KR100320193B1 - Structure for cooling gasbearing of turbo compressor - Google Patents
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Abstract
본 발명은 터보 압축기의 가스베어링 냉각구조에 관한 것으로, 본 발명은 양쪽에 압축실이 연통 형성되고 그 사이에 구동모터가 장착되는 모터실이 형성되는 밀폐용기와, 상기 구동모터의 가동자에 결합되어 구동력을 전달하는 구동축과, 그 구동축의 양단에 장착되어 유체를 원심 압축시키도록 각 압축실에 구비되는 임펠러와, 상기 밀폐용기의 내부에 장착되어 구동축을 반경방향 및 축방향에 대해 지지하는 베어링부재와, 그 베어링부재와 함께 스러스트 베어링면을 이루도록 구동축에 결합되고 상기 밀폐용기 내부의 유체와 접촉되는 면적을 넓혀 냉각효율을 높일 수 있도록 상기한 베어링면의 배면측에 방열부를 형성한 스러스트용 베어링부시를 포함함으로써, 상기 구동축의 반경방향 및 축방향 하중을 지지하는 각 베어링면이 과열되어 열변형을 일으키는 것을 미연에 방지하여 압축기의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.The present invention relates to a gas bearing cooling structure of a turbo compressor, and the present invention relates to a hermetically sealed container in which a compression chamber is formed in communication with each other, and a motor chamber in which a driving motor is mounted therebetween is coupled to a mover of the driving motor. A driving shaft for transmitting a driving force, an impeller provided in each compression chamber so as to be centrifugally compressed to the fluid by being mounted at both ends of the driving shaft, and a bearing mounted in the sealed container to support the driving shaft in the radial and axial directions. Thrust bearings having a heat dissipation portion formed on the back side of the bearing surface so as to increase the cooling efficiency by expanding the area contacted with the drive shaft to form a thrust bearing surface together with the member and the bearing member. By including a bush, each bearing surface supporting the radial and axial loads of the drive shaft is overheated to deform heat. Prevented from occurring by causing it is possible to improve the reliability of the compressor.
Description
본 발명은 터보 압축기의 가스베어링에 관한 것으로, 특히 각 베어링면이 과열되는 것을 미연에 방지할 수 있는 터보 압축기의 가스베어링 냉각구조에 관한 것이다.The present invention relates to a gas bearing of a turbo compressor, and more particularly, to a gas bearing cooling structure of a turbo compressor which can prevent overheating of each bearing surface.
일반적으로 압축기는 날개차나 로터의 회전운동 또는 피스톤의 왕복운동으로 공기나 냉매가스 등의 기체를 압축하는 것으로, 날개차나 로터 또는 피스톤을 구동시키는 동력발생부와 그 동력발생부에서 전달되는 구동력으로 기체를 흡입하여 압축시키는 압축기구부로 이루어진다.In general, a compressor compresses a gas such as air or refrigerant gas by a rotary motion of a vane or a rotor or a reciprocating motion of a piston, and generates a gas by a power generating unit for driving the vane or a rotor or a piston and a driving force transmitted from the power generating unit. Compressor part to suck and compress.
이러한 압축기는 기체를 압축시키는 구조에 따라 회전식, 왕복동식, 리니어식, 스크롤식, 터보식의 압축기로 구분되는데, 이 중에서 상기 터보 압축기는 공기 압축기의 일종으로서 취급이 용이하고 구조가 간단하며 공기의 흐름이 일정하다는 장점이 있다.These compressors are classified into rotary, reciprocating, linear, scroll, and turbo compressors according to the structure for compressing the gas. Among them, the turbo compressor is an air compressor, which is easy to handle, simple in structure, and airy. The advantage is that the flow is constant.
상기 터보 압축기는 크게 원심식 압축기와 터빈형의 축류식 압축기로 나뉘어 지는데, 본 발명은 원심식 터보 압축기(이하, 터보 압축기로 통칭함)에 관한 것이다.The turbo compressor is largely divided into a centrifugal compressor and a turbine type axial compressor, and the present invention relates to a centrifugal turbo compressor (hereinafter, referred to as a turbo compressor).
도 1은 종래 2단 압축식 터보 압축기의 일례를 보인 종단면도이다.1 is a longitudinal sectional view showing an example of a conventional two-stage compressed turbo compressor.
이에 도시된 바와 같이 종래의 2단 압축식 터보 압축기는, 증발기(미도시)와 연통되는 제1 압축실(11) 및 응축기(미도시)와 연통되는 제2 압축실(12)이밀폐용기(10)의 양측에 각각 형성되고, 그 밀폐용기(10)의 내측 중앙에는 엑시얼타입의 비엘디시모터(Brushless DC MOTOR)(20)가 장착되는 모터실(13)이 형성되며, 상기 제1,제2 압축실(11,12) 및 모터실(13)은 제1,제2 가스유로(미도시)에 의해 연통되고, 상기 모터(20)에 결합되어 회전하는 구동축(30)의 양단은 각각 제1,제2 압축실(11,12)에 삽입되어 그 단부에는 각각 제1,제2 압축실(11,12)에서 회전하면서 흡입되는 냉매가스를 2단으로 압축하기 위한 제1,제2 임펠러(40,50)가 결합되어 있다.As shown therein, the conventional two-stage compression turbo compressor includes a first compression chamber 11 communicating with an evaporator (not shown) and a second compression chamber 12 communicating with a condenser (not shown). 10, respectively, formed on both sides, and a motor chamber 13 to which an axial type BELDC motor 20 is mounted is formed at the inner center of the sealed container 10, wherein the first, The second compression chambers 11 and 12 and the motor chamber 13 communicate with each other by the first and second gas flow paths (not shown), and both ends of the driving shaft 30 which are coupled to the motor 20 to rotate are respectively. The first and second compression chambers 11 and 12 are inserted into the first and second compression chambers 11 and 12, respectively, and compress the refrigerant gas sucked while rotating in the first and second compression chambers 11 and 12 into two stages, respectively. Impellers 40 and 50 are coupled.
또한, 상기 구동축(30)의 양측에는 그 구동축(30)의 반경방향 및 축방향을 지지하는 가스베어링의 베어링부가 구비되어 있는데, 이 베어링부는 모터실(13)의 양측에 베어링부재(60)가 각각 고정되어 그 내주면이 구동축(30)의 외주면과 함께 레이디얼 베어링면(61)을 이루고, 상기 각 베어링부재(60)의 내측면이 구동축(30)의 양측에 형성된 베어링부시(31)의 외측면과 함께 스러스트 베어링면(62)을 이루도록 결합되며, 상기 레이디얼 베어링면(61)은 스러스트 베어링면(62) 보다 모터실(13)의 바깥쪽에 양측에 각각 구비되어 이루어져 있다.In addition, both sides of the drive shaft 30 is provided with a bearing portion of the gas bearing for supporting the radial and axial direction of the drive shaft 30, the bearing portion is provided with a bearing member 60 on both sides of the motor chamber (13) The inner peripheral surface is fixed to each other to form a radial bearing surface 61 together with the outer peripheral surface of the drive shaft 30, the inner surface of each bearing member 60, the outer side of the bearing bush 31 formed on both sides of the drive shaft 30 Coupled with the side to form a thrust bearing surface 62, the radial bearing surface 61 is provided on both sides on the outside of the motor chamber 13 than the thrust bearing surface 62, respectively.
도면중 미설명 부호인 10a는 흡입구이고, 10b는 토출구이며, 11a,12a는 제1,제2 디퓨져이고, 11b,12b는 제1,제2 볼류트이며, 14는 실링부재, 21은 고정자이며, 22는 회전자이다.In the drawings, reference numeral 10a denotes an inlet port, 10b denotes a discharge port, 11a and 12a denote first and second diffusers, 11b and 12b denote first and second volutes, 14 denotes a sealing member, and 21 denotes a stator. , 22 is the rotor.
상기와 같이 구성된 종래의 2단 압축식 터보압축기는 다음과 같이 동작된다.The conventional two-stage compression turbocompressor configured as described above is operated as follows.
즉, 인가된 전원에 의해 모터(20)에 유도자기가 발생되면, 그 유도자기에 의해 구동축(30)이 고속으로 회전을 개시함과 아울러 그 구동축(30)의 양단에 고정된제1,제2 임펠러(40,50)가 회전을 하게 되고, 그 각 임펠러(40,50)의 회전에 의해 냉매가스가 순차적으로 각 압축실(11,12)로 흡입되어 각 임펠러(40,50)의 원심력에 의해 스크류형태로 뿌려지면서 각 디퓨져(11a,12a)를 거쳐 각 볼류트(11b,12b)로 유입되는데, 이때 제1 디퓨져(11a) 및 제1 볼류트(11b)를 거치면서 가압축되었다가 제2 디퓨져(12a) 및 제2 볼류트(12b)로 유입되는 과정에서 냉매가스는 압력수두의 상승으로 완전 압축되어 토출구(10b)를 통해 응축기(미도시)로 토출된다.That is, when induction magnetism is generated in the motor 20 by the applied power source, the drive shaft 30 starts to rotate at a high speed by the induction magnetism and is fixed to both ends of the drive shaft 30. 2 The impellers 40 and 50 rotate, and the refrigerant gas is sequentially sucked into the compression chambers 11 and 12 by the rotation of the impellers 40 and 50 so that the centrifugal force of each impeller 40 and 50 is increased. It is sprayed in the form of a screw through the diffusers (11a, 12a) through each of the volute (11b, 12b), which is pressed through the first diffuser (11a) and the first volute (11b) In the process of flowing into the second diffuser 12a and the second volute 12b, the refrigerant gas is completely compressed by the rise of the pressure head and discharged to the condenser (not shown) through the discharge port 10b.
여기서, 상기 구동축(30)은 압축기의 정지시 베어링부재(60)의 내주면에 안착되어 있다가 압축기의 재시동시 그 구동축(30)의 외주면과 베어링부재(60)의 내주면이 레이디얼 베어링면(61)을 이루면서 모터실(13)내의 가스를 흡입하여 구동축(30)의 반경방향 하중을 지지하게 된다.Here, the drive shaft 30 is seated on the inner circumferential surface of the bearing member 60 when the compressor is stopped, and the outer circumferential surface of the drive shaft 30 and the inner circumferential surface of the bearing member 60 are radial bearing surfaces 61 when the compressor is restarted. ) To support the radial load of the drive shaft 30 by sucking the gas in the motor chamber 13.
한편, 상기 제1 압축실(11)과 제2 압축실(12)에는 상호간 압력차가 발생되어 이 압력차가 구동축(30)을 제2 압축실(12)에서 제1 압축실(11)쪽으로 밀어내려고 하나, 상기 압축기의 재기동시 베어링부재(60)의 내측면과 베어링부시(31)의 외측면이 스러스트 베어링면(62)을 이루면서 역시 레이디얼 베어링면(62)을 거친 가스를 흡입하여 구동축(30)의 축방향 하중을 지지하게 되는 것이었다.Meanwhile, a pressure difference is generated between the first compression chamber 11 and the second compression chamber 12 so that this pressure difference pushes the drive shaft 30 from the second compression chamber 12 toward the first compression chamber 11. However, when the compressor restarts, the inner surface of the bearing member 60 and the outer surface of the bearing bush 31 form a thrust bearing surface 62 while inhaling gas that has passed through the radial bearing surface 62 to drive the shaft 30. ) To support the axial load.
그러나, 상기와 같은 종래 터보 압축기의 가스베어링에 있어서는, 압축기의 고속 운전중에 레이디얼 베어링면(61)은 물론 스러스트 베어링면(62)에서 각 부재(30,60)(31,60)가 접촉을 하지 않더라도 가스의 접촉에 의한 마찰열이 발생하게 되는데, 이 마찰열이 원활하게 냉각되지 않을 경우에는 베어링부재(60) 및 코팅면(미부호)이 연화되어 베어링부가 손상될 우려가 있었다.However, in the gas bearing of the conventional turbo compressor as described above, the members 30, 60, 31, 60 come into contact with the radial bearing surface 61 as well as the thrust bearing surface 62 during the high speed operation of the compressor. If not, the frictional heat is generated by the contact of the gas, if the frictional heat is not smoothly cooled, the bearing member 60 and the coating surface (unsigned) softened, there was a fear that the bearing portion is damaged.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 터보 압축기의 가스베어링이 가지는 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 상기 레이디얼 베어링면이나 스러스트 베어링면이 과열되는 것을 방지하여 베어링부재 및 코팅면이 파손되는 것을 방지할 수 있는 터보 압축기의 가스베어링 냉각구조를 제공하려는데 본 발명의 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the problems of the gas bearing of the conventional turbo compressor as described above, to prevent the radial bearing surface or the thrust bearing surface from overheating to prevent the bearing member and coating surface from being damaged. It is an object of the present invention to provide a gas bearing cooling structure of a turbo compressor.
도 1은 종래 터보 압축기의 일례를 보인 종단면도.1 is a longitudinal sectional view showing an example of a conventional turbo compressor.
도 2는 도 1의 'A'부를 보인 종단면도.Figure 2 is a longitudinal sectional view showing the 'A' portion of FIG.
도 3은 도 2의 'B - B'를 보인 것으로, 베어링부시의 배면을 보인 정면도.Figure 3 is a 'B-B' of Figure 2, a front view showing the back of the bearing bush.
도 4는 본 발명 터보 압축기의 일례를 보인 종단면도.4 is a longitudinal sectional view showing an example of the present invention turbocompressor.
도 5는 도 4의 'C'부에 대한 일례를 보인 종단면도.5 is a longitudinal sectional view showing an example of the portion 'C' of FIG.
도 6은 도 5의 'D - D'를 보인 것으로, 베어링부시의 배면을 보인 정면도.Figure 6 is a 'D-D' of Figure 5, a front view showing the back of the bearing bush.
도 7는 도 4의 'C'부에 대한 변형예를 보인 종단면도.7 is a longitudinal sectional view showing a modification to the 'C' portion of FIG.
도 8은 도 7의 'E - E'를 보인 것으로, 베어링부시의 배면을 보인 정면도.Figure 8 is a 'E-E' of Figure 7, a front view showing the back of the bearing bush.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **** Description of symbols for the main parts of the drawing **
10 : 밀폐용기 20 : 구동모터10: sealed container 20: drive motor
40,50 : 임펠러 60 : 베어링부재40,50: impeller 60: bearing member
61 : 레이디얼 베어링면 62 : 스러스트 베어링면61: radial bearing face 62: thrust bearing face
100 : 구동축 110 : 스러스트용 베어링부시100: drive shaft 110: thrust bearing bush
111 : 냉각홈 112 : 냉각핀111: cooling groove 112: cooling fin
이와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 양쪽에 압축실이 연통 형성되고 그 사이에 구동모터가 장착되는 모터실이 형성되는 밀폐용기와, 상기 구동모터의 가동자에 결합되어 구동력을 전달하는 구동축과, 그 구동축의 양단에 장착되어 유체를 원심 압축시키도록 각 압축실에 구비되는 임펠러와, 상기 밀폐용기의 내부에 장착되어 구동축을 반경방향 및 축방향에 대해 지지하는 베어링부재와, 그 베어링부재와 함께 스러스트 베어링면을 이루도록 구동축에 결합되고 상기 밀폐용기 내부의 유체와 접촉되는 면적을 넓혀 냉각효율을 높일 수 있도록 상기한 베어링면의 배면측에 방열부를 형성한 스러스트용 베어링부시를 포함하는 것을 특징으로 하는 터보 압축기의 가스베어링 냉각구조가 제공된다.In order to achieve the object of the present invention, the compression chamber is formed in communication with both sides of the airtight container is formed between the motor chamber is formed between the drive motor, and the drive shaft coupled to the mover of the drive motor to transfer the driving force And an impeller mounted at both ends of the drive shaft and provided in each compression chamber so as to centrifugally compress the fluid, a bearing member mounted inside the sealed container to support the drive shaft in the radial direction and the axial direction, and the bearing member And a thrust bearing bush having a heat dissipating portion formed on a rear side of the bearing surface to increase the cooling efficiency by increasing the area contacted with the drive shaft to form a thrust bearing surface and contacting the fluid inside the sealed container. A gas bearing cooling structure of a turbo compressor is provided.
이하, 본 발명에 의한 터보 압축기의 가스베어링 냉각구조를 첨부도면에 도시된 일실시예에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a gas bearing cooling structure of a turbo compressor according to the present invention will be described in detail with reference to the embodiment shown in the accompanying drawings.
도 4는 본 발명 터보 압축기의 일례를 보인 종단면도이고, 도 5는 도 4의 'C'부에 대한 일례를 보인 종단면도이며, 도 6은 도 5의 'D - D'를 보인 것으로, 베어링부시의 배면을 보인 정면도이다.Figure 4 is a longitudinal cross-sectional view showing an example of the turbo compressor of the present invention, Figure 5 is a longitudinal cross-sectional view showing an example of the 'C' portion of Figure 4, Figure 6 shows a 'D-D' of Figure 5, the bearing Front view showing the back of the bush.
이에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 가스베어링의 냉각구조가 구비된 2단압축식 터보 압축기는, 밀폐용기(10)의 양측 내부에 제1 압축실(11)과 제2 압축실(12)이 형성되고, 그 사이에 구동모터(20)가 장착되는 모터실(13)이 형성되며, 상기 구동모터(20)에 일체된 구동축(100)의 양단에는 상기한 각 압축실(11,12)에서 회전하면서 냉매가스를 흡입하여 압축시키는 제1 임펠러(40) 및 제2 임펠러(50)가 각각 결합되고, 상기 구동모터(20)의 양측과 각 임펠러(40,50) 사이에는 베어링부가 구비되어 상기한 구동축(100)을 반경방향 및 축방향으로 지지하도록 구성된다.As shown therein, the two-stage compression turbo compressor equipped with the cooling structure of the gas bearing according to the present invention includes a first compression chamber 11 and a second compression chamber 12 inside both sides of the sealed container 10. And a motor chamber 13 in which the drive motor 20 is mounted therebetween, and at both ends of the drive shaft 100 integrated with the drive motor 20 in each of the compression chambers 11 and 12. The first impeller 40 and the second impeller 50 for sucking and compressing the refrigerant gas while rotating are coupled to each other, and bearing portions are provided between both sides of the driving motor 20 and the impellers 40 and 50. It is configured to support one drive shaft 100 in the radial and axial directions.
상기 베어링부는 모터실(13)의 양측에 환상의 베어링부재(60)가 각각 고정되어 그 내주면이 구동축(100)의 외주면과 함께 레이디얼 베어링면(61)을 이루고, 상기 각 베어링부재(60)의 내측면이 구동축(30)의 양측에 결합되는 스러스트용 베어링부시(110)의 외측면과 함께 스러스트 베어링면(62)을 이루도록 구성된다.The bearing part has an annular bearing member 60 fixed to both sides of the motor chamber 13, and an inner circumferential surface thereof forms a radial bearing surface 61 together with an outer circumferential surface of the drive shaft 100, and each of the bearing members 60. An inner surface of the thrust bearing surface 62 is formed together with an outer surface of the thrust bearing bush 110 coupled to both sides of the drive shaft 30.
여기서, 상기 레이디얼 베어링면(61)을 이루는 베어링부재(60)의 내주면과 구동축(100)의 외주면 사이는 물론 상기 스러스트 베어링면(62)을 이루는 베어링부재(60)의 안쪽면과 스러스트용 베어링부시(110)의 바깥쪽면은 서로 미세간극을 두고 배치되어 유체가 구동축(100)의 회전시 그 미세간극으로 유입되면서 가스베어링의 역할을 하게 되는데, 상기 스러스트용 베어링부시(110)의 배면측에는 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 가스와 베어링면의 접촉에 의한 발생열을 냉각시키기 위한 다수개의 냉각홈(111)이 구동축(100)의 회전방향에 대하여 순방향으로 만곡져 음각 형성되거나, 또는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 상기 스러스트용 베어링부시(110)의 배면측에 다수개의 냉각핀(112)이 구동축(100)의 회전방향에 대하여 역시순방향으로 만곡져 양각 형성된다.Here, not only between the inner circumferential surface of the bearing member 60 constituting the radial bearing surface 61 and the outer circumferential surface of the drive shaft 100 but also the inner surface of the bearing member 60 constituting the thrust bearing surface 62 and the thrust bearing. The outer surfaces of the bush 110 are disposed with a micro clearance therebetween so that fluid flows into the micro clearance during rotation of the drive shaft 100 to serve as a gas bearing. 5 and 6, a plurality of cooling grooves 111 for cooling the heat generated by the contact between the gas and the bearing surface are bent in a forward direction with respect to the rotational direction of the drive shaft 100, or formed in FIG. As shown in FIG. 8, a plurality of cooling fins 112 are bent in the forward direction with respect to the rotational direction of the drive shaft 100 to be embossed on the rear side of the thrust bearing bush 110.
도면중 종래와 동일한 부분에 대하여는 동일한 부호를 부여하였다.In the drawings, the same reference numerals are given to the same parts as in the prior art.
도면중 미설명 부호인 10a는 흡입구이고, 10b는 토출구이며, 11a,12a는 제1,제2 디퓨져이고, 11b,12b는 제1,제2 볼류트이며, 14는 실링부재, 21은 고정자이며, 22는 회전자이다.In the drawings, reference numeral 10a denotes an inlet port, 10b denotes a discharge port, 11a and 12a denote first and second diffusers, 11b and 12b denote first and second volutes, 14 denotes a sealing member, and 21 denotes a stator. , 22 is the rotor.
상기와 같은 본 발명에 의한 가스베어링 냉각구조가 구비된 터보 압축기의 일반적인 동작은 종래와 동일하다.The general operation of the turbo compressor equipped with the gas bearing cooling structure according to the present invention as described above is the same as in the prior art.
즉, 상기 밀폐용기(10)의 제1 압축실(11)로 흡입된 냉매가스는 제1 임펠러(40)에 의해 1단 원심 압축되고, 이 1단 압축된 가압축가스는 제2 압축실(12)로 유도되어 제2 임펠러(50)에 의해 2단 원심 압축되면서 냉동사이클장치 등으로 토출되는데, 상기 구동축(100)은 자체하중 및 그 구동축(100)에 결합된 각 부품들의 하중을 합한 반경방향 하중을 베어링부재(60)의 레이디얼 베어링면(61)에 전달함과 아울러 냉매가스가 제1 임펠러(40)에서 1단 압축되어 제2 임펠러(50)로 흡입되므로 제1 압축실(11)과 제2 압축실(12) 사이에 압력차가 발생되어 이 압력차에 의한 축방향 하중을 베어링부재(60)의 스러스트 베어링면(62)에 전달하게 되나, 이 반경방향 하중과 축방향 하중은 상기한 레이디얼 베어링면(61)과 스러스트 베어링면(62)으로 유입되는 유체에 의해 지지되어 구동축이 안정적으로 구동된다.That is, the refrigerant gas sucked into the first compression chamber 11 of the hermetic container 10 is centrifugally compressed in one stage by the first impeller 40, and the pressure gas compressed in the first stage is compressed in the second compression chamber 12. And centrifugally compressed by the second impeller 50 to be discharged to a refrigeration cycle apparatus, etc., wherein the drive shaft 100 has its own load and the radial direction of the loads of the components coupled to the drive shaft 100. Since the load is transmitted to the radial bearing surface 61 of the bearing member 60 and the refrigerant gas is first compressed in the first impeller 40 and sucked into the second impeller 50, the first compression chamber 11 is applied. A pressure difference is generated between the and the second compression chamber 12 to transfer the axial load due to the pressure difference to the thrust bearing surface 62 of the bearing member 60, but the radial load and the axial load are The drive shaft is supported by the fluid flowing into the radial bearing surface 61 and the thrust bearing surface 62. It is driven stably.
이때, 상기 레이디얼 베어링면(61)과 스러스트 베어링면(62)으로 유입되는 유체는 구동축(100)의 회전시 각 베어링면(61,62)에 마찰되면서 가스베어링의 역할을 하게 되어 마찰열이 발생하게 되나, 이 마찰열은 상기 스러스트용 베어링부시(110)의 배면측에 냉각홈(111) 또는 냉각핀(112)이 형성되어 모터실(13) 내부의 저온 유체와 접촉되는 면적을 확대하도록 구비되므로, 결국 이 냉각홈(61) 또는 냉각핀(62)을 통해 마찰열이 빠르게 방열되어 각 베어링면(61,62) 또는 더 나아가서 구동축(100)이 열변형되는 것이 방지된다.At this time, the fluid flowing into the radial bearing surface 61 and the thrust bearing surface 62 is friction with each bearing surface (61, 62) during rotation of the drive shaft 100 to act as a gas bearing to generate friction heat However, the frictional heat is provided with a cooling groove 111 or a cooling fin 112 formed on the rear side of the bearing bush for thrust 110 so as to enlarge the area in contact with the low temperature fluid in the motor chamber 13. As a result, frictional heat is rapidly dissipated through the cooling groove 61 or the cooling fins 62, thereby preventing the respective bearing surfaces 61 and 62 or even the drive shaft 100 from being thermally deformed.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 터보 압축기의 가스베어링 냉각구조는, 상기 구동축에 결합되어 베어링부재와 함께 스러스트 베어링면을 이루는 스러스트용 베어링부시의 배면측에 저온의 유체와 접촉되는 면적을 넓혀 냉각효율을 향상시키는 냉각홈 또는 냉각핀의 방열부를 형성함으로써, 상기 구동축의 반경방향 및 축방향 하중을 지지하는 각 베어링면이 과열되어 열변형을 일으키는 것을 미연에 방지하여 압축기의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.As described above, the gas bearing cooling structure of the turbocompressor according to the present invention is cooled by widening the area in contact with the low temperature fluid on the back side of the thrust bearing bush which is coupled to the drive shaft and forms a thrust bearing surface together with the bearing member. By forming a heat dissipation portion of the cooling groove or the cooling fin to improve the efficiency, it is possible to prevent the overheating of each bearing surface that supports the radial and axial load of the drive shaft to prevent thermal deformation, thereby improving the reliability of the compressor. .
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