CN1771397A - 离心压缩机及叶轮的制造方法 - Google Patents

离心压缩机及叶轮的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1771397A
CN1771397A CN 200580000249 CN200580000249A CN1771397A CN 1771397 A CN1771397 A CN 1771397A CN 200580000249 CN200580000249 CN 200580000249 CN 200580000249 A CN200580000249 A CN 200580000249A CN 1771397 A CN1771397 A CN 1771397A
Authority
CN
China
Prior art keywords
blade
impeller
centrifugal compressor
suction surface
slit portion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN 200580000249
Other languages
English (en)
Other versions
CN100406746C (zh
Inventor
东森弘高
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Publication of CN1771397A publication Critical patent/CN1771397A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100406746C publication Critical patent/CN100406746C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

本发明提供离心压缩机及叶轮的制造方法。在叶轮(11)的叶片(16的负压面侧，在径向的大致中央部，从前缘部(A)直至狭缝部(B)形成曲线地形成凸部(17)，该凸部(17)通过按照从狭缝部(B)朝向后缘部形成曲线地变为平面状的方式形成，就会在流向叶轮(11)的流体的相对流入速度达到马赫数Ma≒1的位置上形成该凸部(17)，从而可以提高运转效率而扩大能够适应的流量范围，进而实现性能的提高。

Description

离心压缩机及叶轮的制造方法
技术领域
本发明涉及一种将流体升压而形成压缩流体的离心压缩机，特别涉及用于将流体升压的叶轮及叶轮的制造方法。
背景技术
图20是以往的离心压缩机的叶轮的剖面图，图21是图20的XXI-XXI剖面图，图22是表示以往的叶轮的叶片的各位置的形状的概略图，图23是表示对应于以往的离心压缩机的流体的相对流入速度的每单位面积的流量的图表。
一般的离心压缩机在罩壳内自由旋转地支撑有具有多个叶片的叶轮，相对于该叶轮形成沿着轴向的吸入通路，并且形成了沿着径向的散射器(diffuser)。所以，当利用未图示的马达旋转叶轮时，则流体就会穿过吸入通路而被吸入罩壳内，在流过叶轮的过程中被升压后由散射器喷出，在这里压缩流体的动压力被转换为静压力。
在此种离心压缩机中，如图20及图21所示，叶轮001由固定于旋转轴002上的轮毂003、被成放射状地固定于该轮毂003的外周部的多个叶片004构成。通常来说，当设置该叶轮001的叶片004时，采用如下的方法，即，决定叶片004的外周侧形状(套筒侧叶片形状)、内周侧形状(轮毂侧叶片形状)，通过将两者用直线连结来决定叶片的整体形状。
当将所述的离心压缩机作为高压力比的离心压缩机使用时，吸入叶轮001的流体的流速就会超过音速，例如，如图20所示，在轮毂侧(H)马赫数Ma0.7，在中央部(M)马赫数Ma1.0，在套筒侧(S)马赫数Ma1.3。由此，将构成在轮毂侧成为亚音速、在套筒侧成为超音速的跨音速叶轮，特别是从中央部朝向套筒侧产生冲击波。这样，在该冲击波很大的情况下，叶片表面的流动就会剥离而使叶轮失速，从而产生效率或性能降低这样的问题。
所以，作为解决此种问题的方法，例如有下述专利文献1。该专利文献1中所述的技术中，通过将叶轮叶片的子午面形状如下处理，即，将前缘的端部的外周侧的角部按照相对于前缘使所吸入的气流当中的垂直流入叶片的速度成分的大小小于产生冲击波的速度的方式，制成倾斜地切断的形状，而将气流的相对流入速度抑制为小于产生冲击波的边界速度，防止冲击波的产生。
专利文献1：特开平08-049696号公报
但是，当将所述的以往的离心压缩机的叶轮001作为高压力比的离心压缩机使用时，相邻的叶片004的狭缝宽度将按照在套筒侧(S)轮毂侧(H)之间直线地变化的方式来设定其中央部(M)，叶片004的弯曲为了在套筒侧和轮毂侧都获得相同的压力上升，被按照与套筒侧相比使轮毂侧的转向角更大的方式设计。其结果是，如图22所示，在叶轮400上，相对于前缘部A的叶片假想流路宽度WS、WM、WH，狭缝部B处的狭缝宽度WSth、WMth、WHth变大，另外，从前缘部A直至狭缝部B的流路面积的变化的比在轮毂侧变大，在套筒侧变小。
由此，即使如所述专利文献1所示，将叶轮叶片的子午面形状制成前缘的端部的外周侧的角部被倾斜地切断了的形状，也无法减少伴随着流路面积的变化产生的冲击波。
即，当因叶片的转向而使流路面积增加时，在处于超过马赫数Ma1.0的超音速区域的叶片的中间部M和套筒侧S处马赫数增加，在处于小于马赫数Ma1.0的亚音速区域的叶片的轮毂侧H处马赫数减少。这样，由于流路面积与每单位面积的流量有关，因此马赫数和流量的关系就成为如图23的图表中所示的抛物线的关系。
所以，如图23所示，当流体被吸入时，由于在从前缘部A(●)流至狭缝部B(△)时流路面积增大，因此此时的每单位面积的流量Q在轮毂侧(H)处减少变化量ΔQH，马赫数Ma在轮毂侧(H)处从MaHA减少为MaHB。另一方面，在中央部(M)处减少变化量ΔQM，在套筒侧(S)处减少变化量ΔQS，在中央部(M)处从MaMA增加为MaMB，在套筒侧(S)处从MaSA增加为MaSB。此时，由于每单位面积的流量的变化量ΔQM大于变化量ΔQS，因此可以理解，中间部的马赫数的增加量ΔMaM大于套筒侧的马赫数的增加量ΔMaS。
像这样，在高压力比的离心压缩机中，当流体从前缘部A流入狭缝部B时，由于伴随着流路面积的增大每单位面积的流量减少，因此特别是在叶片的径向的中央部，马赫数将大大地增加。由此，在这里就会产生很大的冲击波，使得叶轮的效率或性能降低，压缩机自身的效率降低，可以稳定地动作的流量范围减少。
发明内容
本发明是解决此种问题的方案，其目的在于，提供通过提高运转效率来扩大可以适应的流量范围而能够实现性能的提高的离心压缩机及叶轮的制造方法。
用于实现所述的目的的本发明的离心压缩机是在罩壳的内部可以旋转地配设了在轮毂的外周部成放射状地安装了多个叶片的叶轮，利用所述叶轮的旋转将导入所述罩壳内的流体升压而喷出的离心压缩机，其特征是，所述叶片的负压面侧的狭缝部被相对地沿翼片高度方向制成凸状。
本发明的离心压缩机的特征在于，所述叶片的负压面侧的狭缝部在翼片高度方向的剖面上被制成了凸状。
本发明的离心压缩机的特征在于，在所述叶片的负压面侧，流向所述叶轮的流体的相对流入速度达到1马赫的翼片高度位置附近被制成了凸状。
本发明的离心压缩机的特征在于，在所述叶片的负压面侧的狭缝部，该叶片的径向的大致中间部被制成了凸状。
本发明的离心压缩机的特征在于，在所述叶片的负压面侧的狭缝部，该叶片的径向的大致中间部被按照形成曲线的方式制成了凸状。
本发明的离心压缩机的特征在于，在所述叶片的负压面侧的狭缝部，该叶片的径向的大致中间部被按照形成峰状的方式制成了凸状。
本发明的离心压缩机的特征在于，所述叶片的负压面侧被按照从前缘部朝向所述狭缝部逐渐变为凸状的方式制成。
本发明的离心压缩机的特征在于，所述叶片的负压面侧被按照从被制成了凸状的所述狭缝部朝向下流逐渐变为平面状的方式制成。
本发明的离心压缩机的特征在于，所述叶片的负压面侧被按照从被制成了凸状的所述狭缝部朝向下流逐渐平坦继而变为凹状的方式制成。
本发明的离心压缩机的特征在于，在所述叶片的负压面侧的狭缝部，所述轮毂侧被制成了凹状。
本发明的叶轮的制造方法的特征是，对于在罩壳的内部可以旋转地配设了在轮毂的外周部成放射状地安装了多个叶片的叶轮，并利用所述叶轮的旋转将导入所述罩壳内的流体升压而喷出的离心压缩机，在使切削刀具的旋转轴向所述叶片的后缘侧倾斜了给定角度的状态下，从所述叶片的前缘部侧开始切削加工该叶片的负压面侧，将狭缝部相对地制成凸状。
根据本发明的离心压缩机，由于在罩壳的内部可以旋转地配置了成放射状地安装了多个叶片的叶轮，将各叶片的负压面侧的狭缝部相对地沿翼片高度方向制成了凸状，因此狭缝宽度变小，流体的流动方向上的流路面积的变化减少，流量变化也减少，所以马赫数的增加被抑制，所产生的冲击波的大小也被抑制，流体的剥离或变形减少而防止叶轮的效率或性能的降低，其结果是，因运转效率提高，就可以通过扩大能够适应的流量范围而提高性能。
根据本发明的离心压缩机，由于将叶片的负压面侧的狭缝部在翼片高度方向的剖面上制成了凸状，因此叶片的翼片高度方向的中央部就变为凸状，而可以可靠地抑制在该位置上产生的冲击波的大小。
根据本发明的离心压缩机，由于将叶片的负压面侧按照使流向叶轮的流体的相对流入速度达到1马赫的翼片高度位置附近变为凸状的方式制成，因此叶片的径向的中央部就被制成凸状，从而可以可靠地抑制在该位置上产生的冲击波的大小。
根据本发明的离心压缩机，由于将叶片的负压面侧的狭缝部按照使叶片的径向的大致中间部变为凸状的方式制成，因此通过将容易产生冲击波的部位制成凸状，就可以可靠地降低冲击波的大小。
根据本发明的离心压缩机，由于将叶片的负压面侧的狭缝部按照使叶片的径向的大致中间部形成曲线的方式制成凸状，因此通过将叶片的负压面侧设为形成了曲线的凸状，就可以不阻碍流体的流动地缩小狭缝宽度。
根据本发明的离心压缩机，由于将叶片的负压面侧的狭缝部按照使叶片的径向的大致中间部形成峰状的方式制成凸状，因此通过将叶片的负压面侧设为形成了峰状的凸状，就可以不阻碍流体的流动地缩小狭缝宽度，并且面的切削加工变得更为容易，而可以提高加工性。
根据本发明的离心压缩机，由于将叶片的负压面侧按照从前缘部朝向狭缝部逐渐变为凸状地制成，因此就可以不阻碍流体的流动地缩小狭缝宽度。
根据本发明的离心压缩机，由于将叶片的负压面侧按照从狭缝部朝向后缘部逐渐变为平面状的方式制成，因此就可以不阻碍流体的流动地缩小狭缝宽度。
根据本发明的离心压缩机，由于将叶片的负压面侧按照从被制成了凸状的狭缝部朝向后缘部逐渐平坦继而变为凹状的方式制成，因此就可以不阻碍流体的流动地有效地压缩流体。
根据本发明的离心压缩机，由于将叶片的负压面侧的狭缝部按照使轮毂侧变为凹状的方式制成，因此就可以使流体的流动顺畅而提高性能。
根据本发明的叶轮的制造方法，由于是在罩壳内部可以旋转地配设了成放射状地安装了多个叶片的叶轮的离心压缩机，在使切削刀具的旋转轴向叶片的后缘侧倾斜了给定角度的状态下，从叶片的前缘部侧开始切削加工叶片的负压面侧，将狭缝部相对地制成凸状，因此就可以容易地在短时间内进行叶片面的加工，从而可以提高加工性。
附图说明
图1是本发明的实施例1的离心压缩机的要部剖面图。
图2是图1的II-II剖面图。
图3是图1的III-III剖面图。
图4是实施例1的离心压缩机的叶轮的概略图。
图5是表示实施例1的离心压缩机的叶轮的制造方法的概略图。
图6是表示叶轮的加工顺序的概略图。
图7是表示实施例1的叶轮的叶片的中央部的形状的概略图。
图8是表示对应于实施例1的离心压缩机的流体的相对流入速度的每单位面积的流量的图表。
图9是本发明的实施例2的离心压缩机的要部剖面图。
图10是图9的X-X剖面图。
图11是实施例2的离心压缩机的叶轮的概略图。
图12是表示实施例2的离心压缩机的叶轮的制造方法的概略图。
图13是本发明的实施例3的离心压缩机的叶轮的剖面图。
图14是本发明的实施例4的离心压缩机的概略图。
图15是实施例4的叶轮的狭缝正上流部的剖面图。
图16是实施例4的叶轮的狭缝正上流部的剖面图。
图17是实施例4的叶轮的狭缝正上流部的剖面图。
图18是实施例4的叶片的俯视图。
图19是表示实施例4的叶片的剖面形状变化的概略图。
图20是以往的离心压缩机的叶轮的剖面图。
图21是图20的XXI-XXI剖面图。
图22是表示以往的叶轮的叶片的各位置上的形状的概略图。
图23是表示对应于以往的离心压缩机的流体的相对流入速度的每单位面积的流量的图表。
其中，11、31、41、51-叶轮，12、32-旋转轴，15、33-轮毂，16、34-叶片，17、35-凸部，21-切削刀具，42-凹部，52-平坦部。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的离心压缩机及叶轮的制造方法的实施例进行详细说明。而且，本发明并不受该实施例限定。
实施例1
图1是本发明的实施例1的离心压缩机的要部剖面图，图2是图1的II-II剖面图，图3是图1的III-III剖面图，图4是实施例1的离心压缩机的叶轮的概略图，图5是表示实施例1的离心压缩机的叶轮的制造方法的概略图，图6是表示叶轮的加工顺序的概略图，图7是表示实施例1的叶轮的叶片的中央部的形状的概略图，图8是表示对应于实施例1的离心压缩机的流体的相对流入速度的每单位面积的流量的图表。
本实施例的离心压缩机如图1至图4所示，在未图示的罩壳内利用旋转轴12自由旋转地支撑叶轮11，相对于该叶轮11形成沿着轴向的吸入通路13，并且形成沿着径向的散射器14。所以，当利用未图示的马达旋转叶轮11时，流体即穿过吸入通路13而被吸入罩壳内，在流过叶轮11的过程中被升压后由散射器14喷出，在这里压缩流体的动压力被转换为静压力。
在此种离心压缩机中，叶轮11在被固定于旋转轴12上的轮毂15的外周部，成放射状地固定有多个叶片16，该叶片16的整体形状由外周侧形状(套筒侧叶片形状)、内周侧形状(轮毂侧叶片形状)决定，通过将两者用直线连结而决定中央部形状。
此外，本实施例的离心压缩机为对应于高压力比的离心压缩机，被吸入叶轮11的流体的流速超过音速。即，在叶轮11的叶片16上，推测在轮毂侧(H)马赫数Ma0.7，在中央部(M)马赫数Ma1.0，在套筒侧(S)马赫数Ma1.3。由此，就会构成在轮毂侧成为亚音速、在套筒侧成为超音速的跨音速叶轮11。这样，在此种跨音速叶轮11中，一般来说，由于利用叶片16的旋转，相对于前缘部A的假想流路宽度，狭缝部B的叶片宽度(狭缝宽度)增加而流路面积增加，因此流量减少，马赫数增加，特别是从中央部朝向套筒侧产生冲击波，从而有效率或性能降低的问题。
所以，本实施例中，在被如此构成的离心压缩机中，在各叶片16中，将负压面侧的狭缝部按照在翼片高度方向(翼片径向)的剖面上相对地变为凸状的方式制成。即，叶片16的负压面(旋转方向后面)被按照从前缘部A直至狭缝部B形成曲线(弧状)地逐渐变为凸状的方式制成凸部17，该凸部17被按照从狭缝部B朝向后缘部逐渐变为平面状的方式制成。这样，该凸部17就被形成于叶片16的径向的大致中间部，即流向叶轮11的流体的相对流入速度达到马赫数Ma1的附近。
此时，叶片16在前缘部A处，如图2中详细所示，形成沿着径向的直线形状，压力面侧和负压面侧都变为平坦面，而在狭缝部B处，如图3中详细所示，形成向旋转方向前方弯曲的曲线形状，压力面侧变为凹部形状，负压面侧变为凸部形状。
另外，在负压面侧的狭缝部B具有凸部17的叶片16是利用下面说明的方法制造的。如图5及图6所示，使用头端部被很细地制成的切削刀具21，在其旋转轴O向叶片16的后缘侧倾斜了给定角度的状态下，从叶片16的前缘部A开始切削加工叶片16的负压面侧，将狭缝部B制成凸状(凸部17)，向后缘侧加工。即，在将切削刀具21以给定速度旋转的状态下，通过如图6所示，在使其旋转轴O移动至O1、O2、…O10的同时，另外如图5所示，在沿面厚度方向连续地使之摆动的同时，切削加工表面，将狭缝部B制成凸状。
像这样，在本实施例的叶轮11中，通过在叶片16的负压面侧的狭缝部B上形成凸部17，则如图17所示，狭缝部B的中央部的狭缝宽度WMth相对于以往的狭缝宽度WMth’变小，从前缘部A直至狭缝部B的流路面积的变化量(增加量)变小。
所以，如图8所示，当流体被吸入时，由于从前缘部A(●)流至狭缝部B(△)时流路面积增大，因此此时的流量Q在轮毂侧(H)处减少变化量ΔQH，在中央部(M)处减少变化量ΔQM，在套筒侧(S)处减少变化量ΔQS。这时，马赫数Ma在轮毂侧(H)处从MaHA减少为MaHB，在中央部(M)处从MaMA增加为MaMB，在套筒侧(S)处从MaSA增加为MaSB。此时，由于在中央部(M)，在狭缝部B上形成有凸部17，因此从前缘部A直至狭缝部B的流路面积的变化量(增加量)较小，流量Q的变化量(降低量)ΔQM也较小。其结果是，中央部(M)处的马赫数的增加量ΔMaM与以往(图23)相比明显地减少。
像这样在实施例1的离心压缩机中，在叶轮11的叶片16的负压面侧，在径向的大致中央部，从前缘部A直至狭缝部B形成曲线地形成凸部17，通过将该凸部17按照从狭缝部B朝向后缘部形成曲线地变为平面状的方式形成，就会在流向叶轮11的流体的相对流入速度达到马赫数Ma1的位置形成该凸部17。
所以，由于叶轮11的中央部的狭缝宽度变小，流体的流动方向上的流路面积的变化减少，流量变化也减少，因此马赫数的增加被抑制，所产生的冲击波的大小也被抑制，流体的流动的剥离或变形减少，从而防止了叶轮11的效率或性能的降低。其结果是，因运转效率提高，就可以通过扩大能够适应的流量范围来提高性能。
另外，通过使用头端部被很细地形成的切削刀具21，在使其旋转轴O向叶片16的后缘侧倾斜给定角度的状态下，从前缘部A朝向狭缝部B地切削加工叶片16的负压面，而将狭缝部B制成凸状(凸部17)。所以，就可以容易地并且在短时间内进行叶片16的负压面的加工，从而可以提高加工性。
实施例2
图9是本发明的实施例2的离心压缩机的要部剖面图，图10是图9的X-X剖面图，图11是实施例2的离心压缩机的叶轮的概略图，图12是表示实施例2的离心压缩机的叶轮的制造方法的概略图。而且，对于具有与前面所述的实施例中说明的部分相同的功能的构件，使用相同的符号，将重复的说明省略。
在实施例2的离心压缩机中，如图9至图11所示，叶轮31在被固定于旋转轴32上的轮毂33的外周部，成放射状地固定有多个叶片34。在该叶轮31的叶片34的负压面上，从前缘部A直至狭缝部B形成曲线(弧状)而逐渐变为凸状地形成有凸部35，该凸部35被从狭缝部B朝向后缘部逐渐变为平面状地形成。此外，该凸部35被形成于叶片34的径向的大致中间部，即，被按照沿着流向叶轮31的流体的相对流入速度达到马赫数1的线形成峰状的方式形成。
此时，叶片34在前缘部A处形成沿着径向的直线形状，压力面侧和负压面侧都成为平坦面，然而在狭缝部B处，如图10中详细所示，形成向旋转方向前方弯曲的形状，压力面侧成为凹部形状，负压面侧成为凸部形状。
另外，在负压面侧的狭缝部B上具有凸部35的叶片34以下述说明的方法制造。如图12所示，使用头端部被很细地制成的切削刀具21，从叶片34的前缘部A开始切削加工叶片34的负压面侧，将狭缝部B制成凸状(凸部35)，向后缘侧加工。此时，在将切削刀具21以给定速度旋转的状态下，通过在使其旋转轴O移动的同时，沿面厚度方向以2阶段切削加工表面，将狭缝部B制成峰状。
像这样，在实施例2的离心压缩机中，通过按照在叶轮31的叶片34的负压面侧，从前缘部A直至狭缝部B形成曲线，并且使径向的大致中央部成为峰状的方式来形成凸部35，就会在流向叶轮11的流体的相对流入速度达到马赫数1的位置上形成该凸部35。
所以，叶轮31的中央部的狭缝宽度变小，流体的流动方向上的流路面积的变化减少，流量变化也减少，因此马赫数的增加被抑制，所产生的冲击波的大小也被抑制，流体的流动的剥离或变形减少，从而防止了叶轮11的效率或性能的降低。
另外，通过使用头端部被很细地形成的切削刀具21，从前缘部A朝向狭缝部B地切削加工叶片34的负压面，而将狭缝部B制成峰状的凸部35。
实施例13
图13是本发明的实施例3的离心压缩机的叶轮的剖面图。而且，对于具有与前面所述的实施例中说明的部分相同的功能的构件使用相同的符号，将重复的说明省略。
本实施例的离心压缩机中，如图13所示，将使用所述的实施例1的叶轮11的凸部17或实施例2的叶轮31的峰状的凸部35的任意一个时的轮毂侧制成凹状而构成叶轮41。即，本实施例的叶轮41中，从叶轮16的负压面朝向狭缝部逐渐变为凸状地形成凸部17，或者在叶片34的负压面上，从前缘部直至狭缝部逐渐变为凸状地形成凸部35，该凸部17、35被形成于叶片16的径向的大致中间部，即，被沿着流向叶轮11的流体的相对流入速度达到马赫数1的线形成。此外，在该叶片34的负压面上，按照使轮毂侧狭缝宽度扩大的方式，形成有朝向压力面侧成为凹状的凹部42。
像这样，在实施例3的离心压缩机中，按照在叶轮41的叶片16或34的负压面侧，从前缘部A直至狭缝部B形成曲线，并且径向的大致中央部成为峰状的方式形成凸部17或35，在其轮毂侧形成了狭缝宽度扩大的凹部42。所以，因叶轮41的中央部的狭缝宽度变小，另一方面，在轮毂侧狭缝宽度扩大，从而使得流体的流动方向上的流路面积的变化减少，流量变化也减少，因此马赫数的增加被抑制，所产生的冲击波的大小也被抑制，流体的流动剥离或变形减少，从而可以提高叶轮11或31的效率及性能。
实施例4
图14是本发明的实施例4的离心压缩机的概略图，图15、图16、图17是实施例4的叶轮的狭缝正上流部的剖面图，图18是实施例4的叶片的俯视图，图19是表示叶片的剖面形状变化的概略图。
本实施例的离心压缩机中，如图14至图17所示，从被与所述的实施例1的叶轮11的凸部17相同地制成了凸状的狭缝部35朝向后缘部逐渐变为平坦地形成而构成叶轮51。即，本实施例的叶轮51中，在叶片34的负压面上，从前缘部35直至狭缝部35逐渐变为凸状地形成凸部35，该凸部35被形成于叶片34的径向的大致中间部，即，被沿着流向叶轮51的流体的相对流入速度达到马赫数1的线形成顶部地形成。此外，在该叶片34的负压面上，从狭缝部的凸部35直至后缘部形成平坦部52而成为与以往相同的平坦的形状。
此时，如图17及图18所示，叶轮51的叶片34使负压面侧的中央部从前缘部53直至狭缝部54逐渐膨胀地突出而形成凸部35(a-d)，其后，将该凸部35挖掉而形成平坦部52(d-f)，再次成为平坦面。
像这样，在实施例4的离心压缩机中，在叶轮51的叶片34的负压面侧，从前缘部A直至狭缝部B在径向的大致中央部形成凸部35，从该狭缝部的凸部35直至后缘部形成平坦部52而转变为平坦的形状。其结果是，叶轮51的中央部的狭缝宽度变大，与实施例1至实施例3相比可以增大狭缝面积。所以，在实施例4中，利用负压面的凸部的效果，马赫数的增加被抑制，所产生的冲击波的大小也被抑制，流体的剥离或变形减少，从而可以提高叶轮51的效率及性能，与此同时，可以防止通过狭缝的流量的降低。另外，马赫数的增加被抑制，而所产生的冲击波的大小也被抑制，流体的流动的剥离或变形减少，从而可以提高叶轮51的效率及性能。
而且，所述的各实施例中，虽然将叶片的负压面侧的狭缝部制成凸状而将压力面侧制成了凹状，但是本发明中，只要将叶片的负压面侧的狭缝部相对地制成凸状即可。即，只要使负压面侧的狭缝部相对于压力面侧及前缘部为凸状即可，将压力面侧制成平坦面或凸状都可以。
(工业上的利用可能性)
本发明的离心压缩机是将叶轮的叶片的负压面侧的狭缝部制成凸状而减小狭缝宽度的离心压缩机，对于使用了该离心压缩机的船舶用增压器、汽车用增压器、工业用压缩机、航空用小型燃气蜗轮十分有用。

Claims (11)

1.一种离心压缩机，是在罩壳的内部可以旋转地配设了在轮毂的外周部成放射状地安装了多个叶片的叶轮，利用所述叶轮的旋转将导入到所述罩壳内的流体升压而喷出的离心压缩机，其特征是，所述叶片的负压面侧的狭缝部被相对地沿翼片高度方向制成了凸状。
2.根据权利要求1所述的离心压缩机，其特征是，所述叶片的负压面侧的狭缝部在翼片高度方向的剖面中被制成了凸状。
3.根据权利要求1或2所述的离心压缩机，其特征是，在所述叶片的负压面侧，流向所述叶轮的流体的相对流入速度达到1马赫的翼片高度位置附近被制成了凸状。
4.根据权利要求1或2所述的离心压缩机，其特征是，在所述叶片的负压面侧的狭缝部，该叶片的径向的大致中间部被制成了凸状。
5.根据权利要求4所述的离心压缩机，其特征是，在所述叶片的负压面侧的狭缝部，该叶片的径向的大致中间部被按照形成曲线的方式制成了凸状。
6.根据权利要求4所述的离心压缩机，其特征是，在所述叶片的负压面侧的狭缝部，该叶片的径向的大致中间部被按照形成峰状的方式制成了凸状。
7.根据权利要求1或2所述的离心压缩机，其特征是，所述叶片的负压面侧被按照从前缘部朝向所述狭缝部逐渐变为凸状的方式制成。
8.根据权利要求7所述的离心压缩机，其特征是，所述叶片的负压面侧被按照从被制成了凸状的所述狭缝部朝向下流逐渐变为平面状的方式制成。
9.根据权利要求7所述的离心压缩机，其特征是，所述叶片的负压面侧被按照从被制成了凸状的所述狭缝部朝向下流逐渐平坦继而变为凹状的方式制成。
10.根据权利要求1或2所述的离心压缩机，其特征是，在所述叶片的负压面侧的狭缝部，所述轮毂侧被制成了凹状。
11.一种叶轮的制造方法，其特征是，对于在罩壳的内部可以旋转地配设了在轮毂的外周部成放射状地安装了多个叶片的叶轮，并利用所述叶轮的旋转将导入到所述罩壳内的流体升压而喷出的离心压缩机，在使切削刀具的旋转轴向所述叶片的后缘侧倾斜了给定角度的状态下，从所述叶片的前缘部侧切削加工该叶片的负压面侧，将狭缝部相对地制成凸状。
CNB2005800002491A 2004-03-23 2005-02-24 离心压缩机及叶轮的制造方法 Expired - Fee Related CN100406746C (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004084329 2004-03-23
JP084329/2004 2004-03-23
JP032121/2005 2005-02-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1771397A true CN1771397A (zh) 2006-05-10
CN100406746C CN100406746C (zh) 2008-07-30

Family

ID=36751940

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2005800002491A Expired - Fee Related CN100406746C (zh) 2004-03-23 2005-02-24 离心压缩机及叶轮的制造方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN100406746C (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102410249A (zh) * 2010-08-31 2012-04-11 通用电气公司 超音速压缩机转子及其组装方法
CN102465915A (zh) * 2010-10-28 2012-05-23 通用电气公司 超音速压缩机系统及其组装方法
CN102678583A (zh) * 2011-03-01 2012-09-19 通用电气公司 组装包括径向流动通道的超音速压缩机转子的系统和方法
CN103256248A (zh) * 2012-02-21 2013-08-21 珠海格力电器股份有限公司 叶轮及包括该叶轮的离心压缩机
CN103562558A (zh) * 2011-05-23 2014-02-05 卡梅伦国际有限公司 经过雕刻的叶轮
CN104471190A (zh) * 2012-07-24 2015-03-25 大陆汽车有限公司 废气涡轮增压器的叶轮
CN104903590A (zh) * 2012-12-21 2015-09-09 大金工业株式会社 离心风扇
CN105164427A (zh) * 2013-07-04 2015-12-16 株式会社Ihi 压缩机叶轮、离心压缩机、压缩机叶轮的加工方法以及压缩机叶轮的加工装置
CN111699323A (zh) * 2018-06-11 2020-09-22 三菱重工发动机和增压器株式会社 旋转叶片以及具备该旋转叶片的离心压缩机

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011021492A (ja) 2009-07-13 2011-02-03 Mitsubishi Heavy Ind Ltd インペラおよび回転機械

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4012165A (en) * 1975-12-08 1977-03-15 United Technologies Corporation Fan structure
JPH03134298A (ja) * 1989-10-20 1991-06-07 Hitachi Ltd 遠心圧縮機の羽根付デイフユーザ
JPH0849696A (ja) * 1994-08-08 1996-02-20 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 高圧力比遠心圧縮機のインペラブレードの衝撃波発生防止構造
US6290895B1 (en) * 1997-10-14 2001-09-18 General Electric Company Selectively flexible caul and method of use
JP4670175B2 (ja) * 2001-05-11 2011-04-13 株式会社豊田中央研究所 遠心圧縮機のインペラ
JP3876195B2 (ja) * 2002-07-05 2007-01-31 本田技研工業株式会社 遠心圧縮機のインペラ

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102410249B (zh) * 2010-08-31 2017-06-09 通用电气公司 超音速压缩机转子及其组装方法
CN102410249A (zh) * 2010-08-31 2012-04-11 通用电气公司 超音速压缩机转子及其组装方法
CN102465915B (zh) * 2010-10-28 2016-01-20 通用电气公司 超音速压缩机系统及其组装方法
CN102465915A (zh) * 2010-10-28 2012-05-23 通用电气公司 超音速压缩机系统及其组装方法
CN102678583A (zh) * 2011-03-01 2012-09-19 通用电气公司 组装包括径向流动通道的超音速压缩机转子的系统和方法
CN102678583B (zh) * 2011-03-01 2016-10-05 通用电气公司 组装包括径向流动通道的超音速压缩机转子的系统和方法
CN103562558A (zh) * 2011-05-23 2014-02-05 卡梅伦国际有限公司 经过雕刻的叶轮
CN103562558B (zh) * 2011-05-23 2017-11-17 英格索兰公司 经过雕刻的叶轮
CN103256248A (zh) * 2012-02-21 2013-08-21 珠海格力电器股份有限公司 叶轮及包括该叶轮的离心压缩机
CN104471190A (zh) * 2012-07-24 2015-03-25 大陆汽车有限公司 废气涡轮增压器的叶轮
US10253633B2 (en) 2012-07-24 2019-04-09 Continental Automotive Gmbh Rotor of an exhaust gas turbocharger
CN104903590A (zh) * 2012-12-21 2015-09-09 大金工业株式会社 离心风扇
CN104903590B (zh) * 2012-12-21 2016-03-09 大金工业株式会社 离心风扇
CN105164427A (zh) * 2013-07-04 2015-12-16 株式会社Ihi 压缩机叶轮、离心压缩机、压缩机叶轮的加工方法以及压缩机叶轮的加工装置
CN111699323A (zh) * 2018-06-11 2020-09-22 三菱重工发动机和增压器株式会社 旋转叶片以及具备该旋转叶片的离心压缩机
CN111699323B (zh) * 2018-06-11 2021-12-21 三菱重工发动机和增压器株式会社 旋转叶片以及具备该旋转叶片的离心压缩机
US11384774B2 (en) 2018-06-11 2022-07-12 Mitsubishi Heavy Industries Engine & Turbocharger, Ltd. Rotor and centrifugal compressor including the same

Also Published As

Publication number Publication date
CN100406746C (zh) 2008-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1771397A (zh) 离心压缩机及叶轮的制造方法
CN1297751C (zh) 送风机用叶轮、使用叶轮的送风机及使用送风机的空调机
CN1261693C (zh) 散热器风扇及使用该散热器风扇的发动机冷却装置
CN1258040C (zh) 直线翼型风车或水车
KR100730840B1 (ko) 원심 압축기 및 임펠러의 제조 방법
CN1094177C (zh) 送风装置
CN1050881C (zh) 用于离心式粘合液泵的泵叶轮
CN1412417A (zh) 透平涡形管道和动翼的构造
CN102341602B (zh) 带有可变倾斜角的轴向离心压缩机
CN1675472A (zh) 有相对转轴倾斜叶片的离心风扇叶轮
CN1117218C (zh) 排水泵
CN1697932A (zh) 鼓风机
CN1875169A (zh) 涡轮叶栅构造
CN1854531A (zh) 离心式鼓风机
CN1540170A (zh) 高性能的轴流风扇
CN1820166A (zh) 空气调节器
CN1920257A (zh) 透平涡形管道和动翼的构造
CN1236196C (zh) 离心或混流涡轮机械
CN1190597C (zh) 涡轮式泵送装置
CN1590778A (zh) 轴流风扇
CN1115523C (zh) 直流鼓风机
CN2703907Y (zh) 一种用于液体的叶轮泵
CN2575343Y (zh) 离心式送风机的叶轮及具备该叶轮的离心式送风机
CN1201090C (zh) 送风机及具有该送风机的空气调节器
CN1598325A (zh) 低噪音大风量轴流风机

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20080730

Termination date: 20210224

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee