such as a turbocharger used for the internal combustion engine for automobiles, are known, for example.

도 17 및 도 18 은, 종래의 원심 압축기의 요부를 나타내는 단면도이다. 도시하는 원심 압축기 (10) 는, 하우징 (11) 내에서 다수의 블레이드 (12) 를 구비한 임펠러 (13) 가 회전함으로써, 하우징 (11) 의 외부로부터 도입된 가스나 공기 등의 유체를 압축한다. 이렇게 하여 형성된 유체의 흐름 (기류) 은, 임펠러 (13) 의 외주단이 되는 임펠러 출구 (이하에서는,「디퓨저 입구」라고도 한다) (14), 디퓨저 통로 (15) 및 스크롤 (도시 생략) 을 통과하여 외부로 송출된다. 또한, 도면 중의 부호 (16) 는, 임펠러 (13) 가 회전하는 축 중심선이다.17 and 18 are cross-sectional views showing the main parts of a conventional centrifugal compressor. The illustrated centrifugal compressor 10 compresses a fluid such as gas or air introduced from the outside of the housing 11 by rotating the impeller 13 including the plurality of blades 12 in the housing 11. . The flow (flow) of the fluid thus formed passes through an impeller outlet (hereinafter also referred to as a "diffuser inlet") 14, a diffuser passage 15, and a scroll (not shown) that serve as the outer circumferential end of the impeller 13. Is sent out. In addition, the code | symbol 16 in a figure is an axial center line which the impeller 13 rotates.

상기 서술한 디퓨저 통로 (15) 는, 임펠러 출구 (14) 와 스크롤 사이에 형성되어 있고, 임펠러 출구 (14) 로부터 토출되는 기류를 감속시킴으로써 동압을 정압으로 회복시키기 위한 통로이다. 이 디퓨저 통로 (15) 는, 통상적으로 한 쌍의 대향하는 벽면으로 형성되어 있고, 이하의 설명에서는, 대향하는 한 쌍의 벽면의 일방을 슈라우드측 벽면 (15a) 이라고 하고, 타방을 허브측 벽면 (15b) 이라고 한다.The diffuser passage 15 described above is formed between the impeller outlet 14 and the scroll, and is a passage for restoring dynamic pressure to a constant pressure by decelerating the airflow discharged from the impeller outlet 14. This diffuser passage | path 15 is normally formed with a pair of opposing wall surface, In the following description, one of a pair of opposing wall surfaces is called the shroud side wall surface 15a, and the other is a hub side wall surface ( 15b).

또한, 내연 기관과 조합하여 사용되는 자동차용의 터보 차져에서는, 넓은 압축기 작동 범위가 요구되는 점에서, 통상적으로 베인을 갖지 않는 타입의 디퓨저 (베인리스 디퓨저) 가 채용되어 있다.In addition, in the turbocharger for automobiles used in combination with an internal combustion engine, since a wide compressor operating range is required, a diffuser (vaneless diffuser) of a type having no vane is usually employed.

터보 차져의 작동 범위는 압축기로 결정되기 때문에, 작동 범위가 넓은 압축기가 요구된다. 또, 작동 유량의 최소 한계는, 도 19 에 나타내는 바와 같이, 서징 등의 불안정 현상에 의해 규정되고, 최소 유량을 규정하는 서지 유량 (Qs) 과 최대 유량을 규정하는 초크 유량 (Qc) 사이가 유량 범위가 된다. 이 때문에, 압축기의 작동 범위를 넓히기 위해서는, 서징을 방지하는 수단이 필요하다.Since the operating range of the turbocharger is determined by the compressor, a compressor having a wide operating range is required. In addition, as shown in FIG. 19, the minimum limit of the operating flow rate is defined by an unstable phenomenon such as surging, and the flow rate is between the surge flow rate Qs that defines the minimum flow rate and the choke flow rate Qc that defines the maximum flow rate. Range. For this reason, in order to expand the operation range of a compressor, the means for preventing surging is needed.

상기 서술한 서징의 개시는, 베인을 갖지 않는 디퓨저 통로 (15) 내의 역류에 기인하고 있다. 또한, 도 18 에는, 서징시에 있어서의 슈라우드 벽면 (15a) 의 역류 영역이 파선으로 나타나고, 실속 개시시에 있어서의 슈라우드 벽면 (15a) 의 역류 영역이 실선으로 나타나 있다.The above-mentioned start of surging is caused by the backflow in the diffuser passage 15 which does not have a vane. 18, the reverse flow region of the shroud wall surface 15a at the time of surging is shown by the broken line, and the reverse flow region of the shroud wall surface 15a at the time of stall start is shown by the solid line.

원심 압축기의 서징을 방지하는 종래 기술로는, 토출 유량에 따라 디퓨저의 유로 단면적을 최적으로 조정하는 조임부를 형성하는 것이 제안되어 있다. 이 조임부는, 디퓨저의 일측부를 형성하는 디스크상의 디퓨저측판에 의해 구성되어 있다. 이 디퓨저측판은, 디퓨저에 형성된 오목부에 설치되어 유로 단면측에 자유롭게 왕복이동할 수 있게 된다. (예를 들어, 일본 공개실용신안공보 평6-63897호 도 1 참조) As a conventional technique for preventing surging of the centrifugal compressor, it is proposed to form a fastening portion for optimally adjusting the flow passage cross-sectional area of the diffuser in accordance with the discharge flow rate. This fastening part is comprised by the disk-shaped diffuser side plate which forms one side part of a diffuser. This diffuser side plate is provided in the recessed part formed in the diffuser, and can freely reciprocate to the flow path end surface side. (See, for example, Japanese Unexamined Utility Model Publication No. Hei 6-63897. FIG. 1)

그런데, 특히 차재용의 터보 차져에서는, 엔진 가속시의 과급압 (過給壓) 을 올리는 것이 요망되고 있어, 소유량·저회전으로도 압력비가 높은 압축기가 필요하다. 그리고, 압축기의 작동 범위에 크게 영향을 미치는 디퓨저 통로 (15) 의 통로 폭을 가변으로 함으로써, 서지 유량 (Qs) 의 제어를 가능하게 하여, 작동 범위를 대폭 개선할 수 있는 것은 공지된 것이다. 이러한 디퓨저 통로의 가변 기구에 있어서는, 통로 폭의 가변 제어를 균일하고, 또한 정확하게 실시하는 것이 필요하다.By the way, especially in the turbocharger for vehicle use, it is desired to raise the boost pressure at the time of engine acceleration, and the compressor with a high pressure ratio is required even at a low flow rate and low rotation. It is known that by controlling the passage width of the diffuser passage 15 which greatly affects the operating range of the compressor, it is possible to control the surge flow rate Qs and to significantly improve the operating range. In such a variable mechanism of the diffuser passage, it is necessary to uniformly and accurately perform variable control of the passage width.

본 발명은, 상기의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 원심 압축기의 디퓨저 통로에 있어서, 통로 폭의 가변 제어를 균일하고, 또한 정확하게 실시하는 것이 가능한 원심 압축기를 제공하는 것에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a centrifugal compressor capable of uniformly and accurately performing variable control of a passage width in a diffuser passage of a centrifugal compressor. .

본 발명은, 상기의 과제를 해결하기 위해서, 하기의 수단을 채용하였다.MEANS TO SOLVE THE PROBLEM In order to solve the said subject, this invention employ | adopted the following means.

본 발명에 관련되는 원심 압축기는, 베인리스 디퓨저에 베인리스 디퓨저의 일방의 벽면을 구성하는 고리형의 가동부를 형성하고, 이 고리형의 가동부의 위치를 변화시켜 디퓨저 통로 폭을 조정하는 원심 압축기에 있어서, 상기 가동부를 하우징에 대해서 임펠러 회전축의 주위로 회전운동 가능하게 하고, 상기 가동부를 임펠러 회전축의 둘레 방향으로 회전운동시킴으로써 상기 디퓨저 통로 폭의 방향으로 이동시키는 나사 기구를 설치한 것이다.In the centrifugal compressor according to the present invention, a vaneless diffuser is provided with a annular movable portion constituting one wall surface of the vaneless diffuser, and the centrifugal compressor for varying the diffuser passage width by changing the position of the annular movable portion. The screw mechanism is provided so that the movable part can be rotated about the impeller rotating shaft with respect to the housing, and the movable part is rotated in the circumferential direction of the impeller rotating shaft to move in the direction of the diffuser passage width.

이러한 원심 압축기에 의하면, 가동부를 하우징에 대해서 임펠러 회전축의 주위로 회전운동 가능하게 하고, 가동부를 임펠러 회전축의 둘레 방향으로 회전운동시킴으로써 디퓨저 통로 폭의 방향으로 이동시키는 나사 기구를 설치했으므로, 디퓨저 통로 폭의 변화는, 나사의 피치와 회전수의 곱셈에 의해 표시되고, 디퓨저 통로 폭은, 가동부가 경사지지 않고 균일하게 평행 이동하여 변화한다.According to such a centrifugal compressor, a screw mechanism for moving the movable part in the direction of the diffuser passage width by allowing the movable portion to be rotatable about the impeller rotary shaft and rotating the movable portion in the circumferential direction of the impeller rotary shaft is provided. The change of? Is represented by the multiplication of the pitch of the screw and the rotational speed, and the diffuser passage width is changed while the movable part is uniformly moved in parallel without being inclined.

상기의 발명에 있어서, 상기 가동부의 이동을 상기 디퓨저 통로 폭이 임펠러 출구 폭에 비해서 커지지 않게 상기 디퓨저 폭의 최대 위치에서 규제하는 스토퍼를 설치하는 것이 바람직하다. 이로써, 필요 이상으로 통로 폭이 넓어지는 것을 방지할 수 있다.In the above invention, it is preferable to provide a stopper that regulates the movement of the movable portion at the maximum position of the diffuser width such that the width of the diffuser passage does not become larger than the width of the impeller outlet. As a result, the passage width can be prevented from being widened more than necessary.

상기의 발명에 있어서, 상기 나사 기구는, 상기 가동부에 작용하는 기류의 가압력이 동일 방향이 되도록, 가압력의 상쇄 위치에 대해서 외경측 또는 내경측에 설치되어 있는 것이 바람직하고, 이로써, 가동부측과 고정부측의 맞물림부에는 항상 시일 기능이 생기기 때문에, 기류의 누설을 방지 또는 저감시킬 수 있다.In the above invention, it is preferable that the screw mechanism is provided on the outer diameter side or the inner diameter side with respect to the offset position of the pressing force so that the pressing force of the air flow acting on the movable portion is in the same direction. Since the sealing function always occurs in the engaging portion on the government side, leakage of airflow can be prevented or reduced.

이 경우, 상기 나사 기구는, 상기 가동부에 작용하는 기류의 가압력의 일부가 상쇄되고, 또한 가압력의 방향이 변화하지 않는 반경 위치에 설치되어 있는 것이 바람직하다. 이러한 구성을 채용함으로써, 가동부를 회전운동시키는 구동력의 저감이 가능해짐과 함께, 가압력의 방향이 변화하지 않기 때문에 맞물림부에서의 덜컥거림이 없어 바람직하다.In this case, it is preferable that the said screw mechanism is provided in the radial position which part of the pressurization force of the airflow acting on the said movable part cancels, and the direction of a pressurization force does not change. By adopting such a configuration, it is possible to reduce the driving force for rotating the movable portion, and since the direction of the pressing force does not change, it is preferable because there is no rattling at the engaging portion.

상기 서술한 본 발명에 의하면, 가동부를 하우징에 대해서 회전운동 가능하게 하고, 또한 이 가동부를 디퓨저 통로 폭의 방향으로 이동시키는 나사 기구를 설치했으므로, 디퓨저 통로의 통로 폭 (W) 은, 나사의 피치와 회전수의 곱셈에 의해 표시되고, 디퓨저의 통로 폭은, 가동부가 경사지지 않고 균일하게 평행 이동하여 변화하게 된다. 따라서, 디퓨저 통로의 통로 폭 (W) 은, 나사 기구에 의해 균일하고, 또한 정확한 가변 제어가 가능해져, 작동 범위가 넓은 원심 압축기를 용이하게 제공 할 수 있다.According to this invention mentioned above, since the screw mechanism which makes the movable part rotatable with respect to a housing | casing, and moves this movable part in the direction of the diffuser passage width was provided, the passage width W of the diffuser passage | path is the pitch of a screw | thread. It is indicated by the multiplication of and the rotation speed, and the passage width of the diffuser is changed in such a manner that the movable portion is uniformly moved in parallel without being inclined. Therefore, the passage width W of the diffuser passage can be uniformly and precisely variable controlled by the screw mechanism, and can easily provide a centrifugal compressor having a wide operating range.

이하, 본 발명에 관련되는 원심 압축기의 일 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, one Embodiment of the centrifugal compressor which concerns on this invention is described based on drawing.

도 1 내지 도 3 에 나타내는 원심 압축기 (10A) 는, 하우징 (11) 내에서 다수의 블레이드 (12) 를 구비한 임펠러 (13) 가 축 중심선 (16) 을 중심으로 회전하고, 하우징 (11) 의 외부로부터 도입된 가스나 공기 등의 유체를 압축하여 기류를 형성한다. 이 기류는, 임펠러 출구 (디퓨저 입구) (14) 로부터 디퓨저 통로 (15A) 에 도입되고, 디퓨저 통로 (15A) 를 통과할 때에 감속되어 정압을 회복시킨 후, 도시하지 않은 스크롤을 통과하여 외부로 송출된다.In the centrifugal compressor 10A shown in FIGS. 1 to 3, an impeller 13 having a plurality of blades 12 rotates about an axis centerline 16 in the housing 11, and the housing 11 is rotated. A gas such as air or air introduced from the outside is compressed to form an air stream. This airflow is introduced into the diffuser passageway 15A from the impeller outlet (diffuser inlet) 14, decelerated when passing through the diffuser passageway 15A, and restored the static pressure, and then sent out through a scroll (not shown) to the outside. do.

디퓨저 통로 (15A) 는 베인리스 디퓨저로서, 한 쌍의 슈라우드측 벽면 (15a) 및 허브측 벽면 (15b) 을 대향 배치하여 형성되어 있다. 이 중, 베인리스 디퓨저의 일방의 벽면, 예를 들어, 슈라우드측 벽면 (15a) 에는, 슈라우드측 벽면 (15a) 의 일부를 형성하는 고리형의 가동부 (20) 가 형성되어 있다. 이 가동부 (20) 는, 그 위치를 변화시킴으로써 디퓨저 통로 폭 (W) 을 조정할 수 있다.The diffuser passage 15A is a vaneless diffuser and is formed by opposing the pair of shroud side wall surfaces 15a and the hub side wall surfaces 15b. Among these, the annular movable part 20 which forms a part of the shroud side wall surface 15a is formed in one wall surface of the vaneless diffuser, for example, the shroud side wall surface 15a. This movable part 20 can adjust the diffuser path width W by changing the position.

또한, 가동부 (20) 는, 디퓨저 입구 (14) 를 기점으로 하여 하류측의 도중까지 형성되어 있다. 그러나, 가동부 (20) 의 기점이 디퓨저 입구 (14) 이면 그 종점은 특별히 한정되지 않는다.In addition, the movable part 20 is formed to the middle of the downstream side from the diffuser inlet 14 as a starting point. However, if the starting point of the movable part 20 is the diffuser inlet 14, the end point is not specifically limited.

가동부 (20) 는 임펠러 (13) 와 동일한 축에 형성된 대략 링 형상의 판상 부재로서, 나사 기구 (21) 를 개재하여 하우징 (11) 과 나사 결합하고 있다. 이 결과, 가동부 (20) 는 하우징 (11) 에 대해서 축 중심선 (16) 을 중심으로 회전운동이 가능해지고, 또한, 가동부 (20) 가 디퓨저 통로 폭 (W) 의 방향에서 흰색 화 살표 (17) 와 같이 왕복 평행 이동을 한다.The movable part 20 is a substantially ring-shaped plate-shaped member formed on the same axis as the impeller 13, and is screwed with the housing 11 via the screw mechanism 21. As a result, the movable part 20 becomes rotatable about the axial center line 16 with respect to the housing 11, and the movable part 20 makes a white arrow 17 in the direction of the diffuser passage width W. As shown in FIG. Reciprocating parallel movement

도시하는 예에서는, 가동부 (20) 의 내주측에 나사 기구 (21) 를 설치하고, 이 나사 기구 (21) 를 개재하여 가동부 (20) 를 하우징 (11) 과 나사 결합시키고 있다. 즉, 슈라우드측 벽면 (15a) 에 오목부 (18) 를 형성하고, 가동부 (20) 의 링 내주면에 나사부 (21a) 를 형성하며, 하우징 (11) 측의 오목부 (18) 에 나사부 (21a) 와 나사 결합하는 나사부 (11a) 를 형성하고, 나사부 (21a) 와 나사부 (11a) 에 의해 구성되는 나사 기구 (21) 를 개재하여 가동부 (20) 를 하우징 (11) 과 나사 결합시키고 있다.In the example shown in figure, the screw mechanism 21 is provided in the inner peripheral side of the movable part 20, and the movable part 20 is screwed with the housing 11 via this screw mechanism 21. As shown in FIG. That is, the recessed part 18 is formed in the shroud side wall surface 15a, the threaded part 21a is formed in the ring inner peripheral surface of the movable part 20, and the threaded part 21a is formed in the recessed part 18 of the housing 11 side. The screw part 11a which is screwed together with the screw is formed, and the movable part 20 is screwed with the housing 11 via the screw mechanism 21 comprised by the screw part 21a and the screw part 11a.

또, 디퓨저 입구 (14) 에 위치하는 가동부 (20) 의 하단 모서리부 (19) (가동부 (20) 의 링 내주부의 허브측 벽면 (15b) 측의 모서리부) 에 R 가공을 실시함으로써, 가동부 (20) 가 디퓨저 통로 (15A) 측으로 이동한 경우라도 기류의 흐름에 혼란을 일으키기 어려워진다.Moreover, a movable part is performed by performing R processing to the lower edge part 19 of the movable part 20 located in the diffuser inlet 14 (corner part of the hub side wall surface 15b side of the ring inner peripheral part of the movable part 20). Even when 20 moves to the diffuser passage 15A side, it becomes difficult to cause confusion in the flow of airflow.

계속하여, 가동부 (20) 를 회전운동시키는 구동 기구 (30) 의 일례를 도 4 및 도 5 에 나타내어 설명한다.Next, an example of the drive mechanism 30 which rotates the movable part 20 is shown and demonstrated in FIG. 4 and FIG.

이 구동 기구 (30) 는, 1 개 또는 복수의 피니언 기어 (31) 를 하우징 (11) 의 소정 위치에 회전운동 가능하게 지지시키고, 가동부 (20) 의 외주측에 형성된 구동용 기어부 (22) 와 서로 맞물림시킨 것이다. 이 결과, 피니언 기어 (31) 를 도시하지 않은 전동기 등의 구동원에 의해 원하는 방향으로 회전운동시키면, 구동용 기어부 (22) 가 피니언 기어 (31) 와 서로 맞물려 있는 가동부 (20) 는, 피니언 기어 (31) 와 반대 방향으로 회전운동한다. 이러한 구동 기구 (30) 는, 피 니언 기어 (31) 의 회전수와 가동부 (20) 의 회전수가 기어비에 의해 정해지기 때문에, 나사 기구 (21) 의 회전운동에 의해 변화하는 디퓨저 통로 폭 (W) 의 제어성은 높다.The drive mechanism 30 supports one or a plurality of pinion gears 31 so as to be rotatable in a predetermined position of the housing 11, and the drive gear portion 22 formed on the outer circumferential side of the movable portion 20. And interlock with each other. As a result, when the pinion gear 31 is rotated in a desired direction by a drive source such as an electric motor (not shown), the movable portion 20 in which the driving gear portion 22 meshes with the pinion gear 31 is connected to the pinion gear. Rotate in the opposite direction to (31). Since the drive mechanism 30 is determined by the gear ratio, the rotation speed of the pinion gear 31 and the rotation speed of the movable part 20 are such that the diffuser passage width W varies by the rotational movement of the screw mechanism 21. Controllability is high.

이렇게 하여 가동부 (20) 가 회전운동하면, 그 회전운동 방향에 따라, 나사 기구 (21) 에 의해 가동부 (20) 가 흰색 화살표 (17) 방향으로 평행 이동하여 그 위치를 변화시킨다. 이 결과, 디퓨저 통로 폭 (W) 은, 최대의 Wa (도 2 참조) 와 최소의 Wi (도 3 참조) 사이에서 적절하게 조정된다.When the movable portion 20 rotates in this way, the movable portion 20 is moved in parallel in the direction of the white arrow 17 by the screw mechanism 21 to change its position in accordance with the rotational movement direction thereof. As a result, the diffuser passage width W is appropriately adjusted between the maximum Wa (see FIG. 2) and the minimum Wi (see FIG. 3).

이 때, 디퓨저 통로 폭 (W) 이 최대의 Wa 를 초과하지 않게, 가동부 (20) 의 이동을 디퓨저 통로 폭 (W) 의 최대 위치 Wa 로 규제하는 스토퍼를 설치해 두고, 디퓨저 통로 폭 (W) 이 필요 이상으로 넓어지는 것을 방지하는 것이 바람직하다. 즉, 디퓨저 통로 폭 (W) 이 임펠러 출구 폭에 대해서 커지지 않게, 스토퍼를 설치해 둔다.At this time, a stopper for restricting the movement of the movable portion 20 to the maximum position Wa of the diffuser passage width W is provided so that the diffuser passage width W does not exceed the maximum Wa. It is preferable to prevent it from becoming wider than necessary. That is, a stopper is provided so that the diffuser passage width W does not become large with respect to the impeller exit width.

상기 서술한 스토퍼의 구체예로는, 예를 들어, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 하우징 (11) 측에 스토퍼면 (11b) 을 형성해 두고, 이 스토퍼면 (11b) 에 가동부 (20) 측의 규제면 (20a) 을 맞닿게 함으로써 가동부 (20) 의 이동을 규제하는 구성이 있다.As a specific example of the above-mentioned stopper, for example, as shown in FIG. 3, a stopper face 11b is formed on the housing 11 side, and the stopper face 11b is regulated on the movable part 20 side. There exists a structure which regulates the movement of the movable part 20 by making the surface 20a abut.

또는, 도 4 및 도 5 에 나타내는 바와 같이, 가동부 (20) 에 피니언 기어 (31) 에 대향하는 규제면 (20a) 을 형성하고, 상기 서술한 피니언 기어 (31) 의 기어 폭 (두께) 을 적절하게 선택함으로써, 피니언 기어 (31) 에 가동부 (20) 측의 규제면 (20a) 을 맞닿게 함으로써 가동부 (20) 의 이동을 규제하여, 가동부 (20) 의 가동 폭을 한정하는 구성으로 해도 된다. 또한, 작동 유량이 상이한 원심 압축기 (10A) 는, 디퓨저 통로 (15A) 의 조정 범위도 상이하기 때문에, 피니언 기어 (31) 의 기어 폭을 변경함으로써 구동 기구 (30) 등에 호환성을 줄 수 있다.Or as shown to FIG. 4 and FIG. 5, the restricting surface 20a which opposes the pinion gear 31 is formed in the movable part 20, and the gear width (thickness) of the pinion gear 31 mentioned above is suitably. In this case, the pinion gear 31 may be brought into contact with the restricting surface 20a on the movable part 20 side to restrict the movement of the movable part 20 to limit the movable width of the movable part 20. In addition, the centrifugal compressor 10A having different operating flow rates also has a different adjustment range of the diffuser passage 15A, so that the drive mechanism 30 or the like can be provided by changing the gear width of the pinion gear 31.

상기 서술한 바와 같이, 나사 기구 (21) 에 의해 가동부 (20) 를 평행 이동시켜 디퓨저 통로 폭 (W) 을 가변시키면, 도 6 에 나타내는 바와 같이, 디퓨저 통로 폭 (W) 을 작게 함으로써, 서지 유량 (Qs) 을 저감시킬 수 있다. 즉, 디퓨저 통로 폭 (W) 을 최대의 Wa 로 했을 경우의 서지 유량 (Qs) 은, 디퓨저 통로 폭 (W) 의 감소에 수반하여, 최소의 Wi 로 가장 큰 값의 ΔQ 만큼 저감된다. 따라서, 디퓨저 통로 폭 (W) 을 적절하게 조정함으로써, 원심 압축기 (10A) 가 작동하는 유량 (Q) 의 범위는, 종래의 Qs/Qc 간으로부터 저류량측으로 ΔQ 만큼 넓어지게 된다.As described above, when the movable portion 20 is moved in parallel by the screw mechanism 21 to vary the diffuser passage width W, as shown in FIG. 6, the surge flow rate is reduced by making the diffuser passage width W small. (Qs) can be reduced. In other words, the surge flow rate Qs when the diffuser passage width W is the maximum Wa is reduced by the largest value ΔQ at the minimum Wi with the decrease in the diffuser passage width W. Therefore, by appropriately adjusting the diffuser passage width W, the range of the flow rate Q at which the centrifugal compressor 10A operates is widened by ΔQ from the conventional Qs / Qc to the storage amount side.

이 때문에, 상기 서술한 원심 압축기 (10A) 를 터보 차져에 적용하는 경우, 예를 들어, 도 7 에 나타내는 바와 같이, 제어부에서는, 엔진 작동 상태 및 가동부 (20) 의 구동량에 관한 데이터 베이스를 작성해 두고, 입력된 엔진 작동 상태의 데이터에 기초하여 구동량을 결정한다. 그리고, 여기서 결정한 구동량의 신호를 출력하여 구동 기구 (30) 를 동작시키면, 가동부 (20) 가 회전하여 원하는 위치까지 평행 이동한다.For this reason, when the above-mentioned centrifugal compressor 10A is applied to a turbocharger, for example, as shown in FIG. 7, the control unit creates a database relating to the engine operating state and the driving amount of the movable unit 20. The driving amount is determined based on the input data of the engine operating state. And when the drive mechanism 30 is operated by outputting the signal of the drive amount determined here, the movable part 20 rotates and moves to a desired position in parallel.

이 때, 나사 기구 (21) 를 채용하고 있으므로, 가동부 (20) 의 평행 이동량은, 나사의 피치 길이 P 와 회전수 N 의 곱셈 (P × N) 으로 정확하게 산출된다.Since the screw mechanism 21 is employ | adopted at this time, the parallel movement amount of the movable part 20 is computed correctly by the product (PxN) of the pitch length P of the screw, and rotation speed N. FIG.

그리고, 나사 기구 (21) 의 채용에 의해, 도 9 에 나타내는 바와 같이, 가동 부 (20) 가 축 중심선 (16) 을 사이에 두고 축 방향으로 경사하는 경우는 없고, 따라서, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 축 중심선 (16) 에 따르는 균일한 평행 이동에 의해 균일한 통로 폭의 디퓨저 통로 (15A) 를 형성할 수 있다. 또, 이 경우의 이동량은, 나사의 피치 길이 P 와 회전수 N 에 의해 정확한 값으로 제어할 수 있다.And by employ | adopting the screw mechanism 21, as shown in FIG. 9, the movable part 20 does not incline in the axial direction across the axis centerline 16, Therefore, as shown in FIG. Similarly, the diffuser passage 15A of uniform passage width can be formed by the uniform parallel movement along the axial center line 16. In addition, the movement amount in this case can be controlled to an accurate value by the pitch length P and rotation speed N of a screw.

또한, 나사 기구 (21) 에서는, 가동부 (20) 측의 나사부 (21a) 와, 하우징 (11) 측의 나사부 (11a) 가, 기류의 압력을 받음으로써 서로의 나사면끼리를 밀착시켜 시일 기능을 발휘한다. 이 때문에, 가동부 (20) 와 고정부측의 하우징 (11) 사이에 형성되는 간극으로부터 기류가 누출되어, 가동부 (20) 의 배면측을 통과하여 다시 디퓨저 통로 (15A) 로 돌아오는 순환류 (도 12 의 실선 화살표 F 참조) 의 형성을 방지 또는 억제할 수 있다. 도시하는 예에서는, 정압을 회복시킨 고압이 가동부 (20) 의 배면측에 작용하므로, 가동부 (20) 가 디퓨저 통로 (15A) 측으로 가압되어 나사면끼리가 밀착하고 있다.Moreover, in the screw mechanism 21, the screw part 21a by the side of the movable part 20, and the screw part 11a by the side of the housing 11 receive the pressure of an airflow, and mutually contact | connect the screw surfaces, and provide the sealing function. Exert. For this reason, airflow leaks from the clearance gap formed between the movable part 20 and the housing 11 of the fixed part side, and passes through the back side of the movable part 20, and returns to 15 A of diffuser passages (refer FIG. 12). Formation of a solid arrow F) can be prevented or suppressed. In the example shown in figure, since the high pressure which restored | restored the positive pressure acts on the back side of the movable part 20, the movable part 20 is pressed to the diffuser channel | path 15A side, and screw surfaces are in close contact.

그런데, 상기 서술한 실시형태에서는, 도 10 에 나타내는 바와 같이 나사부 (21a) 를 가동부 (20) 의 내주측에 형성한 구성을 설명했는데, 예를 들어, 도 11 에 나타내는 바와 같이, 나사부 (21a) 를 가동부 (20) 의 외주측에 형성한 구성으로 해도 된다.By the way, in embodiment mentioned above, the structure which formed the screw part 21a in the inner peripheral side of the movable part 20 was demonstrated as shown in FIG. 10, For example, as shown in FIG. 11, the screw part 21a is shown. May be formed on the outer circumferential side of the movable portion 20.

도 10 에 나타내는 구성 (나사부 (21a) 가 가동부 (20) 의 내주측에 형성된 구성) 에서는, 도 12 에 나타내는 바와 같이, 디퓨저 통로 (15A) 를 통과하여 정압을 회복시킨 고압의 출구 압력 (P2) 이 간극 (S) 을 통과하여 가동부 (20) 의 배면 측에 작용한다. 한편, 디퓨저 입구 (14) 의 근방에서는, 정압을 회복시키기 전에 저압의 입구 압력 (P1) 이 나사 기구 (21) 의 시일 작용에 의해, 가동부 (20) 의 배면측에 작용하는 경우는 없다. 이 때, 디퓨저 통로 (15A) 내를 흐르는 기류의 압력 (P) 은, 입구 압력 (P1) 으로부터 출구 압력 (P2) 으로 상승해 가므로, 배면측에 작용하는 출구 압력 (P2) 은, 디퓨저 통로 (15A) 내를 흐르는 압력 (P) 의 평균치보다 높다. 따라서, 압력차에 의해 가동부 (20) 를 가압하는 힘은, 항상 디퓨저 통로 (15A) 를 향한 흰색 화살표 (17a) 의 방향이 된다.In the structure shown in FIG. 10 (the structure in which the screw part 21a was formed in the inner peripheral side of the movable part 20), as shown in FIG. 12, the high pressure | pressure outlet pressure P2 which passed | restored the positive pressure through 15 A of diffuser passages is restored. It passes through this gap S and acts on the back side of the movable part 20. On the other hand, in the vicinity of the diffuser inlet 14, the low pressure inlet pressure P1 does not act on the back side of the movable part 20 by the sealing action of the screw mechanism 21 before restoring the static pressure. At this time, since the pressure P of the air flow flowing in the diffuser passage 15A rises from the inlet pressure P1 to the outlet pressure P2, the outlet pressure P2 acting on the back side is the diffuser passage. It is higher than the average value of the pressure P which flows in 15A. Therefore, the force which presses the movable part 20 by a pressure difference always becomes the direction of the white arrow 17a toward 15 A of diffuser passages.

도 11 에 나타내는 구성 (나사부 (21a) 가 가동부 (20) 의 외주측에 형성된 구성) 에서는, 도 13 에 나타내는 바와 같이, 디퓨저 통로 (15A) 에서 정압을 회복시키기 전에 저압의 입구 압력 (P1) 이 간극 (S) 을 통과하여 가동부 (20) 의 배면측에 작용한다. 한편, 디퓨저 출구의 근방에서는, 정압을 회복시킨 고압의 출구 압력 (P2) 이 나사 기구 (21) 의 시일 작용에 의해, 가동부 (20) 의 배면측에 작용하는 경우는 없다. 이 때, 디퓨저 통로 (15A) 내를 흐르는 기류의 압력 (P) 은, 입구 압력 (P1) 으로부터 출구 압력 (P2) 으로 상승해 가므로, 배면측에 작용하는 입구 압력 (P1) 은, 압력차에 의해 가동부 (20) 를 가압하는 힘은, 항상 하우징 (11) 을 향한 흰색 화살표 (17b) 의 방향이 된다.In the structure shown in FIG. 11 (the structure in which the screw part 21a was formed in the outer peripheral side of the movable part 20), as shown in FIG. 13, before the positive pressure is restored in the diffuser passage 15A, the low pressure inlet pressure P1 is It acts on the back side of the movable part 20 through the clearance S. On the other hand, in the vicinity of the diffuser outlet, the high pressure outlet pressure P2 which restored the positive pressure does not act on the back side of the movable part 20 by the sealing action of the screw mechanism 21. At this time, since the pressure P of the airflow flowing in the diffuser passage 15A rises from the inlet pressure P1 to the outlet pressure P2, the inlet pressure P1 acting on the back side is the pressure difference. The force which presses the movable part 20 by this always becomes the direction of the white arrow 17b toward the housing 11.

이와 같이, 압력차에 의해 가동부 (20) 를 가압하는 힘이 항상 동일 방향이 되어, 작동 조건에 의해 가압 방향이 바뀌는 경우도 없기 때문에, 나사 기구 (21) 의 시일 기능을 항상 유지하는 누설 방지의 효과가 얻어진다. 바꿔 말하면, 나사 기구 (21) 는, 가동부 (20) 에 작용하는 기류의 가압력이 동일 방향이 되도록, 가압력의 상쇄 위치에 대해서 외경측 또는 내경측에 설치되어 있으므로, 나사 기구 (21) 의 시일 기능을 항상 유지하는 누설 방지의 효과가 얻어진다. 따라서, 나사 기구 (21) 의 시일 기구에 누설이 있는 경우, 도면 중에 실선 화살표 F 로 나타내는 바와 같이, 기류가 누설되어 고압측으로부터 저압측으로 흐르는 순환류를 발생시켜, 원심 압축기 (10A) 의 효율을 저하시키고 있었는데, 압력차에 의해 가동부 (20) 를 가압하는 힘이 항상 동일 방향이 되면, 이러한 효율 저하를 억제 또는 해소할 수 있다.Thus, since the force which pressurizes the movable part 20 by a pressure difference always becomes the same direction, and a pressurization direction may not be changed by an operating condition, the leak prevention which always maintains the sealing function of the screw mechanism 21 is performed. Effect is obtained. In other words, since the screw mechanism 21 is provided on the outer diameter side or the inner diameter side with respect to the offset position of the pressing force so that the pressing force of the airflow acting on the movable part 20 is in the same direction, the sealing function of the screw mechanism 21 is provided. The effect of preventing leakage is always obtained. Therefore, when there is a leak in the sealing mechanism of the screw mechanism 21, as shown by the solid arrow F in the figure, airflow leaks and generates the circulation flow which flows from the high pressure side to the low pressure side, and the efficiency of the centrifugal compressor 10A is reduced. Although the force which pressurizes the movable part 20 by a pressure difference always becomes the same direction, this efficiency fall can be suppressed or eliminated.

도 14 내지 도 16 에 나타내는 다른 실시형태에서는, 나사 기구 (21A) 가 가동부 (20) 의 내외주 도중 위치에 배치되어 있다. 이 경우, 고정측의 나사 (40) 는, 도 15 에 나타내는 어느 일방에 나사부가 형성된 것이어도 되고, 또는, 도 16 에 나타내는 양쪽 모두에 나사부가 형성된 나사 (40A) 이어도 된다.In another embodiment shown in FIGS. 14-16, 21 A of screw mechanisms are arrange | positioned in the middle of the inner and outer peripheries of the movable part 20. In this case, the screw 40 on the fixed side may be one in which a screw part is formed in one of them shown in FIG. 15, or may be a screw 40A in which both of the screws are formed in both parts of FIG. 16.

도 14 에 나타내는 구성에서는, 나사 (40) 가 가동부 (20) 의 기류 흐름 방향에 있어서 중간으로부터 디퓨저 입구 (14) 측에 배치되어 있다. 이 때문에, 가동부 (20) 의 배면측에는, 저압의 입구 압력 (P1) 및 고압의 출구 압력 (P2) 이 작용한다.In the structure shown in FIG. 14, the screw 40 is arrange | positioned at the diffuser inlet 14 side from the middle in the airflow flow direction of the movable part 20. As shown in FIG. For this reason, the low pressure inlet pressure P1 and the high pressure outlet pressure P2 act on the back side of the movable part 20.

이 중, 입구 압력 (P1) 은 나사 (40) 보다 하방의 배면측에 작용하고, 출구 압력 (P2) 은 나사 (40) 보다 상방의 배면측에 작용한다. 따라서, 나사 (40) 보다 상방에서는, 출구 압력 (P2) 과 디퓨저 통로 (15A) 내의 나사 (40) 보다 상방을 흐르는 압력 (P) 의 평균치와의 압력차에 의해, 가동부 (20) 는 흰색 화살표 (17c) 로 나타내는 디퓨저 통로 (15A) 측으로 가압된다.Among these, the inlet pressure P1 acts on the back side lower than the screw 40, and the outlet pressure P2 acts on the back side higher than the screw 40. As shown in FIG. Therefore, above the screw 40, the movable part 20 has a white arrow by the pressure difference between the outlet pressure P2 and the average value of the pressure P which flows upwards rather than the screw 40 in the diffuser passage 15A. It is pressurized to the diffuser passage 15A side shown by 17c.

그러나, 나사 (40) 보다 하방에서는, 입구 압력 (P1) 과 디퓨저 통로 (15A) 내의 나사 (40) 보다 하방을 흐르는 압력 (P) 의 평균치와의 압력차에 의해, 가동부 (20) 는 흰색 화살표 (17d) 로 나타내는 하우징 (11) 측으로 가압된다.However, below the screw 40, the movable part 20 has a white arrow by the pressure difference between the inlet pressure P1 and the average value of the pressure P which flows below the screw 40 in the diffuser passage 15A below. It is pressed toward the housing 11 side shown by 17d.

또한, 후술하는 나사 기구 (21A) 의 시일 기능에 의해, 나사 (40) 의 상하간에 기류가 누출되는 경우는 없다.In addition, airflow does not leak between the top and bottom of the screw 40 by the sealing function of 21 A of screw mechanisms mentioned later.

이 때, 수압 면적 및 압력의 차이에 의해, 가동부 (20) 에 작용하는 역방향의 힘은 상이한 값이 되므로, 서로 상쇄되어 남는 힘의 절대치는 감소하게 된다. 그리고, 가동부 (20) 에 작용하는 힘이 큰 방향을 향하여, 즉, 도시하는 예에서는 흰색 화살표 (17c) 로 나타내는 디퓨저 통로 (15A) 의 방향으로 작용하는 힘이 크기 때문에, 디퓨저 통로 (15A) 의 방향을 향하여, 항상 가압력이 작용한다. 이 때문에, 나사 기구 (21A) 의 나사면 사이는, 항상 동일한 방향으로 밀착함으로써 시일 기능을 발휘한다. 또한, 항상 가압력이 작용하는 방향은, 나사 (40) 의 위치를 기류의 흐름 방향으로 변경함으로써, 원하는 방향으로 설정할 수 있다.At this time, due to the difference in the hydraulic pressure area and the pressure, the force in the reverse direction acting on the movable portion 20 becomes a different value, so that the absolute values of the forces remaining to cancel each other decrease. The force acting on the movable part 20 is directed toward the larger direction, that is, the force acting in the direction of the diffuser passage 15A indicated by the white arrow 17c in the illustrated example, so that the diffuser passage 15A Towards the direction, there is always a pressing force. For this reason, between the screw surfaces of 21 A of screw mechanisms, a sealing function is exhibited by always making close contact in the same direction. In addition, the direction in which the pressing force always acts can be set in a desired direction by changing the position of the screw 40 in the flow direction of the airflow.

이러한 구성으로 하면, 나사 (40) 를 설치하는 위치에 따라, 가동부 (20) 를 디퓨저 통로 (15A) 측으로 가압하는 힘과, 가동부 (20) 를 하우징 (11) 측으로 가압하는 힘이 상쇄되기 때문에, 가동부 (20) 를 회전운동시키는 데에 필요한 구동력을 저감시킬 수 있다. 즉, 나사 기구 (21A) 의 설치 위치가, 가동부 (20) 에 작용하는 기류의 가압력의 일부를 상쇄하는 반경 위치이고, 또한 가압력이 변화하지 않는 위치에 있으면, 가동부 (20) 를 작은 구동력으로 회전운동시킬 수 있음과 함께 맞물림부에서 가압력 방향 변경에 의한 덜컥거림을 방지할 수 있으므로, 디퓨 저 통로 (15A) 의 통로 폭 제어가 용이해짐과 함께, 나사 기구 (21A) 등의 슬라이딩부에 발생하는 마모가 저감된다.In such a configuration, the force for pressing the movable part 20 toward the diffuser passage 15A side and the force for pressing the movable part 20 toward the housing 11 side cancel each other depending on the position where the screw 40 is installed. The driving force necessary for rotating the movable part 20 can be reduced. That is, when the installation position of the screw mechanism 21A is a radial position that cancels a part of the pressing force of the airflow acting on the movable portion 20, and the position where the pressing force does not change, the movable portion 20 is rotated with a small driving force. It is possible to move and prevent rattling due to a change in the pressing force direction at the engaging portion, thereby facilitating control of the passage width of the diffuser passage 15A, and occurring in sliding portions such as the screw mechanism 21A. Wear is reduced.

상기 서술한 본 발명에서는, 가동부 (20) 를 하우징 (11) 에 대해서 회전운동 가능하게 하고, 나아가, 이 가동부 (20) 를 디퓨저 통로 폭 (W) 의 방향으로 이동시키는 나사 기구 (21, 21A) 를 설치하기 때문에, 통로 폭 (W) 은, 나사의 피치 (P) 와 회전수 (N) 의 곱셈에 의해 표시되고, 가동부 (20) 가 경사지지 않고 균일하게 평행 이동하여 변화한다. 따라서, 디퓨저 통로 (15A) 의 통로 폭 (W) 은, 나사 기구 (21, 21A) 에 의해 균일하고, 또한 정확한 가변 제어가 가능해져, 작동 범위가 넓은 원심 압축기를 용이하게 제공할 수 있다.In the present invention described above, the screw mechanism (21, 21A) which makes the movable part 20 rotatable with respect to the housing 11, and also moves this movable part 20 in the direction of the diffuser passage width W is provided. Since the width | variety (W) is provided, the passage width (W) is represented by the multiplication of the pitch (P) of the screw and the rotation speed (N), and the movable part 20 does not incline and changes in parallel parallel movement. Therefore, the passage width W of the diffuser passage 15A can be uniformly and precisely variable controlled by the screw mechanisms 21 and 21A, and can easily provide a centrifugal compressor having a wide operating range.

그런데, 상기 서술한 본 실시형태에서는, 디퓨저 통로 (15A) 를 베인리스 디퓨저로서 설명했는데, 예를 들어, 도 2, 도 3 에 상상선으로 나타낸 바와 같이, 날개 높이 (h) 가 낮고 허브측 벽면 (15b) 에 닿지 않는 범위의 베인 (23) 을 갖는 베인 부착 디퓨저에 대해서도 적용 가능하다.By the way, in this embodiment mentioned above, 15 A of diffuser passages were demonstrated as the vaneless diffuser, For example, as shown to an imaginary line in FIG. 2, FIG. 3, wing height h is low and a hub side wall surface is shown. The present invention is also applicable to a vane diffuser having vanes 23 in a range not reaching 15b.

또한, 본 발명은 상기 서술한 실시형태로 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에서 적절하게 변경시킬 수 있다.In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, It can change suitably within the range which does not deviate from the summary of this invention.

도 1 은, 본 발명에 관련되는 원심 압축기의 일 실시형태를 나타내는 도면으로서, 디퓨저 주변의 요부를 나타내는 단면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows one Embodiment of the centrifugal compressor which concerns on this invention, and is sectional drawing which shows the principal part around the diffuser.

도 2 는, 본 발명에 관련되는 원심 압축기의 일 실시형태를 나타내는 도면으로서, 디퓨저 통로의 유로 폭 (W) 이 최대인 상태를 나타내는 요부 확대도이다.Fig. 2 is a diagram showing one embodiment of the centrifugal compressor according to the present invention, and is an enlarged view of a main portion showing a state where the flow path width W of the diffuser passage is maximum.

도 3 은, 본 발명에 관련되는 원심 압축기의 일 실시형태를 나타내는 도면으로서, 디퓨저 통로의 유로 폭 (W) 이 최소인 상태를 나타내는 요부 확대도이다.Fig. 3 is a diagram showing one embodiment of the centrifugal compressor according to the present invention, and is an enlarged view of a main portion showing a state in which the flow path width W of the diffuser passage is minimum.

도 4 는, 도 1 에 나타낸 가동부를 회전운동시키는 구동 기구의 구성예를 나타내는 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing a configuration example of a drive mechanism for rotating the movable portion shown in FIG. 1.

도 5 는, 도 1 에 나타낸 가동부를 회전운동시키는 구동 기구의 구성예를 나타내는 도면으로서, 도 4 의 좌측면도이다.FIG. 5: is a figure which shows the structural example of the drive mechanism which rotates the movable part shown in FIG. 1, and is a left side view of FIG.

도 6 은, 본 발명에 관련되는 원심 압축기에 대해서, 유량 (Q) - 압력비를 나타내는 성능 곡선이다.6 is a performance curve showing the flow rate Q-pressure ratio for the centrifugal compressor according to the present invention.

도 7 은, 구동량 결정의 프로세스를 나타내는 블록도이다.7 is a block diagram showing a process of driving amount determination.

도 8 은, 본 발명의 작용을 나타내는 도면으로서, 가동부가 평행 이동하는 상태를 나타낸 도면이다.8 is a view showing the operation of the present invention, showing a state in which the movable portion is moved in parallel.

도 9 는, 가동부가 경사진 상태를 나타낸 도면이다.9 is a view showing a state in which the movable portion is inclined.

도 10 은, 가동부의 내주측에 나사 기구를 설치한 상태를 나타내는 디퓨저 통로의 요부 확대도이다.10 is an enlarged view of the main portion of the diffuser passage showing a state where a screw mechanism is provided on the inner circumferential side of the movable portion.

도 11 은, 가동부의 외주측에 나사 기구를 설치한 상태를 나타내는 디퓨저 통로의 요부 확대도이다.11 is an enlarged view of a main portion of the diffuser passage showing a state where a screw mechanism is provided on the outer peripheral side of the movable portion.

도 12 는, 도 10 의 작용을 나타내는 설명도이다.12 is an explanatory diagram showing the operation of FIG. 10.

도 13 은, 도 11 의 작용을 나타내는 설명도이다.FIG. 13 is an explanatory diagram showing the operation of FIG. 11.

도 14 는, 본 발명의 그 외의 실시형태를 나타내는 설명도이다.It is explanatory drawing which shows other embodiment of this invention.

도 15 는, 도 14 의 나사부를 나타내는 도면으로서, 편측에 나사를 설치한 예이다.FIG. 15 is a view showing the screw portion of FIG. 14, in which a screw is provided on one side. FIG.

도 16 은, 도 14 의 나사부를 나타내는 도면으로서, 양측에 나사를 설치한 예이다.FIG. 16 is a view showing the screw portion of FIG. 14, in which screws are provided on both sides.

도 17 은, 원심 압축기의 종래예를 나타내는 도면으로서, 디퓨저 주변의 요부를 나타내는 단면도이다.It is a figure which shows the conventional example of a centrifugal compressor, and is sectional drawing which shows the principal part around the diffuser.

도 18 은, 원심 압축기의 종래예를 나타내는 도면으로서, 디퓨저 통로의 기류를 나타내는 도면이다.It is a figure which shows the conventional example of a centrifugal compressor, and is a figure which shows the airflow of a diffuser channel | path.

도 19 는, 종래의 원심 압축기에 대해서, 유량 (Q) - 압력비를 나타내는 성능 곡선이다.19 is a performance curve showing a flow rate Q-pressure ratio for a conventional centrifugal compressor.

Claims (4)

베인리스 디퓨저에 베인리스 디퓨저의 일방의 벽면을 구성하는 고리형의 가동부를 형성하고, 이 고리형의 가동부의 위치를 변화시켜 디퓨저 통로 폭을 조정하는 원심 압축기에 있어서, In the centrifugal compressor which forms the annular movable part which comprises one wall surface of the vaneless diffuser in a vaneless diffuser, and changes the position of this diffuser passage | path by changing the position of this annular movable part, 상기 가동부를 하우징에 대해서 임펠러 회전축의 주위로 회전운동 가능하게 하고, 상기 가동부를 임펠러 회전축의 둘레 방향으로 회전운동시킴으로써 상기 디퓨저 통로 폭의 방향으로 이동시키는 나사 기구를 설치한 것을 특징으로 하는 원심 압축기.A centrifugal compressor comprising: a screw mechanism for allowing the movable portion to rotate in a circumferential direction of the impeller rotating shaft with respect to the housing and for moving the movable portion in a circumferential direction of the impeller rotating shaft. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가동부의 이동을 상기 디퓨저 통로 폭이 임펠러 출구 폭에 비해서 커지지 않도록 상기 디퓨저 폭의 최대 위치에서 규제하는 스토퍼를 설치한 것을 특징으로 하는 원심 압축기.A centrifugal compressor comprising a stopper for restricting movement of the movable portion at a maximum position of the diffuser width so that the diffuser passage width does not become larger than the impeller exit width. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 나사 기구는, 상기 가동부에 작용하는 기류의 가압력이 동일 방향이 되도록, 가압력의 상쇄 위치에 대해서 외경측 또는 내경측에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 원심 압축기.The screw mechanism is provided on the outer diameter side or the inner diameter side with respect to the offset position of the pressing force so that the pressing force of the air flow acting on the movable portion is in the same direction. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 나사 기구는, 상기 가동부에 작용하는 기류의 가압력의 일부가 상쇄되고, 또한 가압력의 방향이 변화하지 않는 반경 위치에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 원심 압축기.The said screw mechanism is provided in the radial position in which a part of the pressing force of the airflow which acts on the said movable part cancels, and the direction of a pressing force does not change, The centrifugal compressor characterized by the above-mentioned.
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