JPS5838302A - 遠心式羽根車装置 - Google Patents
遠心式羽根車装置Info
- Publication number
- JPS5838302A JPS5838302A JP13581981A JP13581981A JPS5838302A JP S5838302 A JPS5838302 A JP S5838302A JP 13581981 A JP13581981 A JP 13581981A JP 13581981 A JP13581981 A JP 13581981A JP S5838302 A JPS5838302 A JP S5838302A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- impeller
- centrifugal impeller
- rotating shaft
- fluid
- centrifugal
- 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.)
- Pending
Links
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- 239000001307 helium Substances 0.000 abstract description 6
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 210000003746 feather Anatomy 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- FGRBYDKOBBBPOI-UHFFFAOYSA-N 10,10-dioxo-2-[4-(N-phenylanilino)phenyl]thioxanthen-9-one Chemical compound O=C1c2ccccc2S(=O)(=O)c2ccc(cc12)-c1ccc(cc1)N(c1ccccc1)c1ccccc1 FGRBYDKOBBBPOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D3/00—Machines or engines with axial-thrust balancing effected by working-fluid
- F01D3/02—Machines or engines with axial-thrust balancing effected by working-fluid characterised by having one fluid flow in one axial direction and another fluid flow in the opposite direction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
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。
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、ヘリウム液化用のヘリウムコンプレッを等と
して使用される遠心式羽根車装置に関するものである。
して使用される遠心式羽根車装置に関するものである。
気体を圧縮する装置は種々開発されているが、！に高圧
縮比を得たい場合や装置のコンパクト化を図多たい場合
等においては、例えば、流体にエネルギを付与する第１
の遠心式羽根車と、流体からエネルギを受は取る第２の
遠心式羽根車とを共通の回転軸にそれぞれ装着しておき
、前記第ａの羽根車に高圧の駆動用気体を吹き付けて前
記回転軸を高速で回転させ前記第１の羽根車で所菫の気
体を圧縮するようにしたものが用いられる。とζろが、
−このような装着では、第１Ｏ羽根車における圧力条件
と第２の羽根車における圧力条件とを等しくすることが
難かしいため、前記回転軸に比較的大きなスフスト力が
作用するという不都合がある。特ｋ、ヘリウムの液化に
用いられるコンブレツナ醇においては、回転軸を極低温
の下で２０万〜３０万一程度の高速で回転させることが
要求されるため、該回転軸を支持する軸受としては、動
圧気体軸受坤漬鷹軸受等の特殊軸受を採用せざるを得な
、いが、かかる特殊軸受はころがり軸受等に比べて支持
力がはるかく弱いため、前記回転輪に大き＆スフスト力
が作用する場合には、該回転軸を無理なく支持すること
が難しいという問題がある。従来、このような問題に対
しては、前記回転軸を支持するスフスト軸受として、動
圧完体軸受や磁気軸受と玉軸受とを組み合せたものを採
用する醇の工夫がなされているが、いずれも、構造が複
雑となり大形化を招くとｂう不都合がある。
縮比を得たい場合や装置のコンパクト化を図多たい場合
等においては、例えば、流体にエネルギを付与する第１
の遠心式羽根車と、流体からエネルギを受は取る第２の
遠心式羽根車とを共通の回転軸にそれぞれ装着しておき
、前記第ａの羽根車に高圧の駆動用気体を吹き付けて前
記回転軸を高速で回転させ前記第１の羽根車で所菫の気
体を圧縮するようにしたものが用いられる。とζろが、
−このような装着では、第１Ｏ羽根車における圧力条件
と第２の羽根車における圧力条件とを等しくすることが
難かしいため、前記回転軸に比較的大きなスフスト力が
作用するという不都合がある。特ｋ、ヘリウムの液化に
用いられるコンブレツナ醇においては、回転軸を極低温
の下で２０万〜３０万一程度の高速で回転させることが
要求されるため、該回転軸を支持する軸受としては、動
圧気体軸受坤漬鷹軸受等の特殊軸受を採用せざるを得な
、いが、かかる特殊軸受はころがり軸受等に比べて支持
力がはるかく弱いため、前記回転輪に大き＆スフスト力
が作用する場合には、該回転軸を無理なく支持すること
が難しいという問題がある。従来、このような問題に対
しては、前記回転軸を支持するスフスト軸受として、動
圧完体軸受や磁気軸受と玉軸受とを組み合せたものを採
用する醇の工夫がなされているが、いずれも、構造が複
雑となり大形化を招くとｂう不都合がある。
本発明は、このような事情に着目してなされたもので、
流体にエネルギを付与する第１の遠心式羽根車と、流体
からエネルギを受は取る第２の遠心式羽根車とをそれぞ
れハブの両面に羽根を設けてなる両吸込また祉両吐出形
のものｋするととによって、回転軸に作用するスラスト
力をなくすことが容易であル前述した不都合を確実に解
消することができるようｋした遠心式羽根車を提供する
ものである。
流体にエネルギを付与する第１の遠心式羽根車と、流体
からエネルギを受は取る第２の遠心式羽根車とをそれぞ
れハブの両面に羽根を設けてなる両吸込また祉両吐出形
のものｋするととによって、回転軸に作用するスラスト
力をなくすことが容易であル前述した不都合を確実に解
消することができるようｋした遠心式羽根車を提供する
ものである。
以下、本発明の一実施・例を図面を参照して説明する。
流体にエネルギを付与する第１の遠心式羽根車ｌと、流
体からエネルギを受は取る第２の遠心式羽根車２とを共
通の回転軸３に固着している。第１の羽根車ｌは、円板
状のハブ４の両面４ａ、ａｂＫ複数枚の羽根５−、６−
をそれヤれうず巻形に突設した両吸込形のもので、−面
４ａｌｌｃ設けた羽根５−と他面４ｂ＠に設けた羽根６
−とは鏡対称の形状をなしている。また、第２の羽根車
２は、円板状のハブ７の両面７ａ。
体からエネルギを受は取る第２の遠心式羽根車２とを共
通の回転軸３に固着している。第１の羽根車ｌは、円板
状のハブ４の両面４ａ、ａｂＫ複数枚の羽根５−、６−
をそれヤれうず巻形に突設した両吸込形のもので、−面
４ａｌｌｃ設けた羽根５−と他面４ｂ＠に設けた羽根６
−とは鏡対称の形状をなしている。また、第２の羽根車
２は、円板状のハブ７の両面７ａ。
フｂに複数板の羽根８−・、９− をそれぞれうず巻
形に突設した両吐出形のもので、−面？ａ側に設けた羽
根８−と他面Ｔｏ＠ｌｃ−設けた羽根９−亡は鏡対称の
形状をなしている。そして、前記回転軸３をジャーナル
軸受１１．１１とスフスＦ軸受１２．１！！とｋよって
回転自在に支持している。前記各軸受１１，１２として
は、ティルティングパッド軸受またはフォイル軸受等Ｏ
動圧気体軸受や磁気軸受等が採用されている。
形に突設した両吐出形のもので、−面？ａ側に設けた羽
根８−と他面Ｔｏ＠ｌｃ−設けた羽根９−亡は鏡対称の
形状をなしている。そして、前記回転軸３をジャーナル
軸受１１．１１とスフスＦ軸受１２．１！！とｋよって
回転自在に支持している。前記各軸受１１，１２として
は、ティルティングパッド軸受またはフォイル軸受等Ｏ
動圧気体軸受や磁気軸受等が採用されている。
なお、１３は、前記′第、ｌの羽根車１を収容するケー
シングであシ、このケーシング１３の両側壁には前記羽
根車１０入口に連通する吸込口１３ａ、１３５Ｌが設け
であるとと４Ｋ、周壁には前記羽根車１の出口に連通す
る吐出口１３ｂが設けである。また、１４は、前記第２
の羽根車２を収容するケーシングであシ、このケーシン
グであり、このケーシング１４の周壁には前記羽根車２
０入口に連通する流入口１４５Ｌが設けであるとともに
両側壁には前記羽根車２の出口に連通する流出口ｘ４ｂ
、１４ｂが設けである。
シングであシ、このケーシング１３の両側壁には前記羽
根車１０入口に連通する吸込口１３ａ、１３５Ｌが設け
であるとと４Ｋ、周壁には前記羽根車１の出口に連通す
る吐出口１３ｂが設けである。また、１４は、前記第２
の羽根車２を収容するケーシングであシ、このケーシン
グであり、このケーシング１４の周壁には前記羽根車２
０入口に連通する流入口１４５Ｌが設けであるとともに
両側壁には前記羽根車２の出口に連通する流出口ｘ４ｂ
、１４ｂが設けである。
このような構成の屯のであれば、前記流入口１４ａを通
してケーシング１４内に導入した高圧チッソガス等の駆
動用気体を第２の羽根車２に吹付けることＫよって、該
羽根車２を回転軸３および第１４０羽根車１と共に高速
で回転させることができるので、この第１の羽根車１を
用いてヘリウムガス等の圧縮を行なうことができるわけ
であるが、本発明では、前記第１の羽根車１をハブ４の
両面４ａ、４ｂに羽根５−１６−を有した両吸込形のも
のにするとともに、第２の羽根車２をハブ７の両面７ａ
、７ｂに羽根８−．９− を有した両吐出形のものに
している。
してケーシング１４内に導入した高圧チッソガス等の駆
動用気体を第２の羽根車２に吹付けることＫよって、該
羽根車２を回転軸３および第１４０羽根車１と共に高速
で回転させることができるので、この第１の羽根車１を
用いてヘリウムガス等の圧縮を行なうことができるわけ
であるが、本発明では、前記第１の羽根車１をハブ４の
両面４ａ、４ｂに羽根５−１６−を有した両吸込形のも
のにするとともに、第２の羽根車２をハブ７の両面７ａ
、７ｂに羽根８−．９− を有した両吐出形のものに
している。
そのため、前記羽根５− ．６−−−−を相互に等価な
性能を発揮し得るよう々ものにしさえすれば、第１の羽
根車１から回転軸３に作用するスラスト力を無くすこと
が可能であり、また、前１劇根８− ．９−を相互に等
価な性能を発揮し得るような４０ＫＬさえすれば、第２
の羽根車２から回転軸３に作用するスフスト力を無くす
ことが可能であゐ、そのため、この回転軸３に設けるス
ラス（軸受ｌ！！、１２としては、単なる位置決め用の
小形なものを用いればよく、構成が複雑で大形な軸受を
採用する必要が全くないという利点がある。しかも、こ
のようなものであれば、第１の羽根車１と第２の羽根車
２とをそれぞれ独自Ｋ［計しても回転１１ｍ３に作用す
るスフスト力を無ぐすことが可能であるため、例えば、
圧縮側の羽根車から回転軸に作用するスフスト力と膨張
側の羽根車から回転軸に作用するスフスト力とを釣シ合
わすことＫよって、該回転軸に作用する見かけ上のスフ
スト力を零に近づけるような場合に比べて設計の簡略化
を図ることができるという利点があゐ。
性能を発揮し得るよう々ものにしさえすれば、第１の羽
根車１から回転軸３に作用するスラスト力を無くすこと
が可能であり、また、前１劇根８− ．９−を相互に等
価な性能を発揮し得るような４０ＫＬさえすれば、第２
の羽根車２から回転軸３に作用するスフスト力を無くす
ことが可能であゐ、そのため、この回転軸３に設けるス
ラス（軸受ｌ！！、１２としては、単なる位置決め用の
小形なものを用いればよく、構成が複雑で大形な軸受を
採用する必要が全くないという利点がある。しかも、こ
のようなものであれば、第１の羽根車１と第２の羽根車
２とをそれぞれ独自Ｋ［計しても回転１１ｍ３に作用す
るスフスト力を無ぐすことが可能であるため、例えば、
圧縮側の羽根車から回転軸に作用するスフスト力と膨張
側の羽根車から回転軸に作用するスフスト力とを釣シ合
わすことＫよって、該回転軸に作用する見かけ上のスフ
スト力を零に近づけるような場合に比べて設計の簡略化
を図ることができるという利点があゐ。
なお、前記実施例では、本発明をヘリウムコンプレツナ
に適用した場合について説明したが、本発明の適用対称
はかならずしくこのようなものに限られないのは勿論で
ある。
に適用した場合について説明したが、本発明の適用対称
はかならずしくこのようなものに限られないのは勿論で
ある。
図面は本発明の一実施例を示す断面図である。
１−−−−一一第１の羽根車、 ２−一一一・第２の羽
根車。 ３、−−−一回転軸、 ４−−−−−ハブ、５・
６、−−−−一羽根％ ７−−−−−ハプ、８．
９−−−−一羽根。 代理人 弁理士 赤澤−博
根車。 ３、−−−一回転軸、 ４−−−−−ハブ、５・
６、−−−−一羽根％ ７−−−−−ハプ、８．
９−−−−一羽根。 代理人 弁理士 赤澤−博
Claims (1)
- 流体にエネルギを付与すゐ第１の遠心式羽根車と、流体
からエネルギを受は取る第２の遠心式羽根車とを共通の
回転軸にそれぞれ装着した羽根車装置において、前記両
遠心式羽根車を、へプの両面に羽根を設けてなる両吸込
または両吐出形のもＯＫしたことを特徴とする遠心式羽
根車装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13581981A JPS5838302A (ja) | 1981-08-29 | 1981-08-29 | 遠心式羽根車装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13581981A JPS5838302A (ja) | 1981-08-29 | 1981-08-29 | 遠心式羽根車装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5838302A true JPS5838302A (ja) | 1983-03-05 |
Family
ID=15160540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13581981A Pending JPS5838302A (ja) | 1981-08-29 | 1981-08-29 | 遠心式羽根車装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5838302A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6260995A (ja) * | 1985-09-11 | 1987-03-17 | Hitachi Ltd | タ−ビンコンプレツサ− |
| JPH0219613A (ja) * | 1988-05-27 | 1990-01-23 | Mtu Motoren & Turbinen Union Muenchen Gmbh | ガスタービン装置 |
| US5541011A (en) * | 1991-10-28 | 1996-07-30 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Oriented film easy to split |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1127684A (en) * | 1965-07-16 | 1968-09-18 | Gen Electric | Improvements in radial flow turbine |
| JPS5575502A (en) * | 1978-12-04 | 1980-06-06 | Hitachi Ltd | Radial turbine |
-
1981
- 1981-08-29 JP JP13581981A patent/JPS5838302A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1127684A (en) * | 1965-07-16 | 1968-09-18 | Gen Electric | Improvements in radial flow turbine |
| JPS5575502A (en) * | 1978-12-04 | 1980-06-06 | Hitachi Ltd | Radial turbine |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6260995A (ja) * | 1985-09-11 | 1987-03-17 | Hitachi Ltd | タ−ビンコンプレツサ− |
| JPH0219613A (ja) * | 1988-05-27 | 1990-01-23 | Mtu Motoren & Turbinen Union Muenchen Gmbh | ガスタービン装置 |
| US5541011A (en) * | 1991-10-28 | 1996-07-30 | Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. | Oriented film easy to split |
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