JPH0732909Y2 - 過給機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は過給機に関するものである。

［従来の技術］ 現在各種原動機の熱効率を向上させる為、原動機の排気
ガスタービンをまわし、該タービンによりコンプレッサ
を駆動して空気を圧縮し、その圧縮した空気を前記原動
機に供給するようにした過給機が用いられている。

第３図は上記過給機の一例を示すもので、渦巻形状のタ
ービン車室１の内部にタービンインペラ２を回転可能に
収容し、タービンインペラ２の周りに複数のノズルブレ
ード３から成るノズル４を配置し、タービン車室１の開
口５から排気ガスを取入れてこれを渦流化し、更にノズ
ルブレード３のすき間からタービンインペラ２に流入さ
せて、タービンインペラ２を回転駆動するようにしてあ
る。

又、過給機には、第４図に示す如く図示しない原動機の
排気脈動圧のエネルギーを有効に利用する為、タービン
車室１を車室仕切り板６で２分割して２つの流路から排
気ガスを取入れるようにしたものが多い。このような過
給機の場合には、前記ノズル４を構成する各ノズルブレ
ード３中央部も前記車室仕切板６延長上に設けたノズル
仕切板７によって仕切られている。

［考案が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来構造では、ノズル仕切板７の表
裏同一位置にノズルブレード３が設けられているので、
前記タービン車室１及びノズル４を２分割した２つの流
路を通過してくる各排気ガスの脈動圧が同時に且つ周期
的にタービンインペラ２に作用することにより励振力を
生じ、該タービンインペラ２に無用の振動を発生させる
問題があり、長期の過給機の使用にあたってはタービン
インペラ２の寿命が短縮化する虞れがあった。

本考案は上述の問題を解決するもので、タービンインペ
ラが受ける外力の周期を短縮化すると共に外力を平均化
することによって、前記タービンインペラに生じる励振
力を低減し、無用の振動の発生を防止してタービンイン
ペラの寿命を延ばすことを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 本考案は車室仕切板により２分割されたタービン車室と
タービンインペラとの間に、前記車室仕切板の延長上に
位置するノズル仕切板と該ノズル仕切板の両側に取付け
られた複数のノズルブレードとから成るノズルを有する
過給機において、ノズル仕切板の一方の側に設けるノズ
ルブレードと他方の側に設けるノズルブレードとを周方
向の位相が相互にずれるよう配設したことを特徴とする
ものである。

［作用］ 従って本考案では、ノズル仕切板の両側において、周方
向に相互に位相をずらして配設したノズルブレード間か
ら排気ガスが流入することになるので、ノズル仕切板の
両側同一位置にノズルブレードを設けた過給機の略半分
の周期でタービンインペラに駆動力を作用させると共
に、該駆動力を周方向に分散して平均化させる。

［実施例］ 以下、図面に基づいて本考案の実施例を説明する。

第１図及び第２図は本考案の一実施例であり、図中第３
・４図と同一の符号を付した部分は同一物を表わしてい
る。

図示する本考案の過給機８は、前述した第４図に示す従
来の過給機と同様に、タービン車室１を車室仕切板６に
よって２室に仕切っており、図示しない原動機からの排
気ガスを互いに排気干渉させることなく有効に導く流路
9,10を形成してある。又、前記タービン車室１の中心位
置にはタービンインペラ２が回転可能に支持されてお
り、該タービンインペラ２と前記タービン車室１との間
に、前記車室仕切板６の延長上に位置するリング状のノ
ズル仕切板11を配設し、更に該ノズル仕切板11の表裏両
面に周方向等間隔に複数のノズルブレード12,13を配設
して成るノズル14を設けてある。

ここで、前記ノズルブレード12,13は前記ノズル仕切板1
1の表裏各面において、互いに周方向に半ピッチずらし
て配設されている。即ち第１図に示すようにノズル仕切
板11の表面の各ノズルブレード12の中間位置に、ノズル
仕切板11の裏面の各ノズルブレード13（第１図中破線で
示す）が位置するように配設されている。

以上の構成によれば、図示しない原動機から排気ガス
は、流路9,10を通過して各ノズルブレード12の間及び各
ノズルブレード13の間からタービンインペラ２に流入す
る際、ノズル仕切板11の表裏で夫々半ピッチずれた位置
から流入するので、流路9,10の夫々の排気ガスが交互に
タービンインペラ２に駆動力として作用する。

即ち、従来の過給機の如くノズル仕切板の表裏同一位置
にノズルブレードを設けたものと比較して、タービンイ
ンペラ２が受ける排気ガスによる駆動力の周期が略半分
に短縮化されると共に、駆動力が周方向に分散されて平
均化される。

従って、タービンインペラ２が受ける排気ガスによる駆
動力の周期を略半分に短縮化すると共に駆動力を平均化
することができるので、前記タービンインペラ２に生じ
る励振力を大幅に低減することができ、振動の発生を防
止してタービンインペラ２の寿命を延ばすことができ
る。

尚、本考案の過給機は、上述の実施例にのみ限定される
ものではなく、ノズルブレードは固定する以外に角度調
整機構を有するようにしても良いこと、その他本考案の
要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得るこ
とは勿論である。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案の過給機よれば、下記の如き
種々の優れた効果を奏し得る。

（Ｉ）ノズル仕切板の両側同一位置にノズルブレードを
設けた過給機と比較して、タービンインペラに作用する
駆動力の周期を略半分に短縮化することができる。

（II）ノズル仕切板の表裏両側において、周方向の位相
が相互にずれるように設けたノズルブレード間から排気
ガスが流入することになるので、駆動力を周方向に平均
化することができる。

（III）上記（Ｉ）（II）によりタービンインペラに生
じる励振力を大幅に低減することができる。

（IV）上記（III）によりタービンインペラの振動の発
生を防止することができ、よってタービンインペラの寿
命を延ばすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の部分拡大断面図、第２図は
第１図のII-II方向の矢視図、第３図は従来の過給機の
一例を示す断面図、第４図は従来の過給機の他の例を示
す断面図である。 図中、１はタービン車室、２はタービンインペラ、６は
車室仕切板、７はノズル仕切板、11はノズル仕切板、1
2,13はノズルブレード、14はノズルを示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】車室仕切板により２分割されたタービン車
   室とタービンインペラとの間に、前記車室仕切板の延長
   上に位置するノズル仕切板と該ノズル仕切板の両側に取
   付けられた複数のノズルブレードとから成るノズルを有
   する過給機において、ノズル仕切板の一方の側に設ける
   ノズルブレードと他方の側に設けるノズルブレードとを
   周方向の位相が相互にずれるよう配設したことを特徴と
   する過給機。