KR870000016B1 - 원심공기 압축기 및 그 제어방법 - Google Patents

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피. 플렁케트 프란시스
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캐리어 코오포레이숀
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Abstract

내용 없음.

Description

원심공기 압축기 및 그 제어방법
제1도는 본 발명에 따라 스프링력으로 디퓨저 스로틀링의 압력을 직접 조절하는 원심공기 압축기의 일부 측단면도.
제2도는 제1도의 디퓨터 스로틀링 대신 또는 그 일부로 사용될 수 있는 본 발명에 따른 신규의 개선된 디퓨저 스로틀링의 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 압축기 11 : 작동기
12 : 하우징 15 : 도선
18 : 임펠러 20 : 축
24 : 유입안내깃 28 : 환형홈(annular facess)
30,50 : 디퓨저 스로틀링(diffuser throttle ring)
40 : 3방향 밸브 41 : 공급도관
42 : 제1 도관 43 : 제2 도관
44 : 밸브 45 : 솔레노이드(solenoid)
본 발명은 원심공기 압축기에 관한 것인데, 특히 원심공기 압축기의 디퓨터 통로를 통과하는 기체의 유량을 제어하는 장치와 그 제어방법에 관한 것이다.
압축기에 걸리는 부하의 범위가 넓은 범위에 걸쳐 변화할 때 원심공기 압축기에서 주된 문제점은 유동을 안정하게 하는 것이다. 압축기의 유입부, 임펠러 및 디퓨저 통로등은 모두 최대 체적유량을 허용할 수 있는 사이즈로 되어야 한다. 하지만 압축기의 유입부, 임펠러, 디퓨저 통로의 사이즈가 압축기의 최대 체적유량을 허용하도록 되었다 한지라도 압축기를 통과하는 유체유동은 비교적 적은 체적 유량일 때 불안정할 수 있다.
유량이 비교적 높은 안정범위에서 체적유량이 감소함에 따라 약간 불안정한 유동범위로 들어간다. 이 범위에서는 디퓨저 통로에서 압축기의 효율을 저하시키고 소음을 발생시키는 부분 역류가 일어나게 된다. 이 약간 불안정한 유동범위 아래에서는 압축기에서 유체가 디퓨저 통로에서 주기적인 완전한 역류를 일으키는 서어징(surging)현상을 일으켜, 압축기의 효율을 저하시키는 동시에 압축기의 결합부분도 위험하게 한다.
압축기를 통과하는 체적 유량의 넓은 범위에 걸쳐 안정화되는 것이 바람직하므로 이제까지 저유량으로 압축기를 통과하는 유량의 유동을 안정화하기 위한 시도가 여러 차례 있었다. 그 가운데 하나는 압축기의 유입통로에 안내깃을 제공하는 것이다. 이외에도 더욱 널리 행해지는 방법은 압축기에 걸리는 부하에 따라 디퓨저 통로의 폭을 변화시키는 것이다. 대체로 이 방법에서는 유체가 지나가는 통로를 스로틀하기 위해서 디퓨터 통로를 횡단하여 측방향으로 이동하는 디퓨저 스로틀링을 사용한다.
어떤 가변 디퓨저 스로틀링은 최대 스로틀 위치와 최소 스로틀 위치사이의 어느 위치에 배치하여 유지시키기 위하여 비교적 복잡한 기구에 의해 조절된다. 이러한 방법의 전형적인 예에서 디퓨저 스로틀링을 조절하는 장치는 비교적 복잡하고 고가이며 때에 따라서는 꽤 복잡한 기계적 및/또는 공업적 부품이 사용된다. 일반적으로 디퓨저 스로틀링을 조절하기 위한 장치와 설비는 매우 복잡하며, 숙련된 기술을 가지고 하더라도 시간을 많이 요한다.
연속가변 디퓨저 스로틀링은 가끔 우수한 결과를 가져오지만, 제한된 수의 분리된 스로틀링 위치를 지니는 디퓨저 스로틀링으로도 매우 만족스런 결과를 얻을 수도 있다. 예를 들어, 디퓨저 스로틀링이 두 위치를 가진 것이면 최대 스로틀 위치와 최소 스로틀 위치를 갖게 된다. 보다 만족한 결과를 얻으면서 상술한 분리가변 디퓨저 스로틀링의 구조가 연속가변 디퓨저 스로틀링의 구조보다 훨씬 간단하다. 따라서, 이 간단한 구조의 경우 제작비용, 설치비용 및 유지비용이 감소되며, 그 신뢰성은 향상된다.
대체로 분리가변 디퓨저 스로틀링은 압축기의 디퓨저 통로를 구성하는 벽에 환형홈내에 위치하며 스프링작용에 의해서 스로틀링 위치중 어느 하나에 편향되어 있다. 예를 들어 디퓨저 스로틀링이 스프링에 의해 최대 스로틀 위치에 놓이게 되면 스로틀링 후면과 환형홈의 벽으로 형성되는 공동에 비교적 저압원이 연결되어, 스로틀링에 압력차를 일으키며, 스프링에 대항하여 스로틀링을 최소 위치로 민다.
미합중국 Banbukwalla 등의 특허번호 4,257,733호에는 디퓨저 스로틀링이 스프링 작용에 의해 2개의 위치를 갖는 것이 기재되어 있다.
또한, 미합중국 마운트등의 특허번호 4,219,305호와 현재 계류중인 1980.4.4에 출원된 일련번호 137,173호인 "A centrifugal vapor compressor and a method of setting a maximum throttling position threof"와, 1980.10.2에 출원된 일련번호 193,505호인 "Centrifugal Compressor"등에는 스프링작용 분리가변 디퓨저 스로틀링에 속하는 것들이 기재되어 있다.
상술한 것들은 모두 전체적으로 우수한 결과를 초래하지만 동작중에 디퓨저 통로의 압력변화로 인하여 디퓨저 스로틀링이 진동하게 되어 마모가 일어난다. 또한 이러한 진동으로 인하여 소음이 발생한다.
본 발명의 제1 목적은 비교적 마모가 심하지 않은 분리가변 디퓨저 스로틀링을 지니는 개량된 원심공기 압축기를 제공하는 것이다.
본 발명의 제2 목적은 동작중 소음이 없이 정숙운전하는 분리가변 디퓨저 스로틀링을 지닌 원심공기 압축기를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 압축기의 디퓨저 통로를 구성하는 벽의 환형홈에 설치된 압력을 직접 조절하는 디퓨저 스로틀링을 지닌 개선된 원심공기 압축기를 공급하는 것이다. 디퓨저 스로틀링은 환형홈의 벽과 디퓨저 스로틀링의 후면사이의 공동을 밀봉하기 위해서 환형홈에 설치된다. 또한, 디퓨저 통로의 압력과 스로틀링 뒤의 공동압력사이의 압력차에 의하여 디퓨저 스로트링이 최대 스로틀 위치와 최소 스로틀 위치사이 디퓨저 통로를 횡단하여 이동하기 위해 환형홈내에 지지된다.
3방향 밸브는 디퓨저 스로틀링 후면의 공동의 압력을 조절한다. 압축기를 통과하는 유체의 체적 유량이 압축기의 안정유동 유량보다 크거나 같을 때, 그 공동은 3방향 밸브에 의해 상대적 저압원에 연결된다. 반대로, 압축기를 통과하는 유체의 체적유량이 압축기의 안정유동 유량보다 적을 때는 역시 3방향 밸브에 의해 상대적 고압원에 연결된다. 고압원 및 저압원은 디퓨저 스로틀링이 최대 스로틀 위치 또는 최소 스로틀 위치를 유지하도록 하기 위한 압력차를 제공하도록 그 크기가 결정된다. 이 압력차로 인한 힘으로 스로틀링이 제위치에 유지되며, 디퓨저 통로에서 압력변화로 인한 디퓨저 스로틀링의 진동이 방지되어 마모와 소음이 방지된다.
디퓨저 스로틀링은 통상의 스프링 작용에 의한 것이거나 혹은 새롭게 개선된 것일 수 있다. 이 새로운 링은 그 전방부가 디퓨저 통로내에서 전방부의 축방향 위치에 따라 디퓨저 통로를 통과하는 유체의 유량을 제어하고, 후방부는 최대 스로틀 위치와 최소 스로틀 위치사이에서 디퓨저 통로를 가로지르는 전방부의 축방향 이동을 제한하도록 환형홈내에 설치된다. 후방부는 디퓨저 스로틀링 후면의 공동과 디퓨저 통로사이에 유체흐름을 방지하도록 환형홈의 벽에 접촉되고, 환형홈내에서 디퓨저 스로틀링의 운동을 용이하게 하는 폴리머 재료로 된 부분을 포함한다. 이 폴리머 재료는 니트릴(nitrile)과 같은 연성재료나 혹은 나일론과 같은 비교적 경성재료로 될 수 있다. 디퓨저 스로틀링의 디퓨저 통로를 향한 표면적과 공동을 향한 표면적은 각각 스로틀링 뒤에 공동에 비교적 저압원 또는 고압원이 연결되었을 때, 디퓨저 스로틀링이 최대 스로틀위치 또는 최소 스로틀링에 각각 적당히 위치되도록 선정된다.
본 발명의 다른 목적들과 잇점들은 첨부한 도면을 참조하여 설명하므로서 더욱 명확해질 것이다.
제1도에 도시한 바와 같이, 원심공기 압축기(10)에는 유입통로(14)와 디퓨저(16) 및 배출와류실(a discharge volute)(17)를 구성하는 하우징(12)이 포함되어 있다. 제1도에 도시한 하우징(12)는 일반적인 공기 압축기에서 볼 수 있는 형태이기 때문에 그 일부만 도시된다. 임펠러(18)은 유입통로(14)와 디퓨저(16)사이에서 하우징(12)내에 위치하도록 너트(22)로써 축(20)에 결합되어 있다. 유입 안내깃(24)는 하우징(12)내에서 회전가능하게 지지되어 있고 압축기(10)을 통과하는 기체의 유량과 방향을 조절하도록 유입통로(14)내에 배치되어 있다. 작동기(11)는 유입 안내깃(24)의 위치를 조정한다.
디퓨저 통로(16)에서 하우징(12)에 의해 환형홈(28)이 일반적으로 형성된다. 디퓨저 스로틀링(30)은 환형홈의 벽과 디퓨저 스로틀링(30)의 후면사이의 밀봉된 공동(29)을 형성하도록 환형홈(28)내에 설치된다. 디퓨저 스로틀링(30)은 환형홈(28)내에서 제1도에 도시한 2점쇄선으로 도시한 최대 스로틀 위치와 실선으로 도시한 최소 스로틀 위치사이를 이동하도록 지지된다. 최소 스로틀 위치에서 디퓨저 스로틀링(30)은 디퓨저 통로(16)를 통과하는 기체에 전혀 제한을 가하지 않지만 최대 스로틀 위치에서는 기체를 스로틀링 한다.
제1도에 도시한 바와 같이 탄성수단(32)은 디퓨저 스로틀링(30)을 최소 스로틀 위치로 편향시키는 데에 제공된다. 탄성수단(32)는 스프링이나 혹은 환형홈(28)내에 배치된 다수의 스프링일 수 있다. 예를 들어 제1도에 도시한 탄성수단(32)은 스프링의 링이 디퓨저 스로틀링(30) 후면에 형성되도록 디퓨저 스로틀링(30)의 주면에 등간격으로 배치된 다수의 스프링이다.
하우징(12)과 일체로, 형성된 제1 멈춤부(34)는 디퓨저 통로내에서 디퓨저 스로틀링(30)의 운동을 제한하여, 디퓨저 스로틀링(30)이 디퓨저통로(16)를 통과하는 기체의 유량을 완전히 막는 것을 방지한다. 제1 멈춤부(34)는 디퓨저 통로에서 디퓨저 스로틀링(30)의 운동이 최대 스로틀 위치로 제한되도록 설계된다.
또한 제2 멈춤부(35)는 하우징(12)과 일체로서 디퓨저 스로틀링(30)의 후퇴운동이 최소 스로틀 위치로 제어되도록 설계된다. 아울러 디퓨저 스로틀링(30)의 운동을 제한하는 제1, 제2 멈춤부는 디퓨저 스로틀 링(30)이 접촉될 때 디퓨저 통로(16)과 디퓨저 스로틀링(30) 후방의 공동(29)사이를 밀봉한다.
솔레노이드(solenoid)제어, 파일로트(pilot) 압력작동밸브(44)를 지닌 3방향 밸브(40)는 공동(29)에 연결된 공급도관(41)내의 압력을 조절하므로써 디퓨저 스로틀링(30) 후방의 공동(29)의 압력을 조절한다. 공동(29)은 밸브(44)를 통하여 공급도관(41)을 경유하여 고압원이나 혹은 저압원에 연결되어 있다. 예를들어 제1도에는, 공급도관(41)이 밸브(44)에 의해 제1 도관(42)에 연결될 수 있는데, 이 제1 도관(42)은 공동(29)에 상대적으로 낮은 압력을 공급하기 위해 압축기의 흡입구에 연결되어 있다. 또한 공급도관(41)은 압축기의 배출구(17)에 연결된 제2 도관(43)에 연결되어 공동(29)에 상대적으로 고압을 제공할 수도 있다. 제1도에는 고압원과 저압원이 압축기의 흡입구와 배출구에 각각 연결된 것으로 도시되어 있지만, 공동(29)에 적당한 압력을 공급할 수 있도록 적당한 고압원과 저압원이 사용될 수 있다.
제1도에 도시한 바와 같이 밸브(44)는 솔레노이드(45)의 동작에 따라 제1 도관(42) 또는 제2 도관(43)에 연결된다. 또한, 밸브요소(44)가 동작하는데 필요한 파일로트 압력은 압축기의 배출구(17)에 연결된 제1 샘플링라인(sampling ling)도관에 의해서, 또 (46)압축기의 흡입구에 연결된 제2 샘플링 라인도관(47)에 의하여 공급된다. 하지만 이것은 파일로트 압력원에 대한 한예에 부과하고 파일로트 압력원이 밸브(44)를 동작시키는데 사용될 수도 있다.
솔레노이드(45)는 압축기(10)에서 기체의 체적유량을 따라 그 작동이 조절된다. 한예로 제1도에 도시한 바와 같이 이 유량은 유입 안내깃(24)의 위치를 지시하는 작동기(11)의 상태를 감지함으로써 결정된다. 감지된 상태를 나타내는 전기제어신호는 도선(15)을 경유하여 솔레노이드(45)에 공급된다. 다른 체적유량 측정수단은 솔레노이드(45)의 동작을 제어하기 위해 사용될 수 있으며, 따라서 밸브(44)의 위치도 제어된다. 예를 들어, 밸브(44)는 압축기(10)를 통과하는 체적유량을 나타내는 냉동 시스템에서의 온도 및/또는 압력에 반응하여 제어될 수 있다.
작동시에, 압축기(10)를 통과하는 기체의 체적유량이 과대한 것으로 감지될 때 즉 압축기(10)에 대한 안정한 유동에 해당하는 기설정된 유량과 같거나 더 많을 때 솔레노이드(45)가 작동되어 밸브(44)가 공급도관(41)이 저압원에 연결된 제1 도관(42)에 연결되도록 위치한다. 그리하여 공동(29)에 상대적으로 낮은 압력을 공급하므로써 압력차를 유발하여 디퓨저 스로틀링(30)이 제1도의 실선과 같이 최소 스로틀 위치로 이동되게 되는 것이다.
디퓨저 스로틀링(30)은 탄성수단(32)의 탄성력에 대향하여 적극적으로 그 스로틀링(30)을 횡단하는 압력차에 의하여 최소 스로틀 위치에 유지된다. 최소 스로틀 위치에서 디퓨저 통로(16)는 전혀 제한이 가해지지 않는다. 최소 스로틀 위치에 디퓨저 스로틀링을 적극적으로 유지시키도록 압력이 걸리게 되므로 디퓨저 통로(16)에 적은 압력진동이 생기더라도 디퓨저 스로틀링은 거의 진동하지 않는다. 이렇게 하여 디퓨저 스로틀링(30)의 마모가 감소되고 소음도 방지될 수 있다.
압축기(10)의 체적유량이 상대적으로 낮을 때 즉 압축기(10)을 통과하는 유체의 체적유량이 안정유동을 위한 기설정된 유량보다 적을 때 솔레노이드(45)가 작동되어 밸브(44)는 공급도관(41)이 고압인 제2 도관(43)에 연결되도록 위치한다. 디퓨저 스로틀링(30)은 후방의 공동(29)에 상대적으로 고압을 공급하므로써 압력차를 유도하여 최대 스로틀 위치쪽으로 힘을 받아 이동된다. 이 압력차로 인한 힘이 탄성수단(32)의 작용과 함께 디퓨저 스로틀링(30)을 제1도에서 2점쇄선으로 표시한 최대 스로틀 위치에 적극적으로 유지하게 하는 것이다. 이렇게 하면 디퓨저 통로(16)를 제한하면서 디퓨저 통로(16)의 미소압력 변화로 인한 스로틀링(30)의 바람직하지 못한 진동이 방지되며, 압축기(10)의 성능을 저하시키는 디퓨저 통로(16)에서의 바람직하지 못한 역류가 방지된다.
제2도는 본 발명에 따른 개선된 새로운 디퓨저 스로틀링(50)으로서 제1도에 도시한 디퓨저 스로틀링(30) 대신에 사용되는 것인데 스프링을 설치하거나, 또는 설치하지 아니할 수 있다. 디퓨저 스로틀링(50)은 원통형으로서 전방표면(54)을 가지는 전방부(51)과 후방표면(55)을 가지는 후방부(52)로 되어 있다.
제2도에서 실선으로 표시한 것과 같이 디퓨저 스로틀링(50)이 최대 스로틀 위치에 있을 때 전방부(51)은 디퓨저 통로로 연장된다. 디퓨저 스로틀링(50)은 제2도의 2점쇄선으로 도시한 최소 스로틀 위치까지 이동할 수 있다. 이 위치에서 전방표면(54)는 디퓨저 통로(16)를 통과하는 유체를 거의 방해하지 않도록 디퓨저 통로(16)의 벽과 일직선이다.
밀봉수단(53)은 디퓨저 스로틀링(50)의 후방부(52)의 일부가 된다. 밀봉수단(53)은 환형홈(28)내에서 디퓨저 스로틀링(50)이 용이하게 미끄럼작용을 하도록 마찰을 감소시키고 디퓨저 스로틀링(50) 후면의 공동(29)와 디퓨저 통로사이에 밀봉을 제공한다. 제2도에 도시한 바와 같이 밀봉수단(53)은 후방부(52)의 나머지 재료사이에 끼워지는 나일론과 같은 비교적 단단한 폴리머로 만들어져 후방부(52)와 일체로 된다. 또한 밀봉수단(53)은 니트릴과 같이 비교적 연한 재료로 링형상으로 만들어 환형홈(28)의 측면과 디퓨저 스로틀링(50)사이에 밀봉을 제공하고 환형홈(28)내에서 디퓨저 스로틀링(50)의 미끄럼작용을 보다 용이하게 하도록 후방부(52)내에 홈에 배치된다.
동작시에, 디퓨저 스로틀링(50)은 스프링이 없는 것을 제외하고는 제1도에서 기술한 디퓨저 스로틀링(30)과 유사한 방법으로 동작한다. 즉 다시 말해서 디퓨저 스로틀링(50)은 제어되는 압력차에 의해서만 위치가 결정된다. 저압원은 압축기(10)의 안정유동에 필요한 기설정된 유량보다 클 때 공동(29)에 저압을 공급하기 위해서 공급도관(41)에 연결된다. 그러나, 만일 유량이 압축기에 기설정된 안정유량보다 적을때는 공급도관(41)은 고압원에 연결되어 공동(29)에 고압을 공급하게 된다.
저압원이 공동(29)에 연결되면 압력차가 발생하여 최소 스로틀위치로 디퓨저 스로틀링(50)이 이동된다. 또한 디퓨저 통로(16)에서의 미소 압력변화로 인한 디퓨저 스로틀링(50)의 바람직하지 못한 진동이 방지되도록 상기 압력차로 인한 힘에 의해 디퓨저 스로틀링(50)이 최소 스로틀 위치에 적극적으로 된다. 따라서, 디퓨저 스로틀링(50)의 마모가 방지하고 소음도 방지될 수 있다.
공급도관(41)이 고압원에 연결되어 공동(29)에 상대적으로 고압이 공급되면 스로틀링(50)을 횡단하는 압력차로 인하여 디퓨저 스로틀링(50)이 최대 스로틀 위치로 이동된다. 또한 이 압력차에 의한 힘으로 인하여 디퓨저 스로틀링을 최대 스로틀 위치에 적극적으로 유지시켜 디퓨저 통로(16)의 미소압력 변화에 의한 스로틀링(50)의 바람직하지 못한 진동을 방지시킨다. 따라서, 디퓨저 스로틀링(50)의 마모와 소음이 방지될 수 있는 것이다.
제2도에 도시한 바와 같이 디퓨저 스로틀링(50)에는 스프링힘이 전혀 가해지지 아니하므로 디퓨저 스로틀링이 최대 스로틀 위치사이를 적당히 이동하려면 링이 어떤 조건을 만족시켜야 한다. 따라서, 디퓨저 스로틀링(50)은 다음 조건을 만족하는 형상이어야 한다.
(Pmin)(A1)>(P2)(A2), 및
(Pmax)(A1)<(P3)(A2)
여기서 Pmin은 디퓨저 통로(16)에서의 최소압력이고,
Pmax는 디퓨저 통로(16)에서의 최대압력이며,
P2는 저압원의 압력이고,
P3는 고압원의 압력이며,
A1은 디퓨저 통로(16)을 향한 디퓨저 스로틀링(50)의 전방표면(54)의 단면적이고
A2은 공동(29)를 향한 디퓨저 스로틀링(50)의 후방표면(55)의 단면적이다.
예를 들어서, 만일
Pmin이 1.27kg/㎠(18psia)이고,
Pmax가 2.46kg/㎠(35psia)이고,
P2가 0.7kg/㎠(10psia)이고,
P3가 1.76kg/㎠(25psia)이면,
디퓨저 스로틀링(50)의 단면적은 다음과 같다. 즉,
1.4(A1)<A2<1.8.(A1)
더우기, 디퓨저 스로틀링(50)의 재료는 여러가지로 할 수 있고 또한 디퓨저 스로틀링(50)의 단면적이나 단면형상도 다양하게 할 수 있는 것이다. 또한 여기서 기술한 것외에도 본 발명의 원리에 따라 여러가지 다른 형상의 디퓨저 스로틀링이 있을 수 있다. 그러므로 상술한 내용은 본 발명의 어느 특정한 실시예로서 기술하였으나 이외에도 여러가지 다른 실시예나 수정예들도 본 발명의 특허청구 범위내에 포함되는 것이다.

Claims (5)

  1. 압축기(10)내에서 공기의 유입방향을 안내하기 위한 유입통로(14)와 압축기로부터 압축된 공기의 유출방향을 안내하기 위한 환형홈(28)이 있는 벽을 지닌 디퓨저 통로(16)를 형성하는 하우징(12); 유입통로(14)와 디퓨저 통로(16)사이에서 하우징내에 회전가능하게 설치되는 임펠러(18); 및, 최소 스로틀 위치와 최대 스로틀 위치사이를 디퓨저 통로(16)를 가로질러 이동하기 위해 환형홈(28)내에 지지된채 환형홈(28)의 벽과 디퓨저 스로틀링(30)의 후면사이에 거의 밀봉된 공동(29)을 형성하도록 환형홈(28)내에 설치된 디퓨저 스로틀링(30)을 구비하는 원심공기 압축기에 있어서, 압축기(10)를 통한 체적유량에 따라 조절되는 밸브(44)가 설치되고, 고압유체 또는 저압유체를 공급하기 위해 공급도관(41)이 밸브(44)와 상기 밀봉된 공동(29)사이에 설치되고, 제1 도관(42)이 밸브(44)와 저압원 사이에 연결되고, 제2 도관(43)이 밸브(44)와 고압원 사이에 연결되어, 밸브(44)가 압축기를 통과하는 체적유량에 따라 제1 도관(42)을 공급도관(41)에 연결시키는 제1 위치와 제2 도관(43)을 공급도관(41)에 연결시키는 제2 위치사이를 이동할 수 있게 된 것을 특징으로 하는 원심공기 압축기.
  2. 제1항에 있어서, 디퓨저 스로틀링을 최대 스로틀 위치로 밀기 위하여 디퓨저 스로틀링상에 힘을 가하는 탄성수단(32)이 제공된 것을 특징으로 하는 원심공기 압축기.
  3. 제1항에 있어서, 디퓨저 스로틀링(50)이 환형홈(28)의 벽과 몸체 후면사이에서 공동(29)을 형성하기 위해 환형홈내에 설치되며, 전방부(51)가 디퓨저 통로(16)에서 앞부분의 축상위치에 따라 그 디퓨저 통로를 통과하는 유량을 조절하도록 디퓨저 통로속으로 연장되고, 최대 스로틀 위치와 최소 스로틀 위치사이를 디퓨저 통로를 횡단하여 전방부가 축상운동하는 것을 제한하도록 후방부(52)가 상기한 환형홈(28)내에 미끄럼 가능하게 설치되며, 밀봉수단(53)이 환형홈(28)의 벽과 미끄럼 접촉을 하여 디퓨저 통로와 환형몸체뒤 공동(29)사이의 기체흐름을 방지하도록 상기 후방부(52)의 일부로서 형성되며, 상기한 전방부(51)와 후방부(52)사이에 조건
    (Pmin)(A1)>(P2)(A2)
    (Pmax)(A1)<(P3)(A2)
    (여기서, Pmin은 디퓨저 통로에서 최소 압력,
    Pmax은 디퓨저 통로에서 최대 압력,
    P2는 저압소오스의 압력,
    P3는 고압소오스의 압력,
    A1은 디퓨저 통로를 향한 환형홈 단면적,
    A2는 공동을 향한 단면적)
    을 만족하는 환형 몸체를 구비하는 것을 특징으로 하는 원심공기 압축기.
  4. 디퓨저 통로의 압력과 스로틀링 뒤의 공동의 압력사이의 압력차에 반응하여 최소 또는 최대 스로틀 위치의 어느 한 위치에 있게되는 압력조절 디퓨저 스로틀링을 지닌 원심공기 압축기의 제어방법에 있어서 압축기를 통과하는 체적유량을 결정하고, 압축기의 안정유동 조건에 해당하는 미리 결정된 체적 유량보다 유량이 같거나 많은 유량이 검출된 때 제1 제어신호를 발생하고, 그 보다 적은 유량이 검출된 때에는 하며, 제1 제어신호가 발생하면 공동(29)을 상대적으로 저압인 저압원에 연결하여 디퓨저 스로틀링(30)에 압력차를 제공함으로써 디퓨저 스로틀링(30)을 최소 스로틀 위치에 적극적으로 유지시키고, 제2 제어신호가 발생하면 공동(26)을 상대적으로 고압인 고압원에 연결하여 디퓨저 스로틀링(30)에 압력차를 제공함으로써 디퓨저 스로틀링(30)을 최대 스로틀 위치에 적극적으로 유지시키는 것을 특징으로 하는 원심공기 압축기의 제어방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기한 상대적으로 저압인 저압원은 압축기의 흡입압력이고 상대적으로 고압인 고압원은 압축기의 배출압력인 것을 특징으로 하는 원심공기 압축기 제어방법.
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