JP6133801B2 - ダイアフラム、および遠心回転機械 - Google Patents
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Description
即ち、本発明の一の態様としてのダイアフラムには、インペラを軸線を中心として回転可能に支持し、該インペラの入口に向かって流体を供給する入口側流路と、前記インペラから径方向外側に向かって排出された流体が流通する出口側流路と、これら入口側流路と出口側流路とを常時連通させる連通部と、が形成され、前記入口側流路内に配されて、前記流体を所望の方向へ案内する第一の羽根と、前記出口側流路内に配されて、前記流体を所望の方向へ案内する第二の羽根と、をさらに備え、前記連通部は、前記第一の羽根よりも上流側となる位置と、前記第二の羽根よりも下流側となる位置との間に配されている。
従って、連通部を通じてインペラの上流側にインペラの下流側から円滑に流体を還流することができるとともに、遠心回転機械のシステム全体の流量がサージ流量に近づくことを抑制可能となる。
また、このような位置に連通部が配されていることで、インペラから離間した位置に連通部が配されていることになる。従って、連通部を通じて還流される流体はインペラの回転の影響を受けにくくなる。よって、円滑に流体を還流させることができる。
以下、各々のインペラ3は、ガスGの流通する上流側から下流側に(軸線O方向の一方側から他方側)に向かって、一段インペラ3a、二段インペラ3b、三段インペラ3c、四段インペラ3d、五段インペラ3eとする。
周方向に隣接するブレード12、ハブ11、及びシュラウド13によって囲まれた領域が、ガスGの流通するインペラ3流路となっている。
なおインペラ3は、本実施形態のようにシュラウド13が設けられたクローズドインペラであってもよいし、本実施形態とは異なり、シュラウド13が設けられていないオープンインペラであってもよい。
このケーシング流路FCは、一段インペラ3aにおけるインペラ流路F0の入口と多段遠心圧縮機1の外部とを連通する吸込流路FC1(入口側流路)と、五段インペラ3eのインペラ流路FC0の出口と多段遠心圧縮機1の外部とを連通する吐出流路FC2(出口側流路)と、各段のインペラ3同士の間に形成された中間流路FC3とから構成されている。
各段間の中間流路FC3は、いずれも略同一構成であるため、代表して一段インペラ3aと二段インペラ3bとの間の中間流路FC3について説明する。
なお、この連通孔の形状は特に限定されるものではなく、断面円形状であってもよいし断面多角形状であってもよい。また、連通孔でなくスリットのようなものであってもよい。即ち、ディフューザ流路FC4と吸込流路FC1とを常時連通するものであれば形状はどのようなものでもよいし、周方向の一箇所のみに形成されていてもよい。
二段目ダイアフラム4bと同様に、三段目ダイアフラム4c及び四段目ダイアフラム4dを定義する。
さらに、四段インペラ3dと五段インペラ3eとの間のリターン流路FC5、及び、吐出流路FC2が設けられたケーシング4の一部を五段目ダイアフラム4eとする。
例えば、上述の実施形態では、遠心回転機械の一例として、多段遠心圧縮機1について説明を行ったが、ガスGに代えて液体を圧送する多段遠心ポンプ等の他の遠心回転機械に上述の実施形態のダイアフラムを適用可能である。
Claims (4)
- インペラを軸線を中心として回転可能に支持し、該インペラの入口に向かって流体を供給する入口側流路と、
前記インペラから径方向外側に向かって排出された流体が流通する出口側流路と、
これら入口側流路と出口側流路とを常時連通させる連通部と、
が形成され、
前記入口側流路内に配されて、前記流体を所望の方向へ案内する第一の羽根と、
前記出口側流路内に配されて、前記流体を所望の方向へ案内する第二の羽根と、
をさらに備え、
前記連通部は、前記第一の羽根よりも上流側となる位置と、前記第二の羽根よりも下流側となる位置との間に配されているダイアフラム。 - 請求項1に記載のダイアフラムと、
前記ダイアフラムに対して軸線回りに相対回転可能に該ダイアフラムに支持されるインペラと、
を備える遠心回転機械。 - 前記軸線方向に配列されて、該軸線回りに回転する複数のインペラを備え、
前記ダイアフラムは、前記複数のインペラのうちで最もサージ流量が大きくなるように設計された少なくとも一つのインペラを支持する請求項2に記載の遠心回転機械。 - 前記軸線方向に配列されて、該軸線回りに回転する複数のインペラを備え、
前記ダイアフラムは、前記複数のインペラの各々を支持するように前記軸線の方向に複数が配列されて設けられ、
これらダイアフラム毎で、前記連通部における前記流体の流路面積が異なっている請求項2に記載の遠心回転機械。
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