RS61689B1 - Mašina sa kompresorom - Google Patents
Mašina sa kompresoromInfo
- Publication number
- RS61689B1 RS61689B1 RS20210408A RSP20210408A RS61689B1 RS 61689 B1 RS61689 B1 RS 61689B1 RS 20210408 A RS20210408 A RS 20210408A RS P20210408 A RSP20210408 A RS P20210408A RS 61689 B1 RS61689 B1 RS 61689B1
- Authority
- RS
- Serbia
- Prior art keywords
- shaft
- housing
- air
- compressor
- machine according
- Prior art date
Links
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
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/04—Shafts or bearings, or assemblies thereof
- F04D29/046—Bearings
- F04D29/0467—Spherical bearings
-
- 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
- F04D25/00—Pumping installations or systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/04—Shafts or bearings, or assemblies thereof
- F04D29/046—Bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/04—Shafts or bearings, or assemblies thereof
- F04D29/046—Bearings
- F04D29/049—Roller bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/05—Shafts or bearings, or assemblies thereof, specially adapted for elastic fluid pumps
- F04D29/051—Axial thrust balancing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/05—Shafts or bearings, or assemblies thereof, specially adapted for elastic fluid pumps
- F04D29/056—Bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/05—Shafts or bearings, or assemblies thereof, specially adapted for elastic fluid pumps
- F04D29/056—Bearings
- F04D29/059—Roller bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D1/00—Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D13/00—Pumping installations or systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D13/00—Pumping installations or systems
- F04D13/16—Pumping installations or systems with storage reservoirs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Compressor (AREA)
Description
Opis
Oblast pronalaska
[0001] Predmetni pronalazak se odnosi na mašinu koja sadrži okvir koji sadrži najmanje jedan funkcionalni element i jednu upravljačku jedinicu i opremljena je kompresorom za vazduh, tačnije kompresorom za vazduh velike brzine.
Stanje tehnike pronalaska
[0002] Kompresori fluida opremljeni ovakvom mašinom obično se nazivaju turbo punjači ili centrifugalni kompresori. Opremljeni su statorom i rotorom i čine sinhroni motor sa permanentnim magnetom (motor bez četkica). Kompresori ove vrste mogu postići vrlo velike brzine, na primer 100.000 do 500.000 o/min. Motor pokreće turbinu velikom brzinom, a turbina komprimuje fluid. Fluid može biti vazduh, voda, gas, rashladno sredstvo ili bilo koji drugi odgovarajući fluid. Ovi kompresori se koriste u brojnim industrijskim, medicinskim, farmaceutskim, prehrambenim i automobilskim primenama, posebno za dovod komprimovanog vazduha ili za rashlađivanje, grejanje ili klimatizaciju, za dovod komprimovanog fluida.
[0003] Ovi kompresori se uglavnom koriste u vrlo velikim instalacijama, pri čemu je kompresor udaljen od opreme koja zahteva komprimovani fluid. Komprimovani fluid se napaja pomoću napojnog kruga predviđenog u mreži. Generalno, ovaj krug napajanja je dug, što dovodi do rizika curenja fluida duž kruga. Curenje komprimovanog vazduha u krugu uzrokuje gubitke pritiska, što generiše vrlo značajne finansijske gubitke.
[0004] Pored toga, zbog udaljenosti koja razdvaja kompresor od opreme koja zahteva komprimovani fluid, mreža je pod stalnim pritiskom kako bi mogla brzo da odgovori na potrebe opreme. Kontinuirani rad kompresora predstavlja značajnu potrošnju električne energije.
[0005] Dalje, kod ovih kompresora vratilo motora je rotaciono postavljeno na okvir pomoću dva aksijalna ležaja. Ovi ležajevi mogu sadržati kuglične ležajeve. Međutim, teško je postići brzine rotacije sa takvim ležajevima zbog razlike u brzini između kuglica i prstenova. Štaviše, iako su korišćene kuglice keramičke, radni vek takvih ležajeva je ograničen na oko sto sati zbog velike brzine rotacije. Mogu se koristiti i druge vrste ležajeva, kao što su aerodinamični ležajevi. Međutim, ovaj tip ležaja ima nedostatak kada je u pitanju poprečno kretanje tokom pokretanja ili tokom promene brzine, što stvara trenje na nivou ležajeva.
[0006] Konačno, kompresori se uglavnom podmazuju pomoću maziva. Loša strana je što se mazivo može mešati sa fluidom, pa je komprimovani fluid zagađen mazivom. Isto tako, nečistoće prisutne u centralnoj mreži mogu se mešati sa komprimovanim fluidom. Ovo je posebno opasno, na primer u slučaju medicinskih primena, poput stomatoloških primena, kada komprimovani vazduh koji ulazi u usta mora biti zdrav.
[0007] Kompresori fluida su poznati iz EP0318638A2, JPH04137295U, DE102012013048A1 i US4925321 A.
Suština pronalaska
[0008] Cilj pronalaska je naročito prevazilaženje različitih nedostataka kod postojećih mašina opremljenih kompresorima velike brzine.
[0009] Tačnije, cilj pronalaska je da obezbedi mašinu koja sadrži opremu koja zahteva komprimovani fluid i koja ima nezavisan rad.
[0010] Sledeći cilj pronalaska je da obezbedi mašinu koja sadrži opremu koja zahteva komprimovani fluid i koja omogućava smanjenje potrošnje električne energije i ograničavanje gubitaka energije povezanih sa curenjem duž kruga.
[0011] Pronalazak takođe ima cilj da obezbedi mašinu koja sadrži kompresor fluida velike brzine koji ne zahteva sredstvo za podmazivanje i ne izaziva nikakvo zagađenje komprimovanog fluida.
[0012] S’ toga, ovaj pronalazak se odnosi na mašinu kako je definisano u zahtevu 1, takva mašina sadrži šasiju koja sadrži najmanje jedan funkcionalni element i upravljačku jedinicu.
[0013] Prema pronalasku, navedena mašina sadrži kompresor za vazduh. Odnosno, prema pronalasku, fluid je iz vazduha. Opšte reference na fluid stoga treba tumačiti na odgovarajući način.
[0014] Prema pronalasku, kompresor je integrisan u šasiju, pri čemu navedeni kompresor fluida sadrži okvir u koji su postavljeni stator, rotor koji je u interakciji sa pomenutim statorom i koji sadrži vratilo, najmanje jednu turbinu koju nosi navedeno vratilo, kanal za dovod fulida u turbinu i izlazni kanal za komprimovani fluid, gde je vratilo rotora rotirajuće postavljeno na okvir oko ose pomoću prvog i drugog ležaja, a navedeni prvi, odnosno spomenuti drugi, ležaj sadrži:
- prvi, odnosno drugi, sferni element koji je postavljen na prvom, odnosno drugom kraju vratila i raspoređen je centralno u odnosu na osu vratila, i
- prvo, odnosno drugo, kućište predviđeno u okviru, oblika kapice raspoređene centralno u odnosu na osu vratila i postavljeno da podupire navedeni prvi, odnosno pomenuti drugi, sferni element, a navedena šasija sadrži ulaz za fluid koji je raspoređen za napajanje kompresora fluida i dovodnog kruga raspoređenog za napajanje funkcionalnog elementa komprimovanim fluidom.
[0015] Dakle, mašina prema pronalasku je veoma kompaktna, omogućava smanjenje dužine kruga napajanja komprimovanim fluidom kako bi se ograničili gubici i omogućio nezavisan radi.
[0016] Pored toga, sadrži i kompresor fluida koji može da radi velikom brzinom, bez upotrebe agensa za podmazivanja koji mogu da zagade komprimovani fluid.
[0017] Poželjno je da prvo kućište bude predviđeno u kanalu za dovod fluida.
[0018] Prema posebno poželjnom izvođenju, navedeno prvo kućište može biti predviđeno u prvom potpornom elementu raspoređenom centralno u odnosu na osu vratila u kanalu za dovod fluida i pričvršćenom za zidove navedenog kanala za dovod fluida pomoću grana između kojih tečnost može nesmetano da cirkuliše.
[0019] Poželjno je da drugo kućište bude predviđeno u drugom nosećem elementu raspoređenom u okvir centralno u odnosu na osu vratila i nasuprot prvom potpornom elementu.
[0020] Prema poželjnom izvođenju, drugi potporni element može biti klizno montiran u okvir i povezan sa njim pomoću elastičnih sredstava raspoređenih da apsorbuju promene u radu između rotora i statora.
[0021] Prema pronalasku, kompresor fluida dalje sadrži najmanje dva aerodinamična ležaja koji su u osnovi raspoređeni sa svake strane osovine rotora.
[0022] Prema pronalasku, prvi aerodinamični ležaj je predviđen uzvodno od turbine, pri čemu prvi aerodinamični ležaj nosi treći potporni element raspoređen centralno u odnosu na osu vratila u kanalu za dovod fluida i pričvršćenog za zidove navedenog kanala za dovod fluida pomoću grana između kojih fluid može da cirkuliše.
[0023] Poželjno je da drugi aerodinamični ležaj bude predviđen na kraju osovine rotora, na suprotnoj strani od kanala za dovod fluida.
[0024] Prema poželjnom izvođenju, najmanje jedan od prvog i drugog kraja vratila rotora može sadržati treće kućište oblika kapice raspoređenog centralno u odnosu na osu vratila i raspoređenog da primi navedeni sferni element koji je slobodno montiran u navedenom trećem kućištu.
[0025] Prema još jednom izvođenju, sferni element može biti integralni deo najmanje jednog od prvog i drugog kraja vratila rotora.
[0026] Prema poželjnom izvođenju, kanal za dovod fluida može sadržati rezervoar komprimovane tečnosti i opciono multiplikator pritiska koji se nalazi između kompresora fluida i rezervoara komprimovanog fluida.
[0027] Prema poželjnom izvođenju, upravljačka jedinica može sadržati sredstvo za aktiviranje kompresora fluida raspoređeno da aktivira pomenuti kompresor fluida, samo ako je to potrebno, pomoću funkcionalnog elementa.
Kratak opis crteža
[0028] Ciljevi, prednosti i karakteristike ovog pronalaska jasnije će se videti u sledećem detaljnom opisu izvođenja pronalaska datog samo na neograničavajućem primeru i ilustrovanog pratećim crtežima na kojima:
- Slika 1 prikazuje pogled u perspektivi kompresora fluida velike brzine koji se koristi u mašini prema pronalasku,
- Slika 2 prikazuje presek kompresora sa slike 1,
- Slike 3 i 4 su uvećani prikazi zona B odnosno C sa slike 2,
- slika 5 shematski ilustruje mašinu prema pronalasku.
Detaljan opis pronalaska
[0029] Pozivajući se na slike 1 i 2, prikazan je kompresor 1 fluda velike brzine, tipa turbokompresor ili centrifugalni kompresor. U sledećem opisu, izraz „kompresor fluida“ odnosi se na kompresor koji se koristi za povećanje pritiska vazduha.
[0030] Na način poznat sam po sebi, kompresor sadrži okvir 2 u koji su postavljeni stator i rotor, shematski prikazani pod referencama 4, odnosno 5. Stator 4 i rotor 5 međusobno deluju formirajući sinhroni motor sa permanentnim magnetom (motor bez četkica).
[0031] Rotor 5 se sastoji od vratila 6 koje je rotaciono montirano na okvir 2 oko ose A pomoću prvog ležaja 7 i drugog ležaja 8, pri čemu je prvi ležaj 7 postavljen tako da podupire prvi aksijalni kraj 9 vratila 6, a drugi ležaj 8 je postavljen tako da podupire drugi aksijalni kraj 10 osovine 6. Prvi i drugi ležajevi 7 i 8 biće detaljno opisani u nastavku.
[0032] Vratilo 6 nosi turbinu 12 postavljenu na boku prvog aksijalnog kraja 9. Naravno, moguće je predvideti nekoliko turbina.
[0033] Kompresor 1 takođe sadrži kanal 14 za dovod fluida u smeru turbine 12, telo 15, kao i izlazni kanal 16 za komprimovani fluid , koji su integralni deo okvira 2.
[0034] Ovi različiti elementi kompresora fluida poznati su stručnjacima i ovde ne zahtevaju detaljan opis.
[0035] Prema pronalasku, prvi ležaj 7 sadrži prvi sferni element 18 postavljen na prvom kraju 9 vratila 6, centralno u odnosu na osu A vratila 6 i prvo kućište 20 predviđeno na okviru 2 koji ima oblik kapice centralno raspoređene u odnosu na osu A vratila 6 i postavljene da podupire pomenuti prvi sferni element 18.
[0036] Na sličan način, drugi ležaj 8 sadrži drugi sferni element 22 raspoređen na drugom kraju 10 vratila 6, centralno u odnosu na osu A osovine 6 i drugo kućišta 24 predviđeno na okviru 2 oblika kapice raspoređene centralno u odnosu na osu A vratila 6 i postavljene da podupire navedeni drugi sferni element 22.
[0037] Kao što je podrobnije prikazano na slici 3, prvo kućište 20 koje podupire prvi sferni element 18 je predviđeno u kanalu 14 za dovod fluida . U tu svrhu, prvi potporni element 26 koji ima krnji jajoliki oblik raspoređen je centralno u odnosu na osu A vratila 6 u kanalu 14 za dovod fluida. Prvo kućište 20 ima oblik kapice, glatke površine i raspoređeno je na kraju prvog nosećeg elementa 26 koji je usmeren prema unutra. Radijus kapice koji formira prvo kućište 20 veći je od poluprečnika prvog sfernog elementa 18. Dimenzije prvog kućišta 20 i prvog sfernog elementa 18 su takve da je navedeni sferni element 18 u tangencijalnom kontaktu sa zakrivljenim dnom prvog kućišta 20. Poželjno je da kapica koja čini prvo kućište 20 i prvi sferni element 18 budu savršeno sferni da bi postojao tangencijalni kontakt između navedenog prvog kućišta 20 i navedenog prvog sfernog elementa 18. Prvi noseći element 26 pričvršćen je za unutrašnje zidove pomenutog kanala 14 za dovod fluida pomoću tri grane 28 (vidi sliku 1). Ove grane 28 su međusobno udaljene tako da omogućavaju ulazak fluida u kompresor.
[0038] Prema prikazanom izvođenju, prvi aksijalni kraj 9 vratila 6 sadrži treće kućište 29 oblika kapice, glatke površine, raspoređene centralno u odnosu na osu A vratila 6 i postavljene da primi prvi sferni element 18 montiran slobodno u pomenuto treće kućište 29. Radijus kapice koji čini treće kućište 29 veći je od radijusa prvog sfernog elementa 18. Dimenzije trećeg kućišta 29 i prvog sfernog elementa 18 su takve da je navedeni sferni element 18 u kontaktu sa zakrivljenim dnom trećeg kućišta 29. Prema tome, prvi sferni element 18 je u obliku kuglice montiran slobodno između dve polukružne kapice formirajući prvo i treće kućište 20, 29 između kojih se nalazi prvi sferni element 18. Poželjno je da kapica koja čini treće kućište 29 i prvi sferni element 18 budu savršeno sferni da bi imali tangencijalni kontakt između pomenutog trećeg kućišta 29 i navedenog prvog sfernog elementa 18. Radijus kapice koji čini treće kućište 29 može biti jednak ili različit od poluprečnika kapice koja čini prvo kućište 20.
[0039] Kao što je preciznije prikazano na slici 4, drugo kućište 24 koje podupire drugi sferni element 22 predviđeno je u drugom nosećem elementu 30 raspoređenom u okvir 2 centralno u odnosu na osu A vratila 6 i nasuprot prvom nosećem elementu 26. Drugo kućište 24 formirano je u drugom nosećem elementu 30 u obliku kapice, sa glatkom površinom, postavljeno nasuprot vratila 6. Radijus kapice koji formira drugo kućište 24 veći je od radijusa drugog sfernog elementa 22. Dimenzije drugog kućišta 24 i drugog sfernog elementa 22 su takve da je pomenuti drugi sferni element 22 u tangencijalnom kontaktu sa zakrivljenim dnom drugog kućišta 24. Poželjno je da kapica koja čini drugo kućište 24 i drugi sferni element 22 budu savršeno sferični da bi postojao tangencijalni kontakt između navedenog drugog kućišta 24 i navedenog drugog sfernog elementa 22. Drugi potporni element 30 je klizno postavljen u okvir 2 za koji je povezan elastičnim sredstvima 32, kao što je opruga, omogućavajući apsorpciju promena rada između rotora 5 i statora 4.
[0040] Prema prikazanom izvođenju, drugi aksijalni kraj 10 vratila 6 sadrži četvrto kućište 34 oblika kapice, čvrste površine, raspoređenog centralno u odnosu na osu A vratila 6 i postavljeno da prima drugi sferni element 22 koji je slobodno montiran u pomenutom četvrtom kućištu 34.. Radijus kapice koji čini četvrto kućište 34 veći je od radijusa drugog sfernog elementa 22. Dimenzije četvrtog kućišta 34 i drugog sfernog elementa 22 su takve da je navedeni sferni element 22 u kontaktu sa zakrivljenim dnom četvrtog kućišta 34. Dakle, drugi sferni element 22 ima oblik kuglice slobodno montirane između dve polukružne kapice koje čine drugo i četvrto kućište 24, 34 između kojih se nalazi drugi sferni element 22. Poželjno je da je kapica koja čini četvrto kućište 34 i drugi sferni element 22 budu savršeno sferni da bi postojao tangencijalni kontakt između navedenog četvrtog kućišta 34 i navedenog drugog sfernog elementa 22. Radijus kapice koja čini četvrto kućište 34 može biti jednak ili se razlikovati od poluprečnika kapice koja čini drugo kućište 24.
[0041] Prema jednoj varijanti izvođenja koja nije prikazana, prvi sferni element 18 je sastavni deo prvog aksijalnog kraja 9 vratila 6. Na sličan način, drugi sferni element 22 može biti integralni deo drugog krajnjeg aksijalnog dela vratila 6. Tako, sferni element 18, 22 može da bude prilepljen, zabijen na kraj vratila 6 ili da bude integralan sa pomenutim vratilom 6.
[0042] Poželjno je da sferni element bude izrađen od keramike ili bilo kog drugog pogodnog materijala, pri čemu pomenuti materijal može imati površinsku obradu sa kliznim efektom (na primer obloga od politetrafluoretilena, kao što je Teflon®, ili bilo koje druge, odgovarajuće obloge poznate stručnjacima iz ove oblasti sa izuzetno niskim koeficijentom trenja).
[0043] Prema pronalasku, kompresor 1 za fluiddalje sadrži prvi i drugi aerodinamični ležaj koji su predviđeni sa svake strane vratila 6 rotora, prema prvom i drugom aksijalnom kraju 9 i 10, i shematski prikazani pod referencama 36 i 38.
[0044] Prema pronalasku, a kao što je prikazano na slici 3, prvi aerodinamični ležaj 36 predviđen je uzvodno od turbine 12. U tu svrhu je predviđen treći potporni element 40 koji ima centralno telo 42 raspoređeno centralno u odnosu na osu A vratila 6 u kanalu za dovod fluida 14, nizvodno od prvog nosećeg elementa 26. Prvi aerodinamički ležaj 36 smešten je u centralno telo 42. Treći potporni element 40 pričvršćen je za unutrašnje zidove navedenog kanala 14 za dovod fluida pomoću tri grane 44. Te grane 44 su međusobno odmaknute jedna od druge kako bi fluid mogla da uđe u kompresor. Ove grane 44 uključuju kanale za dovod vazduha do prvog aerodinamičnog ležaja 36.
[0045] Drugi aerodinamični ležaj 38 predviđen je blizu drugog aksijalnog kraja 10 i može biti raspoređen tako da osigura aksijalnu i radijalnu potporu. Prema varijanti izvođenja koja nije prikazana, moguće je povezati drugi potporni element 30 sa sistemom elektromagneta koji omogućava, pri maloj brzini ili u slučaju promene brzine, pozicioniranje navedenog drugog sfernog elementa 22 kako bi se osiguralo centralno pozicioniranje vratila 6 kako bi se zagarantovala aksijalna i radijalna funkcionalnalnost na nivou drugog aerodinamičnog ležaja 38. U drugim slučajevima, elektromagnetni sistem je postavljen da udalji drugi noseći element 30 od drugog sfernog elementa 22 i otpusti pomenuti drugi sferni element 22, pri čemu je aerodinamični ležaj 38 tada dovoljan da garantuje aksijalnu i radijalnu funkcionalnost.
[0046] Korišćeni aerodinamični ležajevi poznati su stručnjacima i ovde ne zahtevaju detaljan opis.
[0047] Pozivajući se na Sliku 5, prikazana je mašina 50 koja sadrži šasiju 52 koja obuhvata najmanje jedan funkcionalni element 53 za obavljanje funkcije mašine i upravljačke jedinice 54. Mašina sadrži kompresor 1 fluida , kako je gore opisano, pomenuti kompresor 1 fluida koji je integrisan u mašinu, unutar šasije 52. U tu svrhu, šasija 52 sadrži otvor za dovod fluida za napajanje kompresora 1 fluida i dovod fluida na nivo kanala 14 za dovod fluida . Šasija 52 takođe sadrži dovodni krug 56 koji je postavljen za dovod komprimovanog fluida koji izlazi iz kompresora 1 fluida do funkcionalnog elementa 53.
[0048] Šasija 52 takođe sadrži rezervoar 58 za komprimovani fluid , kao i multiplikator 59 pritiska koji se nalazi između kompresora 1 za fluid i rezervoara 58 za komprimovani fluid .
[0049] Šasija 52 dalje sadrži kontrolnu jedinicu 60 kompresora 1 fluida postavljenu za aktiviranje kompresora 1 fluida .
[0050] Upravljačka jedinica 54 je postavljena tako da komunicira sa kontrolnom jedinicom 60 kako bi aktivirala kompresor 1 fluida samo kada je to potrebno pomoću funkcionalnog element 53.
[0051] Na poželjni način, kompresor 1 fluida je postavljen u mašini 50 postavljanjem ose A osovine 6 rotora 5 vertikalno. Ovaj vertikalni položaj, kao i ležajevi, prema pronalasku, koji se sastoje od jednog centriranog sfernog elementa, omogućavaju održavanje u centru težine rotora 5 i minimiziranje rizika od pomeranja vratila 6. Zatim, imamo samocentriranje vratila 6, ležajevi prema pronalasku omogućavaju aksijalno i radijalno zadržavanje. Pored toga, upotreba aerodinamičnih ležajeva u kombinaciji sa ležajevima prema pronalasku omogućava održavanje radijalne i aksijalne funkionalnosti prilikom pokretanja ili promene brzine rotora 5.
[0052] Kompresor fluida prema pronalasku omogućava postizanje vrlo visokih brzina rotacije, u rasponu između 100.000 o/min i 1.000.000 o/min. Ove vrlo velike brzine omogućavaju da se obezbedi kompresor fluida manjih dimenzija sa istom snagom, omogućavajući njegovu integraciju u šasiju mašine. Uklanja se svaka veza mašine sa kompresorom koji pripada centralnoj mreži. Dakle, krug za dovod komprimovanog fluida do funkcionalnog elementa je vrlo kratak. S jedne strane, ovo smanjuje rizik od curenja, a sa druge strane, sprečava zagađenje koje se može pojaviti tokom transporta komprimovanog fluida kroz centralnu mrežu. Ovo takođe omogućava vrlo brzo vreme reakcije kompresora, tako da isti može raditi samo na zahtev funkcionalnog elementa. Kada funkcionalni element 53 ne zahteva komprimovani fluid, kompresor 1 fluida se zaustavlja tako da tokom ovog odmora nema potrošnje energije, što dovodi do smanjenja ukupne potrošnje energije mašine. Pored toga, kompresor prema pronalasku radi bez maziva, tako da ne postoji rizik da će bilo koje mazivo zagaditi komprimovani fluid.
[0053] Mašina prema pronalasku može se koristiti u mnogim primenama, kao što su industrijska, medicinska, farmaceutska, prehrambena i automobilska primena, za dovod komprimovanog vazduha.
Claims (10)
1. Mašina (50) koja se sastoji od šasije (52) koja sadrži najmanje jedan funkcionalni element (53) i upravljačku jedinicu (54), kompresor za vazduh integrisan u šasiju (52), pri čemu se navedeni kompresor za vazduh sastoji od okvira (2) u koji su postavljeni stator (4), rotor (5) koji je u interakciji sa pomenutim statorom (4) kako bi formirao sinhroni motor koji sadrži vratilo (6), najmanje jednu turbinu (12) koju nosi navedeno vratilo (6), kanal (14) za dovod vazduha do turbine (12) i izlazni kanal (16) za komprimovani vazduh, vratilo (6) rotora (5) koji je rotaciono montiran na okvir (2) oko ose (A) pomoću prvog (7) i drugog (8) ležaja, u kojima navedeni prvi (7), odnosno navedeni drugi ( 8), ležaj sadrži: :
- prvi (18), odnosno drugi (22), sferni element koji je predviljen na prvom (9), odnosno drugom (10), kraju osovine i raspoređen centralno u odnosu na osu (A) osovine (6), i
- prvo (20), odnosno drugo (24), kućište predviđeno u okviru (2) oblika kapice sa zakrivljenim dnom raspoređenim centralno u odnosu na osu (A) osovine (6) i raspoređenih da podupiru navedeni prvi (18), odnosno spomenuti drugi (22), sferni element,
pomenuta šasija (52) koja sadrži otvor za dovod vazduha za napajanje kompresora (1) za vazduh i dovodni krug (56) raspoređen za dovod komprimovanog vazduha do funkcionalnog elementa (53),
naznačen time što je poluprečnik kapice koji čini prvo kućište (20) veći od poluprečnika prvog sfernog elementa (18), pri čemu je pomenuti prvi sferni element (18) u tangencijalnom kontaktu sa zakrivljenim dnom navedenog prvog kućišta (20) i poluprečnik kapice koji formira drugo kućište (24) veći je od poluprečnika drugog sfernog elementa (22), pri čemu je drugi sferni element (22) u tangencijalnom kontaktu sa zakrivljenim dnom navedenog drugog kućišta (24),
pri čemu kompresor (1) za vazduh sadrži najmanje dva aerodinamična ležaja (36, 38) predviđena sa svake strane vratila (6) rotora (5),
i time što je prvi aerodinamični ležaj (36) predviđen uzvodno od turbine (12), pri čemu je prvi aerodinamični ležaj (36) nošen trećim potpornim elementom (40) raspoređenim centralno u odnosu na osu (A) vratila (6) u kanalu (14) za dovod vazduha, i pričvršćen za zidove pomenutog kanala (14) za dovod vazduha pomoću grana (44) između kojih vazduh može da cirkuliše.
2. Mašina prema zahtevu 1, naznačena time što je prvo kućište (20) predviđeno u kanalu (14) za dovod vazduha.
3. Mašina prema zahtevu 2, naznačena time što je prvo kućište (20) predviđeno u prvom potpornom elementu (26) koji je postavljen centralno u odnosu na osu (A) vratila (6) u kanalu (14) za dovod vazduha , i pričvršćenog za zidove pomenutog kanala (14) za dovod vazduha pomoću grana (28) između kojih vazduh može da cirkuliše.
4. Mašina prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačena time što je drugo kućište (24) predviđeno u drugom potpornom elementu (30) raspoređenom u okvir (2) centralno u odnosu na osu (A) vratila (6) i nasuprot prvom nosećem elementu (26).
5. Mašina prema zahtevu 4, naznačena time što je drugi potporni element (30) klizno montiran u okvir (2) i povezan je sa navedenim okvirom (2) elastičnim sredstvima (32) postavljenim da apsorbuju promene u radu između rotora (5) i statora (4).
6. Mašina prema jednom od zahteva 3 do 5, naznačena time što je drugi aerodinamični ležaj (38) predviđen na kraju vratila (6) rotora (5), na suprotnoj strani od kanala (14) za dovod vazduha.
7. Mašina prema jednom od prethodnih zahteva, naznačena time što najmanje jedan od prvog (9) i drugog (10) kraja vratila (6) rotora (5) sadrži treće kućište (29, 34) koje ima oblik kapice postavljene centralno u odnosu na osu (A) vratila (6) i postavljenog da primi navedeni sferni element (18, 22) montiran slobodno u pomenuto treće kućište (29, 34).
8. Mašina prema jednom od zahteva 1 do 6, naznačena time što je sferni element (18, 22) integralan sa najmanje jednim od prvog (9) i drugog (10) kraja vratila (6) rotora (5).
9. Mašina prema jednom od prethodnih zahteva, naznačena time što dovodni krug (56) sadrži rezervoar (58) za komprimovani vazduh i opciono multiplikator (59) pritiska predviđen između kompresora (1 )za vazduh i rezervoara (58) za komprimovani vazduh.
10. Mašina prema jednom od prethodnih zahteva, naznačena time što upravljačka jedinica (54) sadrži sredstvo (60) za aktiviranje kompresora (1) za vazduh raspoređeno da aktivira pomenuti kompresor (1) za vazduh samo kada je to potrebno pomoću funkcionalnog elementa (53).
1
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP15163421.9A EP3081817B1 (fr) | 2015-04-13 | 2015-04-13 | Machine équipée d'un compresseur |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RS61689B1 true RS61689B1 (sr) | 2021-05-31 |
Family
ID=52991494
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RS20210408A RS61689B1 (sr) | 2015-04-13 | 2015-04-13 | Mašina sa kompresorom |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10927844B2 (sr) |
| EP (1) | EP3081817B1 (sr) |
| JP (1) | JP6694895B2 (sr) |
| CN (1) | CN107454927B (sr) |
| ES (1) | ES2856014T3 (sr) |
| HR (1) | HRP20210546T1 (sr) |
| HU (1) | HUE053996T2 (sr) |
| PL (1) | PL3081817T3 (sr) |
| PT (1) | PT3081817T (sr) |
| RS (1) | RS61689B1 (sr) |
| SI (1) | SI3081817T1 (sr) |
| WO (1) | WO2016165906A1 (sr) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6927435B2 (ja) * | 2018-07-20 | 2021-09-01 | 株式会社Ihi | 電動コンプレッサ |
| USD902961S1 (en) * | 2019-03-01 | 2020-11-24 | Savant Holdings LLC | Compressor housing |
| US10927702B1 (en) | 2019-03-30 | 2021-02-23 | Savant Holdings LLC | Turbocharger or turbocharger component |
| USD900163S1 (en) * | 2020-02-20 | 2020-10-27 | Savant Holdings LLC | Compressor housing |
| DE102020121332B4 (de) * | 2020-08-13 | 2024-10-24 | Nidec Gpm Gmbh | Axialgleitlageranordnung für eine zu lagernde Welle eines Pumpenrads einer Radialpumpe sowie Radialpumpe aufweisend die Axialgleitlageranordnung |
| JP7643471B2 (ja) * | 2021-02-09 | 2025-03-11 | 株式会社Ihi | 電動圧縮機 |
Family Cites Families (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR703325A (fr) * | 1930-10-04 | 1931-04-28 | Perfectionnements aux pompes immergées | |
| US3951573A (en) * | 1946-07-16 | 1976-04-20 | The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration | Fluid lubricated bearing construction |
| US2839005A (en) * | 1953-10-14 | 1958-06-17 | Herbert E Means | Turbine driven pump |
| US3269117A (en) * | 1965-06-28 | 1966-08-30 | John H Tweet | Air driven turbopump |
| US4865529A (en) * | 1987-12-03 | 1989-09-12 | Rockwell International Corporation | Rotor transient positioning assembly |
| AU1900888A (en) * | 1987-12-03 | 1989-06-08 | Rockwell International Corporation | Pump hydrostatic bearing assembly |
| JPH0211918A (ja) * | 1988-06-29 | 1990-01-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 動圧型エア軸受装置 |
| JPH04137295U (ja) * | 1991-06-14 | 1992-12-21 | 株式会社イワキ | マグネツトポンプ |
| US5649425A (en) * | 1994-02-23 | 1997-07-22 | Ebara Corporation | Turboexpander pump unit |
| JPH10184302A (ja) * | 1996-11-11 | 1998-07-14 | Daikin Ind Ltd | 流体機械 |
| JPH1175340A (ja) * | 1997-06-17 | 1999-03-16 | Nippon Densan Corp | モータ |
| JP2000297787A (ja) * | 1999-04-13 | 2000-10-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ポンプ |
| US6832599B2 (en) | 2003-04-14 | 2004-12-21 | Caterpillar Inc | Fuel system for an internal combustion engine |
| KR100944422B1 (ko) * | 2008-06-05 | 2010-02-25 | 한국기계연구원 | 윤활성 향상을 위한 스러스트 베어링이 설치된 인라인형엘피지 연료펌프 |
| DE102008050314A1 (de) * | 2008-08-18 | 2010-02-25 | Daimler Ag | Verdichter und Verfahren zum Betreiben eines Verdichters sowie Brennstoffzelleneinrichtung mit einem Verdichter |
| CN201377516Y (zh) * | 2009-01-05 | 2010-01-06 | 圣格兰(嘉兴)光机电技术有限公司 | 一种三点接触式球轴承 |
| CN101782112A (zh) * | 2009-01-16 | 2010-07-21 | 上海天创纯滚动轴承有限公司 | 纯滚动轴承 |
| JP2010168904A (ja) * | 2009-01-20 | 2010-08-05 | Jtekt Corp | 燃料電池用空気供給装置 |
| US8616831B2 (en) * | 2009-08-11 | 2013-12-31 | GM Global Technology Operations LLC | Simplified housing for a fuel cell compressor |
| DE102010005409A1 (de) * | 2010-01-22 | 2011-07-28 | Minebea Co., Ltd. | Elektrische Maschine |
| CN201953830U (zh) * | 2010-12-30 | 2011-08-31 | 襄阳汽车轴承股份有限公司 | 椭圆沟道接触式离合器分离轴承 |
| JP5535992B2 (ja) * | 2011-07-15 | 2014-07-02 | 三菱重工業株式会社 | 電動過給圧縮機、その組立方法及び内燃機関 |
| DE102011053019A1 (de) * | 2011-08-26 | 2013-02-28 | Maschinenfabrik Rieter Ag | Spurlager für einen Spinnrotor |
| DE102012013048A1 (de) * | 2012-06-29 | 2013-01-17 | Daimler Ag | Strömungsmaschine für einen Energiewandler sowie Brennstoffzelleneinrichtung mit einer solchen Strömungsmaschine |
| JP2014059030A (ja) * | 2012-09-19 | 2014-04-03 | Jtekt Corp | 転がり軸受 |
| CN203404098U (zh) * | 2013-07-05 | 2014-01-22 | 江苏丽天石化码头有限公司 | 逆循环型屏蔽泵的连接结构 |
| CN103727043B (zh) * | 2014-01-03 | 2016-05-04 | 杭州万辰机电科技有限公司 | 双级离心压缩机和对所述双级离心压缩机的静压气浮轴承供气的方法 |
| KR102130283B1 (ko) * | 2018-07-27 | 2020-08-05 | 주식회사 코아비스 | 임펠러 지지구조를 포함하는 워터 펌프 |
| KR102125868B1 (ko) * | 2018-10-15 | 2020-06-23 | 주식회사 코아비스 | 전동식 워터펌프용 임펠러 |
-
2015
- 2015-04-13 SI SI201531570T patent/SI3081817T1/sl unknown
- 2015-04-13 PT PT151634219T patent/PT3081817T/pt unknown
- 2015-04-13 PL PL15163421T patent/PL3081817T3/pl unknown
- 2015-04-13 EP EP15163421.9A patent/EP3081817B1/fr active Active
- 2015-04-13 ES ES15163421T patent/ES2856014T3/es active Active
- 2015-04-13 RS RS20210408A patent/RS61689B1/sr unknown
- 2015-04-13 HU HUE15163421A patent/HUE053996T2/hu unknown
-
2016
- 2016-03-17 JP JP2017553973A patent/JP6694895B2/ja active Active
- 2016-03-17 US US15/565,791 patent/US10927844B2/en active Active
- 2016-03-17 WO PCT/EP2016/055828 patent/WO2016165906A1/fr not_active Ceased
- 2016-03-17 CN CN201680021406.5A patent/CN107454927B/zh active Active
-
2021
- 2021-04-06 HR HRP20210546TT patent/HRP20210546T1/hr unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2018514687A (ja) | 2018-06-07 |
| HRP20210546T1 (hr) | 2021-05-28 |
| PT3081817T (pt) | 2022-06-27 |
| WO2016165906A1 (fr) | 2016-10-20 |
| US10927844B2 (en) | 2021-02-23 |
| PL3081817T3 (pl) | 2021-07-12 |
| JP6694895B2 (ja) | 2020-05-20 |
| EP3081817A1 (fr) | 2016-10-19 |
| US20180119703A1 (en) | 2018-05-03 |
| EP3081817B1 (fr) | 2021-01-13 |
| ES2856014T3 (es) | 2021-09-27 |
| HUE053996T2 (hu) | 2021-08-30 |
| CN107454927A (zh) | 2017-12-08 |
| CN107454927B (zh) | 2021-04-06 |
| SI3081817T1 (sl) | 2021-08-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RS61689B1 (sr) | Mašina sa kompresorom | |
| JP5433643B2 (ja) | 電動過給装置及び多段過給システム | |
| EP2808572B1 (en) | Magnetic bearing assembly having inner ventilation | |
| US20130129488A1 (en) | Foil bearing supported motor-driven blower | |
| CN106015032A (zh) | 离心压缩机 | |
| CN105492777A (zh) | 具有围带和在围带与壳体之间的动压空气轴承的径流式压缩机叶轮 | |
| EP3358195B1 (en) | Centrifugal compressor | |
| US20140026993A1 (en) | Cabin air compressor heat housing | |
| US20160102712A1 (en) | Electro-magnetic bearing assembly with inner ventilation to cool the bearing | |
| RS61491B1 (sr) | Kompresor sa dva sferna elementa koja su potpora vratilu | |
| CN202047996U (zh) | 一种低噪音无泄漏循环泵 | |
| WO2014133397A1 (en) | Turbomachine assembly with magnetic shaft lift | |
| CN203978901U (zh) | 离心泵的双润滑式止推轴承装置 | |
| EP3212941B1 (en) | Systems and methods to provide lubricant to a bearing | |
| CN106194841A (zh) | 背衬板 | |
| RU156712U1 (ru) | Высокоточный подшипниковый узел с консольным нагружением | |
| CN206458531U (zh) | 用于车辆的冷却系统的泵组 | |
| CN104074793A (zh) | 离心泵的双润滑式止推轴承装置 | |
| US20230228275A1 (en) | Sealing system for magnetic levitating centrifugal compressor and magnetic levitating centrifugal compressor | |
| CN203978900U (zh) | 低比转速窄流道离心泵的双润滑式轴承装置 |