JPS63253197A - デイスク・ディフューザーを備えたラジアル・タイプのターボ式回転機械 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、特許請求の範囲の請求項（１）の上位概念に
従って構成されたラジアル・タイプのターボ式回転機械
に関する。

（従来の技術） ディフューザーは、ラジアル・タイプのターボ式回転機
械では流動速度を減少させて、流動速度を静圧力に変換
するために使用されている。従来公知のディスク・ディ
フューザーは壁面に平行であるかあるいは外側に向かっ
て先細になっているかまたは先広がりになっている。デ
ィスク・ディフューザーは、案内プレイドを備えていて
もよくあるいは備えていなくともよい、この案内プレイ
ドは、固定されているかあるいは調節することが可能で
ある。さらに、従来公知のディスク・ディフューザーは
、ターボ式回転機械の特殊な特性を変えるため、たとえ
ば、圧送限界に影響を及ぼすようにするため、軸方向に
プロフィールを設定することができるようになっている
。また、ディスク・ディフューザーは、ターボ式回転機
械の調節状態に影響を及ぼすようにするため軸方向に移
動させることができるようになっている。

（発明が解決しようとする課題） ラジアル・タイプのターボ式回転機械のケーシングの中
では、干渉体と、局部的に設けられている穴と、不連続
な断面と、過大な負荷をうける螺締体または過小な負荷
をうける螺締体のため、回転非対称的な圧力分布が生じ
る。公知のディスク・ディフューザーは、この回転非対
称的な流動を反動的にインペラーに伝える。この結果、
円周に沿って生じる圧力差は、ターボ式回転機械の運転
状態に不利な影響を及ぼし、効率を低下させ、インペラ
ーのプレイドに作用して振動を引き起こす。

（課題を解決するための手段） 本発明の目的は、円周方向の圧力差に基づく不利な影響
を低減させるよう構成された当初に挙げた種類のターボ
式回転機械を提供することである。

上記の目的を達成するため、特許請求の範囲の請求項（
１）に記載の特徴項に従って構成された当初に挙げた種
類のターボ式回転機械が本発明に従って提供されたので
ある。本発明の有利な実施態様については、特許請求の
範囲の請求項（２）より（５）までを参照されたい。

（作用・効果） 本発明に従って構成されたディスク・ディフューザーは
、ディフューザー通路の半径方向の長さが局部的に異な
るために生じる圧力変動を解消するようディスク・ディ
フューザーの円周における比較的低い圧力にあわせて調
節することができる。

運転負荷が変動した場合でも、円周方向の圧力プロフィ
ールに従って、ディスク・ディフューザーを回転させる
ことにより負荷の変動を調整することができる。したが
って、円周方向の圧力分布はインペラーのうしろでは一
様になるので、インペラーは一様に付勢されることにな
る。かくして、圧力分布とインペラーの付勢を一様化す
ることにより、ターボ式回転機械の効率と圧送状態を改
善することができる。圧力の回転非対称的な状態が小さ
くなるので、インペラーのプレイドの振動の発生は減少
する０回転対称的な集液室を使用すれば動力学的な欠点
を解消することができるので、これまで非常に高価であ
った螺締体を簡単な回転対称的な集液室と取り替えるこ
とができる。

（実　施　例） 以下、本発明の実施例を図解した添付図面を参照しなが
ら本発明の詳細な説明する。

インペラー２は、ターボ式回転機械の一部しか示されて
いないケーシングｌの中で回転する。

ディスク・ディフューザーのディフューザー通路３がイ
ンペラー２の半径方向外側に設けられており、前記ディ
フューザー通路３の中で媒体の流動速度は減少して、静
圧力に変換される。ディフューザー通路３は、ケーシン
グ１の背壁４とリング状のディフューザー・ディスク５
により構成されている。ディフューザー通路３は、ケー
シング１内に形成されている集液室６に連通している。

媒体を排流するために、図示されていない継手が集液室
６に接続されている。以下に記載されているディスク・
ディフューザー５の構成に基づいて、集液室６は回転対
称形であって、断面が円形を呈していることが好ましい
。

ディフューザー・ディスク５は、インペラー２の回転軸
のまわりで回動可能にケーシング１内に保持されていて
、レバー装置９と接続されている。

ディフューザー・ディスク５は、前記レバー装置９を操
作することによりケーシング１に関し所定の角度回動す
ることができる。

ディフューザー通路３の半径方向の長さは局部的に大き
さが異なっている。第２図を見ればよく判るように、デ
ィフューザー・ディスク５の半径方向に見た外縁は、螺
線状の曲線により形成されている。曲線はある位置から
内側に向かって小さくなっているから、閉止曲線７に湾
曲８が生じる。

背壁３とディフューザー・ディスク５により形成された
ディフューザー通路３の半径方向外側の限界はディフュ
ーザー・ディスク５の外側の輪郭により左右されるので
、半径方向に見たディフューザー通路３の断面の長さも
異なる。

局部的な圧力の低下によりり〜ボ式回転機械内で外周方
向に不均一な圧力分布が生じたとき、圧力の低下が生じ
た局部的な位置がディフューザー・ディスク５の湾曲８
と一致するようディフューザー・ディスク５を回動させ
る。上述の圧力低下は円周方向に見たターボ式回転機械
の負荷の状態と一致する。新しいターボ式回転機械を始
動させる前に、ディスク・ディフューザーの周囲にわた
って圧力プロフィールを各負荷点について設定すること
ができる。各負荷点に対応してディスク・ディフューザ
ー５の一定の角度位置が設定される。

運転にさいしては、荷重に応じてディスク・ディフュー
ザーを調節することができるので、ディスク・ディフュ
ーザーの周囲に沿った静圧力の分布をつねに可能な限り
一様化させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係るターボ式回転機械の断面図、第
２図は、ディスク・ディフューザーのディスクの正面略
図。 １・・・ケーシング、　　　　２・・・インペラー、３
・・・ディフューザー通路、４・・・背壁、５・・・デ
ィフューザー・ディスク、 ６・・・集液室、　　　　　　７・・・閉止曲線、８・
・・湾曲　　　　　　　９・・・レバー装置。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）ディスク・ディフューザーを後設せしめたケーシ
   ング（１）の中で回転するインペラー（２）を備えたラ
   ジアル・タイプのターボ式回転機械であって、ディスク
   ・ディフューザーがディフューザー通路（３）を備えて
   いて、ディスク・ディフューザーの円周に沿った静圧力
   ができるだけ一様になるよう前記ディフューザー通路（
   ３）の半径方向の長さが局部的に異なる大きさとなるよ
   うにされていることを特徴とするターボ式回転機械。
2. （２）ディスク・ディフューザーまたは該ディスク・デ
   ィフューザーの一部が、インペラー（２）の回転軸のま
   わりで回動することができることを特徴とする請求項（
   １）に記載のターボ式回転機械。
3. （３）回動可能なディスク・ディフューザーの位置が、
   ターボ式回転機械のそのおりおりの負荷状態に左右され
   て設定されることを特徴とする請求項（２）に記載のタ
   ーボ式回転機械。
4. （４）ディフューザー通路（３）が、リング状の回動可
   能なディフューザー・ディスク（５）とケーシングと一
   体をなす壁体とにより限定されていることを特徴とする
   請求項（２）又は（３）に記載のターボ式回転機械。
5. （５）ケーシング（１）が、ディスク・ディフューザー
   を取り囲んでいる回転対称的な集液通路（６）を備えて
   いることを特徴とする請求項（１）より（４）までのい
   ずれか１項に記載のターボ式回転機械。