JPWO2016038661A1 - 回転機械 - Google Patents
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Abstract
Description
本実施形態の回転機械は、遠心圧縮機1であり、本実施形態では一軸多段式遠心圧縮機となっている。本実施形態の遠心圧縮機1は、例えば、硝酸プラント等に用いられ、作動流体Fとして硝酸を流通させて圧縮している。本実施形態の遠心圧縮機1は、図1に示すように、軸線Oを中心として回転する回転軸2と、回転軸2に一体に回転可能に固定された複数のインペラ3と、回転軸2及びインペラ3を内部に収容するケーシング4とを備える。
なお、各々のインペラ3はカバー33を有していないオープンインペラであってもよい。
また、本実施形態では、ディスク31の背面311からの凸部5の突出量は、シール面51の軸線O方向の幅によって定められている。
上記のような遠心圧縮機1では、吸込口431から流入した作動流体Fは、第一段圧縮機段11に配置された一段目のインペラ3の内部流路34、ディフューザ流路432、リターン流路433の順に流れた後、第二圧縮機段12に配置された二段目のインペラ3の内部流路34、ディフューザ流路432、リターン流路433という順に圧縮されながら流れていく。そして、第五段圧縮機段15に配置された最後段のインペラ3からディフューザ流路432まで流れた作動流体Fは、吐出口434を介して外部に排出される。作動流体Fは、前述した順で流れる途中、各インペラ3の内部流路34を流通することによって圧縮される。つまり、本実施形態の遠心圧縮機1では、作動流体Fを複数のインペラ3によって段階的に圧縮し、これによって大きな圧縮比を得るようになっている。
F 作動流体
1 遠心圧縮機
2 回転軸
21 外表面
3 インペラ
31 ディスク
311 背面
32 ブレード
33 カバー
34 内部流路
5 凸部
51 シール面
51a ラビリンスシール
52 受圧面
521 主受圧面
522 第一受圧面
523 第二受圧面
53 凹部
4 ケーシング
41 ジャーナル軸受
42 スラスト軸受
43 ケーシング流路
431 吸込口
432 ディフューザ流路
433 リターン流路
434 吐出口
44 低圧空間
Claims (4)
- 軸線を中心として回転する回転軸と、
前記回転軸とともに回転するディスクを有し、前記軸線の延びる軸線方向の一方側から流入する作動流体を径方向外側に向かって排出する内部流路が形成され、前記軸線方向に複数並んで配置されるインペラと、
前記軸線方向の一方側に配置されたインペラから他方側に隣接するインペラに、前記作動流体を流通させるケーシング流路が形成されているケーシングとを備え、
複数の前記インペラのうち、少なくとも前記軸線方向の最も他方側に配置されるインペラは、
前記ケーシング流路の上流側と連通する空間に配置され、前記ディスクの前記軸線方向の他方側を向く背面から突出して前記ディスクと一体的に形成される凸部を有し、
前記凸部は、
前記回転軸の外表面と平行に形成され、前記ケーシングとの間の径方向の隙間を封止するシール面と、
前記回転軸の前記外表面から前記シール面まで延びる受圧面とを有する回転機械。 - 前記ケーシングは、前記作動流体を外部から前記ケーシング流路に流入させる吸込口が形成され、前記吸込口と前記空間とが連通している請求項1に記載の回転機械。
- 前記凸部は、
前記シール面よりも径方向内側で、前記受圧面から前記軸線方向の一方側に向かって凹む凹部を有する請求項1または請求項2に記載の回転機械。 - 軸線を中心として回転する回転軸と、
前記回転軸とともに回転するディスクを有し、前記軸線の延びる軸線方向の一方側から流入する作動流体を径方向外側に向かって排出する内部流路が形成され、軸線方向に複数並んで配置される複数のインペラと、
前記軸線方向の一方側に配置されたインペラから他方側に隣接するインペラに、前記作動流体を流通させるケーシング流路が形成されているケーシングと、を備える回転機械の前記軸線方向の最も他方側に配置されるインペラであって、
前記ディスクの前記軸線方向の他方側を向く背面から突出して前記ディスクと一体的に形成され、前記ケーシング流路の上流側と連通する空間に配置される凸部を有し、
前記凸部は、
前記回転軸の外表面と平行に形成され、前記ケーシングとの間の径方向の隙間を封止するシール面と、
前記回転軸の前記外表面から前記シール面まで延びる受圧面とを有するインペラ。
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