JP2023509416A - 非一定のディフューザベーンピッチを有するディフューザ及び当該ディフューザを含む遠心ターボ機械 - Google Patents
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Abstract
【選択図】図1
Description
Siは、i番目の流路のピッチ又は間隔である。
σPiは、i番目の流路Piのソリディティである。
Claims (14)
- 遠心ターボ機械(1)のためのディフューザ(11)であって、前記ディフューザ(11)は、ディフューザ軸(A-A)を中心として円周方向に配置された複数のディフューザベーン(11.1)を備え、各ディフューザベーン(11.1)は、前記ディフューザ軸(A-A)から第1の距離にある前縁(11.3)と、前記ディフューザ軸(A-A)から第2の距離にある後縁(11.5)であって、前記第2の距離は、前記第1の距離よりも大きい、後縁(11.5)と、半径方向内向きに面し、前記前縁(11.3)から前記後縁(11.5)まで延びている吸引側(11.7)と、半径方向外向きに面し、前記前縁(11.3)から前記後縁(11.5)まで延びている圧力側(11.9)と、を含み、それぞれの流路は、隣接して配置されたディフューザベーンの各対の、第1のディフューザベーン(11.1)の前記吸引側(11.7)と、第2のディフューザベーン(11.1)の前記圧力側(11.9)との間に画定され、前記ディフューザベーン(11.1)は、前記ディフューザ軸(A-A)を中心として非一定のピッチで配置され、第1のディフューザベーン(11.1)と第2のディフューザベーン(11.1)との間にそれぞれの流路を画定する、隣接して配置された第1のディフューザベーン(11.1)及び第2のディフューザベーン(11.1)の各対の間のピッチ(S1、S2)は、前記第1のディフューザベーン(11.1)及び前記第2のディフューザベーン(11.1)のうちの1つの翼弦(B)と相関しており、前記ディフューザベーン(11.1)は、可変長の翼弦を有し、隣接して配置されたディフューザベーン(11.1)の各対の間の前記ピッチ(S1、S2)と、前記第1のディフューザベーン(11.1)及び前記第2のディフューザベーン(11.1)のうちの前記1つの前記翼弦とは、各流路のソリディティが、一定のソリディティ値を中心とする範囲内に維持されるように選択され、前記ディフューザベーン(11.1)は、半径方向位置が可変である前記前縁(11.3)を有する、ディフューザ(11)。
- 第1のディフューザベーン(11.1)と第2のディフューザベーン(11.1)との間にそれぞれの流路を画定する、隣接して配置された第1のディフューザベーン(11.1)及び第2のディフューザベーン(11.1)の各対の間の前記ピッチは、前記第1のディフューザベーン(11.1)の前記翼弦と相関しており、前記第1のディフューザベーン(11.1)の前記吸引側(11.7)は、それぞれの前記流路に面している、請求項1に記載のディフューザ(11)。
- 前記範囲は、前記一定のソリディティ値の±20%に等しく、好ましくは、前記一定のソリディティ値の±10%、より好ましくは、前記一定のソリディティ値の±5%、更により好ましくは、±2%に等しい、請求項1又は2に記載のディフューザ(11)。
- 前記ディフューザベーン(11.1)は、可変プロファイルを有する、請求項1~3の一項以上に記載のディフューザ(11)。
- 前記ピッチ及び前記翼弦の両方の変化は、ランダムである、請求項1~4の一項以上に記載のディフューザ(11)。
- 前記ピッチ及び前記翼弦の変化は、単調であり、前記ピッチ及び前記翼弦は、最初の流路から始まり最後の流路まで、前記ディフューザ軸A-Aの周りで徐々に減少する、請求項1~5の一項以上に記載のディフューザ(11)。
- 前記ディフューザベーン(11.1)は、半径方向位置が可変である前記後縁(11.5)を有する、請求項1~6の一項以上に記載のディフューザ(11)。
- 前記ディフューザベーン(11.1)は、可変勾配を有する、請求項1~7の一項以上に記載のディフューザ(11)。
- 前記ディフューザの高さは、接線方向及び流れ方向のうちの少なくとも1つにおいて可変である、請求項1~8の一項以上に記載のディフューザ(11)。
- 遠心ターボ機械(1)のためのディフューザ(11)であって、前記ディフューザ(11)は、ディフューザ軸(A-A)を中心として円周方向に配置された複数のディフューザベーン(11.1)を備え、各ディフューザベーン(11.1)は、前縁(11.3)と、後縁(11.5)と、半径方向内向きに面し、前記前縁から前記後縁まで延びている吸引側(11.7)と、半径方向外向きに面し、前記前縁(11.3)から前記後縁(11.5)まで延びている圧力側(11.9)と、を含み、それぞれの流路(P)は、隣接して配置されたディフューザベーン(11.1)の各対の、第1のディフューザベーン(11.1)の前記吸引側(11.7)と、第2のディフューザベーン(11.1)の前記圧力側(11.9)との間に画定され、前記ディフューザベーン(11.1)は、前記ディフューザ軸(A-A)を中心として非一定のピッチ(S1、S2)で配置されており、前記ディフューザベーン(11.1)は、非一定の翼弦(B)を有し、前記第1のディフューザベーンの前記翼弦と、ディフューザベーン(11.1)の各対の、前記第1のディフューザベーンと前記第2のディフューザベーンとの間の前記ピッチ(S1、S2)、との間の比率は、実質的に一定であり、前記ディフューザベーン(11.1)の前記前縁は、前記ディフューザ軸から可変の半径方向距離を有する、ディフューザ(11)。
- 前記比率は、一定のソリディティ値を中心とする範囲内に維持されている、請求項10に記載のディフューザ(11)。
- 前記範囲は、前記一定のソリディティ値の±20%以下であり、好ましくは、前記一定のソリディティ値の±10%以下であり、より好ましくは、前記一定のソリディティ値の±5%以下、更により好ましくは、±2%以下である、請求項11に記載のディフューザ(11)。
- 遠心ターボ機械(1)であって、回転軸(A-A)を中心として回転するように配置された少なくとも1つのインペラ(7)と、請求項1~12の一項以上に記載のディフューザ(11)と、を備える、遠心ターボ機械(1)。
- 前記ターボ機械は、遠心圧縮機である、請求項13に記載のターボ機械。
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