JPH05133390A - 遠心圧縮機の軸受の潤滑油のための動的バリヤ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 海底などの閉じ込められた環境で用いる遠心
圧縮機の軸受の潤滑油のための構造簡単で消費動力の少
ないバリヤ装置を提供すること。 【構成】 圧縮機吸入側に位置する軸受（７）に面する
室（１９）内で軸受（７）と吸入側ラビリンスシール
（９）との間の位置に、回転する圧縮機（１）のシャフ
ト（５）に同心に固定した円板（２４）を設け、この円
板（２４）に、室（１９）の壁（２７）に取付けられシ
ャフト（５）と同心に配置されたステータリング（２
６）を収容する逆Ｕ字形のリム（２５）を設け、このリ
ム（２５）が回転する円板（２４）と共に小さな通路
（２８）を形成し、室（１９）へ加圧下で供給される潤
滑油を通すパイプ（１７）からバリヤ油をステータリン
グ（２６）の小孔（３０）を介して小さな通路（２８）
に連続的に供給し、回転する円板（２４）の遠心効果に
よってここに充満し続けるようにしたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、相対的に密封された潤
滑油回収容器からラビリンスシールを介し圧縮機吸入側
すなわちこの圧縮機の第１段インペラに向けて気体およ
び潤滑油蒸気が循環しないように、低コストでしかも最
小の消費動力で有効に阻止し、これによって潤滑油の損
失をなくして、圧縮機を閉じ込められた環境すなわち海
床のような大気に触れていない環境で、ことに空間の欠
乏ゆえに潤滑油回収容器を圧縮機に非常に近接して配置
しなければならない時に、有利に用いることができるよ
うにした新規なバリヤ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ことに本発明は平成４年１月２８日出願
の特願平４−３５８０７号に記載された装置の改良に関
する。

【０００３】この先願には、最も高い圧力にある圧縮機
供給側の軸受室と、最も低い圧力にある圧縮機吸入側の
軸受室との間に密封潤滑油回収容器を介して流れ、ラビ
リンスシールを介して第１の圧縮機段のインペラに向っ
て潤滑油の蒸気および滴粒を捕えて流れて、その結果許
容できない程の潤滑油の損失を引きおこす致命的な気体
の流れを、前記圧縮機吸入側の軸受室から潤滑油回収容
器への放出パイプ内に液体リング形の動的なバリヤを設
けて、潤滑油は重力によって通すが、反対の方向には如
何なる気体または蒸気も通さないようにすることで保証
している。さらに詳しくは、この動的なバリヤは、円環
体状のステータ部分内で回転する円板から成り、この円
板と共にこのステータ部分が、回転する円板の遠心効果
でバリヤとなる潤滑油で常に満たされている小さな通路
を形成している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この先願の解決策はバ
リヤとしては非常に有効ではあるが、いくつかの欠点を
有するものである。たとえば、構造的に複雑であると
か、円板を回転駆動するための補助モータが必要である
とか、圧縮機吸入側の軸受を潤滑するのに必要な潤滑油
の全量を回転する円板と円環体状のステータ部分との間
の通路を通して流さねばならないゆえに消費動力が大き
くなるとかの欠点がある。

【０００５】本発明の目的は、モータを必要とせず、ま
たバリヤ用の潤滑油が最小量のみでよいバリヤ装置を提
供することにより、上述の欠点を克服することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的は、バリヤ
を、圧縮機吸入側の軸受室から潤滑油回収容器への放出
パイプ内に配置せず、軸受室自体の中で軸受と吸入側の
ラビリンスシールとの間に配設することによって達成さ
れる。このバリヤ装置は、圧縮機の回転シャフトに同心
に固定した円板と共に形成されるもので、吸入側の軸受
室の壁に固定されたステータリングを収容し前記回転シ
ャフトと同心に配設された逆Ｕ字形のリムを包含する。
このリムは前記円板と共に、前記リングに設けられた複
数の小孔を通じてバリヤ圧力の油を連続的に供給される
小さな通路を形成している。

【０００７】このようにして、前記回転シャフトに取付
けた円板の回転による遠心力にさらされてバリヤ油が常
に満たされている小さな通路の存在は、圧縮機吸入側の
軸受室を圧縮機吸入側のラビリンスシール領域から有効
に隔離して、この軸受室から第１の圧縮機段のインペラ
への気体および潤滑油蒸気の循環を阻止し、この結果た
とえ閉じ込められた環境下に圧縮機があり、前記圧縮機
吸入側の軸受室の圧力が、周知のようにこの軸受室が放
出パイプおよび密封潤滑油回収容器の屋根を介して圧縮
機供給側の軸受室に接続されているため第１のインペラ
領域の圧力よりも高いとしても、潤滑油の損失を生じさ
せないのである。

【０００８】この通路を流れるバリヤ油の必要流量は、
回転する円板によって動かされる油の粘度により通路の
過熱が生ずるのを防止するに必要な最低限度の流量だけ
でよい。

【０００９】この点に関して、バリヤ油の好ましくない
損失を避け、所望流量を低くおさえるために、本発明の
特徴によれば、前述のステータリングに、円板に向く側
にくさび部分を設け、このくさび部分を前記円板の対応
する空所に挿入し、さらにこの円板の空所の外縁部をこ
えて突出する環状のデフレクタ歯を設けるのである。

【００１０】このようにすることにより、一種のラビリ
ンスが形成され、バリヤ油が回転シャフトとステータリ
ングとの間の空間に流入することを防止している。

【００１１】すなわち本発明は、閉じ込められた環境に
設置されるラビリンスシール付遠心圧縮機の軸受の潤滑
油のためのバリヤ装置であって、前記軸受上で高速で回
転するシャフトに装架されたひとつまたはそれ以上の数
のインペラと、密封された回収容器から前記軸受のため
の潤滑油を引き出しこれを吸入側ラビリンスシールの上
流で圧縮機吸入側に位置する前記軸受に面する室および
供給側ラビリンスシールの下流で圧縮機供給側に位置す
る前記軸受に面する室にそれぞれ加圧下で供給しこれら
の室にそれぞれ接続された各別のパイプを介し前記密封
した回収容器の屋根へ潤滑油を重力で放出するようにし
たポンプとを包含するバリヤ装置において、前記圧縮機
吸入側に位置する前記軸受に面する室内で前記軸受と前
記吸入側ラビリンスシールとの間の位置に、前記回転す
る圧縮機のシャフトに同心に固定した円板を設け、この
円板に、前記室の壁に取付けられ前記シャフトと同心に
配置されたステータリングを収容する逆Ｕ字形のリムを
設け、このリムが前記回転する円板と共に小さな通路を
形成し、前記室へ加圧下で供給される潤滑油を通す前記
パイプからバリヤ油を前記ステータリングの小孔を介し
て前記小さな通路に連続的に供給し、前記回転する円板
の遠心効果によってここに充満し続けるようにし、前記
ステータリングには、前記回転する円板に面する側にく
さび部分を設けてこれを前記円板の対応する空所内に挿
入すると共に、この円板の空所の外縁部をこえて突出す
る環状のデフレクタ歯を設けたことを特徴とするバリヤ
装置にある。

【００１２】

【実施例】以下本発明を、添付図面に例示したその好適
な実施例について詳述するが、本発明はこの特定の実施
例に限定されるものではなく、本発明の精神を逸脱しな
いで幾多の変化変形がなし得ることはもちろんである。

【００１３】図面において、符号１は遠心圧縮機を示
し、プロセスガスが吸入ダクト２を介してこの遠心圧縮
機１に入り、供給ダクト３から出てゆく。この間に、シ
ャフト５に装架されたインペラ４のブレードでプロセス
ガスは圧縮される。シャフト５、従ってインペラ４は、
圧縮機１の圧縮領域の吸入側と供給側とにそれぞれ配設
されラビリンスシール９および１０で限界された軸受７
および８上でモータ６により高速で回転せしめられる。
図１にはまたダクト１１が示されている。このダクト１
１により圧縮機の吸入圧力はインペラ４の下流側の室１
２に伝達されている。

【００１４】軸受７および８は密封潤滑油回収容器１４
に収容されている潤滑油１３で連続的に潤滑される。潤
滑油は密封潤滑油回収容器１４からポンプ１５で引き出
され、パイプ１６および１７を介して、それぞれ圧縮機
供給側に位置する軸受８に面する室１８および圧縮機吸
入側に位置する軸受７に面する室１９内へ供給される。

【００１５】次いで潤滑油は重力によって室１８および
１９の外へと流れ出て、それぞれ各別のパイプ２０およ
び２１を通って密封潤滑油回収容器１４の頂部すなわち
屋根２２に至る。

【００１６】本発明の動的バリヤ装置２３は上述の室１
９内で軸受７とラビリンスシール９との間に配設してあ
る。

【００１７】この動的バリヤ装置２３は、圧縮機１のシ
ャフト５に同心に固定した円板２４から成り、この円板
２４は逆Ｕ字形のリム２５を有する。このリム２５の中
に室１９の壁２７に固定されシャフト５と同心のステー
タリング２６が挿置してある。

【００１８】従って、ステータリング２６は、回転する
円板２４と共に小さな通路２８を形成している。支路３
１を介しパイプ１７から供給されるバリヤ油が小孔３０
を介して矢印２９の方向に、この通路２８へと連続的に
供給されている。

【００１９】最後に、ステータリング２６には、回転す
る円板２４に面する側に、くさび部分３２が設けてあ
る。このくさび部分３２は、回転する円板２４に形成さ
れている対応する空所３３内に挿入されている。また、
ステータリング２６には環状のデフレクタ歯３４が設け
られており、このデフレクタ歯３４は空所３３の外側の
環状縁部３５から突出し、これを越えている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によって形成した軸受潤滑油のためのバ
リヤ装置を用いた、ラビリンスシール付の遠心圧縮機の
要部断面図である。

【図２】図１の細部を示す拡大断面図である。

【符号の説明】

１ 遠心圧縮機 ２ 吸入ダクト ３ 供給ダクト ４ インペラ ５ シャフト ６ モータ ７ 軸受 ８ 軸受 ９ ラビリンスシール １０ ラビリンスシール １１ ダクト １２ 室 １３ 潤滑油 １４ 密封潤滑油回収容器 １５ ポンプ １６ パイプ １７ パイプ １８ 室 １９ 室 ２０ パイプ ２１ パイプ ２２ 屋根 ２３ 動的バリヤ装置 ２４ 円板 ２５ 逆Ｕ字形のリム ２６ ステータリング ２７ 壁 ２８ 小さな通路 ３０ 小孔 ３１ 支路 ３２ くさび部分 ３３ 空所 ３４ デフレクタ歯 ３５ 環状縁部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 バスコ・メツゼデイーミ イタリー国ポツジボンシ市ビア・トレント ５ (72)発明者 ジヤンピエトロ・フエルラーリ・アツグラ ーデイ イタリー国フローレンス市ビア・フランチ エスコ・ヌーロ11

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】閉じ込められた環境に設置されるラビリン
   スシール付遠心圧縮機の軸受の潤滑油のためのバリヤ装
   置であって、前記軸受上で高速で回転するシャフトに装
   架されたひとつまたはそれ以上の数のインペラと、密封
   された回収容器から前記軸受のための潤滑油を引き出し
   これを吸入側ラビリンスシールの上流で圧縮機吸入側に
   位置する前記軸受に面する室および供給側ラビリンスシ
   ールの下流で圧縮機供給側に位置する前記軸受に面する
   室にそれぞれ加圧下で供給しこれらの室にそれぞれ接続
   された各別のパイプを介し前記密封した回収容器の屋根
   へ潤滑油を重力で放出するようにしたポンプとを包含す
   るバリヤ装置において、前記圧縮機吸入側に位置する前
   記軸受に面する室内で前記軸受と前記吸入側ラビリンス
   シールとの間の位置に、前記回転する圧縮機のシャフト
   に同心に固定した円板を設け、この円板に、前記室の壁
   に取付けられ前記シャフトと同心に配置されたステータ
   リングを収容する逆Ｕ字形のリムを設け、このリムが前
   記回転する円板と共に小さな通路を形成し、前記室へ加
   圧下で供給される潤滑油を通す前記パイプからバリヤ油
   を前記ステータリングの小孔を介して前記小さな通路に
   連続的に供給し、前記回転する円板の遠心効果によって
   ここに充満し続けるようにし、前記ステータリングに
   は、前記回転する円板に面する側にくさび部分を設けて
   これを前記円板の対応する空所内に挿入すると共に、こ
   の円板の空所の外縁部をこえて突出する環状のデフレク
   タ歯を設けたことを特徴とするバリヤ装置。