JPWO2016121046A1 - 遠心圧縮機のケーシング、及び、遠心圧縮機 - Google Patents

Abstract

回転軸（２）、及び、回転軸（２）に固定されたインペラ（３）を、回転軸（２）の軸線（Ｏ）を中心として回転可能に支持するとともに、軸線（Ｏ）を中心とした環状をなしてプロセスガス（Ｇ）を軸線（Ｏ）の方向に沿うように流通させてインペラ（３）の流路（ＦＣ）に導入する吸込ボリュート（Ｂ１）、及び、軸線（Ｏ）を中心とした環状をなしてプロセスガス（Ｇ）をインペラ（３）の流路（ＦＣ）から吐出する吐出ボリュート（Ｂ２）が形成されたケーシング本体（１１）と、吸込ボリュート（Ｂ１）に連通し、吸込ボリュート（Ｂ１）に外部からプロセスガス（Ｇ）を吸い込み可能とし、回転軸（Ｏ）の周方向に間隔をあけて複数設けられた吸込ノズル（１６）と、を備えた遠心圧縮機（１）である。

Description

本発明は、遠心圧縮機におけるケーシング、及びこのケーシングを備える遠心圧縮機に関する。

例えば、各種プラントではプロセスガスを圧縮するため、遠心圧縮機が用いられている。この遠心圧縮機では、吸込ノズルから吸込ボリュート内に吸い込んだプロセスガスを、回転軸とともに回転するインペラの流路で圧縮した後に、吐出ノズルから吐出するようになっている。

ここで、遠心圧縮機の吸込ボリュートの構造として、例えば特許文献１の図５にも記載されているように、従来は吸込ノズルから吸い込まれたプロセスガスがケーシングに沿って左右に２分割されて流通する分流型の構造が知られている。

特開平８−２３２８９３号公報

ところで、現在、遠心圧縮機の小型化の要求が高まっている。しかしながら、特許文献１に記載されたような従来の分流型の構造で、単純に小型化を図った場合、吸込ボリュート内でのプロセスガスの流速が増大してしまうとともに、狭い吸込ボリュート内でプロセスガスの流れを回転軸の軸線に沿うように急激に曲げる必要がある。従って、吸込ボリュート内でプロセスガスの剥離が発生し易くなり、圧力損失が生じ、性能が低下してしまう可能性がある。

本発明は、性能を維持しつつ、小型化を図ることが可能な遠心圧縮機のケーシング、及び、遠心圧縮機を提供する。

本発明の第一の態様に係る遠心圧縮機のケーシングは、回転軸、及び、該回転軸に固定されたインペラを、前記回転軸の軸線を中心として回転可能に支持するとともに、前記軸線を中心とした環状をなして流体を前記軸線の方向に沿うように流通させて前記インペラの流路に導入する吸込ボリュート、及び、前記軸線を中心とした環状をなして前記流体を前記インペラの流路から吐出する吐出ボリュートが形成されたケーシング本体と、前記吸込ボリュートに連通し、該吸込ボリュートに外部から前記流体を吸い込み可能とし、回転軸の周方向に間隔をあけて複数設けられた吸込ノズルと、を備えている。

このように、吸込ボリュートに連通する吸込ノズルが周方向に間隔をあけて複数設けられているため、それぞれの吸込ノズルから吸込ボリュートに流入する流体同士が吸込ボリュート内で衝突することで、流体の流通方向を軸線の方向に向かって急激に変化させることが可能となる。従って、流体の流通方向を軸線の方向に向かって急激に変化させるような部材（翼部材等）を吸込ボリュートに別途設ける必要がなくなる。このため、このような部材を設けたことによって吸込ボリュート内で流体の剥離等が生じてしまうことを抑制できる。また、複数の吸込ノズルが設けられていることで、吸込ボリュート内で周方向に均一となるように流体を吸込ノズルから流入させることができる。従って、インペラの流路へ、周方向に均一に流体を導入することができる。

本発明の第二の態様に係る遠心圧縮機のケーシングは、上記第一の態様における複数の前記吸込ノズルは、前記回転軸の周方向の一か所で、前記外側ケーシングに設けられた主吸込ノズルと、前記主吸込ノズルと前記回転軸の周方向に離間して前記外側ケーシングに設けられた補助吸込ノズルと、であり、前記主吸込ノズルと前記補助吸込ノズルとを接続して前記流体が流通可能なバイパスラインをさらに備えていてもよい。

主吸込ノズルからバイパスラインを経由して、主吸込ノズルから吸込ボリュートに流入する流体の一部を、補助吸込ノズルを通じて吸込ボリュート内へ流入させることができる。即ち、周方向に間隔をあけて複数の吸込ノズルが設けられていることになり、これら吸込ノズルから流体を吸込ボリュート内へ流入させることができる。この結果、吸込ボリュート内で流体の剥離等が生じてしまうことを抑制しつつ、主吸込ノズル及び補助吸込ノズルから吸込ボリュートに流入する流体同士が衝突することで、流体の流通方向を軸線の方向に向かって急激に変化させることが可能となる。また、周方向に均一となるように吸込ボリュート内に流体を流入させることができ、インペラの流路へ、周方向に均一に流体を導入することができる。

本発明の第三の態様に係る遠心圧縮機のケーシングは、上記第一の態様における複数の前記吸込ノズルは、前記回転軸の周方向に互いに離間して、前記ケーシング本体に設けられた複数の主吸込ノズルであってもよい。

このように吸込ノズルとして、主吸込ノズルが周方向に間隔をあけて複数設けられていることで、吸込ボリュート内で流体の剥離等が生じてしまうことを抑制しつつ、それぞれの主吸込ノズルから吸込ボリュートに流入する流体同士が衝突することで、流体の流通方向を軸線の方向に向かって急激に変化させることが可能となる。また、周方向に均一となるように吸込ボリュート内に流体を流入させることができ、インペラの流路へ、周方向に均一に流体を導入することができる。

本発明の第四の態様に係る遠心圧縮機のケーシングは、上記第二又は第三の態様における複数の前記吸込ノズルは、前記回転軸の周方向に等間隔で配置されていてもよい。

このように等間隔で吸込ノズルが配置されていることで、効果的に各々の吸込ノズルからの流体同士を衝突させることができるとともに、インペラの流路に周方向により均一に流体を導入することが可能となる。

本発明の第五の態様に係る遠心圧縮機のケーシングは、上記第一から第四のいずれかの態様における前記ケーシング本体には、前記吸込ボリュートが、前記吸込ノズルが設けられた位置から、前記回転軸の周方向に離間する程、前記回転軸と前記吸込ボリュートの内面との径方向の距離が小さくなるように形成されていてもよい。

吸込ノズルから周方向に遠ざかる程、回転軸と吸込ボリュートの内面との径方向の距離、即ち、吸込ボリュートにおける流路面積が小さくなっている。このため、吸込ノズルから離れた位置での流体の流速を増加させることができ、インペラの流路に導入される流体の流量を、周方向に均一化することができる。

本発明の第六の態様に係る遠心圧縮機は、上記第一から第五のいずれかの態様におけるケーシングと、前記ケーシングに対して回転可能となるように該ケーシングによって支持される回転軸と、前記回転軸に固定されて該回転軸とともに前記ケーシング本体内で回転するインペラと、を備えている。

ケーシングに設けられたそれぞれの吸込ノズルから吸込ボリュートに流入する流体同士が吸込ボリュート内で衝突することで、流体の流通方向を軸線の方向に向かって急激に変化させることが可能となる。この際、吸込ボリュート内で流体の剥離等が生じてしまうことを抑制できる。また、周方向に均一となるように吸込ボリュート内に流体を吸込ノズルから流入させることができるので、インペラの流路に周方向に均一に流体を導入することができる。

上記の遠心圧縮機のケーシング、及び、遠心圧縮機によれば、複数の吸込ノズルを設けたことで、性能を維持しつつ、小型化を図ることが可能となる。

本発明の第一実施形態における遠心圧縮機の概略構成を示す縦断面図である。 本発明の第一実施形態における遠心圧縮機のケーシングの回転軸の軸線に直交する断面図であって、図１のＡ−Ａ断面を示す図である。 本発明の第一実施形態の変形例における遠心圧縮機のケーシングの回転軸の軸線に直交する断面図であって、図１のＡ−Ａ断面に相当する位置での断面図である。 本発明の第二実施形態における遠心圧縮機のケーシングの回転軸の軸線に直交する断面図であって、図１のＡ−Ａ断面に相当する位置での断面図である。 本発明の第二実施形態の変形例における遠心圧縮機のケーシングの回転軸の軸線に直交する断面図であって、図１のＡ−Ａ断面に相当する位置での断面図である。

〔第一実施形態〕
以下、本発明の実施形態に係る遠心圧縮機１について説明する。
図１に示すように、遠心圧縮機１は、主として、軸線Ｏ回りに回転する回転軸２と、回転軸２に固定されて遠心力を利用して流体であるプロセスガスＧを圧縮するインペラ３と、回転軸２を回転可能に支持するケーシング１０とを備えている。

回転軸２は、軸線Ｏを中心とした円柱状をなしている。

インペラ３は、軸線Ｏの方向に互いに離間して複数が配列されている。

各々のインペラ３は、略円盤状をなしており、回転軸２に嵌め込まれることで回転軸２とともに軸線Ｏを中心として回転可能となっている。また、各々のインペラ３には、内部にプロセスガスＧが流通可能な流路ＦＣが形成されている。

ケーシング１０は、各々のインペラ３を外周側から覆って、回転軸２及びインペラ３を回転可能に支持するスラスト軸受１３ａ及びラジアル軸受１３ｂが設けられたケーシング本体１１と、このケーシング本体１１を外周側から覆う外側ケーシング本体１２と、外側ケーシング本体１２に設けられた吸込ノズル１６及び吐出ノズル１５とを有している。

ケーシング本体１１は、本実施形態では、バンドルであって、軸線Ｏを中心とした円盤状をなす複数のダイヤフラム１１ａ、及びこれらダイヤフラムを軸線Ｏの方向の両端で挟み込むヘッド１１ｂとを有している。そして、ケーシング本体１１は、これらダイヤフラム１１ａとヘッド１１ｂとが軸線Ｏの方向に挿通されたボルト２０（図２参照）によって固定されることで形成されており、全体として円筒状をなしている。

ケーシング本体１１には、一段目のインペラ３ａ（軸線Ｏの方向の一方側端に配置されたインペラ３）の入口側となるインペラ３ａよりも軸線Ｏの方向の一方側で、吸込ボリュートＢ１が形成されている。
また、ケーシング本体１１には、最終段のインペラ３ｂ（軸線Ｏの方向の他方側のインペラ３）の出口側となるインペラ３ｂの径方向外側で、吐出ボリュートＢ２が形成されている。

吸込ボリュートＢ１は、ケーシング本体１１の内部に形成されており、軸線Ｏを中心とした環状をなし、ケーシング本体１１の径方向外側から流入するプロセスガスＧを、軸線Ｏの方向に沿うように流通させて一段目のインペラ３ａの流路ＦＣに導入する。

吐出ボリュートＢ２は、ケーシング本体１１の内部に形成されており、軸線Ｏを中心とした環状をなし、最終段のインペラ３ｂの流路ＦＣから径方向外側に流出するプロセスガスＧをケーシング本体１１から外部へ吐出する。

外側ケーシング本体１２は、軸線Ｏを中心とした円筒状をなし、ケーシング本体１１を外周側から覆うとともにケーシング本体１１を固定している。

吐出ノズル１５は、外側ケーシング本体１２に設けられ、吐出ボリュートＢ２に連通し、吐出ボリュートＢ２からのプロセスガスＧを吐出可能とする。即ち、吐出ノズル１５は、吐出ボリュートＢ２が形成された位置に対応する軸線Ｏの方向の位置で、外側ケーシング本体１２から径方向外側に延びている。この吐出ノズル１５は、外側ケーシング本体１２における周方向の一か所のみに設けられていてもよいし、周方向に互いに離間して複数設けられていてもよい。

吸込ノズル１６は、吸込ボリュートＢ１に連通し、吸込ボリュートＢ１に外部からプロセスガスＧを吸い込み可能としている。即ち、吸込ノズル１６は、吸込ボリュートＢ１が形成された位置に対応する軸線Ｏの方向の位置で、外側ケーシング本体１２から径方向外側に延びている。

図２に示すように、吸込ノズル１６は、外側ケーシング本体１２における周方向の一か所（下部）に設けられた主吸込ノズル２１と、主吸込ノズル２１と周方向に１８０度離れた位置で、外側ケーシング本体１２に設けられた補助吸込ノズル２２とである。

また、本実施形態の遠心圧縮機１は、これら主吸込ノズル２１と補助吸込ノズル２２とを接続するバイパスライン２３をさらに備えている。

主吸込ノズル２１では、径方向外側から径方向内側に向かうに従って、プロセスガスＧが流通する内部の空間Ｓの径方向に直交する断面の断面積が、外側ケーシング本体１２に向かって徐々に拡径している。より具体的には、空間Ｓは、径方向に延びる仮想線Ｌを中心とした柱状をなす第一空間Ｓ１と、第一空間Ｓ１に連続して外側ケーシング本体１２に向かうに従って第一空間Ｓ１から滑らかに周方向に広がるように形成された仮想線Ｌを中心とした柱状をなす第二空間Ｓ２とからなっている。

また、この主吸込ノズル２１の第二空間Ｓ２は、外側ケーシング本体１２の外周面に形成されているとともに、上記の仮想線Ｌを中心として形成された孔である主開口２５に、段差のない状態で滑らかに連続している。

外側ケーシング本体１２の主開口２５は、径方向に延びる仮想線Ｌに直交する断面の断面積が、径方向内側に向かって徐々に拡径する孔である。

補助吸込ノズル２２は、円筒状の部材であって、外側ケーシング本体１２に形成された補助開口２６の位置で外側ケーシング本体１２に取り付けられ、外側ケーシング本体１２から径方向外側に突出するようにして設けられている。

外側ケーシング本体１２の補助開口２６は、径方向に上下に延びる上記の仮想線Ｌを中心とした孔である。

このように、本実施形態では、主開口２５の孔中心と、補助開口２６の孔中心とが回転軸２の周方向に１８０度離間した位置に配置されている。

バイパスライン２３は、補助吸込ノズル２２に接続された配管部３１と、配管部３１に接続されるとともに主吸込ノズル２１に取り付けられた接続部３２とを有している。

配管部３１は、外側ケーシング本体１２の外部に配置された配管であって、内部をプロセスガスＧが流通可能となっている。

接続部３２は、主吸込ノズル２１に回転軸２の周方向に貫通して形成されたバイパス用開口２７に取り付けられた円筒状の部材である。このようにして、主吸込ノズル２１から吸込ボリュートＢ１に吸い込まれるプロセスガスＧの一部がバイパスライン２３を通じて分岐し、差圧によって補助吸込ノズル２２から吸込ボリュートＢ１内に吸い込まれる。

バイパス用開口２７は、主吸込ノズル２１における第一空間Ｓ１と第二空間Ｓ２との境界位置に形成されている。即ち、この境界位置に接続部３２が設けられている。

次に、図２を参照して、吸込ボリュートＢ１についてさらに詳しく説明する。
吸込ボリュートＢ１は、回転軸２の外周側に形成された軸線Ｏを中心とした環状をなすプロセスガスＧのガス流路である。
吸込ボリュートＢ１の内部で外側ケーシング本体１２には、回転軸２を取り囲むようにして、軸線Ｏを中心として放射状に配置された複数の案内翼４１が設けられている。

案内翼４１は、上記の仮想線Ｌを中心として左右対称の形状をなすように配置されている。各々の案内翼４１では、軸線Ｏに直交する断面形状が、回転軸２に近づくにつれて回転軸２の径方向に向かうように湾曲した形状をなしている。そして案内翼４１は、主吸込ノズル２１からのプロセスガスＧをインペラ３の流路ＦＣに向かって径方向外側及び軸線Ｏの一方側から導入可能としている。

また、吸込ボリュートＢ１の内部で、外側ケーシング本体１２に形成された主開口２５の近傍には、上記の仮想線Ｌ上に配置された入口整流板４２が一つ設けられている。

入口整流板４２は、外側ケーシング本体１２と案内翼４１との間に配置され、軸線Ｏに直交する断面形状が、径方向の中間部で膨らんだ翼形状をなしている。この入口整流板４２によって、主吸込ノズル２１から吸い込まれたプロセスガスＧが、周方向の両側に分流される。

また、外側ケーシング本体１２の内周面には、ガス流路画成部材４３が固定されて設けられている。

ガス流路画成部材４３は、外側ケーシング本体１２の内周面に沿って形成された枠状をなし、ガス流路画成部材４３の径方向内側を向く内周面が吸込ボリュートＢ１の外縁を形成している。このガス流路画成部材４３の内周面は、外側ケーシング本体１２の主開口２５から段差のない状態で滑らかに連続している。

このガス流路画成部材４３は、仮想線Ｌの位置、即ち主開口２５の形成された位置から周方向両側に９０度離間した位置で外側ケーシング本体１２の内周面から径方向内側に突出する突出量が最も大きくなる一対の厚肉部４５を有している。厚肉部４５は、上記のバンドルを接続するボルト２０が挿通される部分である。
また、ガス流路画成部材４３は、一対の厚肉部４５同士を接続するとともに、厚肉部４５よりも外側ケーシング本体１２の内周面からの径方向内側への突出量が小さくなっている軸線Ｏを中心とした略半周分の環状をなす薄肉部４６を有している。
薄肉部４６には、補助開口２６に連続するように、吸込ボリュートＢ１内部と補助開口２６とを連通する貫通孔４７が形成されている。

このように、ガス流路画成部材４３によって、吸込ボリュートＢ１が、主吸込ノズル２１及び補助吸込ノズル２２が設けられた位置から周方向に離間する程、回転軸２と吸込ボリュートＢ１の内面（ガス流路画成部材４３の内周面）との径方向の距離が小さくなるように形成されている。

以上説明した本実施形態の遠心圧縮機１によると、吸込ボリュートＢ１に連通する吸込ノズル１６が周方向に間隔をあけて複数設けられている。即ち、本実施形態では主吸込ノズル２１と補助吸込ノズル２２とが、周方向に間隔をあけて複数設けられている。このため、それぞれの吸込ノズル１６から吸込ボリュートＢ１に流入するプロセスガスＧ同士が吸込ボリュートＢ１内で衝突し、プロセスガスＧの流通方向を軸線Ｏの方向に向かって急激に変化させることができる。

従って、吸込ボリュートＢ１を小さくしても、プロセスガスＧの流通方向を軸線Ｏの方向に向かって急激に変化させるような部材を吸込ボリュートＢ１に別途設ける必要がない。このため、このような別途の部材を設けた場合のように吸込ボリュートＢ１内でプロセスガスＧの剥離等が生じてしまうことを抑制できる。

また、案内翼４１や入口整流板４２も不要にできるため、軸線Ｏの方向にもケーシング１０の小型化が可能となる。

さらに、主吸込ノズル２１及び補助吸込ノズル２２から吸込ボリュートＢ１内にプロセスガスＧを吸い込む、即ち、周方向の二箇所から吸込ボリュートＢ１内にプロセスガスＧを吸い込む。このため、プロセスガスＧが吸込ボリュートＢ１内で周方向に均一に流通し、インペラ３の流路ＦＣに周方向に均一にプロセスガスＧを導入することができる。

このように本実施形態では、複数の吸込ノズル１６を設けて吸込ボリュートＢ１へプロセスガスＧを吸い込むため、性能を維持しつつ、小型化を図ることが可能となる。

また、本実施形態では、周方向に等間隔で主吸込ノズル２１と補助吸込ノズル２２とが配置されていることで、主吸込ノズル２１及び補助吸込ノズル２２の各々からのプロセスガスＧ同士が対向するようにして吸込ボリュートＢ１に吸い込まれる。このため、効果的にプロセスガスＧ同士を衝突させ、インペラ３の流路ＦＣに周方向にさらに均一にプロセスガスＧを導入することが可能となり、さらなる性能向上が可能である。

さらに、本実施形態では、ガス流路画成部材４３を設けたことによって、吸込ノズル１６から周方向に遠ざかる程、吸込ボリュートＢ１における流路面積が小さくなっている。このため、吸込ノズル１６から離れた位置でのプロセスガスＧの流速を増加させることができ、インペラ３の流路ＦＣに導入されるプロセスガスＧの流量を、周方向に、さらに均一化することができる。

本実施形態では、主吸込ノズル２１と補助吸込ノズル２２とが周方向に等間隔で配置されているが、このような場合に限定されない。即ち、主吸込ノズル２１と補助吸込ノズル２２とは、少なくとも周方向に間隔をあけて設けられていればよい。

さらに、案内翼４１、入口整流板４２、ガス流路画成部材４３は必ずしも設けなくともよい。また、外側ケーシング本体１２に形成された補助開口２６の近傍にも入口整流板４２を設けてもよい。

また、図３に示すように、吸込ノズル１６として複数の補助吸込ノズル２２が周方向に互いに離間して設けられ、バイパスライン２３がこれら複数の補助吸込ノズル２２の各々に、分岐して接続されていてもよい。

また、バイパスライン２３の接続部３２の設置位置、即ち、バイパス用開口２７の形成位置は、可能な限り主開口２５から遠ざかった位置とするとよい。即ち、第一空間Ｓ１に連通するように接続部３２を設けてもよいし、吸込ノズル１６に接続される配管（不図示）に接続部３２を設けてもよい。これにより、接続部３２と補助吸込ノズル２２との間での差圧が大きくなり、より円滑に吸込ノズル１６からバイパスライン２３にプロセスガスＧが流入可能となる。また、接続部３２は、吸込ノズル１６から水平面に沿って延びるように設けるとよい。

〔第二実施形態〕
次に、図４を参照して、本発明の第二実施形態について説明する。
第一実施形態と同様の構成要素には同一の符号を付して詳細説明を省略する。
本実施形態の遠心圧縮機１Ａでは、吸込ノズル１６Ａが第一実施形態とは異なっている。

即ち、遠心圧縮機１Ａでは、吸込ノズル１６Ａとして、第一実施形態と同じ主吸込ノズル２１が回転軸２の周方向に互いに離間して複数（二つ）設けられている。
また、第一実施形態の補助吸込ノズル２２及びバイパスライン２３は、本実施形態の遠心圧縮機１Ａには設けられていない。

即ち、主吸込ノズル２１は、水平面に対して上下に対称に設けられている。即ち、主吸込ノズル２１は、外側ケーシング本体１２から、上記の仮想線Ｌに沿って上下に突出するように設けられている。

本実施形態では、入口整流板４２は、下側の主吸込ノズル２１Ａに対応する外側ケーシング本体１２の主開口２５の近傍にのみ設けられており、上側の主吸込ノズル２１Ｂに対応する外側ケーシング本体１２の主開口２５の近傍には設けられていない。しかしながら、入口整流板４２は、上下両方に入口整流板４２を設けてもよいし、どちらにも設けなくともよい。

また本実施形態では、ガス流路画成部材４３Ａは仮想線Ｌの位置、即ち主開口２５の形成された位置から周方向両側に９０度離間した位置近傍のみで、外側ケーシング本体１２の内周面から径方向内側に突出するように設けられている。ガス流路画成部材４３Ａは、外側ケーシング本体１２の上下の主開口２５から段差のない状態で滑らかに連続している。

また、ガス流路画成部材４３Ａには、仮想線Ｌの位置から周方向両側に９０度離間した位置で最も径方向内側への突出量が大きくなるように、頂部４４Ａが形成されている。

このようなガス流路画成部材４３Ａによって、主吸込ノズル２１が設けられた位置から、回転軸２の周方向に離間する程、回転軸２と吸込ボリュートＢ１の内面（ガス流路画成部材４３Ａの内周面）との径方向の距離が小さくなり、頂部４４Ａが形成された位置で最も回転軸２と吸込ボリュートＢ１の内面との径方向の距離が小さくなっている。

以上説明した本実施形態の遠心圧縮機１Ａによると、それぞれの主吸込ノズル２１から吸込ボリュートＢ１に流入するプロセスガスＧ同士が吸込ボリュートＢ１内で衝突することで、プロセスガスＧの流通方向を、軸線Ｏの方向に向かって急激に変化させることが可能となる。

そして、吸込ボリュートＢ１内でプロセスガスＧの剥離等が生じてしまうことを抑制しつつ、インペラ３の流路ＦＣに周方向に均一にプロセスガスＧを導入することができる。従って、性能を維持しつつ、小型化を図ることが可能となる。

ここで、図５に示すように、主吸込ノズル２１が周方向に等間隔で、三つ設けられていてもよい。図５の例では、案内翼４１は設けられておらず、入口整流板４２は、各々の主吸込ノズル２１に対応する位置に設けられている。

図５の例のように、主吸込ノズル２１を三つ以上とすることで、各々の主吸込ノズル２１からのプロセスガスＧ同士の衝突による流通方向の変化の効果、また吸込ボリュートＢ１内での周方向のプロセスガスＧの流量均一化の効果が大きくなる。このため、案内翼４１を設けなくともインペラ３の流路ＦＣに周方向にさらに均一にプロセスガスＧを導入することが可能となる。従って、遠心圧縮機の性能を維持しつつ、さらなる小型化が可能である。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはなく、クレームの範囲によってのみ限定される。

上記の遠心圧縮機のケーシング及び、遠心圧縮機では、複数の吸込ノズルを設けたことで、性能を維持しつつ、小型化を図ることが可能となる。

１、１Ａ 遠心圧縮機
２ 回転軸
３、３ａ、３ｂ インペラ
１０ ケーシング
１１ ケーシング本体
１１ａ ダイヤフラム
１１ｂ ヘッド
１２ 外側ケーシング本体
１３ａ スラスト軸受
１３ｂ ラジアル軸受
１５ 吐出ノズル
１６、１６Ａ 吸込ノズル
２０ ボルト
２１、２１Ａ、２１Ｂ 主吸込ノズル
２２ 補助吸込ノズル
２３ バイパスライン
２５ 主開口
２６ 補助開口
２７ バイパス用開口
３１ 配管部
３２ 接続部
４１ 案内翼
４２ 入口整流板
４３、４３Ａ ガス流路画成部材
４４Ａ 頂部
４５ 厚肉部
４６ 薄肉部
４７ 貫通孔
Ｂ１ 吸込ボリュート
Ｂ２ 吐出ボリュート
Ｓ 空間
Ｓ１ 第一空間
Ｓ２ 第二空間
Ｌ 仮想線
Ｏ 軸線
ＦＣ 流路
Ｇ プロセスガス（流体）

Claims (6)

1. 回転軸、及び、該回転軸に固定されたインペラを、前記回転軸の軸線を中心として回転可能に支持するとともに、前記軸線を中心とした環状をなして流体を前記軸線の方向に沿うように流通させて前記インペラの流路に導入する吸込ボリュート、及び、前記軸線を中心とした環状をなして前記流体を前記インペラの流路から吐出する吐出ボリュートが形成されたケーシング本体と、
   前記吸込ボリュートに連通し、該吸込ボリュートに外部から前記流体を吸い込み可能とし、回転軸の周方向に間隔をあけて複数設けられた吸込ノズルと、
   を備える遠心圧縮機のケーシング。
2. 複数の前記吸込ノズルは、前記回転軸の周方向の一か所で、前記外側ケーシングに設けられた主吸込ノズルと、前記主吸込ノズルと前記回転軸の周方向に離間して前記外側ケーシングに設けられた補助吸込ノズルと、であり、
   前記主吸込ノズルと前記補助吸込ノズルとを接続して前記流体が流通可能なバイパスラインをさらに備える請求項１に記載の遠心圧縮機のケーシング。
3. 複数の前記吸込ノズルは、前記回転軸の周方向に互いに離間して、前記ケーシング本体に設けられた複数の主吸込ノズルである請求項１に記載の遠心圧縮機のケーシング。
4. 複数の前記吸込ノズルは、前記回転軸の周方向に等間隔で配置されている請求項２又は３に記載の遠心圧縮機のケーシング。
5. 前記ケーシング本体には、前記吸込ボリュートが、前記吸込ノズルが設けられた位置から、前記回転軸の周方向に離間する程、前記回転軸と前記吸込ボリュートの内面との径方向の距離が小さくなるように形成されている請求項１から４のいずれか一項に記載の遠心圧縮機のケーシング。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載のケーシングと、
   前記ケーシングに対して回転可能となるように該ケーシングによって支持される回転軸と、
   前記回転軸に固定されて該回転軸とともに前記ケーシング本体内で回転するインペラと、
   を備える遠心圧縮機。

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