KR20190095837A - Small Size Turbo Compressor - Google Patents

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KR20190095837A
KR20190095837A KR1020180015323A KR20180015323A KR20190095837A KR 20190095837 A KR20190095837 A KR 20190095837A KR 1020180015323 A KR1020180015323 A KR 1020180015323A KR 20180015323 A KR20180015323 A KR 20180015323A KR 20190095837 A KR20190095837 A KR 20190095837A
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김경민
최세헌
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엘지전자 주식회사
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    • F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps

Abstract

The present invention relates to a small turbo compressor and, more specifically, to a small turbo compressor which can reduce a leakage generated between an impeller and a shroud. The small turbo compressor comprises an impeller rotating along with a rotary shaft, wherein the impeller comprises housings covering a blade of the impeller. Moreover, an impeller casing uneven portion is formed on the inner surface of an impeller casing in an impeller casing clearance portion formed between the outer surface of housings which face each other and the inner surface of the impeller casing.

Description

소형 터보 압축기{Small Size Turbo Compressor}Small Turbo Compressor

본 발명은 소형 터보 압축기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 임펠러와 슈라우더 사이에서 발생하는 누설을 저감시킬 수 있는 소형 터보 압축기에 관한 것이다.The present invention relates to a small turbo compressor, and more particularly to a small turbo compressor that can reduce the leakage generated between the impeller and the shroud.

압축기는 왕복동식, 스크류식, 터보식으로 크게 분류된다.Compressors are broadly classified into reciprocating, screw and turbo.

왕복동식 압축기는 실린더 내 피스톤의 왕복 운동으로 가스를 압축하는 압축기이고, 스크류식 압축기는 암수 한 쌍의 비틀림 나사산을 가진 두 축의 스크루 로터의 회전에 의해 가스를 압축하는 압축기이다.A reciprocating compressor is a compressor that compresses gas in a reciprocating motion of a piston in a cylinder, and a screw compressor is a compressor that compresses gas by rotation of a two-axis screw rotor having a male and female torsional thread.

터보 압축기는 원심 압축기의 일종으로, 케이싱 내에 후곡 날개의 날개 바퀴를 회전해서 그 원심력으로 기체의 압축을 실행하는 것이다. 터보 압축기는 왕복동식, 스크류식 보다 대용량, 저소음, 낮은 유지 보수 등의 장점을 가진다. 뿐만 아니라 오일이 함유되지 않은 깨끗한 압축기체를 생산할 수 있다.A turbocompressor is a kind of centrifugal compressor that rotates the vane wheels of the curved blades in the casing and compresses the gas by the centrifugal force. Turbo compressors have the advantages of reciprocating, screw-capacity, low noise, low maintenance. In addition, it is possible to produce a clean compact without oil.

원심형 터보압축기에서 기체를 압축하는 구성요소로는 기체를 가속시키는 임펠러(IMPELLER)와 가속된 기체흐름을 감속시켜 압력으로 전환시키는 디퓨져(DIFFUSER)로 구성되어 있다. 모터 또는 터빈이 임펠러를 고속 회전시키면 외부기체가 임펠러의 축방향을 따라 흡입되고 흡입된 기체는 임펠러의 원심방향으로 토출될 수 있다.Gas centrifugal compressors consist of an impeller (IMPELLER) that accelerates gas and a diffuser (DIFFUSER) that slows down the accelerated gas flow and converts it into pressure. When the motor or turbine rotates the impeller at high speed, the external gas is sucked along the axial direction of the impeller, and the sucked gas may be discharged in the centrifugal direction of the impeller.

도 1은 종래 터보 압축기(US2004005228)의 단면도이다. 도시된 바와 같이 임펠러(20)가 회전함에 따라 유입구(42) 내부에 음압이 발생하므로, 기체는 유입구(42)를 통하여 유입될 수 있다.1 is a cross-sectional view of a conventional turbo compressor US2004005228. As shown, since negative pressure is generated inside the inlet 42 as the impeller 20 rotates, the gas may be introduced through the inlet 42.

유입구(42)로 유입된 기체는 임펠러(20)의 축 방향을 따라 흡입되고, 임펠러(20)의 회전에 의한 원심력으로 임펠러(20)의 원심방향으로 토출된다. 그리고, 토출된 기체는 토출유로(40)를 타고 외부로 배출된다.The gas introduced into the inlet 42 is sucked along the axial direction of the impeller 20 and is discharged in the centrifugal direction of the impeller 20 by the centrifugal force by the rotation of the impeller 20. In addition, the discharged gas is discharged to the outside in the discharge passage 40.

터보 압축기가 구동될 때 임펠러(20)에 체결되어 회전하는 축(100)의 거동에 의해 임펠러(20)와 슈라우드는 접촉할 수 있다(일반적으로 슈라우드는 임펠러(20)의 블레이드의 날개바퀴를 형성하는 측벽을 일컫는다. 도 1에서 슈라우드는 임펠러케이싱(40)에서 임펠러(20)와 대향하는 내측벽이 될 수 있다.When the turbo compressor is driven, the impeller 20 and the shroud may be contacted by the behavior of the shaft 100 which is fastened to the impeller 20 (generally, the shroud forms the vane wheel of the blade of the impeller 20). In FIG. 1, the shroud may be an inner wall facing the impeller 20 in the impeller casing 40.

임펠러(20)와 슈라우드가 접촉하게 되면 고속으로 회전하는 임펠러(20)가 파손되거나 임펠러(20)와 슈라우드의 접촉부위에서 마모가 발생할 수 있다. 따라서, 임펠러(20)와 슈라우드가 접촉하지 않도록 임펠러(20)와 슈라우드 사이는 간극이 요구된다.When the impeller 20 and the shroud contact with each other, the impeller 20 rotating at high speed may be damaged or wear may occur at a contact portion between the impeller 20 and the shroud. Therefore, a gap is required between the impeller 20 and the shroud so that the impeller 20 and the shroud do not contact each other.

임펠러(20)에서 배출되는 기체는 가속된 기체흐름을 감속시켜 압력으로 전환시키는 디퓨저에 의해 고압을 이루므로 토출유로(40) 내부는 유입구(16)보다 고압으로 형성된다. 토출유로(40) 측에서 유입구(16)측으로 임펠러(20)와 슈라우드 사이의 간극을 통하여 기체가 누설될 수 있다.Since the gas discharged from the impeller 20 achieves high pressure by the diffuser which decelerates the accelerated gas flow and converts it into pressure, the discharge passage 40 is formed at a higher pressure than the inlet 16. Gas may leak from the discharge passage 40 toward the inlet 16 through the gap between the impeller 20 and the shroud.

임펠러(20)와 슈라우드 사이의 간극이 커질수록 임펠러(20)와 슈라우드 사이의 간극을 통하여 누설되는 압축기체의 양이 증가하게 되고, 임펠러(20)와 슈라우드 사이의 간극이 작을수록 임펠러(20)와 슈라우드의 접촉부위에서 마모 또는 파손이 발생할 확률이 증가하게 된다.The larger the gap between the impeller 20 and the shroud, the greater the amount of the leaking compressor body through the gap between the impeller 20 and the shroud, and the smaller the gap between the impeller 20 and the shroud impeller 20. The probability of wear or breakage at the contact of the shroud increases.

터보 압축기는 소형화되고 있는 추세이다. 작은 크기의 터보 압축기는 작은 임펠러(20)를 채용함으로써 달성될 수 있다. 그러나, 터보 압축기에 사용되는 임펠러(20)를 작게 구성할수록 임펠러(20)와 슈라우드 사이의 간극을 조정하는 것은 쉽지 않다.Turbo compressors are becoming smaller. Small size turbo compressors can be achieved by employing a small impeller 20. However, as the impeller 20 used in the turbo compressor is made smaller, it is not easy to adjust the gap between the impeller 20 and the shroud.

임펠러(20)와 슈라우드 사이의 간극은 소형 터보 압축기의 신뢰성과 효율성으로 도출되는 중요한 문제이다.The gap between the impeller 20 and the shroud is an important issue that leads to the reliability and efficiency of the compact turbo compressor.

따라서, 임펠러(20)와 슈라우드가 접촉하지 않도록 임펠러(20)와 슈라우드 사이의 간극을 일정거리로 유지함으로써 신뢰성을 확보하면서도, 임펠러(20)와 슈라우드 사이의 간극으로 압축된 공기의 누설을 저감할 수 있는 방안이 요구된다.Therefore, while maintaining the clearance between the impeller 20 and the shroud at a predetermined distance so that the impeller 20 and the shroud do not come into contact with each other, the leakage of compressed air into the gap between the impeller 20 and the shroud can be reduced. What can be done is required.

본 발명의 목적은, 임펠러와 케이싱 사이에 비접촉 씰을 적용하여 소형 터보 압축기에서 발생하는 압축공기의 누설을 저감시키기 위함이다. An object of the present invention is to reduce the leakage of compressed air generated in a small turbo compressor by applying a non-contact seal between the impeller and the casing.

그리고, 비접촉 씰을 적용할 때 가공기술의 한계를 극복하고 용이하게 임펠러와 케이싱 사이의 간극을 조절하기 위함이다.And, in order to overcome the limitations of the processing technology when applying a non-contact seal and to easily adjust the gap between the impeller and the casing.

상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 내부에 모터수용부를 형성하는 모터케이싱과, 상기 모터수용부에 장착되는 구동모터와, 상기 구동모터와 결합되어 회전력을 전달하는 회전축과, 상기 회전축에 결합되어 상기 회전축과 함께 회전하는 임펠러 및 상기 모터케이싱의 단부에 체결되고 내부에 임펠러수용부를 형성하는 임펠러케이싱을 포함하고, 상기 임펠러는 상기 임펠러의 블레이드를 감싸는 하우징을 포함하고, 대향하는 상기 하우징 외측면과 상기 임펠러케이싱 내측면 사이에 형성된 임펠러케이싱 유격부에서 상기 임펠러케이싱 내측면으로 임펠러케이싱 요철부를 형성하여 라비린스 씰이 형성되도록 한 소형 터보 압축기를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention, the motor casing to form a motor accommodating portion therein, a drive motor mounted to the motor accommodating portion, a rotating shaft coupled to the drive motor to transmit a rotational force, coupled to the rotating shaft And an impeller casing, which is coupled to an end of the motor casing and rotates together with the rotary shaft, and an impeller casing forming an impeller accommodation portion therein, wherein the impeller includes a housing surrounding a blade of the impeller, and the housing outer surface facing the impeller. And an impeller casing irregularity formed from the impeller casing clearance portion formed between the impeller casing inner surface and the impeller casing inner surface to provide a compact turbo compressor in which a labyrinth seal is formed.

그리고, 상기 임펠러케이싱 유격부에서 상기 하우징 외측면에 연질의 코팅부가 형성될 수 있다. 여기에 코팅부에서 발생하는 파티클의 유출을 방지하기 위한 브러시씰이 임펠러케이싱 유격부의 양 단부에 구비될 수 있다.In addition, a soft coating portion may be formed on the outer surface of the housing at the impeller casing play portion. Brush seals for preventing the outflow of particles generated in the coating unit may be provided at both ends of the impeller casing gap.

또한, 요부에 연질 코팅층을 형성하고, 요부에 홈을 배치하여 허니컴 씰 또는 홀 패턴 씰이 형성되도록 함으로써, 누설을 저감할 수도 있다.In addition, by forming a soft coating layer in the recess and arranging the groove in the recess to form a honeycomb seal or a hole pattern seal, leakage can also be reduced.

본 발명에 따른 터보 압축기에 의하면, 임펠러와 케이싱 사이에 압축공기가 누설되는 것을 저감시킬 수 있다. 따라서, 소형 터보 압축기의 효율을 향상시킬 수 있다.According to the turbo compressor according to the present invention, leakage of compressed air between the impeller and the casing can be reduced. Therefore, the efficiency of the small turbo compressor can be improved.

그리고, 비접촉 씰을 적용할 때 가공 기술의 한계를 극복하고 용이하게 임펠러와 케이싱 사이의 간극을 조절할 수 있다. 따라서, 비접촉 씰을 적용할 때 발생되는 노력과 비용을 저감시킬 수 있다.And, when applying a non-contact seal, it is possible to overcome the limitations of machining technology and easily adjust the gap between the impeller and the casing. Therefore, the effort and cost incurred when applying the non-contact seal can be reduced.

도 1은 종래의 터보 압축기의 단면의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 1단으로 구성된 터보 압축기의 단면의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 터보 압축기의 임펠러와 슈라우드의 구조를 나타낸 개념도이다.
도 4는 도 3의 임펠러의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기의 임펠러를 나타낸 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기에서 공기가 누설되는 상태를 나타낸 개념도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 유격부에 형성된 요철부를 나타낸 개념도이다.
도 8은 도 7의 양단에 브러시씰이 형성된 상태를 나타낸 도면이다.
도 9는 도 8에서 코팅층이 형성된 상태를 나타낸 도면이다.
도 10은 도 9에서 임펠러가 회전함에 따라 코팅층이 변형된 상태를 나타낸 도면이다.
도 11 은 도 9에서 요부에 홈이 형성된 상태를 나타낸 도면이다.1 is a view showing a cross-sectional structure of a conventional turbo compressor.
2 is a view showing the structure of a cross section of a turbo compressor having a single stage.
3 is a conceptual diagram illustrating the structure of an impeller and a shroud of a turbo compressor.
4 is a perspective view of the impeller of FIG. 3.
5 is a perspective view showing an impeller of a turbo compressor according to an embodiment of the present invention.
6 is a conceptual view illustrating a state in which air is leaked in a turbo compressor according to an exemplary embodiment of the present invention.
7 is a conceptual diagram illustrating an uneven portion formed in the clearance part according to the embodiment of the present invention.
8 is a view illustrating a state in which brush seals are formed at both ends of FIG. 7.
9 is a view showing a state in which a coating layer is formed in FIG.
10 is a view showing a state in which the coating layer is deformed as the impeller rotates in FIG. 9.
FIG. 11 is a view illustrating a state where a recess is formed in the main part in FIG.

이하, 본 발명에 대해, 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated in detail with reference to drawings.

본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.As used herein, the singular forms "a", "an" and "the" include plural forms unless the context clearly indicates otherwise.

본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In the following description of the embodiments disclosed herein, if it is determined that the detailed description of the related known technology may obscure the gist of the embodiments disclosed herein, the detailed description thereof will be omitted.

첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The accompanying drawings are only for easily understanding the embodiments disclosed in the present specification, and the technical idea disclosed in the present specification is not limited by the accompanying drawings, and all changes and equivalents included in the spirit and technical scope of the present invention are included. It should be understood to include water or substitutes.

일반적으로 터보 압축기는 원심 압축기의 일종으로, 케이싱 내에 후곡 날개의 날개 바퀴를 회전해서 그 원심력으로 기체의 압축을 실행하는 것이다.In general, a turbo compressor is a type of centrifugal compressor that rotates the vane wheel of the bent wing in a casing and compresses the gas by the centrifugal force.

터보 압축기는 임펠러의 회전력을 이용하여 기체를 축방향으로 흡입하였다가 원심방향으로 토출시키면서 압축하는 것으로 통상 2단 압축식 터보 압축기가 상용화 되었다.In the turbo compressor, a two-stage compression type turbo compressor has been commercialized by sucking the gas in the axial direction and discharging it in the centrifugal direction by using the rotating force of the impeller.

터보 압축기는 왕복동식, 스크류식 보다 대용량, 저소음, 낮은 유지 보수 등의 장점을 가진다. 뿐만 아니라 오일이 함유되지 않은 깨끗한 압축기체를 생산할 수 있다는 장점 때문에 공기조화기나 냉동기 등 다양한 장치에 사용되고 있다.Turbo compressors have the advantages of reciprocating, screw-capacity, low noise, low maintenance. In addition, it is used in various devices such as air conditioners and freezers because of the advantage that it can produce a clean compact without oil.

최근에는 일반 가정용 장치에 사용되는 소형 터보 압축기가 개발되고 있는 실정이다.Recently, small turbo compressors for general household devices have been developed.

터보 압축기는 임펠러의 개수에 따라 단수가 구분되며, 임펠러의 배열형태에 따라서 백 투 백 타입 또는 페이스 투 페이스 타입으로 구분될 수 있다.Turbo compressors are divided into stages according to the number of impellers, and may be classified into a back to back type or a face to face type according to the arrangement of the impeller.

백 두 팩 타입은 임펠러의 배면이 서로 마주보도록 배열되는 것이고, 페이스 투 페이스 타입은 임펠러의 흡입단이 서로 마주보도록 배열되는 것이다.The back two pack type is arranged so that the back of the impeller faces each other, and the face to face type is arranged so that the suction ends of the impeller face each other.

도 2는 터보 압축기의 단면의 구조를 나타낸 도면이고, 도 3은 터보 압축기의 임펠러(20)와 슈라우드의 구조를 나타낸 개념도이며, 도 4는 도 3의 임펠러(20)의 사시도이다.2 is a view showing the structure of the cross section of the turbo compressor, Figure 3 is a conceptual diagram showing the structure of the impeller 20 and the shroud of the turbo compressor, Figure 4 is a perspective view of the impeller 20 of FIG.

터보 압축기의 기본적인 구조와 구동원리를 살펴보기 위하여, 도 2에는 블레이드(26)가 한 개로 구성된 1단 터보 압축기가 도시되어 있다.In order to examine the basic structure and driving principle of the turbo compressor, FIG. 2 shows a single stage turbo compressor having one blade 26.

터보 압축기는, 도 2에 도시된 바와 같이, 모터케이싱(80), 구동모터(90), 회전축(100), 임펠러(20) 및 임펠러케이싱(40)이 구비될 수 있다.As shown in FIG. 2, the turbo compressor may include a motor casing 80, a drive motor 90, a rotation shaft 100, an impeller 20, and an impeller casing 40.

모터케이싱(80)은 터보 압축기의 외관을 형성하며 내부에는 구동모터(90)가 수용될 수 있는 모터수용부가 형성될 수 있다.The motor casing 80 forms an exterior of the turbo compressor, and a motor accommodating part capable of accommodating the driving motor 90 may be formed therein.

모터수용부에는 구동모터(90)가 수용되고, 구동모터(90)의 회전력을 전달하는 회전축(100)이 임펠러(20)와 연결될 수 있다. 회전축(100)은 구동모터(90)와 직접 연결되거나 임펠러(20)에 고속 회전을 전달하기 위하여 기어비를 달리하는 기어에 치합된 상태로 연결될 수 있다.The motor accommodating part may accommodate the driving motor 90, and the rotation shaft 100 transmitting the rotational force of the driving motor 90 may be connected to the impeller 20. The rotating shaft 100 may be directly connected to the driving motor 90 or may be connected to a gear that has a different gear ratio in order to transmit a high speed rotation to the impeller 20.

모터케이싱(80)의 일단은 회전축(100)이 관통될 수 있도록 홀이 형성된다. 모터케이싱(80)의 일단으로 관통된 회전축(100)은 임펠러(20)와 결합될 수 있다.One end of the motor casing 80 is formed with a hole so that the rotating shaft 100 can pass through. The rotating shaft 100 penetrated to one end of the motor casing 80 may be coupled to the impeller 20.

임펠러(20)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 회전축(100)이 결합되는 결합축(24), 블레이드(26) 및 베이스플레이트(22)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 4, the impeller 20 may include a coupling shaft 24, a blade 26, and a base plate 22 to which the rotation shaft 100 is coupled.

블레이드(26)는 결합축(24)에서 방사상으로 형성되고, 블레이드(26) 일측에는 베이스플레이트(22)가 구비된다.The blade 26 is radially formed at the coupling shaft 24, and the base plate 22 is provided at one side of the blade 26.

이때, 슈라우드의 역할은 임펠러케이싱(40)에서 임펠러(20)와 대향하는 내측벽이 할 수 있다.In this case, the role of the shroud may be an inner wall facing the impeller 20 in the impeller casing 40.

따라서, 임펠러케이싱(40) 내측벽과 임펠러(20) 사이에 형성되는 공간을 통하여 공기는 유동될 수 있다.Therefore, air may flow through the space formed between the inner wall of the impeller casing 40 and the impeller 20.

한편, 임펠러(20)의 회전에 의하여 유입된 공기를 압축시킬 수 있도록 모터케이싱(80)의 일단에 임펠러케이싱(40)이 결합될 수 있다.On the other hand, the impeller casing 40 may be coupled to one end of the motor casing 80 to compress the air introduced by the rotation of the impeller 20.

임펠러케이싱(40)은 내부에 임펠러(20)수용부가 형성되어 모터케이싱(80)의 단부에 결합된 상태에서 임펠러(20)가 수용될 수 있는 공간을 제공할 수 있다.The impeller casing 40 may provide a space in which the impeller 20 may be accommodated in a state in which an impeller 20 accommodating part is formed therein and coupled to an end of the motor casing 80.

임펠러케이싱(40) 내부에는 임펠러(20)수용부와 연통되어 외부에서 유입된 기체를 축방향으로 안내하는 흡입유로(42)가 형성된다.In the impeller casing 40, a suction flow passage 42 is formed in communication with the impeller 20 accommodation portion to guide the gas introduced from the outside in the axial direction.

흡입유로(42)를 통해 축방향으로 유입된 기체는 임펠러(20)의 회전에 의해 원심방향으로 유동방향이 전환될 수 있다.The gas introduced in the axial direction through the suction passage 42 may be switched in the centrifugal direction by the rotation of the impeller 20.

유동방향이 전환된 기체는 임펠러케이싱(40) 내부에 원심방향으로 형성된 유로챔버(44) 내부를 통하여 유로챔버(44)와 연통되는 토출유로를 따라 배출될 수 있다.The gas having the changed flow direction may be discharged along the discharge passage communicating with the passage chamber 44 through the passage chamber 44 formed in the centrifugal direction inside the impeller casing 40.

터보 압축기는 다음과 같이 구동될 수 있다.The turbo compressor can be driven as follows.

구동모터(90)에 전원이 인가되면 구동모터(90)의 회전을 회전축(100)이 전달하게 된다. 회전축(100)은, 도면에는 도시되지 않았지만, 스러스트베어링에 지지되어 마찰이 최소화된 상태에서 회전할 수 있다.When power is applied to the drive motor 90, the rotation shaft 100 transmits the rotation of the drive motor 90. Although not shown in the drawing, the rotating shaft 100 may be supported by the thrust bearing to rotate in a state in which friction is minimized.

회전축(100) 단부에 결합된 임펠러(20)는 구동모터(90)의 회전에 따라 회전하게 되는데, 임펠러(20)의 회전에 의하여 흡입유로(42) 내부에는 음압이 형성될 수 있다. 따라서, 임펠러케이싱(40) 외부의 기체는 흡입유로(42)를 따라 축방향으로 유동할 수 있다.The impeller 20 coupled to the end of the rotation shaft 100 rotates according to the rotation of the driving motor 90. A negative pressure may be formed inside the suction passage 42 by the rotation of the impeller 20. Therefore, the gas outside the impeller casing 40 may flow in the axial direction along the suction passage 42.

흡입유로(42)를 따라 축방향으로 유입되는 공기는 임펠러(20)의 회전에 의하여 원심방향으로 형성된 유로챔버(44)를 타고 유동하며 원심력에 의해 압축될 수 있다.The air flowing in the axial direction along the suction passage 42 flows through the flow path chamber 44 formed in the centrifugal direction by the rotation of the impeller 20 and may be compressed by the centrifugal force.

터보 압축기는 유로챔버(44) 내부의 압력이 유입유로 내부의 압력보다 높게 형성되게 된다.In the turbo compressor, the pressure inside the flow path chamber 44 is higher than the pressure inside the inflow passage.

회전축(100)의 정렬 및 고속회전 상태에 따라 회전축(100)의 정렬이 달라질 수 있기 때문에, 도 3에 도시된 바와 같이, 임펠러케이싱(40) 내부와 임펠러(20) 사이에는 임펠러케이싱 유격부(50)가 형성될 수 있다.Since the alignment of the rotary shaft 100 may vary according to the alignment of the rotary shaft 100 and the high speed rotation state, as illustrated in FIG. 3, an impeller casing clearance portion between the impeller casing 40 and the impeller 20 ( 50) can be formed.

즉, 임펠러케이싱 유격부(50)는 터보 압축기가 이용되는 장치를 가공할 때, 가공기술의 한계로 인하여 발생하는 부분이다.That is, the impeller casing clearance 50 is a portion that occurs due to limitations in processing technology when machining a device in which a turbo compressor is used.

압축기의 효율은 실제소요동력에 대한 이론적소요동력에 대한 비율로서 일반적으로 터보 압축기는 압축효율이 0.9 정도를 이룰 수 있다.The efficiency of the compressor is the ratio of the actual demand force to the theoretical demand force. Generally, a turbo compressor can achieve a compression efficiency of about 0.9.

여기서, 터보 압축기의 손실은 대부분 임펠러(20)와 케이싱 사이에 형성되는 유격부를 통하여 누설되는 기체에 의해 발생된다.Here, the loss of the turbo compressor is mostly caused by the gas leaking through the gap formed between the impeller 20 and the casing.

대형 터보 압축기와 소형 터보 압축기를 비교하면 임펠러(20)와 케이싱 사이에 형성되는 유격부의 간극은 크게 차이가 나지 않다.Comparing the large turbo compressor with the small turbo compressor, the gap between the clearances formed between the impeller 20 and the casing is not significantly different.

임펠러(20)와 케이싱 사이에 형성되는 유격부는 가공기술의 한계에 의해 발생하기 때문이다.This is because the clearance formed between the impeller 20 and the casing is caused by the limitation of the processing technology.

따라서, 터보 압축기가 소형으로 구성될수록 임펠러(20)와 케이싱 사이에 형성되는 유격부를 통한 손실은 더욱 클 수 밖에 없다.Therefore, the smaller the turbo compressor is, the greater the loss through the gap formed between the impeller 20 and the casing.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기의 임펠러(20)를 나타낸 사시도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기에서 공기가 누설되는 상태를 나타낸 개념도이며, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 유격부에 형성된 요철부를 나타낸 개념도이다.5 is a perspective view illustrating an impeller 20 of a turbo compressor according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a conceptual view illustrating a state in which air is leaked in the turbo compressor according to an embodiment of the present invention, and FIG. Conceptual view showing the uneven portion formed in the play portion according to the embodiment.

본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기는, 도 5에 도시된 바와 같이, 결합축(24), 블레이드(26), 베이스플레이트(22) 및 하우징(28)으로 구비된 임펠러(20)가 포함될 수 있다.Turbo compressor according to an embodiment of the present invention, as shown in Figure 5, may include an impeller 20 provided with a coupling shaft 24, a blade 26, the base plate 22 and the housing 28. have.

결합축(24)은 회전축(100)의 단부에 결합되어 회전축(100)이 모터의 회전력을 전달할 때 회전할 수 있도록 할 수 있다.Coupling shaft 24 may be coupled to the end of the rotating shaft 100 to allow the rotating shaft 100 to rotate when transmitting the rotational force of the motor.

임펠러(20)가 회전할 때 결합축(24)에서 방사상으로 형성된 블레이드(26)는 공기의 유동을 조절할 수 있고, 블레이드(26) 일측에는 베이스플레이트(22)가 마련되어 유동하는 공기의 방향을 전환시킬 수 있다.When the impeller 20 rotates, the blades 26 radially formed at the coupling shaft 24 may control the flow of air, and a base plate 22 is provided at one side of the blades 26 to change the direction of flowing air. You can.

하우징(28)은 블레이드(26)를 사이에 두고 베이스플레이트(22)와 대향하여 블레이드(26)를 감싸도록 형성될 수 있다.The housing 28 may be formed to surround the blade 26 opposite the base plate 22 with the blade 26 therebetween.

하우징(28)은 중앙부는 관통되어 임펠러(20)가 회전할 때 축방향으로 공기가 유입되도록 할 수 있다. 하우징(28)과 베이스플레이트(22)는 이격되어 축방향으로 유입된 공기가 원심방향으로 배출되도록 할 수 있다.The housing 28 may penetrate the center portion to allow air to flow in the axial direction when the impeller 20 rotates. The housing 28 and the base plate 22 may be spaced apart to allow the air introduced in the axial direction to be discharged in the centrifugal direction.

하우징(28)은 블레이드(26)를 감싸도록 형성되어 임펠러(20)에서 슈라우드의 기능을 수행하도록 할 수 있다.The housing 28 may be formed to surround the blade 26 to perform a function of the shroud in the impeller 20.

하우징(28)이 형성된 본 발명의 일 실시예에 따른 터보 압축기의 임펠러(20)는, 종래의 터보 압축기와는 달리, 블레이드(26)와 (슈라우드 역할을 하는)임펠러케이싱(40) 내측면 사이에서 발생하는 누설을 막을 수 있다.The impeller 20 of the turbocompressor according to the embodiment of the present invention, in which the housing 28 is formed, is different from the conventional turbocompressor, between the blade 26 and the inner surface of the impeller casing 40 (which acts as a shroud). To prevent leakage

다만, 도 6에 도시된 바와 같이, 하우징(28) 끝단과 임펠러케이싱(40) 내측면 사이에 임펠러케이싱 유격부(50)가 형성될 수 있다. 이때, 도시된 바와 같이, 유로챔버(44) 측에서 흡입유로(42) 측으로 기체의 누설방향(L)을 따라 압축된 기체가 누설될 수 있다.However, as shown in FIG. 6, an impeller casing gap 50 may be formed between the housing 28 end and the inner surface of the impeller casing 40. At this time, as shown, the compressed gas along the leakage direction (L) of the gas from the flow path chamber 44 side to the suction flow path 42 may leak.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 터보 압축기는, 도 7에 도시된 바와 같이, 대향하는 하우징(28) 외측면과 임펠러케이싱(40) 내측면 사이에 형성된 임펠러케이싱 유격부(50)에서 임펠러케이싱(40) 내측면으로 임펠러케이싱 요철부(52,54)가 형성될 수 있다.Therefore, the turbo compressor according to the embodiment of the present invention, as shown in Figure 7, the impeller in the impeller casing gap 50 formed between the outer surface of the housing 28 and the inner surface of the impeller casing 40 Impeller casing irregularities 52 and 54 may be formed on the inner surface of the casing 40.

즉, 임펠러케이싱(40) 내측면에는 하우징(28)과 대향하는 부분에 오목하게 형성된 임펠러케이싱 요부(52)와 볼록하게 형성된 임펠러케이싱 철부(54)가 번갈아 가며 형성될 수 있다.That is, the impeller casing recess 52 and the convex impeller casing 54 which are concave may be alternately formed on the inner surface of the impeller casing 40.

임펠러케이싱 요철부(52,54)는 임펠러케이싱(40) 내측면에 번갈아 가며 형성되어 임펠러케이싱 유격부(50)를 통하여 유동하는 기체에 난류를 발생시킬 수 있다.Impeller casing concave and convex portions 52 and 54 are alternately formed on the inner surface of the impeller casing 40 to generate turbulence in the gas flowing through the impeller casing clearance 50.

유로챔버(44) 측의 기체가 임펠러케이싱(40) 내측면에 형성된 임펠러케이싱 요철부(52,54)를 지날 때마다 압력이 감소하므로 유로챔버(44) 측에서 흡입유로(42) 측으로 압축된 기체가 누설되는 것을 저감시킬 수 있다.Since the pressure decreases each time the gas on the flow path chamber 44 passes through the impeller casing irregularities 52 and 54 formed on the inner surface of the impeller casing 40, the gas is compressed from the flow path chamber 44 to the suction flow path 42. The leakage of gas can be reduced.

이때, 임펠러케이싱 유격부(50)에서 하우징(28) 외측면과 임펠러케이싱(40) 내측면 사이의 이격거리가 일정하게 형성될 수 있다.At this time, the separation distance between the outer surface of the housing 28 and the inner surface of the impeller casing 40 in the impeller casing gap 50 may be uniformly formed.

유로챔버(44) 측은 흡입유로(42) 측보다 상대적으로 고압이 형성되는 부분으로 고압이 되는 유격부 흡입유로 측 간격(D1)과 유격부 유로챔버 측 간격(D2)을 일정하게 유지함으로써 모터가 구동될 때, 임펠러(20)의 거동을 최소화 되도록 하기 위함이다.The flow path chamber 44 is a portion in which a relatively high pressure is formed than the suction flow path 42, and the motor is maintained by maintaining the clearance D between the suction flow path side D1 and the clearance flow path chamber side D2 which become high pressure. When driven, it is to minimize the behavior of the impeller 20.

도 8은 도 7의 양단에 브러시씰(10)이 형성된 상태를 나타낸 도면이고, 도 9는 도 8에서 코팅층(C)이 형성된 상태를 나타낸 도면이며, 도 10은 도 9에서 임펠러(20)가 회전함에 따라 코팅층(C)이 변형된 상태를 나타낸 도면이다.FIG. 8 is a view illustrating a state in which brush seals 10 are formed at both ends of FIG. 7, FIG. 9 is a view illustrating a state in which a coating layer C is formed in FIG. 8, and FIG. 10 is an impeller 20 in FIG. 9. It is a figure which shows the state in which the coating layer (C) was deformed as it rotates.

본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기는, 도 8에 도시된 바와 같이, 임펠러케이싱 유격부(50)의 양 단부에 브러시 씰(Brush seal)(10)이 구비될 수 있다.In the turbo compressor according to the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 8, brush seals 10 may be provided at both ends of the impeller casing clearance 50.

임펠러케이싱 유격부(50) 양 단부에 미세한 와이어가 밀집된 브러시 씰(10)을 배치하여 유로챔버(44) 측에서 흡입유로(42) 측으로 기체가 누설되는 것을 저감시킬 수 있다.By disposing a brush seal 10 in which fine wires are dense at both ends of the impeller casing clearance 50, it is possible to reduce the leakage of gas from the flow path chamber 44 to the suction flow path 42.

그리고, 아래에서 설명할 연질의 코팅층(C)이 마도되며 발생하는 파티클이 임펠러케이싱 유격부(50)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the soft coating layer C to be described below may be worn, and the generated particles may be prevented from being separated from the impeller casing clearance 50.

또한, 브러시 씰(10)은 소형 터보 압축기는 오일리스 압축기이기 때문에 연질의 코팅층(C)이 마모되며 발생하는 파티클이 임펠러케이싱 유격부(50)에서 이탈되지 않도록 하는 것이 바람직하다.In addition, since the brush seal 10 is a small turbo compressor is an oilless compressor, it is preferable that the soft coating layer C is worn out so that particles generated are not separated from the impeller casing gap 50.

본 발명의 실시예에 따른 터보 압축기는, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 임펠러케이싱 유격부(50)에서 하우징(28) 외측면에 연질의 코팅층(C)가 형성될 수 있다.In the turbo compressor according to the embodiment of the present invention, as illustrated in FIGS. 9 and 10, a soft coating layer C may be formed on the outer surface of the housing 28 in the impeller casing clearance 50.

연질의 코팅층(C)는 임펠러케이싱(40)을 구성하고 있는 재료보다 강도가 약하고 마모성이 있는 재료로 구성되는 것이 바람직하다.The soft coating layer (C) is preferably made of a material having a weaker strength and abrasion than the material forming the impeller casing 40.

임펠러케이싱 유격부(50)에서 임펠러케이싱(40) 내측면으로 형성된 임펠러케이싱 철부(54)와 하우징(28) 사이에는 간극이 형성된다. 이는 위에서도 설명하였지만 가공기술의 한계에서 발생하게 된다.In the impeller casing play 50, a gap is formed between the impeller casing convex portion 54 formed in the inner surface of the impeller casing 40 and the housing 28. This has been explained above, but occurs at the limit of processing technology.

유로챔버(44) 측에서 흡입유로(42) 측으로 기체가 누설될 때, 임펠러케이싱 요철부(52,54)를 통과하게 된다. 요철부(52,54)는 공간을 복수개로 구획하여 구획된 각 공간 사이의 압력차를 감소시킴으로써, 기체의 누설을 저감하는 효과를 가져온다. 다시말해, 요철부(52,54)는 라비린스 씰(Labrinth seal)을 형성하게 된다.When gas leaks from the flow passage chamber 44 side to the suction flow passage 42 side, it passes through the impeller casing concave and convex portions 52 and 54. The uneven parts 52 and 54 divide the space into a plurality of spaces and reduce the pressure difference between the spaces partitioned, thereby reducing the leakage of gas. In other words, the uneven parts 52 and 54 form a labyrinth seal.

이를 위하여, 하우징(28) 측에는 도 10에 도시된 바와 같이 임펠러케이싱 요철부(52,54)와 상보적인 형상의 구조가 형성되는 것이 바람직하다.To this end, it is preferable that a structure having a shape complementary to the impeller casing concave and convex portions 52 and 54 is formed on the housing 28 side.

임펠러케이싱 유격부(50)에서 하우징(28) 외측면에 코팅층(C)를 형성함으로써 임펠러케이싱 요철부(52,54)와 상보적인 형상의 구조를 용이하게 형성할 수 있다.By forming the coating layer (C) on the outer surface of the housing 28 in the impeller casing clearance 50, it is possible to easily form a structure complementary to the impeller casing concave and convex portions 52 and 54.

가령, 도 9에 도시된 바와 같이, 임펠러케이싱 유격부(50)에서 하우징(28) 외측면에 연질의 코팅층(C)를 임펠러케이싱 철부(54)와 밀착되도록 마련할 수 있다. For example, as shown in FIG. 9, the soft coating layer C may be provided on the outer surface of the housing 28 in the impeller casing gap 50 so as to be in close contact with the impeller casing 54.

그러면, 임펠러(20)가 회전하면서 임펠러케이싱 요철부(52,54)와 하우징(28) 외측면에 형성된 연질의 코팅층(C)가 서로 마찰하며, 하우징(28) 외측면에 형성된 연질의 코팅층(C)가 도 10에 도시된 바와 같이 임펠러케이싱 요철부(52,54)와 상보적인 형상으로 형성될 수 있다.Then, as the impeller 20 rotates, the impeller casing irregularities 52 and 54 and the soft coating layer C formed on the outer surface of the housing 28 rub against each other, and the soft coating layer formed on the outer surface of the housing 28 ( C) may be formed in a shape complementary to the impeller casing concave-convex portions 52 and 54, as shown in FIG.

도 11은 도 9에서 임펠러케이싱 요부에 홈(H)이 형성된 상태를 나타낸 도면이다.FIG. 11 is a view illustrating a state in which a groove H is formed in the impeller casing recess in FIG. 9.

임펠러케이싱 요부(52)에 형성된 홈은 그 내부에 기체를 가둠으로써 기체간의 점성에 의하여 또는 통과하는 기체에 난류가 발생하도록 함으로써 누설 유량을 저감하는 효과를 가져온다. 다시말해 홈(H)을 벌집 구조로 조밀하게 배치되어 허니 컴 씰(Honey comb seal)을 형성할 수 있으며, 일정한 패턴 형태로 배치하여 홀 패턴 씰(Hole pattern seal)을 형성할 수 있다.The groove formed in the impeller casing recess 52 has the effect of reducing the leakage flow rate by trapping the gas therein so that turbulence occurs in the gas passing through or by the viscosity between the gases. In other words, the grooves H may be densely arranged in a honeycomb structure to form a honey comb seal, and may be arranged in a predetermined pattern to form a hole pattern seal.

다시말해, 요부(52)에 홀을 배치하여 허니 컴 씰 또는 홀 패턴 씰이 형성되도록 함으로써, 유로챔버(44) 측에서 흡입유로(42) 측으로 누설되는 기체를 저감시킬 수 있다.In other words, by arranging a hole in the recess 52 to form a honeycomb seal or a hole pattern seal, the gas leaking from the flow path chamber 44 to the suction flow path 42 can be reduced.

한편, 대향하는 하우징(28) 외측면과 임펠러케이싱(40) 내측면 사이에 형성된 임펠러케이싱 유격부(50)와 마찬가지로, 대향하는 하우징(28) 외측면과 모터케이싱(80) 내측면 사이에는 모터케이싱 유격부(70)가 형성될 수 있다.On the other hand, similar to the impeller casing clearance portion 50 formed between the outer surface of the housing 28 and the inner surface of the impeller casing 40, the motor is disposed between the outer surface of the housing 28 and the inner surface of the motor casing 80. The casing clearance 70 may be formed.

위에서 설명한 바와 같이, 모터케이싱 유격부(70)에서 모터케이싱(80) 내측면으로 모터케이싱(80) 요철부가 형성될 수 있다.As described above, the motor casing 80 may be formed in the inner surface of the motor casing 80 from the motor casing play part 70.

이때, 모터케이싱 유격부(70)에서 하우징(28) 외측면과 모터케이싱(80) 내측면 사이의 이격거리가 일정하게 형성될 수 있다. 이는, 유로챔버(44) 측은 고압으로 유지되는 부분으로 모터케이싱 유격부(70)에서 고압부와 저압부의 간격을 일정하게 유지함으로써 모터가 구동될 때, 임펠러(20)의 거동을 최소화 되도록 하기 위함이다.In this case, the separation distance between the outer surface of the housing 28 and the inner surface of the motor casing 80 in the motor casing play portion 70 may be uniformly formed. This is to minimize the behavior of the impeller 20 when the motor is driven by maintaining a constant distance between the high pressure portion and the low pressure portion in the motor casing play portion 70 as the portion where the flow chamber 44 is maintained at high pressure. .

그리고, 모터케이싱 유격부(70)에서 하우징(28) 외측면에 연질의 코팅층(C)가 형성될 수 있다.In addition, a flexible coating layer C may be formed on the outer surface of the housing 28 in the motor casing play part 70.

또한, 모터케이싱 유격부(70) 양 단부에 브러시씰(10)이 구비될 수 있으며, 모터케이싱 요부(72)에는 다수의 홈(H)이 형성될 수 있다.In addition, brush seals 10 may be provided at both ends of the motor casing clearance 70, and a plurality of grooves H may be formed in the motor casing recess 72.

이상에서 설명한 것은 본 발명을 실시하기 위한 실시예들에 불과한 것으로서, 본 발명은 이상의 실시예들에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 있다고 할 것이다.What has been described above is only embodiments for carrying out the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiments, and the present invention is not limited to the scope of the present invention as claimed in the following claims. Anyone with ordinary knowledge in the field of the present invention will have the technical idea of the present invention to the extent that various modifications can be made.

10: 브러시씰 20: 임펠러
22: 베이스플레이트 24: 결합축
26: 블레이드 28: 하우징
40: 임펠러케이싱 42: 흡입유로
44: 유로챔버 46: 토출유로
50: 임펠러케이싱 유격부 52: 임펠러케이싱 요부
54: 임펠러케이싱 철부 70: 모터케이싱 유격부
72: 모터케이싱 요부 74: 모터케이싱 철부
80: 모터케이싱 90: 구동모터
100: 회전축 L: 기체의 누설방향
C: 코팅층
H: 요부에 형성된 홈
D1: 유격부 흡입유로 측 간격
D2: 유격부 유로챔버 측 간격10: brush seal 20: impeller
22: base plate 24: coupling shaft
26: blade 28: housing
40: impeller casing 42: suction passage
44: euro chamber 46: discharge passage
50: impeller casing clearance 52: impeller casing
54: impeller casing convex part 70: motor casing play part
72: motor casing recess 74: motor casing recess
80: motor casing 90: drive motor
100: rotation axis L: leakage direction of the gas
C: coating layer
H: groove formed in the recess
D1: Spacing of suction side of play part
D2: Spacing of the clearance oil chamber side

Claims (10)

내부에 모터수용부를 형성하는 모터케이싱;
상기 모터수용부에 장착되는 구동모터;
상기 구동모터와 결합되어 회전력을 전달하는 회전축;
상기 회전축에 결합되어 상기 회전축과 함께 회전하는 임펠러; 및
상기 모터케이싱의 단부에 체결되고 내부에 임펠러수용부를 형성하며, 상기 임펠러수용부와 연통되어 외부에서 유입된 기체를 축방향으로 안내하는 흡입유로와, 상기 임펠러수용부와 연통되어 원심방향으로 형성되는 유로챔버 및 상기 유로챔버와 연통되는 토출유로로 구비되는 임펠러케이싱;을 포함하고,
상기 임펠러는 상기 임펠러의 블레이드를 감싸는 하우징을 포함하고,
대향하는 상기 하우징 외측면과 상기 임펠러케이싱 내측면 사이에 형성된 임펠러케이싱 유격부에서 상기 임펠러케이싱 내측면으로 임펠러케이싱 요철부가 형성되어, 상기 요철부 사이의 공간이 복수개로 구획되어 라비린스 씰(Labrinth seal)을 형성한 소형 터보 압축기.
A motor casing which forms a motor accommodating part therein;
A drive motor mounted to the motor accommodating part;
A rotating shaft coupled to the driving motor to transmit a rotating force;
An impeller coupled to the rotating shaft to rotate together with the rotating shaft; And
It is fastened to the end of the motor casing and forms an impeller receiving portion therein, the suction flow passage for communicating with the impeller receiving portion to guide the gas introduced from the outside in the axial direction, and is formed in the centrifugal direction in communication with the impeller receiving portion And an impeller casing provided with a flow path chamber and a discharge flow path communicating with the flow path chamber.
The impeller includes a housing surrounding the blade of the impeller,
An impeller casing irregularity is formed from the impeller casing clearance portion formed between the opposing housing outer surface and the impeller casing inner surface to the impeller casing inner surface, and the space between the uneven portions is divided into a plurality of labyrinth seals. Miniature turbo compressor.
제 1 항에 있어서,
상기 임펠러케이싱 유격부에서 상기 하우징 외측면에 연질의 코팅부가 형성된 것을 특징으로 하는 소형 터보 압축기.
The method of claim 1,
Small turbo compressor characterized in that the soft coating portion is formed on the outer surface of the housing in the impeller casing play.
제 1 항에 있어서,
상기 임펠러케이싱 유격부의 양 단부에 브러시 씰(Brush seal)이 구비되는 것을 특징으로 하는 소형 터보 압축기.
The method of claim 1,
Small turbo compressor, characterized in that the brush seal (Brush seal) is provided at both ends of the impeller casing play.
제 1 항에 있어서,
상기 임펠러케이싱 유격부에서 상기 하우징 외측면과 상기 임펠러케이싱 내측면 사이의 이격거리가 일정하게 형성되는 것을 특징으로 하는 소형 터보 압축기.
The method of claim 1,
Small turbo compressor, characterized in that the separation distance between the housing outer surface and the impeller casing inner surface in the impeller casing play portion is formed uniformly.
제 1 항에 있어서,
상기 임펠러케이싱 요부에는 다수의 홈이 형성되어 허니컴 씰(Honey comb seal) 또는 홀 패턴 씰(Hole pattern seal)을 형성하는 것을 특징으로 하는 소형 터보 압축기.
The method of claim 1,
And a plurality of grooves formed in the impeller casing recess to form a honey comb seal or a hole pattern seal.
모터케이싱 내부에 형성되는 모터수용부에 장착되는 구동모터;
상기 구동모터와 결합되어 회전력을 전달하는 회전축;
상기 회전축에 결합되는 결합축, 상기 결합축에서 방사상으로 형성되는 블레이드, 상기 블레이드 일측에 형성되는 베이스플레이트 및 상기 블레이드를 감싸는 하우징을 포함하는 임펠러; 및
상기 모터케이싱의 단부에 체결되고 내부에 임펠러수용부를 형성하며, 상기 임펠러수용부와 연통되어 외부에서 유입된 기체를 축방향으로 안내하는 흡입유로와, 상기 임펠러수용부와 연통되어 원심방향으로 형성되는 유로챔버 및 상기 유로챔버와 외부를 연통시키는 토출유로로 구비되는 임펠러케이싱;을 포함하고,
대향하는 상기 하우징 외측면과 상기 임펠러케이싱 내측면 사이에 형성된 임펠러케이싱 유격부에서 상기 임펠러케이싱 내측면으로 임펠러케이싱 요철부가 형성되고,
대향하는 상기 하우징 외측면과 상기 모터케이싱 내측면 사이에 형성된 모터케이싱 유격부에서 상기 모터케이싱 내측면으로 모터케이싱 요철부가 형성되어, 상기 요철부 사이의 공간이 복수개로 구획되어 라비린스 씰(Labrinth seal)을 형성된 소형 터보 압축기.
A drive motor mounted to a motor accommodating part formed inside the motor casing;
A rotating shaft coupled to the driving motor to transmit a rotating force;
An impeller including a coupling shaft coupled to the rotation shaft, a blade formed radially from the coupling shaft, a base plate formed on one side of the blade, and a housing surrounding the blade; And
It is fastened to the end of the motor casing and forms an impeller receiving portion therein, the suction flow passage for communicating with the impeller receiving portion to guide the gas introduced from the outside in the axial direction, and is formed in the centrifugal direction in communication with the impeller receiving portion And an impeller casing provided with a flow path chamber and a discharge flow path communicating with the outside of the flow path chamber.
An impeller casing uneven portion is formed from the impeller casing clearance portion formed between the opposing housing outer surface and the impeller casing inner surface to the impeller casing inner surface,
A motor casing uneven portion is formed from the motor casing clearance portion formed between the opposing housing outer surface and the motor casing inner surface to the motor casing inner surface, and a plurality of spaces between the uneven portions are partitioned to form a labyrinth seal. Formed compact turbo compressor.
제 6 항에 있어서,
상기 임펠러케이싱 유격부에서 상기 하우징 외측면에 연질의 코팅부가 형성되고,
상기 모터케이싱 유격부에서 상기 하우징 외측면에 연질의 코팅부가 형성된 것을 특징으로 하는 소형 터보 압축기.
The method of claim 6,
In the impeller casing play portion is formed a soft coating on the outer surface of the housing,
Small turbo compressor, characterized in that the soft coating portion formed on the outer surface of the housing in the motor casing play.
제 6 항에 있어서,
상기 임펠러케이싱 유격부 및 상기 모터케이싱 유격부 양 단부에 브러시 씰(Brush seal)이 구비되는 것을 특징으로 하는 소형 터보 압축기.
The method of claim 6,
Small turbo compressor, characterized in that the brush seal (Brush seal) is provided at both ends of the impeller casing play portion and the motor casing play portion.
제 6 항에 있어서,
상기 임펠러케이싱 유격부에서 상기 하우징 외측면과 상기 임펠러케이싱 내측면 사이의 이격거리가 일정하게 형성되고,
상기 모터케이싱 유격부에서 상기 하우징 외측면과 상기 모터케이싱 내측면 사이의 이격거리가 일정하게 형성되는 것을 특징으로 하는 소형 터보 압축기.
The method of claim 6,
In the impeller casing play portion, the separation distance between the housing outer surface and the impeller casing inner surface is formed constant,
Small turbo compressor, characterized in that the separation distance between the housing outer surface and the motor casing inner surface in the motor casing play portion is constant.
제 6 항에 있어서,
상기 임펠러케이싱 요부 및 상기 모터케이싱 요부에는 다수의 홈이 형성되어 허니컴 씰(Honey comb seal) 또는 홀 패턴 씰(Hole pattern seal)을 형성하는 것을 특징으로 하는 소형 터보 압축기.The method of claim 6,
And a plurality of grooves are formed in the impeller casing recess and the motor casing recess to form a honey comb seal or a hole pattern seal.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002147394A (en) * 2000-11-15 2002-05-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Small gas turbine
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