JPS58110897A - 流体コンプレツサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は流体コンプレッサ、特に流体のサージング現象
を抑制可能な半径流形即ち流体が半径方向に流動する形
態の遠心コンプレッサ又は流体が半径方向並びに軸流方
向に流動する形態、即ち混流形の遠心コンプレッサに関
する。本発明は又流体コンプレッサおよびタービンエン
ジンを作動し制御する方法をも提供し得る。本発明によ
るサージング現象を抑制する装置により、コンプレッサ
に流れる流体の流量およびコンプレッサの圧力比を適宜
に変化し得る。燃焼タービンエンジンには通常外気を圧
縮し燃焼を維持させてエンジンを駆動させる半径流形又
は混流形のコンプレッサが具備されている。従つ【本発
明は燃焼タービンエンジンにも係る。

コンプレッサに生じるサージング現象を抑制する方法と
して、従来はコンプレッサの入口部に半径方向に延び入
射角度が可変の多数の入口案内羽根を配設する構成が提
案されており、入口案内羽根の入射角が零に設定された
とき入口部を流れる流体は一一タに対し軸方向に移動さ
れ得るよ５）（設けられている。入射角が零から所定の
角度へ変化されたとき、流体に対し接線方向の流れ即ち
渦流が生成される。軸方向に流れる流体に比べ、渦ＲＫ
よりロータの羽根における流体の迎え角が減少する。ロ
ータの羽根における流体の迎え角が減少することにより
、流体のサージング現象が抑制され流体の流量および圧
力比が低減される。例えば米国特許第２，３３９，１５
０号には、この種の入射角を可変な多数の入口案内羽根
を備えた送風機制御機構が開示されている。

しかしながら上述の如き入口案内羽根を備えた流体コン
プレッサには多々欠点があった。例えば入口案内羽根が
入口部内圧常圧存在し入口部の一部を遮蔽し℃おり、コ
ンプレッサへ流れる流体はすべて入口案内羽根間を通過
することＫなるから、入口案内羽根の入射角が零にされ
ている場合でもロータの下流において圧力降下が生ずる
。このように圧力降下が生じるとコンプレッサの圧力比
が低下し好ましくない。この結果所望の圧力比を得るた
めＫはロータを大にしなければならず、加えて多数の入
口案内羽根の入射角を変化するように駆動する機構の構
成も１雑であり、総じて製造費が高くなり【いた。

コンプレッサのサージング現象を抑制する他の構成とし
て米国特許第２，６６０，３６６号に１コンプレツサか
らの放出流体の一部をコンプレッサの入口部へ再び還流
する構成が提案されている。この場合環流された流体を
入口部内に接線方向に導入しロータべ送られる流体に対
し接線方向の流れを与えている。

このような環流構成をとっても多々の欠点があった。例
えばコンプレッサの出力流体を還流させることＫよりや
はりコンプレッサの効率が低下する。更にコンプレッサ
からの出力流体は圧縮されているので温かく、このため
ロータに導入する流体の温度が上昇しコンプレッサの効
率が低下することになる。

上述の従来の流体コンプレッサの欠点を解決するため、
本発明の一目的はコンプレッサの入口部を鐘蔽すること
なく、且入口部へコンプレッサの出力流体を還流させる
構成をとることもなく、コンプレッサのロータへ送る流
体に対し適宜の渦流を与え得るコンプレッサな提供する
ことにある。

本発明の他の目的は入口案内羽根の入射角が一定である
と共に入射角が可変の場合と同等の効果を生じ得る入口
案内羽根を入口部内に＊けたコンプレッサを提供するこ
とにある。

本発明の更に他の目的は駆動機構の構成が簡潔でかつ製
造費が低摩な、ロータべの流体に好適な渦流を与えるコ
ンプレッサを提供することＫある。

本発明の更に別の目的はロータへ送る流体の温度を上昇
することなく前記流体に渦流を与えるコンプレッサを提
供することにある。

本発明の好ましい実施例によれば、入口部が形成される
ハウジングとハウジング内部において枢支されるロータ
とが包有され、入射角が一定した多数の入口案内羽根を
入口部に対し進退させることにより、入口部を流れる流
体に対し好適な渦流を与え得る。

本発明の利点は、入口案内羽根を入口部に進入させるこ
とによりサージングが抑制されることにある。又入口案
内羽根を入口部から螢退させることによりサージング制
御機能が解除され入口部の流体の鐘蔽が解除されて流量
が増大される。入口案内羽根が入口部から後退されれば
、ロータの下流において流体の圧力降下も来たさない。

逆に流量を減少したい場合には入口案内羽根を入口部に
進入させればロータ速度とは実質的に独立して流体流量
が低減される。入口案内羽根を入口部に進入することＫ
より、流体流量が低減少されればロータの出力が低下さ
れることになる。即ちロータの回転速度は入口案内羽根
の位置を変化させることにより流量、圧力比およびロー
タの出力に関し所定のレベルに維持される。

本発明の他の利点としては、入口案内羽根の入射角が一
定にされると共に入口案内羽根全体が入口部に対し進退
されるととＫある。この構成をとることによって、入口
案内羽根を駆動制御する機構の構成を簡潔化でき製造費
が低摩となる。又入口案内羽根によりロータへ送られる
流体の温度が上昇する危惧がなく、入口案内羽根忰÷＋
ψ−一ｍが入口部に進入されるときでも相対的にコンプ
レッサの効率が高くなる。

一方本発明においてはコンプレッサ内を流動する流体の
一部のみに対し接線方向の流れ即ち渦流を与えることが
でき、かつ流体の残部はロータに対し軸方向に流動され
る。また本発明の好ましい実施例によれば、入口案内羽
根の一部のみが入口部内に進入される。前記入口案内羽
根は一壁部からこれと対向する壁部へ向って入口部内に
進入されるので、入口案内羽根は入射角が可変の場合と
同様の効果を得ることができ、入口案内羽根が入口部内
に更に侵入されるに応じその効果は大となる。

流体コンプレッサが始動時および正常な動作状ＩＩＫ達
するまでの過渡動作状態にある時、ロータの羽根の半径
方向外側の先端部がまずサージング現象を受ける。本発
明の好ましい実施例によれｉｆ入口案内羽根はロータ羽
根の先端部と隣接する入口部の壁部から延びるように設
けられているので、サージング現象が生じようとする場
合人口案内羽根が入口部内に進入され流体の一部に対し
てのみ渦流な生ぜしめる。この流体の一部における渦流
成分がロータ羽根の先端部と衝突して充分にサージング
が抑制される。入口案内羽根を進入又は後退させること
により所定の量の流体が渦流にされサージングが抑制さ
れ且流体の残部は全く障害なくロータへ送られる。

本発明の別の実施態様によれば、燃焼タービンエンジン
特に地上軍用の７リータービンエンジンに採用され得る
。トラックのような地上軍の起動又は停止を行なう場合
、地上軍のエンジン出力を迅速且円滑に増減することが
望ましい。エンジンの速度が大きく変化しそれに伴いエ
ンジンの出力カ急激に変化すると、タービンエンジンに
過大の応力が加わることになる。又エンジン回転に因る
慣性力が相殺力として作用するから出力は相対的に緩慢
に上昇する。一方タービンエンジンの出力ハエンジンに
流れる流体流量を変化するととにより調整できかつエン
ジンの速度は相対的ＫＷ化することなく一定に保たれ得
る。従って本発明の好ましい実施例においては、コンプ
レッサの入口部に対し入口案内羽根が進退可能なコンプ
レッサを備えたフリータービンエンジンが提供される。

入口案内羽根が入口部に進入されると、エンジンを流れ
る流体の流量が低減されてエンジンの出力が低下され、
又コンプレッサのロータの出力が低下せしめられる。こ
の結果ロータの速度はエンジンの出力が低減されている
間も高レベルに保たれる。

エンジン出力を増大したい場合、エンジンを流れる流体
流量およびエンジンの出力は、入口部から入口案内羽根
を後退させることにより達成される。

ロータの速度が高レベルに維持されているので。

エンジンの出力は迅速に上昇されエンジンの回転による
慣性力を考慮する要がない。

以下本発明を好ましい実施例によって説明する。

第１図に本発明による、ハウジング１２を包有した半径
方向流動型の遠心コンプレッサ１０を示す。前記ハウジ
ング１２の内部にはロータ１４が枢支されており、ハウ
ジング１２内体は第１のハウジング１６と第２のハウジ
ング１８から構成され、第１および第２のハウジング１
６．１８は多数の支柱２０（第１図には２個のみ図示し
である）により相連結されている。第１および第２のハ
ウジング１１５．１８には夫々ロータ１４を枢支するベ
アリング２２．２４が支承されている。また第１および
第２のハウジング１６．１８は相互に離間せしめられろ
一対の壁部２６．２８を有し、壁部２６，２８により環
状の入口部３０が区画されている。前記ハウジング１２
を貫通して嬌びる流路３２を介し前記入口部３０はロー
タ１４と連通されている。一方、第１のハウジング１６
内においてロータ１４の下流領域における流路３ａＫは
、半径方向外側へ延びる環状の拡散部３４が設けられて
いる。拡散部３４は半径方向内側へ延びる環状の拡散部
３６に連通され、第１のハウジング１６内の拡散部３４
．３６には半径方向に延びる多数の拡散用の案内羽根３
８が設けられる。また拡散部３６は環状の出口チャンバ
４０並びＩ／ＣＲ＊３ｚを介しハウジング１１１の外気
に連通されている。

ロータ１４を回転するため、ロータ１４にはシャフト４
２が具備され、シャフト４２はハウジングＩＩＩＫ形成
された開口部４４において軸方向に延出され【おり、且
前配シャフ）４２には機械的エネルギ源に連結可能な７
ランジ４６が装着されている。またロータ１４の他部に
は接合部５０を介しスタブシャフト４８が連結されてい
る。又連結ボルト５２がロータ１４に形成された中央開
口部５４を貫通して延びかつスタブシャフト４８に一合
され、これＫよりスタブシャフト４８がロータ１４の他
部に対し固定される。

一方ロータ１４には軸方向かつ半径方向に延びる多数（
第１図には２枚のみ図示〕の羽根５６が具備されている
。ロータ１４がシャフト４２を介し回転駆動されること
により、流体が入口部３０から導入され流路３１１を経
て圧縮され出口チャンバ４０へ放出される。出口チャン
バ４０において流体は更にエンジンのような対象部へ送
られる。

ハウジング１１１には環状に配置された多数（第１図に
は２個のみ図示）の入口案内羽根５８が保持される。前
記入口案内羽根δ８は環状の入口囲い板６０に固設され
ており、前記入口案内羽根５８と入口囲い板６０は共に
一体に移動する。ハウジング１２に環状に配列−される
複数（Ｗ、１図に２個のみ図示）のスロット６２の夫々
は入口案内羽根５８を摺動可能に受容し得る。入口案内
羽根５Ｂおよび入口囲い板６０は第１図に実線で示す後
退位置と同図に点線で示す如き完全な前進位置６０ｆと
の間を軸方向に移動可能である。入口案内羽根５８が後
退位置にある場合、入口囲い板６０はハウジング１２の
壁部２６と当接し、流路３２は入口囲い板６ｏの左面部
により区画される（第１図参照ン、一方完全な前進位置
にある場合には、入口囲い板５８は壁部２Ｂと当接し流
路３２は入口囲い板６０の右面部により区画される。入
口囲い板６０が半ば前進した位置（第１図の点１１６０
ｐで示す）にある場合、入口囲い板６０はハウジング１
２から離間されることになり、流路３２は入口囲い板６
０により第１の流路３２ａと第２の流路３２ｂとに区画
される。

第２図に翼状をなした入口案内羽根♂８の断面図を示す
。各入口案内羽根５日はハウジング１２に対し一定の入
射角を持つように装着されている。

すなわち入口案内羽根５Ｂは従来のように羽根の幅方向
に延びる軸に対し装着されていない。又ロータ１４の回
転軸から半径方向に延びる基準線ＲＫ対し、夫々の位置
におゆる入口案内羽１ｌｋｓｓの後縁＠０はすべ【等し
い入射角θを持って居る。

入射角θは流体コンプレッサの各種の設計パラメータに
応じて変化可能であるが、本実施例の場合入射角θは最
適値として６０ｆＫ設定されている。

入口案内羽根が配設されているので、ロータ１４により
流路３２の第１の流路３２ａを経て案内される流体はロ
ータ１４の回転軸線に対し接線方向（第２図の矢印ｐ）
に移動され、このため流体がロータ１４の羽根５６に対
し渦状に流される、即ち渦流を生じない流体の場合と異
なる速度および入射角で羽根５６に対し導入される０例
えば、第２図においてロータ１４が時計方向（矢印Ａ）
に回転する場合、渦流Ｆが羽根６６に対し入射する角度
および速度が低減される。

入口案内羽根５８および入口囲い板６ｏをロータ１４の
軸方向に移動しロータ１４への流れを適宜の渦流になす
ため、空気作動器６４がレバー６６を介し入口器い板６
ｏを駆動可能に前記入口囲い板６ｏに対し連結される。

レバー６６は入口囲い板６０に支承されており、入口囲
い板６ｏと一体に移動される。空気作動器−６４はハウ
ジング１２に支承されたシリンダ’７０とシリンダマ０
内に摺動可能にかつ密封状態を保って収容されるピスト
ン６８とからなる。ピストンロッド７２はシリンダフＯ
の円形の端壁フ１を密封状態をもってかっ摺動可能に貫
通し、かつレバー６６と駆動可能に連結されている。ピ
ストン６日、シリンダ７ｏおよびピストンロッドフ２に
よりチャンバフロが区画される。一方導管〒１を介しロ
ータ１４の下流の流路３４内の圧縮流体がチャンバ７６
へ送られる。圧縮バネ〒８が端壁７４とレバー６６との
間に配設され入口囲い板６０および入口案内羽根５ｅを
前進位置へ押進するように作用する。

コンプレッサ１０の構成について上述したが次いでこの
動作について説明する。コンプレッサｔｏ’の始動時に
は、ロータ１４の回転速度が正常なレベルまで上昇する
に応じ流量および圧力比も上昇する。コンプレッサ１０
の流量および圧力比が所定のレベルに達すると流路３２
を流れる流体にサージング現象が生じやすくなる。しか
しながらコンプレッサの始動時入口案内羽根が圧縮バネ
〒８の作用により流路３ａ内に突出せしめられているの
で、流路３３を流れる流体に渦流が生じこのようなサー
ジング現象の発生が実質的に防止される。

ロータ１４の回転速度が上昇するに応じピストン６８Ｋ
かかる流体圧が上昇しバネ〒８に抗して入口案内羽根５
Ｂが後退される。ピストン６日の有効面積および圧縮バ
ネ’ＦＢの予荷重と弾性は、コンプレッサ１０が正常な
動作速度に達した時入口案内羽根が第１図の実線で図示
される位置に完全に後退されるよう設定される。これＫ
よりコンプレッサ１０は正常の動作速１１！にある時は
流路３３が全く制限を受けることがないので、流路３２
を経て流れる流体はロータ１４へ最小の圧力降下をもっ
て流動される。

一方コンブレッサ１ｏの回転速度が正常な動作速度より
低くなりロータ１４の下流の流体圧が減少して再びサー
ジング現象が生じゃす（なると、空気作動器−６４の圧
縮バネマ８により入口囲い板６０が壁部ｓ６から離間す
る方向に移動され入口案内羽根６８が流路３３内に突出
される。これによりロータ１４へ送られる流体の一部が
入口案内羽根６８間によって渦流にされてロータ１４へ
送られるととｋなる。この場合壁部ｓ６は羽根６６の半
径方向外側の先端ＷＡＫ隣接しているので、羽根６６の
先亀部に渦流が当りこれＫよりサージング現象が抑止さ
れる。熱論流体の残部すなわち入口案内羽根６８間を流
動しない流体は入口案内羽根５ｓ６ｃよる制限を受ける
ことなく一部１８に沿ってロータ１４の中心部へ移動さ
れる。換言すれば入口囲い板６ｏおよび入口案内羽根５
Ｂは軸方向に移動され流体の一部に影響を与えて流体を
半径方向ＫＲ化させ渦流を生成するととくなる。

一方を上述した動作と逆動作を実現しうろことも幽業者
には明らかであろう。すなわちロータ１４がサージング
現象を引き起す危惧のない低速度低流量の動作モード時
に入口案内羽根５８が後退位置へ移動しうるよう設計で
きる。ロータ速度がサージング現象を引起しゃすい高速
度、高流量の動作モードに達すると、空気作動器６４に
より入口案内羽根がｆｉｊｌｌｓａ内に突出される。こ
れＫより流体に渦流が生成され羽根５６１Ｃ対する流体
の迷電および迎え角が増大されて、ロータ１４がサージ
ング現象を起すことなく 正常な動作速度にされる。

第３図は本発明の他の実施例を示すものであり、本実施
例において構造および機能が第１図および第２図の部材
と同等の部材には第１図、第２図に付した符号にダッシ
ュを付して示しである。第３図のコンプレッサ　ｌ　Ｏ
’　はハウジング１２′およびロータ１４’自体の構成
に第１図および第２図の実施例と異なる点がある。これ
を詳述するに、ロータｌ　４’は混流形すなわち流体が
半径方向並びに軸方向Ｋｆｉ動する形態のロータである
。すなわちロータ１４から流出する流体は軸方向と半径
方向に流れる成分（矢印Ｇ）を有する。第１図、第２図
および第３図に示すロータの構成には差があるが。

第３図に示すロータにおいてもロータに流入する流体が
渦ｆｉＫされて流量および圧力比が制御されサージング
現象が第１図の実施例と同様に制御され得る。

第４図乃至第６図は本発明の更に他の実施例を示すもの
であり、第１・図および第２図との実施例と機能および
構造の上で同等の部材には第１図および第２図に付した
符号に２重ダッシュを付しである。まず第４図を参照す
るに１ブンブンツサ１０’のハウジング１２１には軸方
向に延びる多数（第４図には１個のみ図示）のスロット
６２′カ一般けられ、各スロッ）６ａ’７には入口案内
羽根５８′（第４図には１個のみ図示）が摺動可能に収
容されかつ入口囲い板６０−と固結されていて前記入口
案内羽根および入口囲い板は一体に移動可能である。ハ
ウジング１２の壁部２６はロータ（図示せず）の羽根の
半径方向外側の先端部に隣接している。

更に第４図を参照するに１人口案内羽根５８′の中がそ
の根部８０から入口囲い板６０″と隣接する先端部８２
へ向って次第に減少されている。このように入口案内羽
根５８′はテーパ付けされ入口案内羽根５８′の一部２
６′と隣接する部分の翼幅が大きいので、入口囲い板６
０′近傍の部分より一部２６′近傍の部分を流れる流体
の渦流の方が太き（なる。

コンプレッサの作動中サージング現象が生ずる場東サー
ジングはロータの羽根の先端部から次第に半径方向内側
へ向かって広がることＫなる。従って第４図の構成をと
る場合テーパ付けされた入口案内羽根５Ｂからロータへ
流れる際にサージング現象が最強のロータの羽根の先端
部に隣り合う壁部２６と隣接する部分において大きな渦
流を発生できるのでサージング現象が有効に抑制される
。

又渦流の強さはロータの半径の減少に応じて低下され且
これに応じてサージング現象の発生の可能性も低下され
る。

入口案内羽根５８′をその巾が次第に減少するように設
け、流体に対し半径方向において異なる大きさの渦流を
与える外に、上述の実施例と同様入口罪い板６０′およ
び入口案内羽根５８′を軸方向に移動しロータに送られ
る流体中の渦流成分の調整が可能である。

入口案内羽根５８の巾を次第に減少せしめて設けること
により、入口部３０に導入される流体に対し入口案内羽
根は最少の表面積をもって接触することＫなるので流体
の粘性および摩擦による圧力損失が最小限に抑えられ得
る。すなわち、その巾をイ氏滅せしめた入口案内羽根５
Ｂにより好適な渦流が生ぜしめられサージング現象の発
生が抑制され、同時に入口部３０における流体の圧力降
下および導入抵抗が最小限に抑えられ得る。

巾が次第に減少する入口案内羽根を用いる場合、第５図
および第６図に示す如＜・・ウジングのスロツ）Ｋ緊密
に摺動可能に直線状に設けられるが。

その巾方向には空気力学上好適なようＫわん曲されてい
る。入口案内羽根を空気力学上好適なようＫわん曲して
形成する場合、入口案内羽根の寸法りをまず一定に作る
（第４図乃至第６図の点線を含めて参照）０次いで各入
口案内羽根の後縁部側に向って所望の部分８４を切除す
る。このとき入口案内羽根の加圧面８８と連接する面８
６を有した縁部９０が形成される０図示の場合面８６お
よび縁部９０は夫々羽根の長さ方向に直線状に形成され
ており、本実施例に限定されることはないが、面８６は
羽根の吸入面９２と出来る限り平滑に連接されることが
望ましい。入口案内羽根が彎曲せしめられている場合入
口案内羽根の幅即ち寸法りが減少されるので、羽根の後
縁線Ｏは羽根の幅に応じてのその向きが変わる。第６図
および第６図と＠２図とを比較することにより、巾を徐
々に減少すると共に空気力学上好適に形成された羽根の
根部から先端部へ向って入射＾θが次第に減少すること
は理解されよう。従ってこのように構成された入口案内
羽根は表面積が最小にされ入口案内羽根に対して流動す
る流体への流動抵抗が最小にされる利点を有するととＫ
なる。

第７図は車軸９６ｉＣ地面と接する一対の索引車輪９８
が枢支された地上軍９４を示している。地上軍９番を始
動させるべくシャツ）　１００を介し燃焼タービンのエ
ンジン１０２が車軸９６に連結される。エンジン１０２
には周仰のもの、例えば米国特許第４，２７４，２５３
号に開示される種類のものを裸馬できる。ここでは本発
明の理解に必要な程度にこれを説明する。エンジンの吸
気部１０６はハウジング１０４の内部と連通される。本
実施例においても上述の実施例の構成部材と同等の部材
には上述の実施例と同一の符号に３重ダッシュを付して
示す。また同図において入口案内羽根５８および入口囲
い板６０を明示するため、エンジンの−８（１″′（第
１図の第２のハウジングと同様の構造物も包有する）が
除去されて示されている。吸気部１０６の下流には、流
体が半径方向に流れる形態のもの号又は混流形の遠心コ
ンプレッサ（図示せず）が配設される。空気作動器６４
により入口囲い板６０−が一方向く移動されて入口案内
羽根５Ｂが入口部１０６　Ｋ対し進退せしめられる。す
なわち入口案内羽根５８が入口部１０６に進入されるこ
とにより、エンジン１０２の動作が過渡状態にある時即
ち正常な動作状態に達するまでの間流体のサージング現
象が抑制される。又地上軍が起動又は停止される時、入
口案内羽根５８　　が入口部１０６に進入されることに
より、エンジン１０２を流れる流量が減少されて地上軍
の出力が低下される。エンジン１０２のコンプレッサを
流れる流体流量は入口案内羽根５８が入口部内に進入せ
しめられることにより減少されるので、コンプレッサの
速度は比較的高速度に保たれ出力が零近くＫされる。一
方エンジン１０２からの出力を増大したい場合には、空
気作動器を介し入口案内羽根５８　　をハウジングのス
ロットに後退させて流量を迅速に増加させる。この場合
エンジンの回転遠心力を格別考慮する必要がないことは
当業者には容易に理解されよう・ 本発明の実施態様を要約すると次の通りである。

１、　内ＩＳＫ流路と前記流路を介し流体流人出用の入
口部と出口部とが区画されたノ・ウジングと、前記ハウ
ジング内を流れる流体に対し前記ロータの上流に配設さ
れ前記ロータの回転軸線に対し接線方向の流れを前記流
体に対し付与可能な渦流生成装置とを備え、前記ハウジ
ングの内部には前記ロータが枢支され前記ロータの回転
により前記流体が前記入口部から前記出口部へ流動せし
められ、且前記渦流生成装置には前記流体に対し進入可
能な多数の入口案内羽根が包有され【なる液体コンプレ
ッサ。

２、　ロータが半径方向に流体を流動させる形態の遠心
ロータである上記第１項記載の液体コンプレッサ。

３　ロータが軸方向並びに半径方向に流体を流動させる
形態の混流形ロータである上記第１項記載の液体コンプ
レッサ。

４、　多数の入口案内羽根が環状に配列された入口囲い
板に固設されかつ前記入口囲い板と共に流路内で移動可
能に設けられてなる上記第１項記載の流体コンプレッサ
。

５　人口案内羽根が流路から後退可能であり、前記入口
案内羽根が前記流路から後退されたとき前記入口案内羽
根は前記流路の局部に位置可能に設けられてなる上記第
１項記載の流体コンプレッサ。

６　人口案内羽根がＲＮＡから軸方向に進退可能である
上記第１項記載の流体コンプレッサ。

フ、　ロータの下流の流体圧力に応答し入口案内羽根を
移動させる圧力応動型の作動器を包有してなる上記第１
項記載の流体コンプレッサ。

８、作動器にはロータの下流の流体圧を受は入口案内羽
根を移動し流路から前記入口案内羽根を後退させるピス
トンと、前記ピストンの前記入口案内羽根移動方向と反
対方向に前記入口案内羽根を弾性的に変位可能な弾性装
置とが包有されてなる上記第７項記載の流体コンプレッ
サ。

９、各入口案内羽根がその長手方向に沿って巾が徐々に
狭くなるように設けられてなる上記第１項記載の流体コ
ンプレッサ。

１０、　　各入口案内羽根がその長手方向に対し彎曲さ
れてなる上記第１項記載の流体コンプレッサ。

１１、　　軸線を中心に回転可能で入口部から外気を導
入し圧縮して出力するロータと、燃料源から燃料を入力
して燃焼を維持して動力ガスを生成する燃焼器と、駆動
力を前記ロータへ供給するタービンと、前記入口部の円
周部に配置される入射角が一定の多数の入口案内羽根と
、前記入口部に導入される前記外気に対し進退自在の入
口囲い板とを備えた燃焼タービンエンジン。

１２、　　入口案内羽根がエンジンのハウジングに移動
可能に支承され、前記ハウジングにはコンプレッサの入
口部と連通する流路が具備され、前記入口案内羽根およ
び入口囲い板が前記流路内で移動可能に設けられてなる
上記第１１項記載の燃焼タービンエンジン。

１３、　　入口囲い板が環状に設けられ、入口案内羽根
が前記入口囲い板に固設されかつ前記入口囲い板と共に
移動可能に設けられてなる上記第２４項記載の燃焼ター
ビンエンジン。

１４、流路が環状に配列され、入口案内羽根が円周方向
に配置されかつ前記流路に対し軸方向に進退可能に設け
られてなる上記第１３項記載の燃焼タービンエンジン。

１５、　　入口囲い板を移動して外気に対し入口案内羽
根を進退させる作動器を包有してなる上記第１１項記載
の燃焼タービンエンジン。

１６　　エンジンのノ・クジフグには多数の凹所が具備
され、前記凹所に多数の入口案内羽根の夫々力を移動可
能に受容されてなる上記第１２！項記載の燃焼タービン
エンジン。

１７、　　入口案内羽根がその長手方向に沿って中力を
徐々に狭くなるように設けられてなる上記第１１項記載
の燃焼タービンエンジン。

１８、　　入口案内羽根がその長手方向に対し彎曲され
てなる上記第１１項記載の燃焼タービンエンジン。

１９、　６１Ｅ体用の入口部および出口部を有する７〜
ウジング内に枢支されたロータを包有する流体コンプレ
ッサを制御する方法において、前記人口部内で移動可能
な入口案内羽根を設ける工程と、前記入口部に対し前記
入口案内羽根を進退させて前記入口部内を流れる流体に
対し接線方向の流れを付与する工程とを包有し文なる方
法。

２０、流体コンプレッサにより圧縮空気が燃焼器へ供給
され、前記燃焼器によりタービンの動力ガスが生成され
、前記タービンにより前記コンプレッサが駆動されてな
るコンプレッサを備えｔこ燃焼タービンエンジンを駆動
する方法において。

入口案内羽根を流路内に進入して流体のサージングな抑
制する工程を包有してなる方法。

２１、入口案内羽根を流路内に進入させてエンジンの出
力を減少しロータの回転速度を実質的に一定に維持する
工程を包有してなる上記第２０項記載の方法。

２２、半径方向外側の部分を有する回転、可能なロータ
と、前記ロータと連通し流体を導入する入口部を形成す
るハウジングとを備えた流体コンプレッサを駆動する方
法において、流体を第１の流体と第２の流体とに区分す
る工程と、前記ロータの回転軸線に対し接線方向の流れ
を前記第ｌの流体に与える工程と、前記ロータの前記半
径方向外＠部分へ前記第２の流体を送る工程とを包有し
てなる方法。

２３　　ハウジングには軸方向かつ半径方向に離間され
た一対の壁部が具備され、前記壁部間には環状の流体入
口部が区画され、前記壁部により環状の流路が区画され
かつ前記流路は前記入口部から半径方向内側へ延び且コ
ンプレッサのロータへ向って軸方向へ延び、前記ロータ
の回転により前記入口部から流体が導入可能に設けられ
。

前記ハウジングには円周方向に離間され軸方向に延びる
多数のスロットが具備されかつ前記スロットは前記壁部
の−において前記流路に対し軸方向に開口され、前記各
スロットは軸方向に長手の多数の入口案内羽根の各々を
移動可能に受容し、前記各入口案内羽根の一端部が前記
流路内を移動可能かつ軸方向に移動可能な入口囲い板に
連結され、前記入口囲い板は前記一方の［１部から離間
された第１の位置と前記一方の壁部に隣接する第２の位
置との間を移動可能に設けられ、前記入口案内羽根は入
口囲い板と共に軸方向へ移動しかつ前記入口囲い板が前
記第１の位置をとるとき前記流路内に進入され流体に対
し接線方向の流れを与え、前記入口案内羽根は前記入口
囲い板が前記第２の位置のとき前記流路から後退される
ように設けられてなる流体コンプレッサ装置。

２４、入口ダクトから流体を導入するロータと、前記ロ
ータの上流において前記ダクト内に導入可能な入射角が
一定の入口案内羽根と、制御信号に応じ前記入口案内羽
根を移動させる作動器とを備えた流体コンプレッサ装置
。

２５、流路を区画しかつコンプレッサの【Ｉ−夕と隣接
しかつ前記流路に開口するスロットが形成された壁と、
断面が翼形で前記流路に対し前記スロット内において進
退される入口案内羽根とを備えた流体コンプレッサ装置
。

２６、　　断面が翼形で直線状に設けられると共に空気
力学上好適になるよう彎曲され且スロット内圧受容可能
に設けられ、流体の入射角が変化される部材を製造する
方法において、長子部材は断面が彎曲した翼形にされ、
且前記長手部材の寸法を一定にする工程と、前記長手部
材の後縁部の一部を除去して巾が惨々に狭くなるように
なし前記翼部材の凸面並びに凹面と連接する面を形成し
て長平方向く延びる新たな後縁部を設けこの寸法を巾方
向に沿って変化させる工程とを包有してなる方法。

【図面の簡単な説明】

第１図は零発ｌｌ１ｉＫよる流体が半径方向く流動する
形態の遠心コンプレッサの軸方向に沿って切断した部分
断面図、第２図は第１図の線２−２に沿って切断した断
面ＷＡ、第３図は本発明の他の実施例としての混流形の
コンプレッサの軸方向に沿って切断した部分断面図、第
４図は本発明の入口案内羽根部分の他の実施例の部分断
面図、第５図および第６図は夫々第４図の［３−５およ
び線６−６に沿って切断した断面図、第７図は本発明に
よる燃焼タービンエンジンを搭載した自動車の部分斜視
図である。 １０．１０．１０・・・コンプレッサ、１２．１２．１
２　・・・ハウジング、　　１４，１４・・・四−タ、
１６・・・第１のハウジング。 １８・・・第２のハウジング、２０・・・支柱、２２．
２４・・・３２・・・流路、３２ａ・・・第１の流路、
３２ｂ・・・第２の流路、３４．３６・・・拡散部、３
８・・・案内羽根、４０・・・出口チャンバ、４２・・
・シャフト、４４・・・開口部、４６・・・７ランジ、
４８・・・′スタブシャフト、５０・・・接′合部、δ
２・・・連結ポル）、　　！ｓ４・・・中央開口部、５
６作動ｍｓ　　ａａ・・・レバー、６ｇ・・・ピストン
、フ０・・・シリンダ、？２・・・ピストンロッド、？
４・・・端壁、７６・・・チャンバ、フ〒・・・導管、
７８・・・圧縮バネ、８０・・・根部、８２・・・先端
部、８４・・・部分、８６・・・面、８８・・・加圧面
、９０・・・縁部、９２・・・吸入面、９４・・・地上
車、９６・・・車軸、９８・・・索引車輪、　１００・
・・シャフト、１（１２・・・エンシフ、１０４・・・
ハウジング。 １０６・・・吸気部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１１内部に流路と前記流路を介し流体流人出用の入口
   部と出口部とが区画された）・ウジングと、前記ハウジ
   ング内に軸線を中心に回転可能忙枢支されたロータと、
   前記ハウジング内を流れる流体に対し前記ロータの上流
   に配設され前記ロータの軸線に対し接線方向に前記流体
   を流動せしめる渦装置とを備え、前記渦装置には前記ロ
   ータの上流において前記流路を第１および第２の流路に
   区分可能に設けられ、前記第１および第２０流路の少な
   くとも−を多数の入口案内羽根を介し区画し且、前記入
   口案内羽根により前記流体の一部に対し接線方向の流れ
   を付与可能な区分装置が包有されてなる流体コンプレッ
   サ。 （２１区分装置にはハウジングに移動可能罠支承された
   入口囲い板が忙有され、前記入口囲い板が第１の位置に
   あるとき前記）−ウジングと協働して流体が入口案内羽
   根に遮蔽されることなく流動可能に設けられ、互譲２の
   位置に移動されたとき流路を第１および第２０流路に区
   画可能に設けられてなる特許請求の範囲第１項記載の流
   体コンプレッサ。 （３）入口囲い板が流路内で移動Ｃ’ＴＮｅに設けられ
   、前記入口囲い板が第１の位置にあるときハウジングと
   協働して前記流路の一部を遮蔽し第２の位置にあるとき
   前記流路から離間されるように設けられてなる特許請求
   の範囲第２項記載の流体コンプレッサ。 （４）入口囲い板が環状に配列され、入口案内羽根が前
   記入口囲い板に前記入口囲い板と共動可能に固設されて
   なる特許請求の範囲第３項記載の流体コンプレッサ。 （５）入口案内羽根が環状に配列され、前記入口囲い板
   が第１の位置にあるとき流路を囲繞可能に設けられてな
   る特許請求の範囲第２項又は第４項のいずれか一項記載
   の流体コンプレッサ。 （６）多数の入口案内羽根の夫々の少なくとも一部は前
   記入口案内羽根が第２の位置くあるとき流路に進入可能
   に設けられてなる特許請求の範囲第５項記載の流体コン
   プレッサ。 （７）入口案内羽根が第１および第２の位置間を軸方向
   に移動可能に設けられてなる特許請求の範囲第２項記載
   の流体コンプレッサ。 （３）ハウジングには多数の入口案内羽根を夫々移動可
   能に受容する多数の凹所が具備されてなる特許請求の範
   囲第４項記載の流体コンプレッサ。 （９）　ロータが半径方向Ｋｌ１体を流動させる形態の
   遠心ロータである特許請求の範囲第１項記載の流体コン
   プレッサ。 一ロータが軸方向並びに半径方向に流体を流動させる形
   態のＳ流形ロータである特許請求の範囲第１項記載の流
   体コンプレッサ。 αυλ口案口側内羽根の長手方向に沿って巾が徐々に狭
   くなるように設けられてなる特許請求の範囲第１項記載
   の流体コンプレッサ。 （２）入口案内羽根がその長手方向に対し彎曲されてな
   る特許請求の範囲第１項記載の流体コンプレッサ。