KR20170109034A

KR20170109034A - 동익, 및 축류 회전 기계

Info

Publication number: KR20170109034A
Application number: KR1020177024353A
Authority: KR
Inventors: 야스로 사카모토; 히로유키 하마나
Original assignee: 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤
Priority date: 2015-04-03
Filing date: 2015-04-03
Publication date: 2017-09-27
Also published as: DE112015006413T5; US10794397B2; WO2016157530A1; US20180051714A1; CN107250555A; KR101941810B1

Abstract

회전축과, 케이싱(3)과, 케이싱(3)의 하류측에 마련되며 케이싱(3)의 유로(C)에 연통하고 환상을 이루며, 하류측을 향하여 유로 단면적이 확대되는 디퓨저 유로(DC)가 형성된 디퓨저부(4)와, 케이싱(3)에 복수열로 마련된 정익열(10)과, 가스(G)의 압축을 실행하는 동익열(20)을 구비하는 축류 압축기(1)에 마련되는 동익(22)이다. 동익(22)은, 동익열(20) 중 가장 하류측에 위치하는 최종 동익열(20A)을 구성하는 동시에, 서로 둘레 방향으로 간격을 두고 복수 배치되며, 각각의 전향각이 블레이드 높이 방향의 중앙부에 비하여 허브측 및 팁측의 쪽이 크게 되어 있는 블레이드부(25)를 구비하고 있다.

Description

동익, 및 축류 회전 기계

본 발명은 축류 회전 기계에 이용되는 동익, 및 이것을 구비한 축류 회전 기계에 관한 것이다.

예를 들면, 축류 회전 기계의 일종으로서 축류 압축기가 알려져 있다. 이 축류 회전 기계에서는, 공기 등의 유체를 도입하고, 회전축에 복수열로 마련된 동익, 및 이 동익과 교대로 케이싱에 마련된 정익을 통과시키는 것에 의해 유체의 압축을 실행한 후, 디퓨저부를 통하여 압축된 유체를 토출한다.

특허문헌 1에는, 이러한 축류 압축기가 마련된 가스 터빈이 개시되어 있다.

가스 터빈에서는, 축류 압축기로부터의 압축 공기와 연료를 혼합하여 연소시킨 연소 가스로 터빈을 구동하고, 회전 동력을 출력한다.

그런데, 축류 압축기의 디퓨저부에서는, 유체 흐름의 하류측을 향하여 서서히 유로 단면적이 확대되도록 디퓨저 유로가 형성되어 있다. 이 디퓨저 유로는 압축된 유체의 유속을 저감하여 압력을 회복시킨다.

일본 특허 공개 제 2011-169172 호 공보

그렇지만, 디퓨저부로 유입되는 유체에는, 케이싱 내면과의 사이의 전단의 영향에 의해 회전축의 직경 방향으로 유속 분포(압력 분포)가 생기고 있다. 이 때문에, 디퓨저 유로를 유체가 유통할 때에 디퓨저 유로 내면에서 유체의 박리가 생기기 쉬워져, 손실이 생겨 버릴 가능성이 있다.

본 발명은 이러한 사정을 고려하여 이루어진 것이며, 디퓨저부에서의 손실을 저감하여, 충분한 압력 회복 성능을 얻는 것이 가능한 동익, 및 축류 압축기를 제공한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 이하의 수단을 채용하고 있다.

본 발명의 제 1 태양에서는, 동익은, 축선의 방향으로 연장되며 상기 축선을 중심으로 하여 회전하는 회전축과, 상기 회전축을 상대 회전 가능하게 외주측으로부터 지지하여 상기 회전축과의 사이에 유체의 유로를 형성하는 케이싱과, 상기 케이싱의 하류측에 마련되며 상기 유로에 연통하며 상기 축선을 중심으로 한 환상을 이루는 동시에 하류측을 향하여 유로 단면적이 확대된 디퓨저 유로가 형성된 디퓨저부와, 상기 케이싱으로부터 상기 축선의 직경 방향 내측으로 돌출되며 상기 축선의 방향으로 복수열로 마련된 정익열과, 상기 정익열에 상기 축선의 방향으로 인접하여 복수열로 마련되며 상기 유체의 압축 또는 압송을 실행하는 동익열을 구비하는 축류 회전 기계에 마련되며, 상기 동익열 중 상기 유체 흐름의 가장 하류측에 위치하는 최종 동익열을 구성하는 동시에, 서로 상기 축선의 둘레 방향으로 간격을 두고 복수 배치되며, 각각의 전향각이 블레이드 높이 방향의 중앙부에 비하여 허브측 및 팁측의 쪽이 크게 되어 있는 블레이드부를 구비하고 있다.

이러한 동익에 의하면, 최종 동익열의 동익에 있어서의 블레이드부의 전향각, 즉, 블레이드부 입구에 대한 유체의 유통 방향과 블레이드부 출구에 있어서의 유체의 유통 방향의 상대 각도가, 블레이드 높이 방향의 중앙부에 비하여 허브측 및 팁측의 쪽이 크게 되어 있다. 이 때문에, 최종 동익열을 통과하는 유체는 허브측 및 팁측에서 보다 크게 유통 방향이 전향된다. 따라서, 동익은, 허브측 및 팁측에서 유체에 대하여 보다 많은 일을 하게 되며, 이 위치에서 유체의 압축량(또는 압송량)이 많아진다.

여기서, 만일 동익에 있어서의 전향각이 블레이드 높이 방향으로 일률인 경우에는, 유체와 케이싱의 유로의 내면의 사이의 전단력의 영향으로 허브측 및 팁측에서 유체의 유속이 느려진다.

이 점, 상술한 바와 같이 동익의 전향각을 블레이드 높이 방향으로 변화시키는 것에 의해, 유로의 내면 근방에서의 유체의 유속을 증대시켜, 최종 동익열을 통과한 유체의 속도(전압(全壓)) 분포를, 디퓨저부의 출구에서, 블레이드 높이 방향, 즉 축선의 직경 방향에 의해 균일하게 할 수 있다. 그 결과, 디퓨저 유로 내에서의 유체의 박리를 억제할 수 있다.

또한, 이러한 유체의 박리 억제에 의해, 디퓨저부의 축선 방향의 치수를 단축했다고 하여도 안정되게 압력을 회복시킬 수 있어서, 디퓨저 유로와의 사이의 마찰에 의해 생기는 유체의 마찰 손실의 저감이 가능해진다.

또한, 유체의 박리 억제에 의해, 디퓨저 유로의 입구와 출구의 유로 단면적의 비를 크게 하는 것도 가능해져, 압력 회복량을 크게 할 수 있다.

본 발명의 제 2 태양에서는, 축류 회전 기계는, 상기 제 1 태양의 동익을 갖는 동익열과, 상기 동익열을 고정하고, 상기 축선의 방향으로 연장되며 상기 축선을 중심으로 하여 회전하는 회전축과, 상기 회전축을 상대 회전 가능하게 외주측으로부터 지지하며, 상기 회전축과의 사이에 유체의 유로를 형성하는 케이싱과, 상기 케이싱의 하류측에 마련되며 상기 유로에 연통하며, 상기 축선을 중심으로 한 환상을 이루는 동시에 하류측을 향하여 유로 단면적이 확대되는 디퓨저 유로가 형성된 디퓨저부와, 상기 케이싱으로부터 상기 축선의 직경 방향 내측으로 돌출되는 동시에, 상기 동익열에 상기 축선의 방향으로 인접하여 복수열로 마련되며, 열 마다 상기 축선의 둘레 방향으로 서로 이격되어 마련된 정익을 갖는 정익열을 구비하고 있다.

이러한 축류 회전 기계에 의하면, 최종 동익열에 상기의 동익을 갖고 있는 것에 의해, 케이싱의 유로의 내면 근방에서의 유체의 유속을 증대시켜, 최종 동익열을 통과한 유체의 속도(전압) 분포를, 디퓨저부의 출구에서, 블레이드 높이 방향, 즉 축선의 직경 방향으로 보다 균일하게 할 수 있다.

본 발명의 제 3 태양에서는, 상기 제 2 태양에 있어서의 상기 디퓨저부는, 상기 최종 동익열의 상류측의 단부보다 하류측이며, 또한, 상기 최종 동익열보다 더욱 하류측에 마련된 최종 정익열의 하류측의 단부보다 상류측으로부터 상기 디퓨저 유로가 연장되도록, 상기 케이싱에 마련되어 있어도 좋다.

상기와 같이 최종 동익열의 동익의 전향각이 블레이드 높이 방향으로 상이한 것에 의해, 유로의 내면 근방에서 전압이 높아진 유체가 디퓨저 유로에 유입되게 되어, 디퓨저 유로에서의 유체의 박리는 생기기 어렵다. 따라서, 최종 동익열이 마련된 위치를 포함하며, 이 위치보다 하류측이며, 또한, 최종 정익열보다 상류측으로부터 디퓨저 유로가 시작되도록 하여도 손실은 발생하기 어렵다. 따라서 이와 같이 하는 것에 의해, 최종 정익열에 의한 유체의 감속 효과를 얻으면서, 보다 빠른 단계에서 압력 회복을 실행할 수 있다. 그 결과, 디퓨저부의 축선 방향의 치수를 더욱 단축시키거나 디퓨저 유로의 입구와 출구의 유로 단면적비를 더욱 크게 하는 것이 가능해진다.

본 발명의 제 4 태양에서는, 상기 제 3 태양에 있어서의 상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로의 내면의 일부가 상기 최종 정익열에 있어서의 상기 정익의 일부에 의해 형성되어 있어도 좋다.

이와 같이 정익의 일부가 디퓨저 유로의 내면을 형성하는 것에 의해, 최종 정익열의 하류측의 단부보다 상류측으로부터 디퓨저 유로를 확대했다고 하여도, 하류측을 향하여 확대된 디퓨저 유로의 내면으로부터 정익의 일부(예를 들면 슈라우드 등)가 디퓨저 유로로 돌출되는 일이 없어진다. 따라서, 디퓨저 유로 내에서 보다 매끄럽게 유체를 하류측을 향하여 유통시킬 수 있어서, 유체의 박리를 더욱 억제하는 것이 가능해진다.

본 발명의 제 5 태양에서는, 상기 제 3 또는 제 4 태양에 있어서의 상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로가, 상기 최종 정익열이 마련된 상기 축선 방향의 영역에 대응하는 제 1 영역과, 상기 제 1 영역보다 하류측의 제 2 영역과, 상기 제 2 영역보다 더욱 하류측의 제 3 영역으로 분할되며, 상기 제 1 영역보다 상기 제 2 영역의 쪽이 유로 단면적의 확대량이 크게 되고, 상기 제 2 영역보다 상기 제 3 영역의 쪽이 유로 단면적의 확대량이 작게 되어도 좋다.

이와 같이 제 1 영역으로부터 제 3 영역을 향하여, 즉 디퓨저 유로가 하류측을 향하여, 우선 작게 확대된 후에 크게 확대되고, 그 후에 작게 확대된다. 따라서, 최종 정익열을 유체가 통과할 때에, 즉 제 1 영역을 통과할 때에, 디퓨저 유로에 의한 유체의 감속량을 저감할 수 있기 때문에, 최종 정익열에서의 유체의 박리를 억제할 수 있다. 그 후, 제 2 영역을 통과할 때에는 디퓨저 유로에 의해 유체의 감속량을 크게 할 수 있어서, 충분한 압력 회복량을 얻을 수 있다. 가장 하류측의 제 3 영역에서는 유체의 경계층이 발달하지만, 유체의 감속량을 저감할 수 있기 때문에 제 3 영역에서의 박리를 억제할 수 있다.

여기서, 유로 단면적의 확대량이란, 각 영역의 디퓨저 유로의 축선을 기준으로 한 각도, 즉 개방각을 의미한다.

본 발명의 제 6 태양에서는, 상기 제 3 또는 제 4 태양에 있어서의 상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로가, 상기 최종 정익열이 마련된 상기 축선 방향의 영역에 대응하는 제 1 영역과, 상기 제 1 영역보다 하류측의 제 2 영역으로 분할되며, 상기 제 1 영역보다 상기 제 2 영역의 쪽이 유로 단면적의 확대량이 작게 되어도 좋다.

제 1 영역보다 제 2 영역에서, 디퓨저 유로가 작게 확대된다. 이 경우, 제 1 영역으로부터 디퓨저 유로를 개방하는 것에 의해, 제 1 영역보다 하류측의 디퓨저 유로에 있어서의 내면(단부벽)에서의 유체의 박리를 억제하면서 제 1 영역에서 감속량을 크게 할 수 있다. 이 때문에, 그 후 제 2 영역에서 경계층이 발달하여도, 유체가 박리되는 일이 없이 감속할 수 있다.

본 발명의 제 7 태양에서는, 상기 제 3 내지 제 6 중 어느 하나의 태양에 있어서의 상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로에 있어서의 상기 축선의 직경 방향 외측의 내면이 하류측을 향하여 상기 직경 방향 외측으로 경사지도록 유로 단면적이 확대되어도 좋다.

유체는 회전축의 회전 방향의 성분을 가진 상태에서 디퓨저 유로에 유입되기 때문에, 디퓨저 유로에 있어서의 직경 방향 외측의 내면측으로 유체가 모인 상태에서 디퓨저 유로 내를 유통한다. 따라서, 직경 방향 외측으로 경사지도록 디퓨저 유로의 유로 단면적이 확대되는 것에 의해 유체의 유통 방향을 따라서 디퓨저 유로가 형성되어 있게 된다. 이 때문에, 보다 원활히 디퓨저 유로 내에서 유체를 유통시킬 수 있어서, 압력 회복의 효과를 향상시킬 수 있다.

본 발명의 제 8 태양에서는, 상기 제 7 태양에 있어서의 상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로에 있어서의 상기 축선의 직경 방향 내측의 내면이 하류측을 향하여 상기 직경 방향 내측으로 경사지도록 유로 단면적이 확대되어도 좋다.

이와 같이 디퓨저 유로에서는, 직경 방향 외측의 내면과 함께 직경 방향 내측의 내면이 하류측을 향하여 직경 방향 내측으로 경사지는 것에 의해, 보다 짧은 거리로 디퓨저 유로의 확대를 도모하여, 압력 회복이 가능해진다. 따라서, 디퓨저 유로의 축선 방향의 길이를 단축할 수 있어서, 유체의 마찰 손실을 저감시킬 수 있다.

본 발명의 제 9 태양에서는, 상기 제 7 태양에 있어서의 상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로에 있어서의 상기 축선의 직경 방향 내측의 내면이 하류측을 향하여 상기 직경 방향 외측으로 경사지도록 상기 유로 단면적이 확대되어도 좋다.

이와 같이 디퓨저 유로에서는, 직경 방향 외측의 내면과 함께 직경 방향 내측의 내면이 하류측을 향하여 직경 방향 외측으로 경사지는 것에 의해, 예를 들면 직경 방향 외측에 배치된 기기로 압축 또는 압송된 유체를 인도할 수 있다.

본 발명의 제 10 태양에서는, 축류 회전 기계는, 축선의 방향으로 연장되며 상기 축선을 중심으로 하여 회전하는 회전축과, 상기 회전축을 상대 회전 가능하게 외주측으로부터 지지하며 상기 회전축과의 사이에 유체의 유로를 형성하는 케이싱과, 상기 케이싱의 하류측에 마련되며 상기 유로에 연통하며 상기 축선을 중심으로 한 환상을 이루는 동시에 하류측을 향하여 유로 단면적이 확대되는 디퓨저 유로가 형성된 디퓨저부와, 상기 케이싱으로부터 상기 축선의 직경 방향 내측으로 돌출되며 상기 축선의 방향으로 복수열로 마련된 정익열과, 상기 정익열에 상기 축선의 방향으로 인접하여 복수열로 마련되며 상기 유체의 압축 또는 압송을 실행하는 동익열을 구비하고, 상기 디퓨저부는, 상기 최종 동익열의 상류측의 단부보다 하류측이며, 또한 상기 최종 동익열보다 더욱 하류측에 마련된 최종 정익열의 하류측의 단부보다 상류측으로부터 상기 디퓨저 유로가 연장되도록, 상기 케이싱에 마련되어 있다.

본 발명의 제 11 태양에서는, 상기 제 10 태양에 있어서의 상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로의 내면의 일부가 상기 최종 정익열에 있어서의 상기 정익의 일부에 의해 형성되어 있어도 좋다.

본 발명의 제 12 태양에서는, 상기 제 10 또는 제 11 태양에 있어서의 상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로가, 상기 최종 정익열이 마련된 상기 축선 방향의 영역에 대응하는 제 1 영역과, 상기 제 1 영역보다 하류측의 제 2 영역과, 상기 제 2 영역보다 더욱 하류측의 제 3 영역으로 분할되며, 상기 제 1 영역보다 상기 제 2 영역의 쪽이 유로 단면적의 확대량이 크게 되고, 상기 제 2 영역보다 상기 제 3 영역의 쪽이 유로 단면적의 확대량이 작게 되어 있어도 좋다.

본 발명의 제 13 태양에서는, 상기 제 10 또는 제 11 태양에 있어서의 상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로가, 상기 최종 정익열이 마련된 상기 축선 방향의 영역에 대응하는 제 1 영역과, 상기 제 1 영역보다 하류측의 제 2 영역으로 분할되며, 상기 제 1 영역보다 상기 제 2 영역의 쪽이 유로 단면적의 확대량이 작게 되어 있어도 좋다.

본 발명의 제 14 태양에서는, 상기 제 10 내지 제 13 중 어느 하나의 태양에 있어서의 상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로에 있어서의 상기 축선의 직경 방향 외측의 내면이 하류측을 향하여 상기 직경 방향 외측으로 경사지도록 유로 단면적이 확대되어도 좋다.

본 발명의 제 15 태양에서는, 상기 제 14 태양에 있어서의 상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로에 있어서의 상기 축선의 직경 방향 내측의 내면이 하류측을 향하여 상기 직경 방향 내측으로 경사지도록 유로 단면적이 확대되어도 좋다.

본 발명의 제 16 태양에서는, 상기 제 14 태양에 있어서의 상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로에 있어서의 상기 축선의 직경 방향 내측의 내면이 하류측을 향하여 상기 직경 방향 외측으로 경사지도록 상기 유로 단면적이 확대되어도 좋다.

상기의 동익, 및 축류 회전 기계에 의하면, 디퓨저부에서의 유체의 유동 손실을 저감 가능하며, 충분한 압력 회복 성능을 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 축류 압축기의 축선을 포함하는 종단면도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 축류 압축기의 축선을 포함하는 종단면도로서, 디퓨저부 주변을 확대하여 도시하는 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 축류 압축기의 최종 동익열을 구성하는 동익을 도시하는 사시도이다.
도 4a는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 축류 압축기의 최종 동익열을 구성하는 동익의 블레이드 높이 방향에 직교하는 단면도로서, 도 3의 A-A 단면을 도시한다.
도 4b는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 축류 압축기의 최종 동익열을 구성하는 동익의 블레이드 높이 방향에 직교하는 단면도로서, 도 3의 B-B 단면을 도시한다.
도 4c는 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 축류 압축기의 최종 동익열을 구성하는 동익의 블레이드 높이 방향에 직교하는 단면도로서, 도 3의 C-C 단면을 도시한다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 축류 압축기의 축선을 포함하는 종단면도로서, 디퓨저부 주변을 확대하여 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시형태의 제 1 변형예에 따른 축류 압축기의 축선을 포함하는 종단면도로서, 디퓨저부 주변을 더욱 확대하여 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시형태의 제 2 변형예에 따른 축류 압축기의 축선을 포함하는 종단면도로서, 디퓨저부 주변을 더욱 확대하여 도시하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시형태에 따른 축류 압축기의 축선을 포함하는 종단면도로서, 디퓨저부 주변을 확대하여 도시하는 도면이다.

[제 1 실시형태]

이하, 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 축류 압축기(1)(축류 회전 기계)에 대해, 도면을 참조하여 설명한다.

축류 압축기(1)는 공기 등의 가스(G)(유체)를 도입하고 압축하고 토출한다. 이 축류 압축기(1)는, 도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 축선(O)을 중심으로 하여 회전하는 회전축(2)과, 회전축(2)을 지지하는 케이싱(3)과, 케이싱(3)에 마련된 디퓨저부(4)와, 케이싱(3)으로부터 회전축(2)을 향하여 돌출되는 정익열(10)과, 회전축(2)으로부터 케이싱(3)을 향하여 돌출되는 동익열(20)을 구비하고 있다.

회전축(2)은 축선(O)의 방향으로 연장되는 기둥형상 부재이다.

케이싱(3)은 회전축(2)을 외주측으로부터 덮는 통형상을 이루고 있다. 이 케이싱(3)에는 도시하지 않은 베어링이 마련되어 있다. 케이싱(3)은, 이 베어링을 거쳐서 회전축(2)을 지지하는 것에 의해 케이싱(3)과 회전축(2)이 상대 회전 가능하게 되어 있다. 또한, 케이싱(3)과 회전축(2)의 사이에는 공간(S)이 형성되어 있다.

케이싱(3)에는, 축선(O)의 방향의 한쪽측(도 1의 지면을 향하여 좌측)에서 케이싱(3)의 외부로 개구되는 동시에, 공간(S)에 연통하는 가스(G)의 흡입구(3a)가 형성되어 있다. 가스(G)는 흡입구(3a)로부터 공간(S) 내에 도입되고, 축선(O)의 방향의 한쪽측으로부터 다른쪽측을 향하여 유통된다. 이하, 축선(O)의 방향의 한쪽측을 상류측으로 하고, 다른쪽측을 하류측으로 한다.

정익열(10)은, 케이싱(3)에 고정되며 케이싱(3)으로부터 축선(O)의 직경 방향 내측으로 돌출되고 공간(S) 내에 배치되며, 축선(O)의 방향으로 서로 간격을 두고 복수열로 마련되어 있다.

각각의 정익열(10)은 서로 축선(O)의 둘레 방향으로 간격을 두고 마련된 복수의 정익(12)을 갖고 있다.

각각의 정익(12)은 직경 방향에 직교하는 단면이 블레이드 형상을 이루는 블레이드부(13)와, 블레이드부(13)의 직경 방향 외측에 마련된 외측 슈라우드(14)와, 블레이드부(13)의 직경 방향 내측에 마련된 내측 슈라우드(15)를 구비하고 있다. 외측 슈라우드(14)는 케이싱(3)에 끼워지고 케이싱(3)의 내면의 일부를 구성하고 있다. 둘레 방향으로 인접하는 정익(12)의 내측 슈라우드(15)끼리가 연결되는 것에 의해, 축선(O)을 중심으로 한 환상을 이루고 있다.

본 실시형태에서는, 케이싱(3) 내의 공간(S)의 가장 하류측에는 아웃렛 가이드 베인(outlet guide vane)(11)(또는 정익(12))이 마련되어 있지만, 이러한 아웃렛 가이드 베인(11)(또는 정익(12))은 반드시 마련되지 않아도 좋다.

동익열(20)은, 회전축(2)에 고정되며 회전축(2)으로부터 축선(O)의 직경 방향 외측으로 돌출되어 공간(S) 내에 배치되며, 축선(O)의 방향으로 서로 간격을 두고 복수열로 마련되어 있다. 이들 동익열(20)은 정익열(10)에 축선(O)의 방향으로 인접하여 정익열(10)끼리의 사이에 마련되어 있다.

여기서, 케이싱(3)의 가장 하류측에서는, 아웃렛 가이드 베인(11)의 상류측에는 동익열(20)이 인접하지 않으며, 2열분의 정익열(10)이 축선(O)의 방향으로 인접하여 마련되어 있다.

이들 인접하는 2열분의 정익열(10) 중 아웃렛 가이드 베인(11)을 제 1 최종 정익열(10A), 아웃렛 가이드 베인(11)의 상류측에 마련된 정익열(10)을 제 2 최종 정익열(10B)로 한다.

제 2 최종 정익열(10B)의 상류측에는 축선(O)의 방향으로 동익열(20)이 인접하여 마련되어 있다. 이 동익열(20)을 최종 동익열(20A)로 한다.

최종 동익열(20A)은 서로 축선(O)의 둘레 방향으로 간격을 두고 마련된 복수의 동익(22)을 갖고 있다.

도 3 내지 도 4c에 도시하는 바와 같이, 각각의 동익(22)은, 직경 방향에 직교하는 단면이 블레이드 형상을 이루는 블레이드부(25)와, 블레이드부(25)의 직경 방향 내측에 마련된 플랫폼(23)과, 플랫폼(23)으로부터 직경 방향 내측으로 돌출되는 익근(24)을 구비하고 있다.

동익(22)은, 익근(24)이 회전축(2)에 끼워지는 것에 의해 회전축(2)에 고정되어 있다. 블레이드부(25)는 회전축(2)의 회전 방향(R)의 후방측을 향하는 부압면(22a)과, 회전 방향(R)의 전방측을 향하는 압력면(22b)을 갖고 있다.

그리고, 케이싱(3)의 공간(S) 내에서, 이들 정익(12)간 및 동익(22)간에 형성된 간극이 흡입구(3a)로부터 도입된 가스(G)가 유통하는 유로(C)로 되어 있다. 유로(C)에 도입된 가스(G)는, 각 동익열(20)의 동익(22)의 블레이드부(25)를 통과하는 것에 의해 동익(22)의 압력면(22b)을 따라서 각도가 전향되는 것에 의해 압축된다.

동익(22)에 있어서의 블레이드부(25)는, 그 전향각이 블레이드 높이 방향, 즉 축선(O)의 직경 방향의 중앙부에 비하여 허브측(직경 방향 내측) 및 팁측(직경 방향 외측)이 크게 되어 있다. 구체적으로는 도 4a 및 도 4c에 도시하는 바와 같이, 허브측 및 팁측에서는, 블레이드부(25)의 입구에 있어서의 가스(G)의 유통 방향에 대한 블레이드부(25)의 출구에 있어서의 유체의 유통 방향과의 상대 각도(θ1)가 보다 급격한(큰) 각도로 되어 있다. 이 한편, 도 4b에 도시하는 바와 같이, 블레이드 높이 방향의 중앙부에서는 상대 각도(θ2)가 보다 완만한(작은) 각도로 되어 있다.

이 각도(θ1, θ2)는 블레이드 높이 방향의 중앙부로부터 허브측, 팁측을 향함에 따라서 매끄럽게 변화해 나가는 것이 바람직하다.

디퓨저부(4)는 케이싱(3)의 하류측에 마련되며, 축선(O)을 중심으로 한 통형상을 이루고 있다. 보다 구체적으로는, 이 디퓨저부(4)는 축선(O)을 중심으로 하여 형성된 내통(4a)과, 축선(O)을 중심으로 하여 형성되며 내통(4a)의 직경보다 대경으로 형성된 외통(4b)을 갖는 이중 관형상을 이루고 있다.

내통(4a)의 내부에는 회전축(2)이 배치되어 있다. 또한, 내통(4a)과 외통(4b)의 사이에 형성된 환상 공간은 케이싱(3)의 공간(S), 즉 유로(C)에 연통하는 디퓨저 유로(DC)로 되어 있다. 디퓨저 유로(DC)는 하류측을 향하여 유로 단면적이 확대되도록 형성되어 있다. 여기서, 유로 단면적이란, 축선(O)에 직교하는 단면의 면적을 나타낸다.

유로(C)를 유통하여 압축된 가스(G)가 디퓨저 유로(DC)를 거쳐서 축류 압축기(1)의 외부로 토출된다.

이 디퓨저부(4)는 케이싱(3)과 일체로 마련되어 있어도 좋고, 별체로 마련되어 있어도 좋다.

본 실시형태에서는, 이 디퓨저부(4)는, 제 1 최종 정익열(10A)보다 하류측으로부터 디퓨저 유로(DC)가 연장되도록, 케이싱(3)에 마련되어 있다.

이러한 축류 압축기(1)에 의하면, 최종 동익열(20A)의 동익(22)에 있어서의 블레이드부(25)의 전향각이, 블레이드 높이 방향의 중앙부에 비하여 허브측 및 팁측의 쪽이 크게 되어 있다.

따라서, 최종 동익열(20A)을 통과하는 가스(G)는 허브측 및 팁측에서 보다 많이 유통 방향이 전향된다. 따라서, 동익(22)은, 허브측 및 팁측에서 유체에 대하여 보다 많은 일을 하는 것에 의해, 이 위치에서 가스(G)의 압축량이 많아진다.

여기서, 만일 동익(22)의 전향각이 블레이드 높이 방향으로 일률인 경우에는, 가스(G)와 디퓨저 유로(DC)의 내면의 사이의 전단력의 영향으로, 허브측 및 팁측에서 가스(G)의 유속이 느려진다. 이 점, 상술한 바와 같이 동익(22)의 블레이드부(25)의 전향각(θ1, θ2)이 블레이드 높이 방향으로 상이한 것에 의해, 디퓨저 유로(DC)의 내면 근방에서의 가스(G)의 유속을 증대시켜, 최종 동익열(20A)을 통과한 가스(G)의 속도(전압) 분포를, 디퓨저부(4)의 출구에서, 블레이드 높이 방향, 즉 축선(O)의 직경 방향에 의해 균일하게 할 수 있다. 따라서, 디퓨저 유로(DC) 내에서의 가스(G)의 박리를 억제할 수 있다.

여기서, 일반적으로, 디퓨저부(4)에서의 압력 회복의 성능을 향상시키기 위해서는 디퓨저 유로(DC)의 입구와 출구에서, 유로 단면적의 비를 크게 취할 필요가 있다. 또한, 디퓨저 유로(DC)는, 가스(G)의 박리가 생기지 않도록 유로(C)의 개방각을 소정의 각도로 억제하면서 유로 단면적을 확대하도록 형성된다.

여기서 말하는 개방각이란, 내통(4a)의 표면인 디퓨저 유로(DC)의 직경 방향 내측의 면이 축선(O)에 대하여 경사지는 각도와, 외통(4b)의 표면인 디퓨저 유로(DC)의 직경 방향 외측의 면이 축선(O)에 대하여 직경 방향으로 경사지는 각도의 합을 나타낸다.

따라서, 만일 동익(22)에서의 전향각(θ1, θ2)이 동일하며, 직경 방향으로 일률인 형상의 블레이드부(25)인 경우에는, 디퓨저부(4)에서의 압력 회복의 기능을 유지하기 위해서 디퓨저부(4)의 축선(O)의 방향의 길이 치수가 커져 버린다. 그 결과, 가스(G)가 디퓨저 유로(DC)의 내면에 접촉하는 거리가 길어져, 가스(G)의 마찰에 의한 손실이 커져 버린다.

이 점, 본 실시형태에서는, 이와 같이 가스(G)의 속도 분포가 균일화되는 것에 의해, 디퓨저부(4)의 축선(O)의 방향의 치수를 단축할 수 있다. 따라서, 디퓨저 유로(DC)와의 사이의 마찰에 의해 생기는 가스(G)의 마찰 손실의 저감이 가능해진다.

또한, 가스(G)의 속도 분포가 균일화되는 것에 의해, 디퓨저 유로(DC)의 입구와 출구의 유로 단면적의 비를 크게 하는 것도 가능해지고, 디퓨저부(4)에서의 압력 회복량을 크게 할 수 있다. 즉, 예를 들면 디퓨저 유로(DC)의 개방각을 10도 이상으로 하는 것도 가능해진다.

[제 2 실시형태]

이하, 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 축류 압축기(31)(축류 회전 기계)에 대하여 설명한다.

제 1 실시형태와 동일한 구성 요소에는 동일한 도면부호를 부여하고 상세 설명을 생략한다.

도 5에 도시하는 바와 같이, 축류 압축기(31)에서는, 디퓨저부(34)는, 최종 동익열(20A) 보다 하류측이며, 또한 제 2 최종 정익열(10B)의 하류측의 단부보다 상류측으로부터 디퓨저 유로(DC1)가 연장되도록, 케이싱(3)에 마련되어 있다. 그리고, 본 실시형태에서는, 최종 동익열(20A)과, 제 2 최종 정익열(10B)의 사이로부터 디퓨저 유로(DC1)가 연장되어 있다.

여기서, 제 2 최종 정익열(10B)의 하류측의 단부란, 제 2 최종 정익열(10B)에 있어서의 외측 슈라우드(14) 및 내측 슈라우드(15)의 하류측의 단부를 나타내고 있다.

본 실시형태의 축류 압축기(31)에 의하면, 제 1 최종 정익열(10A) 및 제 2 최종 정익열(10B)에 의한 가스(G)의 감속 효과를 얻으면서, 더욱 빠른 단계에서 압력 회복을 실행할 수 있다.

그 결과, 디퓨저부(34)의 축선(O)의 방향의 치수를 더욱 단축하거나, 디퓨저 유로(DC1)의 입구와 출구의 유로 단면적비를 더욱 크게 하는 것이 가능해진다.

여기서, 최종 동익열(20A)의 동익(22)에 의해 직경 방향의 단부벽부가 되는 유로(C)의 내면(직경 방향 내측 및 외측의 양측의 내주면을 의미함)의 근방에서 전압이 높아진 가스(G)가 디퓨저 유로(DC1)로 유입되기 때문에, 디퓨저 유로(DC)에서의 가스(G)의 박리는 생기기 어렵게 되어 있다. 따라서, 본 실시형태의 디퓨저 유로(DC1)라도, 가스(G)의 손실을 저감하면서 압력 회복이 가능하다.

여기에서, 본 실시형태에서는, 도 6 및 도 7에 도시하는 바와 같이, 디퓨저부(34)는 제 2 최종 정익열(10B)의 하류측의 단부보다 하류측이며, 또한 제 1 최종 정익열(40A)의 하류측의 단부보다 상류측으로부터 디퓨저 유로(DC1)가 연장되도록, 케이싱(3)에 마련되어 있어도 좋다.

제 1 최종 정익열(40A)의 하류측의 단부란, 제 1 최종 정익열(40A)에 있어서의 외측 슈라우드(44)의 하류측의 단부를 나타내고 있다. 마찬가지로, 제 2 최종 정익열(10B)의 하류측의 단부란, 제 2 최종 정익열(10B)에 있어서의 외측 슈라우드(44)의 하류측의 단부를 나타내고 있다.

그리고, 이 경우, 디퓨저 유로(DC1)의 내면의 일부가 제 1 최종 정익열(40A)에 있어서의 정익(12)의 일부, 즉, 외측 슈라우드(44)에 의해 형성되어 있다. 구체적으로는, 도 6에서는, 외측 슈라우드(44)의 직경 방향 내측을 향하는 면이, 그 축선(O)의 방향의 중도 위치에서 하류측을 향함에 따라서, 직경 방향 외측으로 경사져 있으며, 디퓨저 유로(DC1)의 내면의 일부로 되어 있다.

또한, 도 7에서는, 외측 슈라우드(44)의 직경 방향 내측을 향하는 면이, 그 축선(O)의 방향의 전역에 걸쳐서 하류측을 향함에 따라서 직경 방향 외측으로 경사져 있으며, 디퓨저 유로(DC1)의 내면의 일부로 되어 있다.

이와 같이 정익(12)의 일부인 외측 슈라우드(44)가 디퓨저 유로(DC1)의 내면을 형성하는 것에 의해, 제 1 최종 정익열(40A)의 하류측의 단부보다 상류측으로부터 디퓨저 유로(DC1)를 확대했다고 하여도, 하류측을 향하여 확대되는 디퓨저 유로(DC1)의 내면으로부터 외측 슈라우드(44)가 디퓨저 유로(DC1)의 내부로 돌출되는(도 5 참조) 일이 없어진다.

따라서, 디퓨저 유로(DC1) 내에서 보다 매끄럽게 가스(G)를 하류측을 향하여 유통시킬 수 있어서, 가스(G)의 박리를 더욱 억제하는 것이 가능해진다. 특히, 외측 슈라우드(44)의 직경 방향 내측을 향하는 면을 디퓨저 유로(DC1)의 직경 방향 내측을 향하는 면과 면일하게 하는 것에 의해, 가스(G)의 박리를 억제하는 효과를 향상시킬 수 있다.

여기서, 본 실시형태에서는, 도 6 및 도 7에 도시한 것과 마찬가지로, 제 2 최종 정익열(10B)에 있어서의 외측 슈라우드(14)의 직경 방향 내측을 향하는 면이, 하류측을 향함에 따라서 직경 방향 외측으로 경사지며, 디퓨저 유로(DC1)의 내면의 일부로 되어 있어도 좋다.

[제 3 실시형태]

이하, 본 발명의 제 2 실시형태에 따른 축류 압축기(51)에 대하여 설명한다.

제 1 실시형태 및 제 2 실시형태와 동일한 구성 요소에는 동일한 도면부호를 부여하고 상세 설명을 생략한다.

도 8에 도시하는 바와 같이, 축류 압축기(51)의 디퓨저부(54)에서는, 디퓨저 유로(DC2)가, 제 1 최종 정익열(10A) 및 제 2 최종 정익열(10B)이 마련된 축선(O)의 방향의 영역에 대응하는 제 1 영역(A1)과, 제 1 영역(A1)보다 하류측의 제 2 영역(A2)과, 제 2 영역(A2)보다 더욱 하류측의 제 3 영역(A3)으로 분할되어 있다.

그리고, 제 1 영역(A1)보다 제 2 영역(A2)이 유로 단면적의 확대량이 크게 되고, 제 2 영역(A2)보다 제 3 영역(A3)이 유로 단면적의 확대량이 작게 되어 있다. 여기서, 유로 단면적의 확대량이란, 각 영역에서의 디퓨저 유로(DC2)의 개방각을 의미한다.

이와 같이 제 1 영역(A1)으로부터 제 3 영역(A3)을 향하여, 즉 디퓨저 유로(DC2)가 하류측을 향하여, 우선 작게 확대된 후에 크게 확대되고, 그 후에 작게 확대된다. 따라서, 제 1 최종 정익열(10A) 및 제 2 최종 정익열(10B)을 가스(G)가 통과할 때에, 즉 제 1 영역(A1)을 통과할 때에, 디퓨저 유로(DC)에 의한 가스(G)의 감속량을 저감시킬 수 있다.

이 때문에, 제 1 최종 정익열(10A) 및 제 2 최종 정익열(10B)에서의 가스(G)의 박리를 억제할 수 있다.

그 후, 제 2 영역(A2)을 가스(G)가 통과할 때에는, 디퓨저 유로(DC2)에 의해 가스(G)의 감속량을 크게 할 수 있어서, 충분한 압력 회복량을 얻을 수 있다. 또한, 가장 하류측의 제 3 영역(A3)에서는 가스(G)의 경계층이 발달되어 있지만, 가스(G)의 감속량을 저감시킬 수 있기 때문에 가스(G)의 박리를 억제할 수 있다. 따라서, 효과적으로 압력 회복이 가능해진다.

여기서, 본 실시형태에서는, 디퓨저 유로(DC2)가, 제 1 영역(A1)과, 제 1 영역(A1)보다 하류측의 제 2 영역(A2)으로 분할되어 있어도 좋다. 그리고 이 경우, 제 1 영역(A1)보다 제 2 영역(A2)이 유로 단면적의 확대량이 작게 되어 있어도 좋다. 이 경우, 제 1 영역(A1)으로부터 디퓨저 유로(DC2)를 개방하는 것에 의해, 제 1 영역(A1)보다 하류측의 디퓨저 유로(DC2)에 있어서의 내면(단부벽)에서의 가스(G)의 박리를 억제하면서, 제 1 영역(A1)에서 감속량을 크게 취하고, 그 후 제 2 영역(A2)에서 경계층이 발달하여도, 가스(G)를 박리없이 감속할 수 있다.

이상, 본 발명의 실시형태에 대해 상세를 설명했지만, 본 발명의 기술적 사상을 일탈하지 않는 범위 내에서, 다소의 설계 변경도 가능하다.

예를 들면, 디퓨저부(4(34, 54))에서는, 디퓨저 유로(DC(DC1, DC2))에 있어서의 축선(O)의 직경 방향 외측의 내면, 즉, 외통(4b)의 내면이 하류측을 향하여 직경 방향 외측으로 경사지도록 유로 단면적이 확대되어도 좋다. 여기서, 가스(G)는 회전축(2)의 회전 방향(R)의 성분을 가진 상태에서 디퓨저 유로(DC)에 유입되기 때문에, 디퓨저 유로(DC)에 있어서의 직경 방향 외측의 내면측으로 가스(G)가 모인 상태에서 디퓨저 유로(DC) 내를 유통하게 된다.

따라서, 직경 방향 외측으로 경사지도록 디퓨저 유로(DC)의 유로 단면적이 확대되는 것에 의해 가스(G)의 유통 방향을 따라서 디퓨저 유로(DC)가 형성되어 있게 된다. 이 때문에, 보다 원활히 디퓨저 유로(DC) 내에서 가스(G)를 유통시킬 수 있어서, 압력 회복의 효과를 향상시킬 수 있다.

또한, 디퓨저부(4(34, 54))에서는, 디퓨저 유로(DC(DC1, DC2))에 있어서의 축선(O)의 직경 방향 내측의 내면, 즉, 내통(4a)의 내면이 하류측을 향하여 직경 방향 내측으로 경사지도록 유로 단면적이 확대되어도 좋다. 이와 같이 디퓨저 유로(DC)에서는, 직경 방향 외측의 내면과 함께 직경 방향 내측의 내면이 하류측을 향하여 직경 방향 내측으로 경사지고, 유로(C)가 직경 방향 양측으로 확경되는 것에 의해, 보다 짧은 거리로 압력 회복을 실행할 수 있다. 따라서, 디퓨저 유로(DC)의 축선(O)의 방향의 길이를 단축할 수 있어서, 디퓨저 유로(DC)에서의 가스(G)의 마찰 손실을 저감시킬 수 있다.

또한, 디퓨저부(4(34, 54))에서는, 디퓨저 유로(DC(DC1, DC2))에 있어서의 축선(O)의 직경 방향 내측의 내면, 즉, 내통(4a)의 외면이 하류측을 향하여 직경 방향 외측으로 경사지도록 유로 단면적이 확대되어도 좋다. 이와 같이 디퓨저 유로(DC)에서는, 직경 방향 외측의 내면과 함께 직경 방향 내측의 내면이 하류측을 향하여 직경 방향 외측으로 경사지는 것에 의해, 직경 방향 외측에 배치된 기기로 압축된 가스(G)를 인도할 수 있다.

예를 들면, 축류 압축기(1(31, 51))가 가스 터빈에 적용된 경우에는, 디퓨저부(4(34, 54))의 직경 방향 외측에 배치된 연소기로 가스(G)를 원활히 인도하는 것이 가능해진다.

또한, 디퓨저 유로(DC)는 최종 동익열(20A)을 포함하는 위치, 즉, 최종 동익열(20A)보다 상류측의 단부로부터 시작되도록 형성되어 있어도 좋다.

또한, 상술의 실시형태에서는, 축류 회전 기계의 일 예로서, 축류 압축기(1(31, 51))에 대하여 설명을 실행했지만, 가스(G)를 대신하여 액체를 압송하는 축류 펌프 등의 다른 축류 회전 기계에 상술의 실시형태의 구성을 적용 가능하다.

또한, 전향각이 블레이드 높이 방향, 즉 축선(O)의 직경 방향의 중앙부에 비하여 허브측 및 팁측의 쪽이 크게 되어 있는 동익(22)이 아닌, 전향각이 일률인 동익에 디퓨저부(4, 34, 54)를 적용하여도 좋다.

상기의 동익, 및 축류 회전 기계에 의하면, 디퓨저부에서의 유체의 유동 손실을 저감시킬 수 있어서, 충분한 압력 회복 성능을 얻는 것이 가능하다.

1, 31, 51: 축류 압축기(축류 회전 기계)
2: 회전축
3: 케이싱
3a: 흡입구
4, 34, 54: 디퓨저부
4a: 내통
4b: 외통
10: 정익열
10A, 40A: 제 1 최종 정익열
10B: 제 2 최종 정익열
11: 아웃렛 가이드 베인
12: 정익
13: 블레이드부
14, 44: 외측 슈라우드
15: 내측 슈라우드
20: 동익열
20A: 최종 동익열
22: 동익
22a: 부압면
22b: 압력면
23: 플랫폼
24: 익근
25: 블레이드부
S: 공간
G: 가스
O: 축선
DC, DC1, DC2: 디퓨저 유로
C: 유로
A1: 제 1 영역
A2: 제 2 영역
A3: 제 3 영역

Claims

축선의 방향으로 연장되며 상기 축선을 중심으로 하여 회전하는 회전축과, 상기 회전축을 상대 회전 가능하게 외주측으로부터 지지하며 상기 회전축과의 사이에 유체의 유로를 형성하는 케이싱과, 상기 케이싱의 하류측에 마련되며 상기 유로에 연통하며 상기 축선을 중심으로 한 환상을 이루는 동시에 하류측을 향하여 유로 단면적이 확대되는 디퓨저 유로가 형성된 디퓨저부와, 상기 케이싱으로부터 상기 축선의 직경 방향 내측으로 돌출되며 상기 축선의 방향으로 복수열로 마련된 정익열과, 상기 정익열에 상기 축선의 방향으로 인접하여 복수열로 마련되며 상기 유체의 압축 또는 압송을 실행하는 동익열을 구비하는 축류 회전 기계에 마련되며,
상기 동익열 중 상기 유체 흐름의 가장 하류측에 위치하는 최종 동익열을 구성하는 동시에, 서로 상기 축선의 둘레 방향으로 간격을 두고 복수 배치되며, 각각의 전향각이 블레이드 높이 방향의 중앙부에 비하여 허브측 및 팁측의 쪽이 크게 되어 있는 블레이드부를 구비하는
동익.
제 1 항에 기재된 동익을 갖는 동익열과,
상기 동익열을 고정하고, 상기 축선의 방향으로 연장되며 상기 축선을 중심으로 하여 회전하는 회전축과,
상기 회전축을 상대 회전 가능하게 외주측으로부터 지지하고, 상기 회전축과의 사이에 유체의 유로를 형성하는 케이싱과,
상기 케이싱의 하류측에 마련되며 상기 유로에 연통하며, 상기 축선을 중심으로 한 환상을 이루는 동시에 하류측을 향하여 유로 단면적이 확대되는 디퓨저 유로가 형성된 디퓨저부와,
상기 케이싱으로부터 상기 축선의 직경 방향 내측으로 돌출되는 동시에, 상기 동익열에 상기 축선의 방향으로 인접하여 복수열로 마련되며, 열 마다 상기 축선의 둘레 방향으로 서로 이격하여 마련된 정익을 갖는 정익열을 구비하는
축류 회전 기계.
제 2 항에 있어서,
상기 디퓨저부는, 상기 최종 동익열의 상류측의 단부보다 하류측이며, 또한 상기 최종 동익열보다 더욱 하류측에 마련된 최종 정익열의 하류측의 단부보다 상류측으로부터 상기 디퓨저 유로가 연장되도록, 상기 케이싱에 마련되어 있는
축류 회전 기계.
제 3 항에 있어서,
상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로의 내면의 일부가 상기 최종 정익열에 있어서의 상기 정익의 일부에 의해 형성되어 있는
축류 회전 기계.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로가, 상기 최종 정익열이 마련된 상기 축선 방향의 영역에 대응하는 제 1 영역과, 상기 제 1 영역보다 하류측의 제 2 영역과, 상기 제 2 영역보다 더욱 하류측의 제 3 영역으로 분할되고,
상기 제 1 영역보다 상기 제 2 영역의 쪽이 유로 단면적의 확대량이 크게 되고, 상기 제 2 영역보다 상기 제 3 영역의 쪽이 유로 단면적의 확대량이 작아지는
축류 회전 기계.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로가, 상기 최종 정익열이 마련된 상기 축선 방향의 영역에 대응하는 제 1 영역과, 상기 제 1 영역보다 하류측의 제 2 영역으로 분할되며,
상기 제 1 영역보다 상기 제 2 영역의 쪽이 유로 단면적의 확대량이 작아지는
축류 회전 기계.
제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로에 있어서의 상기 축선의 직경 방향 외측의 내면이 하류측을 향하여 상기 직경 방향 외측으로 경사지도록 유로 단면적이 확대되는
축류 회전 기계.
제 7 항에 있어서,
상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로에 있어서의 상기 축선의 직경 방향 내측의 내면이 하류측을 향하여 상기 직경 방향 내측으로 경사지도록 유로 단면적이 확대되는
축류 회전 기계.
제 7 항에 있어서,
상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로에 있어서의 상기 축선의 직경 방향 내측의 내면이 하류측을 향하여 상기 직경 방향 외측으로 경사지도록 상기 유로 단면적이 확대되는
축류 회전 기계.
축선의 방향으로 연장되며 상기 축선을 중심으로 하여 회전하는 회전축과,
상기 회전축을 상대 회전 가능하게 외주측으로부터 지지하고 상기 회전축과의 사이에 유체의 유로를 형성하는 케이싱과,
상기 케이싱의 하류측에 마련되며 상기 유로에 연통하며 상기 축선을 중심으로 한 환상을 이루는 동시에 하류측을 향하여 유로 단면적이 확대되는 디퓨저 유로가 형성된 디퓨저부와,
상기 케이싱으로부터 상기 축선의 직경 방향 내측으로 돌출되며 상기 축선의 방향으로 복수열로 마련된 정익열과,
상기 정익열에 상기 축선의 방향으로 인접하여 복수열로 마련되며 상기 유체의 압축 또는 압송을 실행하는 동익열을 구비하고,
상기 디퓨저부는, 상기 최종 동익열의 상류측의 단부보다 하류측이며, 또한 상기 최종 동익열보다 더욱 하류측에 마련된 최종 정익열의 하류측의 단부보다 상류측으로부터 상기 디퓨저 유로가 연장되도록, 상기 케이싱에 마련되어 있는
축류 회전 기계.
제 10 항에 있어서,
상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로의 내면의 일부가 상기 최종 정익열에 있어서의 상기 정익의 일부에 의해 형성되어 있는
축류 회전 기계.
제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로가, 상기 최종 정익열이 마련된 상기 축선 방향의 영역에 대응하는 제 1 영역과, 상기 제 1 영역보다 하류측의 제 2 영역과, 상기 제 2 영역보다 더욱 하류측의 제 3 영역으로 분할되며,
상기 제 1 영역보다 상기 제 2 영역의 쪽이 유로 단면적의 확대량이 크게 되고, 상기 제 2 영역보다 상기 제 3 영역의 쪽이 유로 단면적의 확대량이 작아지는
축류 회전 기계.
제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로가, 상기 최종 정익열이 마련된 상기 축선 방향의 영역에 대응하는 제 1 영역과, 상기 제 1 영역보다 하류측의 제 2 영역으로 분할되며,
상기 제 1 영역보다 상기 제 2 영역의 쪽이 유로 단면적의 확대량이 작아지는
축류 회전 기계.
제 10 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로에 있어서의 상기 축선의 직경 방향 외측의 내면이 하류측을 향하여 상기 직경 방향 외측으로 경사지도록 유로 단면적이 확대되는
축류 회전 기계.
제 14 항에 있어서,
상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로에 있어서의 상기 축선의 직경 방향 내측의 내면이 하류측을 향하여 상기 직경 방향 내측으로 경사지도록 유로 단면적이 확대되는
축류 회전 기계.
제 14 항에 있어서,
상기 디퓨저부에서는, 상기 디퓨저 유로에 있어서의 상기 축선의 직경 방향 내측의 내면이 하류측을 향하여 상기 직경 방향 외측으로 경사지도록 상기 유로 단면적이 확대되는
축류 회전 기계.