KR20190104771A - A system for testing compressing apparatus - Google Patents

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KR20190104771A
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Abstract

According to an aspect of the present invention, provided is a system for testing a compressing apparatus, which comprises: a compressing apparatus; a rotating shaft driving the compressing apparatus; a disk installed on the rotating shaft; and a gas discharge unit emitting high pressure gas to one surface of the disk.

Description

압축 장치 시험 시스템{A system for testing compressing apparatus}A system for testing compressing apparatus

본 발명은 압축 장치 시험 시스템에 대한 것이다.The present invention is directed to a compression device test system.

유체 등을 압축하는 압축 장치는, 일반적으로 내부에 임펠러와, 임펠러를 수용하는 케이싱과, 임펠러의 회전을 지지하는 회전축, 디퓨져 등을 구비하고 있다.Generally, the compression apparatus which compresses a fluid etc. is provided with the impeller inside, the casing which accommodates an impeller, the rotating shaft which supports rotation of an impeller, a diffuser, etc.

그 중 임펠러는 회전체로서 회전 운동에너지를 유체에 전달시켜 유체의 압력을 상승시키도록 구성되며, 이를 위해 임펠러에는 유체의 이동을 돕고 에너지를 유체에 전달하는 다수개의 블레이드, 에어 포일 등이 배치되어 있다.Among them, the impeller is a rotating body configured to transfer rotational kinetic energy to the fluid to increase the pressure of the fluid.To this end, the impeller includes a plurality of blades, air foils, and the like, which assist the movement of the fluid and transfer energy to the fluid have.

압축 장치는 다양한 종류 및 형식을 가지고 있는데, 그러한 압축 장치의 성능을 테스트하기 위한 여러 시험 리그(testing rig)들이 사용되고 있다. 예를 들면, 일본공개특허공보 제2011-47404호에는 압축기의 시험 리그를 구동하는 동력 전달계에 대한 구성이 개시되어 있다.Compression devices come in a variety of types and formats, with several testing rigs being used to test the performance of such compression devices. For example, Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2011-47404 discloses a configuration for a power transmission system for driving a test rig of a compressor.

본 발명의 일 측면에 따르면, 회전축의 축방향 하중을 상쇄할 수 있는 압축 장치 시험 시스템을 구현하는 것을 주된 과제로 한다.According to one aspect of the present invention, the main problem is to implement a compression apparatus test system capable of canceling the axial load of the rotating shaft.

본 발명의 일 측면에 따르면, 압축 장치;와, 상기 압축 장치를 구동하는 회전축;과, 상기 회전축에 설치되는 디스크;와, 상기 디스크의 일면에 고압 가스를 분출하는 가스 배출부를 포함하는 압축 장치 시험 시스템을 제공한다.According to an aspect of the invention, the compression device; and a compression device test including a rotating shaft for driving the compression device, a disk installed on the rotating shaft; and a gas discharge unit for ejecting a high pressure gas on one surface of the disk; Provide a system.

여기서, 상기 압축 장치는, 원심형 압축기, 사류형 압축기, 축류형 압축기 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.Here, the compression device may include at least one of a centrifugal compressor, a four-flow compressor, and an axial compressor.

여기서, 상기 회전축은 구동 모터로부터 동력을 전달받을 수 있다.Here, the rotating shaft may receive power from the drive motor.

여기서, 상기 가스 배출부에는 고압 가스 공급관이 연결될 수 있다.Here, the high pressure gas supply pipe may be connected to the gas outlet.

여기서, 상기 고압 가스 공급관에는 제어 밸브가 설치되고, 상기 제어 밸브는 제어부에 의해 제어될 수 있다.Here, a control valve may be installed in the high pressure gas supply pipe, and the control valve may be controlled by a controller.

여기서, 상기 고압 가스 공급관은 가스 공급 압축기로부터 고압 가스를 공급받을 수 있다.Here, the high pressure gas supply pipe may receive a high pressure gas from a gas supply compressor.

본 발명의 일 측면에 따른 압축 장치 시험 시스템은, 회전축에 작용하는 축방향 하중을 상쇄할 수 있는 효과가 있다.Compression apparatus test system according to an aspect of the present invention, there is an effect that can cancel the axial load acting on the rotating shaft.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 대한 압축 장치 시험 시스템이 설치된 모습을 도시한 개략적인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 대한 압축 장치 시험 시스템의 개략적인 일부 평면도를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 대한 압축 장치 시험 시스템의 개략적인 일부 평면도를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제3 실시예에 대한 압축 장치 시험 시스템의 개략적인 일부 평면도를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제4 실시예에 대한 압축 장치 시험 시스템의 개략적인 일부 평면도를 도시한 도면이다.1 is a schematic perspective view showing the installation of a compression apparatus test system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic partial plan view of the compression apparatus test system for the first embodiment of the present invention. FIG.
3 shows a schematic partial plan view of a compression apparatus test system according to a second embodiment of the present invention.
4 shows a schematic partial plan view of a compression apparatus test system for a third embodiment of the present invention.
FIG. 5 shows a schematic partial plan view of a compression apparatus test system for a fourth embodiment of the present invention. FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 사용함으로써 중복 설명을 생략한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, in this specification and drawing, duplication description is abbreviate | omitted by using the same code | symbol about the component which has substantially the same structure.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 대한 압축 장치 시험 시스템이 설치된 모습을 도시한 개략적인 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 대한 압축 장치 시험 시스템의 개략적인 일부 평면도를 도시한 도면이다. 1 is a schematic perspective view showing the installation of the compression apparatus test system for the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows a schematic partial plan view of the compression apparatus test system for the first embodiment of the present invention. One drawing.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 압축 장치 시험 시스템(100)은 압축 장치(C1)를 시험하기 위한 장치로서, 베이스부(110), 회전축(120), 디스크(130), 가스 배출부(140), 구동 모터(150), 고압 가스 공급관(160), 가스 공급 압축기(170), 제어 밸브(180), 제어부(190)를 포함한다.1 to 2, the compression apparatus test system 100 is a device for testing the compression device (C1), the base portion 110, the rotating shaft 120, the disk 130, the gas discharge unit 140, a driving motor 150, a high pressure gas supply pipe 160, a gas supply compressor 170, a control valve 180, and a controller 190.

본 제1 실시예의 압축 장치(C1)는 유체를 압축하는 장치로서, 3개의 축류형 압축기(C11)(C12)(C13)가 직렬로 배치된 장치이다. 즉 고압 압축기(C11), 중간압 압축기(C12), 저압 압축기(C13)가 직렬로 배치되어 있다. The compression device C1 of the first embodiment is a device for compressing a fluid, in which three axial compressors C11, C12, and C13 are arranged in series. That is, the high pressure compressor C11, the intermediate pressure compressor C12, and the low pressure compressor C13 are arranged in series.

본 제1 실시예의 압축 장치(C1)는 3개의 축류형 압축기가 직렬로 배치된 장치이지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉 본 발명에 따른 압축 장치(C1)는, 내부에 임펠러, 블레이드 조립체 등과 같은 회전체가 배치되며 유체를 압축하는 일체의 장치를 의미한다. 즉, 본 발명에 따른 압축 장치(C1)는 유체의 압력을 변화시키는 압축기, 원심 펌프, 송풍기 등을 포함하는 넓은 개념이고, 그 중 압축기로서는 원심형 압축기, 사류형 압축기, 축류형 압축기가 단독으로 또는 여러 개가 복합적으로 설치되어 사용될 수 있다. The compression device C1 of the first embodiment is a device in which three axial compressors are arranged in series, but the present invention is not limited thereto. That is, the compression device C1 according to the present invention means an integrated device in which a rotating body such as an impeller, a blade assembly, and the like is disposed and compresses a fluid. That is, the compression device C1 according to the present invention is a broad concept including a compressor for changing the pressure of a fluid, a centrifugal pump, a blower, etc. Among them, a centrifugal compressor, a four-flow compressor, an axial compressor alone Or several can be installed in combination.

베이스부(110)는 압축 장치(C1), 압축 장치 시험 시스템(100)의 기타 구조물들이 설치되는 곳으로서 평판의 형상을 가지고 있으며 금속의 소재로 구성된다.The base 110 is a place where the compression device C1 and other structures of the compression device test system 100 are installed and has a flat plate shape and is made of a metal material.

본 제1 실시예에 따른 베이스부(110)는 평판의 형상을 가지고 있으며 금속의 소재로 구성되지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉 본 발명에 따른 베이스부는 압축 장치(C1)가 설치된다면 그 구체적인 형상과 재질에 특별한 제한이 없다. 예를 들면 베이스부(110)는 일부가 돌출되거나 오목한 형상을 가진 판상의 형상을 가질 수 있으며, 합성수지 소재로 구성될 수 있다. The base part 110 according to the first embodiment has a flat plate shape and is made of a metal material, but the present invention is not limited thereto. That is, the base unit according to the present invention is not particularly limited in its specific shape and material if the compression device (C1) is installed. For example, the base portion 110 may have a plate shape having a portion protruding or concave, and may be made of a synthetic resin material.

본 제1 실시예에 따른 압축 장치 시험 시스템(110)은 베이스부(110)를 구비하고 있지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉 본 발명에 따른 압축 장치 시험 시스템은 베이스부(110)를 구비하지 않을 수 있으며, 그 경우 주변 사물에 압축 장치(C1), 압축 장치 시험 시스템(100)의 기타 구조물들을 설치할 수 있다.Although the compression apparatus test system 110 which concerns on this 1st Example is provided with the base part 110, this invention is not limited to this. That is, the compression apparatus test system according to the present invention may not include the base unit 110, and in this case, the compression apparatus C1 and other structures of the compression apparatus test system 100 may be installed in the surrounding object.

한편, 회전축(120)은, 압축 장치(C1) 내의 회전체 등과 연결되어 압축 장치(C1)를 구동하고, 일부는 압축 장치(C1)의 외부로 연장되어 디스크(130)에 연결된다.On the other hand, the rotating shaft 120 is connected to a rotating body in the compression device (C1) to drive the compression device (C1), a part of which extends to the outside of the compression device (C1) is connected to the disk 130.

회전축(120)은 압축 장치(C1) 내의 베어링 장치(B)에 의해 회전 가능하게 지지되며, 중실축, 중공축 등 다양한 형태의 회전축이 적용될 수 있다.The rotary shaft 120 is rotatably supported by the bearing device B in the compression device C1, and various types of rotary shafts, such as a solid shaft and a hollow shaft, may be applied.

본 제1 실시예에 따르면 회전축(120)은 압축 장치(C1) 내의 베어링 장치(B)에 의해 회전 가능하게 지지되지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉 본 발명에 따른 회전축(120)은 압축 장치(C1)의 외부에 위치한 베어링(미도시)에 의해 회전 가능하게 지지될 수도 있다. According to the first embodiment, the rotating shaft 120 is rotatably supported by the bearing device B in the compression device C1, but the present invention is not limited thereto. That is, the rotation shaft 120 according to the present invention may be rotatably supported by a bearing (not shown) located outside the compression device C1.

한편, 디스크(130)는 원형 플레이트 형상을 가지고 있으며, 회전축(120)에 설치된다.On the other hand, the disk 130 has a circular plate shape, is installed on the rotating shaft 120.

디스크(130)의 형상과 질량은, 압축 장치(C1)의 성능을 효과적으로 측정하기 위해 적절히 조정될 수 있다. 즉, 시험자는 디스크(130)의 질량, 형상을 적절히 조절함으로써, 압축 장치(C1)가 설치되는 전체 시스템의 동적 안정성을 평가할 수 있다. 예를 들어 시험 대상인 압축 장치(C1)가 가스 터빈 엔진의 압축기의 일부로 사용되는 경우, 압축 장치(C1)에 연결된 디스크(130)의 질량을 가스 터빈 엔진의 로터의 질량과 유사하게 설정한다면, 압축 장치 시험 시스템(100)의 시험 과정에서 가스 터빈 엔진의 동적 안정성에 대한 평가도 수행될 수 있게 된다.The shape and mass of the disk 130 can be appropriately adjusted to effectively measure the performance of the compression device C1. That is, a tester can evaluate the dynamic stability of the whole system in which the compression apparatus C1 is installed by adjusting the mass and shape of the disk 130 suitably. For example, when the compression device C1 under test is used as part of a compressor of a gas turbine engine, if the mass of the disk 130 connected to the compression device C1 is set similar to the mass of the rotor of the gas turbine engine, the compression is performed. Evaluation of the dynamic stability of the gas turbine engine may also be performed during the testing of the device test system 100.

한편, 가스 배출부(140)는 고압 가스 공급관(160)으로부터 고압 가스를 공급받아 디스크(130)의 일면에 고압 가스를 분출한다. 가스 배출부(140)가 배출하는 가스의 종류에는 특별한 제한이 없지만, 본 실시예의 경우에는 가스로 공기를 사용한다.On the other hand, the gas discharge unit 140 receives the high pressure gas from the high pressure gas supply pipe 160 and ejects the high pressure gas to one surface of the disk 130. There is no particular limitation on the type of gas discharged from the gas discharge unit 140, but in this embodiment, air is used as the gas.

가스 배출부(140)의 단부에는 가스의 방향과 속도를 조절하는 노즐(141)이 설치된다.At the end of the gas discharge unit 140, a nozzle 141 for adjusting the direction and speed of the gas is installed.

본 제1 실시예에 따르면, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 디스크(130)의 우측면(131)에 고압 가스가 부딪히도록 노즐(141)을 배치하였지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉 본 발명에 따르면 디스크(130)의 좌측면(132)에 고압 가스가 부딪히도록 노즐(141)을 배치할 수도 있다. 이러한 노즐(141)의 배치 변화는 압축 장치(C1)의 구조에 따라 압축 장치(C1)의 구동 시 회전축(120)에 작용하는 축방향 하중의 방향이 다를 수 있기 때문이며, 그러한 회전축(120)에 작용하는 축방향 하중을 상쇄시키는 방향으로 고압 가스가 디스크(130)에 부딪혀야 하기 때문이다. According to the first embodiment, as shown in Figs. 1 and 2, although the nozzle 141 is arranged to impinge the high pressure gas on the right side surface 131 of the disk 130, the present invention is not limited thereto. . That is, according to the present invention, the nozzle 141 may be disposed so that the high pressure gas collides with the left surface 132 of the disk 130. The change in arrangement of the nozzle 141 is because the direction of the axial load acting on the rotation shaft 120 when the compression apparatus C1 is driven may vary depending on the structure of the compression apparatus C1, This is because the high pressure gas must strike the disk 130 in a direction that counteracts the axial load acting.

한편 구동 모터(150)는 동력을 발생시켜 회전축(120)을 통해 압축 장치(C1)로 동력을 전달한다.Meanwhile, the drive motor 150 generates power to transmit power to the compression device C1 through the rotation shaft 120.

본 제1 실시예에 따른 구동 모터(150)는 서보 모터, 교류 모터, 직류 모터, 스텝 모터 등 다양한 형식 및 종류의 모터가 사용될 수 있다. As the driving motor 150 according to the first embodiment, various types and types of motors, such as a servo motor, an AC motor, a DC motor, and a step motor, may be used.

본 제1 실시예에 따른 압축 장치 시험 시스템(100)은 구동 모터(150)를 포함하지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉 본 발명에 따른 압축 장치 시험 시스템은 구동 모터(150)를 포함하지 않을 수도 있는데, 그 경우 외부 동력원이 존재하고, 외부 동력원에서 발생된 동력은, 기어열, 벨트, 풀리, 로프 등의 동력 전달장치에 의해 회전축(120)으로 전달되고, 동력을 전달 받은 회전축(120)은 압축 장치(C1)로 동력을 전달하게 된다.The compression apparatus test system 100 according to the first embodiment includes a drive motor 150, but the present invention is not limited thereto. That is, the compression apparatus test system according to the present invention may not include the drive motor 150, in which case there is an external power source, the power generated from the external power source, power transmission of gear train, belt, pulley, rope, etc. The rotating shaft 120 is transmitted by the device, and the rotating shaft 120 which receives the power transmits the power to the compression device C1.

고압 가스 공급관(160)은 가스 공급 압축기(170)로부터 고압 가스를 공급받아, 이를 가스 배출부(140)로 전달한다.The high pressure gas supply pipe 160 receives the high pressure gas from the gas supply compressor 170 and transfers the high pressure gas to the gas discharge unit 140.

가스 공급 압축기(170)는 고압 가스를 발생시키는데, 이를 위해 압축기 모터(M)에서 발생된 동력을 전달받아 고압 가스를 발생시킨다.The gas supply compressor 170 generates a high pressure gas. For this purpose, the gas supply compressor 170 receives the power generated from the compressor motor M to generate the high pressure gas.

본 제1 실시예에 따른 압축 장치 시험 시스템(100)은 가스 공급 압축기(170)와 압축기 모터(M)를 포함하지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉 본 발명에 따른 압축 장치 시험 시스템은 가스 공급 압축기(170)와 압축기 모터(M)를 포함하지 않을 수도 있는데, 그 경우 외부에서 고압 가스를 생산하고, 그 생산된 고압 가스를 파이프 등으로 고압 가스 공급관(160)에 연결하여 고압 가스를 공급하게 된다.The compression apparatus test system 100 according to the first embodiment includes a gas supply compressor 170 and a compressor motor M, but the present invention is not limited thereto. That is, the compression apparatus test system according to the present invention may not include the gas supply compressor 170 and the compressor motor M. In this case, the high pressure gas is produced from the outside, and the produced high pressure gas is piped to the high pressure gas. It is connected to the supply pipe 160 to supply a high pressure gas.

한편, 고압 가스 공급관(160)에는 제어 밸브(180)가 설치된다.Meanwhile, the control valve 180 is installed in the high pressure gas supply pipe 160.

제어 밸브(180)는 가스 배출부(140)에서 배출되는 고압 가스의 양을 조절하는데, 전자식 밸브, 기계식 밸브가 사용될 수 있다. The control valve 180 controls the amount of the high pressure gas discharged from the gas discharge unit 140, an electronic valve, a mechanical valve may be used.

제어 밸브(180)는 제어부(190)에 의해 제어되는데, 제어부(190)는 전자 회로, 집적회로칩 등을 포함하며, 미리 준비된 컴퓨터 프로그램에 따라, 제어 밸브(180)와 압축 장치 시험 시스템(100)의 기타 다른 부분들을 제어한다. The control valve 180 is controlled by the control unit 190, which includes an electronic circuit, an integrated circuit chip, and the like, and according to a computer program prepared in advance, the control valve 180 and the compression device test system 100 Control other parts of the

본 제1 실시예에 따른 압축 장치 시험 시스템(100)은 제어 밸브(180)를 포함하지만, 본 발명은 이에 한정하지 않는다. 즉 본 발명에 따른 압축 장치 시험 시스템은 제어 밸브(180)를 포함하지 않을 수도 있다.The compression apparatus test system 100 according to the first embodiment includes a control valve 180, but the present invention is not limited thereto. That is, the compression apparatus test system according to the present invention may not include the control valve 180.

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 대한 압축 장치 시험 시스템(100)의 작동에 대해 설명한다.1 and 2, the operation of the compression apparatus test system 100 for the first embodiment of the present invention will be described.

압축 장치 시험 시스템(100)이 작동되기 시작하면, 제어부(190)는 구동 모터(150)를 구동시키고, 구동 모터(150)에서 발생된 동력은 회전축(120)에 의해 압축 장치(C1)로 전달된다. 또한 회전축(120)은 디스크(130)에도 동력을 전달하여 디스크(130)를 회전시킨다.When the compression device test system 100 starts to operate, the controller 190 drives the drive motor 150, and the power generated by the drive motor 150 is transmitted to the compression device C1 by the rotation shaft 120. do. In addition, the rotation shaft 120 transmits power to the disk 130 to rotate the disk 130.

압축 장치(C1)가 구동되면, 축류형 압축기(C11)(C12)(C13)의 구동에 의해 회전축(120)에 검은색 화살표 방향으로 축방향 하중(S1)이 작용하게 된다.When the compression device C1 is driven, the axial load S1 acts on the rotation shaft 120 in the direction of the black arrow by the driving of the axial compressors C11, C12, and C13.

한편, 제어부(190)는 압축기 모터(M)를 구동시키고, 압축기 모터(M)에서 발생된 동력은 가스 공급 압축기(170)를 구동시킨다. 가스 공급 압축기(170)에서 발생된 고압 가스는 고압 가스 공급관(160)을 경유하여 가스 배출부(140)로 배출된다. 가스 배출부(140)로 배출된 고압 가스는, 디스크(130)의 일면(131)에 부딪히게 되어 축방향 상쇄력(F1)을 디스크(130)에 작용시킴으로써 회전축(120)에 작용하는 축방향 하중(S1)이 상쇄되게 된다.Meanwhile, the controller 190 drives the compressor motor M, and the power generated by the compressor motor M drives the gas supply compressor 170. The high pressure gas generated by the gas supply compressor 170 is discharged to the gas discharge unit 140 via the high pressure gas supply pipe 160. The high pressure gas discharged to the gas discharge part 140 strikes one surface 131 of the disc 130 and acts on the rotating shaft 120 by applying the axial offset force F1 to the disc 130. The load S1 is canceled out.

이 때 제어부(190)는 제어 밸브(180)를 적절히 제어함으로써, 가스 배출부(140)로 배출되는 고압 가스의 양을 적절히 조절하여, 축방향 상쇄력(F1)의 크기를 적절히 조정한다. 이를 위해 제어부(190)는 압축 장치(C1) 내에 배치된 베어링 장치(B)로부터 회전축(120)에 작용하는 축방향 하중(S1)을 전달받을 수 있다. 즉 압축 장치(C1)내에 배치된 베어링 장치(B)에 스트레인 게이지, 로드 셀 등의 축방향 하중을 측정할 수 있는 센서를 설치하고, 그 센서로부터 회전축(120)에 작용하는 축방향 하중(S1)을 측정하여 제어부(190)로 송신하면, 제어부(190)는 측정된 축방향 하중(S1)의 크기에 따라 적절한 축방향 상쇄력(F1)을 얻기 위해 제어 밸브(180)를 적절히 조절할 수 있다. At this time, the control unit 190 properly controls the control valve 180, thereby appropriately adjusting the amount of the high pressure gas discharged to the gas discharge unit 140, thereby appropriately adjusting the magnitude of the axial offset force (F1). To this end, the controller 190 may receive an axial load S1 acting on the rotating shaft 120 from the bearing device B disposed in the compression device C1. That is, in the bearing device B disposed in the compression device C1, a sensor capable of measuring an axial load such as a strain gauge or a load cell is provided, and the axial load S1 acting on the rotating shaft 120 from the sensor. ) And transmit it to the control unit 190, the control unit 190 may properly adjust the control valve 180 to obtain an appropriate axial offset force (F1) according to the magnitude of the measured axial load (S1). .

이상과 같이, 본 제1 실시예에 따른 압축 장치 시험 시스템(100)에 따르면 압축 장치(C1)의 회전축(120)에 디스크(130)를 설치하고, 구동 시 디스크(130)에 고압 가스를 부딪히게 하여 축방향 상쇄력(F1)을 발생시켜 회전축(120)에 작용하는 축방향 하중(S1)을 상쇄시킨다. 그렇게 되면 회전축(120)을 지지하는 베어링 장치(B)에 작용하는 축방향 하중을 줄일 수 있으므로, 베어링 장치(B)의 고장을 줄이고 수명도 늘릴 수 있게 된다. 또한 회전축(120)에 작용하는 축방향 하중(S)을 줄임으로써, 설치되는 베어링 장치(B)의 요구 스펙을 낮출 수 있어, 제조 비용도 줄일 수 있게 된다.As described above, according to the compression apparatus test system 100 according to the first exemplary embodiment, the disk 130 is installed on the rotation shaft 120 of the compression apparatus C1, and the high pressure gas is applied to the disk 130 during driving. To generate an axial offset force F1 to cancel the axial load S1 acting on the rotary shaft 120. In this case, since the axial load acting on the bearing device B supporting the rotating shaft 120 can be reduced, the failure of the bearing device B can be reduced and the service life can be increased. In addition, by reducing the axial load S acting on the rotating shaft 120, the required specification of the bearing device B to be installed can be lowered, and the manufacturing cost can be reduced.

아울러 시험자는 디스크(130)의 질량, 형상을 적절히 조절함으로써, 압축 장치(C1)가 설치되는 전체 시스템의 동적 안정성을 용이하게 평가할 수 있게 된다. 전술한 바와 같이, 압축 장치(C1)가 가스 터빈 엔진의 압축기의 일부로 사용되는 경우, 압축 장치(C1)에 연결된 디스크(130)의 질량을 가스 터빈 엔진의 로터의 질량과 유사하게 설정한다면 압축 장치 시험 시스템(100)의 시험으로 가스 터빈 엔진의 동적 안정성 평가도 수행할 수 있게 된다.In addition, by appropriately adjusting the mass, shape of the disk 130, the tester can easily evaluate the dynamic stability of the entire system in which the compression device (C1) is installed. As described above, when the compression device C1 is used as part of a compressor of a gas turbine engine, the compression device if the mass of the disk 130 connected to the compression device C1 is set similar to that of the rotor of the gas turbine engine. Testing of test system 100 also allows for dynamic stability assessment of gas turbine engines.

이하, 도 3을 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 관한 압축 장치 시험 시스템(200)에 관하여 설명하되, 전술한 본 발명의 제1 실시예의 압축 장치 시험 시스템(100)과 상이한 사항을 중심으로 하여 설명한다.Hereinafter, the compression apparatus test system 200 according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3, but focuses on the differences from the compression apparatus test system 100 of the first embodiment of the present invention. It demonstrates as follows.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 대한 압축 장치 시험 시스템의 개략적인 일부 평면도를 도시한 도면이다. 3 shows a schematic partial plan view of a compression apparatus test system according to a second embodiment of the present invention.

본 제2 실시예의 압축 장치 시험 시스템(200)의 베이스부, 회전축(220), 디스크(230), 구동 모터(250), 고압 가스 공급관(260), 가스 공급 압축기, 제어 밸브(280), 제어부(290)는, 전술한 제1 실시예의 베이스부(110), 회전축(120), 디스크(130), 구동 모터(150), 고압 가스 공급관(160), 가스 공급 압축기(170), 제어 밸브(180), 제어부(190)와 그 구성, 작용 등이 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.The base part, the rotating shaft 220, the disk 230, the drive motor 250, the high pressure gas supply pipe 260, the gas supply compressor, the control valve 280, and the control part of the compression apparatus test system 200 of the second embodiment. Reference numeral 290 denotes a base portion 110, a rotating shaft 120, a disk 130, a drive motor 150, a high pressure gas supply pipe 160, a gas supply compressor 170, and a control valve of the first embodiment. 180, since the controller 190 has the same configuration, operation, and the like, detailed description thereof will be omitted.

한편, 본 제2 실시예의 압축 장치 시험 시스템(200)의 압축 장치(C2), 가스 배출부(240)의 구성은, 전술한 제1 실시예의 압축 장치(C1), 가스 배출부(140)의 구성과 다른 부분이 존재하므로, 이하 설명한다. In addition, the structure of the compression apparatus C2 and the gas discharge part 240 of the compression apparatus test system 200 of this 2nd Example is the structure of the compression apparatus C1 and the gas discharge part 140 of 1st Example mentioned above. Since there exists a part different from a structure, it demonstrates below.

본 제2 실시예의 압축 장치(C2)는 3개의 축류형 압축기가 직렬로 배치된 장치이지만, 그 배열 순서가 제1 실시예의 압축 장치(C1)와는 상이하다. 즉 저압 압축기(C21), 중간압 압축기(C22), 고압 압축기(C23)가 직렬로 배치되어 있어, 축방향 하중(S2)의 방향은 전술한 제1 실시예의 축방향 하중(S1)의 방향과 반대 방향이다. 따라서 그러한 축방향 하중(S2)을 상쇄시키는 축방향 상쇄력(F2)의 방향도 전술한 제1 실시예의 축방향 상쇄력(F1)의 방향과 반대 방향이어야 하므로, 가스 배출부(240)의 노즐(241)의 배치 방향도 제1 실시예의 경우와 반대가 된다.The compression device C2 of the second embodiment is a device in which three axial compressors are arranged in series, but the arrangement order is different from that of the compression device C1 of the first embodiment. That is, the low pressure compressor C21, the intermediate pressure compressor C22, and the high pressure compressor C23 are arranged in series, and the direction of the axial load S2 is the same as the direction of the axial load S1 of the first embodiment described above. In the opposite direction. Therefore, the direction of the axial offset force F2 for canceling such an axial load S2 should also be opposite to the direction of the axial offset force F1 in the above-described first embodiment, so that the nozzle of the gas discharge part 240 The arrangement direction of 241 is also reversed to that in the first embodiment.

이상과 같이 살펴본 구성, 작용 및 효과 외의 본 발명의 제2 실시예에 대한 압축 장치 시험 시스템(200)의 구성, 작용 및 효과는, 상기 본 발명의 제1 실시예에 대한 압축 장치 시험 시스템(100)의 구성, 작용 및 효과와 동일하므로, 본 설명에서는 생략하기로 한다.The configuration, operation and effects of the compression apparatus test system 200 according to the second embodiment of the present invention other than the configuration, operation and effects described above are the compression apparatus test system 100 according to the first embodiment of the present invention. ) Is the same as the configuration, operation and effect, and will be omitted in this description.

이하, 도 4를 참조하여, 본 발명의 제3 실시예에 관한 압축 장치 시험 시스템(300)에 관하여 설명하되, 전술한 본 발명의 제1 실시예의 압축 장치 시험 시스템(100)과 상이한 사항을 중심으로 하여 설명한다.Hereinafter, the compression apparatus test system 300 according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4, but focuses on the differences from the compression apparatus test system 100 of the first embodiment of the present invention. It demonstrates as follows.

도 4는 본 발명의 제3 실시예에 대한 압축 장치 시험 시스템의 개략적인 일부 평면도를 도시한 도면이다. 4 shows a schematic partial plan view of a compression apparatus test system for a third embodiment of the present invention.

본 제3 실시예의 압축 장치 시험 시스템(300)의 압축 장치(C3), 베이스부, 회전축(320), 가스 배출부(340), 구동 모터(350), 고압 가스 공급관(360), 가스 공급 압축기, 제어 밸브(380), 제어부(390)는, 전술한 제1 실시예의 압축 장치(C1), 베이스부(110), 회전축(120), 가스 배출부(140), 구동 모터(150), 고압 가스 공급관(160), 가스 공급 압축기(170), 제어 밸브(180), 제어부(190)와 그 구성, 작용 등이 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.Compression device C3, base part, rotary shaft 320, gas discharge part 340, drive motor 350, high pressure gas supply pipe 360, gas supply compressor of compression device test system 300 of the third embodiment. The control valve 380 and the control unit 390 include the compression device C1, the base unit 110, the rotation shaft 120, the gas discharge unit 140, the drive motor 150, and the high pressure of the first embodiment. Since the gas supply pipe 160, the gas supply compressor 170, the control valve 180, and the controller 190 have the same configuration, operation, and the like, detailed description thereof will be omitted.

한편, 본 제3 실시예의 압축 장치 시험 시스템(300)의 디스크(330)의 구성은, 전술한 제1 실시예의 디스크(130)의 구성과 다른 부분이 존재하므로, 이하 설명한다. In addition, since the structure of the disk 330 of the compression apparatus test system 300 of this 3rd Example differs from the structure of the disk 130 of 1st Example mentioned above, it demonstrates below.

본 제3 실시예의 디스크(330)는, 제1 실시예의 경우와 달리 구동 모터(350)와 압축 장치(C3) 사이에 배치된다. 그러나 본 제3 실시예의 압축 장치(C3)는 3개의 축류형 압축기가 직렬로 배치된 장치이고 제1 실시예의 압축 장치(C1)와 그 배열 순서가 동일하다. 즉 고압 압축기(C31), 중간압 압축기(C32), 저압 압축기(C33)가 직렬로 배치되어 있어, 축방향 하중(S3)의 방향은 전술한 제1 실시예의 축방향 하중(S1)의 방향과 동일한 방향이다. The disc 330 of the third embodiment is disposed between the drive motor 350 and the compression device C3 unlike the case of the first embodiment. However, the compression device C3 of the third embodiment is a device in which three axial compressors are arranged in series and the arrangement order is the same as that of the compression device C1 of the first embodiment. That is, the high pressure compressor C31, the intermediate pressure compressor C32, and the low pressure compressor C33 are arranged in series, and the direction of the axial load S3 is the same as the direction of the axial load S1 of the first embodiment described above. In the same direction.

따라서 그러한 축방향 하중(S3)을 상쇄시키는 축방향 상쇄력(F3)의 방향도 전술한 제1 실시예의 축방향 상쇄력(F1)의 방향과 동일한 방향이어야 하므로, 가스 배출부(340)의 노즐(341)의 배치 방향도 제1 실시예의 경우와 동일하다. Therefore, the direction of the axial offset force F3 for canceling such an axial load S3 must also be the same as the direction of the axial offset force F1 of the first embodiment described above, so that the nozzle of the gas discharge part 340 The arrangement direction of 341 is also the same as in the first embodiment.

이상과 같이 살펴본 구성, 작용 및 효과 외의 본 발명의 제3 실시예에 대한 압축 장치 시험 시스템(300)의 구성, 작용 및 효과는, 상기 본 발명의 제1 실시예에 대한 압축 장치 시험 시스템(100)의 구성, 작용 및 효과와 동일하므로, 본 설명에서는 생략하기로 한다.The configuration, operation and effects of the compression apparatus test system 300 according to the third embodiment of the present invention other than the configuration, operation and effects described above are the compression apparatus test system 100 according to the first embodiment of the present invention. ) Is the same as the configuration, operation and effect, and will be omitted in this description.

이하, 도 5를 참조하여, 본 발명의 제4 실시예에 관한 압축 장치 시험 시스템(400)에 관하여 설명하되, 전술한 본 발명의 제1 실시예의 압축 장치 시험 시스템(100)과 상이한 사항을 중심으로 하여 설명한다.Hereinafter, the compression apparatus test system 400 according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5, but focuses on the differences from the compression apparatus test system 100 of the first embodiment of the present invention. It demonstrates as follows.

도 5는 본 발명의 제4 실시예에 대한 압축 장치 시험 시스템의 개략적인 일부 평면도를 도시한 도면이다. FIG. 5 shows a schematic partial plan view of a compression apparatus test system for a fourth embodiment of the present invention. FIG.

본 제4 실시예의 압축 장치 시험 시스템(400)의 베이스부, 회전축(420), 구동 모터(450), 고압 가스 공급관(460), 가스 공급 압축기, 제어 밸브(480), 제어부(490)는, 전술한 제1 실시예의 베이스부(110), 회전축(120), 구동 모터(150), 고압 가스 공급관(160), 가스 공급 압축기(170), 제어 밸브(180), 제어부(190)와 그 구성, 작용 등이 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.The base part, the rotating shaft 420, the drive motor 450, the high pressure gas supply pipe 460, the gas supply compressor, the control valve 480, and the control part 490 of the compression apparatus test system 400 of this 4th Example, The base unit 110, the rotating shaft 120, the drive motor 150, the high pressure gas supply pipe 160, the gas supply compressor 170, the control valve 180, the control unit 190 and the configuration of the first embodiment described above Since the operation is the same, detailed description is omitted.

본 제4 실시예의 압축 장치 시험 시스템(400)의 압축 장치(C4), 가스 배출부(440)의 구성은, 전술한 제1 실시예의 압축 장치(C1), 가스 배출부(140)의 구성과 다른 부분이 존재하므로, 이하 설명한다. The configuration of the compression device C4 and the gas discharge unit 440 of the compression device test system 400 of the fourth embodiment is similar to the configuration of the compression device C1 and the gas discharge unit 140 of the first embodiment described above. Since other parts exist, they will be described below.

본 제4 실시예의 압축 장치(C4)는 3개의 축류형 압축기가 직렬로 배치된 장치이지만, 그 배열 순서가 압축 장치(C1)와는 상이하다. 즉 저압 압축기(C41), 중간압 압축기(C42), 고압 압축기(C43)가 직렬로 배치되어 있어, 축방향 하중(S4)의 방향은 전술한 제1 실시예의 축방향 하중(S1)의 방향과 반대 방향이다. 따라서, 그러한 축방향 하중(S4)을 상쇄시키는 축방향 상쇄력(F4)의 방향도 전술한 제1 실시예의 축방향 상쇄력(F1)의 방향과 반대 방향이어야 하므로, 가스 배출부(440)의 노즐(441)의 배치 방향도 제1 실시예의 경우와 반대가 된다.The compression device C4 of the fourth embodiment is a device in which three axial compressors are arranged in series, but the arrangement order is different from that of the compression device C1. That is, the low pressure compressor C41, the intermediate pressure compressor C42, and the high pressure compressor C43 are arranged in series, and the direction of the axial load S4 is the same as the direction of the axial load S1 of the first embodiment described above. In the opposite direction. Therefore, the direction of the axial offset force F4 for canceling such an axial load S4 should also be opposite to the direction of the axial offset force F1 in the above-described first embodiment, so that the gas discharge portion 440 The arrangement direction of the nozzle 441 is also reversed to that in the first embodiment.

또한, 본 제4 실시예의 압축 장치 시험 시스템(400)의 디스크(430)의 구성은, 전술한 제1 실시예의 디스크(130)의 구성과 달리 구동 모터(450)와 압축 장치(C4) 사이에 배치된다.In addition, the structure of the disk 430 of the compression apparatus test system 400 of this 4th Example differs from the structure of the disk 130 of 1st Example mentioned above between the drive motor 450 and the compression apparatus C4. Is placed.

이상과 같이 살펴본 구성, 작용 및 효과 외의 본 발명의 제4 실시예에 대한 압축 장치 시험 시스템(400)의 구성, 작용 및 효과는, 상기 본 발명의 제1 실시예에 대한 압축 장치 시험 시스템(100)의 구성, 작용 및 효과와 동일하므로, 본 설명에서는 생략하기로 한다.The configuration, operation, and effect of the compression apparatus test system 400 for the fourth embodiment of the present invention other than the configuration, operation, and effects described above are the compression apparatus test system 100 for the first embodiment of the present invention. ) Is the same as the configuration, operation and effect, and will be omitted in this description.

본 발명의 일 측면들은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. While aspects of the present invention have been described with reference to the embodiments shown in the accompanying drawings, this is merely exemplary, and various modifications and equivalent other embodiments are possible from those skilled in the art. You will understand the point. Accordingly, the true scope of protection of the invention should be defined only by the appended claims.

본 발명의 일 측면에 의하면, 압축 장치 시험 시스템을 제조하거나 이용하는 산업에 적용될 수 있다. According to one aspect of the present invention, it can be applied to the industry of manufacturing or using the compression apparatus test system.

100, 200, 300, 400: 압축 장치 시험 시스템
110: 베이스부 120, 220, 320, 420: 회전축
130, 230, 330, 430: 디스크 140, 240, 340, 440: 가스 배출부
150, 250, 350, 450: 구동 모터 160, 260, 360, 460: 고압 가스 공급관
170: 가스 공급 압축기 180, 280, 380, 480: 제어 밸브
190, 290, 390, 490: 제어부100, 200, 300, 400: Compression Device Test System
110: base portion 120, 220, 320, 420: rotation axis
130, 230, 330, 430: Disc 140, 240, 340, 440: Gas outlet
150, 250, 350, 450: drive motors 160, 260, 360, 460: high pressure gas supply pipe
170: gas supply compressor 180, 280, 380, 480: control valve
190, 290, 390, 490: control unit

Claims (6)

압축 장치;
상기 압축 장치를 구동하는 회전축;
상기 회전축에 설치되는 디스크; 및
상기 디스크의 일면에 고압 가스를 분출하는 가스 배출부를 포함하는 압축 장치 시험 시스템.Compression device;
A rotating shaft for driving the compression device;
A disk installed on the rotating shaft; And
Compression apparatus test system including a gas discharge for ejecting a high pressure gas on one surface of the disk. 제1항에 있어서,
상기 압축 장치는, 원심형 압축기, 사류형 압축기, 축류형 압축기 중 적어도 하나를 포함하는 압축 장치 시험 시스템.The method of claim 1,
And the compression device comprises at least one of a centrifugal compressor, a four-flow compressor, and an axial compressor. 제1항에 있어서,
상기 회전축은 구동 모터로부터 동력을 전달받는 압축 장치 시험 시스템.The method of claim 1,
The rotary shaft is a compression apparatus test system receives power from a drive motor. 제1항에 있어서,
상기 가스 배출부에는 고압 가스 공급관이 연결되는 압축 장치 시험 시스템. The method of claim 1,
Compression apparatus test system that the high pressure gas supply pipe is connected to the gas outlet. 제4항에 있어서,
상기 고압 가스 공급관에는 제어 밸브가 설치되고, 상기 제어 밸브는 제어부에 의해 제어되는 압축 장치 시험 시스템.The method of claim 4, wherein
A control valve is installed in the high pressure gas supply pipe, the control valve is controlled by a control unit. 제1항에 있어서,
상기 고압 가스 공급관은 가스 공급 압축기로부터 고압 가스를 공급받는 압축 장치 시험 시스템.The method of claim 1,
The high pressure gas supply pipe is a compression apparatus test system receives a high pressure gas from a gas supply compressor.
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