Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP4583546B2 - Centrifugal compressor - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP4583546B2 - Centrifugal compressor - Google Patents

Centrifugal compressor Download PDF

Info

Publication number
JP4583546B2
JP4583546B2 JP2000112420A JP2000112420A JP4583546B2 JP 4583546 B2 JP4583546 B2 JP 4583546B2 JP 2000112420 A JP2000112420 A JP 2000112420A JP 2000112420 A JP2000112420 A JP 2000112420A JP 4583546 B2 JP4583546 B2 JP 4583546B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gear
shaft
drive
centrifugal compressor
main shaft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2000112420A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2001295795A (en
Inventor
慎二 吉田
圭介 村田
卓 一柳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corp
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corp filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corp
Priority to JP2000112420A priority Critical patent/JP4583546B2/en
Publication of JP2001295795A publication Critical patent/JP2001295795A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4583546B2 publication Critical patent/JP4583546B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内部ケーシングの外側に、外部ケーシングを設けたバレル形の遠心圧縮機に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、このような分野の技術としては、特開昭55−7914号公報によって開示されたものが知られている。この公報には、中ケース(内部ケーシング)の外側に外部ケーシングを設けた、いわゆるバレル形の遠心式圧縮機が記載されている。内部ケーシングの内部には、ダイヤフラムが取り付けられると共に、回転軸(主軸)に固定された複数の羽根車が収容されている。外部ケーシングは、筒状の胴部(ケース)と2体の側蓋とを結合させたものである。胴部には、吸込ノズル(吸込口)と吐出ノズル(吐出口)とが設けられている。また、羽根車が固定された主軸は、外部ケーシングを形成する2体の側蓋にそれぞれ設けられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
近年、遠心圧縮機の効率を向上させるため、吸込ノズルから吸い込む流体の量を調節したい場合がある。一般に吸込流量の調節は、次のような構成の流量調節機構によって行われる。すなわち、流量調節機構は吸込ノズルに設けられた吸込ベーンと、吸込ベーンの取り付け角度を変化させるための変角機構とから構成され、遠心圧縮機外部に設けられた駆動部から駆動力を得て、変角機構を動作させることによって吸込ベーンの角度を制御し、吸込流量を調節していた。
【0004】
しかしながら、遠心圧縮機に設けられる変角機構は、ガイドリングやリンクなどを用いた複雑な構成となっており、このような変角機構を設けるためには外部ケーシング内に広いスペースを必要とするため、装置全体が大型化してしまう問題があった。そして、このような変角機構をバレル形の遠心圧縮機に適用するのは困難であった。
【0005】
そこで、本発明は上記課題を解決し、吸込ベーンを確実に制御できる変角機構を有し、かつ小型化を図ることができるバレル形の遠心圧縮機を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る遠心圧縮機は、主軸に取り付けられた羽根車を収容する内部ケーシングの外側に、吸込口と吐出口とを有する筒状の外部ケーシングを設けたバレル形の遠心圧縮機において、吸込口から吸込まれた流体を羽根車に導入するための流入路に主軸を取り囲む円周を形成するように設けられ、主軸と平行に延在する取付軸を有する複数の吸込ベーンと、各吸込ベーンの取付軸に固定された複数の第1のギアと、外周に噛み合わせのための歯が形成され、第1のギアより主軸側に配置され、噛み合わせのための歯により各第1のギアと噛み合うと共に主軸の回りに回転自在である環状のリングギアと、一の第1のギアと当該第1のギアのリングギアと噛み合っている側と反対側から噛み合うと共に、主軸と平行に延在して外部ケーシングを貫通する駆動軸を有する第2のギアと、外部ケーシングの外側に設けられると共に、駆動軸と接続されたギア駆動部とを備えることを特徴とする。
【0007】
本発明においては、複数の吸込ベーンに固定された第1のギアを、第1のギアより主軸側に設けられた環状のリングギアに噛み合わせ、また外部ケーシングの外側の駆動部と接続された第2のギアと何れか一の第1のギアとを噛み合わせている。これにより、駆動部によって第2のギアを回転させると、第2のギアと噛み合っている第1のギアが回転し、それに伴って第1のギアと噛み合っているリングギアが主軸周りに回転する。そして、リングギアが回転することにより、リングギアとのみ噛み合い、第2のギアと噛み合っていない他の第1のギアも回転する。これにより、駆動部によって第2のギアを回転させれば、各第1のギアが回転し、各第1のギアに固定されている吸込ベーンの角度を変化させることができる。また、本発明の遠心圧縮機では、リングギアの周囲に第1のギアを噛み合わせ、さらにその外側に噛み合わせられた第2のギアを駆動させる構成により、駆動軸がリングギアの外径と第1のギアの外径とを合わせた寸法だけ主軸から離隔するので、駆動軸と主軸近傍設けられている軸受等との干渉を回避することができる。これにより、軸受等との干渉を避ける目的でリングギアの径を大きくする必要がなくなり、リングギアの回転半径を小さくでき、リングギア等を覆う外部ケーシングを小型化できる。
【0008】
また、上記遠心圧縮機において、駆動軸は、第2のギアを有するギア側シャフトと、ギア駆動部と接続された駆動部側シャフトとからなり、ギア側シャフトと駆動部側シャフトとは、トルク比を変化させることができるトルク可変手段によって連結されていることを特徴としても良い。
【0009】
このような構成を採用すれば、駆動部側シャフトから伝達されたトルクをトルク可変手段によってある程度吸収してギア側シャフトに伝達することができる。
これにより、ギア側シャフトに作用する負担を軽減することができるので、ギア側シャフトを細径化することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明に係る遠心圧縮機の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【0011】
図1は、本実施形態の遠心圧縮機10を示す要部断面図である。遠心圧縮機10は、いわゆるバレル形の一軸多段遠心圧縮機10として構成されており、主軸12に取り付けられた複数(この場合4体)のインペラ(羽根車)14を備える。
【0012】
各インペラ14は、水平割形または輪切形に形成された内部ケーシング16の内部に収容される。また、内部ケーシング16の内部には各インペラ14の間を結ぶ流通路を画成するダイヤフラム18が取り付けられている。一方、外部ケーシング20は、筒状の胴部22と2体の側蓋24,26とからなり、側蓋24は溶接により、側蓋26はボルト等によって、それぞれ胴部22に対して強固に結合されている。
【0013】
外部ケーシング20の胴部22には、それぞれ主軸12と直交する方向に延びる吸込口28と吐出口30とが設けられている。さらに、側蓋24,26には、ガスシール方式の軸封部32が設けられると共に、バッファガスを供給するための配管(図示せず)が配設されている。さらに、側蓋24,26には、主軸12を支持するジャーナル軸受34が取り付けられた軸受ケーシング38が固定されている。図1において、吸込口28側(図1における右側)に位置する軸受ケーシング38には、さらにスラスト軸受36がジャーナル軸受34の外方に位置するように配置されている。
【0014】
吸込口28と第1のインペラ14の吸込口15とを連通する流入路には、本実施形態の特徴である吸込ベーン40が複数(この場合は12体)設けられている。各吸込ベーン40は流入路の最入口よりに配置された案内羽根41の後段に位置する。図2に示すように、各吸込ベーン40は主軸12を取り囲む円周を形成するように配設されている。そして、この吸込ベーン40を図2に一点鎖線で示すように回動させることにより、各吸込ベーン40の間を通過して第1段目のインペラ14の吸込口15に向かう流体の量は調節される。
【0015】
次に、各吸込ベーン40の角度を変化させる機構について説明する。図1に示すように、各吸込ベーン40は主軸12と平行に延在する取付軸42を有している。そして、取付軸42には、以下に説明する仕組みによって動作させられ、吸込ベーン40を回転させる従動ギア(第1のギア)44が固定されている。そして、各吸込ベーン40の取付軸42に固定された各従動ギア44は、各従動ギア44より主軸12側にある環状のリングギア46に噛み合わせられており、リングギア46を回転させることによって、各従動ギア44と共に各吸込ベーン44の取付軸42が回転する仕組みとなっている。一方、複数の従動ギア44のうち、一の従動ギア44は外部の駆動装置60と接続された駆動ギア(第2のギア)48に噛み合わせられている。
【0016】
図3は、各ギア(従動ギア44、リングギア46、駆動ギア48)を模式的に示す要部拡大斜視図である。図3に示すように、外周に噛み合わせのための歯が形成されたリングギア46の外部に複数の従動ギア44が噛み合わせられている。そして、一の従動ギア44に対して、リングギア46のある側とは反対の側から、駆動ギア48が噛み合わせられている。なお、各ギアが噛み合わせられている領域R(図1参照)はグリースで満たされており、これにより、各ギアは滑らかに回転することができる。
【0017】
図1に示すように、駆動ギア48は主軸12の下方に配置され、外部ケーシング20(側蓋26)を貫通する駆動軸52によって外部ケーシング20の外側に設けられた駆動装置60と接続されている。駆動軸52は、駆動ギア48が接続されている駆動ギア48側のシャフト53と、駆動装置60が接続された駆動装置60側のシャフト54の2部材から構成されている。駆動ギア48側のシャフト53は、側蓋26に取り付けられた玉軸受50によって支持されている。そして、2体のシャフト53,54は、トルク比を変化させることができるトルクリミッタ56により接続されている。
【0018】
次に、本実施形態の遠心圧縮機10の動作について説明する。まず、主軸12を回転させ、各インペラ14が回転し、吸込口28から流体が吸い込まれる。この際に、吸込ベーン40の角度を変化させて吸込口28と連通する第1段目のインペラ14へ流入させる流量を調節する。すなわち、駆動装置60により駆動軸52を回転させて駆動ギア48を回転させる。この際、駆動装置60から与えられたトルクは、駆動軸52の途中に設けられたトルクリミッタ56によってある程度減少させられて、駆動ギア48側のシャフト53に伝達する。このため、駆動ギア48側のシャフト53にかかる負担を軽減することができる。
【0019】
駆動ギア48が回転すると、駆動ギア48に噛み合わせられている一の従動ギア44が回転し、同時に当該従動ギア44に噛み合わせられているリングギア46が主軸12の周りに回転する。そして、リングギア46が回転するのに伴って、リングギア46に噛み合わせられている各従動ギア44も回転するので、各従動ギア44と取付軸42を介して接続されている各吸込ベーン40は回転して、その角度が変化する。
【0020】
吸込ベーン40を通過してインペラ14の吸込口15に流入した流体は、4体のインペラ14を通過して圧縮され、吐出口30から遠心圧縮機10の外部へ吐出される。
【0021】
このように本実施形態の遠心圧縮機10においては、吸収ベーン40の取付軸42に固定された従動ギア44は、主軸12周りに回転するリングギア46に噛み合わせられている。これにより、リングギア46を回転させることにより吸込ベーン40を回転させ、その角度を変化させることができる。
【0022】
また、リングギア46を回転させる回転駆動力は、一の従動ギア44に主軸12のある側とは反対の側から噛み合わせられた駆動ギア48によって伝達される。この駆動ギア48は、主軸12と離隔した位置に配設されるため、主軸12の近傍に配設されている軸受32,34,36等と、駆動ギア48の駆動軸52との干渉が起きない構成となっている。これにより、軸受32,34,36等との干渉を避ける目的でリングギア46の径を大きくする必要がなくなり、小さい径のリングギア46によって吸込ベーン40の変角機構を構成できるため、装置の小型化を図ることができる。
【0023】
また、駆動ギア48と駆動装置60とを接続する駆動軸52は、駆動ギア48側のシャフト53と駆動装置60側のシャフト54の2部材とから構成され、この2体のシャフト53,54はトルクリミッタ56で連結されている。これにより、駆動装置60から伝達されたトルクをトルクリミッタ56で減少させて駆動ギア48側のシャフト53に伝達できるため、駆動ギア48側のシャフト53の径を細くすることができ、装置の小型化を図ることができる。
【0024】
次に、本発明の第2実施形態について説明する。図4に示す第2実施形態の遠心圧縮機70は、第1実施形態の遠心圧縮機10と基本的な構成は同一であるが、駆動ギア72の形状が異なっている。
【0025】
図5に示すように、第2実施形態の駆動ギア72は円形状ではなく、従動ギア44と噛み合わない側の一部が切り取られた形状をしている。図2を参照すれば明らかなように、吸込ベーン40は必ずしも一回転する必要はなく、0〜90°程度の範囲で角度を変化させれば、吸込口28からの吸込流量を調節することができる。従って、駆動ギア72も必ずしも一回転する必要はなく、従動ギア44を上述のような範囲で回動させれば良い。なお、従動ギア44と駆動ギア72との噛み合わせに必要な範囲は従動ギア44と駆動ギア72の径の比によって定まるものである。
【0026】
このような構成とすることにより、外部ケーシング20内に駆動ギア72が占めるスペースを削減することができ、遠心圧縮機70の小型化を図ることができる。また、図4に示すように、削減されたスペースにOリング74を配設し、シール性の向上を図ることも可能となる。
【0027】
以上、本発明の遠心圧縮機の各実施形態について詳細に説明してきたが、本発明は上記各実施形態に限定されるものではない。
【0028】
上記各実施形態においては、円形状の従動ギア44を採用し、円周全体に歯を設けているが、吸込ベーン40の回動角度に対応して、従動ギア44が回転してリングギア46と噛み合う部分にのみ歯を設けることとしても良い。これにより、材料費の節約、装置の小型化を図ることができる。
【0029】
また、外部ケーシング20から突出した駆動軸52を支持する軸受を設けても良い。これにより、駆動軸52を遠心圧縮機10から離隔された位置まで延出させることができる。
【0030】
【発明の効果】
本発明によれば、遠心圧縮機の吸込ベーンは、吸込ベーンの取付軸に固定された第1のギアが、主軸周りに回転可能なリングギアに噛み合わせられている。これにより、リングギアを回転させれば第1のギアも回転することとなり、第1のギアが固定されている吸込ベーンの角度を変化させることができる。
【0031】
また、一の第1のギアは、リングギアと噛み合っている側とは反対の側から、外部ケーシングの外側の駆動装置と駆動軸によって接続された第2のギアに噛み合わせられている。これにより、リングギアの径を大きくして第1のギアを主軸から離隔させなくても、リングギアの外径と第1のギアの外径を合わせた寸法だけ駆動軸が主軸から離隔することとなり、主軸を支持する軸受等と駆動軸との干渉を回避できる。従って、リングギアの径が小さい変角機構を構成することができ、装置の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】遠心圧縮機を示す断面図である。
【図2】吸込ベーンの配設方向を示す断面図である。
【図3】リングギア、従動ギア及び駆動ギアの噛み合わせを示す斜視図である。
【図4】遠心圧縮機を示す断面図である。
【図5】駆動ギアを説明する説明図である。
【符号の説明】
10・・・遠心圧縮機、12・・・主軸、14・・・インペラ、16・・・内部ケーシング、18・・・ダイヤフラム、20・・・外部ケーシング、22・・・胴部、24,26・・・側蓋、28・・・吸込口、30・・・吐出口、32・・・軸封部、34・・・ジャーナル軸受、36・・・スラスト軸受、38・・・軸受ケーシング、40・・・吸込ベーン、41・・・案内羽根、42・・・取付軸、44・・・従動ギア、46・・・リングギア、48・・・駆動ギア、50・・・玉軸受、52・・・駆動軸、53,54・・・シャフト、56・・・トルクリミッタ、60・・・駆動部、70・・・遠心圧縮機、72・・・駆動ギア、74・・・Oリング。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a barrel-type centrifugal compressor in which an outer casing is provided outside an inner casing.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-7914 is known as a technique in such a field. This publication describes a so-called barrel-type centrifugal compressor in which an outer casing is provided outside a middle case (inner casing). A diaphragm is attached inside the inner casing, and a plurality of impellers fixed to a rotating shaft (main shaft) are accommodated. The outer casing is a combination of a cylindrical body (case) and two side lids. The body portion is provided with a suction nozzle (suction port) and a discharge nozzle (discharge port). The main shaft to which the impeller is fixed is provided on each of the two side covers that form the outer casing.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In recent years, in order to improve the efficiency of a centrifugal compressor, it may be desired to adjust the amount of fluid sucked from a suction nozzle. In general, the suction flow rate is adjusted by a flow rate adjusting mechanism having the following configuration. That is, the flow rate adjusting mechanism is composed of a suction vane provided in the suction nozzle and a variable angle mechanism for changing the attachment angle of the suction vane, and obtains a driving force from a driving unit provided outside the centrifugal compressor. The angle of the suction vane was controlled by operating the angle changing mechanism to adjust the suction flow rate.
[0004]
However, the angle changing mechanism provided in the centrifugal compressor has a complicated structure using a guide ring, a link, and the like, and in order to provide such a angle changing mechanism, a large space is required in the outer casing. For this reason, there is a problem that the entire apparatus becomes large. It has been difficult to apply such a variable angle mechanism to a barrel-type centrifugal compressor.
[0005]
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a barrel-type centrifugal compressor that has a variable angle mechanism that can reliably control a suction vane and that can be reduced in size.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
A centrifugal compressor according to the present invention is a barrel-type centrifugal compressor in which a cylindrical outer casing having a suction port and a discharge port is provided outside an inner casing that houses an impeller attached to a main shaft. A plurality of suction vanes each having a mounting shaft extending in parallel to the main shaft and formed in a circle surrounding the main shaft in an inflow path for introducing fluid sucked from the mouth into the impeller; and each suction vane A plurality of first gears fixed to the mounting shaft and teeth for meshing are formed on the outer periphery , arranged on the main shaft side from the first gear, and each first gear by the teeth for meshing And an annular ring gear that can rotate around the main shaft and a first gear and a side that is in mesh with the ring gear of the first gear. Then outer casing A second gear having a drive shaft which penetrates, with provided outside the outer casing, characterized in that it comprises a gear drive unit connected to the drive shaft.
[0007]
In the present invention, the first gear fixed to the plurality of suction vanes is meshed with an annular ring gear provided closer to the main shaft than the first gear, and is connected to a drive unit outside the outer casing. The second gear and any one of the first gears are meshed with each other. As a result, when the second gear is rotated by the drive unit, the first gear meshed with the second gear is rotated, and accordingly, the ring gear meshed with the first gear is rotated around the main shaft. . When the ring gear rotates, only the ring gear meshes with the other first gear that does not mesh with the second gear. Thereby, if the second gear is rotated by the drive unit, each first gear rotates, and the angle of the suction vane fixed to each first gear can be changed. Further, in the centrifugal compressor according to the present invention, the drive shaft is connected to the outer diameter of the ring gear by the configuration in which the first gear is meshed around the ring gear and the second gear meshed on the outer side is driven. Since the first gear is separated from the main shaft by the combined size with the outer diameter of the first gear, it is possible to avoid interference between the drive shaft and a bearing provided near the main shaft. Thereby, it is not necessary to increase the diameter of the ring gear for the purpose of avoiding interference with a bearing or the like, the rotation radius of the ring gear can be reduced, and the outer casing covering the ring gear or the like can be reduced in size.
[0008]
In the centrifugal compressor, the drive shaft includes a gear side shaft having a second gear and a drive unit side shaft connected to the gear drive unit, and the gear side shaft and the drive unit side shaft have torque. It is good also as the characteristics connected by the torque variable means which can change ratio.
[0009]
By adopting such a configuration, the torque transmitted from the drive unit side shaft can be absorbed to some extent by the torque varying means and transmitted to the gear side shaft.
Thereby, since the burden which acts on a gear side shaft can be reduced, a gear side shaft can be reduced in diameter.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of a centrifugal compressor according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
[0011]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part showing a centrifugal compressor 10 of the present embodiment. The centrifugal compressor 10 is configured as a so-called barrel-type single-shaft multistage centrifugal compressor 10 and includes a plurality (in this case, four) impellers (impellers) 14 attached to a main shaft 12.
[0012]
Each impeller 14 is accommodated in an inner casing 16 formed in a horizontal split shape or a ring shape. A diaphragm 18 that defines a flow path connecting the impellers 14 is attached to the inside of the inner casing 16. On the other hand, the outer casing 20 includes a cylindrical body portion 22 and two side lids 24 and 26. The side lid 24 is firmly attached to the body portion 22 by welding and the side lid 26 is bolted or the like. Are combined.
[0013]
The body portion 22 of the outer casing 20 is provided with a suction port 28 and a discharge port 30 that extend in a direction orthogonal to the main shaft 12. Further, the side lids 24 and 26 are provided with a gas seal type shaft seal portion 32 and a pipe (not shown) for supplying a buffer gas. Further, a bearing casing 38 to which a journal bearing 34 that supports the main shaft 12 is attached is fixed to the side lids 24 and 26. In FIG. 1, a thrust bearing 36 is further disposed outside the journal bearing 34 in the bearing casing 38 located on the suction port 28 side (right side in FIG. 1).
[0014]
A plurality of (in this case, twelve) suction vanes 40, which is a feature of the present embodiment, are provided in the inflow passage that connects the suction port 28 and the suction port 15 of the first impeller 14. Each suction vane 40 is located in the rear stage of the guide vane 41 arranged from the most entrance of the inflow passage. As shown in FIG. 2, each suction vane 40 is disposed so as to form a circumference surrounding the main shaft 12. Then, by rotating the suction vane 40 as shown by a one-dot chain line in FIG. 2, the amount of fluid passing between the suction vanes 40 toward the suction port 15 of the first stage impeller 14 is adjusted. Is done.
[0015]
Next, a mechanism for changing the angle of each suction vane 40 will be described. As shown in FIG. 1, each suction vane 40 has a mounting shaft 42 extending in parallel with the main shaft 12. Then, a driven gear (first gear) 44 that is operated by a mechanism described below and rotates the suction vane 40 is fixed to the mounting shaft 42. Each driven gear 44 fixed to the attachment shaft 42 of each suction vane 40 is meshed with an annular ring gear 46 located on the main shaft 12 side from each driven gear 44, and the ring gear 46 is rotated to rotate. The attachment shaft 42 of each suction vane 44 rotates together with each driven gear 44. On the other hand, among the plurality of driven gears 44, one driven gear 44 is meshed with a drive gear (second gear) 48 connected to an external drive device 60.
[0016]
FIG. 3 is an enlarged perspective view of a main part schematically showing each gear (the driven gear 44, the ring gear 46, and the driving gear 48). As shown in FIG. 3, a plurality of driven gears 44 are engaged with the outside of a ring gear 46 having teeth for engagement on the outer periphery. A drive gear 48 is meshed with one driven gear 44 from the side opposite to the side where the ring gear 46 is located. In addition, the area | region R (refer FIG. 1) with which each gear is mesh | engaged is satisfy | filled with grease, and, thereby, each gear can rotate smoothly.
[0017]
As shown in FIG. 1, the drive gear 48 is disposed below the main shaft 12 and is connected to a drive device 60 provided outside the outer casing 20 by a drive shaft 52 that passes through the outer casing 20 (side cover 26). Yes. The drive shaft 52 is composed of two members: a shaft 53 on the drive gear 48 side to which the drive gear 48 is connected and a shaft 54 on the drive device 60 side to which the drive device 60 is connected. The shaft 53 on the drive gear 48 side is supported by a ball bearing 50 attached to the side lid 26. The two shafts 53 and 54 are connected by a torque limiter 56 that can change the torque ratio.
[0018]
Next, operation | movement of the centrifugal compressor 10 of this embodiment is demonstrated. First, the main shaft 12 is rotated, each impeller 14 is rotated, and fluid is sucked from the suction port 28. At this time, the angle of the suction vane 40 is changed to adjust the flow rate of flow into the first stage impeller 14 communicating with the suction port 28. That is, the drive gear 52 is rotated by rotating the drive shaft 52 by the drive device 60. At this time, the torque applied from the drive device 60 is reduced to some extent by a torque limiter 56 provided in the middle of the drive shaft 52 and transmitted to the shaft 53 on the drive gear 48 side. For this reason, the burden concerning the shaft 53 by the side of the drive gear 48 can be reduced.
[0019]
When the drive gear 48 rotates, one driven gear 44 meshed with the drive gear 48 rotates, and at the same time, the ring gear 46 meshed with the driven gear 44 rotates around the main shaft 12. Then, as the ring gear 46 rotates, each driven gear 44 meshed with the ring gear 46 also rotates, so that each suction vane 40 connected to each driven gear 44 via the mounting shaft 42. Rotates and its angle changes.
[0020]
The fluid that has passed through the suction vane 40 and has flowed into the suction port 15 of the impeller 14 passes through the four impellers 14 and is compressed and discharged from the discharge port 30 to the outside of the centrifugal compressor 10.
[0021]
Thus, in the centrifugal compressor 10 of the present embodiment, the driven gear 44 fixed to the mounting shaft 42 of the absorption vane 40 is meshed with the ring gear 46 that rotates around the main shaft 12. Thereby, the suction vane 40 can be rotated by rotating the ring gear 46, and the angle can be changed.
[0022]
The rotational driving force for rotating the ring gear 46 is transmitted by a driving gear 48 meshed with one driven gear 44 from the side opposite to the side where the main shaft 12 is located. Since the drive gear 48 is disposed at a position separated from the main shaft 12, interference between the bearings 32, 34, 36 and the like disposed in the vicinity of the main shaft 12 and the drive shaft 52 of the drive gear 48 occurs. It has no configuration. Accordingly, it is not necessary to increase the diameter of the ring gear 46 for the purpose of avoiding interference with the bearings 32, 34, 36, etc., and the angle changing mechanism of the suction vane 40 can be configured by the ring gear 46 having a small diameter. Miniaturization can be achieved.
[0023]
The drive shaft 52 for connecting the drive gear 48 and the drive device 60 is composed of two members, a shaft 53 on the drive gear 48 side and a shaft 54 on the drive device 60 side. They are connected by a torque limiter 56. As a result, the torque transmitted from the drive device 60 can be reduced by the torque limiter 56 and transmitted to the shaft 53 on the drive gear 48 side, so that the diameter of the shaft 53 on the drive gear 48 side can be reduced, and the size of the device can be reduced. Can be achieved.
[0024]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The centrifugal compressor 70 of the second embodiment shown in FIG. 4 has the same basic configuration as the centrifugal compressor 10 of the first embodiment, but the shape of the drive gear 72 is different.
[0025]
As shown in FIG. 5, the drive gear 72 of the second embodiment is not circular, but has a shape in which a part of the side that does not mesh with the driven gear 44 is cut off. As apparent from FIG. 2, the suction vane 40 does not necessarily rotate once, and the suction flow rate from the suction port 28 can be adjusted by changing the angle within a range of about 0 to 90 °. it can. Therefore, the drive gear 72 is not necessarily rotated once, and the driven gear 44 may be rotated within the above-described range. The range necessary for meshing between the driven gear 44 and the drive gear 72 is determined by the ratio of the diameters of the driven gear 44 and the drive gear 72.
[0026]
With such a configuration, the space occupied by the drive gear 72 in the outer casing 20 can be reduced, and the centrifugal compressor 70 can be reduced in size. Further, as shown in FIG. 4, an O-ring 74 can be provided in the reduced space to improve the sealing performance.
[0027]
As mentioned above, although each embodiment of the centrifugal compressor of this invention has been described in detail, this invention is not limited to each said embodiment.
[0028]
In each of the above embodiments, the circular driven gear 44 is adopted and teeth are provided on the entire circumference. However, the driven gear 44 rotates and the ring gear 46 according to the rotation angle of the suction vane 40. It is good also as providing a tooth | gear only in the part which meshes with. Thereby, saving of material cost and size reduction of an apparatus can be achieved.
[0029]
Further, a bearing that supports the drive shaft 52 protruding from the outer casing 20 may be provided. Thereby, the drive shaft 52 can be extended to a position separated from the centrifugal compressor 10.
[0030]
【The invention's effect】
According to the present invention, in the suction vane of the centrifugal compressor, the first gear fixed to the suction vane mounting shaft is meshed with the ring gear rotatable around the main shaft. Accordingly, when the ring gear is rotated, the first gear is also rotated, and the angle of the suction vane to which the first gear is fixed can be changed.
[0031]
The first gear is meshed with a second gear connected by a drive shaft and a drive shaft outside the outer casing from the side opposite to the side meshed with the ring gear. As a result, the drive shaft is separated from the main shaft by a dimension that combines the outer diameter of the ring gear and the outer diameter of the first gear without enlarging the diameter of the ring gear and separating the first gear from the main shaft. Thus, it is possible to avoid interference between the drive shaft and the bearing that supports the main shaft. Therefore, a variable angle mechanism having a small diameter of the ring gear can be configured, and the apparatus can be miniaturized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a centrifugal compressor.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an arrangement direction of suction vanes.
FIG. 3 is a perspective view showing meshing of a ring gear, a driven gear, and a drive gear.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing a centrifugal compressor.
FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating a drive gear.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Centrifugal compressor, 12 ... Main shaft, 14 ... Impeller, 16 ... Inner casing, 18 ... Diaphragm, 20 ... Outer casing, 22 ... Body, 24, 26 ... Side cover, 28 ... Suction port, 30 ... Discharge port, 32 ... Shaft seal, 34 ... Journal bearing, 36 ... Thrust bearing, 38 ... Bearing casing, 40 ... Suction vane, 41 ... Guide vane, 42 ... Mounting shaft, 44 ... Drive gear, 46 ... Ring gear, 48 ... Drive gear, 50 ... Ball bearing, 52 ..Drive shaft, 53, 54 ... shaft, 56 ... torque limiter, 60 ... drive unit, 70 ... centrifugal compressor, 72 ... drive gear, 74 ... O-ring.

Claims (2)

主軸に取り付けられた羽根車を収容する内部ケーシングの外側に、吸込口と吐出口とを有する筒状の外部ケーシングを設けたバレル形の遠心圧縮機において、
前記吸込口から吸込まれた流体を前記羽根車に導入するための流入路に前記主軸を取り囲む円周を形成するように設けられ、前記主軸と平行に延在する取付軸を有する複数の吸込ベーンと、
前記各吸込ベーンの前記取付軸に固定された複数の第1のギアと、
外周に噛み合わせのための歯が形成され、前記第1のギアより主軸側に配置され、前記噛み合わせのための歯により前記各第1のギアと噛み合うと共に前記主軸の回りに回転自在である環状のリングギアと、
一の前記第1のギアと当該第1のギアの前記リングギアと噛み合っている側と反対側から噛み合うと共に、前記主軸と平行に延在して前記外部ケーシングを貫通する駆動軸を有する第2のギアと、
前記外部ケーシングの外側に設けられると共に、前記駆動軸と接続されたギア駆動部と、
を備えることを特徴とする遠心圧縮機。
In the barrel-type centrifugal compressor provided with a cylindrical outer casing having a suction port and a discharge port on the outside of the inner casing that houses the impeller attached to the main shaft,
A plurality of suction vanes having an attachment shaft extending in parallel to the main shaft and provided to form a circumference surrounding the main shaft in an inflow path for introducing fluid sucked from the suction port into the impeller When,
A plurality of first gears fixed to the mounting shaft of each suction vane;
Teeth for meshing are formed on the outer periphery, arranged on the main shaft side from the first gear, meshed with the first gears by the meshing teeth, and rotatable around the main shaft. An annular ring gear,
A second gear having a drive shaft that meshes with the first gear from the opposite side of the first gear that meshes with the ring gear and that extends parallel to the main shaft and penetrates the outer casing. With the gear
A gear drive unit provided outside the outer casing and connected to the drive shaft;
A centrifugal compressor characterized by comprising:
前記駆動軸は、前記第2のギアを有するギア側シャフトと、前記ギア駆動部と接続された駆動部側シャフトとからなり、前記ギア側シャフトと前記駆動部側シャフトとは、トルク比を変化させることができるトルク可変手段によって連結されていることを特徴とする請求項1に記載の遠心圧縮機。  The drive shaft includes a gear side shaft having the second gear and a drive portion side shaft connected to the gear drive portion, and the gear side shaft and the drive portion side shaft change a torque ratio. The centrifugal compressor according to claim 1, wherein the centrifugal compressor is connected by a torque variable means that can be operated.
JP2000112420A 2000-04-13 2000-04-13 Centrifugal compressor Expired - Lifetime JP4583546B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000112420A JP4583546B2 (en) 2000-04-13 2000-04-13 Centrifugal compressor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000112420A JP4583546B2 (en) 2000-04-13 2000-04-13 Centrifugal compressor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001295795A JP2001295795A (en) 2001-10-26
JP4583546B2 true JP4583546B2 (en) 2010-11-17

Family

ID=18624595

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000112420A Expired - Lifetime JP4583546B2 (en) 2000-04-13 2000-04-13 Centrifugal compressor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4583546B2 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4746330B2 (en) * 2005-02-25 2011-08-10 三菱重工コンプレッサ株式会社 Centrifugal compressor
JP4658639B2 (en) * 2005-02-25 2011-03-23 三菱重工コンプレッサ株式会社 Centrifugal compressor
JP4900261B2 (en) * 2008-01-25 2012-03-21 株式会社日立プラントテクノロジー Centrifugal compressor
CN105443439A (en) * 2015-05-19 2016-03-30 中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所 Exhaust casing assembly used for test piece of gas compressor
CN112659398B (en) * 2021-01-12 2022-06-07 温州市隆昌塑料有限公司 Full-automatic mixing device, plastic production system and production method
CN113953099B (en) * 2021-09-10 2023-09-19 孙健春 A tartary buckwheat centrifugal separation drinking system
CN115750403B (en) * 2022-11-23 2025-06-03 西安交通大学 Coaxial adjustable vane diffuser

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS557914A (en) * 1978-06-30 1980-01-21 Hitachi Ltd Single-shaft multi-stage centrifugal compressor
JPS5799999U (en) * 1980-12-10 1982-06-19
JPS60121358A (en) * 1983-12-01 1985-06-28 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd Lever device for preventing transmission of overtorque
JPS60201100A (en) * 1984-03-27 1985-10-11 Hitachi Ltd Vane driving device for hydraulic machine
JPH04311634A (en) * 1991-04-11 1992-11-04 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Controller for gas turbine engine
JPH05323700A (en) * 1992-05-21 1993-12-07 Sharp Corp Drive mechanism
JPH06147234A (en) * 1992-11-04 1994-05-27 Ntn Corp Variable torque limitter
JPH0717284B2 (en) * 1993-04-19 1995-03-01 キヤノン株式会社 Feeding attachment and image forming apparatus provided with the feeding attachment
JPH0914119A (en) * 1995-06-27 1997-01-14 Toshiba Corp Pump turbine and its operation control method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001295795A (en) 2001-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6907733B2 (en) Variable turbocharger
JP5966786B2 (en) Variable capacity turbocharger
JP4583546B2 (en) Centrifugal compressor
CN109312738B (en) Convolute-hydrodynamic mechanics
WO2009084338A1 (en) Scroll compressor
JPH0914161A (en) Scroll compressor with intake check valve
JPS60192838A (en) Accessory drive mechanism of turbine engine
EP4036415A1 (en) Geared compressor and method of designing geared compressor
CN221220926U (en) Centrifugal fan and range hood
EP4012192A1 (en) Rotary machine
JP4900261B2 (en) Centrifugal compressor
JP4746330B2 (en) Centrifugal compressor
JP4107772B2 (en) Centrifugal compressor
JPS60201100A (en) Vane driving device for hydraulic machine
JP4658639B2 (en) Centrifugal compressor
JP5392163B2 (en) Casing structure
JPS59168292A (en) Rotary compressor
JP2004239377A (en) Rotating body and reduction gear
JPH08219096A (en) Axial-flow fan with air separator
JPH07310697A (en) Diffuser guide vane driving device
JPH01208501A (en) variable capacity turbine
JP2001317481A (en) Casing rotary type pump
JPH10159781A (en) Compressor
JPH1182805A (en) Valve manually operating machine
JP2020067074A (en) Centrifugal compressor and seal unit

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070411

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100419

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100427

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20100525

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20100525

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100616

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100831

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100901

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4583546

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130910

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term