[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR101966650B1 - Turbo air compressor with high speed and efficiency - Google Patents

Turbo air compressor with high speed and efficiency Download PDF

Info

Publication number
KR101966650B1
KR101966650B1 KR1020170120171A KR20170120171A KR101966650B1 KR 101966650 B1 KR101966650 B1 KR 101966650B1 KR 1020170120171 A KR1020170120171 A KR 1020170120171A KR 20170120171 A KR20170120171 A KR 20170120171A KR 101966650 B1 KR101966650 B1 KR 101966650B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bearing
motor
housing
impeller
bearing housing
Prior art date
Application number
KR1020170120171A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20190031906A (en
Inventor
이재형
손석우
김준호
은동기
Original Assignee
(주)대주기계
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 (주)대주기계 filed Critical (주)대주기계
Priority to KR1020170120171A priority Critical patent/KR101966650B1/en
Publication of KR20190031906A publication Critical patent/KR20190031906A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101966650B1 publication Critical patent/KR101966650B1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D17/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F04D17/08—Centrifugal pumps
    • F04D17/10—Centrifugal pumps for compressing or evacuating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/001—Testing thereof; Determination or simulation of flow characteristics; Stall or surge detection, e.g. condition monitoring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/008—Stop safety or alarm devices, e.g. stop-and-go control; Disposition of check-valves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

고속 고효율 터보 공기압축기에 관한 것으로,
모터 하우징의 내부에 고정자와 회전자, 구동축이 설치되고, 구동축의 양단에 제1임펠러와 제2임펠러가 설치되는 모터; 모터 하우징의 일측에 장착되고, 외측에 제1디퓨져 케이스가 장착되고, 내주면에 제1베어링 및 제1베어링 하우징이 설치되는 제1베어링 플레이트; 모터 하우징의 타측에 장착되고, 외측에 제2디퓨져 케이스가 장착되고, 내주면에 제2베어링 및 제1베어링 하우징이 설치되는 제2베어링 플레이트;를 포함하고, 제1베어링 하우징 및 제2베어링 하우징에 제1베어링 및 제2베어링에 윤활유를 공급하기 위한 윤활유 공급배관이 접속되고, 제1베어링 하우징 및 제2베어링 하우징에 각각 온도센서 설치구멍이 마련되고, 각 온도센서 설치구멍에 온도센서가 설치된 기술 구성을 통하여
모터 구동에 따른 공기 압축과정에서 베어링의 파손 및 모터 구동축의 손상을 방지할 수 있게 되는 것이다.The present invention relates to a high-speed and high-efficiency turbo air compressor,
A motor in which a stator, a rotor, and a drive shaft are installed inside the motor housing, and a first impeller and a second impeller are installed at both ends of the drive shaft; A first bearing plate mounted on one side of the motor housing, having a first diffuser case mounted on an outer side thereof, and having a first bearing and a first bearing housing on an inner peripheral surface thereof; And a second bearing plate mounted on the other side of the motor housing and having a second diffuser case mounted on an outer side and a second bearing and a first bearing housing mounted on an inner peripheral surface thereof, A lubricating oil supply pipe for supplying lubricating oil to the first bearing and the second bearing is connected and a temperature sensor mounting hole is provided in each of the first bearing housing and the second bearing housing and a temperature sensor is installed in each temperature sensor mounting hole Through configuration
It is possible to prevent damage to the bearings and damage to the motor drive shaft in the air compression process according to the motor drive.

Description

고속 고효율 터보 공기압축기 { TURBO AIR COMPRESSOR WITH HIGH SPEED AND EFFICIENCY }TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a high-speed, high-efficiency turbo air compressor,

본 발명은 고속 고효율 터보 공기압축기에 관한 것으로, 더 자세하게는 모터 구동과정에서 제1베어링과 제2베에링의 윤활유 온도를 감지하여 이상발생시에 모터를 정지시킴으로써 베어링의 파손과 모터 구동축의 손상을 방지할 수 있도록 한 것에 관한 것이다.The present invention relates to a high-speed, high-efficiency turbo air compressor, and more particularly, to a high-speed, high-efficiency turbo air compressor that senses a lubricating oil temperature of a first bearing and a second beaker in a motor driving process, So that it can be prevented.

최근 국제사회는 기후변화 문제에 적극적으로 대응 및 CO2 배출 감소를 위한 각종 협약 및 의정서 등을 체결하고 있으며, 이와 병행하여 소비 에너지 절감을 위한 다각적 노력을 기울이고 있다.Recently, the international community has concluded various agreements and protocols to respond positively to climate change problems and to reduce CO 2 emissions. In parallel with this, various efforts are being made to reduce energy consumption.

이에 세계 각국은 구체적으로 감축목표를 설정하여 국가의 주요 전략으로 채택하고 있으며, 우리나라의 경우, 2030년까지 배출전망치(BAU) 대비 37%까지 온실가스 배출을 감축하는 목표를 설정하고 있다.As a result, countries around the world have set specific targets for reductions and adopted them as a national strategy. In Korea, the goal is to reduce greenhouse gas emissions by 37% compared to the emission estimates (BAU) by 2030.

그런데 자동차, 전기전자, 기타 중공업 등의 분야에서 많이 사용되는 중형압축기(100HP)의 경우 대부분 오일 윤활 시스템을 이용하는 스크루 방식을 채택하고 있어 폐오일의 발생, CO2 배출 등의 환경문제에 노출되어 있는 상황이다.However, in the case of a medium-sized compressor (100HP), which is widely used in the fields of automobiles, electric and electronic, and other heavy industries, most of them are subjected to environmental problems such as generation of waste oil and CO 2 It is a situation.

이에 전 세계적으로 오일프리(Oil-Free) 압축기 수요가 크게 증가하고 있고, 이에 맞추어 고속 고효율 터보 공기 압축기의 개발이 요구되고 있다.Accordingly, the demand for oil-free compressors has increased greatly around the world, and accordingly, the development of high-speed, high-efficiency turbo air compressors is required.

일반적으로 공기압축기(air compressor)는 피스톤, 임펠러, 스크류 등에 공기압축 기구를 사용하여 공기를 필요한 압력으로 압축시켜 탱크 등에 저장하는 장치를 지칭한다.Generally, an air compressor refers to a device for compressing air to a necessary pressure by using an air compression mechanism such as a piston, an impeller, a screw, etc., and storing it in a tank or the like.

공기압축기는 압축방식에 따라 크게 원심형과 용적형으로 구분될 수 있다.The air compressor can be roughly divided into a centrifugal type and a volumetric type according to the compression type.

원심형은 회전에 의한 원심력을 통해 공기의 압력과 속도를 높이는 것으로, 축류식과 다류식으로 다시 구분될 수 있고, 회전자의 각도에 따라 다익형, 레디얼형, 터보형 등으로 구분되기도 한다.Centrifugal type can be divided into axial flow type and multistage type by increasing air pressure and speed through centrifugal force by rotation, and it can be divided into multi-air type, radial type, and turbo type depending on the angle of the rotor.

통상적으로 사용되는 원심형 공기압축기는 터보형이 주를 이루고 있다.A centrifugal air compressor which is commonly used is mainly composed of a turbo type.

용적형은 왕복동식과 회전식으로 구분될 수 있는데, 왕복동식은 피스톤을 구비하고 실린더 내에서 피스톤이 왕복 운동됨에 따라 공기를 압축시키는 방식이고, 회전식은 메일(male), 피메일(female) 스크류 로터가 회전되면서 압축 공기를 만들어내는 통상 스크류식 공기압축기로 지칭되는 방식이다.The volume type can be divided into a reciprocating type and a rotary type. The reciprocating type includes a piston and compresses air as the piston reciprocates in the cylinder. The rotary type is a male type, a female type screw type rotor Called a screw-type air compressor that produces compressed air while being rotated.

이처럼 공기압축기는 상당히 다양한 방식 및 종류가 존재하나, 통상적으로는 운용환경에 따라 왕복동식 또는 스크류식이 선택되어 사용된다.As described above, there are various types and types of air compressors, but reciprocating or screw type is usually selected depending on the operating environment.

왕복동식은 상대적으로 고압에 유리하나 압축 용량이 피스톤의 크기와 직결되므로 용량면에서는 단점을 가지고 있고, 스크류식은 2개의 스크류 로터가 회전하는 동안 흡입, 압축, 토출이 연속적으로 이뤄지므로 용량 면에서는 유리한 이점이 있지만 왕복동식에 비해 고압의 압축에는 적합하지 않다.The reciprocating type compressor has a relatively high pressure, but the compression capacity is directly related to the piston size, which has disadvantages in terms of the capacity. The screw type is advantageous in terms of capacity because the suction, compression and discharge are continuously performed during rotation of the two screw rotors But it is not suitable for high-pressure compression as compared with the reciprocating type.

이러한 제약으로 인해, 통상적으로 대용량의 공기를 저압으로 압축시키는 경우에는 스크류식이 주로 사용되고, 보다 적은 용량의 공기를 고압으로 압축시키는 경우에는 왕복동식이 주로 사용된다.Due to this restriction, a screw type is usually used for compressing a large capacity air at a low pressure, and a reciprocating type is mainly used for compressing a small amount of air at a high pressure.

한편, 고압 공기압축기의 일종으로 다단압축식 공기압축기가 알려져 있다.On the other hand, a multi-stage compression air compressor is known as one type of high-pressure air compressor.

다단압축식은 하나의 압축기로 충분한 압력에 다다를 수 없는 경우, 복수의 공기압축기를 거쳐 공기가 연속적으로 다단 압축되도록 함으로써, 고압 또는 초고압 영역에서의 압축을 가능케 한다.The multi-stage compression equation allows continuous multi-stage compression of air via a plurality of air compressors when a single compressor can not reach a sufficient pressure, thereby enabling compression in a high pressure or ultra high pressure region.

이러한 다단압축식 공기압축기는 복수의 왕복동식 공기압축기를 순차적으로 직렬 연결한 구조로 이뤄지게 되며, 복수의 피스톤이 중앙의 크랭크 축에 설치되어 크랭크 축의 회전에 따라 왕복운동됨에 따라 각 단(satge)에서의 압축과정을 수행하게 된다.The multi-stage compression type air compressor has a structure in which a plurality of reciprocating air compressors are sequentially connected in series. A plurality of pistons are installed on the crankshaft at the center and are reciprocated in accordance with the rotation of the crankshaft. The compression process is performed.

그러나 상기와 같이 왕복동식이 조합된 다단압축식 공기압축기는 필요한 압축용량을 충족시키기 위해 저단(low stage)에서 피스톤의 크기가 커지게 되며, 이로 인해 장치의 무게나 부피가 커지게 되어 장치의 소형화에 한계가 있다.However, in the multi-stage compression type air compressor combined with the reciprocating type as described above, the size of the piston is increased at a low stage in order to satisfy the required compression capacity, and as a result, the weight and volume of the device are increased, There is a limit.

또한, 고단(high stage)으로 갈수록 피스톤의 크기가 급격히 작아지면서 저단과 고단의 피스톤 간에 중량이나 기진력이 크게 차이나게 되고, 이와 같은 중량이나 기진력의 불균형은 구동시 소음 및 진동을 일으키게 된다.In addition, as the size of the piston decreases sharply toward the high stage, the weight or excitation force between the low-stage and high-stage pistons largely differs, and such imbalance in weight or excitation force causes noise and vibration during driving.

상기와 같은 소형화의 한계나 소음 진동의 문제점은 설치공간이 제한되거나 소음 진동에 민감한 환경에서 보다 크게 문제될 수 있다.The limitation of the miniaturization and the problem of the noise vibration may be more problematic in an environment where installation space is limited or sensitive to noise vibration.

하기의 특허문헌 1에는 냉각 시스템의 효율을 우수하게 유지함과 아울러 구성을 단순하고 컴펙트하게 구성할 수 있는 고속모터 직결구동 3단 터보압축기가 개시되어 있다.The following Patent Document 1 discloses a high-speed motor direct-drive-driven three-stage turbo compressor capable of maintaining the efficiency of the cooling system at an excellent level and at the same time being capable of constituting a simple and compact structure.

특허문헌 1의 3단 터보압축기는 제1 임펠러와, 제2 임펠러 및 제3 임펠러를 구비하고, 제1,2,3 임펠러를 회전 구동시키는 2개 이상의 구동용 모터를 포함하여 압축을 수행하는 것으로서, 단일개의 냉각용 임펠러를 사용하여 2개 이상의 구동용 모터를 냉각하는 형태이다.The three-stage turbo compressor of Patent Document 1 includes a first impeller, a second impeller, and a third impeller, and includes two or more driving motors for rotationally driving the first, second, and third impellers, , And a single cooling impeller is used to cool two or more driving motors.

하기의 특허문헌 2에는 저단 영역의 스크류식과 고단 영역의 왕복동식이 조합된 다단압축식 공기압축기가 개시되어 있다.The following Patent Document 2 discloses a multi-stage compression-type air compressor in which a screw type of a lower end region and a reciprocating type of a high end region are combined.

특허문헌 2의 다단압축식 공기압축기는 케이스 조립체; 베드 조립체; 스크류식 압축기로 구성되는 1단 압축기; 왕복동식 압축기로 구성되는 2개의 2단 압축기; 왕복동식 압축기로 구성되는 3단 압축기; 왕복동식 압축기로 구성되는 4단 압축기; 및 상기 크랭크 축을 회전시켜 상기 2단 내지 4단 압축기의 피스톤에 구동력을 제공하며, 벨트를 통해 상기 1단 압축기의 스크류 로터로 구동력을 제공하는 전동기;를 포함하는 형태이다.The multistage compression air compressor of Patent Document 2 includes a case assembly; A bed assembly; A single stage compressor composed of a screw type compressor; Two two-stage compressors composed of reciprocating compressors; A three-stage compressor composed of a reciprocating compressor; A four-stage compressor composed of a reciprocating compressor; And a motor that rotates the crankshaft to provide a driving force to the pistons of the second-stage to fourth-stage compressors and to provide a driving force to the screw rotor of the first-stage compressor through a belt.

대한민국 등록특허공보 제10-1318800호 (2013년 10월 10일 등록)Korean Registered Patent No. 10-1318800 (registered on October 10, 2013) 대한민국 등록특허공보 제10-1752308호 (2017년 06월 23일 등록)Korean Registered Patent No. 10-1752308 (registered on June 23, 2017)

한편, 모터 구동에 따른 공기 압축과정에서 모터 구동축의 고속 회전을 지지하기 위한 베어링에는 윤활유가 공급되고, 베어링에 공급된 윤활유는 회수배관을 통해 회수된다.On the other hand, lubricating oil is supplied to the bearings for supporting high-speed rotation of the motor drive shaft in the air compression process according to the motor drive, and the lubricating oil supplied to the bearings is recovered through the recovery pipe.

그런데 종래 기술에 따른 터보 공기압축기에서는 윤활유의 공급과정 및 회수과정에서 이상이 발생하게 되면 베어링에 공급된 윤활유의 온도가 상승하게 되고, 그에 따라 베어링의 파손이나 모터 구동축의 손상이 유발되는 문제가 있었다. However, in the turbo air compressor according to the prior art, when an abnormality occurs during the supply process and the recovery process of the lubricant, the temperature of the lubricant supplied to the bearing rises, thereby causing damage to the bearing and damage to the motor drive shaft .

본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적이 공기 압축과정에서 모터의 구동축의 회전을 지지하는 베어링의 과열로 인한 베어링의 파손 및 모터의 구동축의 손상을 방지할 수 있도록 하는 고속 고효율 터보 공기압축기를 제공하는 데에 있는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems of the prior art and it is an object of the present invention to provide a high speed Efficiency turbo air compressor.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 고속 고효율 터보 공기압축기는 모터 하우징의 내부에 고정자와 회전자, 구동축이 설치되고, 구동축의 양단에 제1임펠러와 제2임펠러가 설치되는 모터; 모터 하우징의 일측에 장착되고, 외측에 제1디퓨져 케이스가 장착되고, 내주면에 제1베어링 및 제1베어링 하우징이 설치되는 제1베어링 플레이트; 모터 하우징의 타측에 장착되고, 외측에 제2디퓨져 케이스가 장착되고, 내주면에 제2베어링 및 제1베어링 하우징이 설치되는 제2베어링 플레이트;를 포함하고, 제1베어링 하우징 및 제2베어링 하우징에 제1베어링 및 제2베어링에 윤활유를 공급하기 위한 윤활유 공급배관이 접속되고, 제1베어링 하우징 및 제2베어링 하우징에 각각 온도센서 설치구멍이 마련되고, 각 온도센서 설치구멍에 온도센서가 설치된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a high-speed and high-efficiency turbo air compressor according to the present invention includes a motor housing having a stator, a rotor, and a drive shaft, and a first impeller and a second impeller installed at both ends of the drive shaft. ; A first bearing plate mounted on one side of the motor housing, having a first diffuser case mounted on an outer side thereof, and having a first bearing and a first bearing housing on an inner peripheral surface thereof; And a second bearing plate mounted on the other side of the motor housing and having a second diffuser case mounted on an outer side and a second bearing and a first bearing housing mounted on an inner peripheral surface thereof, A lubricating oil supply pipe for supplying lubricating oil to the first bearing and the second bearing is connected and a temperature sensor mounting hole is provided in each of the first bearing housing and the second bearing housing and a temperature sensor is provided in each of the temperature sensor mounting holes .

본 발명에 따른 고속 고효율 터보 공기압축기는 제1베어링 하우징 및 제2베어링 하우징에 설치된 온도센서의 센싱값에 따라 모터 및 윤활이상표시부(181)의 작동을 제어하는 제어유니트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The high-speed and high-efficiency turbo air compressor according to the present invention includes a control unit for controlling the operation of the motor and the lubrication error display unit 181 according to the sensed values of the temperature sensors installed in the first bearing housing and the second bearing housing do.

본 발명에 따른 고속 고효율 터보 공기압축기는 제어유니트는 온도센서에 의해 감지된 윤활유 온도가 설정된 값 이상이면 모터를 정지시키고, 윤활이상표시부를 작동시키는 것을 특징으로 한다.The high-speed, high-efficiency turbo air compressor according to the present invention is characterized in that the control unit stops the motor and activates the lubrication error display unit when the temperature of the lubricating oil sensed by the temperature sensor is higher than a predetermined value.

본 발명에 따른 고속 고효율 터보 공기압축기에 의하면, 공기 압축과정에서 모터 구동축을 지지하는 제1베어링 및 제2베어링의 윤활상태를 감지하여 윤활유의 온도가 상승하였을 때에 모터를 정지시킴으로써 베어링의 파손 및 모터 구동축의 손상을 방지할 수 있게 된다.According to the high-speed and high-efficiency turbo air compressor according to the present invention, when the temperature of the lubricating oil is increased by detecting the lubricating state of the first bearing and the second bearing supporting the motor driving shaft in the air compression process, The damage of the drive shaft can be prevented.

본 발명에 따른 고속 고효율 터보 공기압축기에 의하면, 베어링의 이상으로 인한 모터의 손상을 방지할 수 있게 되므로 터보 공기압축기의 내구성 및 상품성을 크게 향상시킬 수 있게 된다.According to the high-speed and high-efficiency turbo air compressor according to the present invention, it is possible to prevent the motor from being damaged due to the abnormality of the bearing, thereby greatly improving the durability and the merchantability of the turbo air compressor.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 고속 고효율 터보 공기압축기의 구성을 나타낸 종단면도,
도 2는 동 바람직한 실시 예에 따른 고속 고효율 터보 공기압축기의 모터 제어 구성도,
도 3은 동 바람직한 실시 예에 따른 고속 고효율 터보 공기압축기의 모터 제어 흐름도.1 is a longitudinal sectional view showing the construction of a high-speed, high-efficiency turbo air compressor according to a preferred embodiment of the present invention,
2 is a motor control configuration diagram of a high-speed and high-efficiency turbo air compressor according to the preferred embodiment,
3 is a flow chart of motor control of a high-speed, high-efficiency turbo-compressor according to the preferred embodiment;

이하 본 발명에 따른 고속 고효율 터보 공기압축기를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A high-speed and high-efficiency turbo air compressor according to the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하에서, "상방", "하방", "전방" 및 "후방" 및 그 외 다른 방향성 용어들은 도면에 도시된 상태를 기준으로 정의한다.In the following, the terms "upward", "downward", "forward" and "rearward" and other directional terms are defined with reference to the states shown in the drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 고속 고효율 터보 공기압축기의 구성을 나타낸 종단면도이다.1 is a longitudinal sectional view showing the construction of a high-speed and high-efficiency turbo air compressor according to a preferred embodiment of the present invention.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 고속 고효율 터보 공기압축기(100)는 모터(110), 제1베어링 플레이트(120) 및 제2베어링 플레이트(130)를 포함한다.The high-speed and high-efficiency turbo air compressor 100 according to the preferred embodiment of the present invention includes a motor 110, a first bearing plate 120, and a second bearing plate 130.

모터(110)는 모터 하우징(111)과, 모터 하우징(111)의 내부에 설치되는 고정자(112)와 회전자(113), 구동축(114)을 포함한다.The motor 110 includes a motor housing 111, a stator 112 installed inside the motor housing 111, a rotor 113, and a drive shaft 114.

회전자(113)를 관통한 구동축(114)은 일단은 제1베어링 플레이트(120)를 관통하고, 구동축(114)의 타단은 제2베어링 플레이트(130)를 관통한다.One end of the drive shaft 114 passing through the rotor 113 passes through the first bearing plate 120 and the other end of the drive shaft 114 passes through the second bearing plate 130.

제1베어링 플레이트(120)은 모터 하우징(111)의 일측에 장착된다.The first bearing plate 120 is mounted on one side of the motor housing 111.

제1베어링 플레이트(120)의 외측면에는 제1구동축 커버(121)가 장착되고, 제1베어링 플레이트(120)와 제1구동축 커버(121)의 외측에는 제1디퓨져 케이스(140)가 장착된다.A first drive shaft cover 121 is mounted on the outer surface of the first bearing plate 120 and a first diffuser case 140 is mounted on the outer sides of the first bearing plate 120 and the first drive shaft cover 121 .

제1베어링 플레이트(120)의 구동축 통과구멍 내주면에는 구동축(114)의 회전을 지지하기 위한 제1베어링(123) 및 제1베어링 하우징(124)이 설치된다.A first bearing 123 and a first bearing housing 124 for supporting the rotation of the drive shaft 114 are installed on the inner circumferential surface of the drive shaft passing hole of the first bearing plate 120.

제2베어링 플레이트(130)는 모터 하우징(111)의 타측에 장착된다.The second bearing plate 130 is mounted on the other side of the motor housing 111.

제2베어링 플레이트(130)의 외측면에는 제2구동축 커버(131)가 장착되고, 제2베어링 플레이트(130)와 제2구동축 커버(131)의 외측에는 제2디퓨져 케이싱(150)이 장착된다.A second drive shaft cover 131 is mounted on the outer surface of the second bearing plate 130 and a second diffuser casing 150 is mounted on the outer sides of the second bearing plate 130 and the second drive shaft cover 131 .

제2베어링 플레이트(130)의 구동축 통과구멍 내주면에는 구동축(114)의 회전을 지지하기 위한 제2베어링(133) 및 제2베어링 하우징(134)이 설치된다.A second bearing 133 and a second bearing housing 134 are provided on the inner circumferential surface of the driving shaft passing hole of the second bearing plate 130 to support the rotation of the driving shaft 114.

제1디퓨져 케이스(140) 일측에는 제1토출관(141)이 마련되고, 제2디퓨져 케이스(150) 일측에는 제2토출관(151)이 마련된다.A first discharge pipe 141 is provided at one side of the first diffuser case 140 and a second discharge pipe 151 is provided at a side of the second diffuser case 150.

제1구동축 커버(121)와 제1디퓨져 케이스(140) 사이에 제1압축실(S1)이 마련되고, 제2구동축 커버(131)와 제2디퓨져 케이스(150) 사이에 제2압축실(S2)이 마련된다.A first compression chamber S1 is provided between the first drive shaft cover 121 and the first diffuser case 140 and a second compression chamber S1 is provided between the second drive shaft cover 131 and the second diffuser casing 150. [ S2 are provided.

구동축(114)의 양 선단에는 각각 제1압축실(S1)에 배치되는 제1임펠러(161) 및 제2압축실(S2)에 배치되는 제2임펠러(162)가 설치된다.A first impeller 161 disposed in the first compression chamber S1 and a second impeller 162 disposed in the second compression chamber S2 are installed at both ends of the drive shaft 114. [

제1임펠러(161)의 전방에는 제1흡입관(171)이 배치되며, 제2임펠러(162)의 전방에는 제2흡입관(172)이 배치된다.A first suction pipe 171 is disposed in front of the first impeller 161 and a second suction pipe 172 is disposed in front of the second impeller 162.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 터보 공기압축기(100)에는 모터 및 베어링을 냉각시키기 위하여 다수의 냉매 유입부(Mi) 및 냉매 유출부(Mo)가 제1베어링 플레이트(120) 및 제2베어링 플레이트(130)에 형성되며, 냉매 및 공기를 유동시키기 위하여 내부에 유체유로(Fw)가 형성된다.
상기 냉매 유입부(Mi)는 제2베어링 플레이트(130)에 형성되고, 냉매 유출부(Mo)는 제1베어링 플레이트(120)에 형성되며, 냉매는 내부의 유체유로(Fw)에 의하여 이동됨은 물론이다.(도 1 참조)In the turbo air compressor 100 according to the preferred embodiment of the present invention, a plurality of refrigerant inflow portions Mi and a refrigerant outflow portion Mo are connected to a first bearing plate 120 and a second bearing plate (130), and a fluid passage (Fw) is formed therein to flow the refrigerant and the air.
The refrigerant inflow portion Mi is formed in the second bearing plate 130. The refrigerant outflow portion Mo is formed in the first bearing plate 120 and the refrigerant is moved by the fluid flow path Fw therein. Of course (see Figure 1)

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 고속 고효율 터보 공기압축기(100)의 제1베어링 하우징(124) 및 제2베어링 하우징(134)에는 제1베어링(123) 및 제2베어링(133)에 윤활유를 공급하기 위한 윤활유 공급배관이 접속된다.The first bearing housing 124 and the second bearing housing 134 of the high-speed and high-efficiency turbo air compressor 100 according to the preferred embodiment of the present invention are provided with lubricating oil to the first bearing 123 and the second bearing 133 A lubricating oil supply pipe is connected.

도 2는 동 바람직한 실시 예에 따른 고속 고효율 터보 공기압축기의 모터 제어 구성도이고, 도 3은 동 바람직한 실시 예에 따른 고속 고효율 터보 공기압축기의 모터 제어 흐름도이다.FIG. 2 is a motor control configuration diagram of a high-speed and high-efficiency turbo air compressor according to the preferred embodiment, and FIG. 3 is a flowchart of motor control of a high-speed and high efficiency turbo air compressor according to the preferred embodiment.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 고속 고효율 터보 공기압축기(100)에 있어서 제1베어링 하우징(124) 및 제2베어링 하우징(134)에는 각각 온도센서 설치구멍(124a)(134a)이 마련된다.In the high-speed and high-efficiency turbo air compressor 100 according to the preferred embodiment of the present invention, the first bearing housing 124 and the second bearing housing 134 are provided with temperature sensor mounting holes 124a and 134a, respectively.

제1베어링 하우징(124) 및 제2베어링 하우징(134)에 마련되는 각 온도센서 설치구멍(124a)(134a)에는 온도센서(T1)(T2)가 설치된다.Temperature sensors T1 and T2 are provided in the respective temperature sensor mounting holes 124a and 134a provided in the first bearing housing 124 and the second bearing housing 134, respectively.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 고속 고효율 터보 공기압축기(100)는 제1베어링 하우징(124) 및 제2베어링 하우징(134)에 설치된 온도센서(T1)(T2)의 센싱값에 따라 모터(110) 및 윤활이상표시부(181)의 작동을 제어하는 제어유니트(180)를 포함한다.The high-speed and high-efficiency turbo air compressor 100 according to the preferred embodiment of the present invention is installed in the first bearing housing 124 and the second bearing housing 134 in accordance with the sensed values of the temperature sensors T1 and T2 provided in the motor 110 And a control unit 180 for controlling the operation of the lubrication error display unit 181.

제어유니트(180)는 온도센서(T1)(T2)에 의해 감지된 윤활유 온도가 설정된 값 이상이면 모터(110)를 정지시키고, 윤활이상표시부(181)를 작동시킨다.The control unit 180 stops the motor 110 and activates the lubrication error display unit 181 when the temperature of the lubricating oil sensed by the temperature sensors T1 and T2 is equal to or higher than the set value.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 고속 고효율 터보 공기압축기(100)의 작동은 다음과 같다.Operation of the high-speed, high-efficiency turbo-compressor 100 according to the preferred embodiment of the present invention is as follows.

먼저, 모터(110)의 구동으로 구동축(114)이 회전하게 되면 구동축(114) 양단에 설치된 제1임펠러(161)과 제2임펠러(162)가 회전하게 된다.First, when the drive shaft 114 rotates by driving the motor 110, the first impeller 161 and the second impeller 162 installed at both ends of the drive shaft 114 rotate.

제1임펠러(161)의 회전과정에서 제1흡입관(171)으로 흡입된 공기는 제1압축실(S1)로 유입되고, 제1임펠러(161)에 의해 1차 압축된다.During the rotation of the first impeller 161, the air sucked into the first suction pipe 171 flows into the first compression chamber S 1 and is primarily compressed by the first impeller 161.

제1임펠러(161)에 의해 1차 압축된 공기는 제1인터쿨러를 통해 냉각된 후 제2흡입관(172)을 통해 제2압축실(S2)로 공급되고, 제2임펠러(162)에 의해 2차 압축된다.The air firstly compressed by the first impeller 161 is cooled through the first intercooler and then supplied to the second compression chamber S2 through the second suction pipe 172. The second impeller 161 compresses the air Is compressed.

제2임펠러(162)에 의해 2차 압축된 유체는 제2토출관(151)을 통해 토출된 후 제2인터쿨러를 통해 냉각된다.The fluid secondarily compressed by the second impeller 162 is discharged through the second discharge pipe 151 and then cooled through the second intercooler.

한편, 모터(110)의 구동과정에서는 윤활유 공급배관을 통해 구동축(114)이 원활하게 회전되도록 구동축(114)을 지지하는 제1베어링(123) 및 제2베어링(133)에 윤활유가 공급되고, 제1베어링(123)과 제2베어링(123)에 공급된 윤활유는 별도의 회수배관을 통해 회수된다.The lubricating oil is supplied to the first bearing 123 and the second bearing 133 that support the driving shaft 114 to smoothly rotate the driving shaft 114 through the lubricating oil supply pipe, The lubricating oil supplied to the first bearing 123 and the second bearing 123 is recovered through a separate recovery pipe.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 고속 고효율 터보 공기압축기(100)는 공기 압축과정에서 제1베어링 하우징(124) 및 제2베어링 하우징(134)에 설치된 온도센서(T1)(T2)를 통해 제1베어링(123) 및 제2베어링(133)에 작용하는 윤활유의 온도를 감지하고, 그 감지값을 제어유니트(180)로 전송한다.The high-speed and high-efficiency turbo air compressor 100 according to the preferred embodiment of the present invention is configured such that the air is compressed through the first and second bearing housings 124 and 134 by the temperature sensors T1 and T2 installed in the first and second bearing housings 134 and 134, Senses the temperature of the lubricant acting on the bearing 123 and the second bearing 133, and transmits the sensed value to the control unit 180.

윤활유 공급배관을 통해 제1베어링(123) 및 제2베어링(133)에 공급되는 윤활유가 회수배관을 통해 정상적으로 회수될 때에는 온도센서(T1)(T2)를 통해 감지되는 윤활유의 온도가 설정된 범위내에 있게 된다.When the lubricating oil supplied to the first bearing 123 and the second bearing 133 through the lubricating oil supply pipe is normally recovered through the recovery pipe, the temperature of the lubricating oil sensed through the temperature sensors T1 and T2 is within the set range .

그러나 윤활유 공급배관을 통한 윤활유의 공급이 정상적으로 이루어지지 않게 되거나 제1베어링(123) 및 제2베어링(133)에 공급된 윤활유가 회수배관을 통해 정상적으로 회수되지 않을 때에는 제1베어링(123) 및 제2베어링(133)에 작용하는 윤활유의 압력 및 온도가 상승하게 되고, 이때 온도센서(T1)(T2)를 통해 감지되는 윤활유의 온도는 설정값을 초과하게 된다.However, when the supply of lubricating oil through the lubricating oil supply pipe is not normally performed, or when the lubricating oil supplied to the first bearing 123 and the second bearing 133 is not normally recovered through the recovery pipe, the first bearing 123 and the second bearing 123 2 bearing 133 and the temperature of the lubricating oil sensed through the temperature sensors T1 and T2 at this time exceeds the set value.

상기에서 온도센서(T1)(T2)를 통해 감지되는 윤활유의 온도는 설정값을 초과하게 되면 제어유니트(180)는 모터(110)를 정지시켜 구동축(114)이 손상되지 않도록 한다.When the temperature of the lubricating oil sensed through the temperature sensors T1 and T2 exceeds the preset value, the control unit 180 stops the motor 110 to prevent the drive shaft 114 from being damaged.

또한, 제어유니트(180)는 윤활이상표시부를 작동하여 베어링 윤활계통의 이상이 있음을 알리게 된다.Further, the control unit 180 operates the lubrication error display section to notify that there is an abnormality in the bearing lubrication system.

이처럼 본 발명에 따른 고속 고효율 터보 공기압축기(100)는 공기 압축과정에서 모터(110)의 구동축(114)의 회전을 지지하는 재1베어링(123) 및 제2베어링(133)의 윤활에 문제가 발생하였을 때에 모터(110)를 정지시킴으로써 해당 베어링(123)의 파손 및 모터(110)의 구동축(114)의 손상을 방지할 수 있게 된다.As described above, the high-speed and high-efficiency turbo air compressor 100 according to the present invention has a problem in lubrication of the first bearing 123 and the second bearing 133 supporting the rotation of the driving shaft 114 of the motor 110 in the air compression process It is possible to prevent the breakage of the bearing 123 and the damage of the drive shaft 114 of the motor 110 by stopping the motor 110 when the motor 110 is generated.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.Although the present invention has been described in detail with reference to the above embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention.

100 : 터보 공기압축기
110 : 모터
114 : 구동축
120 : 제1베어링 플레이트
123 : 제1베어링
124 : 제1베어링 하우징
130 : 제2베어링 플레이트
133 : 제2베어링
134 : 제2베어링 하우징
140 : 제1임펠러
150 : 제2임펠러
180 : 제어유니트
181 : 윤활이상표시부
T1, T2 : 온도센서100: Turbo air compressor
110: motor
114: drive shaft
120: first bearing plate
123: first bearing
124: first bearing housing
130: second bearing plate
133: Second bearing
134: Second bearing housing
140: First impeller
150: second impeller
180: control unit
181: Lubrication error display section
T1, T2: Temperature sensor

Claims (3)

모터 하우징(111)의 내부에 고정자(112)와 회전자(113), 구동축(114)이 설치되고, 구동축(114)의 양단에 제1임펠러(161)와 제2임펠러(162)가 설치되는 모터(110);
모터 하우징(111)의 일측에 장착되고, 외측에 제1디퓨져 케이스(140)가 장착되고, 내주면에 제1베어링(123) 및 제1베어링 하우징(124)이 설치되는 제1베어링 플레이트(120);
모터 하우징(111)의 타측에 장착되고, 외측에 제2디퓨져 케이스(150)가 장착되고, 내주면에 제2베어링(133) 및 제1베어링 하우징(134)이 설치되는 제2베어링 플레이트(130);를 포함하고,
제1베어링 하우징(124) 및 제2베어링 하우징(134)에 제1베어링(123) 및 제2베어링(133)에 윤활유를 공급하기 위한 윤활유 공급배관이 접속되고,
제1베어링 하우징(124) 및 제2베어링 하우징(134)에 각각 온도센서 설치구멍(124a)(134a)이 마련되고, 각 온도센서 설치구멍(124a)(134a)에 온도센서(T1)(T2)가 설치되며,
제1베어링 하우징(124) 및 제2베어링 하우징(134)에 설치된 온도센서(T1)(T2)의 센싱값에 따라 모터(110) 및 윤활이상표시부(181)의 작동을 제어하는 제어유니트(180);를 포함하고,
제어유니트(180)는 온도센서(T1)(T2)에 의해 감지된 윤활유 온도가 설정된 값 이상이면 모터(110)를 정지시키고, 윤활이상표시부(181)를 작동시키되;
제1디퓨져 케이스(140) 일측에는 제1토출관(141)이 마련되고, 제2디퓨져 케이스(150) 일측에는 제2토출관(151)이 마련되고,
제1구동축 커버(121)와 제1디퓨져 케이스(140) 사이에 제1압축실(S1)이 마련되고, 제2구동축 커버(131)와 제2디퓨져 케이스(150) 사이에 제2압축실(S2)이 마련되며,
제1임펠러(161)의 전방에는 제1흡입관(171)이 배치되며, 제2임펠러(162)의 전방에는 제2흡입관(172)이 배치되고,
냉매 유입부(Mi) 및 냉매 유출부(Mo)가 제1베어링 플레이트(120) 및 제2베어링 플레이트(130)에 형성되되;
냉매 유입부(Mi)는 제2베어링 플레이트(130)에 형성되고, 냉매 유출부(Mo)는 제1베어링 플레이트(120)에 형성되며, 냉매는 내부의 유체유로(Fw)에 의하여 이동되는 것을 특징으로 하는 고속 고효율 터보 공기압축기.A stator 112, a rotor 113 and a driving shaft 114 are installed in the motor housing 111 and a first impeller 161 and a second impeller 162 are installed at both ends of the driving shaft 114 A motor 110;
A first bearing plate 120 mounted on one side of the motor housing 111 and equipped with a first diffuser case 140 on the outer side and a first bearing 123 and a first bearing housing 124 on the inner circumferential surface, ;
A second bearing plate 130 mounted on the other side of the motor housing 111 and equipped with a second diffuser case 150 on the outer side and a second bearing 133 and a first bearing housing 134 on the inner circumferential surface, Lt; / RTI >
A lubricating oil supply pipe for supplying lubricating oil to the first bearing 123 and the second bearing 133 is connected to the first bearing housing 124 and the second bearing housing 134,
Temperature sensor mounting holes 124a and 134a are provided in the first bearing housing 124 and the second bearing housing 134 and temperature sensors T1 and T2 are installed in the respective temperature sensor mounting holes 124a and 134a. ),
A control unit 180 for controlling the operation of the motor 110 and the lubrication error display unit 181 according to the sensed values of the temperature sensors T1 and T2 provided in the first bearing housing 124 and the second bearing housing 134, ), ≪ / RTI >
The control unit 180 stops the motor 110 and activates the lubrication error display unit 181 when the temperature of the lubricating oil sensed by the temperature sensors T1 and T2 is equal to or greater than a predetermined value;
A first discharge pipe 141 is provided at one side of the first diffuser case 140 and a second discharge pipe 151 is provided at a side of the second diffuser case 150,
A first compression chamber S1 is provided between the first drive shaft cover 121 and the first diffuser case 140 and a second compression chamber S1 is provided between the second drive shaft cover 131 and the second diffuser casing 150. [ S2,
A first suction pipe 171 is disposed in front of the first impeller 161 and a second suction pipe 172 is disposed in front of the second impeller 162,
A coolant inflow portion Mi and a coolant outflow portion Mo are formed in the first bearing plate 120 and the second bearing plate 130;
The coolant inflow portion Mi is formed in the second bearing plate 130. The coolant outflow portion Mo is formed in the first bearing plate 120 and the coolant is moved by the fluid flow path Fw therein Speed turbo air compressor. 삭제delete 삭제delete
KR1020170120171A 2017-09-19 2017-09-19 Turbo air compressor with high speed and efficiency KR101966650B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170120171A KR101966650B1 (en) 2017-09-19 2017-09-19 Turbo air compressor with high speed and efficiency

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170120171A KR101966650B1 (en) 2017-09-19 2017-09-19 Turbo air compressor with high speed and efficiency

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190031906A KR20190031906A (en) 2019-03-27
KR101966650B1 true KR101966650B1 (en) 2019-04-08

Family

ID=65906583

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170120171A KR101966650B1 (en) 2017-09-19 2017-09-19 Turbo air compressor with high speed and efficiency

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101966650B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102133245B1 (en) * 2019-05-15 2020-07-13 터보윈 주식회사 Turbo compressor
KR20220126433A (en) 2021-03-09 2022-09-16 주식회사 엔케이 Compressors for boil off gas

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210132350A (en) * 2020-04-27 2021-11-04 한온시스템 주식회사 Air compressor for car

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009243365A (en) * 2008-03-31 2009-10-22 Ihi Corp Turbocharger system
KR101375500B1 (en) * 2010-01-20 2014-03-18 다이킨 고교 가부시키가이샤 Compressor

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100343712B1 (en) * 1999-12-24 2002-07-20 엘지전자주식회사 Safety of turbo compressor
KR101318800B1 (en) 2012-05-25 2013-10-17 한국터보기계(주) Turbo compressor of three step type
KR101752308B1 (en) 2016-11-14 2017-07-11 정영식 Multiple stage air compressor

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009243365A (en) * 2008-03-31 2009-10-22 Ihi Corp Turbocharger system
KR101375500B1 (en) * 2010-01-20 2014-03-18 다이킨 고교 가부시키가이샤 Compressor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102133245B1 (en) * 2019-05-15 2020-07-13 터보윈 주식회사 Turbo compressor
KR20220126433A (en) 2021-03-09 2022-09-16 주식회사 엔케이 Compressors for boil off gas

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190031906A (en) 2019-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3370046B2 (en) Multi-stage compressor
JP6487163B2 (en) Turbo refrigerator
JP4880517B2 (en) Compressor with oil bypass
US6997686B2 (en) Motor driven two-stage centrifugal air-conditioning compressor
CN101504009B (en) Turbo compressor and refrigerator
CN105587663B (en) A kind of refrigerator vertical 2 stage rotary compressor and its method of work
JP6056270B2 (en) Turbo compressor and turbo refrigerator
EP1926914A2 (en) Multi-stage compression system including variable speed motors
KR101966650B1 (en) Turbo air compressor with high speed and efficiency
EP2172653A1 (en) Multi-stage compressor
JP2002005089A (en) Turbo-compressor and refrigeration equipment provided with the same
JP5014880B2 (en) Single screw multistage compressor and refrigeration / cooling system using the same
KR20180118455A (en) Turbo compressor
KR101948648B1 (en) Turbo air compressor test apparatus
CN101963160B (en) Turbo compressor and refrigerator
Lin et al. The different types of cooling compressors
KR100661702B1 (en) Turbo compressor
KR101964226B1 (en) A compressing system
JP6760804B2 (en) Compressor
KR102032834B1 (en) Outlet air cooling control method for turbo air compressor with high speed and efficiency
KR101988228B1 (en) Inlet connection pipe for turbo air compressor with high speed and efficiency
KR102036201B1 (en) Turbo Compressor
KR101988227B1 (en) Inlet connection pipe for turbo air compressor with high speed and efficiency
KR20150075445A (en) Compressor and oil pump thereof
KR101986805B1 (en) Winter driving control method for turbo air compressor with high speed and efficiency

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant