JP2019509426A - Centrifugal compressor having a diffuser blade that does not leak and method of assembling the centrifugal compressor - Google Patents
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Abstract
遠心圧縮機（１００）は、複数のインペラ（１０４、１０５）を有するロータ（１０３、１０４、１０５）と、少なくとも第１の隔壁（１０６）、第２の隔壁（１０７、１０８）、第１の隔壁の下流部分のシュラウド側と第２の隔壁の上流部分（１０７）のハブ側との間に画定されたディフューザ、及びディフューザ内の複数のディフューザブレード（１１０）を有するステータとを備え、各ディフューザブレードは先端部分とベース部分とエーロフォイル部分とを有し、ディフューザブレードは第１の隔壁の下流部分と第２の隔壁の上流部分との間に配置されており、ディフューザブレードのベース部分（１１０Ｂ）は第２の隔壁の上流部分に組み込まれているか又は直接的若しくは間接的に装着されており、ディフューザブレードの先端部分（１１０Ｔ）は第１の隔壁の下流部分に対して当接しており、あるいは、ディフューザブレード（１３０）のベース部分（１３０Ｂ）は第１の隔壁の下流部分に組み込まれているか又は直接的若しくは間接的に装着されており、ディフューザブレードの先端部分は第２の隔壁の上流部分に対して当接している。【選択図】図１The centrifugal compressor (100) includes a rotor (103, 104, 105) having a plurality of impellers (104, 105), at least a first partition (106), a second partition (107, 108), a first Each diffuser comprising a diffuser defined between a shroud side of the downstream portion of the partition wall and a hub side of the upstream portion (107) of the second partition wall, and a stator having a plurality of diffuser blades (110) in the diffuser. The blade has a tip portion, a base portion, and an airfoil portion, and the diffuser blade is disposed between the downstream portion of the first partition and the upstream portion of the second partition, and the base portion (110B of the diffuser blade) ) Is incorporated in the upstream part of the second partition wall or is mounted directly or indirectly, and the tip of the diffuser blade The minute (110T) abuts the downstream portion of the first partition, or the base portion (130B) of the diffuser blade (130) is incorporated into the downstream portion of the first partition or directly or It is mounted indirectly, and the tip portion of the diffuser blade is in contact with the upstream portion of the second partition wall. [Selection] Figure 1
Description
本明細書において開示される主題の実施形態は、液漏れしないディフューザブレードを有する遠心圧縮機、及び遠心圧縮機を組み立てる方法に対応している。 Embodiments of the subject matter disclosed herein correspond to a centrifugal compressor having a diffuser blade that does not leak and a method of assembling the centrifugal compressor.
遠心圧縮機は通常１つ又は複数のディフューザを有し、ディフューザは、作動流体が圧縮機の（回転する）インペラから出るときにその流れを受ける（固定された）チャネル又はマルチチャネルであり、ディフューザはディフューザブレードを備えてもよく、ディフューザブレードは、焼き嵌めによって、又は摩擦嵌めによって、又は螺着によって、又は溶接によって、又はこれが隔壁と一体であることにより、圧縮機の隔壁に固定されている。 Centrifugal compressors usually have one or more diffusers, which are channels (multi-channels) that receive (fixed) the flow of working fluid as it exits the (rotating) impeller of the compressor, May comprise a diffuser blade, which is fixed to the compressor bulkhead by shrink fitting, by friction fit, by screwing or by welding or by being integral with the bulkhead. .
少なくとも石油及びガスの分野では、以下によって圧縮機の組み立てを開始するのが慣行である：
− 圧縮機の半割ケーシング又は相手側半割ケーシングを準備すること、
− 圧縮機の半割隔壁を半割ケーシング又は相手側半割ケーシング内へと個々に降下させ、これらをそのケーシングに個々に固定すること、
− 圧縮機のロータを、半割隔壁が既に中にある半割ケーシング又は相手側半割ケーシング上に降下させること。
At least in the oil and gas field, it is customary to start the assembly of the compressor by:
-Preparing a compressor half casing or mating half casing;
-Individually lowering the compressor half partition into the half casing or the other half casing and fixing them individually to the casing;
-Lowering the compressor rotor onto the half casing or the other half casing with the half bulkhead already inside.
かかる組み立て方法に起因して、半割隔壁がディフューザブレードを備える場合、各ディフューザブレードの先端と該先端に面する隔壁の表面との間には、必然的に隙間が存在する。 When the half partition wall includes a diffuser blade due to such an assembly method, a gap is inevitably present between the tip of each diffuser blade and the surface of the partition wall facing the tip.
実際上、圧縮機の組み立て中のディフューザブレードと隔壁との間の摩擦又は干渉は回避すべきである。 In practice, friction or interference between the diffuser blade and the bulkhead during compressor assembly should be avoided.
更に、ディフューザブレードと隔壁との間の接触に起因してディフューザブレード及び／又は隔壁が損傷するのを回避するために、半割隔壁の降下は精確であるべきである。 In addition, the halved septum drop should be accurate to avoid damaging the diffuser blade and / or septum due to contact between the diffuser blade and the septum.
各ディフューザブレードの先端と該先端に面する隔壁の表面との間のかかる間隙は、圧縮機の動作中の先端とかかる表面との間の作動流体の流れに関連する二次的な効果を引き起こすので不利である。 Such a gap between the tip of each diffuser blade and the surface of the septum facing the tip causes a secondary effect related to the flow of working fluid between the operating tip of the compressor and such surface. So it is disadvantageous.
理想的には、圧縮機の全ての作動流体が、ディフューザブレードのエーロフォイル部分によって案内されて、ディフューザブレードの周囲を流れるべきである。 Ideally, all working fluid of the compressor should flow around the diffuser blade, guided by the airfoil portion of the diffuser blade.
したがって、ターボ機械及びその組み立て方法を改善する一般的な必要性が存在する。 Therefore, there is a general need to improve turbomachines and their assembly methods.
この必要性は、「石油及びガス」の分野で使用されるような遠心圧縮機、すなわち、石油及び／又はガスの探査、生産、貯蔵、精製、及び分配のためのプラントにおいて使用される機械に関して、特に高い。 This need is related to centrifugal compressors, such as those used in the field of “oil and gas”, ie machines used in plants for exploration, production, storage, refining and distribution of oil and / or gas. , Especially expensive.
本明細書に開示される主題の第１の実施形態は、遠心圧縮機に関する。 A first embodiment of the subject matter disclosed herein relates to a centrifugal compressor.
かかる第１の実施形態によれば、遠心圧縮機は、複数のインペラを有するロータと、少なくとも第１の隔壁、前記第１の隔壁の下流の第２の隔壁、前記第１の隔壁の下流部分のシュラウド側と前記第２の隔壁の上流部分のハブ側との間に画定されたディフューザ、及び前記ディフューザ内の複数のディフューザブレードを有するステータと、を備え、各ディフューザブレードは、先端部分と、ベース部分と、ベース部分と先端部分との間のエーロフォイル部分と、を有し、前記ディフューザブレードは、前記第１の隔壁の前記下流部分と前記第２の隔壁の前記上流部分との間に配置されており、前記ディフューザブレードのベース部分は、前記第２の隔壁の前記上流部分に組み込まれて又は直接的若しくは間接的に装着されて、前記ベース部分と前記上流部分の前記ハブ側との間の流体の流れを回避するようになっており、前記ディフューザブレードの先端部分は、前記第１の隔壁の前記下流部分に対して当接して、前記先端部分と前記下流部分の前記シュラウド側との間の流体の流れを回避するようになっており、あるいは、前記ディフューザブレードのベース部分は、前記第１の隔壁の前記下流部分に組み込まれて又は直接的若しくは間接的に装着されて、前記ベース部分と前記下流部分の前記シュラウド側との間の流体の流れを回避するようになっており、前記ディフューザブレードの先端部分は、前記第２の隔壁の前記上流部分に対して当接して、前記先端部分と前記上流部分の前記ハブ側との間の流体の流れを回避するようになっている。 According to the first embodiment, the centrifugal compressor includes a rotor having a plurality of impellers, at least a first partition, a second partition downstream of the first partition, and a downstream portion of the first partition. A diffuser defined between a shroud side of the second partition wall and a hub side of an upstream portion of the second partition wall, and a stator having a plurality of diffuser blades in the diffuser, each diffuser blade including a tip portion, A diffuser blade between the downstream portion of the first partition and the upstream portion of the second partition, the base portion; and an airfoil portion between the base portion and the tip portion. And the base portion of the diffuser blade is incorporated into the upstream portion of the second partition wall or directly or indirectly attached to the base portion. And a fluid flow between the upstream portion and the hub side is avoided, and a tip portion of the diffuser blade comes into contact with the downstream portion of the first partition wall, and the tip Fluid flow between the portion and the shroud side of the downstream portion, or the base portion of the diffuser blade is incorporated into the downstream portion of the first partition or directly Attached to the shroud to avoid fluid flow between the base portion and the shroud side of the downstream portion, and the tip portion of the diffuser blade is connected to the second partition wall. It abuts against the upstream portion to avoid fluid flow between the tip portion and the hub side of the upstream portion.
本明細書に開示される主題の第２の実施形態は、遠心圧縮機を組み立てる方法に関する。 A second embodiment of the subject matter disclosed herein relates to a method for assembling a centrifugal compressor.
かかる第２の実施形態によれば、遠心圧縮機を組み立てる方法は以下を提供する：Ａ）複数の半割隔壁を１つに束ね、Ｂ）半割ケーシング又は相手側半割ケーシングを前記集束体上に降下させ、Ｃ）前記複数の半割隔壁を前記半割ケーシング又は相手側半割ケーシング内でばらけさせ、Ｄ）前記複数の半割隔壁を前記半割ケーシング又は相手側半割ケーシングに固定する。 According to such a second embodiment, a method of assembling a centrifugal compressor provides the following: A) a plurality of half partitions are bundled together, and B) a half casing or a mating half casing is attached to the converging body. C) The plurality of half partitions are separated in the half casing or the counterpart half casing, and D) The plurality of half partitions are applied to the half casing or the counterpart half casing. Fix it.
添付の図面は、本明細書に組み込まれて本明細書の不可欠な部分を構成しており、本発明の例示的な実施形態を図示し、詳細な説明と併せて、これらの実施形態を説明するものである。 The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute an integral part of the specification, illustrate exemplary embodiments of the invention and, together with the detailed description, explain these embodiments. To do.
例示的な実施形態の以下の説明は、添付の図面を参照する。 The following description of the exemplary embodiments refers to the accompanying drawings.
以下の説明は本発明を限定するものではない。代わりに、本発明の範囲は、付属の特許請求の範囲によって規定される。 The following description does not limit the invention. Instead, the scope of the invention is defined by the appended claims.
本明細書の全体に見られる「一実施形態」又は「実施形態」への言及は、ある実施形態と関連させて記述される特定の特徴、構造、又は特性が、開示される主題の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。したがって、「一実施形態において」又は「実施形態において」という句が本明細書の全体にわたって様々な場所で登場するが、これは必ずしも同じ実施形態を指すものではない。更に、これらの特定の特徴、構造、又は特性は、１つ又は複数の実施形態において、任意の好適な様式で組み合わせてもよい。 References to "one embodiment" or "an embodiment" throughout this specification refer to a particular feature, structure, or characteristic described in connection with an embodiment at least one of the disclosed subject matter. It is meant to be included in one embodiment. Thus, the phrases “in one embodiment” or “in an embodiment” appear in various places throughout this specification, but this does not necessarily refer to the same embodiment. Furthermore, these particular features, structures, or characteristics may be combined in any suitable manner in one or more embodiments.
図１は、流体を圧縮するための遠心圧縮機１００の実施形態の断面を概略的かつ部分的に示す。 FIG. 1 schematically and partially shows a cross section of an embodiment of a centrifugal compressor 100 for compressing fluid.
圧縮機１００は、ステータとロータとを備える。 The compressor 100 includes a stator and a rotor.
ロータはシャフト１０３といくつかのインペラとを備え、図１は、第１の圧縮段の第１の遠心型インペラ１０４及び第２の圧縮段の第２の遠心型インペラ１０５のみを示しており、両方のインペラ１０４及び１０５はシャフト１０３に固定されており、第２の圧縮段は第１の圧縮段の直後に続きいずれも同じ流体を圧縮するために使用され、図１ではインペラ１０４のハブ側１０４Ｈ及びシュラウド側１０４Ｓが強調されている。 The rotor comprises a shaft 103 and several impellers, and FIG. 1 shows only the first centrifugal impeller 104 of the first compression stage and the second centrifugal impeller 105 of the second compression stage, Both impellers 104 and 105 are fixed to the shaft 103, and the second compression stage is used immediately after the first compression stage to compress the same fluid, and in FIG. 104H and shroud side 104S are highlighted.
ステータは、ケーシング１０１と、ケーシング１０１内に置かれた相手側ケーシング１０２と、いくつかの隔壁と、を備え、図１は第１の隔壁及び第２の隔壁のみを示しており、かかる隔壁は上流部分と下流部分とから成り、ここで「上流」及び「下流」という単語は圧縮機内の流体の流れ方向を考慮しており、図１は第１の隔壁の下流部分１０６、第２の隔壁の上流部分１０７、及び第２の隔壁の下流部分１０８のみを示している。 The stator includes a casing 101, a mating casing 102 placed in the casing 101, and several partition walls, and FIG. 1 shows only the first partition wall and the second partition wall. It consists of an upstream part and a downstream part, where the words “upstream” and “downstream” take into account the flow direction of the fluid in the compressor, and FIG. 1 shows the downstream part 106 of the first partition, the second partition Only the upstream portion 107 and the downstream portion 108 of the second partition are shown.
図１では、流体は、インペラ１０４内へと、次にインペラ１０４から外へと、次に下流部分１０６と上流部分１０７との間を、次に相手側ケーシング１０２と上流部分１０７との間を、次に上流部分１０７と下流部分１０８との間を、次にインペラ１０５内へと、次にインペラ１０５から外へと、流れる。 In FIG. 1, fluid flows into and out of the impeller 104, then between the downstream portion 106 and the upstream portion 107, and then between the mating casing 102 and the upstream portion 107. Then, it flows between the upstream portion 107 and the downstream portion 108, then into the impeller 105 and then out of the impeller 105.
圧縮機１００には固定されたブレードの組が２つ、すなわち戻りチャネルブレード１０９及びディフューザブレード１１０が存在し、ブレード１０９は、第２の隔壁の上流部分１０７と第２の隔壁の下流部分１０８との間に配置されており、ブレード１１０は、ディフューザ内で、第１の隔壁の下流部分１０６（特にそのシュラウド側１０６Ｓ）と第２の隔壁の上流部分１０７（特にそのハブ側１０７Ｈ）との間に配置されている。 There are two sets of fixed blades in the compressor 100, namely a return channel blade 109 and a diffuser blade 110. The blade 109 includes an upstream portion 107 of the second partition and a downstream portion 108 of the second partition. The blade 110 is disposed between the downstream portion 106 (especially its shroud side 106S) of the first bulkhead and the upstream portion 107 (especially its hub side 107H) of the second bulkhead in the diffuser. Is arranged.
隔壁は、単一片、又は互いに固定された２つの個別片、又は互いに固定された３つの個別片（すなわち上流部分、下流部分、及び戻りチャネルブレード）から成るものであってよい。 The septum may consist of a single piece, or two individual pieces secured together, or three individual pieces secured together (ie, upstream portion, downstream portion, and return channel blade).
ここでディフューザブレードについて、図１及び図２Ａを参照して詳細に記述する。 The diffuser blade will now be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2A.
各ディフューザブレード１１０は、先端部分１１０Ｔと、ベース部分１１０Ｂと、ベース部分１１０Ｂと先端部分１１０Ｔとの間のエーロフォイル部分１１０Ａと、を有する。 Each diffuser blade 110 has a tip portion 110T, a base portion 110B, and an airfoil portion 110A between the base portion 110B and the tip portion 110T.
第１の可能な形態（図１及び図２Ａに示す）によれば、ベース部分１１０Ｂは、上流部分１０７に組み込まれて又は直接的若しくは間接的に装着されて、ベース部分１１０Ｂとハブ側１０７Ｈとの間の流体の流れを回避するようになっており、先端部分１１０Ｔは下流部分１０６に対して当接して、先端部分１１０Ｔとシュラウド側１０６Ｓとの間の流体の流れを回避するようになっている。図２Ａは先端部分１１０Ｔとシュラウド側１０６Ｓとの間の間隙（及び両矢印）を示しているが、これは、先端部分１１０Ｔが第１の隔壁１０６と一体でない（及び移動し得る）ことを表しているに過ぎないことに留意されたい。好ましくは、ブレードの端部における先端部分の全断面が、第１の隔壁の下流部分の表面（シュラウド側）と接触している。好ましくは、ブレードの端部におけるベース部分の全断面が、第２の隔壁の上流部分の表面（ハブ側の面）と一致している。好ましくは、第１の隔壁の下流部分の表面の領域（シュラウド側）は、実質的に平坦である、すなわち、下流部分の他の領域に対して凹んでいない。好ましくは、第２の隔壁の上流部分の表面の領域（ハブ側の面）実質的に平坦である、すなわち、上流部分の他の領域に対して凹んでいない。 According to a first possible configuration (shown in FIGS. 1 and 2A), the base portion 110B is incorporated into or directly or indirectly attached to the upstream portion 107 so that the base portion 110B and the hub side 107H Fluid flow between the tip portion 110T and the downstream portion 106 to avoid fluid flow between the tip portion 110T and the shroud side 106S. Yes. FIG. 2A shows the gap (and double arrows) between the tip portion 110T and the shroud side 106S, which indicates that the tip portion 110T is not integral with (and can move) the first septum 106. Note that it is only. Preferably, the entire cross section of the tip portion at the end portion of the blade is in contact with the surface (the shroud side) of the downstream portion of the first partition. Preferably, the entire cross section of the base portion at the end portion of the blade coincides with the surface of the upstream portion of the second partition wall (the surface on the hub side). Preferably, the area (shroud side) of the surface of the downstream part of the first partition is substantially flat, i.e. not recessed relative to other areas of the downstream part. Preferably, the surface area (hub side surface) of the upstream portion of the second partition wall is substantially flat, i.e., is not recessed relative to other areas of the upstream portion.
第２の可能な形態（図２Ｂに示す）によれば、ディフューザブレード１３０のベース部分１３０Ｂは、第１の隔壁の下流部分（図１及び図２Ｂの１０６）に組み込まれて又は直接的若しくは間接的に装着されて、ベース部分１３０Ｂと下流部分１０６のシュラウド側１０６Ｓとの間の流体の流れを回避するようになっており、ディフューザブレード１３０の先端部分１３０Ｔは第２の隔壁の上流部分（図１及び図２Ｂの１０７）に対して当接して、先端部分１３０Ｔと上流部分１０７のハブ側１０７Ｈとの間の流体の流れを回避するようになっている。 According to a second possible configuration (shown in FIG. 2B), the base portion 130B of the diffuser blade 130 is incorporated into the downstream portion of the first septum (106 in FIGS. 1 and 2B) or directly or indirectly. Mounted to avoid fluid flow between the base portion 130B and the shroud side 106S of the downstream portion 106, and the tip portion 130T of the diffuser blade 130 is an upstream portion (see FIG. 1 and 107) in FIG. 2B to avoid fluid flow between the tip portion 130T and the hub side 107H of the upstream portion 107.
ブレードの先端部分を移動させることによって、実質的な摩擦のない当接を得ることができる。 By moving the tip portion of the blade, a contact without substantial friction can be obtained.
以下では、図２Ａの実施形態を（並びに図１を）参照し、同様の考察は図２Ｂの実施形態にも当てはまる。 In the following, reference is made to the embodiment of FIG. 2A (as well as FIG. 1), and similar considerations apply to the embodiment of FIG. 2B.
第１の手法によれば、移動は、弾性構成要素、例えばばねを介して得られる。 According to the first approach, the movement is obtained via an elastic component, for example a spring.
この場合、各ディフューザブレード１１０の先端部分１１０Ｔは、これが装着される第１の隔壁（図１の１０６）又は第２の隔壁（図１の１０７）に対して移動可能、好ましくは弾性的に移動可能であってもよい（例えば図２Ａ及び両矢印を参照）。 In this case, the tip portion 110T of each diffuser blade 110 is movable, preferably elastically, movable with respect to the first partition (106 in FIG. 1) or the second partition (107 in FIG. 1) to which the diffuser blade 110 is mounted. It may be possible (see eg FIG. 2A and double-headed arrow).
移動が可能であることは、例えば第１の隔壁（図１の１０６）又はブレードが装着される第２の隔壁（図１の１０７）の表面の下方に配置される、ばねによって実現されてもよい。 The movement is possible, for example, by means of a spring arranged below the surface of the first partition (106 in FIG. 1) or the second partition (107 in FIG. 1) to which the blade is mounted. Good.
第２の手法によれば、移動はブレードの弾性部分を通して得られる。 According to the second approach, the movement is obtained through the elastic part of the blade.
この場合、各ディフューザブレード１１０の少なくともベース部分１１０Ｂ又はエーロフォイル部分１１０Ａ又は先端部分１１０Ｔは、弾性材料で製作されていてもよく、ディフューザブレードの１つ又は複数の他の部分が、弾性材料で製作されていてもよい。 In this case, at least the base portion 110B or the airfoil portion 110A or the tip portion 110T of each diffuser blade 110 may be made of an elastic material, and one or more other portions of the diffuser blade are made of an elastic material. May be.
特定の実施形態によれば、各ディフューザブレード１１０のベース部分１１０Ｂ及びエーロフォイル部分１１０Ａ及び先端部分１１０Ｔは、弾性材料、好ましくは同じ弾性材料で製作されている。 According to a particular embodiment, the base portion 110B, airfoil portion 110A and tip portion 110T of each diffuser blade 110 are made of an elastic material, preferably the same elastic material.
第１の手法及び第２の手法を組み合わせてもよい。 The first method and the second method may be combined.
上述した移動は、例えば０．２〜０．４ｍｍの範囲内であってもよい。 The movement described above may be within a range of 0.2 to 0.4 mm, for example.
第１の手法によれば、例えば０．３〜３．０ １０６Ｎ／ｍの範囲内のばね定数を有するばねを使用してもよい。 According to the first method, for example, a spring having a spring constant in the range of 0.3 to 3.0 10 6 N / m may be used.
第２の手法によれば、例えば０．１〜１０．０ＧＰａの範囲内のヤング率を有する弾性材料を使用してもよい。好適な材料は、例えば、とりわけポリエチレンを含むポリマー（ポリエーテルエーテルケトンすなわち「ＰＥＥＫ」など）、及びエラストマーであり得る。例えば、ディフューザブレードのエーロフォイル部分は例えばアルミニウムで製作されていてもよく、ディフューザブレードの先端部分は例えばＰＥＥＫで製作されていてもよい。 According to the second method, for example, an elastic material having a Young's modulus within a range of 0.1 to 10.0 GPa may be used. Suitable materials can be, for example, polymers including, among others, polyethylene (such as polyetheretherketone or “PEEK”), and elastomers. For example, the airfoil portion of the diffuser blade may be made of, for example, aluminum, and the tip portion of the diffuser blade may be made of, for example, PEEK.
ディフューザブレードは非常に高温の（例えば１００〜３００°Ｃの）非常に腐食性の高い物質（例えば炭化水素の混合物）に曝されること、したがって、その材料はこのことに応じて選ばれるべきであることに留意されたい。 Diffuser blades are exposed to very high temperature (eg 100-300 ° C.) and very corrosive substances (eg mixtures of hydrocarbons), so the material should be chosen accordingly. Note that there are.
いずれ（すなわち第１の手法及び／又は第２の手法）の場合も、各ディフューザブレード１１０は、これを第１の隔壁（図１の１０６）又は第２の隔壁（図１の１０７）に装着するための、スナップ装着部を備えてもよい。 In either case (ie, the first method and / or the second method), each diffuser blade 110 is mounted on the first partition wall (106 in FIG. 1) or the second partition wall (107 in FIG. 1). For this purpose, a snap mounting portion may be provided.
図３は、ディフューザブレード１１０の特定の実施形態を示す。ベース部分１１０Ｂ、エーロフォイル部分１１０Ａ、及び先端部分１１０Ｔは、非常に薄い。ブレード１１０は、ベース部分１１０Ｂに隣接した第１のプラットフォーム１１１と、第２のプラットフォーム１１２と、第１のプラットフォーム１１１と第２のプラットフォーム１１２との間に配置されておりかつこれらに作用するばね１１３と、を備える。ブレード１１０は、これを第１の隔壁（図１の１０６）又は第２の隔壁（図１の１０７）に装着するためのスナップ装着部１１４を備え、スナップ装着部１１４は２つの弾性舌部を備えてもよい。プラットフォーム１１１及び１１２、ばね１１３、並びに装着部１１４は、隔壁の有底穴に完全に挿入されるように設計されており、プラットフォーム１１１の外面は（ばね１１３の圧縮に応じて）隔壁の表面とほぼ一致することになる。 FIG. 3 shows a specific embodiment of the diffuser blade 110. Base portion 110B, airfoil portion 110A, and tip portion 110T are very thin. The blade 110 is disposed between and acts on the first platform 111 adjacent to the base portion 110B, the second platform 112, and the first platform 111 and the second platform 112. And comprising. The blade 110 includes a snap mounting portion 114 for mounting the blade 110 on the first partition wall (106 in FIG. 1) or the second partition wall (107 in FIG. 1). The snap mounting portion 114 has two elastic tongues. You may prepare. The platforms 111 and 112, the spring 113, and the mounting portion 114 are designed to be completely inserted into the bottomed hole of the partition wall, and the outer surface of the platform 111 is connected to the surface of the partition wall (according to the compression of the spring 113). It will almost agree.
ディフューザブレードがたった今記述したものと同一であるか又は類似していることによって、有利な組み立て方法を使用することができる。 Due to the fact that the diffuser blades are identical or similar to those just described, an advantageous assembly method can be used.
図４を援用して、以下に遠心圧縮機を組み立てる方法の実施形態について記述する。 With reference to FIG. 4, an embodiment of a method for assembling a centrifugal compressor is described below.
この実施形態によれば、ディフューザブレードは圧縮機の隣接する半割隔壁間に配置されており、これらのディフューザブレードは圧縮可能である。 According to this embodiment, the diffuser blades are arranged between adjacent halves of the compressor, and these diffuser blades are compressible.
まず：
Ａ） 複数の半割隔壁４０１（図４Ａを参照）を１つに束ね（図４Ｂを参照−底部における単一の黒色の縞はこれらの間の連結又は結合を表す）、この束ねる動作の結果、ディフューザブレードの軽い圧縮がもたらされる、
Ｂ） 半割ケーシング４０３又は相手側半割ケーシングを集束体４０２上に降下させる（図４Ｃを参照）、
Ｃ） 複数の半割隔壁４０１を半割ケーシング４０３又は相手側半割ケーシング内でばらけさせ（図４Ｄを参照−間の連結又は結合が解放されたので、底部における単一の黒色の縞はもはや存在しない）、ディフューザブレードは半割ケーシング内で僅かに位置を変える、及び
Ｄ） 複数の半割隔壁４０１を半割ケーシング４０３又は相手側半割ケーシングに固定する（図４Ｄを参照−底部における数個の黒色の短い縞は固定デバイスを表す）。
First:
A) Bundling multiple bulkheads 401 (see FIG. 4A) into one (see FIG. 4B—a single black stripe at the bottom represents a connection or bond between them), the result of this bundling action Resulting in a light compression of the diffuser blade,
B) Lower the half casing 403 or the other half casing onto the converging body 402 (see FIG. 4C).
C) A plurality of the half partitions 401 are scattered in the half casing 403 or the counterpart half casing (see FIG. 4D-since the connection or coupling between them has been released, the single black stripe at the bottom is The diffuser blade is slightly repositioned in the half casing, and D) a plurality of half partitions 401 are secured to the half casing 403 or the mating half casing (see FIG. 4D-at the bottom) A few black short stripes represent a fixed device).
ディフューザブレードの軽い圧縮に起因して、各半割隔壁はその幅（又は軸方向サイズ）が幾分、例えば最小で０．２ｍｍから最大で０．４ｍｍまで、減少する。ディフューザブレードの構造に応じて、かかるサイズの減少は、ディフューザブレードの弾性構成要素の及び／又はディフューザブレードの弾性部分の圧縮から得られる。 Due to the light compression of the diffuser blades, each half septum has its width (or axial size) reduced somewhat, for example from a minimum of 0.2 mm to a maximum of 0.4 mm. Depending on the structure of the diffuser blade, such a size reduction may result from compression of the elastic components of the diffuser blade and / or the elastic part of the diffuser blade.
その後、ステップＤの後で：
Ｅ） 半割隔壁４０１が中にある半割ケーシング４０３又は相手側半割ケーシングの上下を反対にする（図４Ｅを参照）、及び
Ｆ） 遠心圧縮機のロータ４０４を、半割隔壁４０１が中にある向きを変えた半割ケーシング４０３又は相手側半割ケーシング上に降下させ（図４Ｆを参照）、ベアリング又は半割ベアリングによってロータを所定位置に保持する。
Then after step D:
E) The half casing 403 in which the half partition wall 401 is located or the other half casing is turned upside down (see FIG. 4E), and F) The rotor 404 of the centrifugal compressor is placed in the half partition wall 401 inside. The rotor is lowered onto the half casing 403 or the other half casing (see FIG. 4F) whose direction has been changed (see FIG. 4F), and the rotor is held at a predetermined position by the bearing or the half bearing.
最後に、ステップＦの後で：
Ｇ） 複数の半割隔壁４０５（図４Ｇを参照）を１つに束ね（図４Ｈを参照−底部における単一の黒色の縞はこれらの間の連結又は結合を表す）、この束ねる動作の結果、ディフューザブレードの軽い圧縮がもたらされる、
Ｈ） 半割ケーシング４０７又は相手側半割ケーシングを集束体４０６上に降下させる（図４Ｉを参照）、
Ｉ） 複数の半割隔壁４０５を半割ケーシング４０７又は相手側半割ケーシング内でばらけさせ（図４Ｊを参照−間の連結又は結合が解放されたので底部における単一の黒色の縞はもはや存在しない）、ディフューザブレードは半割ケーシング内で僅かに位置を変える、
Ｊ） 複数の半割隔壁（４０５）を前記半割ケーシング（４０７）又は相手側半割ケーシングに固定する（図４Ｊを参照−底部における数個の黒色の短い縞は固定デバイスを表す）、及び
Ｋ） 半割隔壁４０５が中にある半割ケーシング４０７又は相手側半割ケーシングを、ステップＦで得られる組立体上に降下させる（図４Ｋを参照）。
Finally, after step F:
G) Bundling multiple halves 405 (see FIG. 4G) into one (see FIG. 4H—a single black stripe at the bottom represents a connection or bond between them), the result of this bundling action Resulting in a light compression of the diffuser blade,
H) Lower the half casing 407 or the counterpart half casing onto the focusing body 406 (see FIG. 4I).
I) Dissociate multiple halves 405 in half casing 407 or mating half casing (see FIG. 4J—the connection or connection between them has been released so that the single black stripe at the bottom is no longer Does not exist), the diffuser blade changes position slightly in the half casing,
J) Secure multiple halves (405) to the halved casing (407) or mating halved casing (see FIG. 4J-several black short stripes at the bottom represent the fixation device), and K) Lower the half casing 407 or the other half casing with the half partition 405 inside onto the assembly obtained in Step F (see FIG. 4K).
ステップＡにおいて及び／又はステップＧにおいて、１つ又は複数のディフューザブレードは束ねている間に圧縮される。 In step A and / or in step G, the one or more diffuser blades are compressed while being bundled.
ステップＡの前に及び／又はステップＧの前に、１つ又は複数のディフューザブレードが半割隔壁に装着される。 Before step A and / or before step G, one or more diffuser blades are mounted on the halved partition.
１００ 圧縮機、遠心圧縮機
１０１ ケーシング
１０２ 相手側ケーシング
１０３ シャフト
１０４ インペラ
１０４Ｈ ハブ側
１０４Ｓ シュラウド側
１０５ インペラ
１０６ 第１の隔壁の下流部分、半割隔壁
１０６Ｓ シュラウド側
１０７ 第２の隔壁の上流部分、半割隔壁
１０７Ｈ ハブ側
１０８ 第２の隔壁の下流部分
１０９ 戻りチャネルブレード
１１０ ディフューザブレード
１１０Ａ エーロフォイル部分
１１０Ｂ ベース部分
１１０Ｔ 先端部分
１１１ 第１のプラットフォーム
１１２ 第２のプラットフォーム
１１３ ばね
１１４ スナップ装着部
１３０ ディフューザブレード
１３０Ｂ ベース部分
１３０Ｔ 先端部分
４０１ 半割隔壁、組立体
４０２ 集束体
４０３ 半割ケーシング、組立体
４０４ ロータ、組立体
４０５ 半割隔壁
４０６ 集束体
４０７ 半割ケーシング
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Compressor, centrifugal compressor 101 Casing 102 Opposite casing 103 Shaft 104 Impeller 104H Hub side 104S Shroud side 105 Impeller 106 Downstream part of the first partition, half partition wall 106S Shroud side 107 Upstream part of the second partition wall, half Split partition 107H Hub side 108 Downstream portion of second partition 109 Return channel blade 110 Diffuser blade 110A Airfoil portion 110B Base portion 110T Tip portion 111 First platform 112 Second platform 113 Spring 114 Snap mounting portion 130 Diffuser blade 130B Base part 130T Tip part 401 Half partition wall, assembly 402 Converging body 403 Half casing, assembly 404 Rotor, assembly 405 Half partition wall 4 6 bundle of 407 half casing
Claims (13)
前記ディフューザブレード（１１０）は、前記第１の隔壁の前記下流部分（１０６）と前記第２の隔壁の前記上流部分（１０７）との間に配置されており、
前記ディフューザブレード（１１０）のベース部分（１１０Ｂ）は、前記第２の隔壁の前記上流部分（１０７）に組み込まれて又は直接的若しくは間接的に装着されて、前記ベース部分（１１０Ｂ）と前記上流部分（１０７）の前記ハブ側（１０７Ｈ）との間の流体の流れを回避するようになっており、前記ディフューザブレード（１１０）の前記先端部分（１１０Ｔ）は、前記第１の隔壁の前記下流部分（１０６）に対して当接して、前記先端部分（１１０Ｔ）と前記下流部分（１０６）の前記シュラウド側（１０６Ｓ）との間の流体の流れを回避するようになっており、
あるいは、
前記ディフューザブレード（１３０）のベース部分（１３０Ｂ）は、前記第１の隔壁の前記下流部分（１０６）に組み込まれて又は直接的若しくは間接的に装着されて、前記ベース部分（１３０Ｂ）と前記下流部分（１０６）の前記シュラウド側（１０６Ｓ）との間の流体の流れを回避するようになっており、前記ディフューザブレード（１３０）の前記先端部分（１３０Ｔ）は、前記第２の隔壁の前記上流部分（１０７）に対して当接して、前記先端部分（１３０Ｔ）と前記上流部分（１０７）の前記ハブ側（１０７Ｈ）との間の流体の流れを回避するようになっている、
流体用の遠心圧縮機（１００）。 A rotor (103, 104, 105) having a plurality of impellers (104, 105), at least a first partition (106), a second partition (107, 108) downstream of the first partition (106), A diffuser defined between a shroud side (106S) of a downstream portion (106) of the first partition and a hub side (107H) of an upstream portion (107) of the second partition, and a plurality of the diffusers in the diffuser Each of the diffuser blades (110) includes a stator (101, 102, 106, 107, 108, 109, 110) having a diffuser blade (110). A tip portion (110T), a base portion (110B), and an airfoil portion between the base portion (110B) and the tip portion (110T) And (110A), it has,
The diffuser blade (110) is disposed between the downstream portion (106) of the first partition and the upstream portion (107) of the second partition,
A base portion (110B) of the diffuser blade (110) is incorporated in or directly or indirectly attached to the upstream portion (107) of the second partition wall, so that the base portion (110B) and the upstream portion are mounted. Fluid flow between the portion (107) and the hub side (107H) is avoided, and the tip portion (110T) of the diffuser blade (110) is located downstream of the first partition wall. Abutting against the portion (106) to avoid fluid flow between the tip portion (110T) and the shroud side (106S) of the downstream portion (106);
Or
A base portion (130B) of the diffuser blade (130) is incorporated in or directly or indirectly attached to the downstream portion (106) of the first partition wall, so that the base portion (130B) and the downstream portion are mounted. Fluid flow between the portion (106) and the shroud side (106S) is avoided, and the tip portion (130T) of the diffuser blade (130) is located upstream of the second partition wall. Abuts against the portion (107) to avoid fluid flow between the tip portion (130T) and the hub side (107H) of the upstream portion (107);
Centrifugal compressor (100) for fluid.
Ｂ） 半割ケーシング（４０３）又は相手側半割ケーシングを前記集束体（４０２）上に降下させ、
Ｃ） 前記複数の半割隔壁（４０１）を前記半割ケーシング（４０３）又は相手側半割ケーシング内でばらけさせ、
Ｄ） 前記複数の半割隔壁（４０１）を前記半割ケーシング（４０３）又は相手側半割ケーシングに固定する、
遠心圧縮機を組み立てる方法。 A) A plurality of half partitions (401) are bundled into one,
B) Lower the half casing (403) or the other half casing onto the focusing body (402),
C) The plurality of half partitions (401) are dispersed in the half casing (403) or the other half casing,
D) fixing the plurality of half partitions (401) to the half casing (403) or the other half casing;
How to assemble a centrifugal compressor.
Ｅ） 半割隔壁（４０１）が中にある前記半割ケーシング（４０３）又は相手側半割ケーシングの上下を反対にし、
Ｆ） 前記遠心圧縮機（１００）のロータ（４０４）を、半割隔壁（４０１）が中にある前記向きを変えた半割ケーシング（４０３）又は相手側半割ケーシング上に降下させる、
請求項８記載の方法。 After step D:
E) Upside down the half casing (403) or the other half casing with the half partition wall (401) inside,
F) Lowering the rotor (404) of the centrifugal compressor (100) onto the halved casing (403) with the halved partition wall (401) in the changed orientation or the counterpart halved casing,
The method of claim 8.
Ｇ） 複数の半割隔壁（４０５）を１つに束ね、
Ｈ） 半割ケーシング（４０７）又は相手側半割ケーシングを前記集束体（４０６）上に降下させ、
Ｉ） 前記複数の半割隔壁（４０５）を前記半割ケーシング（４０７）又は相手側半割ケーシング内でばらけさせ、
Ｊ） 前記複数の半割隔壁（４０５）を前記半割ケーシング（４０７）又は相手側半割ケーシングに固定し、
Ｋ） 前記半割隔壁（４０５）が中にある前記半割ケーシング（４０７）又は相手側半割ケーシングを、ステップＦで得られる組立体（４０１、４０３、４０４）上に降下させる、
請求項９記載の方法。 After step F:
G) Bundling a plurality of half partitions (405) into one,
H) Lower the half casing (407) or the other half casing onto the focusing body (406),
I) Disperse the plurality of half partitions (405) in the half casing (407) or the counterpart half casing,
J) fixing the plurality of half partitions (405) to the half casing (407) or the other half casing;
K) Lowering the half casing (407) or the other half casing with the half partition wall (405) inside onto the assembly (401, 403, 404) obtained in step F,
The method of claim 9.
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