KR20120114557A - 자기베어링이 구비된 터보기기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자기베어링이 구비된 터보기기에 관한 것으로서, 보다 상세하게 본 발명은 회전체의 측면에 위치하는 자기베어링에 있어서 영구자석과 전자석을 이용하여 전자석은 회전체의 위치제어를 담당하고, 영구자석이 편향 자기장을 형성하도록 하되, 상기 영구자석의 착자 방향을 회전축의 축방향과 같게 하여 착자를 용이하게 하며, 갭센서의 장착이 용이한 자기베어링이 구비된 터보기기에 관한 것이다.

Description

자기베어링이 구비된 터보기기{TURBO MACHINE HAVING}
본 발명은 자기베어링이 구비된 터보기기에 관한 것으로서, 보다 상세하게 본 발명은 회전체의 측면에 위치하는 자기베어링에 있어서 영구자석과 전자석을 이용하여 전자석은 회전체의 위치제어를 담당하고, 영구자석이 편향 자기장을 형성하도록 하되, 상기 영구자석의 착자 방향을 회전축의 축방향과 같게 하여 착자를 용이하게 하며, 갭센서의 장착이 용이한 자기베어링이 구비된 터보기기에 관한 것이다.
자기베어링장치는 각종 정밀 기계장치에 폭넓게 사용되고 있다. 이러한 자기베어링장치는 전자석에 의해 발생된 자기력에 의해 회전체를 부양시키고 지지한다. 자기베어링을 사용하는 기기의 경우에 축과 베어링이 접촉하지 않아 마모에 따른 분진이 억제되고 윤활유를 사용하지 않아도 되며 소음문제도 줄어든다.
일반적인 강체는 6 자유도를 갖는다. 다만 통상의 회전체에 있어서는 축 회전을 시키므로 회전축의 회전운동을 제외하는 5 자유도를 구속할 필요가 있다. 따라서, 이러한 5 자유도를 전부 제어하는 5축제어형의 기기에 적용되는 자기베어링에 있어서는 레이디얼(radial) 자기베어링과 액셜(axial) 자기베어링으로 구분된다.
자기베어링을 살펴보면, 서로 마주보는 도체면이 회전체를 서로 끌어당기면서 회전체의 위치변화에 따라 자기력을 가감하여 안정적으로 회전체를 지지한다.
출원번호 10-2007-0093836호(발명의 명칭 : 스러스트 자기베어링 시스템)에 자기베어링의 일 예가 제안된 바 있으며, 이를 도 9 및 도 10에 도시하였다.
상기 도 9 및 도 10에 도시한 스러스트 자기베어링 시스템은 스러스트 변위센서와 스러스트 자기베어링으로 이루어져 스러스트 변위센서를 통해 검출된 변위 정보를 통해 원판형의 부상체를 부상시키는 스러스트 자기 베어링 시스템에 있어서, 상기 스러스트 자기베어링(10)은 도넛형 영구자석(11)과, 상기 도넛형 영구자석(11)의 양측에 하나의 인덕터를 구성하도록 직렬 연결된 한쌍의 전자석(12)과, 상기 각 전자석의 외측에 구비되어 서로 대향되는 한쌍의 자극(13)을 포함하여, 상기 도넛형 영구자석(11)에 의한 편향자로와 전자석에 의해 형성되는 제어자로에 의해 상기 원판형 부상체(30)를 부상시킨다.
이 때, 도 10 (a) 및 (b)에 도시한 바와 같이, 상기 부상체(30)의 위치 변화를 스러스트 변위 센서(20)를 통해 검출한 후 검출 결과에 따라 전자석(12)에 인가되는 전류의 크기와 방향성을 제어하여 원판형 부상체(30)를 좌우로 이동시킨다
이때, 회전체로 인한 하중 등에 따라 미리 일정한 편향자기력(bias magnetic force)을 회전체에 가해야 한다. 이러한 편향자기력을 형성하기 위하여 위에 설명한 바와 같이, 자기베어링은 전자석 이외에 영구자석이 구비되어야 한다. 이때 전자석과 영구자석의 자기장의 경로를 분리하기 위해 도우넛 형상의 영구자석을 한 쌍의 전자석 사이에 위치시키는 방법을 사용하는 자기베어링의 구조가 제안된 바 있다.
그런데, 상기와 같은 구조를 가진 자기베어링의 경우에는 도우넛 형상의 영구자석의 착자 방향이 회전체의 축방향과 직각되게 이루어져야 하는데, 즉 영구자석의 반경방향으로 착자가 이루어져야 한다. 하지만 이러한 착자 방법이 어려워 자기베어링의 생산 효율이 떨어질 수 있다. 따라서, 영구자석과 전자석의 자기장 경로는 분리하되 영구자석의 착자가 용이한 자기베어링의 구조가 필요하다.
아울러, 상기 자기베어링이 구비되는 터보기기의 경우에, 내부에 갭센서가 구비되어야 하는데, 갭센서가 장착될 공간이 마땅치 않으며, 저렴한 와전류 타입의 갭센서는 센싱 자체가 되지 않는 문제점이 있다.
이에 따라, 자기베어링이 구비되는 터보기기는 갭센서의 장착이 용이하며, 안정적으로 갭을 센싱할 수 있는 방안이 요구되고 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 전자석과 영구자석의 자기장의 경로를 분리하여 전자석과 영구자석의 자기장의 경로가 간섭되지 않되, 영구자석의 착자가 용이한 자기베어링이 구비된 터보기기를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 갭센서가 구비되는 공간이 구비되어 갭센서의 장착이 용이하며, 비교적 저렴한 와전류 타입의 갭센서가 이용가능한 자기베어링이 구비된 터보기기를 제공하는 것이다.
본 발명의 자기베어링이 구비된 터보기기(1000)는 하우징(200); 상기 하우징(200) 내부에 구비되고, 판부(310)와, 비자성체로 상기 판부(310)의 일측과 연결되되 내부에 일정 공간을 형성하도록 오목한 공간형성부(321)가 형성된 제1연결부(320)와, 상기 판부(310)를 관통하여 상기 판부(310)의 타측에 수직방향으로 연장되며 내부가 중공된 제2연결부(330)를 포함하는 회전축(300); 상기 회전축(300)과 연결되어 동력을 전달하는 동력전달부(500); 상기 회전축(300)의 측면에 위치하여 상기 회전축(300)을 감싸는 고리형 영구자석(110)과, 상기 영구자석(110)의 외측에 구비되어 자기장 경로의 형성에 관여하며 상기 판부(310)와 사이에 갭(gap)을 형성하는 도체부(130)와, 상기 도체부(130)의 내부에 구비된 코일(120)을 포함하는 자기베어링(100); 및 상기 회전축(300)의 제2연결부(330) 내부 공간을 통해 삽입되어 상기 갭이 일정한 범위 내에서 유지시켜 상기 판부(310)의 위치 변화를 제어하는 갭센서(400); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 자기베어링이 구비된 터보기기(1000)는 상기 하우징(200) 내부에 구비되고, 판부(310)와, 상기 판부(310)와 연결되어 상기 하우징(200) 외측으로 연장되는 제3연결부(340)를 포함하는 회전축(300); 상기 회전축(300)과 연결되어 동력을 전달하는 동력전달부(500); 상기 회전축(300)의 측면에 위치하여 상기 회전축(300)을 감싸는 고리형 영구자석(110)과, 상기 영구자석(110)의 외측에 구비되어 자기장 경로의 형성에 관여하며 상기 판부(310)와 사이에 갭(gap)을 형성하는 도체부(130)와, 상기 도체부(130)의 내부에 구비된 코일(120)을 포함하는 자기베어링(100); 및 상기 하우징(200)에 결합되되, 상기 회전축(300)의 단부, 상기 회전축(300)의 제3연결부(340)와 연결되는 금속접촉부(341) 및 상기 금속접촉부(341)에 접하되, 상기 갭이 일정한 범위 내에서 유지시켜 상기 판부(310)의 위치 변화를 제어하는 갭센서(400)를 내부에 포함하도록 오목한 공간을 형성하는 공간형성부(321); 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 자기베어링(100)은 상기 영구자석(110)의 착자가 상기 회전축(300)의 축방향과 평행하도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 자기베어링(100)은 상기 영구자석(110)에 접촉 연결되는 지지체(140)를 더 포함하고, 상기 지지체(140)에 의해 상기 영구자석(110)에 의한 자기장 경로가 상기 판부(310)를 통해 형성되는 것을 특징으로 한다.
또, 상기 도체부(130)의 내부에 형성된 빈 공간에 비자성체 물질이 채워진 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 갭센서(400)는 와전류 타입인 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명의 자기베어링이 구비된 터보기기는 전자석과 영구자석의 자기장의 경로를 분리하여 전자석과 영구자석의 자기장의 경로가 간섭되지 않되, 영구자석의 착자가 용이한 장점이 있다.
또한, 본 발명의 자기베어링이 구비된 터보기기는 갭센서가 구비되는 공간이 구비되어 갭센서의 장착이 용이하며, 비교적 저렴한 와전류 타입의 갭센서가 이용가능한 장점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 자기베어링이 구비된 터보기기를 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 도시한 자기베어링이 구비된 터보기기의 회전축을 나타낸 분해사시도.
도 3은 도 1에 도시한 자기베어링이 구비된 터보기기의 자기베어링을 나타낸 단면도.
도 4 및 도 5는 각각 본 발명에 따른 자기베어링이 구비된 터보기기에 이용가능한 또 다른 자기베어링을 나타낸 단면도.
도 6 및 도 7은 도 1에 도시한 자기베어링의 구동을 설명한 도면.
도 8은 본 발명에 따른 자기베어링이 구비된 터보기기를 나타낸 다른 도면.
이하, 상술한 바와 같은 특징을 갖는 본 발명의 자기베어링이 구비된 터보기기(1000)를 첨부된 도면을 참조로 설명한다.
실시예1
도 1은 본 발명에 따른 자기베어링이 구비된 터보기기(1000)를 나타낸 도면으로, 도 1에 도시한 터보기기(1000)는 하우징(200), 회전축(300), 동력전달부(500), 자기베어링(100) 및 갭센서(400)를 포함하여 형성된다.
본 발명의 자기베어링이 구비된 터보기기(1000)는 일반적인 공작기계에 사용되는 다양한 용도를 갖는 터보기기(1000)를 포함한다.
상기 하우징(200)은 본 발명의 터보기기(1000)를 형성하는 기본 몸체로서, 나머지 구성이 구비되는 공간을 제공한다.
상기 회전축(300)은 상기 자기베어링(100)에 따라 회전되는 구성으로, 도면에서 상기 회전축(300)이 세로로 세워진 방향으로 형성된 예를 도시하였으나, 본 발명의 자기베어링이 구비된 터보기기(1000)는 상기 회전축(300)이 가로방향으로 눕혀진 상태로 형성되어 구동되는 경우 역시 포함한다.
이 때, 상기 회전축(300)은 판부(310), 제1연결부(320) 및 제2연결부(330)를 포함하여 형성된다.
상기 판부(310)는 판형태로 자기베어링(100)과 갭(gap)을 형성하며, 도체로 형성된다.
상기 제1연결부(320)는 상기 판부(310)의 일측과 연결되되 갭센서(400)가 구비되도록 내부에 일정 공간을 형성하도록 오목한 공간형성부(321)가 형성된다.
이 때, 상기 제1연결부(320)는 비자성체로 자기베어링(100)에는 영향을 끼치지 않는 재료로 형성된다.
상기 제2연결부(330)는 상기 판부(310)를 관통하여 상기 판부(310)의 타측에 수직방향으로 연장되며 내부가 중공된 관형태로 형성된다.
즉, 상기 갭센서(400)는 상기 제2연결부(330)의 내부 중공 영역을 통해 상기 제1연결부(320)의 공간형성부(321)에 의해 제1연결부(320)와 판부(310) 사이에 형성되는 공간에 구비된다.
상기 갭센서(400)는 상기 회전축(300) 판부(310)와 도체부(130) 사이에 형성된 갭을 일정한 범위 내에서 유지되도록 하는 것으로서, 상기 판부(310)(회전축(300))의 위치 변화를 제어한다.
상기 동력전달부(500)는 일반적으로 사용되는 모터를 포함하며, 상기 하우징(200) 내부 또는 외부에 위치될 수 있다.
상기 자기베어링(100)은 상기 회전축(300)을 측면에서 지지하는 형태로 구비되며, 영구자석(110), 도체부(130), 및 코일(120)을 포함하여 형성된다.
도 3 내지 도 4는 다양한 자기베어링(100)의 형태를 나타낸 것으로서, 도 3은 도 1에 도시한 자기베어링(100)으로서, 지지체(140)가 더 구비된 형태를 나타낸 단면도이고, 도 4는 상기 도 3에 도시한 실시예에서 코일(120)의 위치가 변경 변형 예를 나타낸 단면도이며, 도 5는 상기 지지체(140)가 구비되지 않은 자기베어링(100)을 나타낸 단면도이다.
상기 영구자석(110)은 상기 회전축(300)을 감싸는 고리형으로, 상기 회전축(300)의 측면에 위치한다.
상기 자기베어링(100)은 별도의 회전축(300)의 편향에 관여하는 전류를 공급하지 않은 상태에도 상기 영구자석(110)에 의해 상기 회전축(300)을 편향시키는 자로가 형성되기 때문에 상기 최전축이 부상된다.
도 3 및 도 4는 상기 영구자석(110)에 의해 형성되는 자기장만을 화살표로 도시하였다.
이 때, 상기 영구자석(110)의 착자 방향은 상기 회전축(300)의 축방향과 평행하게 형성된다.
즉, 상기 영구자석(110)의 착자로 인한 N극, 또는 S극이 회전축(300)을 향하지 않는 바, 회전축(300) 방향과 수직으로 착자되는 다른 영구자석(110)을 구비한 자기베어링(100)에 비하여 영구자석(110)에 의해 형성되는 회전축(300)의 편향에 관여하는 자기장의 형성 형태는 대칭을 이루지 않는다. 하지만, 일반적으로 도체부(130)의 투과율이 좋으므로, 편향 자기장의 형성 형태가 대칭을 이루지 않는 것이 영구자석(110)의 편향 자기장에 의한 회전축(300) 또는 판부(310)의 부상에 큰 영향을 끼치지는 않는다.
따라서, 상기 영구자석(110)에 의해 형성된 편향 자속은 회전축(300) 또는 판부(310)와 도체부(130)를 지나서 다시 영구자석(110)으로 돌아가게 되고 상기 판부(310)(회전축(300))는 부상된다.
상기 코일(120)은 상기 도체부(130)의 내측에 구비되며, 단면상으로는 상기 영구자석(110)의 외측에 형성된다.
이 때, 상기 코일(120)은 상기 회전축(300)을 감싸는 고리형으로 형성될 수 있으나, 본 발명의 자기베어링이 구비된 터보기기(1000)는 이에 한정되지 않는다.
즉, 상기 코일(120)은 상기 회전축(300)을 기준으로 서로 마주보게 쌍으로 형성될 수 있다.
상기 코일(120)은 상기 회전축(300)의 부상 위치를 제어할 수 있도록 전류를 흘려 자기장이 형성된다.
다시 말해, 상기 회전축(300)은 위치가 축방향(도면에서 상하방향)으로 변함에 따라 전류의 크기 또는 방향성에 변화를 주어 축방향 위치가 제어된다.
상기 도체부(130)는 상기 코일(120) 및 영구자석(110)의 외측에 구비되어 자기장의 경로 형성에 관여하는 구성으로서, 상기 도체부(130)는 상기 영구자석(110)에 의해 형성되는 자기장 경로와, 상기 판부(310)(회전축(300))를 편항하는 자기장과 코일(120)에 형성되는 자기장 경로와, 상기 판부(310)(회전축(300))의 위치변화를 제어하는 자기장의 경로를 형성하는데 관여한다.
즉, 상기 도체부(130)와 상기 판부(310)와의 사이에는 갭이 형성되는데, 상기 갭센서(400)는 상기 갭의 변화를 센싱한다.
즉, 상기 갭센서(400)는 상기 캡을 일정한 범위 내에서 유지시켜 상기 회전판의 위치 변화를 제어하는 부분으로서, 상기 회전축(300)의 제2연결부(330) 내부 중공 영역을 통해 삽입되어 상기 판부(310)와 제2연결부(330)의 공간형성부(321)가 형성하는 내부 공간에 구비된다.
상기 제1연결부(320)는 비자성체로 갭센서(400)의 작동에는 영향을 주지 않으며, 상기 갭센서(400)가 구비되는 공간을 형성함으로써 장착이 용이하며, 이에 따라, 본 발명의 자기베어링이 구비된 터보기기(1000)는 비교적 저렴한 와전류 타입의 갭센서(400)가 이용가능한 장점이 있다.
본 발명의 자기베어링이 구비된 터보기기(1000)는 지지체(140)가 더 구비될 수 있다.
상기 지지체(140)는 상기 영구자석(110)에 접촉하여 연결되는데, 이 때, 상기 지지체(140)는 도체로 형성된다.
상기 지지체(140)는 영구자석(110)의 착자 방향이 회전축(300)의 축방향과 평행하게 이루어지는 바, 착자에 의한 N극 또는 S극과 접촉된다.
이 때, 상기 영구자석(110)에 의하여 발생되는 자기장의 경로는 상기 지지체(140)를 통하여 상기 판부(310)(회전축(300))로 형성된다.
이 경우 또한, 상기 영구자석(110)에 의해 형성되는 회전축(300)의 편향에 관여하는 자기장의 형태는 대칭을 이루지 않는다.
하지만 편향 자기장의 형성 형태가 대칭을 이루지 않는 것이 영구자석(110)의 편향 자기장에 의한 회전축(300)의 부상에 큰 영향을 끼지 않는 것은 앞에서 언급한 것과 같다.
상기 지지체(140)가 구비된 영우 역시, 상기 갭센서(400)에 의해 회전축(300)의 위치변화를 제어한다.
도 4에 도시한 형태는 도체부(130) 내부의 공간에 영구자석(110), 상기 영구자석(110)의 상측에 지지체(140), 상기 지지체(140)의 상측에 코일(120)이 안착된 예를 도시하였다.
상기 도 4에 도시한 구성요소의 배치로 인하여 코일(120), 도체부(130), 지지체(140) 또는 판부(310)로 둘러싸인 빈 공간이 형성되는데, 이러한 빈 공간에는 Cu 또는 Al 같은 비자성체로 채워지는 것이 바람직하다.
이렇게 채워진 비자성체는 상기 도체부(130)와 마찬가지로 자기장의 경로를 형성하는데 기여하고, 또한 코일(120)을 지지한다.
위와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 자기베어링이 구비된 터보기기(1000) 중 지지체(140)가 포함된 경우를 기준으로 도 1, 도 6, 및 도 7을 참조하여 설명한다.
다만, 상기 지지체(140)가 포함되지 않은 경우에도 그 원리에 있어서는 동일하다.
먼저, 영구자석(110)에 의해 발생하는 자기장으로 인하여 판부(310)(회전축(300))가 부상되며, 그 후, 터보기기(1000)의 작동으로 인해 회전축(300)이 회전하면, 상기 회전축(300)의 일부인 판부(310)는 축방향으로 위치변화를 일으키면서 회전한다.
이 때, 상기 회전판의 판부(310) 위치를 일정범위 내로 제어할 필요가 있으므로, 상기 갭센서(400)는 상기 도체부(130)와 판부(310)의 갭을 센싱하여 판부(310)의 위치를 감지한다.
상기 판부(310)가 도면상 하측방향으로 움직인 경우에, 도 6에 도시한 바와 같이, 코일(120)에 의해 형성되는 자기장에 의해 영구자석(110)에 의해 형성되는 자기장이 가감되어 하측방향의 자기장이 상측방향의 자기장보다 세도록 상기 코일(120)에 흐르는 전류의 크기 또는 방향성을 조절하여 상기 판부(310)(회전축(300))를 상측방향으로 이동시킨다.
상기 판부(310)가 도면상 상측방향으로 움직인 경우에, 도 7에 도시한 바와 같이, 코일(120)에 의해 형성되는 자기장에 의해 영구자석(110)에 의해 형성되는 자기장이 가감되어 상측방향의 자기장이 하측방향의 자기장보다 세도록 상기 코일(120)에 흐르는 전류의 크기 또는 방향성을 조절하여 상기 판부(310)(회전축(300))를 하측방향으로 이동시킨다.
위와 같이, 상기 판부(310)의 위치를 제어함으로써 상기 판부(310)와 도체부(130)의 사이에는 일정범위 내에서 갭이 유지된다.
위는 도 1 내지 도 7에 도시한 형태로서, 상기 회전축(300)이 판부(310), 제1연결부(320), 및 제2연결부(330)를 포함하여 형성되고, 상기 갭센서(400)가 상기 제2연결부(330)의 공간형성부(321) 내부에 구비되는 예를 나타낸 것으로서, 아래에서는 도 8은 본 발명의 자기베어링이 구비된 터보기기(1000)의 또 다른 예를 나타낸다.
실시예2
도 8에 도시한 본 발명의 자기베어링이 구비된 터보기기(1000)는 나머지 구성은 위에 설명한 바와 같되, 상기 회전축(300)의 구성에 차이가 있으며, 갭센서(400)가 구비되는 갭센서 안착부(210)가 더 구비된다.
상기 회전축(300)은 판부(310)와, 상기 판부(310)와 연결되어 상기 하우징(200) 외측으로 연장되는 제3연결부(340)를 포함하여 구성된다.
즉, 상기 제3연결부(340)는 축방향으로 길게 연장형성되는 부분으로서, 일측 단부가 상기 판부(310)에 고정되며, 타측은 상기 하우징(200) 외측으로 돌출 형성된다.
상기 갭센서 안착부(210)는 상기 하우징(200)과 체결되어 내부에 갭센서(400)가 구비되는 공간을 형성하는 것으로, 상기 갭센서 안착부(210) 내부에는 상기 제3연결부(340)의 단부 일정 영역, 상기 제3연결부(340)의 단부와 연결되는 금속접촉부(341), 및 상기 금속접촉부(341)에 접하도록 구비되는 갭센서(400)가 구비된다.
이 때, 상기 갭센서 안착부(210)는 상기 갭센서(400)의 몸체 또는 리드선 등이 관통되어 외측으로 연장형성될 수 있도록 중앙 일정 영역이 중공된다.
상기 도 8에 도시한 형태는 상기 갭센서(400)가 구비되기 위한 공간을 형성하기 위한 구성을 제외하고 동일한 구성을 가진다.
상술한 바와 같은 본 발명의 자기베어링이 구비된 터보기기(1000)는 갭센서(400)가 구비되는 공간이 구비되어 갭센서(400)의 장착이 용이하며, 비교적 저렴한 와전류 타입의 갭센서(400)가 이용가능한 장점이 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
1000: 터보기기
100: 자기베어링
110: 영구자석 120: 코일
130: 도체부 140: 지지체
200 : 하우징
210 : 갭센서 안착부
300 : 회전축
310 : 판부
320 : 제1연결부 321 : 공간형성부
330 : 제2연결부
340 : 제3연결부
400 : 갭센서
500 : 동력전달부

Claims (6)

  1. 하우징(200);
    상기 하우징(200) 내부에 구비되고, 판부(310)와, 비자성체로 상기 판부(310)의 일측과 연결되되 내부에 일정 공간을 형성하도록 오목한 공간형성부(321)가 형성된 제1연결부(320)와, 상기 판부(310)를 관통하여 상기 판부(310)의 타측에 수직방향으로 연장되며 내부가 중공된 제2연결부(330)를 포함하는 회전축(300);
    상기 회전축(300)과 연결되어 동력을 전달하는 동력전달부(500);
    상기 회전축(300)의 측면에 위치하여 상기 회전축(300)을 감싸는 고리형 영구자석(110)과, 상기 영구자석(110)의 외측에 구비되어 자기장 경로의 형성에 관여하며 상기 판부(310)와 사이에 갭(gap)을 형성하는 도체부(130)와, 상기 도체부(130)의 내부에 구비된 코일(120)을 포함하는 자기베어링(100); 및
    상기 회전축(300)의 제2연결부(330) 내부 공간을 통해 삽입되어 상기 갭이 일정한 범위 내에서 유지시켜 상기 판부(310)의 위치 변화를 제어하는 갭센서(400); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기베어링이 구비된 터보기기.
  2. 하우징(200);
    상기 하우징(200) 내부에 구비되고, 판부(310)와, 상기 판부(310)와 연결되어 상기 하우징(200) 외측으로 연장되는 제3연결부(340)를 포함하는 회전축(300);
    상기 회전축(300)과 연결되어 동력을 전달하는 동력전달부(500);
    상기 회전축(300)의 측면에 위치하여 상기 회전축(300)을 감싸는 고리형 영구자석(110)과, 상기 영구자석(110)의 외측에 구비되어 자기장 경로의 형성에 관여하며 상기 판부(310)와 사이에 갭(gap)을 형성하는 도체부(130)와, 상기 도체부(130)의 내부에 구비된 코일(120)을 포함하는 자기베어링(100); 및
    상기 하우징(200)에 결합되되, 상기 회전축(300)의 단부, 상기 회전축(300)의 제3연결부(340)와 연결되는 금속접촉부(341) 및 상기 금속접촉부(341)에 접하되, 상기 갭이 일정한 범위 내에서 유지시켜 상기 판부(310)의 위치 변화를 제어하는 갭센서(400)를 내부에 포함하도록 오목한 공간을 형성하는 공간형성부(321); 를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기베어링이 구비된 터보기기.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 자기베어링(100)은 상기 영구자석(110)의 착자가 상기 회전축(300)의 축방향과 평행하도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 자기베어링이 구비된 터보기기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 자기베어링(100)은
    상기 영구자석(110)에 접촉 연결되는 지지체(140)를 더 포함하고,
    상기 지지체(140)에 의해 상기 영구자석(110)에 의한 자기장 경로가 상기 판부(310)를 통해 형성되는 것을 특징으로 하는 자기베어링이 구비된 터보기기.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 도체부(130)의 내부에 형성된 빈 공간에 비자성체 물질이 채워진 것을 특징으로 하는 자기베어링이 구비된 터보기기.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 갭센서(400)는 와전류 타입인 것을 특징으로 하는 자기베어링이 구비된 터보기기.
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