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JP4833793B2 - Lubricating device for atmospheric turbine - Google Patents

Lubricating device for atmospheric turbine Download PDF

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JP4833793B2
JP4833793B2 JP2006287885A JP2006287885A JP4833793B2 JP 4833793 B2 JP4833793 B2 JP 4833793B2 JP 2006287885 A JP2006287885 A JP 2006287885A JP 2006287885 A JP2006287885 A JP 2006287885A JP 4833793 B2 JP4833793 B2 JP 4833793B2
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健司 井上
雅英 餝
一雄 田中
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Kawasaki Motors Ltd
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Kawasaki Jukogyo KK
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  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Description

本発明は、負圧下で作動する部分を含む常圧タービンエンジンに関し、より具体的には、そのようなエンジンの軸受潤滑装置に関する。   The present invention relates to an atmospheric turbine engine including a portion that operates under negative pressure, and more particularly to a bearing lubrication device for such an engine.

従来のガスタービンエンジンにおいては、大気圧の空気を圧縮機で昇圧して燃焼器に導き、燃料と混合して燃焼させ、その後タービンで動力を回収するため、燃料の圧力を圧縮機出口空気圧力よりも高くする必要があり、常圧燃焼、常圧排熱利用ができないことから、ガス化燃料、固形燃料、未利用高温ガスなどを利用することが困難である。   In a conventional gas turbine engine, air at atmospheric pressure is boosted by a compressor, guided to a combustor, mixed with fuel and burned, and then the turbine recovers power, so the fuel pressure is the compressor outlet air pressure. It is difficult to use gasified fuel, solid fuel, unused high-temperature gas, etc. because normal pressure combustion and normal pressure exhaust heat cannot be used.

一方近年では、常圧・高温のガスを利用できるタービン装置として、常圧燃焼で得られた常圧の高温ガスをタービンで膨張させ、負圧の状態で熱交換器等により熱を回収後、圧縮機により圧力を大気圧に戻して大気中に排気する常圧燃焼タービンエンジンが知られている。この常圧燃焼タービンエンジンは、常圧燃焼及び常圧廃熱利用ができることから、各種ガス化燃料、固形燃料および未利用高温ガスなどを利用することができ、排ガスを循環させて系外への放出熱量を削減できる利点がある。   On the other hand, in recent years, as a turbine device that can use normal pressure and high temperature gas, normal pressure high temperature gas obtained by normal pressure combustion is expanded in a turbine, and after recovering heat with a heat exchanger or the like in a negative pressure state, There is known an atmospheric combustion turbine engine in which a pressure is returned to atmospheric pressure by a compressor and exhausted into the atmosphere. Since this normal pressure combustion turbine engine can use normal pressure combustion and normal pressure waste heat, it can use various gasified fuels, solid fuel, unused high-temperature gas, etc., and circulate exhaust gas to the outside of the system. There is an advantage that the amount of heat released can be reduced.

従来のガスタービンエンジンのロータ軸の軸受、あるいはピストンエンジンのクランク軸の軸受の潤滑構造は、大気圧下に置かれたオイル溜より吸引された潤滑油が油ポンプで昇圧され、軸受の潤滑部に供給された後、再び大気圧のオイル溜に戻って循環するようになっている(特許文献1参照)。
特開2000−87754号公報
The conventional lubrication structure of the rotor shaft bearing of a gas turbine engine or the crankshaft bearing of a piston engine has a lubricating oil sucked from an oil reservoir placed under atmospheric pressure, and is pressurized by an oil pump. Then, the oil is returned to the atmospheric oil reservoir and circulated (see Patent Document 1).
JP 2000-87754 A

しかしながら、常圧下で動作するエンジンに使用されている従来の軸受け潤滑構造を、常圧燃焼タービンエンジンのような、系内に負圧で動作する部分を有するエンジンにそのまま適用した場合には、常圧部分と負圧部分との差圧によって、常圧下にある潤滑油経路内の潤滑油が流出してしまう。あるいは、これを防止するために、常圧下にある潤滑油経路と、負圧発生部分の間に高気密性のオイルシールを設ける必要がある。   However, when the conventional bearing lubrication structure used in an engine operating under normal pressure is applied directly to an engine having a portion operating under negative pressure in the system, such as a normal pressure combustion turbine engine, Due to the differential pressure between the pressure part and the negative pressure part, the lubricating oil in the lubricating oil path under normal pressure flows out. Alternatively, in order to prevent this, it is necessary to provide a highly airtight oil seal between the lubricating oil path under normal pressure and the negative pressure generating portion.

そこで、本発明は、常圧タービンにおいて、潤滑ラインの軸受からオイルポンプへ戻る部分を負圧に保持することにより、軸受部分との間のシール構造を高気密性を必要としない簡易なものとしても、潤滑油のエンジン内への流出が低減される潤滑装置を提供することを目的とする。   In view of this, the present invention provides a simple structure that does not require high airtightness in the normal pressure turbine by maintaining the portion of the lubrication line that returns from the bearing to the oil pump at a negative pressure. Another object of the present invention is to provide a lubrication device that reduces the outflow of lubricating oil into the engine.

上記目的を達成するために、本発明の潤滑装置は、常圧高温の作動ガスを負圧にまで膨張させるタービンと、前記タービンからの排気を昇圧する圧縮機とを備えた常圧燃焼タービンエンジンにおける潤滑装置であって、前記エンジンの回転軸を支持する軸受を潤滑する潤滑油を前記軸受に供給するオイルポンプと、前記軸受と前記オイルポンプとの間を前記潤滑油が循環する潤滑ラインとを備え、前記潤滑ラインの、前記軸受から前記オイルポンプへ戻るオイル戻り経路が負圧に保持されている。ここで、常圧とは、装置等の設置環境の圧力をいい、負圧とはそれよりも低い圧力をいう。また、本明細書において、常圧−負圧間動作エンジンとは、負圧下で動作する部分を含むエンジンをいう。   In order to achieve the above object, a lubricating apparatus according to the present invention comprises a normal pressure combustion turbine engine including a turbine that expands a normal pressure and high temperature working gas to a negative pressure, and a compressor that boosts the exhaust gas from the turbine. An oil pump that supplies the bearing with lubricating oil that lubricates a bearing that supports a rotating shaft of the engine, and a lubrication line through which the lubricating oil circulates between the bearing and the oil pump. The oil return path of the lubrication line returning from the bearing to the oil pump is maintained at a negative pressure. Here, the normal pressure refers to the pressure in the installation environment of the apparatus or the like, and the negative pressure refers to a pressure lower than that. In the present specification, the engine operating between normal pressure and negative pressure refers to an engine including a portion that operates under negative pressure.

この構成によれば、潤滑ラインのうちの軸受からオイルポンプへ戻るオイル戻り経路が負圧に保持されているため、当該経路が常圧下にある場合に比べて、エンジン内の他の負圧部分との差圧が大幅に低減されるので、軸受の潤滑部と、エンジン内の他の負圧部分との間のシールを気密性の低い簡易な構造としながら、潤滑油のエンジン内への流出を抑制することができる。   According to this configuration, the oil return path returning from the bearing to the oil pump in the lubrication line is held at a negative pressure, so that other negative pressure parts in the engine are compared to when the path is under normal pressure. The pressure difference between the bearing and the lubrication part of the bearing and the other negative pressure part in the engine has a simple structure with low airtightness, and the lubricating oil flows into the engine. Can be suppressed.

前記オイル戻り経路の圧力は、エンジン内の最低圧力にほぼ等しく保持されていることが好ましい。こうすることにより、差圧による潤滑油の流出はほぼなくなるので、軸受潤滑部のシール構造を、常圧下で動作する従来のエンジンに使用される簡易なものを使用しながら、潤滑油のエンジン内への流出を大幅に抑制することができる。   The pressure in the oil return path is preferably maintained substantially equal to the lowest pressure in the engine. In this way, the lubricating oil flow out due to the differential pressure is almost eliminated, so the seal structure of the bearing lubrication part is the same as that used in a conventional engine operating under normal pressure, while the lubricating oil inside the engine Outflow to can be greatly suppressed.

好ましくは、前記オイル戻り経路の中途に、前記潤滑油を貯蔵するオイルタンクを備え、このオイルタンク内の油面よりも上方のタンク空間が前記タービン出口または前記圧縮機入口に連通している。このように構成することで、常圧燃焼タービンエンジンの起動からきわめて短時間で、当該タンク空間を常圧から負圧に減圧することができるので、起動直後における潤滑油の流出を抑制することができる。   Preferably, an oil tank for storing the lubricating oil is provided in the middle of the oil return path, and a tank space above the oil level in the oil tank communicates with the turbine outlet or the compressor inlet. By configuring in this way, the tank space can be reduced from normal pressure to negative pressure in a very short time from the startup of the normal pressure combustion turbine engine, so that the outflow of lubricating oil immediately after startup can be suppressed. it can.

好ましくは、前記オイル戻り経路が、前記タービンの出口または前記圧縮機の入口に連通している。この構成によれば、軸受を常圧燃焼タービンエンジンにおける負圧部分であるタービンの出口または圧縮機の入口と連通させるという簡単な構造で、軸受からオイルポンプへの戻り部分を負圧あるいはエンジン内の最低圧力として、潤滑油の流出を抑制することができる。さらには、軸受と、タービン出口および圧縮機入口との間のシール構造を、ラビリンスシールのような簡易なものとすることができる。   Preferably, the oil return path communicates with an outlet of the turbine or an inlet of the compressor. According to this configuration, the bearing is communicated with the turbine outlet or the compressor inlet, which is the negative pressure part of the normal pressure combustion turbine engine, and the return part from the bearing to the oil pump can be connected to the negative pressure or inside the engine. As a minimum pressure, the outflow of the lubricating oil can be suppressed. Furthermore, the seal structure between the bearing and the turbine outlet and the compressor inlet can be as simple as a labyrinth seal.

好ましくは、前記オイル戻り経路と前記タービンの出口または前記圧縮機の入口との間に通気性のシールが介在しており、前記回転軸が中空軸であり、前記中空軸の内方空間を経てエンジン外部と前記シール部とを連通する連通路を設けることにより、前記シール部が、前記オイル戻り経路よりも高い圧力に保持されている。この構成によれば、シール部に導入されたエンジン外部の空気が、潤滑油を負圧のオイルタンクに連通しているオイル戻り経路へと押し戻すので、より確実に潤滑油の流出を防ぐことができる。   Preferably, a gas-permeable seal is interposed between the oil return path and the turbine outlet or the compressor inlet, the rotating shaft is a hollow shaft, and passes through an inner space of the hollow shaft. By providing a communication path that communicates between the engine exterior and the seal portion, the seal portion is held at a pressure higher than that of the oil return path. According to this configuration, the air outside the engine introduced into the seal portion pushes the lubricating oil back to the oil return path communicating with the negative pressure oil tank, so that the lubricating oil can be prevented from flowing out more reliably. it can.

あるいは、前記オイル戻り経路が、前記タービンの入口側の内径部または前記圧縮機の出口側の内径部に連通していてもよい。この構成によれば、常圧である圧縮機出口にオイル戻り経路が連通しているので、圧縮機出口の空気が、シール部を介して潤滑油を負圧のオイルタンクに連通しているオイル戻り経路へと押し戻すので、より確実に潤滑油の流出を防ぐことができる。   Alternatively, the oil return path may communicate with an inner diameter part on the inlet side of the turbine or an inner diameter part on the outlet side of the compressor. According to this configuration, since the oil return path communicates with the compressor outlet at normal pressure, the oil at the compressor outlet communicates the lubricating oil with the negative pressure oil tank through the seal portion. Since it pushes back to the return path, it is possible to prevent the lubricant from flowing out more reliably.

上記のようにオイルタンク上方空間とタービン出口または圧縮機入口とを連通させる場合には、それらの間に、前記潤滑油のオイルミストを捕捉するオイルミストトラップを設けることが好ましい。このようにオイルミストトラップを設けることにより、常圧燃焼タービンエンジンの起動時、すなわちオイルタンクの上方空間が常圧から負圧に減圧される時に、タンク内の潤滑油の一部がミスト状になって前記潤滑ラインの外部へ流出するのを防止できる。したがって、潤滑ライン内の潤滑油の減少を抑制して、エンジンの保守点検の負担を軽減することができる。   When the oil tank upper space and the turbine outlet or the compressor inlet are communicated as described above, it is preferable to provide an oil mist trap for capturing the oil mist of the lubricating oil therebetween. By providing the oil mist trap in this way, when the normal pressure combustion turbine engine is started, that is, when the upper space of the oil tank is reduced from normal pressure to negative pressure, a part of the lubricating oil in the tank becomes mist-like. Thus, it is possible to prevent the oil from flowing out of the lubrication line. Therefore, it is possible to reduce the load of maintenance and inspection of the engine by suppressing the decrease of the lubricating oil in the lubrication line.

また、前記オイルタンクは、前記軸受よりも下方に位置していることが好ましい。この構成によれば、重力によって潤滑油をオイルタンクに戻すことができるので、潤滑ラインの構造を簡易なものとすることができる。   The oil tank is preferably located below the bearing. According to this configuration, since the lubricating oil can be returned to the oil tank by gravity, the structure of the lubricating line can be simplified.

以上のように、本発明の潤滑装置によれば、常圧燃焼タービンエンジンにおいて、潤滑油が循環する潤滑ラインのうちの軸受からオイルポンプへ戻る部分が負圧に保持されているため、当該部分が常圧下にある場合に比べて、エンジン内の他の負圧部分との差圧が大幅に低減されるので、軸受の潤滑部と、エンジン内の他の負圧部分との間のシールを気密性の低い簡易な構造としながら、潤滑油のエンジン内への流出を抑制することができる。   As described above, according to the lubrication apparatus of the present invention, in the atmospheric combustion turbine engine, the portion of the lubrication line through which the lubricating oil circulates is returned to the oil pump from the bearing, so the portion is maintained at a negative pressure. Compared to when the pressure is under normal pressure, the differential pressure with other negative pressure parts in the engine is greatly reduced, so the seal between the bearing lubrication part and the other negative pressure parts in the engine While having a simple structure with low airtightness, the outflow of lubricating oil into the engine can be suppressed.

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図1は本発明の第1実施形態に係る潤滑装置を備える常圧燃焼タービンエンジンの概略図である。この実施形態では、負圧部分を含むエンジンとして常圧燃焼タービンエンジンAPTを用いている。この常圧燃焼タービンエンジンAPTは、燃料Fを空気Aと共に燃焼させる燃焼器1、その燃焼ガスである常圧・高温の作動ガスG1を負圧にまで膨張させるタービン2、このタービン2が発生する動力により駆動されて、タービン2から排気された作動ガスG2を昇圧する圧縮機4、およびタービン2から圧縮機4に入る高温の作動ガスG2を冷却する冷却器、例えば燃焼器1に供給される空気Aとの間で熱交換する熱交換器8を備えている。燃焼器1に代えて、浸炭処理炉のような工業用熱処理炉からの高温排ガス、また、熱交換器8に代えて、または熱交換器8に加えて水冷式の冷却器を設けてもよい。タービン2と圧縮機4とは、回転軸23により連結されており、回転軸は機械的軸受の一種である玉軸受からなる第1,第2軸受25,26により、ケーシング20に回転自在に支持されている。この回転軸23には、負荷である発電機GEが連結されている。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic view of an atmospheric combustion turbine engine including a lubricating device according to a first embodiment of the present invention. In this embodiment, an atmospheric combustion turbine engine APT is used as an engine including a negative pressure portion. The normal pressure combustion turbine engine APT generates a combustor 1 that combusts fuel F together with air A, a turbine 2 that expands the combustion gas G1 that is the combustion gas to a negative pressure, and the turbine 2. The compressor 4 is driven by power to boost the working gas G2 exhausted from the turbine 2, and is supplied to a cooler, for example, the combustor 1, for cooling the hot working gas G2 entering the compressor 4 from the turbine 2. A heat exchanger 8 that exchanges heat with the air A is provided. Instead of the combustor 1, a high-temperature exhaust gas from an industrial heat treatment furnace such as a carburizing treatment furnace, or a water-cooled cooler may be provided instead of or in addition to the heat exchanger 8. . The turbine 2 and the compressor 4 are connected by a rotating shaft 23, and the rotating shaft is rotatably supported on the casing 20 by first and second bearings 25 and 26 which are ball bearings which are a kind of mechanical bearings. Has been. The rotating shaft 23 is connected to a generator GE that is a load.

第2軸受26の下方には、第1および第2軸受25,26に潤滑油LOを供給するオイルポンプ12と、潤滑油LOを貯蔵するオイルタンク14とが設置されている。オイルポンプ12の出口側は、オイル供給通路30に接続されている。オイル供給通路30は、途中で2方向に分岐して、各軸受25,26の近傍まで延びており、その各先端部に、第1および第2軸受25,26に向かって潤滑油LOを導くオイル供給ノズル31が取り付けられている。   Below the second bearing 26, an oil pump 12 for supplying the lubricating oil LO to the first and second bearings 25, 26 and an oil tank 14 for storing the lubricating oil LO are installed. The outlet side of the oil pump 12 is connected to the oil supply passage 30. The oil supply passage 30 branches in two directions in the middle and extends to the vicinity of the bearings 25 and 26, and guides the lubricating oil LO toward the first and second bearings 25 and 26 at respective tip portions thereof. An oil supply nozzle 31 is attached.

第1,第2軸受25,26とオイルタンク14とは、第1戻り通路33aを介して連通している。また、オイルタンク14は、第2戻り通路33bを介してオイルポンプ12の吸引側と連通している。これら第1戻り通路33a、オイルタンク14および第2戻り通路33bが、潤滑油LOの、各軸受25,26からオイルポンプ12へ戻る経路であるオイル戻り経路33を形成している。さらには、オイル戻り経路33、オイルポンプ12、オイル供給通路30および第1,第2軸受25,26が、潤滑油LOの循環系路である潤滑ライン35を構成している。   The first and second bearings 25 and 26 and the oil tank 14 communicate with each other via the first return passage 33a. The oil tank 14 communicates with the suction side of the oil pump 12 via the second return passage 33b. The first return path 33a, the oil tank 14, and the second return path 33b form an oil return path 33 that is a path for returning the lubricating oil LO from the bearings 25 and 26 to the oil pump 12. Furthermore, the oil return path 33, the oil pump 12, the oil supply path 30, and the first and second bearings 25 and 26 constitute a lubrication line 35 that is a circulation path of the lubrication oil LO.

第1および第2軸受25,26とタービン2および圧縮機4との間にはそれぞれ、通気性で液密の第1シール28および第2シール29が介在している。第1,第2軸受25,26の近傍の構造については、後に詳しく説明する。また、オイルタンク14内の、油面より上方のタンク空間であるタンク上方空間14aは、オイルタンク連通路32を介して圧縮機4の入口と連通しており、これによって、オイルタンク14が圧縮機4の入口圧力に保持される。このオイルタンク連通路32の中途には、潤滑油LOのオイルミストを捕捉するオイルミストトラップ16が設けられている。オイルミストトラップ16で捕捉されたオイルミストは、液体となってリターン通路34からタンク上方空間14aに戻る。なお、タンク上方空間14aは、タービン2の出口に連通していてもよい。また、オイルミストトラップ16は、オイルタンク連通路32の中途のどこに配置してもよいが、この実施形態のようにオイルタンク14の上方に配置することがスペース的に好ましい。   Between the first and second bearings 25, 26 and the turbine 2 and the compressor 4, a gas-permeable, liquid-tight first seal 28 and a second seal 29 are interposed, respectively. The structure near the first and second bearings 25 and 26 will be described in detail later. The tank upper space 14a, which is a tank space above the oil level, in the oil tank 14 communicates with the inlet of the compressor 4 via the oil tank communication path 32, whereby the oil tank 14 is compressed. The inlet pressure of the machine 4 is maintained. In the middle of the oil tank communication path 32, an oil mist trap 16 for capturing the oil mist of the lubricating oil LO is provided. The oil mist captured by the oil mist trap 16 returns to the tank upper space 14a from the return passage 34 as a liquid. Note that the tank upper space 14 a may communicate with the outlet of the turbine 2. The oil mist trap 16 may be disposed anywhere in the middle of the oil tank communication path 32, but it is preferable in terms of space to be disposed above the oil tank 14 as in this embodiment.

図2は、この実施形態の要部である、第2軸受26の近傍を示す縦断面図である。なお、図1のタービン2側の第1軸受25の近傍は、圧縮機4側の第2軸受26の近傍とほぼ同一の構造であるので、ここでは圧縮機4側の第2軸受26の近傍を代表として説明する。この実施形態では、図2に示す圧縮機4は遠心型であり、その負圧部分である圧縮機入口4bが軸受側を向いている。   FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing the vicinity of the second bearing 26, which is a main part of this embodiment. The vicinity of the first bearing 25 on the turbine 2 side in FIG. 1 has substantially the same structure as the vicinity of the second bearing 26 on the compressor 4 side, so here the vicinity of the second bearing 26 on the compressor 4 side is here. Will be described as a representative. In this embodiment, the compressor 4 shown in FIG. 2 is a centrifugal type, and the compressor inlet 4b which is the negative pressure portion faces the bearing side.

第2軸受26は、内輪26aと、外輪26cと、両者の間に介在するボールである転動体26bとからなる玉軸受であるが、回転軸23を回転自在に支持できるものであれば、玉軸受に限らず、ころ軸受、ニードル軸受のような他のタイプの機械的軸受でもよい。内輪26aのタービン2側(図2の左側)端面は、回転軸23の軸心方向中央部に装着された筒状の第1間座42の、圧縮機4側の端面に接している。第1間座42は、他方の端面が図1の第1軸受25の内輪に接している。一方内輪26aの圧縮機4側(図2の左側)端面は、回転軸23の外周面に嵌め込まれた第2間座43に接している。また、外輪26cの圧縮機4側の端面は、常圧燃焼タービンエンジンAPTの外壁面を形成するケーシング20の軸受収納部分の内周面に嵌め込まれた止めリング44に接している。これら第1間座42、第2間座43、および止めリング44によって、第2軸受26の軸心方向位置が規制されている。   The second bearing 26 is a ball bearing composed of an inner ring 26a, an outer ring 26c, and a rolling element 26b that is a ball interposed between the two, but any ball bearing that can rotatably support the rotating shaft 23 is used. Not only a bearing but other types of mechanical bearings such as a roller bearing and a needle bearing may be used. The turbine 2 side (left side in FIG. 2) end surface of the inner ring 26 a is in contact with the end surface on the compressor 4 side of the cylindrical first spacer 42 attached to the central portion in the axial direction of the rotating shaft 23. The other end face of the first spacer 42 is in contact with the inner ring of the first bearing 25 in FIG. On the other hand, the end surface of the inner ring 26 a on the compressor 4 side (left side in FIG. 2) is in contact with a second spacer 43 fitted into the outer peripheral surface of the rotating shaft 23. Further, the end surface of the outer ring 26c on the compressor 4 side is in contact with a stop ring 44 fitted to the inner peripheral surface of the bearing housing portion of the casing 20 forming the outer wall surface of the atmospheric combustion engine APT. The axial position of the second bearing 26 is regulated by the first spacer 42, the second spacer 43, and the retaining ring 44.

回転軸23と圧縮機4のインペラ4aとは、回転軸23の大径の圧入部23aをインペラ4aの軸孔の前部(第2軸受26寄りの部分)に圧入嵌合することにより相対回転不能に連結されている。圧縮機4の径方向外方は、圧縮機ケーシング5のシュラウド5aによって覆われており、圧縮機ケーシング5における圧縮機入口4b近傍に、オイルタンク連通路32の一端が開口している。インペラ4aの背面は、圧縮機ケーシング5の、軸心に垂直方向に延びる背板5bにより覆われている。回転体であるインペラ4aの背面側のボス部4aaと固定側である背板5bの内径面との間の隙間は、ボス部4aaに設けたラビリンスシールのような第3シール4eによってシールされている。なお、この実施形態では回転軸23を中実軸としているが、中空軸を使用することもできる。   The rotary shaft 23 and the impeller 4a of the compressor 4 are relatively rotated by press-fitting the large-diameter press-fit portion 23a of the rotary shaft 23 into the front portion of the shaft hole of the impeller 4a (the portion near the second bearing 26). Linked impossible. The outer side in the radial direction of the compressor 4 is covered with a shroud 5 a of the compressor casing 5, and one end of the oil tank communication passage 32 is opened near the compressor inlet 4 b in the compressor casing 5. The back surface of the impeller 4 a is covered with a back plate 5 b of the compressor casing 5 that extends in a direction perpendicular to the axis. A gap between the rear boss 4aa of the impeller 4a that is a rotating body and the inner diameter surface of the back plate 5b that is a fixed side is sealed by a third seal 4e such as a labyrinth seal provided on the boss 4aa. Yes. In this embodiment, the rotary shaft 23 is a solid shaft, but a hollow shaft may be used.

回転軸23の外周面におけるインペラ4aの入口側端部の近傍には、通気性のシール構造である第2シール29が形成さている。第2シール29としては、どのようなタイプのものも適用可能であり、回転軸23やケーシング20とは別体であってもよいが、この実施形態では、回転軸23の外周面に一体形成されたラビリンスシールを使用している。回転するインペラ4aの入口側端部とこれを覆う固定側であるケーシング20との間には、わずかな隙間27が存在し、第2シール29および隙間27を介して第2軸受26と圧縮機4の負圧部分である入口4aとが、ほぼ同一の圧力になるように連通されている。   A second seal 29 having a breathable seal structure is formed in the vicinity of the inlet side end of the impeller 4a on the outer peripheral surface of the rotating shaft 23. As the second seal 29, any type can be applied, and the second seal 29 may be separate from the rotary shaft 23 and the casing 20, but in this embodiment, it is integrally formed on the outer peripheral surface of the rotary shaft 23. Use a labyrinth seal. There is a slight gap 27 between the inlet side end of the rotating impeller 4a and the casing 20 which is the fixed side covering this, and the second bearing 26 and the compressor are interposed via the second seal 29 and the gap 27. The inlet 4a which is the negative pressure portion 4 is communicated so as to have substantially the same pressure.

ケーシング20の内周面における第2軸受26の近傍で、タービン2側(図2の左側)には、オイル供給通路30からの潤滑油LOを内輪26aと外輪26cの間の空間に導くオイル供給ノズル31が設けられている。第2軸受26の近傍で圧縮機4側(図2の右側)、つまり第2軸受26と第2シール29の間の空間には、第1戻り通路33aの一端が開口している。   In the vicinity of the second bearing 26 on the inner peripheral surface of the casing 20, on the turbine 2 side (left side in FIG. 2), an oil supply that guides the lubricating oil LO from the oil supply passage 30 to the space between the inner ring 26a and the outer ring 26c. A nozzle 31 is provided. In the vicinity of the second bearing 26, one end of the first return passage 33 a is opened in the compressor 4 side (the right side in FIG. 2), that is, in the space between the second bearing 26 and the second seal 29.

次に、前記構成に係る潤滑装置を備えた常圧燃焼タービンエンジンの作用について説明する。図1において、空気Aと燃料Fを混合して燃焼させる燃焼器1から排出された常圧・高温ガスG1が、タービン2に送られてこのタービン2を駆動し、その発生動力により圧縮機4と、常圧燃焼タービンエンジンAPTの外部に配置された発電機GEが駆動される。また、常圧・高温ガスG1は、タービン2を通過することにより負圧まで膨張し、この膨張した負圧・中温の作動ガスG2が吸引通路3を通って圧縮機4に送られ、ここで大気圧(常圧)まで昇圧されて常温の排ガスG3として大気に放出される。吸引通路3の中途には、熱交換器8が設けられて、燃焼器1に送られる空気Aと圧縮機4に送られる作動ガスG2との間で熱交換し、空気Aを加熱して燃焼器1での燃焼効率を高めるとともに、作動ガスG2を冷却して圧縮機4での圧縮機仕事を減少させ、機関効率を高める。   Next, the operation of the atmospheric combustion turbine engine provided with the lubricating device according to the above configuration will be described. In FIG. 1, normal pressure / high temperature gas G1 discharged from a combustor 1 that mixes and burns air A and fuel F is sent to a turbine 2 to drive the turbine 2, and the compressor 4 is driven by the generated power. Then, the generator GE arranged outside the atmospheric combustion turbine engine APT is driven. The normal pressure / high temperature gas G1 is expanded to a negative pressure by passing through the turbine 2, and the expanded negative pressure / medium temperature working gas G2 is sent to the compressor 4 through the suction passage 3, where The pressure is increased to atmospheric pressure (normal pressure) and released into the atmosphere as normal temperature exhaust gas G3. A heat exchanger 8 is provided in the middle of the suction passage 3 to exchange heat between the air A sent to the combustor 1 and the working gas G2 sent to the compressor 4 to heat and burn the air A. The combustion efficiency in the compressor 1 is increased, and the working gas G2 is cooled to reduce the compressor work in the compressor 4, thereby increasing the engine efficiency.

オイルタンク14内の潤滑油LOは、第2戻り通路33bを通ってオイルポンプ12に吸引され、このオイルポンプ12から吐出されて、オイル供給路30を経てその先端のオイル供給ノズル31から第1および第2軸受25,26に供給される。軸受を潤滑した潤滑油LOは、第1戻り通路33aを通ってオイルタンク14に回収される。   Lubricating oil LO in the oil tank 14 is sucked into the oil pump 12 through the second return passage 33b, discharged from the oil pump 12, and passed through the oil supply passage 30 to the first oil supply nozzle 31 at the tip thereof. And supplied to the second bearings 25 and 26. The lubricating oil LO that has lubricated the bearing is collected in the oil tank 14 through the first return passage 33a.

このような常圧タービンエンジンAPTの定常動作時において、タービン2の出口および圧縮機4の入口4bは負圧であって、かつ常圧タービンエンジンAPT内のほぼ最低圧力であるから、これらの部分に通気性第1シール28,29を介して連通している第1,第2軸受25,26および戻り通路33もエンジンAPT内の最低圧力下で動作することになる。この実施形態においては、図1の細かいドットで示す範囲が負圧かつエンジンAPT内の最低圧力下で動作する部分であり、それ以外は大気圧下で動作する部分である。したがって、第1,第2軸受25,26に供給された潤滑油LOが差圧によってタービン2の出口または圧縮機4の入口4bから外方へ流出することがない。つまり、図2の圧縮機4側についていえば、第2軸受26に供給された潤滑油LOが、第2シール29および隙間27を通って圧縮機入口4bへ漏出するのが抑制される。さらには、図1の第1シール28,29として特別に高気密な構造のものを使用する必要がなく、ラビリンスのような簡易な構造の第1シール28,29を使用することができる。   At the time of the steady operation of the normal pressure turbine engine APT, the outlet of the turbine 2 and the inlet 4b of the compressor 4 have negative pressure and are almost the lowest pressure in the normal pressure turbine engine APT. The first and second bearings 25 and 26 and the return passage 33 communicating with each other through the breathable first seals 28 and 29 also operate under the minimum pressure in the engine APT. In this embodiment, the range indicated by fine dots in FIG. 1 is a portion that operates under negative pressure and the lowest pressure in the engine APT, and the other portion is a portion that operates under atmospheric pressure. Therefore, the lubricating oil LO supplied to the first and second bearings 25 and 26 does not flow outward from the outlet of the turbine 2 or the inlet 4b of the compressor 4 due to the differential pressure. That is, regarding the compressor 4 side in FIG. 2, the lubricating oil LO supplied to the second bearing 26 is suppressed from leaking to the compressor inlet 4 b through the second seal 29 and the gap 27. Further, it is not necessary to use a particularly high airtight structure as the first seals 28 and 29 in FIG. 1, and the first seals 28 and 29 having a simple structure such as a labyrinth can be used.

また、オイルタンク14のタンク上方空間14aが、オイルタンク連通路32を介して直接圧縮機4の入口に連通しているので、常圧燃焼タービンエンジンAPTの起動時には、圧縮機4の入口が減圧されるのとほぼ同時にオイルタンク14内が減圧される。したがって、起動時においても、実質的に差圧が生じることがなく、潤滑油LOのタービン2および圧縮機4への流出を防止できる。   Further, since the tank upper space 14a of the oil tank 14 communicates directly with the inlet of the compressor 4 via the oil tank communication passage 32, the inlet of the compressor 4 is depressurized when the normal pressure combustion turbine engine APT is started. Almost simultaneously, the pressure in the oil tank 14 is reduced. Therefore, substantially no differential pressure is generated even at the time of start-up, and the outflow of the lubricating oil LO to the turbine 2 and the compressor 4 can be prevented.

さらには、オイルタンク連通路32の中途にオイルミストトラップ16を設けているので、常圧燃焼タービンエンジンAPTの起動時に、オイルタンク14内が短時間に急速に減圧されることによって生じる潤滑油LOのオイルミストが、圧縮機4に吸引されることが防止される。オイルミストトラップ16はオイルタンク14の上方に配置されているので、捕捉されたオイルミストは、重力によってリターン通路34からオイルタンク14内に戻る。したがって、潤滑ライン35内の潤滑油LOの減少が抑制されて、保守点検の負担が軽減される。   Furthermore, since the oil mist trap 16 is provided in the middle of the oil tank communication path 32, the lubricating oil LO generated by rapidly depressurizing the oil tank 14 in a short time when the normal pressure combustion turbine engine APT is started. The oil mist is prevented from being sucked into the compressor 4. Since the oil mist trap 16 is disposed above the oil tank 14, the captured oil mist returns from the return passage 34 into the oil tank 14 due to gravity. Therefore, the reduction of the lubricating oil LO in the lubricating line 35 is suppressed, and the burden of maintenance and inspection is reduced.

オイルタンク14は、第1、第2軸受25,26の下方に配置されているので、これらの軸受を潤滑した後の潤滑油LOは、圧力差と重力によってオイルタンク14に戻る。したがって、ポンプのような駆動装置を使用することなく、潤滑油LOをオイルタンク14に回収することができる。   Since the oil tank 14 is disposed below the first and second bearings 25 and 26, the lubricating oil LO after lubricating these bearings returns to the oil tank 14 due to a pressure difference and gravity. Therefore, the lubricating oil LO can be recovered in the oil tank 14 without using a driving device such as a pump.

なお、この実施形態では、潤滑ライン35のオイル戻り経路33を負圧あるいはエンジン内の最低圧力に保持するために、負圧部分である圧縮機4の入口4bと、軸受25,26およびタンク上方空間14aとをそれぞれ連通させたが、オイル戻り経路33の他の部分、例えば第1戻り通路33aのみを、負圧部分であるタービン2の出口または圧縮機4の入口4bと連通させてもよい。   In this embodiment, in order to keep the oil return path 33 of the lubrication line 35 at a negative pressure or the lowest pressure in the engine, the inlet 4b of the compressor 4, which is a negative pressure portion, the bearings 25 and 26, and the tank top Although the space 14a is communicated with each other, only the other part of the oil return path 33, for example, the first return path 33a may be communicated with the outlet of the turbine 2 or the inlet 4b of the compressor 4 which is a negative pressure part. .

図3は、本発明の第2実施形態に係る潤滑装置を備える常圧燃焼タービンエンジンの要部を示す縦断面図である。この実施形態においては、回転軸23を中空軸としており、軸方向の中央部分23bと圧縮機4側の軸端部分23cとが、これらの内径面に嵌合する嵌合ロッド47を介して連結されて回転軸23を構成している。また、インペラ4aの軸孔と回転軸23の軸端部分23cとの間には、この部分を非圧接部とするために環状の隙間50が存在する。この実施形態では、このように回転軸23を中空とすることで、常圧であるエンジン外部から、回転軸23の内方空間23aを通って第2シール29に連通する、シール空気経路59を形成している。具体的には、圧縮機ケーシング5の背板5bの内径面における第3シール4eに対向する部分よりも軸方向外側(図3の右側)部分とインペラ4aのボス部4aaとの間の径方向の隙間4fと、この隙間4fから若干内側(図3の左側)にかかる軸方向位置でインペラ4aの外周面から軸孔に貫通する外部空気導入孔51と、中空の回転軸23の出力部分23cの外周面から内周面に貫通するシール空気吸入孔53と、第2シール29の軸方向ほぼ中央部に位置して回転軸23の内周面から外周面に貫通するシール空気供給孔57とが追加で設けられている。さらに、嵌合ロッド47は、圧縮機4側にのみ開口する有底円筒状であり、その外周面の軸方向中央部には、シール空気供給孔57に連通する凹所47aが形成され、この凹所47aの周壁に、内周面から外周面に貫通する貫通孔55が設けられている。したがって、エンジンの外部と第2シール29の軸方向中央部とが、隙間4f、外部空気導入孔51、隙間50、シール空気吸入孔53、回転軸23の内方空間23a、貫通孔55、凹所47a、およびシール空気供給孔57を介して連通されている。   FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a main part of an atmospheric combustion turbine engine provided with a lubricating device according to a second embodiment of the present invention. In this embodiment, the rotary shaft 23 is a hollow shaft, and the central portion 23b in the axial direction and the shaft end portion 23c on the compressor 4 side are connected via a fitting rod 47 that fits these inner diameter surfaces. Thus, the rotary shaft 23 is configured. Further, an annular gap 50 exists between the shaft hole of the impeller 4a and the shaft end portion 23c of the rotating shaft 23 in order to make this portion a non-pressure contact portion. In this embodiment, by making the rotary shaft 23 hollow in this way, a seal air path 59 that communicates with the second seal 29 through the inner space 23a of the rotary shaft 23 from the outside of the engine at normal pressure is provided. Forming. Specifically, the radial direction between the outer side in the axial direction (the right side in FIG. 3) and the boss 4aa of the impeller 4a than the portion facing the third seal 4e on the inner diameter surface of the back plate 5b of the compressor casing 5. 4f, an external air introduction hole 51 penetrating from the outer peripheral surface of the impeller 4a to the shaft hole at an axial position slightly inward (left side in FIG. 3) from the gap 4f, and an output portion 23c of the hollow rotating shaft 23 A seal air suction hole 53 penetrating from the outer peripheral surface of the rotary shaft 23 to the inner peripheral surface, a seal air supply hole 57 penetrating from the inner peripheral surface of the rotary shaft 23 to the outer peripheral surface and positioned substantially in the center of the second seal 29 Is additionally provided. Furthermore, the fitting rod 47 has a bottomed cylindrical shape that opens only on the compressor 4 side, and a recess 47a that communicates with the seal air supply hole 57 is formed in the axially central portion of the outer peripheral surface thereof. A through hole 55 penetrating from the inner peripheral surface to the outer peripheral surface is provided in the peripheral wall of the recess 47a. Therefore, the outside of the engine and the central portion of the second seal 29 in the axial direction are the gap 4f, the external air introduction hole 51, the gap 50, the seal air suction hole 53, the inner space 23a of the rotating shaft 23, the through hole 55, the recess. The point 47a and the seal air supply hole 57 communicate with each other.

なお、図3の実施形態では、外部空気導入孔51の軸方向位置を隙間4fとほぼ同一としたが、隙間4fよりも内側または外側に配置してもよい。   In the embodiment of FIG. 3, the axial position of the external air introduction hole 51 is substantially the same as that of the gap 4f, but it may be arranged inside or outside of the gap 4f.

この実施形態では、常圧部であるエンジンの外部から、負圧部である圧縮機入口4bに連通している第2シール29へ、シール空気経路59を通って空気が流入する。ただし、シール空気経路59を形成する上記各孔が小径の孔であること、および外部空気導入孔51を通過して流入する空気の量が遠心力の影響により制限されることから、第2シール29に流入する空気の量は僅かであるので、第2シール29は、常圧よりも若干負圧であり、かつ常圧燃焼タービンAPT内の最大負圧に対しては正圧の状態(以下「小負圧」と呼ぶ)となる。   In this embodiment, air flows from the outside of the engine, which is a normal pressure part, through the seal air path 59 to the second seal 29 that communicates with the compressor inlet 4b, which is a negative pressure part. However, since each of the holes forming the seal air path 59 is a small-diameter hole and the amount of air flowing in through the external air introduction hole 51 is limited by the influence of centrifugal force, the second seal Since the amount of air flowing into the engine 29 is small, the second seal 29 has a slightly negative pressure than the normal pressure and a positive pressure state (hereinafter referred to as the maximum negative pressure in the normal pressure combustion turbine APT). It is called “small negative pressure”).

一方、第1戻り通路33aは、オイルタンク14を介して圧縮機4の入口4bの大きな負圧(以下「大負圧」と呼ぶ)に保たれている。したがって、通気性の第2シール29の軸方向中央部に導入された小負圧の空気が、第2シール29の軸受側半分29aを経て、潤滑油LOを負圧のオイルタンク14に連通している第1戻り通路33aへと押し戻すので、図2の実施形態と比較してさらに確実に、潤滑油LOが圧縮機4の入口4bへ漏出するのを防ぐことができる。他方、第2シール29の小負圧の空気は、第2シール29の圧縮機側半分29bにより、圧縮機4の入口4bへの漏れ量が抑制される。   On the other hand, the first return passage 33 a is maintained at a large negative pressure (hereinafter referred to as “large negative pressure”) at the inlet 4 b of the compressor 4 via the oil tank 14. Therefore, the small negative pressure air introduced into the axially central portion of the air permeable second seal 29 communicates the lubricating oil LO with the negative pressure oil tank 14 through the bearing-side half 29a of the second seal 29. Therefore, the lubricating oil LO can be prevented from leaking to the inlet 4b of the compressor 4 more reliably as compared with the embodiment shown in FIG. On the other hand, the amount of leakage of small negative pressure air from the second seal 29 to the inlet 4 b of the compressor 4 is suppressed by the compressor-side half 29 b of the second seal 29.

図4は、本発明の第3の実施形態に係る潤滑装置を備える常圧燃焼タービンエンジンの要部を示す縦断面図である。この実施形態は、圧縮機4の常圧部である出口側の内径部が軸受側に対向するように配置し、第2シール29を介して第1戻り通路33aと連通する構造としたものである。回転軸23は軸方向の圧縮機側端部が大径の圧入部23aとなる形状を有しており、この圧入部23aをインペラ4aの軸孔における圧縮機入口側部分に圧入嵌合することにより、回転軸23とインペラ4aとが相対回転不能に連結されている。インペラ4aの軸孔の出口側部分と回転軸23の外周面の間には環状の隙間50Bが形成されている。また、インペラ4aの背面を覆う、圧縮機ケーシング5の背板5aの内径面に、回転軸23の外周面の第1戻り通路33aとインペラ4aとの間の軸方向位置に形成されたラビリンスシールである第2シール29が対向している。なお、この実施形態では、発電機GEはタービン2よりも外側(図1の左側)で回転軸23に連結されている。本実施形態における上記した以外の部分の構造は、図1および図2に示す実施形態と同様である。また、この実施形態において、回転軸23は中実軸としてもよい。   FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a main part of an atmospheric combustion turbine engine provided with a lubricating device according to a third embodiment of the present invention. In this embodiment, the outlet side inner diameter portion, which is the normal pressure portion of the compressor 4, is disposed so as to face the bearing side, and communicates with the first return passage 33 a via the second seal 29. is there. The rotary shaft 23 has a shape in which the axial end portion on the compressor side becomes a large-diameter press-fit portion 23a, and the press-fit portion 23a is press-fitted into the compressor inlet side portion of the shaft hole of the impeller 4a. Thereby, the rotating shaft 23 and the impeller 4a are connected so that relative rotation is impossible. An annular gap 50B is formed between the outlet side portion of the shaft hole of the impeller 4a and the outer peripheral surface of the rotary shaft 23. A labyrinth seal formed on the inner diameter surface of the back plate 5a of the compressor casing 5 that covers the back surface of the impeller 4a at an axial position between the first return passage 33a on the outer peripheral surface of the rotary shaft 23 and the impeller 4a. The 2nd seal | sticker 29 which is is facing. In this embodiment, the generator GE is connected to the rotating shaft 23 outside the turbine 2 (on the left side in FIG. 1). The structure of portions other than those described above in the present embodiment is the same as that of the embodiment shown in FIGS. In this embodiment, the rotating shaft 23 may be a solid shaft.

インペラ4aの背面の内径部は、遠心力の作用により、出口4cの圧力である常圧よりも若干負圧になっており、この小負圧が第2シール29の圧縮機側の端部に作用する。一方、第1戻り通路33aは大負圧となっているので、この小負圧の空気が第2シール29を経て、潤滑油LOを第1戻り通路33aへと押し戻す。したがって、図2の実施形態と比較してさらに確実に、潤滑油LOが圧縮機4へ漏出するのを防ぐことができる。   The inner diameter portion of the back surface of the impeller 4a is slightly negative pressure than the normal pressure that is the pressure of the outlet 4c due to the action of centrifugal force, and this small negative pressure is applied to the end of the second seal 29 on the compressor side. Works. On the other hand, since the first return passage 33a has a large negative pressure, the air having the low negative pressure passes through the second seal 29 and pushes the lubricating oil LO back to the first return passage 33a. Therefore, it is possible to prevent the lubricating oil LO from leaking out to the compressor 4 more reliably as compared with the embodiment of FIG.

なお、図示はしないが、上記各実施形態で使用する図1のタービン2はラジアル型である。したがって図2〜4に示した遠心型の圧縮機におけるのと同様の構造で、タービン2と第1シール28間のシールを行うことができる。   Although not shown, the turbine 2 of FIG. 1 used in the above embodiments is a radial type. Therefore, the turbine 2 and the first seal 28 can be sealed with the same structure as in the centrifugal compressor shown in FIGS.

本発明の第1実施形態に係る潤滑装置を備える常圧燃焼タービンエンジンを示す概略図である。1 is a schematic view showing an atmospheric combustion turbine engine including a lubricating device according to a first embodiment of the present invention. 図1の実施形態に係るエンジンの要部を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the principal part of the engine which concerns on embodiment of FIG. 本発明の第2実施形態に係る潤滑装置を備える常圧燃焼タービンエンジンの要部を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the principal part of a normal pressure combustion turbine engine provided with the lubricating device which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態に係る潤滑装置を備える常圧燃焼タービンエンジンの要部を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the principal part of a normal pressure combustion turbine engine provided with the lubricating device which concerns on 3rd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 燃焼器
2 タービン
4 圧縮機
4b 圧縮機入口
4c 圧縮機出口
4f 隙間
12 オイルポンプ
14 オイルタンク
14a オイルタンク上方空間
16 オイルミストトラップ
23 回転軸
23a 回転軸の内方空間
25 第1軸受
26 第2軸受
28 第1シール
29 第2シール
30 オイル供給通路
31 オイル供給ノズル
32 オイルタンク連通路
33 オイル戻り経路
33a 第1戻り通路
33b 第2戻り通路
35 潤滑ライン
47 嵌合ロッド
47a 嵌合ロッド小径部
50 隙間
51 外部空気導入孔
53 シール空気吸入孔
55 通過孔
57 シール空気供給孔
59 シール空気経路
APT 常圧燃焼タービンエンジン
LO 潤滑油
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Combustor 2 Turbine 4 Compressor 4b Compressor inlet 4c Compressor outlet 4f Clearance 12 Oil pump 14 Oil tank 14a Oil tank upper space 16 Oil mist trap 23 Rotating shaft 23a Inner space of rotating shaft 25 First bearing 26 Second Bearing 28 First seal 29 Second seal 30 Oil supply passage 31 Oil supply nozzle 32 Oil tank communication passage 33 Oil return passage 33a First return passage 33b Second return passage 35 Lubrication line 47 Fitting rod 47a Fitting rod small diameter portion 50 Clearance 51 External air introduction hole 53 Seal air intake hole 55 Pass hole 57 Seal air supply hole 59 Seal air path APT Atmospheric pressure combustion turbine engine LO Lubricating oil

Claims (8)

常圧高温の作動ガスを負圧にまで膨張させるタービンと、前記タービンからの排気を昇圧する圧縮機とを備えた常圧燃焼タービンエンジンにおける潤滑装置であって、
前記エンジンの回転軸を支持する軸受を潤滑する潤滑油を前記軸受に供給するオイルポンプと、前記軸受と前記オイルポンプとの間を前記潤滑油が循環する潤滑ラインとを備え、
前記潤滑ラインの、前記軸受から前記オイルポンプへ戻るオイル戻り経路が負圧に保持されている潤滑装置。
A lubrication device in a normal pressure combustion turbine engine comprising a turbine for expanding a normal pressure and high temperature working gas to a negative pressure, and a compressor for boosting the exhaust from the turbine,
An oil pump that supplies the bearing with lubricating oil that lubricates a bearing that supports the rotating shaft of the engine, and a lubrication line through which the lubricating oil circulates between the bearing and the oil pump.
A lubrication apparatus in which an oil return path of the lubrication line returning from the bearing to the oil pump is maintained at a negative pressure.
請求項1において、前記オイル戻り経路が、エンジン内の最低圧力にほぼ等しい圧力に保持されている潤滑装置。   2. The lubricating device according to claim 1, wherein the oil return path is maintained at a pressure substantially equal to the lowest pressure in the engine. 請求項1または2において、前記オイル戻り経路の中途に、前記潤滑油を貯蔵するオイルタンクを備え、このオイルタンク内の油面よりも上方のタンク空間が前記タービン出口または前記圧縮機入口に連通している潤滑装置。   The oil tank for storing the lubricating oil is provided in the middle of the oil return path, and a tank space above the oil level in the oil tank communicates with the turbine outlet or the compressor inlet. Lubrication equipment. 請求項1から3のいずれか一項において、前記オイル戻り経路が、前記タービンの出口または前記圧縮機の入口に連通している潤滑装置。   4. The lubrication apparatus according to claim 1, wherein the oil return path communicates with an outlet of the turbine or an inlet of the compressor. 請求項4において、前記オイル戻り経路と前記タービンの出口または前記圧縮機の入口との間に通気性のシールが介在しており、前記回転軸が中空軸であり、前記中空軸の内方空間を経てエンジン外部と前記シール部とを連通する連通路を設けることにより、前記シール部が、前記オイル戻り経路よりも高い圧力に保持されている潤滑装置。   5. The air-permeable seal is interposed between the oil return path and the outlet of the turbine or the inlet of the compressor, and the rotating shaft is a hollow shaft, and an inner space of the hollow shaft according to claim 4. A lubricating device in which the seal portion is held at a pressure higher than that of the oil return path by providing a communication passage that communicates the engine exterior with the seal portion. 請求項5において、前記オイル戻り経路が、前記タービンの入口側の内径部または前記圧縮機の出口側の内径部に連通している潤滑装置。   6. The lubrication apparatus according to claim 5, wherein the oil return path communicates with an inner diameter portion on an inlet side of the turbine or an inner diameter portion on an outlet side of the compressor. 請求項3に従属することを条件とした請求項4から6のいずれか一項において、前記オイルタンクと前記タービンの出口または前記圧縮機の入口との間に、前記潤滑油のオイルミストを捕捉するオイルミストトラップを備える潤滑装置。 7. The oil mist of the lubricating oil is trapped between the oil tank and the turbine outlet or the compressor inlet, according to claim 4 depending on claim 3. Lubricating device with an oil mist trap. 請求項3または請求項3に従属することを条件とした請求項4から7のいずれか一項において、前記オイルタンクが、前記軸受よりも下方に位置する潤滑装置。 The lubrication device according to any one of claims 4 to 7, wherein the oil tank is positioned below the bearing.
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