JPH0447199A - Centrifugal compressor - Google Patents
Centrifugal compressorInfo
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- JPH0447199A JPH0447199A JP2154473A JP15447390A JPH0447199A JP H0447199 A JPH0447199 A JP H0447199A JP 2154473 A JP2154473 A JP 2154473A JP 15447390 A JP15447390 A JP 15447390A JP H0447199 A JPH0447199 A JP H0447199A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
- F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
- F04D29/46—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable
- F04D29/462—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable especially adapted for elastic fluid pumps
- F04D29/464—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable especially adapted for elastic fluid pumps adjusting flow cross-section, otherwise than by using adjustable stator blades
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、ガスタービンあるいはターボチャージャ等に
用いられる遠心圧縮機に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a centrifugal compressor used in a gas turbine, a turbocharger, or the like.
(従来の技術)
従来のこの種の遠心圧縮機の第1例としては、例えば第
5図に示す実開昭60−15933号公報に記載のもの
が知られている。なお、本従来例は自動車用エンジンに
設けられたターボチャージャの遠心圧縮機であり、該圧
縮機について第5図に基づき説明する。(Prior Art) A first example of a conventional centrifugal compressor of this type is known, for example, as shown in FIG. This conventional example is a centrifugal compressor for a turbocharger installed in an automobile engine, and the compressor will be explained based on FIG. 5.
第5図において、符号1は上述のターボチャージャ2の
遠心圧縮機であり、遠心圧縮機1はコンプレッサハウジ
ング3と、コンプレッサハウジング3に収納されたイン
ペラ4および一端部がインペラ4を貫通してインペラ4
に結合された駆動軸5を備えている。そして、駆動軸5
の他端部は排ガスタービン6のタービンロータ7に連結
され、タービンロータ7を収納するタービンハウジング
8に図示は省略しであるが、自動車用エンジンの排気ガ
スが導入されてタービンロータ7が高速ズ回転し、これ
に伴い駆動軸5を介してインペラ4が回転駆動される。In FIG. 5, reference numeral 1 denotes the centrifugal compressor of the above-mentioned turbocharger 2, and the centrifugal compressor 1 includes a compressor housing 3, an impeller 4 housed in the compressor housing 3, and one end of the impeller 4 passing through the impeller 4. 4
The drive shaft 5 is coupled to the drive shaft 5. And the drive shaft 5
The other end is connected to the turbine rotor 7 of the exhaust gas turbine 6, and although not shown, the exhaust gas of the automobile engine is introduced into the turbine housing 8 that houses the turbine rotor 7, and the turbine rotor 7 is rotated at high speed. The impeller 4 is rotated, and the impeller 4 is rotationally driven via the drive shaft 5 accordingly.
一方、遠心圧縮機1のコンプレッサハウジンク3には、
インペラ4に軸方向から空気を導入すイ吸入口9と、イ
ンペラ4の遠心力により加速さtた空気を減速加圧する
環状のディフューザ部10ヨよびディフューザ部10を
通過して減速された加■空気を集合する渦巻き状のスク
ロール部11が形感されている。そして、このように構
成された遠/ε圧縮機1によって圧縮された加圧空気は
図示しないコンプレッサハウジング3の吐出口を通して
ニンジンの吸気管に供給される。なお、上述のように、
自動車用エンジンの排気ガスを利用して駆りされるター
ボチャージャ2においては、自動車井エンジンの負荷の
変動に伴い遠心圧縮機lのインペラ4の回転速度が変動
するため、インペラ4の低速から高速までの空気流量範
囲で、遠心圧縮構1の圧縮機効率を確保する目的から、
ディフューザ部10には羽根(ベーン)が設けられず、
さらに第5図において、ディフューザ部10を画成する
一対の対向壁部10a、10bの間の距離、すなわちデ
ィフューザ部100通路幅すが放射方向に一定となるよ
うに構成されている。On the other hand, in the compressor housing 3 of the centrifugal compressor 1,
An inlet 9 that introduces air into the impeller 4 from the axial direction, an annular diffuser section 10 that decelerates and pressurizes air that has been accelerated by the centrifugal force of the impeller 4, and a decelerated pressure that passes through the diffuser section 10. A spiral scroll portion 11 that collects air can be seen. The pressurized air compressed by the far/ε compressor 1 configured as described above is supplied to the intake pipe of the carrot through the discharge port of the compressor housing 3 (not shown). Furthermore, as mentioned above,
In the turbocharger 2, which is driven using exhaust gas from an automobile engine, the rotational speed of the impeller 4 of the centrifugal compressor 1 changes as the load of the automobile engine changes, so the impeller 4 changes from low speed to high speed. For the purpose of ensuring the compressor efficiency of the centrifugal compression mechanism 1 within the air flow rate range of
The diffuser section 10 is not provided with vanes,
Further, in FIG. 5, the distance between the pair of opposing walls 10a and 10b defining the diffuser section 10, that is, the passage width of the diffuser section 100, is configured to be constant in the radial direction.
そして、第1の従来例においては、上述のように、ディ
フューザ部をベーンレスタイプとし、さらにディフュー
ザ部の通路幅を一定として圧縮機効率を広い空気流量範
囲で維持しようとしているが、必ずしもその効果は充分
ではない。このため、ディフューザ部の通路幅を圧縮機
の運転状態に対応して変化させ、さらに広い空気流量範
囲で圧縮機効率を向上させるものとして、例えば実開昭
59−174329号公報に記載の第2例および実開昭
63−83499号公報に記載の第3例のものがある。In the first conventional example, as mentioned above, the diffuser section is of a vaneless type and the passage width of the diffuser section is kept constant to maintain compressor efficiency over a wide air flow range, but this does not necessarily have an effect. is not enough. For this reason, the passage width of the diffuser section is changed in accordance with the operating state of the compressor, and the compressor efficiency is improved in a wider air flow range. Examples and a third example described in Japanese Utility Model Application Publication No. 63-83499.
すなわち、第2例の遠心圧縮機は、第5図に示すディフ
ューザ部10の一方の対向壁部10a、すなわち固定壁
部に、インペラ4の軸方向に移動可能な可動壁部を設け
、さらに該可動壁部を通路幅すを縮小するように付勢す
るばねおよび可動壁部の背面に連通して吸入口9の負圧
を導入する通路を設けて吸入口9の負圧の増加に伴って
通路幅すを拡大するようにしたものである。−古巣3例
のものは、第2例に示す可動壁部として断面がL字状で
環状の板ばねを設け、該板ばねの内周を固定端として第
5図に示すディフューザ部10の一方の対向壁部10a
に固定し、さらにL字状の外周を自由端として、対向壁
部10aのスクロール部11側の外周に摺動させるよう
にしている。そして、上述のばねの自由端をアクチュエ
ータ等により移動させ、圧縮機の運転状態に対応してデ
ィフューザ部の通路幅を変化させるようになっている。That is, the centrifugal compressor of the second example is provided with a movable wall part movable in the axial direction of the impeller 4 on one opposing wall part 10a of the diffuser part 10 shown in FIG. A spring that urges the movable wall to reduce the width of the passage and a passage that communicates with the back side of the movable wall and introduces the negative pressure of the suction port 9 are provided so that the negative pressure of the suction port 9 increases as the negative pressure of the suction port 9 increases. The width of the passageway is expanded. - In the three former nests, a leaf spring having an L-shaped cross section and an annular shape is provided as the movable wall part shown in the second example, and the inner periphery of the leaf spring is used as a fixed end to form one side of the diffuser part 10 shown in FIG. Opposing wall portion 10a of
The L-shaped outer periphery is used as a free end and is slid onto the outer periphery of the opposing wall portion 10a on the scroll portion 11 side. The free end of the spring described above is moved by an actuator or the like to change the passage width of the diffuser portion in accordance with the operating state of the compressor.
さらに、上述の第2および第3例においては、いずれも
可動壁部と固定壁部の間にシール部材が介装され、イン
ペラにより加圧された空気がスクロール部ヘショートバ
スしないようになっている。Furthermore, in the second and third examples described above, a sealing member is interposed between the movable wall portion and the fixed wall portion to prevent the air pressurized by the impeller from short-circuiting to the scroll portion. There is.
(発明が解決しようとする課B)
しかしながら、このような従来の遠心圧縮機のうち、通
路幅を変化するように構成された第2および第3例にあ
っては、シール部材が可動壁部と固定壁部の間に介装さ
れる構成であったため、可動壁部の移動の際に、シール
部材との間の大きな摩擦力が可動壁部に作用して、該可
動壁部が対向する他方の壁部に対して偏心したり、傾斜
したりして目的通りのディフューザ部の通路幅が確保で
きないという問題点があった。また、可動壁部の移動が
シール部材との摩擦によって遅れを生じるため、圧縮機
の運転状態に対する通路幅の変化の応答が遅れて、圧縮
機運転の最適制御が困難であるという問題点があった。(Problem B to be Solved by the Invention) However, in the second and third examples of such conventional centrifugal compressors configured to change the passage width, the sealing member is attached to the movable wall portion. Since the movable wall is interposed between the seal member and the fixed wall, when the movable wall moves, a large frictional force between the movable wall and the seal member acts on the movable wall, causing the movable wall to face each other. There is a problem in that the diffuser section is eccentric or inclined with respect to the other wall section, making it impossible to secure the desired passage width of the diffuser section. Additionally, since the movement of the movable wall portion is delayed due to friction with the sealing member, there is a problem in that the response to changes in passage width to the compressor operating status is delayed, making it difficult to optimally control the compressor operation. Ta.
(発明の目的)
本発明は、上述のような従来技術の課題を背景としてな
されたものであり、ディフューザ部の通路幅を変化させ
る移動壁部と支持面の間に回転体を介装し、さらにシー
ル部材を該支持面以外に設けて移動壁部との摩擦を解消
することにより、移動壁部の移動を円滑化するとともに
移動の遅れを防止して、常に最適なディフューザ部の通
路幅を確保することができ、このため運転の最適制御が
可能な遠心圧縮機を提供することを目的としている。(Object of the Invention) The present invention has been made against the background of the problems of the prior art as described above, and includes a rotating body interposed between a movable wall portion that changes the passage width of a diffuser portion and a support surface, Furthermore, by providing a sealing member on a surface other than the supporting surface to eliminate friction with the movable wall, the movement of the movable wall is smoothed and delays in movement are prevented, and the width of the passage in the diffuser section is always optimal. The object of the present invention is to provide a centrifugal compressor that can ensure optimum control of its operation.
(課題を解決するための手段)
本発明に係る遠心圧縮機は、上記目的達成のため、ハウ
ジングに収納され、回転して吸入された空気を加速する
インペラと、ハウジングの外周に、互に対向する一対の
壁部により画成され、インペラにより加速された空気を
減速してスクロール部に導入する環状のディフューザ部
と、上記一対の壁部のうち一方の壁部に該壁部の支持面
を介してインペラの軸方向に移動可能に設けられ、他方
の壁部との間のディフューザ部の通路幅を変化させる移
動壁部と、移動壁部および一方の壁部の間に介装された
シール部材と、を備えた遠心圧縮機において、前記一方
の壁部の支持面と移動壁部の間で周方向の異なる位置に
少なくとも3個の回転体を介装して移動壁部を支持する
とともにシール部材を一方の壁部の支持面以外に設ける
ようにしている。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the centrifugal compressor according to the present invention has an impeller that is housed in a housing and rotates to accelerate intake air, and an impeller that is arranged opposite to each other on the outer periphery of the housing. an annular diffuser section defined by a pair of walls, which decelerates the air accelerated by the impeller and introduces it into the scroll section; and a support surface of the wall section on one of the pair of walls. a movable wall section that is movable in the axial direction of the impeller through the movable wall section and changes the passage width of the diffuser section between the movable wall section and the other wall section; and a seal interposed between the movable wall section and the one wall section. In a centrifugal compressor comprising a member, at least three rotating bodies are interposed at different positions in the circumferential direction between the support surface of the one wall and the movable wall to support the movable wall; The sealing member is provided on a portion other than the supporting surface of one wall portion.
(作用)
本発明では、ディフューザ部の通路幅を変化させる移動
壁部と支持面の間に回転体が介装され、シール部材が該
支持面以外に設けられて移動壁部との摩擦が解消される
。このため、移動壁部の移動が円滑化され、さらに移動
の遅れが防止される。(Function) In the present invention, a rotating body is interposed between the movable wall portion that changes the passage width of the diffuser portion and the support surface, and a sealing member is provided outside the support surface to eliminate friction with the movable wall portion. be done. Therefore, the movement of the movable wall portion is facilitated, and delays in movement are further prevented.
したがって、ディフューザ部の通路幅が常に最適に保た
れ、このため運転の最適制御が可能となる。Therefore, the passage width of the diffuser section is always maintained at an optimum level, and therefore, optimum control of the operation is possible.
(実施例) 以下、本発明を図面に基づいて説明する。(Example) Hereinafter, the present invention will be explained based on the drawings.
第1図および第2図は本発明に係る遠心圧縮機の一実施
例を示す図である。FIGS. 1 and 2 are diagrams showing an embodiment of a centrifugal compressor according to the present invention.
まず、構成を説明する。First, the configuration will be explained.
第1図において、符号21は本実施例における遠心圧縮
機22のインペラであり、インペラ21は/)リジング
23内に収納され、さらに駆動軸24により駆動されて
駆動軸24を軸として回転し、ハウジング23の吸入口
25から吸入された空気を遠心力により加速する。また
、符号26はハウジング23のインペラ21の外周に、
インペラ21の放射方向に設けられた環状でベーンレス
タイプのディフューザ部であり、ディフューザ部26は
、ハウジング23の互に対向する一対の壁部27.28
により画成され、さらに一対の壁部27.28のうち吸
入口25側の一方の壁部27には移動壁部29が設けら
れでいる。そして、移動壁部29を含めた一方の壁部2
7および他方の壁部28により画成されたディフューザ
部26はインペラ21により加速された空気を減速、加
圧してハウジング23の外周部に形成されたスクロール
部30に導入する。なお、本実施例における遠心圧縮機
22は、第5図に従来例として示したターボチャージャ
2の遠心圧縮機1と同様に、駆動軸24が第5図に示す
排ガスタービン6のタービンロータ7に連結され、自動
車用エンジンから排気ガスが排ガスタービン6に導入さ
れてインペラ21が回転駆動される。In FIG. 1, the reference numeral 21 is an impeller of the centrifugal compressor 22 in this embodiment, and the impeller 21 is housed in the ridding 23 and is further driven by a drive shaft 24 to rotate around the drive shaft 24, Air taken in from the intake port 25 of the housing 23 is accelerated by centrifugal force. Moreover, the code|symbol 26 is on the outer periphery of the impeller 21 of the housing 23,
It is an annular vaneless type diffuser section provided in the radial direction of the impeller 21, and the diffuser section 26 is a pair of mutually opposing wall sections 27 and 28 of the housing 23.
Furthermore, a movable wall portion 29 is provided on one of the pair of wall portions 27 and 28 on the suction port 25 side. One wall portion 2 including the movable wall portion 29
7 and the other wall 28 decelerates and pressurizes the air accelerated by the impeller 21, and introduces the air into a scroll portion 30 formed on the outer periphery of the housing 23. Note that in the centrifugal compressor 22 in this embodiment, the drive shaft 24 is connected to the turbine rotor 7 of the exhaust gas turbine 6 shown in FIG. Exhaust gas is introduced from the automobile engine into the exhaust gas turbine 6, and the impeller 21 is rotationally driven.
したがって、上述のようにスクロール部30に導入され
た加圧空気は第1図において図示は省略しであるが、ハ
ウジング23の吐出口を通してエンジンの吸気管に供給
されるようになっている。Therefore, although not shown in FIG. 1, the pressurized air introduced into the scroll portion 30 as described above is supplied to the intake pipe of the engine through the discharge port of the housing 23.
一方、前述の移動壁部29は、一対の壁部27.28の
うち一方の壁部27に、壁部27にインペラ21の軸方
向に形成された支持面27aを介して支持されており、
このため移動壁部29はインペラ21の軸方向に移動可
能である。したがって、移動壁部29が移動することに
より移動壁部29と他方の壁部28との間に形成される
ディフューザ部26の通路幅Bを変化させることができ
る。さらに、壁部27の支持面27aと移動壁部29の
間には少なくとも3個の、本実施例においては3個のボ
ール31が介装され、ボール31を介して移動壁部29
が支持されている。そして、ボール3]は、第2図に示
すように、壁部27の支持面27aおよび移動壁部29
の間で周方向に等間隔で配設されており、第1図におい
て、移動壁部29がディフューザ部26の通路幅Bを変
化させるために移動すると、ボール31は回転しながら
移動壁部29を支持し、このため、移動壁部29の移動
が著しく円滑化される。On the other hand, the aforementioned movable wall portion 29 is supported by one of the pair of wall portions 27.28 via a support surface 27a formed on the wall portion 27 in the axial direction of the impeller 21,
Therefore, the movable wall portion 29 is movable in the axial direction of the impeller 21. Therefore, by moving the movable wall portion 29, the passage width B of the diffuser portion 26 formed between the movable wall portion 29 and the other wall portion 28 can be changed. Further, at least three balls 31 (three in this embodiment) are interposed between the support surface 27a of the wall portion 27 and the movable wall portion 29.
is supported. As shown in FIG. 2, the ball 3]
In FIG. 1, when the movable wall portion 29 moves to change the passage width B of the diffuser portion 26, the balls 31 rotate while moving the movable wall portion 29. Therefore, the movement of the movable wall portion 29 is greatly facilitated.
すなわち、ボール31は、壁部27の支持面27aと移
動壁部29の間で周方向の異なる位置に介装された少な
くとも3個の回転体としての機能を存する。That is, the balls 31 function as at least three rotating bodies interposed at different positions in the circumferential direction between the support surface 27a of the wall portion 27 and the movable wall portion 29.
さらに、第1図において、符号32は、インペラ21に
より加速された空気がスクロール部30にショトパスし
ないように移動壁部29および一方の壁部27の間に介
装された弾性体からなるシール部材である。そして、シ
ール部材32は一方の壁部27の支持面27a以外、本
実施例においては移動壁部29のディフューザ部26と
は逆側の背面29aと壁部27のディフューザ部26に
対向する対向面27bの間に介装され、さらにシール部
材32は移動壁部29の移動方向に伸縮自在であり、し
たがって移動壁部29の移動に支障を与えることはない
。なお、第1図において、符号33は、移動壁部29を
上述のように移動させるアクチュエータであり、アクチ
ュエータ33のロッド33aが移動壁部29に固定され
、コントロールユニット34の信号によりロッド33a
が前進、後退してディフューザ部26の通路幅Bが制御
されるようになっている。Further, in FIG. 1, reference numeral 32 denotes a sealing member made of an elastic body interposed between the moving wall portion 29 and one wall portion 27 so that the air accelerated by the impeller 21 does not pass through the scroll portion 30. It is. The sealing member 32 includes, other than the support surface 27a of one wall 27, in this embodiment, the back surface 29a of the movable wall 29 on the opposite side from the diffuser 26, and the opposing surface of the wall 27 facing the diffuser 26. The seal member 32 is interposed between the seal member 27b and is expandable and contractible in the moving direction of the movable wall portion 29, so that the seal member 32 does not impede the movement of the movable wall portion 29. In FIG. 1, reference numeral 33 is an actuator that moves the movable wall section 29 as described above.
moves forward and backward to control the passage width B of the diffuser section 26.
次に、作用を説明する。Next, the effect will be explained.
第1図において、コントロールユニット34により、遠
心圧縮機22の運転状態、すなわち、遠心圧縮機22を
通過する空気流量と遠心圧縮@220入口、出口の圧力
比から最適なディフューザ部26の通路幅Bが演算され
、コントロールユニット34からアクチュエータ33に
信号が出力される。コントロールユニット34の信号に
基づき、アクチュエータ33はロッド33aを前進、あ
るいは後退させて移動壁部29を壁部27の支持面27
aに沿って移動し、上述のようなディフューザ部26の
通路幅Bを遠心圧縮機22の運転状態に見合った最適値
とする。このとき、移動壁部29と一方の壁部27の支
持面27aの間には3個のボール31が介装され、移動
壁部29の移動に伴いボール31が回転しながら移動壁
部29を支持している。このため、移動壁部29の移動
はスムーズとなり、しかも第2図に示すように、3個の
ボール31が周方向に等間隔で配設されているため、移
動壁部29の他方の壁部28に対する偏心や傾斜が解消
され、目的通りのディフューザ部26の通路幅Bが確保
される。さらに、弾性体からなるシール部材32を移動
壁部29が摺動する壁部27の支持面27a以外の壁部
27の対向面27bと移動壁部29の背面29aの間に
介装したため、シール部材32と移動壁部29の摩擦は
解消され、しかもシール部材32が移動壁部29の移動
方向に伸縮自在であるため、コントロールユニット34
の信号に対する移動壁部29の移動の遅れを防止するこ
とができる。In FIG. 1, the control unit 34 determines the optimal passage width B of the diffuser section 26 based on the operating state of the centrifugal compressor 22, that is, the air flow rate passing through the centrifugal compressor 22 and the pressure ratio between the inlet and outlet of the centrifugal compressor 220. is calculated, and a signal is output from the control unit 34 to the actuator 33. Based on the signal from the control unit 34, the actuator 33 moves the rod 33a forward or backward to move the movable wall section 29 toward the support surface 27 of the wall section 27.
a, and set the passage width B of the diffuser section 26 as described above to an optimum value commensurate with the operating state of the centrifugal compressor 22. At this time, three balls 31 are interposed between the movable wall portion 29 and the support surface 27a of one wall portion 27, and as the movable wall portion 29 moves, the balls 31 rotate and move the movable wall portion 29. I support it. Therefore, the movement of the movable wall section 29 becomes smooth, and since the three balls 31 are arranged at equal intervals in the circumferential direction as shown in FIG. Eccentricity and inclination with respect to 28 are eliminated, and the desired passage width B of the diffuser portion 26 is secured. Furthermore, since the sealing member 32 made of an elastic body is interposed between the opposing surface 27b of the wall 27 other than the supporting surface 27a of the wall 27 on which the movable wall 29 slides and the back surface 29a of the movable wall 29, the seal Friction between the member 32 and the movable wall portion 29 is eliminated, and since the seal member 32 is expandable and retractable in the moving direction of the movable wall portion 29, the control unit 34
It is possible to prevent a delay in the movement of the movable wall portion 29 with respect to the signal.
このように、本実施例においては、ディフューザ部26
0通路幅Bを変化させる移動壁部29と壁部27の支持
面27aの間にボール31を介装して移動壁部29を支
持し、さらにシール部材32を壁部27の支持面27a
以外に設けて移動壁部29との摩擦を解消している。こ
のため、移動壁部29の移動をスムーズにすることがで
き、同時にコントロールユニット34の信号に対する移
動壁部29の移動の遅れを防止することができる。した
がって、遠心圧縮機22の運転状態に対応して常に最適
なディフューザ部26の通路幅Bを確保して遠心圧縮機
22の運転の最適制御が可能となる。なお、本実施例に
おいては、上記の効果に加えて、ボール31により移動
壁部29の移動がスムーズとなるため、大きなアクチュ
エータ33の駆動力は必要とせず、したがってアクチュ
エータ33を小型化することができ、ひいては遠心圧縮
機22のコストを低減することができるという効果が得
られる。In this way, in this embodiment, the diffuser section 26
A ball 31 is interposed between the movable wall portion 29 that changes the zero passage width B and the support surface 27a of the wall portion 27 to support the movable wall portion 29, and a seal member 32 is inserted between the movable wall portion 29 and the support surface 27a of the wall portion 27.
The friction with the movable wall portion 29 is eliminated. Therefore, the movement of the movable wall section 29 can be made smooth, and at the same time, a delay in the movement of the movable wall section 29 relative to the signal from the control unit 34 can be prevented. Therefore, the optimum passage width B of the diffuser section 26 is always ensured in accordance with the operating state of the centrifugal compressor 22, and the operation of the centrifugal compressor 22 can be optimally controlled. In this embodiment, in addition to the above-mentioned effects, the movement of the movable wall portion 29 is made smooth by the balls 31, so a large driving force of the actuator 33 is not required, and therefore the actuator 33 can be downsized. This results in the effect that the cost of the centrifugal compressor 22 can be reduced.
第3図および第4図は本発明に係る遠心圧縮機の他の実
施例を示す図である。本実施例においては、第3図およ
び第4図に示すように、移動壁部29と壁部27の支持
面27aの間に一実施例として第1図および第2図に示
したボール31に替えて1方向に3個のローラ41を介
装したものである。さらに、本実施例においては、アク
チュエータ33のロッド33aが移動壁部29に固定さ
れておらず、また第3図に示すように、移動壁部29の
駆動軸24を挟んでアクチュエータ33の対向位置には
ビン42の一端部が螺着され、さらにピン42の他端部
がハウジング23を貫通して突出し、ビン42の突出端
に形成されたリテーナ部42aとハウジング23の間に
ばばね43が介装されている。そして、ばね43はピン
42を介してディフューザ部26の通路幅Bを拡大する
ようムこ移動壁部29を付勢しており、このためアクチ
ュエータ33を電磁ソレノイド等により構成してコント
ロールユニット34の信号に基づきロッド33aを所定
量だけ突出させるだけの機能で充分である。そして、ロ
ッド33aの後退時には、ばね43の付勢力により移動
壁部29がロッド33aとともに後退してディフューザ
部26の通路幅Bがコントロールされる。なお、上述の
ようなピン42、ばね43からなるばね機構の機能に替
えて、シール部材32に、ディフューザ部26の通路幅
Bが拡大するように移動壁部29を付勢する弾性力を持
たせてピン42、ばね43を省略しても差支えない。そ
して、本実施例におけるその他の構成および作用は前述
の一実施例と同様であり、したがって本実施例において
も同様な効果が得られることは言うまでもない。3 and 4 are diagrams showing other embodiments of the centrifugal compressor according to the present invention. In this embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, the ball 31 shown in FIGS. Instead, three rollers 41 are interposed in one direction. Furthermore, in this embodiment, the rod 33a of the actuator 33 is not fixed to the movable wall 29, and as shown in FIG. One end of the pin 42 is screwed onto the pin 42, and the other end of the pin 42 protrudes through the housing 23, and a spring 43 is inserted between the housing 23 and a retainer portion 42a formed at the protruding end of the pin 42. It has been intervened. The spring 43 urges the moving wall portion 29 via the pin 42 to expand the passage width B of the diffuser portion 26. For this purpose, the actuator 33 is constituted by an electromagnetic solenoid or the like to control the control unit 34. It is sufficient to have the function of just protruding the rod 33a by a predetermined amount based on the signal. When the rod 33a is retracted, the movable wall portion 29 is retracted together with the rod 33a due to the biasing force of the spring 43, and the passage width B of the diffuser portion 26 is controlled. Note that instead of the function of the spring mechanism consisting of the pin 42 and the spring 43 as described above, the sealing member 32 has an elastic force that biases the movable wall portion 29 so that the passage width B of the diffuser portion 26 is expanded. In addition, the pin 42 and spring 43 may be omitted. The other configurations and operations of this embodiment are the same as those of the above-mentioned embodiment, so it goes without saying that similar effects can be obtained in this embodiment as well.
(効果)
本発明によれば、ディフューザ部の通路幅を変化させる
移動壁部と支持面の間に回転体を介装し、さらにシール
部材を該支持面以外に設けて移動壁部との摩擦を解消し
ている。このため、移動壁部の移動を円滑化することが
でき、さらに移動の遅れを防止することができる。した
がって、本発明の目的とする、常に最適なディフューザ
部の通路幅を確保することができ、このため運転の最適
制御が可能な遠心圧縮機を提供することができる。(Effects) According to the present invention, a rotating body is interposed between the movable wall portion that changes the passage width of the diffuser portion and the support surface, and a sealing member is further provided outside the support surface to prevent friction with the movable wall portion. has been resolved. Therefore, the movement of the movable wall portion can be facilitated, and furthermore, a delay in movement can be prevented. Therefore, it is possible to always ensure the optimal passage width of the diffuser section, which is the object of the present invention, and therefore it is possible to provide a centrifugal compressor that can optimally control its operation.
第1図および第2図は本発明に係る遠心圧縮機の一実施
例を示す図であり、第1図はその要部断面図、第2図は
第1図の■−■矢視要部断面図、第3図および第4図は
本発明に係る遠心圧縮機の他の実施例を示す図であり、
第3図はその要部断面図、第4図は第3図のIV−IV
矢視要部断面図である。第5図は従来の遠心圧縮機を示
すその断面図である。
21・・・・・・インペラ、
22・・・・・・遠心圧縮機、
23・・・・・・ハウジング、
26・・・・・・ディフューザ部、
27.28・・・・・・壁部(一対の壁部)、27a・
・・・・・支持面、
29・・・・・・移動壁部、
30・・・・・・スクロール部、
32・・・・・・シール部材、
B・・・・・・通路幅。
特
許
出
願
人
日産自動車株式会社
代
理
人1 and 2 are diagrams showing an embodiment of a centrifugal compressor according to the present invention, FIG. 1 is a cross-sectional view of the main part thereof, and FIG. 2 is a main part seen from the ■-■ arrow in FIG. The sectional view, FIGS. 3 and 4 are views showing other embodiments of the centrifugal compressor according to the present invention,
Figure 3 is a cross-sectional view of the main part, and Figure 4 is IV-IV in Figure 3.
FIG. FIG. 5 is a sectional view showing a conventional centrifugal compressor. 21... Impeller, 22... Centrifugal compressor, 23... Housing, 26... Diffuser section, 27.28... Wall section (pair of walls), 27a・
... Supporting surface, 29 ... Moving wall section, 30 ... Scroll section, 32 ... Seal member, B ... Passage width. Agent for patent applicant Nissan Motor Co., Ltd.
Claims (1)
するインペラと、ハウジングの外周に、互に対向する一
対の壁部により画成され、インペラにより加速された空
気を減速してスクロール部に導入する環状のディフュー
ザ部と、上記一対の壁部のうち一方の壁部に該壁部の支
持面を介してインペラの軸方向に移動可能に設けられ、
他方の壁部との間のディフューザ部の通路幅を変化させ
る移動壁部と、移動壁部および一方の壁部の間に介装さ
れたシール部材と、を備えた遠心圧縮機において、前記
一方の壁部の支持面と移動壁部の間で周方向の異なる位
置に少なくとも3個の回転体を介装して移動壁部を支持
するとともにシール部材を一方の壁部の支持面以外に設
けたことを特徴とする遠心圧縮機。It is defined by an impeller that is housed in a housing and rotates to accelerate the intake air, and a pair of walls that face each other on the outer periphery of the housing, decelerating the air accelerated by the impeller and introducing it into the scroll part. an annular diffuser portion provided on one of the pair of walls so as to be movable in the axial direction of the impeller via a support surface of the wall portion;
A centrifugal compressor comprising: a movable wall portion that changes the passage width of the diffuser portion between the movable wall portion and the other wall portion; and a sealing member interposed between the movable wall portion and the one wall portion. At least three rotating bodies are interposed at different positions in the circumferential direction between the support surface of the wall and the movable wall to support the movable wall, and a sealing member is provided on a surface other than the support surface of one wall. A centrifugal compressor characterized by:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2154473A JPH0447199A (en) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | Centrifugal compressor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2154473A JPH0447199A (en) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | Centrifugal compressor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0447199A true JPH0447199A (en) | 1992-02-17 |
Family
ID=15585023
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2154473A Pending JPH0447199A (en) | 1990-06-13 | 1990-06-13 | Centrifugal compressor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0447199A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001329995A (en) * | 2000-05-24 | 2001-11-30 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Centrifugal compressor with variable diffuser |
JP2001329996A (en) * | 2000-05-24 | 2001-11-30 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Centrifugal compressor with variable diffuser and its control method |
CN102022179A (en) * | 2010-12-17 | 2011-04-20 | 王治方 | Friction wheel high-speed suspension shaft centrifugal booster |
JP2013174230A (en) * | 2012-01-26 | 2013-09-05 | Ihi Corp | Rotary machine and centrifugal compressor |
-
1990
- 1990-06-13 JP JP2154473A patent/JPH0447199A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001329995A (en) * | 2000-05-24 | 2001-11-30 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Centrifugal compressor with variable diffuser |
JP2001329996A (en) * | 2000-05-24 | 2001-11-30 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Centrifugal compressor with variable diffuser and its control method |
CN102022179A (en) * | 2010-12-17 | 2011-04-20 | 王治方 | Friction wheel high-speed suspension shaft centrifugal booster |
JP2013174230A (en) * | 2012-01-26 | 2013-09-05 | Ihi Corp | Rotary machine and centrifugal compressor |
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