JPH04308400A - 軸流形流体機械 - Google Patents
軸流形流体機械Info
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- JPH04308400A JPH04308400A JP7277691A JP7277691A JPH04308400A JP H04308400 A JPH04308400 A JP H04308400A JP 7277691 A JP7277691 A JP 7277691A JP 7277691 A JP7277691 A JP 7277691A JP H04308400 A JPH04308400 A JP H04308400A
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- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 101000582320 Homo sapiens Neurogenic differentiation factor 6 Proteins 0.000 description 1
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- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は非圧縮性流体に用いる軸
流形流体機械に関する。
流形流体機械に関する。
【０００２】
【従来の技術】軸流形流体機械例えばポンプは一般に吸
込みベルマウス，前置案内羽根，羽根車，後置案内羽根
及び吐出管からなっている。羽根車は原動機により駆動
されるポンプ軸に取付けられ、羽根車の回転により流体
は前置案内羽根側から後置案内羽根側へ吐き出される。
込みベルマウス，前置案内羽根，羽根車，後置案内羽根
及び吐出管からなっている。羽根車は原動機により駆動
されるポンプ軸に取付けられ、羽根車の回転により流体
は前置案内羽根側から後置案内羽根側へ吐き出される。
【０００３】なお、この種の軸流形流体機械の構造を示
す公知例として、日本機械学会 ポンプ図集分科会編
：「機械図集ポンプ」（昭和４６年１２月，日本機械学
会 ｐ．５７及びｐ．５９）がある。
す公知例として、日本機械学会 ポンプ図集分科会編
：「機械図集ポンプ」（昭和４６年１２月，日本機械学
会 ｐ．５７及びｐ．５９）がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ポンプの高速小型化は
高比速度比（高Ｎｓ化）により達成されるが、それには
ハブ比を小さくして流路面積の増大を図る必要がある。 ポンプ直径Ｄｇ の円筒断面の展開図を図２０（ａ）に
示す。羽根車羽根翼素の取付け角βｉ′ は次式で表さ
れる。
高比速度比（高Ｎｓ化）により達成されるが、それには
ハブ比を小さくして流路面積の増大を図る必要がある。 ポンプ直径Ｄｇ の円筒断面の展開図を図２０（ａ）に
示す。羽根車羽根翼素の取付け角βｉ′ は次式で表さ
れる。
【０００５】
【数１】
【０００６】図２０（ｂ）の速度三角形から次のことが
らがわかる。すなわち、ハブ比が小さくなるとハブ比に
比例して周速Ｕが小さくなるが、軸方向の流入速度Ｃ１
は半径に比例して小さくならないため、流入角β１
は非常に大きくなってくる。従って、羽根取付け角βｉ
は図７に示すようにハブ側が急激に大きくなる。
らがわかる。すなわち、ハブ比が小さくなるとハブ比に
比例して周速Ｕが小さくなるが、軸方向の流入速度Ｃ１
は半径に比例して小さくならないため、流入角β１
は非常に大きくなってくる。従って、羽根取付け角βｉ
は図７に示すようにハブ側が急激に大きくなる。
【０００７】一方、羽根翼素の負荷は次式で表される。
【０００８】
【数２】
【０００９】ハブからティップにわたり羽根車の出す設
計理論揚程（一定）は、ハブに近づくほどＷ∞ は小さ
くなりβ∞ は大きくなるので、羽根翼素の負荷及び揚
力係数は大きくなる。羽根の負荷（ＣＬ・ｌ／ｔ）と半
径との関係は、図５に示す。本図から一般に半径が小さ
くなると極度に負荷が増大することがわかる。従って、
この負荷増大に対処するために羽根翼素の迎角αを大き
くする必要があり、数１式からハブ側の羽根取付け角（
βｉ ）は一層大きくなる。
計理論揚程（一定）は、ハブに近づくほどＷ∞ は小さ
くなりβ∞ は大きくなるので、羽根翼素の負荷及び揚
力係数は大きくなる。羽根の負荷（ＣＬ・ｌ／ｔ）と半
径との関係は、図５に示す。本図から一般に半径が小さ
くなると極度に負荷が増大することがわかる。従って、
この負荷増大に対処するために羽根翼素の迎角αを大き
くする必要があり、数１式からハブ側の羽根取付け角（
βｉ ）は一層大きくなる。
【００１０】このように従来技術では高Ｎｓ化に必要な
ハブ比を小さくすると、ティップの羽根角とのハブ側の
羽根角の差異が大となり非常に捩じれた羽根となり製作
上及び羽根の強度上好ましくないという問題点を有して
いる。
ハブ比を小さくすると、ティップの羽根角とのハブ側の
羽根角の差異が大となり非常に捩じれた羽根となり製作
上及び羽根の強度上好ましくないという問題点を有して
いる。
【００１１】一方、図６に示すように翼素で大きな揚力
係数を得るため迎角（α）を大きくすると、抗揚比が急
激に増加し羽根車の損失が増大するとともに失速点まで
の余裕がすくなくなるという問題も存在する。
係数を得るため迎角（α）を大きくすると、抗揚比が急
激に増加し羽根車の損失が増大するとともに失速点まで
の余裕がすくなくなるという問題も存在する。
【００１２】上述のとおり、従来技術においてはハブ比
を小さくすると羽根車の捩じりが大きくなり製作上及び
強度上好ましくないという問題及び羽根車の性能が低下
するという問題があった。
を小さくすると羽根車の捩じりが大きくなり製作上及び
強度上好ましくないという問題及び羽根車の性能が低下
するという問題があった。
【００１３】本発明は、ハブとティップ間の羽根の捩じ
れが小さくなるため羽根の製作が容易となるとともに、
羽根の強度が向上する軸流形流体機械を提供することを
目的とする。
れが小さくなるため羽根の製作が容易となるとともに、
羽根の強度が向上する軸流形流体機械を提供することを
目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的は、ハブに固定
した前置案内羽根と、この前置案内羽根から流出する流
れの速度を流入速度ベクトルとして設計理論揚程から定
まる速度三角形を満たす翼列をもつ羽根車及び後置案内
羽根を備える軸流形流体機械において、前記前置案内羽
根はハブ側の円筒断面において羽根厚中心線が下流に向
って回転軸方向に対して前記羽根車の回転方向と反対側
に傾く羽根翼素とティップ側の円筒断面において羽根厚
中心線が回転軸方向と平行な羽根翼素とを接続して形成
することによって、達成される。
した前置案内羽根と、この前置案内羽根から流出する流
れの速度を流入速度ベクトルとして設計理論揚程から定
まる速度三角形を満たす翼列をもつ羽根車及び後置案内
羽根を備える軸流形流体機械において、前記前置案内羽
根はハブ側の円筒断面において羽根厚中心線が下流に向
って回転軸方向に対して前記羽根車の回転方向と反対側
に傾く羽根翼素とティップ側の円筒断面において羽根厚
中心線が回転軸方向と平行な羽根翼素とを接続して形成
することによって、達成される。
【００１５】又、上記目的はハブに固定した前置案内羽
根と、この前置案内羽根から流出する流れの速度を流入
速度ベクトルとして設計理論揚程から定まる速度三角形
を満たす翼列をもつ羽根車及び後置案内羽根を備える軸
流形流体機械において、前記前置案羽根はハブ側の円筒
断面において羽根厚中心線が下流に向って回転軸方向に
対して前記羽根車の回転方向と反対側に傾く羽根翼素が
半径方向において流路中間まで伸ばすことによって、達
成される。
根と、この前置案内羽根から流出する流れの速度を流入
速度ベクトルとして設計理論揚程から定まる速度三角形
を満たす翼列をもつ羽根車及び後置案内羽根を備える軸
流形流体機械において、前記前置案羽根はハブ側の円筒
断面において羽根厚中心線が下流に向って回転軸方向に
対して前記羽根車の回転方向と反対側に傾く羽根翼素が
半径方向において流路中間まで伸ばすことによって、達
成される。
【００１６】更に、上記目的は、ハブに固定した前置案
内羽根と、この前置案内羽根から流出する流れの速度を
流入速度ベクトルとして設計理論揚程から定まる速度三
角形を満たす翼列をもつ羽根車及び後置案内羽根を備え
る軸流形流体機械において、前記前置案羽根は円筒断面
において羽根厚中心線が下流に向って回転軸方向に対し
て前記羽根車の回転方向と反対側に傾く羽根翼素を半径
方向において流路全長に伸ばし、ティップの羽根翼素を
円筒断面において羽根厚中心線が回転軸と平行にするこ
とによって、達成される。
内羽根と、この前置案内羽根から流出する流れの速度を
流入速度ベクトルとして設計理論揚程から定まる速度三
角形を満たす翼列をもつ羽根車及び後置案内羽根を備え
る軸流形流体機械において、前記前置案羽根は円筒断面
において羽根厚中心線が下流に向って回転軸方向に対し
て前記羽根車の回転方向と反対側に傾く羽根翼素を半径
方向において流路全長に伸ばし、ティップの羽根翼素を
円筒断面において羽根厚中心線が回転軸と平行にするこ
とによって、達成される。
【００１７】
【作用】羽根車前段に設けたハブ側断面の前置案内羽根
は羽根車の回転と逆方向の旋回流を羽根車に付与する。 その結果羽根車への相対流入角は小さくなり、ハブ面と
ティップ面の羽根取付け角の差が小さくなり即ち羽根の
捩じりが小さくなる。一方、ハブ側の羽根翼素の流入速
度が増大する。その結果、半径方向に一様に全揚程を出
すように設計するとハブ面の負荷は軽減されハブ面の翼
性能は向上する。
は羽根車の回転と逆方向の旋回流を羽根車に付与する。 その結果羽根車への相対流入角は小さくなり、ハブ面と
ティップ面の羽根取付け角の差が小さくなり即ち羽根の
捩じりが小さくなる。一方、ハブ側の羽根翼素の流入速
度が増大する。その結果、半径方向に一様に全揚程を出
すように設計するとハブ面の負荷は軽減されハブ面の翼
性能は向上する。
【００１８】
【実施例】以下本発明の一実施例を図１により説明する
。
。
【００１９】軸流ポンプの水中軸受（図示せず）で支持
される回転軸４に取付けられた羽根車１の下側には前置
案内羽根２が、羽根車１の上側には後置案内羽根３が設
けられている。前置案内羽根２はティップ側でベルマウ
ス５に固定され、ハブ側でベルマウス５を固定している
。図１のポンプ吸込み流路形状（Ａ−Ａ線横断面）を図
２に示す。図１においてハブ側（直径Ｄｇ′）における
円筒断面の展開図を図３に示す。また、図１のティップ
側（直径Ｄｇ″）における円筒断面の展開図を図４に示
す。
される回転軸４に取付けられた羽根車１の下側には前置
案内羽根２が、羽根車１の上側には後置案内羽根３が設
けられている。前置案内羽根２はティップ側でベルマウ
ス５に固定され、ハブ側でベルマウス５を固定している
。図１のポンプ吸込み流路形状（Ａ−Ａ線横断面）を図
２に示す。図１においてハブ側（直径Ｄｇ′）における
円筒断面の展開図を図３に示す。また、図１のティップ
側（直径Ｄｇ″）における円筒断面の展開図を図４に示
す。
【００２０】前置案内羽根２のハブ円筒断面２ａ（直径
Ｄｇｈ）と円筒断面２ｃ（直径Ｄｇ）間は、図２及び図
３に示すように反りのある翼型を適用し、羽根車１の回
転と逆方向の旋回が得られるようになっている。また円
筒断面２ｃとティップ側円筒断面２ｂの間は図２及び図
３に示すように反りの無い翼形が回転軸（流入方向）と
平行（迎角零）に設定されている。前置案内羽根２の翼
素形状は、ハブ円筒断面２ａから円筒断面２ｃに向かう
に従って徐々に反り及び転向角が小さくなり、円筒断面
２ｃで共に零になるように設定してある。
Ｄｇｈ）と円筒断面２ｃ（直径Ｄｇ）間は、図２及び図
３に示すように反りのある翼型を適用し、羽根車１の回
転と逆方向の旋回が得られるようになっている。また円
筒断面２ｃとティップ側円筒断面２ｂの間は図２及び図
３に示すように反りの無い翼形が回転軸（流入方向）と
平行（迎角零）に設定されている。前置案内羽根２の翼
素形状は、ハブ円筒断面２ａから円筒断面２ｃに向かう
に従って徐々に反り及び転向角が小さくなり、円筒断面
２ｃで共に零になるように設定してある。
【００２１】このような軸流ポンプにおいてポンプの下
側から流れが流入したときの羽根車１の速度三角形を図
３（ｂ）及び図４（ｂ）に示す。図３（ｂ）に示すよう
にハブ側円筒断面で前置案内羽根２に軸方向に流入した
流れは、前置案内羽根２により案内羽根出口すなわち羽
根車入口においては、羽根車１の回転方向と逆方向の旋
回成分Ｃｕ１をもつ速度ベクトルＣ１ となる。従って
、羽根車１へは相対速度Ｗ１ となって流入する。羽根
車１ではＷ１ からＷ２ に減速し、後置案内羽根３へ
絶対速度Ｃ２ として出て行く。図３（ｂ）及び図２０
（ｂ）の速度三角形から、本発明の流入角β１ と従来
技術の流入角β１′ は次のような関係がある。
側から流れが流入したときの羽根車１の速度三角形を図
３（ｂ）及び図４（ｂ）に示す。図３（ｂ）に示すよう
にハブ側円筒断面で前置案内羽根２に軸方向に流入した
流れは、前置案内羽根２により案内羽根出口すなわち羽
根車入口においては、羽根車１の回転方向と逆方向の旋
回成分Ｃｕ１をもつ速度ベクトルＣ１ となる。従って
、羽根車１へは相対速度Ｗ１ となって流入する。羽根
車１ではＷ１ からＷ２ に減速し、後置案内羽根３へ
絶対速度Ｃ２ として出て行く。図３（ｂ）及び図２０
（ｂ）の速度三角形から、本発明の流入角β１ と従来
技術の流入角β１′ は次のような関係がある。
【００２２】
【数３】
【００２３】従って、本発明の羽根取付け角βｉ は従
来技術の値より小さくなり、図７に示すようにハブ円筒
断面２ａにおいても異常に大きな値とはならない。
来技術の値より小さくなり、図７に示すようにハブ円筒
断面２ａにおいても異常に大きな値とはならない。
【００２４】また、数２式に示す羽根翼素の負荷に関し
ても本発明では、右辺のβ∞ 及びＷ∞ が小さくなる
ため左辺の負荷の値も小さくなる。従って、羽根翼素の
迎角（α）も小さく設定でき、羽根取付け角β１ は小
さくなる。
ても本発明では、右辺のβ∞ 及びＷ∞ が小さくなる
ため左辺の負荷の値も小さくなる。従って、羽根翼素の
迎角（α）も小さく設定でき、羽根取付け角β１ は小
さくなる。
【００２５】一方、ポンプはキャビテーション性能も重
要な性能の一つである。前置案内羽根２は増速翼列のた
め羽根車入口の圧力は前置案内羽根２がない場合に比べ
圧力が低下し、キャビテーションが発生しやすいと考え
られる。羽根翼素のキャビテーション係数Ｋｂ は、次
式で表される。
要な性能の一つである。前置案内羽根２は増速翼列のた
め羽根車入口の圧力は前置案内羽根２がない場合に比べ
圧力が低下し、キャビテーションが発生しやすいと考え
られる。羽根翼素のキャビテーション係数Ｋｂ は、次
式で表される。
【００２６】
【数４】
【００２７】ＮＰＳＨ＝１０ｍと仮定して数４式により
求めた羽根翼素のキャビテーション係数Ｋｂ を図８に
示す。キャビテーション係数Ｋｂ はある値以下になる
と性能が低下するので、耐キャビテーション性能の観点
からはＫｂ が高いほどよい。従来技術においては、ハ
ブ側のキャビテーション係数はティップ側に比べ非常に
大きいため、もともとキャビテーションはハブ側では生
じにくくなっている。従って、前置案内羽根２により少
々圧力が低下してもキャビテーションの発生状態は従来
と変わらずティップ側がキャビテーション性能に関する
制約断面となる。ティップ側は従来技術と同じ形状であ
るので、キャビテーション性能に関しては従来技術と同
等の性能が得られる。
求めた羽根翼素のキャビテーション係数Ｋｂ を図８に
示す。キャビテーション係数Ｋｂ はある値以下になる
と性能が低下するので、耐キャビテーション性能の観点
からはＫｂ が高いほどよい。従来技術においては、ハ
ブ側のキャビテーション係数はティップ側に比べ非常に
大きいため、もともとキャビテーションはハブ側では生
じにくくなっている。従って、前置案内羽根２により少
々圧力が低下してもキャビテーションの発生状態は従来
と変わらずティップ側がキャビテーション性能に関する
制約断面となる。ティップ側は従来技術と同じ形状であ
るので、キャビテーション性能に関しては従来技術と同
等の性能が得られる。
【００２８】このように本発明によれば、ハブの羽根取
付け角βｉ を小さく設定でき、高比速度比に必要なハ
ブ比の低減を、羽根車１の製作性，強度及び性能の低下
をもたらすこと無く実現することができる。
付け角βｉ を小さく設定でき、高比速度比に必要なハ
ブ比の低減を、羽根車１の製作性，強度及び性能の低下
をもたらすこと無く実現することができる。
【００２９】図９，図１０に第二の実施例を示す。図１
０は図９のＢ−Ｂ線横断面図である。ハブ６からティッ
プまでに至る前置案内羽根２の枚数はベルマウス５を固
定するに強度上十分な最低限の数（実施例では４枚）と
して、他は、反り付案内羽根を設ける半径位置（Ｄｇ／
２）までのみ羽根を設け、吸込み流路の羽根間の面積を
広くして夾雑物の通過性を高めた構造である。
０は図９のＢ−Ｂ線横断面図である。ハブ６からティッ
プまでに至る前置案内羽根２の枚数はベルマウス５を固
定するに強度上十分な最低限の数（実施例では４枚）と
して、他は、反り付案内羽根を設ける半径位置（Ｄｇ／
２）までのみ羽根を設け、吸込み流路の羽根間の面積を
広くして夾雑物の通過性を高めた構造である。
【００３０】第三の実施例を図１１及び図１２に示す。
図１２は図１１のＣ−Ｃ線横断面図である。前置第一案
内羽根２の製作性を良くするため、案内羽根２はハブ６
から削り出し加工し、そのハブ６をベルマウス５の支柱
を兼ねている前置第二案内羽根にボルトにて接合した構
造である。第一案内羽根２での前縁稜線２ｄと回転軸中
心線となす角γは９０゜以下とした夾雑物のからみつき
を防止している。
内羽根２の製作性を良くするため、案内羽根２はハブ６
から削り出し加工し、そのハブ６をベルマウス５の支柱
を兼ねている前置第二案内羽根にボルトにて接合した構
造である。第一案内羽根２での前縁稜線２ｄと回転軸中
心線となす角γは９０゜以下とした夾雑物のからみつき
を防止している。
【００３１】第四の実施例を図１３及び図１４に示す。
図１４は、図１３のＤ−Ｄ線の横断面図である。前置案
内羽根２はオープン形の羽根であるため、ハブ側で案内
された流れは、径の大なる側の主流の影響を受け、羽根
数が少ないと十分な案内効果が得られない場合がある。 従って、そのような場合も前置案内羽根２の案内効果が
十分得られるようにするため、案内羽根２のティップ全
周に円筒１０を設けた構造としたものである。
内羽根２はオープン形の羽根であるため、ハブ側で案内
された流れは、径の大なる側の主流の影響を受け、羽根
数が少ないと十分な案内効果が得られない場合がある。 従って、そのような場合も前置案内羽根２の案内効果が
十分得られるようにするため、案内羽根２のティップ全
周に円筒１０を設けた構造としたものである。
【００３２】第五の実施例を図１５に示す。可動翼羽根
車１を備えたポンプに対し、前置案内羽根２を可動翼化
した構造である。前置案内羽根２はポンプ外部からのリ
ンク機構あるいは油圧、あるいは電気信号等の可動用伝
達機構１２を経て案内羽根角度駆動装置１１に伝えられ
、羽根車１の羽根角に適合した羽根角に設定されるよう
になっている。本装置により所要の運転点に最適な羽根
角に設定され効率の高い運転が可能となる。
車１を備えたポンプに対し、前置案内羽根２を可動翼化
した構造である。前置案内羽根２はポンプ外部からのリ
ンク機構あるいは油圧、あるいは電気信号等の可動用伝
達機構１２を経て案内羽根角度駆動装置１１に伝えられ
、羽根車１の羽根角に適合した羽根角に設定されるよう
になっている。本装置により所要の運転点に最適な羽根
角に設定され効率の高い運転が可能となる。
【００３３】第六の実施例を図１６（ａ）に示す。前置
案内羽根翼素のハブ６から半径方向への積み重ね方を半
径方向から旋回を与える方向に角度θだけ傾斜させた案
内羽根となっている。図１６（ｂ）に示すように、案内
羽根２でガイドされ誘起される周方向速度成分Ｃｕ１に
より遠心力が流体に作用し２次流れとして半径方向の流
れＣｒ１が発生し、損失が生じポンプ効率を低下させる
要因となる。本実施例はこの２次流れを抑制する作用が
あり、損失の増大を防止することができる。
案内羽根翼素のハブ６から半径方向への積み重ね方を半
径方向から旋回を与える方向に角度θだけ傾斜させた案
内羽根となっている。図１６（ｂ）に示すように、案内
羽根２でガイドされ誘起される周方向速度成分Ｃｕ１に
より遠心力が流体に作用し２次流れとして半径方向の流
れＣｒ１が発生し、損失が生じポンプ効率を低下させる
要因となる。本実施例はこの２次流れを抑制する作用が
あり、損失の増大を防止することができる。
【００３４】図１７及び図１８に第七及び第八の実施例
を示す。ポンプ吸込み流路８が傘型流路の場合で、ポン
プピット及びベルマウスがなく吸込み流路から直接ポン
プに流入する場合である。図１７は前置案内羽根２に本
発明を適用した場合であり、図１８は吸込みコーン上に
高さの低い前置案内羽根２を設けた場合である。
を示す。ポンプ吸込み流路８が傘型流路の場合で、ポン
プピット及びベルマウスがなく吸込み流路から直接ポン
プに流入する場合である。図１７は前置案内羽根２に本
発明を適用した場合であり、図１８は吸込みコーン上に
高さの低い前置案内羽根２を設けた場合である。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば軸流羽根車のハブ側の相
対流速を増すことができ、羽根車羽根翼素への相対速度
の流入角が小さくなり且つ翼素の揚力係数も小さく設定
できるため迎角も小さくなり、羽根車羽根の取付け角（
周方向と翼弦とのなす角）を小さくできるので、ハブ側
断面の羽根の取付け角とティップ断面の羽根取付け角の
差を小さく設定することができ、ハブとティップ間の羽
根の捩じれが小さくなるため羽根の製作が容易となると
ともに、羽根の強度が向上する。
対流速を増すことができ、羽根車羽根翼素への相対速度
の流入角が小さくなり且つ翼素の揚力係数も小さく設定
できるため迎角も小さくなり、羽根車羽根の取付け角（
周方向と翼弦とのなす角）を小さくできるので、ハブ側
断面の羽根の取付け角とティップ断面の羽根取付け角の
差を小さく設定することができ、ハブとティップ間の羽
根の捩じれが小さくなるため羽根の製作が容易となると
ともに、羽根の強度が向上する。
【図１】本発明の実施例の縦断面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】（ａ）（ｂ）は図１のハブ側円筒断面（直径Ｄ
ｇ′）の展開図と羽根車の速度三角形を示す図。
ｇ′）の展開図と羽根車の速度三角形を示す図。
【図４】図１のティップ側円筒断面（直径Ｄｇ″）の展
開図と羽根車の速度三角形を示す図。
開図と羽根車の速度三角形を示す図。
【図５】羽根車の半径と羽根翼素の負荷との関係を示し
た図。
た図。
【図６】羽根翼素の迎角と抗揚比との関係を示す図。
【図７】羽根車の半径と羽根翼素の取付け角の関係を示
す図。
す図。
【図８】羽根車の半径と羽根翼素のキャビテーション係
数との関係を示す図。
数との関係を示す図。
【図９】第二の実施例を示す縦断面図。
【図１０】図９のＢ−Ｂ線の横断面図。
【図１１】第三の実施例を示す縦断面図。
【図１２】図１１のＣ−Ｃ線の横断面図。
【図１３】第四の実施例を示す縦断面図。
【図１４】図１３のＤ−Ｄ線の横断面図。
【図１５】第五の実施例を示す縦断面図。
【図１６】（ａ）（ｂ）は第六の実施例を示す説明図及
び詳細図。
び詳細図。
【図１７】第七の実施例を示す縦断面図。
【図１８】第八の実施例を示す縦断面図。
【図１９】（ａ）（ｂ）は従来の羽根の構成図と、速度
三角形図である。
三角形図である。
１…羽根車、２…前置案内羽根、３…後置案内羽根、４
…軸、５…ベルマウス、６…ハブ、７…吐出管、８…傘
型吸込み流路。
…軸、５…ベルマウス、６…ハブ、７…吐出管、８…傘
型吸込み流路。
Claims (12)
- 【請求項１】ハブを固定した前置案内羽根と、この前置
案内羽根から流出する流れの速度を流入速度ベクトルと
して設計理論揚程から定まる速度三角形を満たす翼列を
もつ羽根車及び後置案内羽根を備える軸流形流体機械に
おいて、前記前置案内羽根はハブ側の円筒断面において
羽根厚中心線が下流に向って回転軸方向に対して前記羽
根車の回転方向と反対側に傾く羽根翼素とティップ側の
円筒断面において羽根厚中心線が回転軸方向と平行な羽
根翼素とを接続して形成することを特徴とする軸流形流
体機械。 - 【請求項２】請求項１記載のものにおいて、前置案内羽
根は羽根翼素が半径方向において流路全長に伸びている
ことを特徴とする軸流形流体機械。 - 【請求項３】請求項１記載のものにおいて、前置案内羽
根は羽根翼素が半径方向において流路全長に伸びるもの
と、流路の中間まで伸びるものとで構成したことを特徴
とする軸流形流体機械。 - 【請求項４】請求項３記載のものにおいて、前置案内羽
根は羽根翼素が半径方向において流路中間まで伸びるも
ののティップ外周に円筒状のリングを設けることを特徴
とする軸流形流体機械。 - 【請求項５】ハブを固定した前置案内羽根と、この前置
案内羽根から流出する流れの速度を流入速度ベクトルと
して設計理論揚程から定まる速度三角形を満たす翼列を
もつ羽根車及び後置案内羽根を備える軸流形流体機械に
おいて、前記前置案羽根はハブ側の円筒断面において羽
根厚中心線が下流に向って回転軸方向に対して前記羽根
車の回転方向と反対側に傾く羽根翼素が半径方向におい
て流路中間まで伸びることを特徴とする軸流形流体機械
。 - 【請求項６】ハブを固定した前置案内羽根と、この前置
案内羽根から流出する流れの速度を流入速度ベクトルと
して設計理論揚程から定まる速度三角形を満たす翼列を
もつ羽根車及び後置案内羽根を備える軸流形流体機械に
おいて、前記前置案内羽根はハブ側の円筒断面において
羽根厚中心線が回転軸に対して前記羽根車と同方向に傾
く羽根翼素と、ティップ側の円筒断面において羽根厚中
心線が回転軸方向と平行な羽根翼素とを接続して形成し
、前記羽根車及び前置案内羽根を可動翼としたことを特
徴とする軸流形流体機械。 - 【請求項７】ハブを固定した前置案内羽根と、この前置
案内羽根から流出する流れの速度を流入速度ベクトルと
して設計理論揚程から定まる速度三角形を満たす翼列を
もつ羽根車及び後置案内羽根を備える軸流形流体機械に
おいて、前記前置案内羽根はハブ側の円筒断面において
羽根厚中心線が下流に向って回転軸方向に対して前記羽
根車の回転方向と反対側に傾く羽根翼素と、ティップ側
の円筒断面において羽根厚中心線が回転軸方向と平行な
羽根翼素とを接続して形成し、この前置案内羽根は羽根
翼素が半径方向において流路全長に伸びるものと、流路
中間まで伸びるものとで構成し、前記流路全長にわたる
ものは流路中間までのものより、流路の上流側に配置す
ることを特徴とする軸流形流体機械。 - 【請求項８】請求項７記載のものにおいて、前置案内羽
根の羽根翼素が流路中間までのものの子午面前縁稜線と
羽根車回転軸とのなす角を９０度以下とすることを特徴
とする軸流形流体機械。 - 【請求項９】ハブを固定した前置案内羽根と、この前置
案内羽根から流出する流れの速度を流入速度ベクトルと
して設計理論揚程から定まる速度三角形を満たす翼列を
もつ羽根車及び後置案内羽根を備える軸流形流体機械に
おいて、前記前置案内羽根は円筒断面において羽根厚中
心線が下流に向って回転軸方向に対して前記羽根車の回
転方向と反対側に傾く羽根翼素を、半径方向において流
路全長に伸ばし、ティップの羽根翼素を円筒断面におい
て羽根厚中心線が回転軸と平行にすることを特徴とする
軸流形流体機械。 - 【請求項１０】ハブを固定した前置案内羽根と、この前
置案内羽根から流出する流れの速度を流入速度ベクトル
として設計理論揚程から定まる速度三角形を満たす翼列
をもつ羽根車及び後置案内羽根を備える軸流形流体機械
において、前記前置案内羽根はハブ側の円筒断面におい
て羽根厚中心線が回転軸に対して前記羽根車と同方向に
傾く羽根翼素と、ティップ側の円筒断面において羽根厚
中心線が回転軸方向と平行な羽根翼素とを接続して形成
することを特徴とする軸流形流体機械。 - 【請求項１１】ハブを固定した前置案内羽根と、この前
置案内羽根から流出する流れの速度を流入速度ベクトル
として設計理論揚程から定まる速度三角形を満たす翼列
をもつ羽根車を備える軸流形流体機械において、前記前
置案内羽根はハブ側の円筒断面において羽根厚中心線が
下流に向って回転軸方向に対して前記羽根車の回転方向
と反対側に傾く羽根翼素とティップ側の円筒断面におい
て羽根厚中心線が回転軸方向と平行な羽根翼素とを接続
して形成することを特徴とする軸流形流体機械。 - 【請求項１２】ハブを固定した前置案内羽根と、この前
置案内羽根から流出する流れの速度を流入速度ベクトル
として設計理論揚程から定まる速度三角形を満たす翼列
をもつ羽根車を備える軸流形流体機械において、前記前
置案羽根はハブ側の円筒断面において羽根厚中心線が回
転軸に対して前記羽根車と同方向に傾く羽根翼素と、テ
ィップ側の円筒断面において羽根厚中心線が回転軸方向
と平行な羽根翼素とを接続して形成することを特徴とす
る軸流形流体機械。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3072776A JP2993164B2 (ja) | 1991-04-05 | 1991-04-05 | 軸流形流体機械 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3072776A JP2993164B2 (ja) | 1991-04-05 | 1991-04-05 | 軸流形流体機械 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04308400A true JPH04308400A (ja) | 1992-10-30 |
| JP2993164B2 JP2993164B2 (ja) | 1999-12-20 |
Family
ID=13499125
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3072776A Expired - Fee Related JP2993164B2 (ja) | 1991-04-05 | 1991-04-05 | 軸流形流体機械 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2993164B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140003911A1 (en) * | 2012-06-27 | 2014-01-02 | Hamilton Sundstrand Corporation | Turbine wheel catcher |
| CN108087339A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-05-29 | 卧龙电气集团股份有限公司 | 一种用于大型轴流风机的导流装置 |
| KR20220150595A (ko) * | 2021-05-04 | 2022-11-11 | 한국생산기술연구원 | 익형 형상을 이용한 펌프의 임펠러 설계 방법, 이에 의하여 설계된 임펠러 및 펌프 |
| KR20230012837A (ko) * | 2021-07-16 | 2023-01-26 | 한국생산기술연구원 | 자오면 형상 설계에 의한 설계사양 및 성능을 만족하는 축류펌프의 임펠러 설계 방법, 이에 의하여 설계된 임펠러 및 펌프 |
-
1991
- 1991-04-05 JP JP3072776A patent/JP2993164B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20140003911A1 (en) * | 2012-06-27 | 2014-01-02 | Hamilton Sundstrand Corporation | Turbine wheel catcher |
| US9163525B2 (en) * | 2012-06-27 | 2015-10-20 | United Technologies Corporation | Turbine wheel catcher |
| CN108087339A (zh) * | 2017-12-14 | 2018-05-29 | 卧龙电气集团股份有限公司 | 一种用于大型轴流风机的导流装置 |
| KR20220150595A (ko) * | 2021-05-04 | 2022-11-11 | 한국생산기술연구원 | 익형 형상을 이용한 펌프의 임펠러 설계 방법, 이에 의하여 설계된 임펠러 및 펌프 |
| KR20230012837A (ko) * | 2021-07-16 | 2023-01-26 | 한국생산기술연구원 | 자오면 형상 설계에 의한 설계사양 및 성능을 만족하는 축류펌프의 임펠러 설계 방법, 이에 의하여 설계된 임펠러 및 펌프 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2993164B2 (ja) | 1999-12-20 |
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