KR20090092682A - 원심 압축기 - Google Patents

원심 압축기

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KR20090092682A
KR20090092682A KR1020080106813A KR20080106813A KR20090092682A KR 20090092682 A KR20090092682 A KR 20090092682A KR 1020080106813 A KR1020080106813 A KR 1020080106813A KR 20080106813 A KR20080106813 A KR 20080106813A KR 20090092682 A KR20090092682 A KR 20090092682A
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고오지 후까미
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미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤
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Abstract

복수의 블레이드를 구비한 임펠러의 회전에 의해 생성된 소음의 주파수가, 증가된 가스 유동률의 작동 범위 내에서 가스 유동률을 증가시키는 역할을 하고 감소된 가스 유동률의 작동 범위 내에서 안정된 작동 범위를 넓히는 복수의 축방향 슬롯에서의 가스의 진동의 고유 주파수와 공진하지 않고, 그 결과 임펠러의 회전에 의한 소음이 감소하는 원심 압축기가 개시된다. 축방향 슬롯은 입구 유로의 주연부 표면 옆의 압축기 하우징의 입구 유로의 주연부와 주연부 표면으로부터 연장하는 복수의 지지대에 의해 지지되는 하우징의 환형 링부 사이에 형성되고, 4개 이상의 지지대는 환형 링부를 지지하도록 구비되고, 지지대들 중 하나를 제외한 전부는 모든 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격으로 배치될 때 결정되는 위치들에 배치되고, 지지대들 중 하나는 상기 위치들 중 하나로부터 소정의 중심각만큼 원주 방향으로 이동된다.

Description

원심 압축기{CENTRIFUGAL COMPRESSOR}
본 발명은 배기 터보 차저 등에 대한 원심 압축기에 관한 것으로, 압축기 하우징은 압축기의 임펠러의 환형 입구 영역의 직경보다 큰 직경을 구비한 입구 유로를 갖고, 복수의 슬롯은 임펠러의 환형 입구 영역 주변의 하우징 내에 형성되어, 입구 유로로부터 도입된 가스가 임펠러의 환형 입구 영역으로부터 임펠러로 도입된 가스에 추가하여 블레이드의 선단 에지부의 외주연부에서 슬롯을 통해 임펠러로 도입될 수 있거나, 또는 환형 입구 영역으로부터 도입된 가스가 환형 입구 영역으로부터 임펠러로 다시 흡입되는 입구 유로까지 임펠러로부터 슬롯을 통해 추출될 수 있고, 특히, 원심 압축기는 상기 복수의 슬롯이 임펠러의 회전 중심과 동심으로 원주 방향으로 배열된다.
배기 터보 차저의 원심 압축기는 고정 하우징 및 고정 하우징 내에서 회전을 위해 지지되는 임펠러를 구비하고, 임펠러는 엔진의 배기 가스에 의해 구동되는 터빈 모터에 의해 회전된다. 고정 하우징의 입구 유로로부터 흡입된 공기는 임펠러의 환형 입구 영역을 통해 임펠러로 도입되어 임펠러 내에 흡입된 가스에 작용하는 원심력에 의해 압축되고, 임펠러의 주연부 출구 영역으로부터 하우징의 출구 유로까지 배출되어 엔진으로 공급된다.
배기 터보 차저의 원심 압축기 영역에서는 압축기의 안정된 작동 범위를 확장시키는 것이 요구된다. 특허 문헌 1(일본 공개 특허 출원 제2004-27931호)은 복수의 슬롯이 임펠러의 환형 입구 영역 주변의 압축기 하우징 내에 형성되어서, 입구 유로로부터 도입된 가스가 증가된 가스 유동률의 작동 범위로 임펠러의 환형 입구 영역으로부터 임펠러로 도입되는 가스에 추가하여 블레이드의 선단 에지부의 외주연부에서 슬롯을 통해 임펠러로 도입될 수 있거나, 또는 환형 입구 영역으로부터 도입된 가스가 감소된 가스 유동률의 작동 범위로 환형 입구 영역으로부터 임펠러로 다시 흡입되도록 임펠러로부터 슬롯을 통해 입구 유로로 추출되며, 복수의 슬롯은 임펠러의 회전 중심에 동심으로 원주 방향으로 배열되고, 환형 입구 영역으로부터 임펠러의 주연부 출구 영역까지 즉, 선단 에지로부터 외부 팁을 따라서 블레이드의 후단 에지까지, 블레이드의 윤곽이 있는 외부 팁을 따라서 메리디오날(meridional) 길이의 2 내지 21% 범위로 블레이드의 선단 에지로부터 메리디오날 거리에서의 임펠러의 블레이드 사이의 공간까지 개방되도록 형성되고, 복수의 슬롯은 임펠러의 환형 입구 영역 주변의 하우징의 입구 유로의 내면과 환형 링부의 외주연부 사이에 형성되고, 내주연부는 반경 방향 내향으로 하우징의 입구 유로의 내면으로부터 연장하는 복수의 지지대에 의해 지지되는 환형 링부와 함께 임펠러의 환형 입구 영역의 외주연부를 구성하고, 이로써 슬롯은 지지대에 의해 분할된다.
그러나, 임펠러 내에 흡입된 가스를 압축하기 위한 복수의 블레이드를 구비한 임펠러의 회전에 의해 생성되고, 그 주파수가 블레이드의 회전 속도 및 임펠러의 회전 속도에 의해 결정되는 소음이, 고유 주파수가 슬롯의 길이에 의해 결정되는 슬롯 내의 가스 진동과 함께 공진되어, 초과의 소음이 생성된다. 소음의 강도는 슬롯을 분할하는 지지대의 수 및 지지대의 원주 방향 위치에 의해 영향을 받는다.
본 발명은 종래 기술의 문제점의 관점에서 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 복수의 블레이드를 구비한 임펠러의 회전에 의해 생성된 소음의 주파수가, 증가된 가스 유동률의 작동 범위 내에서 가스 유동률을 증가시키는 역할을 하는 복수의 축방향 슬롯 내에서 가스 진동의 고유 주파수와 공진하지 않고, 감소된 가스 유동률의 작동 범위 내에서 가스 유동률을 확장시켜서, 그 결과 임펠러의 회전에 의한 소음이 감소되는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 고정 하우징 및 고정 하우징 내에서 회전 가능하게 지지되는 임펠러를 포함하는 원심 압축기를 제안하며, 고정 하우징은 반경 방향 외향으로 향하는 복수의 블레이드를 갖는 임펠러의 환형 입구 영역의 직경보다 큰 직경의 입구 유로를 구비하고, 각각의 블레이드는 선단 에지, 후단 에지 및 외부 팁을 갖고, 임펠러의 환형 입구 영역 주변의 하우징의 입구 유로의 주연부 내에, 주연부의 표면으로부터 축방향의 내향으로 연장하는 복수의 지지대에 의해 지지되는 환형 링 사이에 복수의 슬롯이 형성되며, 복수의 슬롯은 지지대에 의해 분할되고 임펠러의 회전 축과 동심으로 원주 방향으로 배열되고, 각각의 슬롯의 하나의 단부는 그 주연부에서 입구 유로로 개방되고, 각각의 슬롯의 다른 단부는 환형 링부 후방의 환형 슬릿을 거쳐 선단 에지 주변의 외부 팁에서 임펠러의 가스 유동 공간으로 개방되고, 환형 링부를 지지하도록 4개 이상의 지지대가 구비되며, 하나의 지지대를 제외한 모든 지지대는, 모든 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격으로 배치될 때 결정되는 위치들에 배치되고, 하나의 지지대가 동일한 간격의 위치들 중 하나로부터 소정의 중심각만큼 원주 방향으로 이동된 위치에 배치되는 위치에 배치된다.
위치들은, 복수의 지지대에 하나의 지지대를 추가하여 이들을 원주 방향의 동일한 간격으로 배치하도록 결정되고, 하나의 지지대를 제외한 복수의 지지대는 결정된 위치들에 배치되어 동일한 간격의 위치들 중 하나의 위치에는 하나의 지지대가 구비되지 않는 것이 바람직하다.
이러한 경우는 소정의 중심각이 360°/(T+1)인 경우에 대응하며, 여기서, T는 지지대의 전체 개수이다. 이것은 (T+1)의 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격으로 배치될 때 (T+1) 지지대에 대해 결정되는 위치들 중 하나의 위치에는 하나의 지지대가 구비되지 않음을 의미한다.
복수의 지지대는 다음과 같이 배치되는 것이 바람직하다.
(1) 환형 링부는 4개의 지지대에 의해 지지되고, 지지대들 중 하나는 4개의 모든 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격으로 구비될 때 결정되는 위치들 중 하나의 위치로부터 [(180/T)×(1/2~1/3)]°의 중심각만큼 원주 방향으로 이동된 위치에 배치되며, 여기서, T는 지지대의 전체 개수이다.
특히, 환형 링부는 4개의 지지대에 의해 지지되고, 지지대들 중 하나의 지지대는 4개의 모든 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격으로 구비될 때 결정되는 위치들 중 하나의 위치로부터 18°의 중심각만큼 원주 방향으로 이동된 위치에 배치된다.
(2) 환형 링부는 5개 또는 6개의 지지대에 의해 지지되고, 지지대들 중 하나의 지지대는 모든 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격으로 구비될 때 결정되는 위치들 중 하나의 위치로부터 [(180/T)×(1/2)]°의 중심각만큼 원주 방향으로 이동된 위치에 배치되며, 여기서, T는 지지대의 전체 개수이다.
(3) 환형 링부는 7개 이상의 지지대에 의해 지지되고, 지지대들 중 하나의 지지대는 모든 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격으로 구비될 때 결정되는 위치들 중 하나의 위치로부터 (180/T)°의 중심각만큼 원주 방향으로 이동된 위치에 배치되며, 여기서, T는 지지대의 전체 개수이다.
본 발명에 따르면, 환형 링부는 4개 이상의 지지대에 의해 지지되고, 하나의 지지대는 모든 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격으로 구비될 때 결정되는 위치들 중 하나로부터 임의의 중심각만큼 원주 방향으로 이동되거나 또는, 지지대들 중 하나의 지지대는 복수의 지지대에 하나의 지지대를 추가하여 이들이 원주 방향으로 동일한 간격으로 구비될 때 결정되는 위치들 중 하나의 위치에 구비되지 않고, 지지대의 일부가 동일하지 않은 간격으로 생성되어, 지지대의 개수의 정수배의 주파수의 진동 가진력(vibration exciting force) 성분은 모든 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격으로 배치된 경우와 비교할 때 감소하고, 지지대의 개수의 정수배와 다른 주파수의 진동 가진력 성분이 최소로 억제될 수 있다.
도1은 본 발명에 따르는 원심 압축기의 주요부의 단면도.
도2는 공기 입구측에서 관측된 원심 압축기의 외부도.
도3은 본 발명의 제1 실시예에 따라서, 슬롯을 분할하기 위한 지지대의 위치를 도시하는 도면.
도4는 본 발명의 제2 실시예에 따라서, 슬롯을 분할하기 위한 지지대의 위치를 도시하는 도면.
도5는 본 발명의 제3 실시예에 따라서, 슬롯을 분할하기 위한 지지대의 위치를 도시하는 도면.
도6은 본 발명의 제4 실시예에 따라서, 슬롯을 분할하기 위한 지지대의 위치를 도시하는 도면.
도7은 본 발명의 제5 실시예에 따라서, 슬롯을 분할하기 위한 지지대의 위치를 도시하는 도면.
도8은 제3 실시예의 경우, 실험으로 얻어진 진동 가진력을 도시하는 그래프.
도9는 제5 실시예의 경우, 실험으로 얻어진 진동 가진력을 도시하는 그래프.
본 발명의 양호한 실시예는 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나, 자세히 상술하지 않는 경우, 본 실시예에서 구성 요소의 치수, 재료, 상대 위치 등은 본 발명의 범위를 제한하는 것이 아니고 단지 설명하기 위한 것이다.
[제1 실시예]
도1은 본 발명에 따르는 원심 압축기의 주요부의 단면도이며, 도2는 공기 입구측에서 관측된 원심 압축기의 외부도이다. 도3은 본 발명의 제1 실시예에 따라서, 슬롯을 분할하기 위한 지지대의 위치를 도시하는 도면이다.
도1을 참조하면, 원심 압축기(100)는 압축기 하우징(7), 하우징 내에서 회전을 위해 지지되는 임펠러(8) 및 디퓨저(4)를 포함한다. 임펠러(8)는 허브(8c) 상에서 반경 방향 외향으로 향하는 복수의 블레이드를 구비하고, 각각의 블레이드는 선단 에지, 후단 에지 및 윤곽이 있는 외부 팁를 구비하고, 외부 팁은 어느 부재와도 접촉하지 않고 각각의 블레이드의 윤곽이 있는 외부 팁을 덮는 압축기 하우징(7)의 내면의 일부로 폐쇄된 공간에 위치된다. 도면 부호 "100a"는 하우징(7)의 입구 유로(7d) 및 임펠러(8)의 회전 중심을 가리킨다.
도면 부호 "8b"는 블레이드(8a)의 윤곽이 있는 외부 팁의 선단부 영역을 가리킨다.
도1 및 도2를 참조하면, 환형 링부(2)는 임펠러(8)의 환형 입구 영역 주변의 하우징(7)의 내면(7a)으로부터 연장하는 복수의 지지대(1)에 의해 지지되며, 복수의 슬롯(7b)은 내면(7a)과 환형 링부(2)의 외주연부 사이에 형성된다. 각각의 슬롯(7b)의 한 단부는 개구(C)를 경유하여 입구 유로(7d)의 주연 영역까지 개방되고, 각각의 슬롯(7b)의 다른 단부는 환형 슬릿(7c)을 경유하여 블레이드(8a)의 윤곽이 있는 외부 팁의 선단부 영역에서 임펠러(8)의 블레이드 사이의 공간까지 개방된다. 따라서, 복수의 슬롯(7b)은, 환형 슬릿(7c)을 경유하여 윤곽이 있는 외부 팁의 선단부 영역(8b)에서 임펠러(8)의 공기 유동 공간과 연통하는 각각의 슬롯(7b)을 가진 복수의 지지대(1)에 의해 분할된 임펠러(8)의 회전 중심과 동심으로 원주 방향으로 배열된다.
공기 유동률이 큰 범위에서 압축기(100)가 작동될 때, 선단부 영역(8b)에서의 압력은 입구 유로(7d)에서의 압력보다 낮아져서, 입구 유로(7d) 내의 주연 영역에서의 공기 유동은 슬롯(7b) 및 환형 슬릿(7c)을 통해 임펠러 내의 공기 유동 공간, 즉, 임펠러(8)의 환형 입구 영역을 통해 공기 유동 공간으로 흡입되는 공기에 추가하여 파선으로 도시된 임펠러 내의 블레이드 사이의 공간으로 흡입된다. 따라서, 압축기에 의해 공급된 압축된 공기는, 슬롯(7b) 및 환형 슬릿(7c)을 구비하지 않은 종래의 압축기에 비해 증가한다.
압축기(100)가 서징(surging) 라인 근처의 낮은 공기 유동률 범위에서 작동될 때, 선단부 영역(8b)에서의 압력은 입구 유로(7d)에서의 압력보다 높아져서, 임펠러 내의 공기 유동 공간 내의 공기는 환형 슬릿(7c) 및 슬롯(7b)을 통해 입구 유로(7d)를 향해 유동하고, 이 공기는 다시 화살표(B)로 도시된 바와 같이 임펠러(8)의 환형 입구 영역을 통해 공기 유동 공간으로 다시 흡입된다. 따라서, 압축기로부터 배출되는 압축된 공기는 감소하고 서징 라인은 낮은 공기 유동률 측으로 이동되어 그 결과 안정된 작동 범위가 확장된다.
공기 입구측에서 관측한 원심 압축기의 외부도를 도시하는 도2에서, 원주 방향으로 동일한 간격으로 위치된 8개의 지지대 중 "1a"로 표시되는 하나의 지지대가 제거된다. 이 지지대의 위치는 도3에서 제1 실시예로서 도시된다. 도3에서, 원주 방향으로 동일한 간격의 8개의 위치는 도면 부호 "1A" 및 "1a"로 표시되고, 7개의 지지대는 "1A"로 표시되는 7개의 위치에 구비되며, 위치(1a)에는 어떠한 지지대도 구비되지 않는다.
제1 실시예의 경우 소음의 측정 결과는, 8개의 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격으로 위치된 경우와 비교할 때 지지대의 개수의 정수배의 주파수의 진동 가진력 성분은 약 10% 감소되는 점을 알 수 있다. 이로 인해, 주파수의 진동 가진력 성분의 증가는 지지대의 개수의 정수배보다 최소로 억제될 수 있다.
다음으로, 4개 이상의 복수의 지지대 중 하나가 원주 방향으로 동일한 간격 위치로부터 원주 방향으로 이동되는 제2 내지 제5 실시예를 설명한다.
[제2 실시예]
도4는 제2 실시예에 따라서 슬롯을 분할하기 위한 지지대의 위치를 도시하는 도면이다.
제2 실시예에서 환형 링부(2)는 4개의 지지대로 지지되고, 하나의 지지대는 모든 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격으로 구비될 때 결정되는 위치 중 하나의 위치(1a)로부터 중심각 α1 {= [(180/T)×(1/2~1/3)]°}만큼 원주 방향의 시계 방향으로 이동된다.(여기서 "T"는 지지대의 전체 개수임)
소음 측정 결과는, 지지대의 일부를 동일하지 않은 간격으로 만들기 위해 4개의 지지대 중 하나를 중심각 α1 만큼 이동시킴으로써, 지지대의 개수의 정수배의 주파수의 진동 가진력 성분은 4개의 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격으로 위치된 경우에 비해 약 50% 감소되는 점을 알 수 있다.
[제3 실시예]
도5는 제3 실시예에 따라서, 슬롯을 분할하기 위한 지지대의 위치를 도시하는 도면이다.
제3 실시예에서, 환형 링부(2)는 5개 또는 6개에 의해 지지되고(도5의 예에서, 지지대의 개수는 5개임), 하나의 지지대는 4개의 모든 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격에 구비될 때 결정되는 위치 중 하나의 위치(1a)로부터 중심각 α2 {= [(180/T)×(1/2)]°}만큼 원주 방향의 시계 방향으로 이동된다.(여기서 "T"는 지지대의 전체 개수임)
지지대의 개수가 5개인 경우인 제3 실시예에서, 소음의 측정 결과는 도8의 그래프로 도시된다. 지지대의 일부를 동일하지 않은 간격이 되도록 5개의 지지대 중 하나를 이동시킴으로써, 지지대의 개수의 정수배의 주파수의 진동 가진력 성분은 5개의 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격으로 위치된 경우에 비해 약 40% 이하만큼 감소된다. 그래프에서, 세로축은 진동 가진력을 나타내고, 가로축은 도5에 도시된 지지대 중 하나의 이동각(α2)을 나타낸다. 도8에서, "A"는 α2 = 0, 즉, 5개의 모든 지지대가 동일한 간격의 위치에 배치될 때의 진동 가진력을 나타내고, "A"에서의 진동 가진력을 기준값으로 취한다. 지지대의 개수가 5개이고, 이들이 동일한 간격일 때, 인접한 지지대 사이의 중심각은 72°이다. 지지대 중 하나의 이동각(α2)이 변할 때 진동 가진력의 변화가 도8에 도시된다. 도8로부터, α2가 18°및 54°일 때 진동 가진력은 최소가 되는 것을 알 수 있다. 따라서, 5개의 지지대가 환형 링부(2)를 지지하도록 구비될 때, 모든 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격으로 배치되는 경우에 비해 진동 가진력은 지지대 중 하나를 18°및 54°의 중심각만큼 이동시킴으로써 약 40% 감소될 수 있다는 점을 알 수 있다. 도8에서, "B"는 α2 = 72°즉, 5개의 지지대 중 하나가 제거되었을 때를 나타낸다.
[제4 실시예]
도6은 제4 실시예에 따라서, 슬롯을 분할하기 위한 지지대의 위치를 도시하는 도면이다.
제4 실시예에서, 환형 링부(2)는 7개 이상의 지지대로 지지되고(도6의 예에서, 지지대의 개수는 7개임), 하나의 지지대는 모든 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격에 구비될 때 결정되는 위치 중 하나의 위치(1a)로부터 중심각 α4 [= (180/T)°]만큼 원주 방향의 시계 방향으로 이동된다.(여기서 "T"는 지지대의 전체 개수임)
제4 실시예의 경우, 소음 측정 결과는 7개 이상의 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격으로 위치된 경우에 비해 하나의 지지대를 위치(1a)로부터 중심각 α4 만큼 원주 방향으로 이동시킴으로써, 지지대의 개수의 정수배의 주파수의 진동 가진력 성분이 약 30% 이하로 감소되는 점을 알 수 있다.
[제5 실시예]
도7은 제5 실시예에 따라서, 슬롯을 분할하기 위한 지지대의 위치를 도시하는 도면이다.
제5 실시예에서, 환형 링부(2)는 4개의 지지대에 의해 지지되고, 하나의 지지대는 4개의 모든 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격으로 구비될 때 결정되는 위치 중 하나의 위치(1a)로부터 18°의 중심각(α3)만큼 원주 방향으로 이동된 위치에 배치된다.
소음 측정 결과는, 지지대의 일부를 동일하지 않은 간격이 되도록 4개의 지지대 중 하나를 18°의 중심각만큼 원주 방향으로 이동시킴으로써, 4개의 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격으로 배치된 경우에 비해 지지대의 개수의 정수배의 주파수의 진동 가진력 성분이 약 50% 이하만큼 감소되는 점을 알 수 있다.
측정 결과는 도9의 그래프에 도시된다. 그래프는 4개의 지지대가 구비될 때를 도시한다. 4개의 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격으로 배치될 때, 인접한 지지대 사이의 중심각은 90°이다. 도9에서, "A"는 α3 = 0, 즉, 4개의 모든 지지대가 동일한 간격의 위치로 배치될 때 진동 가진력을 나타내고, "A" 에서의 진동 가진력을 기준값으로 취한다. 결과가 도5에 도시된 5개의 지지대가 구비된 경우, 진동 가진력은 각(α2)이 증가함에 따라 사인 곡선으로 변하는 반면, 4개의 지지대가 구비된 경우에는 각(α3)이 증가함에 따라 사인 곡선으로 변하지 않는다. 이 경우, 진동 가진력은 각(α3)이 18°및 72°일 때 감소하고, 진동 가진력은 45°의 α3을 통과하는 세로 좌표에서 대칭이다.
가로축 상의 90°에서 "하나의 지지대가 제거됨"의 지점에서의 진동 가진력은 α3 가 90°일 때의 진동 가진력에 대응하고, 지지대의 개수는 세개이다.
"하나의 지지대가 추가됨"의 지점에서의 진동 가진력은 하나의 지지대가 추가되어 지지대의 전체 개수가 5개일 때를 나타낸다.
"B" 지점에서의 진동 가진력은 4개의 지지대가 구비되고 지지대 이동각(α3)이 18°또는 72°근처인, 도7에 도시된 제5 실시예의 경우를 나타낸다.
본 발명에 따르면, 임펠러의 환형 입구 영역 주변에 배치된 환형 링부를 지지함으로써 압축기의 임펠러의 가스 유동 공간으로 압축기 하우징의 입구 유로의 주연 영역과 연통하는 복수의 슬롯을 형성하기 위한 복수의 지지대의 위치는, 가스를 압축하기 위해 임펠러의 회전에 의해 생성된 소음의 주파수가 지지대의 개수에 의존하여 축방향으로 연장하는 슬롯 내에서 가스 진동의 고유 주파수와 공진하지 않도록 결정될 수 있고, 이러한 타입의 원심 압축기는 임펠러의 회전에 의해 생성된 소음이 슬롯에서의 가스의 진동과 함께 공진되는 것을 방지함으로써 소음이 감소된다.

Claims (6)

  1. 고정 하우징 및 고정 하우징 내에 회전 가능하게 지지되는 임펠러를 포함하는 원심 압축기이며,
    상기 고정 하우징은 반경 방향 외향으로 향하는 복수의 블레이드를 갖는 임펠러의 환형 입구 영역의 직경보다 큰 직경의 입구 유로를 구비하고,
    각각의 블레이드는 선단 에지, 후단 에지 및 외부 팁을 갖고,
    상기 임펠러의 환형 입구 영역 주변의 하우징의 입구 유로의 주연부 내에, 상기 주연부의 표면으로부터 축방향의 내향으로 연장하는 복수의 지지대에 의해 지지되는 환형 링 사이에 복수의 슬롯이 형성되며, 상기 복수의 슬롯은 지지대에 의해 분할되고 임펠러의 회전 축과 동심으로 원주 방향으로 배열되고,
    상기 복수의 슬롯 각각의 하나의 단부는 그 주연부에서 입구 유로로 개방되고, 상기 복수의 슬롯 각각의 다른 단부는 환형 링부 후방의 환형 슬릿을 거쳐 선단 에지 주변의 외부 팁에서 임펠러의 가스 유동 공간으로 개방되고,
    상기 환형 링부를 지지하도록 4개 이상의 지지대가 구비되며, 하나의 지지대를 제외한 모든 지지대는 모든 지지대가 원주 방향으로 동일한 간격으로 배치될 때 결정되는 위치들에 배치되고, 상기 하나의 지지대는 동일한 간격의 상기 위치들 중 하나로부터 소정의 중심각만큼 원주 방향으로 이동된 위치에 배치되는 원심 압축기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 위치들은, 복수의 지지대에 하나의 지지대를 추가하여 이들을 원주 방향의 동일한 간격으로 배치하도록 결정되고, 상기 하나의 지지대를 제외한 상기 복수의 지지대는 결정된 상기 위치들에 배치되어, 동일한 간격의 상기 위치들 중 하나에는 지지대가 구비되지 않는 원심 압축기.
  3. 제1항에 있어서, 상기 환형 링부는 4개의 지지대에 의해 지지되고, 지지대들 중 하나는, 4개의 모든 지지대들이 원주 방향으로 동일한 간격으로 구비될 때 결정되는 위치들 중 하나의 위치로부터 [(180/T)×(1/2~1/3)]°의 중심각만큼 원주 방향으로 이동된 위치에 배치되는 원심 압축기.
    여기서, T는 지지대의 전체 개수
  4. 제1항에 있어서, 상기 환형 링부는 4개의 지지대에 의해 지지되고, 지지대들 중 하나는, 4개의 모든 지지대들이 원주 방향으로 동일한 간격으로 구비될 때 결정되는 위치들 중 하나의 위치로부터 18°의 중심각만큼 원주 방향으로 이동된 위치에 배치되는 원심 압축기.
  5. 제1항에 있어서, 상기 환형 링부는 5개 또는 6개의 지지대에 의해 지지되고, 지지대들 중 하나는 모든 지지대들이 원주 방향으로 동일한 간격으로 구비될 때 결정되는 위치들 중 하나의 위치로부터 [(180/T)×(1/2)]°의 중심각만큼 원주 방향으로 이동된 위치에 배치되는 원심 압축기.
    여기서, T는 지지대의 전체 개수
  6. 제1항에 있어서, 상기 환형 링부는 7개 이상의 지지대에 의해 지지되고, 지지대들 중 하나는 모든 지지대들이 원주 방향으로 동일한 간격으로 구비될 때 결정되는 위치들 중 하나의 위치로부터 (180/T)°의 중심각만큼 원주 방향으로 이동된 위치에 배치되는 원심 압축기.
    여기서, T는 지지대의 전체 개수
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