JP2005291202A - 油分離器および油分離方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】アイドルのような低いエンジン出力設定の下で、ベアリング室の圧力を低減し得る油分離器26を提供する。
【解決手段】油分離器26は、少なくとも一つのセパレータを有し、オイルで汚損された空気からオイルを分離するとともに、空気源の圧力を引き下げる吸い込み源ともなる。タービンエンジンの潤滑システムで用いられる場合、緩衝用空気が与えられるベアリング室が、汚損された空気の空気源となる。エンジンがアイドル設定にあるときに、油分離器26のコンプレッサが高い効率で動作し、吸い込み作用によりベアリング室の圧力を引き下げるので、ベアリング室シールを横切る正方向の圧力差が確実に得られ、緩衝用空気の圧力を高くする必要がない。高エンジン出力時には、油分離器26が空気の流れの制限器となり、ベアリング室の圧力を加圧するので、緩衝用空気の過剰な流入が阻止される。
【選択図】図2
【解決手段】油分離器26は、少なくとも一つのセパレータを有し、オイルで汚損された空気からオイルを分離するとともに、空気源の圧力を引き下げる吸い込み源ともなる。タービンエンジンの潤滑システムで用いられる場合、緩衝用空気が与えられるベアリング室が、汚損された空気の空気源となる。エンジンがアイドル設定にあるときに、油分離器26のコンプレッサが高い効率で動作し、吸い込み作用によりベアリング室の圧力を引き下げるので、ベアリング室シールを横切る正方向の圧力差が確実に得られ、緩衝用空気の圧力を高くする必要がない。高エンジン出力時には、油分離器26が空気の流れの制限器となり、ベアリング室の圧力を加圧するので、緩衝用空気の過剰な流入が阻止される。
【選択図】図2
Description
この発明は、航空機ガスタービンエンジンに有用な形式の潤滑システム用油分離器に関し、特に、エンジンベアリング室のシールを横切る所望の圧力差を、エンジン出力に関係なく、確保することができる油分離器に関する。
一般的なガスタービンエンジンは、一つもしくは複数のマルチステージコンプレッサ、燃焼器、ならびに、一つもしくは複数のタービン、を備えている。環状の作動媒体流路が、これらのコンプレッサ、燃焼器およびタービンを通して延びている。ドライブシャフトが各タービンを対応するコンプレッサに接続している。ドライブシャフトの少なくとも一つは、エンジンの非回転構造体にベアリングによって支持されており、このベアリングは、ベアリング室内に囲まれている。潤滑システムは、ベアリングの潤滑ならびに冷却のために、オイルもしくは他の潤滑剤を上記ベアリング室に導入し、さらに、このオイルを、再利用のために再調製する。ベアリング室のシールは、該ベアリング室内部をその周囲の局所的な環境から隔離することで、ベアリング室からのオイルの漏洩の防止に役立っている。
ベアリング室シールのオイル漏洩に抗する性能を拡大するために、ベアリング室シールを緩衝(buffer)することが一般に行われている。この緩衝とは、加圧された空気をベアリング室外側におけるシールの近傍に導くことである。緩衝用空気は、通常、作動媒体流路とりわけコンプレッサ流路から抽出された加圧された空気である。この緩衝用空気の圧力は、ベアリング室内側の主たる圧力を上回っている。この結果、ベアリング室シールを横切る好ましい正方向の圧力差が得られる。この正方向の圧力差によって、緩衝用空気はベアリング室内に流れ込み、オイルを閉じこめることに寄与する。
潤滑システムの設計者は、コンプレッサにおける緩衝用空気を抽出する最適な位置(つまりステージ)を選択する必要がある。コンプレッサの高圧側のステージから抽出された空気は、ベアリング室シールを横切る正方向の圧力差を比較的大きく得られる利点がある。これにより、多量の緩衝用空気がベアリング室に入ることができ、オイルの漏洩に対しより効果的な障壁を構成する。しかしながら、この多量の加圧空気は、同時に、ベアリング室内でオイルを泡立て、その潤滑特性や熱交換特性を損なう。さらに、この高圧空気は、対応する高い温度を有する。このような高温空気が多量にベアリング室内に流入することで、ベアリング室内部で発火が生じ、かつ持続することがある。
設計者は、コンプレッサの低圧側のステージから緩衝用空気を抽出するように選択することで、オイルの発泡を抑制し、発火の危険性を緩和することも可能ではある。エンジンが高出力で運転中は、この低圧側ステージからの緩衝用空気によって、ベアリング室シールを横切る正方向の圧力差を十分に高く維持できる。しかしながら、エンジンがアイドルを含む低い出力設定で運転されるときには、コンプレッサ全体の圧力、ひいては低圧側のステージからの緩衝用空気の圧力は、明らかに低下する。低圧側ステージからの緩衝用空気によって、低エンジン出力時にもベアリング室シールを横切る正方向の圧力差が不十分とならないことを保証するためには、エンジンを、好ましくない高いアイドル設定で運転しなければならないこととなる。換言すれば、低圧側ステージからの緩衝用空気の利用と組み合わせてベアリング室シールを横切る正方向の圧力差(オイルの漏洩防止のため)を常に維持するという要求のためには、好ましくない高いアイドル出力設定とする必要が生じ得る。このような高いアイドル設定は、エンジンの燃料消費を過剰なものとするので、好ましくない。さらに、エンジンが航空機の動力源として用いられる場合には、高いアイドル設定は、航空機の下降時や地上滑走時の操縦をより困難とする可能性がある。勿論、設計者は、緩衝用空気をコンプレッサのより高圧側のステージから抽出するように選択することで、これらの問題を回避することが可能ではあるが、このようにすると、そもそも低圧の空気源を選択することで回避しようとしていた前述のオイルの発泡や発火の問題が生じてしまう。
好ましくない高いアイドル出力設定を伴わずに緩衝用空気の空気源を適切に選択するという作業は、潤滑システムに油分離器が存在することによって、より複雑となる。緩衝用空気と潤滑オイルは、ベアリング室内部で相互に汚れた形となる。油分離器は、オイルで汚損された空気(これをブリーザ空気と呼ぶ)を受け取り、オイルを再利用できるように、空気からオイルを分離する。潤滑システムは、その後、浄化されたブリーザ空気を大気中へ放出する。汚損された空気が処理されないまま直接大気中へ放出されると大気汚染を引き起こすので、油分離器は、望ましい構成要素である。さらに、オイルがブリーザ空気とともに外部へ放出されると、航空機に多量のオイルを積載する必要が生じ、これにより、航空機の重量や貴重な占有スペースが増加する。
残念ながら、従来の潤滑システムの油分離器は、また、ベアリング室から出るブリーザ空気の流れを制限するので、ベアリング室を加圧する要因となる。換言すれば、従来の油分離器の存在は、ベアリング室が大気に直接に換気されている場合に比べて、ベアリング室の圧力をより高くすることになる。このようにベアリング室の圧力が上昇すると、種々の環状条件およびアイドルを含む全てのエンジン出力設定の下で、ベアリング室シールを横切る正方向の圧力差を確保するためには、緩衝用空気の圧力もそれに対応して高くする必要がある。ベアリング室の圧力上昇は、高いエンジン出力設定の下では、高温高圧の緩衝用空気がベアリング室に過剰に浸入するのを防止するので、有益である。しかし、低い出力設定の下では、低圧側ステージからの緩衝用空気の利用と組み合わせた場合に、ベアリング室の圧力上昇は、ベアリング室シールを横切る正方向の圧力差を確保するために、好ましくない高いアイドル出力設定が必要となり得る。
従って、本発明の一つの目的は、ベアリング室の圧力を、特に低いエンジン出力設定の下で、低減し得る油分離器を提供することにある。
また、他の目的は、同時に、高い出力設定の下で、ベアリング室を加圧することができる油分離器を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、一つの運転条件の下ではオイルで汚損された空気の空気源における圧力を低減し、第2の運転条件の下では汚損された空気の空気源を加圧することができる油分離方法を提供することである。
本発明によれば、潤滑システムの油分離器は、オイルで汚損された空気からオイルを分離するための少なくとも一つのセパレータを含み、かつこの汚損された空気の空気源の圧力を低減するための吸い込み源を含む。一つの例示的な実施例においては、油分離器は、第1の運転条件において吸い込み力を発生するが、第2の運転条件においては、制限器として機能する。
本発明の油分離方法は、第1の運転条件において、オイルで汚損された空気の空気源における圧力を低減するように吸い込み力を生成し、第2の運転条件において、空気源を加圧するように流れの制限を行い、かつ、双方の運転条件において、空気からのオイルの分離を促進する。
本発明の油分離器の主要な利点は、エンジンのアイドル出力設定においてもベアリング室シールを横切る正方向の圧力差を確保でき、アイドル設定を好ましくないほど高くする必要がなく、かつ、エンジン高出力時にオイルの発泡やベアリング室内部での発火の危険を招来するような高い圧力の緩衝用空気を用いる必要がない、ことである。
また付随的な利点として、油分離器によって、高出力設定時に過剰な緩衝用空気がベアリング室に浸入しないように、ベアリング室を加圧することができる。
図1に示すように、タービンエンジンシャフト10がエンジンの非回転構造体にベアリング12によって支持され、中心軸14を中心に回転できるようになっている。ベアリング12は、コンパートメントハウジング18とシャフト10とによって画成されたベアリング室16内に囲まれている。シール20がベアリング室16を周囲から隔離している。このシール20は、厳格な規格に沿って設計かつ製造されているものの、完全なシールではなく、つまり僅かな漏洩を許容する。
潤滑システム22は、ポンプとオイルタンクと供給ラインと図示せぬ他の構成要素からなる潤滑剤供給サブシステム24を備えている。この潤滑剤供給サブシステム24によって、オイルがベアリング室16へ導入される。潤滑システム22は、また、油分離器26を備え、これは、通常、エンジンギアボックス28内に囲まれている。潤滑システム22は、さらに緩衝サブシステム30を備えており、該サブシステム30が、エンジンの作動媒体流路から緩衝用空気と呼ばれる加圧空気を抽出し、これを、ベアリング室16の外側でシール20の近傍へ供給する。この緩衝用空気の圧力は、ベアリング室内側の主たる圧力を上回っており、従って、シール20を横切る正方向の圧力差が得られる。
エンジンの運転中、オイルがベアリング12を潤滑し、かつ冷却する。シール20を横切る正方向の圧力差によって、緩衝用空気はシール20を通過してベアリング室16内に入り、これにより、オイルが逆方向へシール20を通って漏洩することが抑制される。この空気とオイルは、ベアリング室16内で相互に汚れる。オイルで汚損された空気(ブリーザ空気と呼ぶ)は、ベアリング室16から油分離器26へと流出し、ベアリング室16には、ベアリング室シール20を通過した新鮮な緩衝用空気が補給される。油分離器26は、空気からオイルを分離し、浄化した空気を外部へと換気し、かつ分離したオイルをオイルポンプへと排出する。
図2は、ギアボックス28内に配置された油分離器26を示している。この油分離器26は、ロータアッセンブリ34に外接する非回転のハウジング32を備え、ロータアッセンブリ34は回転中心軸36を有する。吸入口38がハウジング32を貫通している。この吸入口38は、ベアリング室16(図1)に連通している。コンプレッサケース40は、大径円筒部42、小径円筒部44、および切頭円錐形の隔壁部46、からなり、ハウジング32の内側に重ねられている。円周方向に分散して配置された複数のステータベーン48が、ケース40から中心軸36へ向かって半径方向内側へ延びている。これらのステータベーン48は、全体として、ステータステージ(ステータ段)を構成している。
ロータアッセンブリ34は、ベアリング52上に回転可能に支持された中空状の油分離器シャフト50と、このシャフト50の外周に設けられた遠心コンプレッサロータと、を備えている。このコンプレッサロータは、ハブ54と、シールプレート56と、円周方向に分散して配置されたインペラブレード58の列と、を備えており、上記インペラブレード58は、ハブ54とシールプレート56との間の空間を横切るように広がっている。コンプレッサ入口部60およびコンプレッサ出口部62は、インペラブレード58の半径方向内側の端部および半径方向外側の端部にそれぞれ位置している。シールプレート56の半径方向内側の端部は、拡がった、つまり”ベルマウス状”のリップ64と、円周方向に分散配置された1組の歯部66と、円周方向に分散配置された1組のオイル回収通路68と、を備えている。シールプレート56の半径方向外側の端部には、いくつかの個々のナイフエッジリング74からなるラビリンスシール72を備えている。これらのリング74は、ケース40の大径円筒部42へ向かって半径方向に延びているが、その最外周の先端エッジとケース40との間には図示できない程度の微小隙間が存在する。従って、このシール72は、後述する理由による僅かな漏洩を伴う。
コンプレッサロータは、また、小径円筒部44へ向かって半径方向に延びる個々のナイフエッジリングからなる第2ラビリンスシール76を備えるとともに、円周方向に分散配置され、かつ半径方向へ突出したパドル部(paddle)78を備えており、複数のパドル部78によってパドル車が構成されている。
ピニオン80が駆動ギア82と噛み合っており、これにより、油分離器シャフト50がエンジンシャフト(例えば図1のシャフト10)の回転速度に比例した速度でもって回転駆動される。
円周方向に分散して配置された2組の孔84,86が、それぞれ、コンプレッサロータおよび油分離器シャフト50に貫通形成されている。環状の空気分配チャンバ88がこれらの孔84,86に合致する。
図2に示すように、組立状態においては、コンプレッサロータとケース40とが協働して、環状プレナム92が画成される。ラビリンスシール72は、従って、プレナムシールと呼ばれる。さらに、ハウジング32と隔壁部46とコンプレッサロータとが協働して、環状の受容チャンバ94が画成され、その周方向の一部は、出口スクープ96となっている。
このコンプレッサは、低回転速度とりわけエンジンアイドル速度もしくはその近傍において、高い効率と良好な流量容量が得られるように設計されている。高い回転速度の下では、より低い効率で動作し、かつ流量容量は、回転速度に比較して低いものとなる。
上記油分離器26は、オイルで汚損した空気からオイルを分離するために、3つのセパレータを備えている。オイル分離の第1段階となる補助セパレータは、パドル部78と出口スクープ96とから構成される。オイル分離の第2段階となる第2セパレータは、コンプレッサ入口部60における歯部66の表面およびオイル回収通路68から構成される。オイル分離の第3段階となる第3セパレータは、コンプレッサ出口部62における円筒部42の内周面98およびプレナムシール72を通って延びるオイル回収通路によって構成される。
図3に示すように、複数のステータベーン48は、ベーン間通路102によって互いに分離されており、各通路102は、入口部104と出口部106と中心線(meanline)106とを有する。各中心線106は、通路入口部104において、半径線に対し角度αでもって交差する。図示の実施例では、この角度αは、約70°である。図3における通路102の外見形状にかかわらず、各通路102の断面積は、入口部104から出口部106へ向かって増加する。これは、各通路102の軸方向寸法が、図2に示されているように、入口部104から出口部106へと増加するためである。このような断面積の増加によって、プレナム92内の流体の運動エネルギの多くが静圧へと変換され、これにより、プレナム92下流での過剰な空気力学的損失が阻止される。
運転中に、空気源例えばベアリング室16(図1)からのオイルで汚損された空気は、吸入口38を介して受容チャンバ94内に流入する。この汚損された空気は、チャンバ94内に比較的大きな円周方向(接線方向)の速度成分を伴って流入し、かつこれをパドル部78が増幅し、かつ維持する。この結果、質量が大きなオイルは遠心力で半径方向外側へ向かい、表面110に集められて、スクープ96からギアボックス28へと戻る。これにより部分的に浄化された空気は、同じくスクープ96を通して排出され、遠心コンプレッサへと向かう。
この空気は、ベルマウス状リップ64および歯部66を通って流れ、遠心コンプレッサへ流入する。オイルは、歯部66の表面に付着し、かつ回収通路68を通してギアボックス28へ戻る。歯部66の全体としての表面積はかなり大きいので、歯部66は、効率の高いオイル収集面となる。
その後、空気は、コンプレッサによって圧縮されるが、この空気は、既に2段階のオイル分離作用を受けている。空気は、大きな円周方向の速度成分を伴ってプレナム92へ吐出される。質量の大きなオイルは、遠心力によって半径方向外側へ付勢され、オイル収集面98上に集められる。前述したように、プレナムシール72は僅かに漏洩が許容され、かつプレナム92内の圧力は高くなっているので、オイル収集面98に集まったオイルは、プレナムシール72を通過してギアボックス28へと流れる。
このようにして3段階のオイル分離作用を経た空気は、実質的に浄化されたものとなる。ここで”浄化された(decontaminated)”とは、まだ僅かなオイルを含むかもしれないが、受容チャンバ94に流入した汚損された空気に比べて清浄である、ということを理解すべきである。この空気は、次に、ベーン間通路102(図3)に流入する。この空気は、実質的に円周方向の速度成分を有しているので、角度αを有する通路入口部104の向きによって、空気の捕捉が助長される。浄化された空気は、次に、ベーン間通路102、孔84、分配チャンバ88、孔86、を通って流れ、かつ油分離器シャフト50の内部に沿って流れ、最終的に外部の大気中へ出る。この空気の流れは、プレナム92と大気との間の圧力差によって付勢される。
上述した油分離器の作用は、エンジンの出力や速度と無関係に生じるが、本発明の目的を達成するための油分離器の作用の他の特徴は、速度に依存して生じる。例えばアイドルのような低いエンジン速度においては、上記遠心コンプレッサは効率よく作用し、高い流量容量を有する。従って、コンプレッサは、ベアリング室シール20を通って流れる緩衝用空気が充満するよりも早く、空気を吸い込む。この結果、コンプレッサは、ベアリング室16内の圧力を引き下げる吸い込み力を発生する。このベアリング室16の圧力低下は、緩衝用空気がエンジンコンプレッサの低圧側ステージから抽出される場合であっても、アイドルを含む低エンジン出力時においてベアリング室シール20を横切る正方向の圧力差を確保することに寄与する。
高エンジン速度においては、上記遠心コンプレッサは、低い効率で作用し、その速度に比較して低い流量容量となる。コンプレッサに流入する空気流はチョークしてくる。この結果、油分離器26は、ベアリング室16を出るブリーザ空気の流れを制限し、これにより、ベアリング室16の圧力が加圧される。このようなベアリング室16の圧力の上昇は、エンジンが高出力で運転されることに伴って生じるブリーザ空気圧力の上昇を補償することに寄与する。従って、緩衝用空気はオイルの漏洩を阻止するようにまだベアリング室16内に流入することができるものの、過剰な量の緩衝用空気の侵入や、これに伴う問題の発生が回避される。
このように、油分離器26は、第1の運転条件(エンジン出力および速度の比較的低い範囲)においては、ベアリング室16から汚損された空気を吸い込み、これにより、不完全なベアリング室シール20を横切る正方向の圧力差を確保するように動作し得る。また、油分離器26は、第2の運転条件(エンジン出力および速度の比較的高い範囲)においては、制限器として機能し、これにより、シール20を横切る正方向の圧力差を損なうことなしにベアリング室16を加圧するように動作し得る。
図4は、従来の油分離器を示している。図2に示したものと類似する箇所には、ダッシュを付加した同じ参照符号を付してある。オイルで汚損された空気は、吸入口38’を通して流入する。空気は、実質的に円周方向に沿った速度成分を有するので、オイルの粒子は遠心力で半径方向外側へ向かい、スクープ96’を通してギアボックス28’へ戻る。しかしながら、この従来の油分離器は、パドル部78により円周方向の動きを増幅するとともに維持するようにした本発明の油分離器26に比較して、効率が低い。そして、空気は、離散配置した開口部120を通してインペラ122へと流入する。このインペラ122のブレードは、遠心力でオイルを半径方向外側へ付勢し、周囲の通路124を通して排出する。その後、空気は、孔84’、環状部88’、孔86’を通り、最終的に油分離器シャフト50’内部に沿って流れて、大気へと換気される。
従来の油分離器は、本発明の油分離器とは異なり、ベアリング室16の圧力を引き下げる吸い込み作用は生じない。逆に、従来の油分離器は、全ての運転条件において、空気の流れを制限し、従って、全ての運転条件においてベアリング室を加圧し、前述した有害な作用が生じる。さらに、従来の油分離器は、2段階のオイル分離を行うに過ぎず、これに対し、本発明の油分離器では、前述したように、3段階のオイル分離が行われる。
図5は、アイドル速度もしくはその近傍で運転されているときの空気圧力と距離との関係を示したグラフであり、本発明の油分離器と従来の油分離器とを対比して示している。従来の油分離器(破線で示す)においては、緩衝用空気は、ベアリング室シール20を横切るときに、圧力降下を生じる。ベアリング室と油分離器との間では、不可避の通路損失により、さらなる圧力低下が生じる。油分離器が運転速度の全域に亘って制限器として機能するので、油分離器により付加的な圧力損失が加わる。従って、ベアリング室の圧力は、通路損失と油分離器の圧力低下との双方を吸収し得るように十分に高くしなければならない。これは、ひいては、ある所定の緩衝用空気の圧力に対するベアリング室シールを横切る圧力差を制限することになる。従って、シールを横切る正方向の圧力差を確保してオイル漏洩を阻止するためには、エンジンを、望ましくない高いアイドル設定でもって運転しなければならないことがあり得る。
本発明の油分離器(実線で示す)では、アイドル出力において、ベアリング室の圧力を引き下げる吸い込み力が生成される。但し、図示するような大気圧以下の圧力が必須な訳ではない。従って、ベアリング室の圧力は、低いアイドル設定の下であっても、ベアリング室シールを横切る正方向の圧力差を確保するに十分なように、低い圧力となる。油分離器のコンプレッサは、空気を大気中に換気し得るように、空気を再度加圧する。高いエンジン出力設定においては、本発明の油分離器は、前述したように機能するので、破線で示した従来の油分離器に似た動作となる。
上記実施例の油分離器は、ベアリング室シールが、回転するシャフトと非回転構造体(ベアリング室自体)との間に配設されているものとして説明したが、互いに異なる速度で回転するシャフト同士(逆回転するシャフトを含む)の間のシールを横切る正方向の圧力差を維持するような場合にも、本発明は有用である。また、本発明の油分離器は、航空機以外の用途のタービンエンジン、例えば船舶推進用や発電用等のタービンエンジンにも適用可能である。さらに、本発明において、オイル以外の液体もオイルと等価なものであり、空気以外のガスも空気と等価なものであることは明らかである。従って、本発明の油分離器は、他の液体−ガス混合物から液体成分とガス成分とを分離するためにも適用可能である。
また、本発明は、図示の実施例に限定されるものではなく、当業者には明らかなように、種々の変更が可能である。
Claims (18)
- オイルで汚損された空気の空気源と連通可能な油分離器であって、
空気からオイルを分離するための少なくとも一つのセパレータと、
オイルで汚損された空気の空気源における圧力を低減するための吸い込み源と、
を備えてなる油分離器。 - 第1の運転条件においては油分離器が吸い込み力を生成し、第2の運転条件においては油分離器が制限器として機能することを特徴とする請求項1に記載の油分離器。
- 上記第1の運転条件は、速度の低い領域であり、上記第2の運転条件は、速度の高い領域であることを特徴とする請求項2に記載の油分離器。
- 空気を再度加圧するためのコンプレッサを含むことを特徴とする請求項1に記載の油分離器。
- 上記コンプレッサは、入口部と、コンプレッサブレードの段と、出口部と、を備え、かつ上記セパレータは、
i)上記コンプレッサ入口部における収集表面と回収通路とを含むコンプレッサ入口部オイルセパレータ、
ii)上記コンプレッサ出口部における収集表面と回収通路とを含むコンプレッサ出口部オイルセパレータ、
の中の少なくとも一つからなることを特徴とする請求項4に記載の油分離器。 - 上記コンプレッサから吐出された空気を受けるプレナムを備えるとともに、該プレナムがプレナムシールによって部分的に区画されており、
上記コンプレッサ入口部オイルセパレータは1組の歯部を備え、
上記コンプレッサ出口部オイルセパレータの回収通路は上記プレナムシールを通って延びていることを特徴とする請求項5に記載の油分離器。 - 補助セパレータを備えていることを特徴とする請求項5に記載の油分離器。
- 上記補助セパレータは、1組のパドル部を含むことを特徴とする請求項7に記載の油分離器。
- 上記補助セパレータは、上記コンプレッサ入口部,出口部の収集表面の上流に位置していることを特徴とする請求項8に記載の油分離器。
- 上記コンプレッサの下流に、清浄化された空気を捕捉するためのステータ段を備えていることを特徴とする請求項4に記載の油分離器。
- 上記ステータ段は、ベーン間通路で隔てられたステータベーンの列を含み、各ベーン間通路は、入口部と出口部とを有し、かつ上記入口部から上記出口部へ向かって通路断面積が拡大していることを特徴とする請求項10に記載の油分離器。
- 上記ステータ段は、ベーン間通路で隔てられたステータベーンの列を含み、各ベーン間通路は、入口部と出口部と中心線とを有し、上記中心線は、上記入口部において半径線に対し0以外の角度で交差することを特徴とする請求項10に記載の油分離器。
- 上記角度は、約70°であることを特徴とする請求項12に記載の油分離器。
- 上記空気源は、ベアリング室であることを特徴とする請求項1に記載の油分離器。
- 不完全なシールにより周囲から隔離された室からオイルで汚損された空気を受け取るとともに、該空気からオイルを分離する油分離器であって、
第1の運転条件においては、汚損された空気を上記室から吸い込んで、上記シールを横切る正方向の圧力差を確保するように動作し、
第2の運転条件においては、制限器として機能して、上記室を加圧するように動作することを特徴とする油分離器。 - 不完全なシールにより周囲から隔離された室へオイルを供給する潤滑システムであって、
潤滑剤を上記室へ導入する潤滑剤供給サブシステムと、
上記室の外側で上記シールの近傍へ緩衝用空気を供給する緩衝サブシステムと、
上記請求項15に記載の油分離器と、
を備えていることを特徴とする潤滑システム。 - オイルで汚損された空気からオイルを分離する油分離器であって、
油分離器へ空気を取り入れるための吸入口と、
パドル車および油分離器出口を含む第1のセパレータと、
この第1のセパレータから空気を受け取るとともに、コンプレッサ入口部、ブレード段、コンプレッサ出口部、を含んでなるコンプレッサと、
コンプレッサ入口部における歯部の列とオイル回収通路とを含む第2のセパレータと、
上記コンプレッサ出口部から吐出された空気を受け取るとともに、プレナムシールにより部分的に区画されてなるプレナムと、
収集表面と上記プレナムシールを通って延びるオイル回収通路とを含む第3のセパレータと、
上記プレナムの下流に位置し、該プレナムから清浄化された空気を受け取るステータ段と、
を備え、上記ステータ段は、ベーン間通路で隔てられたステータベーンの列を含み、各ベーン間通路は、入口部と出口部と中心線とを有し、上記中心線は、上記入口部において半径線に対し0以外の角度で交差し、かつ、このベーン間通路は、上記入口部から上記出口部へ向かって通路断面積が拡大していることを特徴とする油分離器。 - 再充填可能な空気源から発生するオイルで汚損された空気の流れからオイルを分離する油分離方法であって、
第1の運転条件においては、吸い込み力を生成し、空気源からの空気流を吸い込んで該空気源における圧力を低減し、
第2の運転条件においては、流れの制限を行って、上記空気源からの空気の流れを維持しつつ上記空気源を加圧し、
双方の運転条件において、空気からのオイルの分離を促進する、
ことを特徴とする油分離方法。
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