JP5728022B2 - 超音速圧縮機回転子 - Google Patents
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Landscapes
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Description
20 流体出口
30 流体流の方向
100 超音速圧縮機回転子
101 一次回転子ディスク
102 二次回転子ディスク
103 三次回転子ディスク
104 円柱形空洞
105 回転子支持板
106 間隔
107 間隔
108 半径方向流路
109 軸方向流路
110 ***面構造
111 通路
112 回転子外側縁部
115 矢印
116 回転軸
117 圧縮機回転子の外側面
120 傾斜路
121 亜音速拡散領域
125 斜めの衝撃波
127 反射衝撃波
129 通常衝撃波
150 羽根
160 回転子支持支柱
163 回転子支持支柱
300 駆動軸
301 駆動軸
303 開口
310 方向
320 駆動軸
330 方向
405 遠心圧縮機回転子
406 ブレード
500 超音速圧縮機
510 筺体
520 流体導管の低圧力側
522 流体導管の高圧力側
Claims (20)
- (a)一次回転子ディスクと、
(b)二次回転子ディスクと、
(c)三次回転子ディスクと
を備える超音速圧縮機回転子であって、
前記一次回転子ディスク、前記二次回転子ディスクおよび前記三次回転子ディスクが共通の回転軸を共有し、
前記一次回転子ディスクおよび前記二次回転子ディスクが同期して回転可能に結合され、
前記三次回転子ディスクが、前記一次回転子ディスクと前記二次回転子ディスクとの間に配置され、前記三次回転子ディスクが、前記一次回転子ディスクおよび前記二次回転子ディスクに対して独立して回転可能であり、前記三次回転子ディスクが***面構造を備え、
前記一次回転子ディスク、前記二次回転子ディスクおよび前記三次回転子ディスクが少なくとも2つの羽根と共に、前記三次回転子ディスクの***面構造を取り囲む流路を画定し、
前記流路が超音速圧縮傾斜路を備える、超音速圧縮機回転子。 - 前記流路が半径方向流路である、請求項1に記載の超音速圧縮機回転子。
- 前記流路が軸方向流路である、請求項1に記載の超音速圧縮機回転子。
- (a)一次回転子ディスクと、
(b)二次回転子ディスクと、
(c)三次回転子ディスクと、
(d)回転子支持板と
を備える超音速圧縮機回転子であって、
前記一次回転子ディスクおよび前記二次回転子ディスクが内側円柱形空洞および回転子外側縁部をそれぞれ画定し、
前記一次回転子ディスク、前記二次回転子ディスクおよび前記三次回転子ディスクが共通の回転軸を共有し、
前記一次回転子ディスクおよび前記二次回転子ディスクが同期して回転可能に結合され、
前記三次回転子ディスクが、前記一次回転子ディスクと前記二次回転子ディスクとの間に配置され、前記三次回転子ディスクが、前記一次回転子ディスクおよび前記二次回転子ディスクに対して独立して回転可能であり、前記三次回転子ディスクが***面構造を備え、
前記一次回転子ディスク、前記二次回転子ディスクおよび前記三次回転子ディスクが少なくとも2つの羽根および前記回転子支持板と共に、前記三次回転子ディスクの***面構造を取り囲む半径方向流路を画定し、
前記半径方向流路が超音速圧縮傾斜路を備え、
前記半径方向流路が、前記内側円柱形空洞と前記回転子外側縁部との間に流体が半径方向に連通することを可能にする、超音速圧縮機回転子。 - (a)一次回転子ディスクと、
(b)二次回転子ディスクと、
(c)三次回転子ディスクと
を備える超音速圧縮機回転子であって、
前記一次回転子ディスク、前記二次回転子ディスクおよび前記三次回転子ディスクが、前記超音速圧縮機回転子の外側面を画定し、
前記一次回転子ディスク、前記二次回転子ディスクおよび前記三次回転子ディスクが共通の回転軸を共有し、
前記一次回転子ディスクおよび前記二次回転子ディスクが同期して回転可能に結合され、
前記三次回転子ディスクが、前記一次回転子ディスクと前記二次回転子ディスクとの間に配置され、前記三次回転子ディスクが、前記一次回転子ディスクおよび前記二次回転子ディスクに対して独立して回転可能であり、前記三次回転子ディスクが***面構造を備え、
前記一次回転子ディスク、前記二次回転子ディスクおよび前記三次回転子ディスクが少なくとも2つの羽根と共に、前記三次回転子ディスクの***面構造を取り囲む軸方向流路を画定し、
前記軸方向流路が超音速圧縮傾斜路を備え、
前記軸方向流路が、前記超音速圧縮機回転子の外側面に沿って軸方向に流体連通を可能にする、超音速圧縮機回転子。 - 前記一次回転子ディスクおよび前記二次回転子ディスクが、少なくとも2つの羽根を介して回転可能に結合されている、請求項1から5に記載の超音速圧縮機回転子。
- 前記一次回転子ディスクおよび前記二次回転子ディスクが、駆動軸を介して回転可能に結合されている、請求項1から5に記載の超音速圧縮機回転子。
- 前記***面構造が傾斜路である、請求項1から7に記載の超音速圧縮機回転子。
- 前記流路が複数の超音速圧縮傾斜路を備える、請求項1から8に記載の超音速圧縮機回転子。
- 前記流路が亜音速拡散領域を画定する、請求項1から8に記載の超音速圧縮機回転子。
- 請求項1から10に記載の超音速圧縮機回転子を備える超音速圧縮機。
- (a)流体入口と、
(b)流体出口と、
(c)少なくとも1つの超音速圧縮機回転子であって、
(i)一次回転子ディスクと、
(ii)二次回転子ディスクと、
(iii)三次回転子ディスクと
を有し、
前記一次回転子ディスク、前記二次回転子ディスクおよび前記三次回転子ディスクが共通の回転軸を共有し、
前記一次回転子ディスクおよび前記二次回転子ディスクが同期して回転可能に結合され、
前記三次回転子ディスクが、前記一次回転子ディスクと前記二次回転子ディスクとの間に配置され、前記三次回転子ディスクが、前記一次回転子ディスクおよび前記二次回転子ディスクに対して独立して回転可能であり、前記三次回転子ディスクが***面構造を備え、
前記一次回転子ディスク、前記二次回転子ディスクおよび前記三次回転子ディスクが少なくとも2つの羽根と共に、前記三次回転子ディスクの***面構造を取り囲む流路を画定し、
前記流路が超音速圧縮傾斜路を備える、少なくとも1つの超音速圧縮機回転子と
を備える超音速圧縮機。 - 複数の超音速圧縮機回転子を備える、請求項12に記載の超音速圧縮機。
- ガスタービン内に含まれる、請求項12または13に記載の超音速圧縮機。
- 請求項1〜10に記載の超音速圧縮機回転子を使用して流体を圧縮するための方法であって、
(a)低圧力ガス入口を通って流体を超音速圧縮機内部に含まれたガス導管内に導入するステップと、
(b)前記超音速圧縮機の高圧力ガス出口を通ってガスを除去するステップと、
を含む、方法。 - 前記流体が二酸化炭素を含む、請求項15に記載の方法。
- 前記流体が天然ガスを含む、請求項15に記載の方法。
- 前記超音速圧縮機回転子が少なくとも3つの流路を備える、請求項15から17のいずれかに記載の方法。
- 前記超音速圧縮機が複数の超音速圧縮機回転子を備える、請求項15から18のいずれかに記載の方法。
- 請求項1〜10に記載の超音速圧縮機回転子を使用して超音速圧縮機を始動するための方法であって、
(a)超音速圧縮機の流体導管内に配置された超音速圧縮機回転子を備える超音速圧縮機を用意するステップと、
(b)前記超音速圧縮機回転子が亜音速で回転すると、流路の喉部領域が相対的にあまり制限されないように、前記流路内部の前記三次回転子ディスクの***面構造を配置するステップと、
(c)前記超音速圧縮機回転子が超音速で回転すると、流路の喉部領域が相対的により制限されるように、前記流路内部の前記三次回転子ディスクの***面構造を位置変更するステップと
を含む、方法。
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